苏教版九年级物理下册第十七章电磁波与现代通信专题测试试卷含答案详解

苏教版九年级物理下册第十七章电磁波与现代通信专题测试考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1.本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3.答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题30分)一、单选题（10小题,每小题3分,共计30分)1、光纤网络已经进入普通百姓家庭。光纤的主要用途是()A.输电 B.通信 C.导热 D.照明2.手机通信已经进入"5G时代",5G支持下的超高清、远距离视频传输,利用()来传递信息。A.电磁波 B.红外线 C.次声波 D.超声波3、2021年5月15日,祝融号火星车成功降落在火星上,实现了中国航天史无前例的突破。以下分析正确的是（）A.火星车与地球间通过超声波传递信息B.火星车在降落过程中相对火星是静止的C.火星车集热器采用纳米气凝胶1nm=108mD.火星极地附近的干冰是大气中的二氧化碳气体凝华形成的4.手机已进入千家万户,手机传递信息是利用()A.超声波 B.电磁波 C.次声波 D.红外线5.关于能源、信息与材料,下列说法不正确的是()A.垃圾分类有利于环保和节约能源B.用光导纤维制成的光缆,可以在很短时间内传递大量的信息C．航空器材常采用密度大的合金,可以减小航空器的质量D.若用超导材料制造输电线可以大大降低电能损耗6.下列说法正确的是()A.电饭锅和微波炉都是利用电流的热效应工作B.热气球的升空原理和飞机起飞的原理相同C.化石能源、水能、地热能实质不都来源于太阳能D.蓝牙耳机与手机连接时通过超声波传递信息7、2021年4月29日,在文昌航天发射场用长征五号B遥二运载火箭发射空间站天和核心舱,如图所示,空间站天和核心舱准确进入预定轨道,任务取得成功。下列说法正确的是（）A.运载火箭在加速升空过程中运动状态在改变B.发射升空过程中,运载火箭相对于地面是静止的C．“天和"核心舱进入太空后,其质量会变大D.“天和”核心舱中的宇航员与地面视频通话是利用了光纤通信8.下列关于光的说法中正确的是()A.照相机胶片上所成的像是正立的实像B.我们能从不同方向看到黑板上的字是因为字发生漫反射C.隐形飞机是人眼不能直接观察到的飞机D．日环食是日食的一种,这是由于光的折射形成的9.下列说法中正确的是()A.超导材料可用做电热器B.玻璃可用做避雷针C.半导体材料可制作集成电路D.光纤可用来通电10、如图所示,女宇航员王亚平在太空进行讲课,下列说法正确的是（）A.在"天宫一号"里声音传播的速度约为3.0×108m/sB.王亚平说话发出声音是因为声带在振动C.地球上的学生听到王亚平的声音是靠声波传回地球的D.王亚平讲课声音很大是因为她的声音音调很高第Ⅱ卷(非选择题70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分）1、阅读信息,完成下面练习激光的应用1958年,人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光,这就是激光。激光束的平行度特别好,在传播很远的距离后仍能保持一定的强度。激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距。对准目标发出一个极短的激光脉冲,测量发射脉冲和接收反射脉冲的时间间隔,就可以求出目标的距离,激光测距雷达就是根据这个原理制成的。由于平行度好,激光可以会聚到很小的一点上,让这一点照射到光盘上,就可以读出光盘上记录的信息,经处理后还原成声音和图像,由于会聚点很小,光盘记录信息密度很高。激光还有一个特点是亮度高,也就是说,它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量,如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上,可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度,最难熔化的物质在一瞬间也要汽化了。因此可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔。医学上可以用激光作“光刀”来切割皮肤,切除肿瘤,还可以用激光“焊接”脱落的视网膜。强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器,在军事上有广泛的应用。(1)激光测距与初中物理学到的______测距原理相同。(2)用激光作"光刀"来切割皮肤、切除肿瘤、"焊接"脱落的视网膜,是利用激光的______的特点。2、站在海边会闻到鱼腥味儿,这是___________现象;沿海地区比内陆地区的昼夜温差小,是因为水与干泥土相比,水的___________大;航天员在月球上是通过___________（选填“电磁波”或“超声波”）与地面进行通讯的。3.电话之间是通过电话交换机来实现通话,一个地区的电话都接到同一台交换机上,每部电话都编上____。使用时,交换机把需要通话的两部电话接通,通话完毕再将线路_____。现代的程控电话交换机利用了电子计算机技术,实现了按用户所拨的号码_______接通话机。4._______不能传声,月球上(太空中)的宇航员只能通过_______交谈;5.从2020年11月24日凌晨嫦娥五号探测器在中国文昌航天发射场成功发射,到12月17日1时59分嫦娥五号返回器带着2公斤的月球土壤样品在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆标志着我国首次月球采样返回任务圆满完成。此次任务中科研人员设计了定向天线,依靠______（“电磁波”或“超声波”)将珍贵的数据从月球传输至地球;从月球带回的2公斤土壤到达地球后其质量_____（“变大”、“变小”或“不变”)。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗?电焊是利用电流的热效应产生高温,将焊条熔化,从而使两金属部件焊接在一起。电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流。(1)电焊机输出电压40V、输出功率2000W,某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表,从安全角度考虑,计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线？(2)焊条熔点为1100℃,比热容为0.4×103J/(kg•℃)。假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温,电焊机工作4s,可使一根质量为20g的焊条全部熔化吗?(3)电焊机工作时会不会产生电磁波,为什么?(4)电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活造成一定的影响,请指出其中的两点。2."武汉号"导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平,参加了我国海军首批赴亚丁湾、索马里海域的护航任务."武汉号"的排水量为7000t,是一种防空、反潜、反舰能力均衡的远洋驱逐舰.(海水的密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg)(1)

若舰底某处距海面的深度为8m,则该处受到海水的压强是多少?（2）

“武汉号”在巡航时,通过舰载雷达发现了目标.若雷达发出电磁波经2×10-4s收到了回波,则目标距军舰的距离是多少？3.雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去,然后再利用天线接收到反射波,根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离．某地面雷达站向某卫星发射出波长为的电磁波,经过的时间,接收到了反射波．请你回答：(1)电磁波在真空中的传播速度是多少?(2)该雷达向目标发出的电磁波的频率是多少?(3）该卫星距地面多远?4、电磁污染,已经被认为是继大气污染、水质污染和噪声污染之后的第四大公害．人们在充分享受着电磁波带来的方便、快速的同时,也日渐感受到它的负面效应．当电磁波辐射达到一定的强度时,会导致信息传输系统的失控,引发头疼、失眠、记忆减退等症状的产生．其中,手机就是利用电磁波(微波)来进行通信的,使用手机通话时微波会对人体产生一种“加热效应”．下表是某GSM型号手机的主要技术参数,则：正常工作电压U/V4.0标准配置电池的容量/mAh1

000正常工作时的发射功率P/W2工作频率f/MHz9×102∼1.8×103(1)该型号手机发射的电磁波的最长波长是多少m?(2)该型号手机正常工作的电流是多少?（3）某网站上登载了一则“手机煮鸡蛋”的消息：两个实验人员将一个质量为50g、比热容为4.2×103J/(kg·℃)的鸡蛋放在陶瓷杯子里,在鸡蛋的两侧对称地放置两部该型号的手机,用其中一部手机拨通另一部手机,并保持通话状态,在实验进行到60min时,该鸡蛋的温度升高了多少℃?(设两部手机放出的能量完全被鸡蛋吸收,计算结果保留一位小数).5、小明同学家里的微波炉的铭牌如下表所示,请问：(1)这种型号的微波炉的微波波长为多少?(2)用它来烹饪食品时,食品被极化的水分子1s内振动多少次?(3)如果食物吸收微波能量的效率为90%,那么将食品加热3min后,食品吸收了多少能量？---------参考答案-----------一、单选题1、B【解析】【分析】【详解】光导纤维是很细的玻璃丝,通常数条光纤并成束在敷上保护层,制成光缆,用来传达电视、电话和网络信号,其主要用途是通信,故ACD错误,B正确。故选B。2、A【解析】【分析】【详解】电磁波能够传递信息,且传递信息的质量高、传输距离远,所以,5G支持下的超高清传输、远距离视频传输利用了电磁波,故BCD不符合题意,A符合题意。故选A。3、D【解析】【分析】【详解】A.火星车与地球间通过电磁波传递信息,故A错误;B．火星车在降落过程中相对火星的位置发生了变化,所以火星车相对火星是运动的,故B错误;C.火星车集热器采用纳米气凝胶故C错误;D．火星极地附近的干冰是固态的,是由气态的二氧化碳气体放热凝华形成的,故D正确。故选D。4、B【解析】【分析】【详解】手机属于移动电话,它既是电磁波发射台也是电磁波接收台,所以手机是利用电磁波来传递信息的。故选B。5、C【解析】【分析】【详解】A.垃圾分类有利于环保和节约能源,分类回收加以利用,故A正确,A不符合题意;B.光缆可以在很短时间内传递大量的信息,故B正确,B不符合题意;C.航空器材常采用密度小的合金,可以减小航空器的质量,故C错误,C符合题意；D．若用超导材料制造输电线,电阻为零,可以大大降低电能损耗,故D正确,D不符合题意。故选C。6、C【解析】【分析】【详解】A.电饭锅是利用电流热效应工作的,微波炉是将电能转化为微波的能量,不是利用电流热效应,故A错误;B.热气球是利用浮力升空的,飞机起飞利用了流体压强与流速的关系,二者的原理不相同,故B错误;C.目前人类使用的能源主要是煤和石油等不可再生能源,其都是直接或间接来源于太阳,而水能、地热能、核能不是来源于太阳能,故C正确；D．蓝牙耳机是通过电磁波与手机进行信号传输的,故D错误。故选C。7、A【解析】【分析】【详解】A.在加速升空的过程中,由于加速运动不属于平衡状态,即在这个过程中它的运动状态改变,故A正确;B.发射升空过程中,运载火箭相对于地面的位置不断发生变化,即运载火箭相对于地面是运动的,故B错误;C.“天和”核心舱进入太空后,物体所含物质的多少不变,它的质量不变,故C错误；D．电磁波可以在真空中传播,核心舱内采用了Wife通信技术,可以便捷的与地面视频通话,Wife是利用电磁波进行信息交换,故D错误。故选A。8、B【解析】【详解】A.照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的,故A错误;B.由于黑板表面凹凸不平,字发生漫反射,所以我们能从不同方向看到黑板上的字,故B正确;C.隐形飞机并不是人眼不能直接观察到的飞机,而是难以被雷达发射的电磁波捕捉到的飞机,故C错误；D．由于光的直线传播,当月球运动到太阳和地球之间时,太阳射向地球的光被挡到而形成日食,故D错误。故选B。9、C【解析】【分析】【详解】A.导体中有电流时,导体都要发热,这种现象叫做电流的热效应;超导体的电阻为零,电流通过超导体时不发热,故A错误;B.通常情况下玻璃和陶瓷都是绝缘体,不能制作避雷针,故B错误;C.半导体是微电子产业的基础,现代电子产品的芯片多是用半导体材料制作的,故C正确；D．光纤不导电,光纤是利用激光在光纤中反射传播来传递信息,故D错误。故选C。10、B【解析】【详解】A.在"天宫一号"里声音传播的速度等于空气中的传播速度,约为340米/秒,故A错误;B.王亚平说话发出声音是由声带振动产生的,故B正确;C.声音不能在真空中传播,地球上的学生听到王亚平的声音是靠电磁波传回地球的,故C错误；D．王亚平讲课声音很大是因为她的声音响度很大,和音调无关,故D错误。故选B。二、填空题1.声呐能量大【解析】【详解】[1]利用声呐发出超声波可探测海底的深度,故激光测距与初中物理学到的声呐测距原理相同。[2]激光还有一个特点是亮度高,也就是说,它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量,如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上,可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度,最难熔化的物质在一瞬间也要汽化。用激光作“光刀”来切割皮肤、切除肿瘤、“焊接”脱落的视网膜,是利用激光的能量大的特点。2.扩散比热容电磁波【解析】【详解】[1]站在海边会闻到鱼腥味儿,属于扩散现象,说明分子永不停息地做无规则运动。[2]沿海地区水多,而内陆地区水少、干泥土和沙石多;因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和干泥土、沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高得少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低得少,所以沿海地区昼夜的温差小。[3]电磁波可以在真空中传播,超声波不能在真空中传播,月球上是真空,航天员在月球上是通过电磁波与地面进行通讯的。3.号码断开自动【解析】【分析】【详解】[1][2][3]最早发明的电话机,若要让电话间相互通话时,必须将其连接在一起,因此每部电话都编上号码便于人工连接,通话完毕再通过人工将线路断开。若想实现几部电话间的通话,就必须将所有的电话都相互连接才可以实现,这样大大的浪费了资源。为提高线路的利用率,人们发明了电话交换机,让一个地区的电话都接到同一台交换机上,每部电话都编上号码,不同地区的电话之间相互通话时,只需将两地的交换机接通即可实现,这样大大的节省了资源,提高了线路的利用率。现代的程控电话交换机利用了电子计算机技术,实现了按用户所拨号码自动接通话机。4、真空无线电话(电磁波）【解析】略5.电磁波不变【解析】【分析】【详解】[1]月球所处的太空是一个真空环境,不能传播声波,嫦娥五号探测器是依靠电磁波进行信息传输的。[2]质量是指物体所含物质的多少,不随物体空间位置的改变而改变,所以从月球带回的2公斤土壤到达地球后其质量不变。三、计算题1.(1)10mm2导线;(2)不能;(3)电焊机工作时能产生电磁波,因为其在工作时有变化的电流;(4)详见解析【详解】(1)电焊机工作时电流:由表可知,应选横截面积为10mm2的导线;(2)电焊机工作4s产生的热量为:由知道,可使焊条升高的温度为:因为气温,即焊条的初温不会高于100℃,所以焊条的末温低于1100℃,焊条不会全部熔化;(3)电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流,故其工作时是能够产生电磁波的;(4)电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活的影响:①电焊机工作时有强光,会造成光污染;②电焊机工作时会产生电磁波,被电视机等用电器接收,影响家用电器的正常工作。答：(1)从安全角度考虑,应选横截面积为10mm2的导线作为电焊机的输出导线；(2)假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温,电焊机工作4s,不可使一根质量为20g的焊条全部熔化；(3)电焊机工作时能产生电磁波,因为其在工作时有变化的电流；(4)①电焊机工作时有强光,会造成光污染；②电焊机工作时会产生电磁波,被电视机等用电器接收,影响家用电器的正常工作。2、（1）8.24×104Pa;（2）3×104m【详解】分析:(1)已知深度,根据公式可求该处受到海水的压强.(2)已知电磁波传播的时间和速度,根据公式可求距离．解答：（1).(2)故答案为(1）8.24×104Pa;(2）3×104m【点睛】本题考查液体压强的计算以及回声测距离的应用,关键是公式和回声测距离的应用,最容易出错的是从发出到接受到回波所用的时间,这个时间是来回的时间,注意算距离的时候时间要除以二．3、(1）(2）(3）【详解】(1)