【九年級下冊人教版物理】專題32 電磁波與信息時代

專題32電磁波與信息時代一．選擇題1．（2018?鹽城）我國自行研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)具有定位、導(dǎo)航和通信等功能，它傳遞信息是利用（）A．微波 B．次聲波 C．超聲波 D．紅外線【解答】我國自行研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)具有定位、導(dǎo)航和通信等功能，它傳遞信息是利用電磁波（微波）傳遞信息的，故A正確。故選A。2．（2018?懷化）下列技術(shù)應(yīng)用中，不是利用電磁波工作的是（）A．利用微波雷達(dá)跟蹤飛行目標(biāo)B．利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位和導(dǎo)航C．用手機(jī)打電話D．利用聲吶系統(tǒng)探測海底深度【解答】A、利用微波雷達(dá)可以跟蹤飛行目標(biāo)，微波屬于電磁波，故A不符合題意；B、利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位和導(dǎo)航利用的是電磁波，故B不符合題意；C、手機(jī)可以發(fā)出電磁波，也可以接收電磁波，故C不符合題意；D、利用聲吶系統(tǒng)探測海底深度，聲吶發(fā)出的是超聲波，故D符合題意。故選D。3．（2018?煙臺）“北斗”衛(wèi)星是中國自行研制的通信系統(tǒng)，可在全球范圍內(nèi)全天候地為各類用戶提供高精度，高可靠性的定位、導(dǎo)航等服務(wù)，該系統(tǒng)在傳遞信息過程中主要依靠（）A．聲波 B．超聲波 C．次聲波 D．電磁波【解答】衛(wèi)星和地面的聯(lián)系靠電磁波，將圖片和聲音等信號調(diào)制到電磁波上，把電磁波當(dāng)成載體發(fā)射回地面。所以它傳遞信息利用的是電磁波。故選D。4．（2018?徐州）今年3月30日，我國成功發(fā)射第30、31顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星向地面?zhèn)鬟f信息是通過（）A．超聲波 B．次聲波 C．電磁波 D．紅外線【解答】衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)傳遞信息利用的是電磁波，電磁波可以在真空中傳播。故選C。5．（2018?臨沂）下列關(guān)于材料、信息及能源的說法正確的是（）A．納米材料的基本單元大小限制在1﹣100μm范圍內(nèi)B．同種材料制成的導(dǎo)體，其電阻大小只與長度有關(guān)C．我國海域深處蘊藏的大量“可燃冰”屬于可再生能源D．用手機(jī)收看“華唐名師”的直播是利用電磁波來傳遞信息的【解答】A、納米粒子也叫超微顆粒，一般是指尺寸在1～100nm間的粒子，這大約相當(dāng)于10～1000個原子緊密排列在一起的尺度，故A錯誤；B、影響導(dǎo)體電阻的因素：導(dǎo)體的長度、導(dǎo)體的橫截面積、導(dǎo)體的材料以及溫度，故B錯誤；C、可燃冰不能在短期內(nèi)從自然界得到補充，所以它們屬于不可再生能源，故C錯誤；D、手機(jī)是利用電磁波來傳遞信息的，故D正確。故選D。6．（2018?昆明）下列說法中，正確的是（）A．電磁波的頻率越高，傳播的速度就越大B．電磁波可以在真空中傳播C．手機(jī)間通話靠超聲波傳遞D．微波不具有能量【解答】A、電磁波的速度在真空中均為光速，與頻率無關(guān)，故A錯誤；B、電磁波可以在真空中傳播，不需要介質(zhì)，故B正確；C、手機(jī)是現(xiàn)代人們最常用的通信工具之一，手機(jī)間通話和收發(fā)信息是利用電磁波，即微波，故C錯誤；D、微波可以傳遞信息，具有能量，故D錯誤。故選B。7．（2018?宿遷）下列關(guān)于聲波和電磁波的說法中正確的是（）A．音調(diào)的高低與聲源的振幅有關(guān)B．聲音在真空中傳播的速度為340m/sC．電磁波在任何介質(zhì)中傳播的速度都為3.0×108m/sD．密閉的金屬容器對電磁波有屏蔽作用【解答】A、音調(diào)是指聲音的高低，音調(diào)高低與聲源的振動頻率有關(guān)；故A錯誤；B、聲音的傳播需要介質(zhì)，聲音不能在真空中傳播，故B錯誤；C、電磁波在真空中的傳播的速度為3.0×108m/s，在其他介質(zhì)中的傳播速度小于3.0×108m/s，故C錯誤；D、實驗證明，密閉的金屬容器對電磁波有屏蔽作用，故D正確。故選D。8．（2018?內(nèi)江）在下面所列舉的電磁波譜大家庭中，其中頻率最高的是（）A．無線電波 B．紅外線 C．紫外線 D．X射線【解答】波長越長、頻率越小，頻率順序由大到小排列，電磁波譜可大致分為：γ射線（伽馬射線）、X射線、紫外線、可見光、紅外線、無線電波。故選D。9．（2018?蘭州）下列關(guān)于地球同步通信衛(wèi)星的說法中錯誤的是（）A．同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài) B．同步衛(wèi)星的機(jī)械能守恒C．同步衛(wèi)星相對于地面靜止 D．同步衛(wèi)星使用微波進(jìn)行通信【解答】A、同步衛(wèi)星受到地球的萬有引力提供向心力做圓周運動，運動速度和方向都改變，處于平非衡狀態(tài)，故A錯誤；B、同步衛(wèi)星在太空中不受空氣阻力，只有動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故B正確；C、同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)周期相同，相對于地面是靜止的，故C正確；D、電磁波可以在真空中傳播，同步衛(wèi)星在太空中使用電磁波（微波）進(jìn)行通信，故D正確。故選A。10．（2018?岳陽）2018年5月21日，我國“鵲橋”號衛(wèi)星由長征火箭成功發(fā)射升空，將搭建地月信息聯(lián)通之橋。下列說法正確的是（）A．火箭升空時沒有慣性B．衛(wèi)星進(jìn)入軌道后靠電磁波與地面聯(lián)系C．火箭加速上升，其動能保持不變D．火箭發(fā)動機(jī)采用熱值小的燃料【解答】A、慣性是物質(zhì)的一種屬性，所有的物體都有慣性，故A錯誤；B、衛(wèi)星是通過接收與發(fā)射電磁波與地面互相傳遞信息的，故B正確；C、火箭加速上升，質(zhì)量不變，高度增加，所以勢能增加，同時速度增大，所以動能增大，故C錯誤；D、火箭發(fā)動機(jī)質(zhì)量盡量減小，故應(yīng)采用采用熱值大的燃料，故D錯誤。故選B。11．（2018?海南）如圖所示，是我國自主研發(fā)的C919大型商用客機(jī)，下列說法正確的是（）A．制造客機(jī)時采用密度大的材料，可以減輕其重量B．客機(jī)在高空受到的大氣壓強(qiáng)比地面附近的大氣壓強(qiáng)大C．客機(jī)利用電磁波進(jìn)行導(dǎo)航，說明電磁波能在空氣中傳播D．客機(jī)機(jī)翼表面制作成“上凸下平”形狀是為了減小空氣對飛機(jī)的阻力【解答】A、客機(jī)的體積一定，由m=ρV可知，材料的密度越小，客機(jī)的質(zhì)量越小，所以制造客機(jī)時采用密度小的材料，可以減輕其質(zhì)量，故A錯誤；B、大氣壓隨著高度的增加而減小，所以客機(jī)在高空所受的大氣壓強(qiáng)，比地面附近的大氣壓強(qiáng)小，故B錯誤；C、客機(jī)利用電磁波進(jìn)行導(dǎo)航，是因為電磁波還可以在真空中傳播，故C正確；D、客機(jī)機(jī)翼表面制作成“上凸下平”制造形狀，利用了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，使上方空氣流速快，壓強(qiáng)小，下方空氣流速慢，壓強(qiáng)大，從而產(chǎn)生升力，故D錯誤。故選C。12．（2018?十堰）如圖所示的用電器中，利用電磁波工作的是（）A．電風(fēng)扇B．節(jié)能燈C．洗衣機(jī)D．微波爐【解答】A、電風(fēng)扇工作時電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，不是利用電磁波來工作的，故A錯誤；B、節(jié)能燈工作時，消耗電能轉(zhuǎn)化為光能，不是利用電磁波來工作的，故B錯誤；C、洗衣機(jī)工作時，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，不是利用電磁波來工作的，故C錯誤；D、微波爐利用微波使食物中的水分子振蕩從而加熱食物的，故利用了電磁波，故D正確。故選D。二．填空題13．（2018?玉林）北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)既可以發(fā)射也可以接收電磁波（選填“超聲波”或“電磁波”）。晚自習(xí)時，教室中正常發(fā)光的某一盞燈突然熄滅了，原因可能是該燈斷路（選填“短路”或“斷路”）?！窘獯稹啃l(wèi)星接收和發(fā)送信號要靠電磁波傳遞，我國的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)也是利用電磁波來傳遞信號的；教室中正常發(fā)光的某一盞燈突然熄滅了，其他燈不受影響，由于是并聯(lián)電路，故燈泡的故障是斷路。【答案】電磁波；斷路。14．（2018?哈爾濱）近日，上海合作組織青島峰會引來全世界關(guān)注，用衛(wèi)星轉(zhuǎn)播峰會實況是利用電磁波來傳遞信息的；記者的說話聲是由聲帶振動產(chǎn)生的?！窘獯稹课⒉ㄍㄐ?、衛(wèi)星通信、光纖通信都可以用電磁波來傳遞信息，故用衛(wèi)星轉(zhuǎn)播峰會實況是利用電磁波來傳遞信息的；聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，故記者的說話聲，是靠聲帶的振動產(chǎn)生的?！敬鸢浮侩姶挪?；振動。15．（2018?威海）2018年5月21日，我國成功發(fā)射“鵲橋”號中繼衛(wèi)星。若某時刻如圖所示，地面制控中心與“鵲橋”相距約46萬公里，“鵲橋”與月球背面相距約6.5萬公里，它們之間是利用電磁波通訊的，測控中心發(fā)出的指令通過“鵲橋”到達(dá)月球背面，大約需要1.75s。【解答】“鵲橋”與月球背面是通過電磁波傳送的，即光波，因為太空是真空，聲波在真空中不能傳播；地面制控中心與“鵲橋”相距約46萬公里，“鵲橋”與月球背面相距約6.5萬公里，指令是通過電磁波傳播，傳播速度為3×105km/s，由v=可得傳播時間：t===1.75s?！敬鸢浮侩姶挪?；1.75。16．（2018?泰州）探究聲音的傳播時，將手機(jī)裝入塑料袋，扎緊袋口后用細(xì)線懸于水中，如圖所示。用另一部手機(jī)撥打袋中的手機(jī)，手機(jī)能接通，說明電磁波可在水中傳播；能聽到手機(jī)發(fā)出的鈴聲，還能說明聲音可在水中傳播；我們聽出手機(jī)鈴聲是汪峰唱的《飛得更高》，這是根據(jù)聲音的音色來辨別的?！窘獯稹渴謾C(jī)既能發(fā)射電磁波，又能接受電磁波，用另一部手機(jī)撥打袋中的手機(jī)，手機(jī)能接通說明電磁波可在水中傳播；能聽到手機(jī)發(fā)出的鈴聲，是由水和空氣傳過來的，故能說明聲音可在水中傳播；我們能夠清楚地辨別出汪峰唱唱歌的聲音，這是根據(jù)聲音的音色來辨別的?！敬鸢浮侩姶挪?；聲音；音色。17．（2018?齊齊哈爾）WiFi是將電腦、手機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)以無線方式連接的技術(shù)，可進(jìn)行信息、文件等材料的無線傳輸，此過程中各種信息是靠電磁波來傳輸?shù)模谡婵罩械膫鞑ニ俣仁?×108m/s?！窘獯稹坷肳iFi無線上網(wǎng)時，路由器利用電磁波向四周有效范圍內(nèi)的終端傳遞信息；電磁波的傳播速度等于光速，為3×108m/s?！敬鸢浮侩姶挪?；3×108m/s。18．（2018?吉林）我們通過電探觀看世界杯足球賽，電視信號是通過電磁波傳遞過來的；比賽時，足球在下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。（空氣阻力忽略不計）【解答】電視臺是通過衛(wèi)星來實現(xiàn)全球同步直播的，衛(wèi)星是通過電磁波來傳遞信息的，故電視信號是通過電磁波傳遞過來的；若不計空氣阻力，足球在下落過程中，高度減小，重力勢能減?。凰俣仍龃?，動能增大，因此由重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。【答案】電磁波；動能。19．（2018?江西）騎行共享單車前，需先用手機(jī)掃碼將信息提供電磁波傳遞到共享平臺，共享平臺再將解鎖信息以3×108m/s的速度傳遞到該車，進(jìn)行解鎖?！窘獯稹渴謾C(jī)依靠電磁波來傳遞信息；電磁波的傳播速度為3.0×108m/s。故共享平臺再將解鎖信息以3×108m/s的速度傳遞到該車?！敬鸢浮侩姶挪?；3×108。20．（2018?白銀）物體不能無限地被壓縮說明分子間存在著相互作用的斥力；Wi﹣Fi是一種允許電子設(shè)備連接到一個無線局域網(wǎng)（WLAN）的技術(shù)，是利用電磁波傳遞信息的（選填“電磁波”“超聲波”或“紅外線”）?！窘獯稹课矬w不能無限地被壓縮說明分子間存在相互作用的斥力；Wi﹣Fi是通過電磁波將個人電腦、手機(jī)等終端進(jìn)行連接的，因電磁波能傳遞信息，且電磁波的傳播不需要介質(zhì)，所以它是利用電磁波來收發(fā)數(shù)據(jù)的?！敬鸢浮砍饬?；電磁波。21.（2018?烏魯木齊）同步通信衛(wèi)星是在離地面高度為3.6×107m，繞地心轉(zhuǎn)動的圓軌道（同步軌道）上運行的衛(wèi)星，運行周期跟地球自轉(zhuǎn)周期相同。（1）同步通信衛(wèi)星繞地球運行時受（選填“受”或“不受”）地球的引力，周期是24h．同步通信衛(wèi)星相對于地面的建筑物是靜止的，3顆同步通信衛(wèi)星基本可以實現(xiàn)全球通信。（2）理論和實踐表明，質(zhì)量不同的同步通信衛(wèi)星都以相同的速度在同步軌道上運行，若同步通信衛(wèi)星上的天線脫落，天線仍然（選填“仍然”或“不會”）在同步軌道上運行。（3）地面上的甲乙兩人用衛(wèi)星電話通過同步通信衛(wèi)星聯(lián)系，從甲發(fā)出信號到他收到乙自動回復(fù)的信號至少需要0.48s?！窘獯稹浚?）由萬有引力可知同步通信衛(wèi)星繞地球運行時受地球的引力，地球的自轉(zhuǎn)周期為24h，同步通信衛(wèi)星繞地球運行周期也是24h，同步通信衛(wèi)星相對于地面的建筑物的位置沒有發(fā)生變化，故是靜止的，在地球的周圍均勻配置3顆同步通信衛(wèi)星，就可以實現(xiàn)全球通信；（2）同步通信衛(wèi)星上的天線脫落，由于慣性天線仍然在同步軌道上運行；（3）離地面高度為3.6×107m，甲發(fā)出信號到他收到乙自動回復(fù)的信號，信號傳播的距離是4×3.6×107m=1.44×108m，由v=可得，t===0.48s?！敬鸢浮浚?）受；24；靜止；3；（2）仍然；（3）0.48。22．（2018?蘭州）某電臺發(fā)射的電磁波波長是3m，其頻率是108Hz?！窘獯稹侩姶挪ǖ牟ㄋ偈?×108m/s，根據(jù)c=λf得：f===108Hz?！敬鸢浮?08。三．解答題23．（2018?赤峰）閱讀短文回答問題：激光的應(yīng)用1958年，人類在實驗室里激發(fā)出一種自然界中沒有的光，這就是激光。激光束的平行度特別好，在傳播很遠(yuǎn)的距離后仍能保持一定的強(qiáng)度。激光的這個特點使它可以用來進(jìn)行精確的測距。對準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)出一個極短的激光脈沖，測量發(fā)射脈沖和接收反射脈沖的時間間隔，就可以求出目標(biāo)的距離。激光測距雷達(dá)就是根據(jù)這個原理制成的。由于平行度好，激光可以會聚到很小的一點上，讓這一點照射到光盤上，就可以讀出光盤上記錄的信息，經(jīng)處理后還原成聲音和圖像，由于會聚點很小，光盤記錄信息密度很高。激光還有一個特點是亮度高，也就是說，它可以在很小的空間和很短的時間內(nèi)集中很大的能量，如果把強(qiáng)大的激光束會聚起來照射到物體上，可以使物體被照的部分迅速上升到極高的溫度，最難熔化的物質(zhì)在一瞬間也要汽化了。因此可以利用激光束來切割各種物質(zhì)、焊接金屬以及在硬質(zhì)材料上打孔。醫(yī)學(xué)上可以用激光作“光刀”來切割皮膚，切除腫瘤，還可以用激光“焊接”脫