苏科版物理九年级下册二、电磁波及其传播（重难点训练）（解析版）

二、电磁波及其传播一．电磁波的产生与传播（6题）二．波速、波长和频率的关系（6题）三．电磁波的应用（6题）四．电磁波谱（5题）五．区分广播、电势和移动电话传递信号的异同（6题）一．电磁波的产生与传播（6题）1．我们生活在电磁波的海洋中。下列关于电磁波的说法正确的是（）A．月球上没有空气，电磁波不能传播B．手机不是用电磁波来传递信息的C．微波炉是用电磁波来传递能量的D．利用电磁波不能传递声音信号，只能传递图像信号【答案】C【详解】A．电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在月球上传播，故A错误；B．有线电话是靠电流来传递信息的，无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的，故B错误；C．微波炉通过内部的磁控管产生频率约为2.45GHz的微波，这种电磁波能穿透食物，使食物中的水分子等极性分子高速振动摩擦，从而产生热量来加热食物，因此微波炉是用电磁波来传递能量的，故C正确；D．电磁波既可以传递声音信号，也可以传递图像信号。声音信号的传递‌：例如无线电广播，声音被转换为电信号后，通过调制加载到高频电磁波上发射出去，接收设备再将其还原为声音。‌‌图像信号的传递‌：例如电视传输，图像的光信号也被转换为电信号，与声音信号一同通过电磁波传播，接收端再还原为画面和声音。故D错误。故选C。2．华为5G“黑科技”凭借着它的高传输速率，低时延、多终端广连接数等各项优势在抗疫复产行动中起到了积极作用，5G智能巡检机器人、空中课堂、“智能快递小哥”等，5G越来越深入我们的生活。5G技术就是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（）A．太空中是真空，电磁波不能传播B．电磁波在空气中的传播速度是340m/sC．光是一种电磁波D．在真空中，无线电波比可见光传播得快【答案】C【详解】A．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故A错误；B．声音在15℃空气中传播速度为340m/s，电磁波在空气中的传播速度约为，故B错误；C．电磁波包括红外线、紫外线、可见光、无线电波等，所以光是一种电磁波，故C正确；D．无线电波和可见光都属于电磁波，任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传播速度相同，故D错误。故选C。3．建立电磁场理论，并预言电磁波存在的物理学家是（）A．麦克斯韦 B．牛顿 C．赫兹 D．伽利略【答案】A【详解】A．麦克斯韦建立电磁场理论，并预言电磁波存在的物理学家，故A符合题意；B．牛顿有三大定律、万有引力定律等等科学成就，但没有建立电磁场理论，预言电磁波存在，故B不符合题意；C．赫兹用实验证实电磁波存在，故C不符合题意；D．伽利略开创了实验和逻辑相结合的科学研究方法，以及最早利用望远镜观察天体的人，没有建立电磁场理论，预言电磁波存在，故D不符合题意。故选A。4．如图所示，华为p60手机的电池上标有电压4.0V，容量4815mA·h，将该手机充满电后，大约储存的电能。手机使用5G信号比4G信号传输速度快，是指5G信号承载信息量更大，更通畅。5G电磁波和4G电磁波在空气中传播速度（选填“相同”或“不相同”）【答案】相同【详解】[1]储存的电能[2]不同频率的电磁波在真空中传播的速度是相同的，同理，在相同介质中，5G信号的传播速度等于4G信号的传播速度。5．汽车上常安装一些设备来传递信息，如倒车雷达利用传递信息，而导航仪则利用与卫星联系来传递信息（以上两空选填“电磁波”或“超声波”），其中电磁波在真空中（或空气中）的传播速度为m/s。【答案】超声波电磁波【详解】[1]倒车时，倒车雷达利用超声波原理，由探头发送超声波撞击障碍物后反射此声波，计算出车体与障碍物间的实际距离，然后提示给司机，使停车或倒车更容易、更安全，所以倒车雷达是一种能发射和接收超声波的设备。[2]电磁波的传播不需要介质，导航仪利用电磁波与卫星联系传递信息。[3]电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，其在真空中的传播速度为。6．电磁波的传播不需要，它可以在中传播，电磁波在真空中的传播速度为m/s。真空中电磁波的波速为c，设波长为λ，频率为f，它们之间的关系式为。【答案】介质真空【详解】[1][2]电磁波的传播不需要介质，这是电磁波与机械波（如声波，需要空气、水等介质传播）的重要区别。它可以在真空中传播，比如太阳光（属于电磁波）能从宇宙空间传到地球，就是在真空中传播的。[3]电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，这个速度和光在真空中的速度相同，因为光本身就是一种电磁波。[4]真空中电磁波的波速为c，波长为λ，频率为f，它们之间的关系式为c=λf，即波速等于波长乘以频率，通过这个公式，已知其中两个量就能求出第三个量。二．波速、波长和频率的关系（6题）7．下图所示的是电磁波“家族”，真空中各种电磁波的传播速度相同。下列判断正确的是（）A．真空中红外线比γ射线传播速度快 B．无线电波比X射线的波长长C．红外线比紫外线的频率高 D．电磁波的频率越高，波长越长【答案】B【详解】A．红外线和γ射线属于电磁波，真空中各种电磁波的传播速度相同，故A错误；B．无线电波的频率小于X射线的频率，真空中各种电磁波的传播速度相同，根据可知无线电波比X射线的波长长，故B正确；C．由图可知，红外线比紫外线的频率低，故C错误；D．真空中各种电磁波的传播速度相同，根据可知电磁波的频率越高，波长越短，故D错误。故选B。8．如图是一台收音机的屏板，将指针（图中白色块）向右调节后，下列说法正确的是（

）A．所接收的电磁波频率变小 B．所接收的电磁波波长变短C．所接收的电磁波波速变大 D．收音机发出声音的频率变大【答案】B【详解】收音机屏板上的单位是MHz，是频率的单位。当指针向右调节时，所接收的电磁波频率变大。根据公式，电磁波速一定，频率与波长成反比例关系。所以频率变大时，波长会变小。电磁波在空气中的传播速度约等于在真空中的传播速度，是定值，不会因指针调节而改变。而收音机发出声音的频率取决于所接收的电磁波信号以及收音机内部的电路等设置，仅指针向右调节，不能确定收音机发出声音的频率会变大。故B正确，ACD错误。故选B。9．我们生活在电磁波的海洋中。如图是电磁波家族，关于电磁波及其相关知识，珠小乖同学做了以下四个笔记，其中说法错误的是（）A．无线电波和可见光都属于电磁波B．红外线在真空中传播的速度是340m/sC．X射线与无线电波在空气中传播的速度大小相同D．可见光的波长比无线电波的要短【答案】B【详解】A．电磁波家族包含无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。无线电波和可见光均属于电磁波范畴，故A正确，不符合题意；B．电磁波在真空中的传播速度是一个恒定值，即光速，红外线属于电磁波，其在真空中的传播速度也遵循这一规律，故B错误，符合题意；C．所有电磁波在同种介质中的传播速度相同，与频率、波长无关。X射线和无线电波均为电磁波，在空气中传播速度相等，故C正确，不符合题意；D．由图可知，可见光的频率高于无线电波的频率，电磁波的速度一定，波长和频率成反比，所以可见光的波长比无线电波的要短，故D正确，不符合题意。故选B。10．电磁波(1)产生：能在周围的空间中产生电磁波。(2)描述①描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。a.波长（）：波形图上相邻两个波峰（或波谷）间的距离（即波在一个内传播的距离）。单位是。b.频率（）：。单位是。c.波速（）：波的传播速度。单位是。②波速、波长和频率的关系：波速＝×，即。(3)传播：电磁波的传播（选填“需要”或“不需要”）介质，电磁波在真空中传播的速度为光速，约m/s。(4)电磁波是一个大家族，按从大到小可分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。【答案】(1)变化的电流(2)周期m波源每秒振动的次数Hzm/s波长频率(3)不需要(4)波长【详解】（1）电磁波在生活中应用广泛，变化的电流能在周围的空间中产生电磁波。（2）[1][2]描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。其中波长（）：波形图上相邻两个波峰（或波谷）间的距离（即波在一个周期内传播的距离）。单位是m。[3][4]描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。其中频率（）：波源每秒振动的次数。单位是Hz。[5]描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。其中波速（）：波的传播速度。单位是m/s。[6][7][8]描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。波速、波长和频率的关系：波速＝波长×频率，即。（3）[1][2]声音的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质，电磁波在真空中传播的速度为光速，约3×108m/s。（4）电磁波是一个大家族，通常我们按照波长进行分类，按波长从大到小可分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。11．如图是悬浮式无线蓝牙音箱，它可以通过波（选填“超声”或“电磁”）实现与手机的数据无线传输。这种波在真空中的传播速度是m/s，该产品底座里有一个磁铁，可使箱体悬浮在空中，这是根据同名磁极相互的原理实现的。【答案】电磁排斥【详解】[1]悬浮式无线蓝牙音箱，蓝牙是通过电磁波实现与手机的数据无线传输。[2]电磁波可以在真空中传播，传播速度与光速相同，是。[3]产品底座里有一个磁铁，与箱体有相互排斥的力，可使箱体悬浮在空中，这是根据同名磁极相互排斥的原理实现的。12．如图是电磁波及其应用实例，可见光（选填“属于”或“不属于”）电磁波的一种，电视遥控器使用的是进行遥控，电磁波（选填“能”或“不能”）在真空中传播。【答案】属于红外线能【详解】[1]电磁波是一个大家族，包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，所以可见光属于电磁波的一种。[2]电视遥控器是利用红外线来进行遥控的。[3]电磁波的传播不需要介质，它可以在真空中传播。三．电磁波的应用（6题）13．下列设备中，主要利用电磁波传递信息的是（

）A．声呐探测海底深度 B．微波炉加热食物C．蓝牙耳机传输音乐 D．电饭煲自动保温【答案】C【详解】A．探测海底深度的声呐是利用超声波来传递信息，故A不符合题意；B．微波炉加热食物时，是利用频率较大的电磁波，即微波来传递能量，故B不符合题意；C．蓝牙是一种短距的无线通讯技术（或无线网络技术），以电磁波为载体传递信息，故C符合题意；D．电饭煲自动保温是利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。故选C。14．很多屋顶上安装有形状像“锅盖”的装置，它的作用是（）A．发射电磁波 B．接收电磁波 C．发射和接收电磁波 D．利用太阳能【答案】B【详解】屋顶上形状像“锅盖”的装置是卫星电视接收天线，它的主要作用是接收电磁波，通过接收卫星发射的电磁波信号，来实现电视节目等信号的接收，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。15．全球首颗矿用AI卫星在酒泉发射成功，它采用先进的AI无线接入网方案，优化了卫星与地面基站之间的通信。卫星通信是利用了（）A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．光纤【答案】C【详解】AB．声波需要介质传播，太空中无法传播，故AB不符合题意；C．电磁波可以在真空中传播，是卫星通信的核心载体，故C符合题意；D．光纤是地面有线通信的媒介，不适用于卫星通信，故D不符合题意。故选C。16．如图是小军同学体育训练用的一款运动手环，戴着这款手环跑步时，手环随手臂的摆动便会产生电流，记录相关的运动数据，这是利用了原理。手环中记录的运动数据还可通过传送到手机上，与好友分享。【答案】电磁感应电磁波【详解】[1]当手环随手臂摆动时，其内部的电路中的一部分导体会做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这是电磁感应现象。[2]电磁波可以传递信息，运动手环通常利用电磁波将记录的运动数据传送到手机上。17．中国电科网络通信研究院已实现低轨卫星互联网商用，卫星与地面站间的数据传输完全依赖（选填“电磁波”或“超声波”）完成。卫星与地面站间的距离是36000km，则信号由卫星传到地面站大概需要s。（声的传播速度是，光的传播速度是）【答案】电磁波0.12【详解】[1]电磁波可以传递信息，且电磁波的传播不需要介质，卫星通过电磁波与地面站进行数据传输。[2]信号由卫星传到地面站的时间为18．2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。在返回过程中，返回舱内的航天员通过（选填“电磁波”或“超声波”）与地面指挥中心联系。返回舱进入大气层后，部分机械能转化为能，使返回舱外表温度急剧升高。【答案】电磁波内【详解】[1]电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，而超声波不可以在真空中传播，故在返回过程中，返回舱内的航天员通过电磁波与地面指挥中心联系。[2]返回舱进入大气层后，克服摩擦力做功，部分机械能转化为内能，使返回舱外表温度急剧升高。四．电磁波谱（5题）19．如图为电磁波谱及其主要用途，下面分析错误的是（

）A．γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波都是电磁波B．人眼可以看到波长为的电磁波C．相比紫外线，红外线更容易被物体吸收并转化为内能D．由图中的信息可知，电磁波的波长越长，该电磁波的频率越小，波速也越小【答案】D【详解】A．电磁波家庭成员很多，其波长有一个很宽的范围，按照波长从长到短的顺序，可分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，故A正确，不符合题意；B．已知由图中的信息可知，在可见光谱范围内，所以人眼可以看到波长为的电磁波，故B正确，不符合题意；C．由图中的信息可知，不同波段的电磁波的波长不一样，其用途也是不一样的，如利用红外线制成电取暖器，利用微波制成微波炉等，红外线显著的作用是热作用，相比紫外线，红外线更容易被物体吸收并转化为内能，故C正确，不符合题意；D．由图中的信息可知，电磁波的波长越长，频率越低，波长越短，频率越高，但它们在真空中的波速是相同的，故D错误，符合题意。故选D。20．如图甲是一台收音机，在物理课上，老师用导线迅速在干电池两端触碰，可听到收音机发出“嗒嗒”声，下列说法正确的是（

）A．若某次收听AM800kHz的频道，则接收到该信号波的周期为1.25μsB．听到“嗒嗒声”说明收音机接收到了超声波C．如图乙，若旋转旋钮使指针向右移动，收音机发出声音的响度会变大D．如图乙，当频率指针固定在图示位置，由AM切换到FM频道，信号频率会变低【答案】A【详解】A．若某次收听AM800kHz的频道，则接收到该信号波的周期为故A正确；B．老师用导线迅速在干电池两端触碰，可发射电磁波，听到“嗒嗒声”说明收音机接收到了电磁波，故B错误；C．如图乙，若旋转旋钮使指针向右移动，收音机接受电磁波的频率变大，发出声音的响度会不变，故C错误；D．如图乙，当频率指针固定在图示位置，由AM切换到FM频道，由于AM波段的频率为kHz，FM波段的频率单位为MHz，信号频率会变高，故D错误。故选A。21．紫外线按波长大小可分为多个子波段如图，其中段可用于制造芯片，则（

）A．不是电磁波 B．波长大于紫光C．波长可能为 D．传播速度比无线电波大【答案】C【详解】AD．紫外线和无线电波都是电磁波，段属于紫外线，所以是电磁波，传播速度与无线电波相同，故AD不符合题意；BC．由图可知，的波长在，则波长可能为，紫光的波长在，所以波长小于紫光，故B不符合题意，C符合题意。故选C。22．如图是电磁波及其应用实例，下列说法正确的是（

）A．可见光也属于电磁波的一种B．体检胸透用的X射线频率比无线电波低C．电视机遥控器用γ射线遥控D．电磁波和声音在真空中的传播速度相同【答案】A【详解】A．由图可知，可见光也属于电磁波的一种，频率约为，故A正确；B．由图可知，体检胸透用的X射线频率高于，无线电波频率低于，所以体检胸透用的X射线频率比无线电波高，故B错误；C．电视机遥控器用红外线遥控，故C错误；D．声音不能在真空中传播，而电磁波可以，故D错误。故选A。23．电磁波是个庞大的“家族”。医院里做检查用的X射线“家族”成员，“B超”信号“家族”成员。（选填“属于”或“不属于”）【答案】属于不属于【详解】[1]电磁波是一个庞大的“家族”，无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等都属于电磁波。医院里做检查用的X射线是电磁波的一种，所以X射线属于电磁波“家族”成员。[2]“B超”是利用超声波来工作的，超声波是频率高于20000Hz的声波，声波不属于电磁波，因此“B超”信号不属于电磁波“家族”成员。五．区分广播、电势和移动电话传递信号的异同（6题）24．关于广播、电视、移动电话的信息发射、传递、接收过程，下列说法不正确的是（）A．它们都是靠电磁波传递信息的B．它们的发射、接收过程类似C．在发射时，都要把信号加载到频率很高的电磁波上D．移动电话和收音机、电视机一样只有接收功能，没有发射功能【答案】D【详解】广播、电视、移动电话的信息发射、传递、接收过程很相似，都是通过把电信号加载到频率很高的电磁波上发射出去，载有信息的电磁波再经过接收等一系列信号处理，还原为原来的信息。但移动电话既能够发射电磁波又能接收电磁波。故D错误，符合题意，ABC正确，不符合题意。故选D。25．据网络信息，WIFI商业联盟，Wifi版本，标准和时间以及对应的参数统计如图，由图可知（）Wifi版本wifi标准发布时间最高传输速率工作频段Wifi7IEEE802.1lbc2022年30Gbits2.4GHz，5GHz，6GHzWifi6IEEE802.1lax2019年11Gbps2.4GHz或5GHz┇┇┇┇┇Wifi1IEEE802.1la1999年54Mbps5GHzA．随着Wifi版本的提升，信号电磁波的传播速度越来越快B．某Wifi6版本的家用路由器工作信号属于无线电波C．从电磁波谱图可以看出红外线的波长明显小于紫外线的波长D．1999年实施的第一代Wifi工作频段为5GHz，说明当时已进入5G通信时代【答案】B【详解】A．上网用的Wifi是电磁波，电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s，故A不符合题意；B．WiFi利用了电磁波中的微波技术进行信息传输，故B符合题意；C．从电磁波谱图中可以得到红外线的频率小于紫外线的频率，故C不符合题意；D．5G是“第五代移动通信技术”的简称，其最显著的特征之一为具有超高速的数据传播速率。5G信号一般采用3300MHz～5000MHz频段的无线电波，故D不符合题意。故选B。26．下列关于收音机的说法中不正确的是（）A．收音机的天线是接收空间电磁波的装置B．转动收音机的调谐旋钮是为了选出带有信号的所需要的高频电磁波C．收音机内部的电子电路（解调器）从选出的高频电磁波中取出相应的音频电信号，并放大送至扬声器D．收音机中的扬声器是将声音信号转换成电信号【答案】D【详解】A．天线有接收电磁波和发射电磁波两种，收音机的天线是接收空间电磁波的装置，故A正确，不符合题意；B．收音机的调谐旋钮是通过谐振的方式，选出带有信号的高频电磁波，故B正确，不符合题意；C．收音机内部的电子电路从选出的高频电磁波中取出相应的音频电信号，即解调，低频信号再放大送至扬声器，故C正确，不符合题意；D．收音机的扬声器是将电信号转化为声信号，发出声音，故D不正确，符合题意。故选D。27．下列说法正确的是（）A．光电池和VCD光碟都应用了磁性材料B．光波、电磁波、超声波都可以在真空中传播C．北斗卫星导航系统主要依靠光导纤维传递信息D．广播、电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的【答案】D【详解】A．光电池中没有磁性材料，DVD光盘是利用光来进行工作的，它在光驱中利用激光头发出的光来读取信息，也没有磁性材料，故A错误；B．超声波是声波，不能在真空中传播，故B错误；C．导航系统不是靠光纤维通信的，故C错误；D．符合事实，故D正确。故选D。28．如图为手机投屏技术，可以将手机上的内容投屏到电视上。投屏时手机与电视之间是利用（选填“电磁波”或“超声波”）来传递信号的。电脑CPU内的集成电路工作时会产生较多的热量，为了防止其温度过高，有的电脑机箱内采用了水冷循环系统，利用水的大的特点给CPU散热。【答案】电磁波比热容【详解】[1]移动电话既是无线电发射台又是无线电收台，它利用电磁波工作的；电视用电磁波传递图像信号和声音信号，手机与电视之间是利用电磁波来传递信息的。[2]因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以电脑机箱内采用了水冷循环系统。29．阅读《探秘世界最大“观天巨眼”》，回答问题．探秘世界最大“观天巨眼”贵州正在建设中的世界最大单口球面射