强化训练苏科版九年级物理下册《电磁波与现代通信》定向训练试题（含答案及解析）

苏科版九年级物理下册《电磁波与现代通信》定向训练考试时间：90分钟；命题人：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、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2、下列现象中，能用光的折射解释的是（）A．电影放映 B．凹面镜取火C．湖面倒影 D．光纤通信3、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4、2021年5月15日7时18分，我国科研团队根据“祝融号”火星车发回遥测信号确认，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星。“遥测信号”属于（）A．电磁波 B．超声波 C．红外线 D．次声波5、下列厨房用品的工作原理与物理知识相对应的是（）A．电冰箱—液态制冷剂升华吸热B．油烟机—流体的流速越大压强越小C．微波炉—次声波能够加热食品D．电热水器—电流的磁效应6、2021年5月16日，我国自主研发的“天问一号”火星探测器成功将“祝融号”火星车着落到火星表面，探测器从火星向地球传递信息是通过（）A．红外线 B．超声波 C．电磁波 D．次声波7、以下说法正确的是（）A．透明物体的颜色是由它反射的色光决定的B．紫外线有较强的热效应C．电视机遥控器通过发射红外线来遥控电视机D．彩色电视机画面上丰富多彩的颜色是红、黄、蓝三种颜色的光组合而成的8、我国无线通信已经向“5G”升级换代。2-4G、5G电磁波的频段如题图所示，2-4G信号为分米波频段，5G信号分为FR1厘米波频段和FR2毫米波频段。与4G相比，5G电磁波在相同时间内传输的信息量约是4G的10倍，主要原因是5G电磁波（）A．频率更高 B．频率更低C．传播速度更小 D．传播速度更大9、如图是一款磁悬浮蓝牙音箱，可实现与手机的无线信息传递，底座通电后，上面的磁体音箱就会在底座产生的磁场作用下悬浮起来，下列说法不正确的是（）A．音箱悬浮时在竖直方向受到两个力，即重力和磁场的作用力B．底座通电后能产生磁场，与电动机的工作原理相同C．音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥D．无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s10、蓝牙音响是一种具有无线通信功能的设备，它传递信息是利用（）A．电磁波 B．次声波 C．超声波 D．激光第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（10小题，每小题4分，共计40分）1、微波炉是用_______波来加热食品的。某品牌微波炉额定功率为1000W，正常工作6min，消耗电能_______kW·h。2、5G网络是第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达每秒数十GB，与4G通信相比，其载波的频率较高，因而波长较______（选填“长”或“短”）。手机屏幕多彩的颜色是由红、______、蓝三种色光混合而成的。3、2019年1月3日，“玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行到达月球表面，图片中“玉兔二号”和“嫦娥四号”在太阳光下由于______形成的影子非常清晰；不久将来中国宇航员将实现首次登月，月球表面没有空气。两名宇航员可以用______选填“大声讲话”、“大喇叭”或“无线电”进行交流。4、如图是一名飞行爱好者穿戴着飞行背包在空中飞行时的情景，飞行背包的两个喷射口向下喷射出气流却能将人推向空中，这是因为______，同时也说明力能改变物体的运动状态。飞行过程中人通过头盔中的无线电装置，利用______（填“电磁波”或“超声波”）与地面取得联系。飞行时以背包为参照物，飞行爱好者是______的。5、在MP3、手机、电饭锅中，利用电磁波来工作的是______。6、2021年6月17日9时22分，我国长征二号F运载火箭搭载神舟十二号载人飞船顺利升空，运载火箭燃料选用液氢，主要是因为液氢的______高；载人飞船与地面控制中心之间通过______传递信息。7、2020年3月24日，在西昌卫星发射中心，遥感三十号06组卫星被长征二号丙运载火箭成功送入预定轨道。地面控制中心通过______波向它发出指令，这种波在真空中传播的速度为______m/s。卫星在随火箭加速上升过程中，机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），火箭外壳温度会______（选填“升高”、“降低”或“不变”）.8、北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2020年实现全球覆盖。卫星是使用________选填“电磁波”或“超声波”与地面站通信的，而光纤传递信息利用了光的_______选填“反射”或“直线传播”原理。9、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”）。10、下面是课本中出现几幅图：（1）甲图实验可以得到的结论为______。（2）乙图为筷子提米实验，米受到筷子对它的摩擦力方向为______。（3）丙图用力按压时，里面的浮沉子______（选填“向上运动”“向下运动”“不动”）。（4）丁图电能表读数为______kW·h。（5）戊图验证了______。三、计算题（6小题，每小题5分，共计30分）1、若中央人民广播电台发射的无线电波的频率为95.6MHz，求它的波长是多少米？(1MHz＝106Hz)2、已知一种波的波长是1mm～10m，它的主要用途是电视、宇航通信．求：（1）这种波的波速是多少？（2）这种波的频率是多少？（3）这种波的周期是多少？3、我们在日常生活中常用到的微波炉，是用电磁波来加热食物的．微波炉内有很强的电磁波，因为它的波长很短，所以叫做微波．微波同其他频率的电磁波一样，过量的照射对人体有害，微波炉的外壳是金属壳，炉门的玻璃上有金属网，这样就能保证电磁波的泄漏量会超过允许值．请回答：（1）微波除了可以用于加热外，还有什么应用？（2）微波的频率在30MHZ～3×105MHZ之间，它的波长范围是多少？4、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？5、某无线电波的波长为200km，则其频率是多少____？波长为300km的无线电波完成一次电流振荡所需要的时间是多少___？6、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反射波，根据反射波的方向和延迟时间来判断目标的方位和距离．已知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，求该卫星与雷达站的距离．-参考答案-一、单选题1、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。2、A【解析】【分析】【详解】A．电影放映，属于凸透镜成像，由光的折射形成的，故A符合题意；B．凹面镜取火，属于光的反射现象，故B不符合题意；C．湖面倒影属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的反射形成的，故C不符合题意；D．光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故D不符合题意。故选A。3、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。4、A【解析】【分析】【详解】次声波、超声波是一种声波，不能在真空中传播；电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播，由于火星于地球间是太空，即没有空气，所以，火星车发回遥测信号是电磁波，故A正确。故选A。5、B【解析】【分析】【详解】A．电冰箱中的液态制冷剂是通过汽化来吸收热量的，故A不符合题意；B．油烟机能将油烟抽走，是因为油烟机内的空气流速变大，压强变小，而油烟机外空气流速不变，压强较大，于是把油烟压进油烟机内，故B符合题意；C．微波炉是利用电磁波中的微波来加热食品的，故C不符合题意；D．电热水器是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。故选B。6、C【解析】【分析】【详解】因为电磁波的传播不需要介质，且传播速度快，传递距离远，所以在太空中进行远距离信息传递使用的是电磁波，火星探测器向地球传递信息也是通过电磁波传播的。故选C。7、C【解析】【详解】A．透明物体的颜色是由它透过的色光决定的，故A错误；B．红外线有较强的热效应，紫外线有较强的化学效应，故B错误；C．遥控器发出红外线，电视机接收红外线，实现无线控制，故C正确；D．红、绿、蓝三种单色光按不同的比例混合能合成任意一种色光，所以彩色电视机的荧光屏上丰富多彩的画面是由红、绿、蓝三种单色光合成的，故D错误。故选C。8、A【解析】【分析】【详解】电磁波在真空中的传播速度为3.0×108m/s，所以它们的速度相等。由题意可知，5G的电磁波频率为4700MHz，2-4G的电磁波频率为1600MHz，所以5G的频率更高。故选A。9、B【解析】【分析】【详解】A．音箱悬浮时受竖直向下的重力和竖直向上的磁力的作用，故A正确，不符合题意；B．底座通电后能产生磁场，是电流的磁效应；电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用，故B错误，符合题意；C．音箱悬浮是受到磁体间排斥力的作用，同名磁极相互排斥，故C正确，不符合题意；D．无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约等于光速，为3×108m/s，故D正确，不符合题意。故选B。10、A【解析】【分析】【详解】“蓝牙”是一种短距离的无线通信技术，是利用电磁波来传递信息的。故选A。二、填空题1、电磁0.1【解析】【分析】【详解】[1]微波炉是利用其内部的磁控管，将电能转变成微波，以每秒2450MHZ的振荡频率穿透食物，当微波被食物吸收时，食物内之极性分子即被吸引，并以每秒钟24.5亿次的速度快速振荡，使得分子间互相碰撞而产生大量的摩擦热，从而快速加热食物的，微波炉是用电磁波来加热食品的。[2]某品牌微波炉额定功率为1000W，正常工作6min，消耗电能2、短绿【解析】【分析】【详解】[1]5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，电磁波在真空中传播速度是3×108m/s确定不变的，由于c=fλ，所以，频率高的波长短、频率低的波长长，故5G电磁波的波长比4G更短。[2]光的三原色是红、绿、蓝，手机屏幕多彩的颜色就是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。3、光的直线传播无线电【解析】【详解】[1]图片中“玉兔二号”和“嫦娥四号”在太阳光下的影子是由光的直线传播形成的。[2]声音的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质，所以两名宇航员可以用无线电交流。4、（物体间）力的作用是相互的电磁波静止【解析】【分析】【详解】[1]喷气背包向下快速喷气时，气体受到向下的力，同时气体对背包产生了向上的反作用力，能将人推向空中，这说明物体间力的作用是相互的。[2]电磁波能传递信息，飞行过程中人通过头盔中的无线电装置，利用电磁波与地面取得联系。[3]飞行时以背包为参照物，飞行爱好者与背包之间的位置没有变化，飞行爱好者是静止的。5、手机【解析】【详解】MP3通过电流的变化转化为声音，手机通过发射和接收电磁波而实现了信息的交流，利用了电磁波；电饭锅是利用电流的热效应工作的。6、热值电磁波【解析】【详解】[1]用液氢作为运载火箭的燃料，主要是因为液氮的热值高，与其它燃料相比，在燃烧相同质量时，液氮放出的热量更多。[2]太空与地面间有真空，所以载人飞船与地面控制中心之间通过电磁波来传递信息。7、电磁3×108变大升高【解析】【分析】【详解】[1]地面控制中心通过电磁波向火箭发出指令。[2]电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。[3]火箭在升空时，加速上升，速度增大，高度增大，而质量不变，所以动能和重力势能都增大，那么机械能变大。[4]火箭在升空时外壳与空气摩擦，在克服摩擦做功时，外壳的内能增大，温度会升高。8、电磁波反射【解析】【详解】[1]我国使用的“北斗”卫星通信是利用电磁波传递信息的；[2]光在光导纤维中传播时发生全反射，因此光导纤维是利用光的反射传递信息的。9、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。10、真空不能传声竖直向上向下运动1537.7电磁波的存在【解析】【详解】（1）[1]甲图将手机密封在玻璃瓶中播放铃声，当渐渐抽空里面的空气时，铃声越来越微弱，说明真空不能传声。（2）[2]乙图筷子将米提起后，米受力平衡，米受到竖直向下的重力，所以米受到筷子对它摩擦力方向与重力相反，为竖直向上。（3）[3]丙图中，浮沉子此时处于漂浮状态，浮力等于重力，当用力按压瓶身时，瓶内气体被压缩，将压强传递给水，将水压入浮沉子中，使浮沉子的重力增加，从而重力大于浮力，所以浮沉子会向下运动。（4）[4]电能表读数时，最后一位为小数点后一位，所以此时电能表的读数为1537.7kW·h。（5）[5]戊图装置，先将导线的一端与电池的负极相连，再将另一端与正极摩擦，使他们时断时续的接触，电路中就会有时断时续的电流出现，迅速变化的电流产生了电磁波，产生的电磁波被收音机收到，听到“咔咔”的声音，该实验验证了迅速变化的电流可以产生电磁波。三、计算题1、3.14m【解析】频率为95.6MHz，根据得：．答案：3.14m2、（1）3×108m/s．（2）3×1011Hz至3×107Hz之间．（3）3.3×10﹣12s至3.3×10﹣8s之间．【详解】因为波速＝波长×频率，注意波速＝3×108m/s和周期为1s的隐含条件．频率