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)
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
)
(
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)
电磁波和无线电通信
一、单选题
1.下列关于电磁波的说法错误的是(
??)
A.?无线通信利用电磁波进行传播
B.?医院B超机发出的超声波是电磁波
C.?遥控器发出的红外线是电磁波
D.?透视使用的X射线是电磁波
2.电磁波如果按波长划分,下列排序正确的是(
??)
A.?长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线
B.?长波、中波、短波、红外线、可见光、紫外线、微波
C.?长波、中波、短波、微波、紫外线、可见光、红外线
D.?长波、中波、短波、微波、可见光、红外线、紫外线
3.下列关于电磁波的说法正确的是(
??)
A.?电磁波不能产生反射现象
B.?电磁波和机械波都只能在介质中传播
C.?电磁波在传播过程中能传递能量
D.?光在不同介质中运动的速度均为3.0×108m/s
4.下列现象属于利用电磁波传递信息的是(
??)
A.?老师利用语言传授知识
B.?盲人通过手摸识别盲文
C.?邮寄贺卡表达节日祝福
D.?用手机联系远方的亲友
5.下列几种情况中会产生电磁波的是(
??)
A.?用电锯锯铝材时迸出火花????????????????????????????????????B.?用声呐探测海底时接收到海底反射来的波
C.?敲击音叉时,音叉高速振动????????????????????????????????D.?微波炉产生微波
6.5G网络是第五代移动通信网络,5G手机是使用5G网络的手机,下列说法正确的是(
??)
A.?5G网络中的电磁波传播速度大于3.0×108
m/s
B.?5G手机主要利用电磁波的能量特性进行工作
C.?手机通话是电磁波信号直接在两部手机间发射和接收
D.?通信基站周边的电磁波较为密集,是电磁污染的重灾区
7.“北斗+5G”技术将用于助力北京打造智慧型冬奥会,这项技术主要利用(
??)
A.?电磁波????????????????????????????????B.?超声波????????????????????????????????C.?次声波????????????????????????????????D.?红外线
8.如图是电磁波及其应用实例,下列说法正确的是(
??)
A.?电磁波和声波都是由物体振动产生的
B.?γ射线在真空中的传播速度比可见光快
C.?用收音机收听96.2
MHz频道的广播,会听到频率为96.2
MHz的声音
D.?X射线透视机所使用的电磁波的波长比雷达用的电磁波短
9.在短波、中波和长波这三种电磁波中,在真空中传播速度最快的是(
??)
A.?短波????????????????????????????????????B.?中波????????????????????????????????????C.?长波????????????????????????????????????D.?一样快
10.接收天线收到的信号是(
??)
A.?图像和声音信号?????????????????B.?变化的电流?????????????????C.?各种频率的电磁波?????????????????D.?声音及图像
11.下列几种波中,不属于电磁波的是(???
)
A.?声波??????????????????????????????????B.?光波??????????????????????????????????C.?微波??????????????????????????????????D.?无线电波
12.关于电磁波与信息技术,下列叙述正确的是(???
)
A.?电磁波只能用于通信???????????????????????????????????????????B.?手机既能发射电磁波也能接收电磁波
C.?电磁波的应用对人类有利无害?????????????????????????????D.?卫星通信不需要利用电磁波传递信息
13.我国自主开发的“隐形飞机”歼20,在2015年3月再次试飞,这种飞机主要改进了形状与材料方面的技术,能有效避开雷达的探测。下列关于歼20隐身的解释正确的是(?
)
A.?由于歼20飞行太快,电磁波追不上
B.?由于歼20是超音速飞机,声波追不上
C.?通过改用新材料,减弱对电磁波的吸收能力
D.?通过改变飞机形状,减少对雷达探测设备方向反射的电磁波
14.关于电磁波的说法正确的是(?
)
A.?可见光不是电磁波??????????????????????????????????????????????B.?电磁波的速度是不变的
C.?红外线和可见光在真空中传播速度相同???????????????D.?电磁波、声波都可以在真空中传播
15.据《飞行国际》报道称,中国制造的首款具有“隐身能力”和强大攻击力的第四代作战飞机“歼-20”(如图),于2011年1月11日12:50进行了公开首飞。它的首飞成功标志着中国继美国和俄罗斯之后,成为世界上第三个进入到第四代战机的研发序列中的国家。隐形飞机的原理是:在飞机研制过程中设法降低其可探测性,使之不易被敌方发现、跟踪和攻击。根据你所学的物理知识,判断下列说法中正确的是(???
)
A.?隐形飞机可能在机身表面涂上一层高效吸收电磁波的物质,造成雷达无法接收到反射波
B.?运用隐蔽色涂层,无论距你多近的距离,即使你拿望远镜也不能看到它
C.?主要是对发动机、喷气尾管等因为高温容易产生紫外线辐射的部位采取隔热、降温等措施,使其不易被对方发现和攻击
D.?隐形飞机速度很大,使雷达难以探测
16.在地震救灾中,我们利用“北斗卫星导航系统”对发生灾情的位置进行定位,卫星导航传递信息主要依靠
A.?超声波????????????????????????????????B.?次声波????????????????????????????????C.?红外线????????????????????????????????D.?电磁波
17.?北斗卫星导航系统是我国自主研发、独立运行的全球卫星导航系统,现已成功应用于测绘、电信、交通运输、通信救援和公共安全等诸多领域.卫星导航系统在传递信息过程中主要依靠( )
A.?电磁波????????????????????????????????B.?次声波??????????????????????????????????C.?超声波??????????????????????????????????D.?导线
二、填空题
18.4月10日,媒体公开了利用射电望远镜拍摄的黑洞照片,该望远镜接收的是毫米波,这说明毫米波________(选填“能”或“不能”)在真空中传播。真空中毫米波的波长是光波波长的数千倍,则真空中的波速v毫米波________v光波
,
频率f毫米波________f光波(以上两空均选填“>”“=”或“<”,注:波速=波长×频率)。
三、解答题
19.如图,2013年12月14日,我国发射“嫦娥三号”探测器,进行首次月球软着陆和自动巡视勘察.
(1)科技人员是通过________向(“嫦娥三号”)探测器发送指令的.
(2)月球车“玉兔”的质量为140kg,它受到的重力是多少?
(3)斜面大约高1m,月球车“玉兔”的质量为140kg,从探测器上滑下用时大约10s,那么在月球上受到的重力对“玉兔”做功的功率为多少?(g=10N/kg,在月球上受到的重力为地球的
)
四、实验探究题
20.打开收音机的开关,将旋钮调到没有电台的位置,并将音量开大。取一节旧的干电池和一根导线,靠近收音机,将导线的一端与电池的一极相连,再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触,如图所示,会听到收音机发出“咔咔”声
(1)这一现象验证了________的存在。
(2)现将收音机放入玻璃罩中,用抽气机抽去罩中的空气,重复以上实验,却发现听不到收音机发出的“咔咔”声,试分析:收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是________。
(3)谢老师在一次乘坐镇江商业城的电梯时,发现性能完好的手机接收不到信号,请问这是什么原因?
(4)请设计一个实验验证你的判断。
答案解析部分
一、单选题
1.
B
分析:根据有关电磁波的知识分析判断。
解答:A.无线通信利用电磁波进行传播,故A正确不合题意;?
B.医院B超机发出的超声波是声波,而不是电磁波,故B错误符合题意;?
C.遥控器发出的红外线是电磁波,故C正确不合题意;?
D.透视使用的X射线是电磁波,故D正确不合题意。
故选B。
2.
A
分析:根据电磁波的分类知识分析判断。
解答:电磁波如果按波长划分,可分为长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线,故A正确,B、C、D错误。
故选A。
3.
C
分析:根据对电磁波的认识分析判断。
解答:A.电磁波遇到金属物体时会发射反射现象,故A错误;
B.电磁波的传播不需要介质,故B错误;
C.电磁波在传播过程中能传递能量,故C正确;?
D.光在不同介质中运动的速度都不相同,故D错误。
故选C。
4.
D
分析:分析各个选项中所用的信息传递方式即可。
解答:A.老师利用语言传授知识,这是利用声音传递信息,故A不合题意;?
B.盲人通过手摸识别盲文,这是通过触觉传递信息,故B不合题意;?
C.邮寄贺卡表达节日祝福,这是通过图片传递信息,故C不合题意;?
D.用手机联系远方的亲友,这是利用电磁波传递信息,故D符合题意。
故选D。
5.
D
分析:电磁波是由于电流的迅速变化而产生的,分析各选项中是否有变化的电流是解决问题的关键。
解答:A.用电锯锯铝材时溅出火花,是摩擦生热,故A不合题意;
B.敲击音叉时,音叉高速振动,会产生声音,故B不合题意;
C.用声呐探测海底时接收到海底反射来的波,利用的超声波,故C不合题意;
D.微波炉产生微波,微波属于电磁波,故D符合题意。
故选D。
6.
D
分析:(1)所有的电磁波在空气中的传播速度相同,只是波长和频率不同;
(2)电磁波可以传递能量,也可以传递信息;
(3)根据手机通话的原理分析;
(4)根据电磁波的危害分析。
解答:A.电磁波在真空或空气中的传播速度是3×108
m/s,故A错误;
B.5G手机主要利用发射及接收电磁波来传递信息,故B错误;
C.手机通话借助于卫星中继站,由手机传到中继站,再由中继站传到手机,故电磁波信号不是直接在两部手机间发射和接收,故C错误;
D.过量的电磁波会对人体造成一定的伤害,故通信基站周边的电磁波较为密集,是电磁污染的重灾区,故D正确。
故选D。
7.
A
分析:人们日常生活中用的电视信号、手机信号以及卫星通信都是利用电磁波传递信息,据此分析判断。
解答:“北斗+5G”技术将用于助力北京打造智慧型冬奥会,这项技术主要利用电磁波,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
8.
D
分析:
(1)根据电磁波的产生原理判断;
(2)所有电磁波的传播速度都相同;
(3)根据收音机接收广播的原理判断;
(4)体检透视机用的电磁波频率比雷达高,波长短。
解答:
A.迅速变化的电流周围产生电磁波,不是物体的振动产生的,故A错误;
B.无线电波和可见光都是电磁波,它们在真空中传播速度相同,故B错误;
C、用收音机收听96.2MHz频道的广播时,接收的是无线电波的频率,不是听到频率为96.2MHz的声音,故C错误;
D.由图知,雷达电磁波的频率在1010Hz左右,而透视机电磁波的频率在1016-1018Hz之间,说明透视机所使用的电磁波频率比雷达用的电磁波高,波长短,故D正确。
故选D。?
9.
D
分析:根据电磁波的分类和传播速度等知识判断。
解答:短波、中波和长波,都属于电磁波,它们在真空中的传播速度相同,只是频率和波长不同,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
10.
C
分析:收音机、电视机等天线接收到的是各种频率的电磁波,接收到电磁波后经过调谐电路得到我们需要的信号,据此分析判断。
解答:接收天线收到的信号是各种频率的电磁波,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
11.
A
分析:电磁波按照波长从长到短可以分为:无线电波,微波,红外线,可见光,紫外线,伦琴射线(X射线),伽玛射版线。
解答:光波、微波、无线电波都属于无线电波,而声波不属于电磁波,故A符合题意,而B、C、D不合题意。
故选A。
12.
B
分析:根据有关电磁波的知识分析判断。
解答:A.电磁波既可以传递信息也可以传递能量,例如微波炉,故A错误;
B.手机接电话时接收电磁波,打电话时发射电磁波,故B正确;
C.电磁波会产生一定程度的辐射,如果剂量太大,那么会对人体造成伤害,故C错误;
D.卫星通信就是利用电磁波传递信息的,故D错误。
故选B。
13.
D
分析:要解答本题需掌握:电磁波在传播过程可以被吸收,也可以被反射.本题主要考查学生对:电磁波的传播的特点的了解和掌握.要会运用.
解答:解:“隐形飞机”,可以有效避开雷达的探测,主要是它表面有一种特殊材料,能够增强对电磁波的吸收.它的表面制成特殊形状,这种形状能够减弱电磁波反射回雷达.
故选D.
14.
C
分析:(1)电磁波包括短波、中波、长波、微波、光波、各种射线等;(2)波长、频率、波速的关系是c=λf,电磁波的波速一定,频率与波长成反比;(3)红外线和紫外线以及可见光它们的频率和波长是不同的,但传播的速度是相同的,都是3×108m/s;(4)电磁波可以在真空中传播,声波只能在固体、液体、气体中传播,在真空中不能传播.本题主要考查两个方面的知识:(1)电磁波在传播过程中以光速传播且保持不变;(2)理解电磁波的波长、波速、频率之间的关系,即:电磁波的波速一定,电磁波的波长和频率互成反比例关系.
解答:解:A、光是电磁波家族中的一员,可见光是电磁波,故该选项说法不正确;
B、根据波长、频率、波速的关系式c=λf可知,波速c=3×108m/s不变,波长越短,则频率越高,故该选项说法不正确;
C、红外线和可见光在真空中传播速度相同,都是3×108m/s,故该选项说法正确;
D、电磁波可以在真空中传播,声波不能在真空中传播,故该选项说法不正确.
故选C.
15.
A
分析:
从原理上来说,隐形飞机的隐形并不是让我们的肉眼都看不到,它的目的是让雷达无法侦察到飞机的存在。隐形飞机在现阶段能够尽量减少或者消除雷达接收到的有用信号。
解答:雷达向外发射电磁波,当电磁波遇到飞机时就要发生反射,雷达通过接收反射回来的电磁波,就可以测定飞机的位置,所以要想降低飞机的可探测性,可以使用吸收雷达电磁波材料,在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱,很难被发现,故选项A说法正确。
故答案为:A
?
16.
D
解答:解:北斗导航卫星的信息传递要在真空中进行,电磁波可成真空中传播,超声波和次声波不能在真空是传播,而红外线频率偏低,不适合卫星通信,所以卫星和地面的联系靠的是电磁波.
故选D
分析:解答本题应掌握:电磁波的传播及应用.北斗导航卫星的信息传递要在真空中进行,电磁波可在真空中传播.
17.
A
解答:解:A、卫星通信中是利用电磁波来传递信息的,故A正确;
BC、超声波和次声波都属于声波,真空不能传声,所以B和C是错误的;
D、在太空中不可能架设导线,卫星导航系统在传递信息过程中不可能靠导线,故D错误.
故选A.
分析:使用卫星导航系统的都是卫星通信.所谓的卫星通信就是利用卫星作为微波通信的中继站.
二、填空题
18.
能;=;<
分析:(1)电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播;
(2)所有的电磁波在真空中的传播速度都相同,为c=3×108m/s;
(3)根据v=λf可知,当波速相同时,波长于频率成反比,据此分析解答。
解答:(1)4月10日,媒体公开了利用射电望远镜拍摄的黑洞照片,该望远镜接收的是毫米波,这说明毫米波能在真空中传播。
(2)真空中毫米波的波长是光波波长的数千倍,则真空中的波速v毫米波=v光波;
(3)毫米波的波长大于光波的波长,根据v=λf可知,频率f毫米波三、解答题
19.
(1)电磁波
(2)233.33N
(3)23.333W
解答:(1)嫦娥三号探测器“玉兔”成功着陆月球,并对月球表面进行科学探测试验,它所获得的科学数据与信息是通过电磁波传播到地球接收站的;(2)月球车在水平月面上时受到的重力:
3)月球上受到的重力对“玉兔”做功的功率
故答案为:(1)电磁波;(2)233.33N;(3)23.333W
分析:(1)电磁波能传递信息,传递信息时不需要介质;(2)重力的计算由公式可以直接计算,但注意月球上的重力是地球上的六分之一.(3)根据W=Gh求出玉兔号克服重力做的功,再由
算出功率.
四、实验探究题
20.
(1)电磁波
(2)声音不能在真空中传播
(3)电梯对电磁波有屏蔽作用
(4)验证方法为:将手机设置到响铃状态后放入密闭的金属盒内,再用另一手机呼叫盒内的手机,若听不到盒内的手机声响,就说明金属体对电磁波有屏蔽作用。
解答:电路通断时,电流发生迅速变化而产生电磁波,电磁波被收音机接收到就产生“咔咔”的杂音。(1)收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声,是因为声音传播需要介质,声音不能在真空中不能传播;(2)性能完好的手机接收不到信号,是因为电梯对电磁波有屏蔽作用,电磁波不能被手机接收;
要验证电梯是否有屏蔽电磁波的作用,可以采用下面的方法:
将手机设置到响铃状态后放入密闭的金属盒内,再用另一手机呼叫盒内的手机,若听不到盒内的手机声响,就说明金属体对电磁波有屏蔽作用;
分析:当收音机打开时,若发出声音,则说明有电磁波信号被收音机接收。当电路中电流发生变化时,电路就会产生电磁波。电磁波在传播过程中,遇到金属体时,就会产生屏蔽作用──电磁波无法进入金属体内部。电梯相当于一个金属箱,对电磁波有屏蔽作用,从而使手机收不到信号;
声音不能在真空中传播,电磁波能在真空中传播。
要验证电梯是否对电磁波有屏蔽作用,可以将手机分别放在金属和不是金属的盒子里面来对比分析即可。