2025沪科版九年级物理第二十章复习学案（含解析）

第二十章电磁波与信息时代

O知识导图

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初识电磁波电■液的主要用途I通信、医学等方面.

电曲波的特征K维-我长•展+

北及电流是电■液中it长最长.发率最低,被广泛用于

长距离传班卢•,图文等信号.

无线电波与广HI电现

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层•

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微波与卫星通信*«1**«««»♦-»Ooomizf

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卫星通信地面站天女,要对发里基.实熨微液信号的发射与祭

定义，在电■波・可见光区红光的外例.存住一个身不

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红外线MAi红外盘的波长比红光要长.W*i0-6*10-3..

红外线成像与检潴影噌因*;9X.波长.物体的温度

红外线的应用*JLfBA«.通检与检潮等候域.

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高频电磁波与医疗Y射城一一做*手术

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光纤定义1光导行F自二光奸.光奸是件幡光信号的*件.

光纤通信优点।本.大.修修遑度快.他・走高远

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卫星通信

现代电信网络微波通信

移就通信

电磁波与值息技术5KXH：如Bi特网（internet）将分布于世界各地

的计11机网络连接起来，用来传幅计■机信号.

优点：

①带来生活便利

②更多的学习渠道：国上课堂、获取学习资遁

③方便沟通

互联网

④获取信息

缺点：

①网络成慧

②信息杂乱，诈骗丛生，网络信息雄辩H伪等.

考点精讲

【知识梳理】

*考点一初识电磁波

1.电磁波的产生

电路通断，电路中电流大小变化，在电路周I制就产生了电磁波。无线电波、微波、

红外线、可见光、紫外线、X射线等都是电磁波。

2.电磁波谱

把电磁波按照波长或频率排列，这样的排列称为电磁波谱。如图所示:

可见光

Y射线X射线紫外线\红外线微波无线电波

，疆13Mo

典型波长：0.01nm1nm0.)pm0.4pm0.7pm0.01mm1cm1m1km

A

由电磁波谱可知，电磁波是由激光、无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X

射线、丫射线等组成的大家族。

3.电磁波的特征

电磁波是一种波，有波速、波长、频率等特征。

波速：表示波传播的快慢，用c表示，单位是米/秒（，/）电磁波在真空中的波速为

3.OxlOxm/so

波长：相邻两个波峰（或波谷）间的距离，用人表示，单位是米5）。

频率：波周期性变化的次数与时间之比，用1/表示，单位是赫兹（Hz）o

波速、波长、频率三者之间的关系：

波速二波长X频率，即：C=xy

电磁波在真空中的波速一定，其波长和频率成反比关系。频率越低，波长越长；反之，

频率越高，波长越短。

*考点二电磁波的应用

我们生活在电磁波的海洋里。由于各种形式的电磁波的性质各不相同，因而也有许多

不同的用途。

1.无线电波与广播电视

在电磁波谱中，无线电波有波长最长，频率最低的特点，常用于长距离传输声音、图

文等信号。无线电波的波长范围广，可分为多个不同的波段。如：长波、中波、短波、

米波、分米波、厘米波等，不同波段的无线电波频率不同，特点不同，用途也不同。例

如：用于电视广播的超高频波段的电磁波无法绕过建筑物，用于接收电视信号的天线必

须直接对准电视塔。因此闭路电视普及之前，很多城市都建有非常高的电视塔，它们也

成为所在城市的文化地标之一。

2.微波与卫星通信

（I）微波的特点与用途

微波的波长在厘米量级甚至更短，可穿透大气层，适用于电视信号与雷达信号传送，

以及卫星通信，具有极高的民用、科研及军事价值。

（2）微波的发射与接收

微波信号经地面站天线发射，经由卫星接收、放大并转发给其他地面站或中继卫星，

从而实现覆盖较广区域甚至全球的通信。

通信卫星使用的微波频率一般在300MHz至300GHz之间。与卫星进行通信，地面站

天线需要对准卫星，实现微波信号的发射与接收。

（3）微波炉

根据电磁波可以传递能量的原理制作成波长很短频率很高的微波炉。食物的分子在微

波作用下剧烈振动并相互摩擦而产生热量，食物的温度升高。这种微波可以穿透食物内

部5cm,使食物内部和外部一同受热，效率高。

3.红外线成像与检测

（1）红外线

在电磁波谱可见光区红光的外侧，存在一个看不见的电磁波段，即红外线。红外线的

波长比红光要长，约为10"〜10%。所有物体都会发射红外

（2）红外线的用途

常见于热成像、遥控与检测等领域。

（4）红外热成像

红外热成像通过热红外电荷耦合器对物体进行成像，能反映出物体表面的温度场。红

外热成像在军事、工业、汽车辅助驾驶、医学领域都有广泛的应用。

4.高频电磁波与医疗

（1）高频电磁波

高频电磁波顾名思义就是波长短频率极高的电磁波。

（2）高频电磁波的用途

Y射线治疗、激光医疗与焊接等。

（3）高频电磁波与医疗

丫射线应用于伽马刀脑手术，激光矫正近视眼手术等。

*考点三电磁波与信息技术

1.光纤通信

(1)光纤；光导纤维简称光纤，光纤是传输光信号的器件。

(2)光纤的特点：

①容量大

由于光波的频率远高于无线电波的频率，所以，光波所运载的信息容量远大于无线电

波。一根光纤能同时传输相当于10000根电话线的信息量。随着科学技术的发展，光纤

能传送的信息容量还会更大。

②传输速度快

因为传输的是光信号。光纤是至今为止传输速度最快的传输介质。

③传输距离远

光纤很细(细如发丝)，有内外两层，光在内层传播。因此，光纤的抗干扰能力强，

能减少信号衰减，适用于远距离传播大量信息。

2.现代电信网络

(1)电话系统是由许多线、无线网络构成的。

(2)卫星通信：卫星把地面站送来的信号接收下来，进行放大，然后转发给另外的地面

站。

(3)微波通信：微波通信像接力赛，每隔几十千米建一座接力站，接收并放大信号，继

续传送。

(4)移动通信：移动电话用微波信号与电话网络联系。移动通信的基地台是按蜂窝的构

造布局的。

3.互联网

(1)互联网：如因特网(internet)将分布于世界各地的计算机网络连接起来，用来传

输计算机信号。

(2)作用:

①带来生活便利

有了网络，足不出户就可以买到各种东西，可以点外卖，可以网络购物，进行日常

缴费，网络办事等。

②更多的学习渠道

a.网上课堂

可以让你在网上接受名校名师的在线教学，还可以进行互联网上的交互式学习，观

看丰富的三维图形展示，语言解说等多媒体内容学习。坐在家里就能听到各种课程，

遇到不懂的问题还可以进行在线咨询。

b.获取学习资源

网络上的知识更加丰富，查找资料更便捷，可以实时获取学习资料，学习更多课堂

外的知识，了解世界上的最新科学成果和相关学术研究话题，及最新的研究动向。

③方便沟通

在什么地方通过网络都可以随时联系到，网络便我们能够快速沟通交流。

④获取信息

通过网络可以快速获取最新信息，口前的信息正以前所未有的速度膨胀，具备从外

界迅速、及时获取有效科学信息的能力，拥有传播科学信息的能力，才能够徨好的适

应这个高科技社会的发展。

【题型精炼】

来考点一初识电磁波

典例1:（2025•东营模拟）2018年6月18日，在北京海淀区的京东上地配送站，无人车取代了配

送小哥开始运送商品，无人车在送货过程中，由雷达+传感器进行360度环境监测，自动规避道路

障碍与往来车辆行人，能识别红绿灯信号并做出反应，如图所示,卜列说法中正确的是（）

A,无人车工作时提供动力的电动机，其工作原理是与汽油机相同

B.其雷达+传感器与终端服务器和客户联系靠的是超声波

C.无人机内部的核心“芯片”是用半导体材料制作的

D.无人机前面的两只“大眼睛”相当于放大镜

【答案】Co

【解析】（1）通电导线在磁场中受到力的作用是电动机的工作原理；汽油机是将内能转

化为机械能的机械；

（2）雷达是利用电磁波进行工作的；

（3）半导体的导电性能受温度、杂质、光照等因素的影响很大，半导体在各种电器上

有着广泛的应用，超导材料是一种电阻为零的材料；

（4）根据无人机前面的两只“大眼睛”的作用进行分析。

【解答】A、电动机的工作原理是通电导线在磁场中受到力运动，汽油机是将内能转化为

机械能的机械，两者原理不同，故A错误；

B、雷达传感器是利用发射电磁波和接收障碍物反射回来电磁波的时间差•来测定障碍物

距离的，故b错误；

C、无人机内部的核心“芯片”是用半导体材料制作的，故C正确;

D、无人机前面的两只“大眼睛”是摄像机，相当于照相机的镜头，故D错误。

【举一反三】

变式1:（2025•江西模拟）世界能源危机日趋严重，节能环保是我们每个人的责任，我国大力发展

的电动汽车即是一种节能环保的交通工具。下列关于电动汽车的说法正确的是（）

A.电动汽车利用电磁波进行远程操控

B.汽车的电机工作利用了电磁感应现象

C.电动汽车的能量利用效率可达100%

D.给电动汽车充电时，化学能转化为电能

【答案】A。

【解析】A、电动汽车利用电磁波进行远程操控。

B、电动汽车的电机工作原理是通过磁场对电流的作用使电机转动，将电能转化为机械

能。

C、电动汽车在充电过程中，存在电能与化学能转换的能量损失等，所以其能量利用效

率不可能达到100%o

D、给电动汽车充电时，是电能转化为化学能。

【解答】A、电动汽车可通过手机应用程序等进行远程操控，如远程启动、开关车门等。

手机与汽车之间是利用电磁波来传递信号的，所以电动汽车利用电磁波进行远程操

控，故A正确。

B、电动汽车的电机工作原理是通过磁场对电流的作用使电机转动，将电能转化为机械

能。而电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体

中产生感应电流，与电机工作原理不同，故B错误。

C、电动汽车在充电过程中，存在电能与化学能转换的能量损失，电机工作时也会有部

分电能转化为热能等其他形式的能量散失，传动系统等也会有能量损耗，所以其能

量利用效率不可能达到100机故C错误。

D、给电动汽车充电时，是外部电源将电能传输到电动汽车的电池中，电池通过化学反

应将电能转化为化学能储存起来，是电能转化为化学能，而不是化学能转化为电能,

故D错误

变式2：（2025•陇南模拟）如图所示，“望舒之辇”是清华大学载人月球车的设计方案,

灵感来源于古代传说中的月亮女神望舒，同时融入了秦始皇

陵铜车马的关键元素,体现了中国文化的博大精深°捽制中

心和载人月球车的通信，利用的是（）

A.电磁波B.光导纤维C.超声波D.次声波

【答案】Ao

【解析】电磁波的传播不需要介质。

【解答】月球车的通信用电磁波传播。

变式3：（2025春•江津区校级月考）近年来，我国在科技和工程领域取得了许多成就，

下列有关说法正确的是（）

A.北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信号

B.国产芯片研制稳步推进，芯片的主要材料是超导体

C.隐身战斗机歼-35A在飞行的过程中燃油的热值会减小

D.“神舟二十号”发射升空时，火箭发动机的热效率可达100%

【答案】A

【解析】A、电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，能够满足卫星与地面之间的信息

传输需求。

B、芯片的主要材料是半导体。

C、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧情况等因素

无关。

D、火箭发动机的热效率不可能达到100机

【解答】A、北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信号的。电磁波可以在真空中传播，且

传播速度快，能够满足卫星与地面之间的信息传输需求，故A正确。

B、芯片的主要材料是半导体，而不是超导体。半导体具有独特的电学性质，能够通过

控制其导电性来实现各种逻辑功能和电路操作，故B错误。

C、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧情况等因素

无关。因此，隐身战斗机歼-35A在飞行过程中燃油的热值不会减小，故C错误。

D、在实际情况中，由于存在各种能量损失，如热量散失、机械摩擦等，火箭发动机的

热效率不可能达到100%,故D错误。

*考点二电磁波的应用

典例1：（2025•阜宁县模拟）嫦娥二号卫星的微波探测仪可探测“月壤”发出的频率

3.0GHz、7.8GHz、19.35GHz和37.0GHz的微波辐射（lGHz=109Hz）,下列说法中不正

确的是（）

A.微波可传输信息

B.这四种微波在真空中波长一样

C.金属可屏蔽微波

D.这四种微波在真空中传播速度与光速相同

【答案】Bo

【解析】任何一种电磁波都可以传递信息。

电磁波的波速一定，波长和频率的乘积等于波速。

金属屏蔽电磁波。

光是一种电磁波，真空中电磁波速是一定的。

【解答】A、微波可以传输信息。不符合题意。

B、波长和频率的乘积不变，频率不同，波长不同。符合题意。

C、金属可以屏蔽微波。不符合题意。

D、光是一种电磁波，光速和电磁波速是相同的。不符合题意。

【举一反三】

变式1：（2025•衡南县模拟）2025年3月12日，我国在海南商业航天发射场成功使用

长征八号运载火箭以一箭18星的方式，将“千帆星座”计划第五批

组网卫星送入预定轨道，标志着此次发射任务取得了圆满成功。这

一里程碑式的成就为“千帆星座”这一宏大的卫星网络构建计划注

入了强劲的动力。下列说法正确的是（）

A.火箭发射升空的过程中机械能是守恒的

B.火箭升空瞬间会看到巨大的白色“气团”，这是液化现象

C.卫星网络通信使用的电磁波属于波长长、频率高的微波

D.火箭内燃料燃烧越充分，其热值越大

【答案】B

【解析】A、火箭发射升空过程中，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，I司时火箭

克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能不守恒。

B、液化指物质由气态转变成液态，液化要放热。

C、卫星网络通信使用的电磁波属于微波。

D、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度无关。

【解答】A、火箭发射升空过程中，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，同时火箭

克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能不守恒，故A错误。

B、火箭升空瞬间,高温火焰使周围的水汽化形成水蒸气,水蒸气遇冷又液化成小水滴.

形成巨大的白色“气团”，故B正确。

C、卫星网络通信使用的电磁波属于微波，微波是波长较短、频率较高的电磁波，故C

错误。

D、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度无关，故D

错误。

变式2：（2025春•荔湾区校级月考）图1为可见光的波段示意图。某款光敏电阻（LDR）

在无光照时的电阻为R,在波长为540nm的光照射时的阻值只有无光照时的百分之一,

将两个这样的LDR连接成图2电路，则（）

用波长540nm

完全遮光的光照射

凤LDRR

——1|_Y---------

图2

A.通过R的电流比&的电流小

B.波长为540nm的光比红光的频率高

C.&的功率比R2的功率小

D.波长为540nni的光在真空中传播速度比红光快

【答案】Bo

【解析】串联电路中电流处处相等。

电磁波的波长、波速和频率的关系；波速-波长X频率。如果用c表示光速，用入表

示波长，用f表示频率，则有c二入九

利用公式P二UI计算电功率。

光在真空中的传播速度最大，为3X107/S。

【解答】AC.两电阻串联，根据串联电路的电流的规律，通过L的电流等于K的电流，

由光照射时的阻值只有无光照时的百分之一，故用的电阻大于史的电阻，根据P=〃R

可知，R的功率比%的功率大，故AC错误；

B.根据图表可知，红光的频率在622〜760nm之间，根据c二入f,即速度一定时，波长

与频率成反比，故波长为540nm的光比红光的频率大，故B正确；

D.光的传播速度只与介质有关，与频率无关，故波长为540nm的光在真空中传播速

度与红光相同，故D错误。

变式3：（2025•南沙区二模）红移现象指物体的电磁辐射由于某种原因发生变化的现象,

在可见光波段，表现为光谱的谱线朝红光端移动了一段距高。图是电磁波家族的一部

分，已知电磁波的波长越长，频率越低。由此可以推断，当电磁波发生红移时（）

A.波长变长

B.频率变高

C.在真空中的波速变小

D.在真空中的波速为340m/s

【答案】A

【解析】“红移”现象中各条谱线的波长均变长，即频率变小。

【解答】由题可知：科学家们发现了红移现象，即光谱线都向红色部分移动了一段距离,

根据多普勒效应的理论可知，波的频率减小，光波的波长增大，但是波速不变，约为

3.0X108m/So

*考点三电磁波与信息技术

典例L（2023•梅州一模）北斗卫星导航系统是我国自主研制的全球卫星定位与通信系

统，目前已经具备全球导航、定位和授时功能。关于北斗卫星导航系统，下列说法正

确的是（）

A.北斗卫星导航系统传输信息的速度与光速相同

B.北斗卫星导航系统的空间段采用光纤传输信息

C.北斗卫星导航系统采用超声波为汽车导航

D.北斗卫星导航系统在传输大量信息时，其传输频率较低

【答案】A

【解析】（1）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可

以在真空中传播；迅速变化的电流周围产生电磁波，且电磁波在真空中的传播速度和

光速相等，都是3X10Y/S；电磁波能够传递信息；

（2）光纤通信抗干扰能力强，信号衰减小，传递的信息量大，保密性好，通信质量

高。

【解答】A、北斗卫星导航系统传输信息的速度与光速相同，故A正确；

B、北斗卫星导航系统的空间段采用电磁波传输信息，故B错误；

C、北斗卫星导航系统采用电磁波为汽车导航，故C错误；

D、北斗卫星导航系统在传输大量信息时，其传输频率不变，故D错误。

【举一反三】

变式1：（2025•永定区模拟）我国自行研制的北斗卫星导航系统，集定

位、导航和通信等多功能于一体，是航天、航空、航海、各类导弹、

地面部队乃至民用领域不可或缺的导航信号和数据提供源。导航卫星在传递信息时上

要是利用（）

A.超声波B.次声波C.电磁波D.红外线

【答案】Co

【解析】导航仪是利用电磁波传递信息的，导航仪、地面端的中心控制系统、导航卫星

间可以相互传递信息。

【解答】我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，是利用电磁

波传递信息的。

变式2：（（2025•房县模拟）2024年是中国全面接入互联网30周年，也是AI引领科技

变革爆发的元年。关于卫星互联网通讯。下列说法正确的是（）

A.卫星通信是利用超声波传递信息的

B.电磁波不能在真空中传播

C.光纤通信是利用光在光纤中进行多次反射来传递信息的

D.电磁波在空气中的传播速度为340m/s

【答案】Co

【解析】广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。

电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中

传播。

利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出，这样

就把它携带的信息传递到了远方，这种通信方式叫做光线通信。

【解答】A.卫星通信是利用电磁波传递信息的，故A错误；

B.电磁波可以在真空中，专播，故B错误；

C.光纤通信是利用光在光纤中进行多次反射来传递信息的，故C正确；

D.电磁波在空气中的传播速度为3X10m/s,故D错误。

变式3：（2025•高邮市一模）科技推动社会进步，也体现国家的综合实力。下列选项中

不正确的是（）

A.钱学森被誉为“航天之父”，火箭升空一一物体间力的作用是相互的

B.南仁东被誉为“天眼之父”，天眼是射电望远爰一一利用了光的反射原理

C.孙家栋被誉为“北斗之父”，北斗卫星导航系统一一通过电磁波传递信息

D.袁隆平被誉为“杂交水稻之父”，“稻花香里说丰年”一一说明了分子间有引力。

【答案】Do

【解析】根据科学教的重要贡献进行分析。

【解答】A、饯学森被誉为“航天之父”，火箭升空是利用物体间力的作用是相互的，故

A正确；

B、南仁东被誉为“天眼之父”，天眼是射电望远镜利用了光的反射原理，故B正确；

C、孙家栋被誉为“北斗之父”，北斗卫星导航系统是通过电磁波传递信息的，故C

正确；

D、袁隆平被誉为“杂交水稻之父”，“稻花香里说丰年”说明了一切物质的分子都

在不停地做无规则运动，故D错误。

2^1考点精炼

1.精准预报降水是一个世界是题，我国在轨气象卫星一一风云三号G星（如图所示）向解决这一难

题迈出了一大步。风云三号G星搭教了我国首套“空中雨量计”测量雷达，通过向大气发射无线

信号来接受大气信息，该无线信号是（）

A.红外线B.电磁波C.超声波D.次声波

【答案】B

【解析】电磁波是一种客观存在的物质,能够传递信息和能量。

【解答】解：该无线信号通过电磁波传递信息，故B正确;

故选:Bo

2.如图中是甲、乙两种不同电磁波的传播图像，下列说法正确的是（）

A.甲、乙两种电磁波的振动频率相同

B.甲电磁波的传播速度较决

C.甲电磁波振动的波长较长

D.甲电磁波振动的频率较大

【答案】C乙电磁波

【解析】真空中电磁波速是恒定不变的，波速=波长X频率。

两个相邻的波峰或波谷之间的距离是波长，先判断甲、乙的波长，再判断电磁波的频率，

【解答】解：B、甲、乙都是电磁波，电磁波速是相等的，故B错误；

ACD,两个相邻的波峰或波谷之间的距离是波长，由图知，甲的波长大，乙的波长小，根据波速=

波长X频率，电磁波速不变，甲的波长大，甲的频率小，故AD错误，故C正确；

故选：Co

3.下列说法中不正确的是（）

A.声、光和电磁波都能够传递信息

B.微波炉是利用电磁波来加热食品的

C.固定电话、移动电话、广播和电视、光导纤维都是利用导线中的电流传递信息的

D.根据电磁波在真空中的传播速度公式c=M,可以推断频率越高的电磁波，波长越短

【答案】C

【解析】（1）光是电磁波，传播速度与电磁波相同，声波、光波和电磁波都能够传递信息；

（2）微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具。微波属于电磁波的一种；

（3）对于固定电话一般是有话筒和听筒组成，即话筒将声信号变为变化的电流；而听筒是将变化

的电流还原为声信号，故据此能判断出固定电话中信息传递是靠什么进行的；移动电话能发射电

磁波，即其传递信息是通过电磁波实现的；光导纤维都是利用激光传递信息的；

（4）波长、频率和波速的关系是：波速=波长X频率，即。=入口

【解答】解：

A、光是电磁波，传播速度与电磁波相同，声波、光波和电磁波都能够传递信息，故A不符合题意;

B、生活中常用的微波炉是用微波（电磁波）来加热食品的，故B不符合题意；

C、固定电话传递的声音信息是由导线中的信号电流来实现的，移动电话和基地台之间的通信是无

线通信，它们通过电磁波进行传输，光导纤维都是利用激光传递信息的，故C符合题意；

D、由电磁波的波速、波长和频率的关系c=、f可知，波速一定，频率与波长成反比，则频率越

高，其波长越短，故D不符合题意。

故选：Co

4.下列关于电磁波和信息技术说法不正确的是（）

A.5G手机主要利用电磁波进行通信

B.光纤通信是光在光导纤维中多次反射传递信息

C.电磁波既能传递信息，乂能传递能量

D.不同频率的电磁波在真空中传播速度不相同

【答案】D

【解析】（1）5G网络通信的载体是电磁波；

（2）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；

（3）电磁波既能传递信息，如无线电广播；又能传递能量，如微波炉加热食物；

（4）不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，都约为3.0X10T/S。

【解答】解：A.5G手机主要利用发射及接收电磁波来传递信息的，故A正确；

B.光纤通信是利用激光从光纤的一端射入后，在光导纤维内壁上要发生多次反射，并从另一端射

出，这样就把它携带的信息传到远方，故B正确；

C.电磁波既能传递信息，如无线电广播；又能传递能量，如微波炉加热食物，故C正确；

D.不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，约为3.0X10%/s,故D错误。

故选：Do

5.5G网络是第五代移动通信网络的简称，其采用的电磁波步i率比4G网络更高，网络下载速度比4G

网络快数百倍。以下关于5G网络的说法错误的是（）

A.5G网络信号可以在真空中传播

B.5G网络在空气中的传播速度是340m/s

C.5G电磁波的波长比4G更短

D.5G网络使用微波进行传递信息

【答案】B

【解析】4G和5G网络通信的载体是电磁波，电磁波在真空中的传播速度是3X10l/s,当速度不

变时波长与频率成反比。

【解答】解:

A、5G网络是通过电磁波来传输信息，电磁波可以在真空中传播，故A正确；

B、电磁波在真空或空气中的传播速度是3X10*m/s,故B错误；

C、电磁波在真空中传播速度是c=3Xl（f确定不变的，由于c=f入，因此频率高的波长短、频率

低的波长长，所以5G电磁波的波长比4G更短，故C正确；

D、5G网络使用微波进行传递信息，故D正确。

故选：Bo

6.2025年春节前夕，中国空间站内的航天员通过视频给全球华人拜年，如图所示。视频传向地面利

用的是（）

A.电磁波B.超声波C.次声波D.空气

【答案】A

【解析】广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。

【解答】解：空间站中宇航员的祝福语是通过电磁波传到地面的，因为空间站与地面之间是真空，

真空不能传声，声音的传播需要介质，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选：Ao

7.2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人K船返回舱在东风着陆场成功着陆。返叵舱成功着

陆后，现场医监医保人员确认航天员贽俊龙、邓清明、张陆身体状态良好，神舟十五号载人飞行

任务取得圆满成功。下列相关说法错误的是（）

A.运载火箭加速升空的过程中，神舟十五号飞船的机械能守恒

B.航天员在进行出舱活动时必须穿上专用的航天服，因为太空中存在没有空气、有强烈的电磁辐

射等不适合人类生存的因素

C.宇航员在空间站内可以用弹簧拉力器进行健身

D.航天员在空间站内和地1LI控制人员之间的“天地通话”，是靠电磁波实现的

【答案】A

【解析】机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是

守恒的。

太空中没有空气并有强烈的电磁辐射。

物体由于发生弹性形变而受到的力叫做弹力。

电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。

【解答】解：A.运载火箭加速升空的过程中，动能增大，重力势能增大，神舟十五号飞船的机械

能不守恒，故A错误；

B.太空中没有空气并有强烈的电磁辐射，所以航天员在进行出舱活动时必须穿上专用的航天服，

故B正确；

C.太空中弹力依然存在，所以宇航员在空间站内可以用弹簧拉力器进行健身，故C正确；

【）.航天员在空间站内和地面控制人员之间的“天地通话”是利用电磁波来传递信息的，故D正确。

故选：Ao

8.2023年1月9日，我国用“长征七号改"运载火箭成功将“实践二十三号”卫星发射升空。关于

火箭发射过程中涉及的物理知识，下列说法错误的是（

A.火箭加速上升的过程中，卫星的机械能不断增大

B.火箭燃料在燃烧过程中，热值不断减小

C.火箭升空利用了物体间力的作用是相互的原理

D.地面控制中心通过电磁波向火箭发送指令

【答案】B

【解析】（1）机械能等于动能和势能之和；

（2）燃料的热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关；

（3）物体间力的作用是相互的；

（4）广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。

【解答】解：A、火箭的质量不变，速度增大，动能增大，高度不断增大，重力势能增大，故它的

机械能增大。故A正确；

B、因为燃料的热值是燃料的特性，与燃料的质量和燃烧程度无关，所以火箭在发射升空时，燃料

燃烧过程中热值不变，故B错误；

C、火箭升空时喷气式发动机向下喷出高温气体，同时高温气体对火箭产生一个向上的推力，利用

了物体间力的作用是相互的原理。故C正确；

【）、地面控制中心通过电磁波向火箭发送指令，故D正确。

故选：Bo

9.如图所示是电磁波家族，已知X射线在真空中的传播速度约为3Xl（An/s,则蓝光在真空中的传

播速度约为（）

6810,21416

10IIIO1IO1I010I10I101I8频率Mz

无线电波红外线可见光紫外线x射线y射线

A.340m/sB.1X10,5m/s

C.3X108nVsD.3.6X106m/s

【答案】C

【解析】所有的电磁波在真空中的传播速度是3X10%/s。

【解答】解：X射线在真空中的传播速度约为3X10m/s,则蓝光在真空中的传播速度约为3X

8

10m/so故C正确，ABD错误。

故选:Co

10.同学们根据所学的物理知识对图中的情景进行分析，其中判断错误的是（）

A.甲：水流不动时:若左测水渠中液面到达A点，则右侧水渠液面高于B点

B.乙；空间站与地面联系是通过电磁波实现的

C.丙：拦河大坝设计成上窄下宽利用了液体压强随深度的增加而增大

D.T：飞机机翼上方气流的速度较大，气流对机翼上表面压强较小

【答案】A

【解析】（1）上端开口，下部连通的容器叫做连通器；

（2）电磁波能在真空中传播；

（3）液体压强随深度的增加而增大；

（4）流体流速快的地方压强小。

【解答】解：A.涵洞是利乐连通器原理工作的，所以水不流动时，路面两侧水渠液面在同一高度，

而AB两点在同一高度，所以右两侧水渠液面高度到达B点，故A错误；

B.电磁波能在真空中传播，空间站与地面联系是通过电磁波实现，故B正确；

C.液体压强随深度的增加而增大，拦河大坝设计成上窄下宽，可增大大坝的承压能力，故C正确；

D.飞机机翼上凸下平，空气经过机翼时，上表面的流速匕下表面的大，压强比下表面的小，故I）

正确。

故选:Ao

11.从2015年1月11日开始，北京航天飞行控制中心通过（填“激光”、“超声波”或

“电磁波”），对我国探月工程三期再入返回飞行器发出制动指令，成功地进行了各项拓展实验,

控制中心发出的信号在真空中传播的速度为m/so

【答案】见试题解答内容

【解析】（1）电磁波可以在真空中传播，而声波不能再真空中传播；

（2）电磁波在真空中的传播速度和光速相等为3X10m/so

【解答】解：由于声波不能再真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，所以北京航天飞行控制

中心通过电磁波来控制的；

电磁波在真空中的传播速度和光速相等为3X10m/so

故答案为：电磁波；3X10%

12.第五代移动通信技术（简称5G）是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技

术。据专家预计，到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一道成为信息社会最重要的基

础设施，其中5G技术是利用来传递信息的，光纤通信是利用光在光导纤维中多次

将信息传到远方。

【答案】电磁波；反射

【解析】（1）电磁波可以传递信息。

（2）光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射将信息传到远方。

【解答】解：第五代移动通信技术（简称5G）是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带

移动通信技术。据专家预计，到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一道成为信息社会

最重要的基础设施，其中5G技术是利用电磁波来传递信息的，光纤通信是利用光在光导纤维中多

次反射将信息传到远方。

故答案为：电磁波；反射。

13.科技战“疫”，5G助力!如图所示是疫情防控期间一辆5G无人防疫车正在进行消毒同时还对阳

近的行人进行体温监测。5G技术传递信息的载体是（超声波/次声波/电磁波）；车上红

外测温设备是通过（发出/接收）红外线来实现测温的，物体辐射的红外线的强度与

有关。

【答案】见试题解答内容

【解析】电磁波可以传递信息；任何物体都会发出红外线；物体辐射红外线的本领受温度的影响，

温度越高，辐射红外线的本领越强。

【解答】解：由于电磁波能够在真空中传播，所以5G技术传递信息的载体是电磁波；

红外测温设备是通过接收物体发出的红外线来实现测温的；

物体辐射的红外线的强度与物体温度有关，即温度越高，辐射红外线的本领越强。

故答案为：电磁波；接收；温度。

14.2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中

心成功发射。当飞船与空间站组合体顺利对接完成后，飞船相对空间站是的，空间站

与地面控制中心是通过波来传递信息。

【答案】见试题解答内容

【解析】物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物

体就是静止的。

广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。

【解答】解：当飞船与空向站组合体顺利对接完成后，飞船相对空间站没有位置的变化，是静止

的，空间站与地面控制中心是通过电磁波来传递信息。

故答案为：静止；电磁。

15.光纤通信主要利用波长很（选填“短”或“长”）的激光传输信息。如图所示，激光

从光纤一端射入，在内壁上多次，从另一端射出，把信息传到远方。无线电广播的音频

信号在发射出去之前，必须加载到频率更（选填“高”或"低”）的电流信号上。

【解析】光纤通信是利用频率很高的激光多次反射来传递信息的。

音频信号要加载到频率很高的电磁波上才能将信息传递出去。

【解答】解：光纤通信主要利用波长很短的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在

内壁上多次反射，从另一端射出，把信息传到远方。无线电广播的音频信号在发射出去之前，必

须加载到频率更高的电流信号上。

故答案为：短；反射；高。

16.如图是新型“光导纤维照明系统”，让太阳光先通过可过滤部分紫外线的玻璃球罩，再通过透镜

将光会聚到光导纤维里，将太阳光导入室内不同的地方，此系统具有安全性能高、不带电、能使

植物进行光合作用的特点。系统中的透镜能对光线进行会聚，这种透镜一定是（选填“凸”、

“凹”）透镜，光通过光导纤维时，在其内部发生的是（选填“反射”、“折射”）现

象。

【答案】凸；反射。

【解析】凸透镜对光线有会聚作用；光纤通信利用激光传递信号，激光在光导纤维中经多次反射

向前传播。

【解答】解：系统中的透镜能对光线进行会聚，这种透镜一定是凸透镜，光通过光导纤维时，在

其内部发生的是反射现象。

故答案为：凸；反射。

17.2019年4月10日，科学家发布了人类首次直接拍摄到的黑洞照片（如图所示）。该照片由分布

在世界不同地方的八座射电望远镜联合拍摄而成。射电望远镜是通过波来接收信息的，

这颗黑洞位于代号为M87的星系当中，距离地球5300万（填长度单位）。

【答案】见试题解答内容

【解析】（1）电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播；

（2）光年是光在一年内传播的距离，是一个很大的长度单位。

【解答】解：电磁波可以在真空中传播且能够传递信息，所以射电望远镜是通过电磁波来接收信

息的；

黑洞与地球的距离很远，为5300万光年。

故答案为：电磁：光年。

18.下图是表示某一段光导纤维，一束激光从一端射入光导纤维，试在图中画出激光在光导纤维中传

【答案】见试题解答内容

【解析】激光在光导纤维中传播时，遵循光的反射定律，据此作图。

【解答】解：激光在光导纤维中传播时的情形，遵循光的反射定律，满足反射角等于入射角，光

答：如上图。

19.利用三颗地球同步卫星就可以实现全球通信。请在如图中画出同步卫星的大致位置。

【答案】

【解析】从理论上讲，只要三颗同步卫星就可以实现全球通信。

【解答】解：利用三颗地球同步卫星就可以实现全球通信，如图所示:

20.2025中国（海南）国际房车露营嘉年华发布会在海口盛大召开。如图是一款房车，其空载质量

为4.8【，静止停在水平地面时，车轮与地面的总接触面积为D.6m20（q柴油=4.3XIO7J/kg,gm10N/kg）

（1）该房车可与手机通过蓝牙互联，连接后利用（选填“