人教版物理九年级下册?课时同步训练
第二十一章 信息的传递
第2节 电磁波的海洋
自主预习 要点感知
要点1 电磁波是怎样产生的
1. 产生:导线中电流的 会在空间激起 。
2. 特征:
(1)波长:邻近的两个 (或 )间的距离;
(2)频率:在 内出现的 数(或 数);
(3)波速:用来描述波 的物理量,用 表示。
要点2 电磁波是怎样传播的
1. 传播:
电磁波可以在真空中传播,即电磁波的传播 介质。真空中电磁波的波速大约为 m/s。
2. 分类:
电磁波是个大家族,可以分为用于广播、电视和移动电话的 、红外线、 、
、X射线、 。
要点3 电磁波的应用
收音机、电视机和移动电话都是靠 传递信息的。
课后集训 巩固提升
1. 下列情况不会产生电磁波的是( )
A.电闪雷鸣 B.家庭电路日光灯发光
C.发光的手电筒 D.工作的微波炉
2. 关于电磁波的产生,下列说法中正确的是( )
A.导线中有电流,就可以在空间激起电磁波
B.导线中没有电流,就可以在空间激起电磁波
C.导线中有迅速变化的电流,就可以在空间激起电磁波
D.以上三种情况都可以产生电磁波
3. 2019年6月25日,我国在西昌卫星发射中心成功发射第46颗北斗导航卫星。北斗导航卫星与地面控制系统交流靠的是( )
A.次声波 B.X射线 C.红外线 D.电磁波
4. 如图是电磁波家族图谱,真空中各种电磁波的传播速度相同。某类恒星温度较低,呈暗红色;另一类恒星温度极高,呈蓝色。根据所给信息可推测( )
A.红外线波长比蓝光波长短 B.红光与X射线都是电磁波
C.恒星温度越高,发出的光频率越低 D.真空中红光比无线电波传播速度大
5. 王亚平老师太空授课及地面课堂的实况直播如图所示,下列对其说法正确的是( )
A.王亚平老师授课的声音是从太空直接传到地面课堂的
B.王亚平老师授课的声音是通过声波传回地球的
C.王亚平老师授课的内容是通过电磁波传到地面的
D.声音传播的速度等于电磁波传播的速度
6. 在我们的生活中,5G手机通信业务工信部已经批准,使用5G手机不仅通话信号好,而且在无线网络上网时效果更佳。下列说法正确的是( )
A.电磁波和声波在空气中的传播速度都是3×108km/s
B.电磁波和声波都是由物体振动产生的
C.手机无线上网是利用电磁波传输信息
D.电磁波能传递能量,声波不能传递能量
7. 下列设备的运行与电磁波无关的是( )
A.“神舟十一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球
B.汽车上安装有GPS(全球卫星定位系统)以确定行驶路线和距离
C.在地震发生后,救援人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系
D.医院里,医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况
8. 电磁波家族成员很多,有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。电磁波与人们的生活密不可分,已渗透到我们生活的各个方面。关于电磁波的应用,下列说法正确的是( )
A.验钞机利用红外线来辨别钞票真伪 B.手机利用超声波传递信号
C.遥控器利用紫外线实现对电视机遥控 D.微波炉利用电磁波来加热食品
9. 下列关于声波和电磁波的说法中正确的是( )
A.音调的高低与声源的振幅有关
B.声音在真空中传播的速度为340m/s
C.电磁波在任何介质中传播的速度都为3.0×108m/s
D.密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用
10. 已知真空中电磁波的波长λ微波>λ红外线>λ紫外线,则它们的频率( )
A.f微波=f红外线=f紫外线 B.f微波>f红外线>f紫外线
C.f微波11. 手机接收到来电信号时,指示灯发光并发出声音(或振动);拨打别人的手机,如对方接收不到信号,会听到“您拨打的用户暂时无法接通”的提示。现用两部手机、硬纸鞋盒和金属点心盒做“探究不同材料对接收电磁波的影响”实验。如图所示,将一部手机先后放到鞋盒和点心盒内(盖严盒盖),再用另一部手机拨打盒内手机。在下列判断盒内手机能否接收到信号的方法中,不可靠的是( )
A.听是否有“暂时无法接通”的提示
B.盒内手机设为振动,触摸盒子感觉是否振动
C.盒内手机设为响铃,听是否传出声音
D.在盒盖上开一个小孔,看盒内手机指示灯是否发光
12. 木棍在水面振动会产生 ;说话时声带的振动在空气中形成 ;导线中电流的迅速变化会在空间激起 ,它虽然看不见、摸不到,但是我们可以用实验的方法感觉到它,所以它是 。
13. 如图所示是登陆月球表面的“玉兔号”月球车,呈长方形,长1.5m,宽1m,高1.1m,携带有红外成像光谱仪、激光点阵器等10多套科学探测仪器,科学探测得到的图像和数据是通过 (选填“声波”或“电磁波”)传递到地球的。若月球到地球的距离为3.8×105km,则把信息从月球传到地球的时间约是 s。(c=3×105km/s,保留两位小数)
14. 一天,小香同学所在的实验小组,将一手机的来电显示设为铃声和屏幕显示,然后将手机用线悬挂在真空罩中,将罩中的空气抽出后,用电话打该手机,结果只看到手机的屏幕显示而听不到铃声。该实验可以证明声音需要 传播,而电磁波可以在 传播。
15. 如图所示是频率不同的电磁波,其中甲的频率比乙 (选填“高”“低”或“相等”),甲的波长比乙 (选填“长”“短”或“相等”)。
16. 微信是时下流行的手机语音聊天软件,语音信息由一定频率的 传递,它在真空中的传播速度为 m/s。
17. 远程信息传递技术已经广泛应用于我们的生活。例如:地面卫星控制中心是利用 向“嫦娥四号”传递指令的;倒车雷达利用 来判断到障碍物的距离;家用电视遥控器是靠 实现对电视机的控制的。(均选填“电磁波”“超声波”“紫外线”“红外线”或“可见光”)
18. 在物理课上,同学们对电磁波在真空中能否传播的问题,进行了如下猜想:
a.电磁波可能和声波类似,不能在真空中传播;
b.电磁波可能和光波类似,可以在真空中传播。
接着,他们设计了如下实验:如图所示,在密封的透明玻璃罩内,放了一只处于待机状态的手机,开始没有用抽气机抽玻璃罩内的空气,用另一只手机拨打罩内的手机,听到罩内手机的鸣叫声,同时看到罩内手机屏幕上显示的来电号码。
接着用抽气机抽去玻璃罩内的空气,继续拨打罩内的手机,虽然听不到罩内手机的鸣叫声,但仍能看到罩内手机屏幕上显示的来电号码。
(1)分析上述实验现象,猜想 正确。
(2)把手机放在真空罩中,拨打真空罩中的手机,若手机能接收到呼叫信号,则说明电磁波可以在真空中传播,这是利用了( )
A.控制变量法 B.转换法 C.比较法 D.类比法
19. 呼和浩特市广播电台某调频立体声的频率f=99.1MHz,它的波长λ=3.0m,试求电磁波在空气中的传播速度c?(提示:c=λf)
20. 雷达可用于飞机导航,也可用来监测飞机的飞行,其工作原理如图所示。假设某时刻雷达向飞机发射电磁波,电磁波遇到飞机经反射后,又被雷达接收,整个过程用时52.4μs(1μs=1×10-6s)。已知电磁波的速度为3.0×108m/s,则飞机离雷达站的距离为多少米?
21. 家用微波炉是利用微波的电磁能加热食物的灶具,主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成。接通电源后,磁控管会产生频率为2450MHz的微波,它在金属炉腔内来回反射,微波的电磁作用使食物分子高频率地振动而内外同时迅速变熟,并能最大限度地保存食物中的维生素。
(1)(多选)导体能反射微波,绝缘体可使微波透射,而食物通常较易吸收微波能量而转换成热,故使用微波炉时应( )
A.用金属容器盛放食物放入炉内加热
B.用陶瓷容器盛放食物放入炉内加热
C.将微波炉置于磁性材料周围
D.将微波炉远离磁性材料周围
(2)过量的微波照射对人体有害,因此微波炉的外壳、炉门的玻璃上的屏蔽网应用 制成。
(3)微波炉是一种方便洁净的炊具,如果微波炉发生微波泄漏则容易造成对人体健康的损害,请你设计一个实验来探究家里的微波炉是否有微波泄漏。
参考答案
自主预习 要点感知
要点1 1. 迅速变化 电磁波 2. (1)波峰 波谷 (2)1s 波峰 波谷 (3)传播快慢 c
要点2 1. 不需要 3×108 2. 无线电波 可见光 紫外线 γ射线
要点3 电磁波
课后集训 巩固提升
1. C 2. C 3. D 4. B 5. C 6. C 7. D 8. D 9. D 10. C 11. D
12. 水波 声波 电磁波 客观存在的
13. 电磁波 1.27
14. 介质 真空中
15. 高 短
16. 电磁波 3×108
17. 电磁波 超声波 红外线
18. (1)b (2)B
19. 解:c=λf=3.0m×99.1×106Hz≈3.0×108m/s。
20. 解:s=ct=×3×108m/s×52.4×10-6s=7860m。
21. (1)BD (2)金属
(3)利用手机可以来探究微波炉是否有微波泄漏。方法是:先用手机拨通家里的固定电话,当固定电话的振铃响起时,将手机放入微波炉内,并关上炉门,观察家里的固定电话的铃声发生什么变化,来判断微波炉防微波泄漏的情况。若铃声减弱直到无声,说明微波炉的防泄漏功能较强;若仍能听到铃声,说明微波炉的防泄漏功能存在问题,应采取措施送修或更新。