苏科版九年级物理下册 电磁波及其传播（分层作业）解析版

二.电磁波及其传播

目录

[A夯基础】..............1

一、物理人物辨析.....................................................................1

二、电磁波有关概念；电磁波可以传递信息.............................................2

三、电磁波的综合辨析................................................................3

四、根据电磁波的波形图求波长、频率等...............................................4

五、电磁波的波长、波速、频率之间的关系.............................................6

六、电磁波的周期.....................................................................7

七、电磁波的波形图的综合应用........................................................9

八、电磁波的“家族”成员及其综合应用.................................................10

九、综合信息题......................................................................14

[B提能力】......................................18

[C链中考].............24

夯基础

一、物理人物辨析

1.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。

2.第一次用实验证实了电磁波存在的科学家是（）

A.麦克斯韦B.法拉第

C.赫兹D.奥斯特

【答案】c

【详解】电磁波是由法拉第发现、麦克斯韦完成的电磁理论，但通过实验证实的第一人是赫兹，故ABD不

符合题意，C符合题意。

故选Co

二、电磁波有关概念；电磁波可以传递信息

3.乘客可以通过“西宁智能公交〃手机APP获得公交车到站信息。公交车与手机APP间的通讯依靠的是（

A.电磁波B.次声波C.超声波D.激光

【答案】A

【详解】电磁波被广泛的应用于实际生活之中，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。

可知公交车与手机APP间的通讯依靠的是电磁波。

故选Ao

4.如图所示，是某型号智能手环，能实时监测佩戴者的心率、运动步数等信息。智能手环工作时通过（）

与手机进行数据传输。

A.红外线B.紫外线C.电磁波D.超声波

【答案】C

【详解】电磁波的传播不需要介质，智能手环工作时通过电磁波与手机进行数据传输，故ABD不符合题意，

C符合题意。

故选Co

5.2025年1月21日，神舟十九号乘组航天员在地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护

装置安装、舱外设备设施巡检等任务。此时神舟十九号和地面之间是利用（选填"电磁波"或"超声波"）

来传递信息的。

【答案】

电磁波

【详解】电磁波可以传递信息，且传播不需要介质，太空是真空环境，因此神舟十九号与地面之间通过电

磁波传递信息的。

6.2022年10月9日，太阳探测卫星"夸父一号"在酒泉卫星发射中心使用长征二号运载火箭发射成功。该

卫星接受地面指令是通过________波传播的，这种波在真空中的传播速度为m/sc

【答案】电磁3xl08

【详解】[1]⑵因为真空不能传声，所以卫星接受地面指令是通过电磁波来传播的，且电磁波在真空中传播

的速度为3xl08m/So

7.手机间是利用波传递信号的，其信号的传播速度与光速（选填“相同”或"不相同”），它的传

播（选填"需要”或"不需要”）介质。

【答案】电磁相同不需要

【详解】手机间是利用电破波传递信号的，电磁波的传播速度与光速相同，它的传播工需要介质。

8.电磁波是个大家族，红外线、、X射线、/射线等，都是家族中的成员。

【答案】可见光紫外线

【详解】[1]⑵光属于电磁波，电磁波是一个大家族，红外线、可见光、紫外线、X射线、y射线等，都是家

族中的成员。

三、电磁波的综合辨析

9.关于电磁波，下列说法正确的是（）

A.电磁波不能在真空中传播B.电磁波在空气中的传播速度约为340m/s

C.手机靠电磁波传递信息D.电热水壶是利用电磁波来工作的

【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.在真空中，电磁波的传播速度约为3xlO8m/s,在空气中的传播速度近似等于在真空中的速度，约为

3xl08m/s,故B错误;

C.电磁波可以传递信息，电磁波传播范围广，传播速度快，所以手机靠电磁波传递信息，实现通讯传输,

故C正确；

D.电热水壶是利用电流的热效应来工作的，不是利用电磁波，故D错误。

故选Co

10.5G技术也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.如果没有空气，电磁波不能传播

B.电磁波在空气中的传播速度是340m/s

C.电视遥控也是利用了电磁波

D.中央电视台和地方电视台发射的电磁波传播速度不同

【答案】C

【详解】AB.电磁波可以在真空中传播，且速度最大，是故AB错误；

C.电视遥控是利用了红外线，红外线也是电磁波，故C正确；

D.不同电视台的电磁波频率不同，但在同种介质中传播速度是相同的，故D错误。

故选Co

11.关于电磁波，下列说法正确的足（）

A.电磁波既能传递信息，又能传递能量

B.电磁波看不见、摸不着，只能在真空中传播

C.导线中只要有电流就会在其周围空间激起电磁波

D.不同频率的电磁波在真空中的传播速度不同

【答案】A

【详解】A.电磁波既能传递信息，又能传递能量，故A正确；

B.电磁波看不见、摸不着，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播，故B错误;

C.导线中有迅速变化的电流就可以在空间激起电磁波，故C错误；

D.不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同，故D错误。

故选：A。

12.关于声波和电磁波认识，说法正确的是（）

A.声波和电磁波都能在真空+•传播

B.声波和电磁波都能用波长、频率描述

C.声波在空气中传播最快

D.电磁波在真空中传播最慢

【答案】B

【详解】A.电磁波能在真空中传播，声波不能在真空传播，声波的传播需要介质，故A错误；

B.声波与电磁波都是波，都具有波的性质：波长、波速、频率，且波速=波长x频率，故B正确；

C.声波可以在水、玻璃等介质中传播，比声音在空气中传播更快，故C错误；

D.电磁波在真空中的传播速度最快，为3.0xl08m/s,故D错误。

故选B。

四、根据电磁波的波形图求波长、频率等

【详解】由图像知，该电磁波振动的周期为7=0.8x10%,频率

波长

3xlOsm/s

7-l.25xl()6Hz=240m

14.某电磁波的波形如图所示，则该电磁波的波长是m,频率是Hz。（电磁波的速度为3xl08m/s）

【详解】［1］图中半个波长是2cm,即0.02m,所以波长为

A=0.02mx2=0.04m

⑵频率是

3x1()8m/s

=7.5xIO'Hz

0.04m

15.光是一种波。如图是某电磁波的波形图，其频率为Hz。探月卫星距地球指挥中心约

为3.9x105km,地球指挥中心向探月卫星发射的指令，经$到达卫星。

【详解】［1］⑵光波是一种电磁波，图中给出了三个波长的距离，所以波长

.130cm“八广

A=-------=50cm=0.5m

3

其频率为

/小端jKfHz

⑶探月卫星距地球指挥中心的距离

.s=3.9xl05km=3.9xl08m

电磁波传播的速度c=3xl08m/s,则指令传播的时间

[3.9x101

=1.3s

-3xl()8m/s

16.H前的汽车绝大多数具有卫星定位导航系统，它与卫星之间是通过—进行通信的，如图甲是一列这

种波的波形图，A、B间的距离为75m,则这列波的波长为—m,频率为_Hz.

【答案】电磁波30ICT

【详解】目前的汽车绝大多数具有卫星定位导航能力，它与卫星之间是通过电磁波进行通信的;

两个相邻波峰或者波谷之间的距离叫做一个波长，由甲图可知，AB之间有2.5个波长，

一个波长的长度为：2=y^=30m,波速、频率与波速的关系式c=,

频率f=£=3xl0^/s=lxl（）7Hz

230m

故答案为电磁波；30；10。

五、电磁波的波长、波速、频率之间的关系

17.电磁波在真空中的传播速度是knVs；在真空中，电磁波的波速一定，电磁波的频率越高，波长

越_____:电磁波频率lMHz=Hzo

【答案】3x105短1x106

【详解】⑴电磁波在真空中的传播速度等于光速，是

c=3xlO8m/s=3xlO5km/s

⑵根据波速、波长、频率三者之间的关系可知，波速=波长x频率。由于电磁波在真空中的传播速度一定，

所以，电磁波的频率越高，波长越短。

⑶电磁波频率

f=1MHz=1x10"Hz

18.5G网络是第五代移动通信网洛，其峰值理论传输速度可达每秒几十G,5G芯片是由（选填"半导

体〃或“超导体”）材料制成的。5G通信通过电磁波传输信号，与4G通信相比，其载波的频率较高，因而波

长较（选填“长〃或”短〃）。

【答案】半导体短

【详解】［1］手机5G芯片的核心部分是由半导体制成的。

［2］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3xl08m/s,是固定不变的，由于

波速等于波长乘以频率，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。

19.信号屏蔽器主要阻碍电子设备和基站的联接，某型号屏蔽器的作用频段有800kHz、1MHz.2MHz三个

不同的频率中，其中波长最长的是o

【答案】800kHz

【详解】由波长频率波速之间的关系c=AT，可知电磁波在同种介质中波速一定，则波长与频率成反比，

即频率越低波长越长。波长最长的为频率最低的，即屏蔽器的作用频段为800kHz时，波长最长。

20.某手机发射的信号频率是1000MHz,该信号的波长为mo电磁波的家族成员很多，有无线电波、

红外线、可见光、紫外线、X射线等，它们与人们的生活息息相关。电视机遥控器是利用来工作的。

【答案】0.3红外线

【详解】［1］某手机发射的信号频率是1000MHz,该信号的波长为

c_3x10sm/s

A0.3m

7-1X109HZ

［2］红外线是一种看不见的光，电视机遥控器是利用红外线来工作的。

21.当电磁波由空气中向水中传播时，下列说法正确的是（）

A.频率变小，波长变短B.频率不变，波长变长

C.频率变小，波速变小D.频率不变，波速变小

【答案】D

【详解】电磁波从空气进入水中时，因为介质的改变，传播速度会变小，频率是波的固有属性，不会因为

介质的改变而发生变化，由。=，可知，频率不变时波长变短，故ABC错误，D正确。

故选:Do

六、电磁波的周期

22.如图是一列声波在空气中传播的波形图，若O4=l.02m,则这列波的波长为m,周期为s,频

率为Hz（声波在空气中传播速度为340m/s）。提示：周期与频率的关系：/（其中/为频率，T

为周期）波速公式：尸波长，/频率）

【详解】⑴图中声波段为3个波长，OA=1.02m,故可得这列波的波长

OA1.02m

=0.34m

⑵［3］声波在空气中传播速度为340m/s,由片/可得

340mZs

=l(X)()Hz

0.34m

由/=，可得

T=—=—1—=0.001s

f）0（X）Hz

23.小明在家里收看江苏卫视最强大脑节目时发现：只要妈妈在旁边使用电吹风，屏幕上就会出现很多雪

花；电吹风一停，雪花也随即消失，说明变化电流能够产生____,已知江苏卫视的电磁波频率约4000MHz,

则此波长的周期为So

【答案】电磁波2.5x101。

【详解】11］只要妈妈在旁边使用电吹风，屏幕上就会出现很多雪花；电吹风一停，雪花也随即消失，说明

变化电流能够产生电磁波，会干扰电视机。

［2］江苏卫视的电磁波频率约4000MHz,则此波长的周期为

T=—=-------------=2.5xlOlos

f4xlO9Hz

24.如图为一列波某时刻的波形图，振动频率为5Hz,此波波长是m,周期是s,若波

速为7km/s,则这列波传播14km,需要s。

【详解】口］由图可知，1.25m有2.5个波长，此波波长是

^5121=0.5m

2.5

⑵周期是

T=-=—=0.2s

f5Hz

⑶根据速度公式得，此波传播需耍的时间为

s14kmc

t=-=----------=2s

v7km/s

25.我国自主研发的长波雷达能探测到隐身飞机，这种雷达使用的频率在30MHz~300MHz之间波信号。某

次雷达使用频率为200MHz的波信号工作探测目标，则该信号()

A.波速约为3xl0Xm/s,周期为5x10%

B.波速约为340m/s,周期为5x10%

C.波速约为340m/s,周期为2x10*5

D.波速约为3xl()'m/s,周期为2x105,

【答案】A

【详解】雷达发出的是电磁波，不同电磁波的波速相同，都等于真空中光速c=3xl08m/s,已知频率为

/=200MHz=2x10sHz

根据周期和频率的关系可知该电磁波的周期为

T=--=5X10-9S

f2X108HZ

故A正确，BCD错误.

故选A。

七、电磁波的波形图的综合应用

26.手机已经进入“5G”时代，所谓“5G〃指的是第五代移动通信技术，“5G〃手机传递信息的载体是频率更高

的（选填"超声波''或"电磁波〃）。汽车GPS导航仪与通信卫星之间通过电磁波来传递信息，其在真

空中的传播速度为m/s；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示范图，频率最高的是

信号。

音频

CJWWX视频

IWVWWWW射频

【答案】电磁波3.OX108射频

【详解】手机是利用电磁波传递信息的，"5G”手机传递信息的载体是频率更高的电磁波；电磁波在真

空中的传播速度和光的传播速度相等，都是3.0xl08m/So

⑶频率是指物体在1s内振动的次数，是描述振动快慢的物理量。由图可知，音频信号的振动最慢，射频信

号振动最快，故可判断振动最快的是射频信号。

27.截至2021年底，河南省已实现乡镇以上5G网络全覆盖。5G网络比4G网络有更大的容量和更快的数

据处理速度，如图是4G网络与5G网络频率与波长的大致分布。根据图中信息及所学知识，下列说法正确

的是（）

1.882.322.63.43.64.85.0频率/l（THz

IIIIIII

p------4G------p—5G-

A.5G比4G利用的电磁波波长更长

B.5G使用的电磁波的频率更低

C.5G信号比4G信号传播速度快

D.5G和4G都是利用数字信号传递信息的

【答案】D

【详解】AB.从图中可知，5G使用的电磁波的频率更高，由于

C=fA

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AB错误；

C.5G信号与4G信号传播速度是相同的，在真空中传播速度都是3xlC）8m/s；故C错误；

D.5G和4G都是利用数字信号传递信息的，与模拟信号相比，具有传输信息量大、保密性好等特点，故D

正确。

故选De

八、电磁波的“家族”成员及其综合应用

28.如图所示是电磁波家族。目前主流的无线WiFi网络常用的频率约是2.4GHz（=2.4X109HZ）。根据所给

信息，可以推测WiFi信号（）

A.在真空中传播的速度比可见光小

B.属于红外线

C.波长比可见光短

D.频率比可见光小

【答案】D

【详解】A.各种电磁波在真空中的速度都是相同的，为c=3xl08m/s,故A不符合题意；

B.读图可得，wifi信号的频率约是2.4GHZ=2.4X109HZ,该信号属于无线电波，不是红外线，故B不符合题

意；

c.由图可知，无线电波的频率小于可见光的频率，波速一定，根据c=y可知，无线wifi的波长大于可见

光的波长，故c不符合题意；

D.wifi信号的频率约是2.4GHZ=2.4X109HZ,由图知wifi信号的频率比可见光小，故D符合题意。

故选Do

29.各色光在真空中的波长如图所示。在真空中，下列说法中正确的是（）

波长/nm

760630600570500450430400

红橙黄绿青蓝紫

A.色光不属于电磁波

B.波长为550nm的光的波长比黄光的波长短

C.红外线的波长在630nm至760nm之间

D.波长为430nm的光比波长为630nm的光传播速度小

【答案】B

【详解】A.可见光是电磁波的一种，所以色光属于电磁波的一种，故A错误；

B.黄光的波长为570nm-600nm,大于550nm,故B正确；

C.大于红光的波长为红外线，所以红外线波长大于760nm,故C错误；

D.电磁波在同种介质的传播速度相同，故D错误。

故选Bo

30.如图所示，电磁波是个大家族，下列说法正确的是（

A.红外线的波长比紫外线的短B.紫外线的频率比无线电波的高

C.无线电波在真空中传播速度比X射线快D.电磁波不能在真空中传播

【答案】B

【详解】A.红外线的频率比紫外线的低，所以红外线的波长比紫外线的长，故A错误；

B.由图可知，紫外线的频率比无线电波的频率高，故B正确；

C.无线电波和X射线都是电磁波，电磁波在真空中的传播速度和光速相等，都是3xl08m/s,故C错误；

D.电磁波传播不需要介质，电磁波能在真空中传播，故D错误。

故选Bo

31.如图是电磁波家族，蓝牙通只使用的甲电磁波频率是4x109Hz,消毒灯工作时使用的乙电破波频率是

1.4xlO^Hz,根据所给信息可推测（）

I0610*⑷。10,2IO14IO'610n（频率/Hz

C.在真空中，相同时间内甲2动得比乙远

D.蓝牙通讯使用的甲电磁波属于V射线

【答案】A

【详解】A.由题干可知，甲频率4x109Hz小于乙频率1.4x1015Hz,而在同种介质中，电磁波的传播速度相

同，由公式久=三可知，甲的波长比乙的波氏长，故A符合题意；

B.消毒灯使用的乙电磁波属于紫外线，故B不符合题意；

C.甲和乙在真空中传播的速度都等于光速，即3xl08m/s,则相同时间内甲乙运动的路程•样多，故（:不符

合题意；

D.由题干和图可知，蓝牙通讯的频率说明蓝牙属于无线电波，而不是V射线，故D不符合题意。

故选A。

32.忖前主流的无线WiFi网络常用的频率约是2.4GHz（=2.4X109HZ）。根据如图所示电磁波家族的信息，可

以推测WiFi信号（）

10610810101012IO,410161018频率/Hz

无线电波

A.频率比可见光小

B.属于红外线

C.波长比可见光短

D.在真空中传播的速度比可见光小

【答案】A

【详解】A.山图可知，可见光的频率人于IO'HZ,所以WIFI信号的频率小于可见光的频率，故A符合题

意；

B.由图可知，WiFi信号属于无线电波，不属于红外线，故B不符合题意；

C.由图可知，WiFi信号的频率小于可见光的频率，波速一定时，由C=4/可知，WiFi信号的波长大广可见

光，故C不符合题意；

D.各种电磁波在真空中的传播速度是相同的，故D不符合题意。

故选Ao

33.甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图（a）所示，其中甲是我们能看得见的某种色光。结合图（b）

的电磁波谱，可以推测：乙可能是一（选填"红外线"或"紫外线"），甲、乙这两种电磁波具有相司的一（选

填"波长”"波速"或"频率

可见光

一频率增大n频率减小——►

设就雪无线电波

（\\//\»波长O.OlnmInm0.01pm0.4pm0.7pm1mm1cmIm1km

…一AZxZ工…王.一波长减小0波长增大——>

（a）（b）电磁波谱

【答案】红外线波速

【详解】⑴⑵由图（a）可知，甲的波长小，乙的波长大，光属于电磁波，电磁波在真空中的传播速度是相

同的，根据

c=M

可知，甲的频率高，乙的频率低；甲是我们能看得见的光，根据图（b）可知，乙的频率较低，可能是不可

见光中的红外线。

34.蓝牙通信是现代手机常用的传输功能。使用蓝牙信号可以接听手机来电以及传输手机文件，蓝牙信号

也是一种电磁波，其传输示意图如图，那么对蓝牙信号的电磁波描述正确的一项是（）

10*101010121014频率/Hz

A.蓝牙信号是蓝色的光

B.蓝牙信号在真空中传播速度比手机通信的电磁波小

C.蓝牙信号在真空中传播速度为340m/s

D.蓝牙信号波长比手机通信的电磁波短

【答案】D

【详解】A.由图可知，蓝牙通信用的是无线电波，属于不可见光，不是蓝光，故A错误；

B.蓝牙信号与手机通信使用的都是电磁波，在真空中的传播速度相同，故B错误；

C.蓝牙信号是电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3xl08m/s,故C错误；

D.蓝牙信号比手机通信的电磁波频率高，所以波长短，故D正确。

故选D,

35.电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，智能手机使用的第四代移动通信技术（简称4G）和第五代

移动通信技术（简称5G）,则以下判断正确的是（）

序号4G/xlO3MHz5G/xl03MHz

11.88-1.903.3~3.4

使用波段22.32-2.373.5~3.6

32.575-2.6354.8~5.0

10610810'°1012IO1410161018频率/Hz

电磁波家族

无线电波

A.在真空中，与4G波段电磁波相比，5G波段电磁波的传播速度更大

B.电磁波传播过程中遇到墙壁能够直接穿透而不发生反射

C.序号1中5G波段波长比4G波段波长更长

D.在相同时间内5G波段电磁波传输的信息量更多

【答案】D

【详解】A.5G和4G使用的电磁波在真空中传播速度都一样，故A错误；

B.电磁波在传播过程中遇到障碍物会发生反射，故B错误；

CD.由表格数据知，根据.知，5G技术使用的电磁波的波长比4G的短，传输的信息量更多，故C错误，

D正确。

故选De

九、综合信息题

36.阅读短文，回答问题：

如图甲所示，划船的时候，船桨会激起水波。在一列水波向前传播中，凸起的最高处，叫做波峰；凹下的

最低处，叫做波谷。邻近的两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长。在某确定位置，1s内有多少次波峰或

波谷通过，波的频率就是多少。

水波不停地向远处传播，用来描述波传播快慢的物理量叫做波速。跟水波类似，电磁波也有自己的频率、

波长和波速。

电磁波是个大家族，自然界中最常见的可见光也是这个家族的成员。这些家族成员中，无线电波用于通信；

红外线用于遥控、热成像等；可见光是生物用来观察事物的基础：紫外线用于医用消毒、验证假钞等：X

射线用于CT照相，v射线用于医疗。

无线电波有一种传播方式，就是沿着地球表面传播，如图乙所示。但地面上有许多障碍物，如高山、楼群

等阻碍无线电波的传播。只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时，无线电波才能很好地绕过障碍物沿

着地面传播。

甲乙丙

（1）电视机遥控器利用实现对电视机的控制（填电磁波家族成员名称）；

（2）如图内所示的波，波长为cm：

（3）波长为1m的无线电波（选填"能"或"不能"）很好地沿地球表面向远方传播。

【答案】红外线3不能

【详解】（1）⑴由材料可知，红外线用于遥控、热成像等，所以电视机遥控器利用红外线实现对电视的控

制，红外线也是电磁波的一种。

（2）[2]由材料可知，邻近的两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长，所以图丙所示的波的波长为3cm。

（3）⑶由材料可知，只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时，无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地

面传播，而地面上有许多障碍物，如高山、楼群等阻碍无线电波的传播，这些障碍物的高度远远大于1m,

所以波长为1m的无线电波不能很好地沿地球表面传播。

37.阅读下面的短文，回答第问题

从传声筒到移动通信

电话完全进入了我们的生活，我仅每天都离不开它，你知道科学家们发明电话是受什么启发吗？是传声筒。

让我们去参观中国科技馆二层探索与发现主题展B厅一一声音之韵展，观察、研究一下传声筒，直观地去

体验传声筒传递声音的过程吧。

装置简介：两个非常担的传输声音的金属管在空中盘成螺旋状，布置在展区的两个不同位置，相距大约十

几米长，图甲左上角就是其螺旋状的管路之一。两个传输声音的金属管分别为听筒管路和话筒管路，两个

传输声音的金属管端口分别是听筒和话筒，如图乙所示。就像人打电话一样，用话简说话，用听筒听声音，

如图丙所示。

甲乙丙

声音是由物体振动所产生。在振动介质（空气、液体或固体）中某一质点在平衡位置附近来回发生振动，

并带动周围的质点也发生振动，逐渐向各方向扩展，这就是声波。声波前进的过程是相邻空气粒子之间的

接力赛，它们把波动形式向前传递，它们自己仍旧在原地振荡，也就是说空气粒子并不跟着声波前进！如

图丁所示，连续振动的音叉，使周围的空气分子形成疏密相间的连续波形。

声波是一种振动的机械波，它的基本参数是频率/、波长2和波速L通过示波器可观测到可视化波形如图

戊所示。频率是声源（或某一质点）1秒内来回振动的次数（单位为赫重Hz）,而声源完成一次全振动经过

的时间为一个周期T,其单位为秒。显然，f=\/To频率与人耳主观感觉声音的音调有关。频率越高，音

调也越高。振幅与声音的强度有关。波长是声波在一个周期内传播的距离，也是波形图中相邻波峰（或波

谷）的距离。这三者的关系是-=2/。

人耳能感觉到的声波频率范围在20〜20000Hz,称为音频波。在这个频率范围以外的振动波，就其物理特性

而言与声波相似，但在人类不引起声音感觉。声速亦称音速，是声波通过介质传播的速度，它和介质的性

质与状态（如温度）等因素有关.在空气中声速为334.8m/s（22团时）,水中声速为1410m/s.在钢铁中声

速为5000m/So

现实世界中充斥着各种各样的声波，但因为声波的能量随扩展的距离逐渐消耗，最后声音消失，一旦声源

远离接受者就无法准确获得信息。早在十八世纪欧洲已有"电话"一词，用来指用线串成的话筒（以线串起杯

子）。电话的出现要归功于贝尔，早期电话机的原理为：说话声音为空气里的复合振动，可传输到固体上，

通过电脉冲于导电金属上传递。随着现代移动通信技术的快速发展，声音信号的传递借助电磁波传送。电

磁波能够在真空中传播，不但传播速度快，而且频率范围广，但它在水中会被吸收而急剧衰减。和我们关

系最密切的就是手机这种移动通信工具，它兼具发射和接收这两种功能，在同步地球卫星的协助下能使通

信范围几乎覆盖地球上的每个角落。

请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题：

（1）“传声筒〃的展示项目，形象地向观众展示了：当一名观众在管路一侧发声，管路中的一产生振荡，

另一侧的观众能够听到传输的声音，两人可进行对话。

（2）以下应用或工具利用“传声筒〃原理的是一（本题至少有一个.正确选项）

A.医生给病人看病用的听诊器B.水杯琴

C.语音识别验证用户身份D.超声波加湿器

（3）一列声波从空气传入水中，频率不变，波长一（选填“变长"、"变短"或"不变”）。

【答案】空气A变长

【详解】（1心］“传声筒〃的管道中有空气，当一名观众在管路一侧发声，引起管路中的空气振荡，另一侧的

观众能够听到空气传输的声音，两人可进行对话；

（2）［2「传声简〃中的声音在管道中传播，减小了声音的分散，提高声音的响度，从而可以听到更清楚的声音。

A.听诊器的工作原理就是利用声音在管内空气中集中传播，减小声音的分散，提高声音的响度，从而可以

听到更清楚的声音，然后根据经验判断是否有病症，故A符合题意；

B.水杯琴，是利用振动发出声音，故B不符合题意；

C.语音识别验证用户身份，是根据不同人的音色不同，故C不符合题意；

D.超声波加湿器，通过超声波振动时具有能量，将水滴击打成为非常小的雾滴，喷洒到空气中增加〃湿度"

的，故D不符合题意；

⑶⑶由题可知，声波由空气进入水中，波速变大，但频率不变，由波速公式修"可知，声波的波长变长。

38.阅读短文，回答问题。

太阳光包含可见光和不可见光。可见光辐射一般指太阳辐射光谱中约为0.38~0.78微米波谱段的辐射，由红、

橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七色光组成。红光以外、频率介于微波与可见光之间的电磁波叫红外线。紫外

线在紫光以外，波长比紫光小。红外线和紫外线均为不可见光。光从一种介质斜射到另一种介质，频率越

高的光偏折程度越高。

太阳光属于电磁波，电磁波的波谱图如图甲所示。电磁波在真空中传播的速度c=3xl（Tm/s,波速c、波长

%和频率/之间的关系是c="。

除太阳以外，在自然界中，一切物体都在不停地向周围的空间发出红外线（即红外辐射），物体的红外辎射

能量的大小与物体的温度和辐射的波长等因素有关，其关系如图丙所示。

⑴图甲中属于微波的电磁波是

A.GammaB.X射线C.雷达波D.AM

⑵某种光的波长为9xlO«m,则这种光的频率约Hz（结果保留两位小数），则这种光是（选填呵

见光〃"紫外线”或“红外线”）。说出它的一种生活应用：;

⑶如图乙所示，红光和紫光合成的亚色光斜射入玻璃砖后，经折射分开，其中（选填〃a〃或"b"）为紫

光；

⑷如图丙所示，随着温度升高，物体红外辐射能量强度的极大值向波长较（选填“长〃或”短〃）的方向

移动；

⑸如图内所示，关于物体的红外辐射能量分布与波长、温度的关系，下列说法错误的是。

A.温度相同时，波长越长，辐射能量越大

B.波长相同时，温度越高，辐射的能量越大

C.温度相同时，波长不同，辐射能量可能相同

D.波长增加，辐射能量先增加后减少

【答案】⑴C

（2）3.33x1013红外线红外遥控

(3)a

⑷短

⑸A

【详解】（1）根据图甲中各电磁波的分类来确定属于微波的选项，由图甲可知，雷达波属于微波，所以答

案选C。

⑵⑴根据公式1九可得这种光的频率人十芸事3.3”成取

[2]因为红外线的波长范围是大于可见光的波长，可见光波长约为。38即1~0.7即01.9xl0^m=9|.im>0.78|.im

这种光的波长大于可见光波长，所以这种光是红外线。

⑶根据红外线的特点，红外线在生活中的应用有很多，比如红外遥控、热成像等。

（3）因为紫光的频率比红光高，根据光的折射规律，频率越高的光偏折程度越高，所以紫光经过折射后偏

折较大，即a为紫光。

（4）由图丙可知，随着温度升高，物体红外辐射能量强度的极大值向波长较短的方向移动。

（5）A.由图丙可知，温度相同时，波长越长，辐射能量越小，故A错误，A符合题意；

B.从图丙可以看出，波长相同时，温度越高，辐射的能量越大，故B正确，B不符合题意；

C.在图丙中，温度相同时，不同波长对应的辐射能量曲线可能会有交点，即波长不同，辐射能最可能相同，

故C正确，C不符合题意；

D.观察图丙中某一温度下的辐射能量曲线，可知波长增加，辐射能量先增加后减少，故D正确，D不符合

题意。

故选Ao

提能力

一、单选题

1.Wi-Fi是当今使用最广的一种无线网络传输技术，手机在有Wi-Fi无线信号的时候就可以不通过移动网络

上网，以下关于Wi-Fi无线信号的说法中正确的是（）

A.Wi-Fi无线信号是一种电磁波

B.Wi-Fi无线信号属于声波

C.Wi-Fi无线信号不能传递能量

D.Wi-Fi无线信号不能在真空中传播

【答案】A

【详解】根据Wi-Fi无线信号的特征可知，Wi-Fi无线信号是一种电磁波，能传递能量和信息，也能在真空

中传播，故BCD错误，A正确。

故选Ao

2.关于电磁波的波长2、频率/和波速c的关系，由可知（）

A.在真空中，波长和频率成反比，频率越低，波长越长

B.波速与频率成正比，频率越高，波速越快

C.波速与波长成正比，波长越长，波速越快

D.波速是一个定值，与频率、波长无关

【答案】A

【详解】A.在真空中，波速一定，山公式”"■知，波长和频率成反比，频率越低，波长越长，故A正确；

BCD.波速由介质决定，与频率、波长无关，波速在不同介质中一般不同，不是定值，故BCD错误。

故选A。

3.如图是甲、乙两种不同电磁波的传播图像，下列说法正确的是（）

乙电磁波:

A.甲电磁波振动的波长较长

B.甲、乙两种电磁波的振动频率相同

C.甲电磁波的传播速度较快

D.甲电磁波振动的频率较大

【答案】A

【详解】A.由图知，甲的波长大，乙的波长小，故A正确;

C.甲乙都是电磁波，电磁波速是相等的，故C错误;

BD.根据波速=波长x频率得，电磁波速不变，甲的波长大，甲的频率小，故BD错误。

故选Av

4.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（）

左右频率指针

FM88929610010/08MHz--频率面板

AM530600800100014001700KHz

甲乙

A.若某次收听AM800kHz的频道，则接收到该信号波的周期为1.25四

B.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

1-6

T=~-1=1.25xl0s=1.25ps

f800xIO3Hz

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。

二、填空题

5.学了"电磁波〃和“声波”这两部分内容后，小华列出了如下的知识归纳表，其中和（填表中

序号）的说法是错误的.

波的种类电磁波声波

①真空中所有电磁波的传播速度都是

传播速度②声波在固体、液体、气体中的传播速度相同

3xlO8m/s

传播介质③电磁波的传播一定要有介质④声波传播一定要有介质

应用事例⑤电视机遥控器利用红外线进行遥控⑥超声波可用于清洁物品

【答案】②③

【详解】试题分析：真空中电磁波的传播速度都是3xlO8m/s,电视机遥控器利用红外线就是电磁波，：

声音的传播需要介质，超声波具有能量，可以用来清洗精密物品；；

声音在固体、液体和气体中的传播速度不同，在固体中最快，在气体中最慢；电磁波可以在真空中传播不

需要介质；

所以②③是错误的表达.

考点：声音的传播；电磁波的传播.

点评：关键从从传播速度、传播介质和应用上进行对比分析，是一道基础题.

6.电磁波是一个大家族，如图甲是它们的家族谱，下面对应是各种电磁波的主要应用。

（1）判断手骨折部位要照X射线，其电磁波波长比无线电波（选填"长"或"短"）；

（2）红外线与紫外线的频率用/表示，由图可知Ar外纹<启外线；它们在真空中的传播速度比较：u红外线—

“势线（选填“>〃、"<〃或"="）；

（3）“钛-192〃发出的物质能穿透三十多mm厅的钢板，这一性质可用于金属内部探伤，结合图乙所示推知，

“钺-192〃发出的用于金属内部探伤的物质最有可能的是。

IO6IO8IO10IO12IO14IO16O,K频率/Hz

IIIIl(/1II

无线电波红外线可见光紫外线X射线y射线

GA

甲

厚纸板薄钢板混凝土

可见光______>

Q射线------>

0射线_______

Y射线_______

乙

【答案】短=Y射线

【详解】(1)⑴由图甲可知，X射线振动频率高于无线电波的振动频率，由电磁波的波速、波长、频率之

间的关系可知，