北京课改版物理九年级全册《13.1 通信发展简史》同步练习
一 、单选题(本大题共12小题,共36分)
1.(3分)年,美国发明家莫尔斯受到电磁铁原理的启发,经过十多年的努力,他终于利用电流的通断制成了
A. 电子计算器 B. 电话 C. 电报机 D. 电视机
2.(3分)电话机的听筒是根据下列哪种原理制成的
A. 电磁感应原理 B. 电流的磁效应
C. 电流的热效应 D. 通电导体在磁场中受力
3.(3分)假设没有电话交换机,要使四部电话中的任意两部话机能互相通话,需要电话线数为
A. 对 B. 对 C. 对 D. 对
4.(3分)年月日,神舟十四号航天员乘组与东盟国家的数百名青少年进行了一场“天宫对话”,点亮东盟青少年的“航天梦”。在天地之间传输“对话”的是
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 空气
5.(3分)年月日,神舟十五号与神舟十四号的两个乘组在太空“胜利会师”。航天员和地面控制中心之间传递信息利用的是
A. 红外线 B. 超声波 C. 电磁波 D. 次声波
6.(3分)关于电磁波的知识,以下说法正确的是
A. 微波炉利用电磁波加热食物 B. 石块落入水中可以产生电磁波
C. 有线电话通过电磁波传递信息 D. 电磁波在真空中传播速度为
7.(3分)下列关于声波和电磁波的说法中正确的是
A. 音调的高低与声源的振幅有关
B. 声音在真空中传播的速度为
C. 电磁波在任何介质中传播的速度都为
D. 密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用
8.(3分)智能手环可随时记录佩戴人的运动数据,且能将数据无线传输到手机上显示。将数据从智能手环无线传输到手机是利用了
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 红外线
9.(3分)年月日,我国成功发射空间站“天和”核心舱,“天和”核心舱和地面之间传递信息是利用了
A. 红外线 B. 电磁波 C. 超声波 D. 次声波
10.(3分)电视信号包含图象信号和声音信号,电视信号从电视台发射机到电视接收机的传递过程中,下列说法正确的是
A. 声音信号是加载在电流上的,图象信号是加载在电磁波上的
B. 图象信号是加载在电流上的,声音信号是加载在电磁波上的
C. 声音信号和图象信号都是加载在电流上的
D. 声音信号和图象信号都是加载在电磁波上的
11.(3分)图中有关声和电磁波的应用,分析正确的是
A. 甲是摩托车的消声器,其作用是在传播过程中减弱噪声
B. 乙是手按小提琴上一根弦的不同位置,其目的是为了改变音色
C. 丙是利用卫星系统导航,其信息传播的媒介与“超”相同
D. 丁是利用声呐探测海深,其原理与蝙蝠在夜间飞行的原理相同
12.(3分)关于下列四幅图的说法正确的是
A. 声呐利用次声波探测鱼群
B. 汽车导航仪利用电磁波导航
C. 验钞机利用荧光物质在红外线照射下能够发光的原理工作
D. 夜视仪通过识别不同温度的物体辐射的紫外线进行侦察
二 、填空题(本大题共6小题,共24分)
13.(4分)“共享单车”骑行时能发电是根据______选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”的原理发电,产生的电能储存于蓄电池内,便于为开锁和卫星定位时提供电能。卫星定位“共享单车”位置时是利用______选填“超声波”、“电磁波”或“次声波”传递信息。
14.(4分)有一位只有呼吸和心跳正常而没有其他生命体征的病人在医院进行抢救。在医院使用手机要注意场合,防止手机发出的 ______干扰医院设备,影响病人安全。
15.(4分)如图所示,将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前方,可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。烛焰的晃动说明声音具有 ______。下列没有运用此结论的是 ______。选填字母
A.超声波碎石
B.超声波清洗牙齿
C.超
D.焊接
16.(4分)北斗卫星导航系统是中国自行研制的,具有定位、导航和通讯等功能。北斗卫星导航系统利用______传递信息,这种信号______选填“能”或“不能”在真空中传播。
17.(4分)今年中考我省大部分地区实行网上阅卷,要求每份试卷必须贴上条形码。如图所示,条形码扫描器由发光二极管、光敏二极管等元件构成,当发光二极管发出的光照射到条形码上时,光敏二极管便接收到被条形码______回来的光,并将光信号转变为______信号,再输送到电脑获取考生信息。
18.(4分)电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线等,它们的________相同选填“频率”、“波长”或“波速”,它们都_______在真空中传播,电台发射的某种电磁波波长为,其频率是_______
三 、作图题(本大题共1小题,共6分)
19.(6分)将图中电话的话筒和听筒连接成完好的电路,组成最简单的电话。
四 、实验题(本大题共2小题,共12分)
20.(6分)小明同学在探究“电磁波的特性”的实验过程中,他进行了如下实验:
他先将手机放在真空罩中,用抽气机抽去罩中的空气.打电话呼叫罩内的手机,手机 ______ 能不能接收到呼叫信号,这证明 ______ .
他又将手机放在金属容器如饼干筒中,打电话呼叫容器中的手机.这时手机 ______ 能不能接收到呼叫信号,然后再将手机放在塑料容器或纸容器中,再打龟话呼叫容器中的手机,这时手机 ______ 能不能接收到呼叫信号.这说明 ______ .
根据以上探究活动,你能否解释在建筑物或电梯中,手机有时会接收不到信号或信号较弱的原因? ______ .
21.(6分)实验室中的铜粉中混有少量的铁粉,请你利用下列提供的器材,设计一个实验,把铁粉从铜粉中分离出来。
提供的器材:一节干电池、一个大铁钉小灯泡、回形针、一根较细且足够长同时表面绝缘的导线。
实验器材:______;
简述实验过程及现象:______。
五 、计算题(本大题共2小题,共24分)
22.(12分)放假了,李明坐火车到爷爷家,在火车上,他像往常那样拿出收音机听广播节目,却发现平常清晰响亮的广播音量轻了.这是怎么回事?他猜想可能是电池没电了,也可能是火车上多了层金属外壳,是金属外壳在起作用.于是他换上新电池,音量仍然很轻;当乘上公共汽车后,李明开收音机,音量依然很轻,到爷爷家后,李明开收音机,收音机又正常收音了.这时,他找来一个金属丝网把收音机罩住,立刻发现收音机音量变轻了,拿开金属丝网,又能正常收音了.
(1)李明通过实验得出了什么结论?
(2)由于空间充满了各种电磁波,某些精密仪器的正常工作会受到干扰,用什么办法解决?
(3)李明探究过程经历了哪些探究要素?
(4)生活中还有什么现象也可用上述知识解释?举出一个.
23.(12分)如图是一台收音机的刻度板,表明它能接受电磁波的频率范围.广播电台靠迅速变化的电流而发射电磁波.当广播电台发射图中最高频率的电磁波时,线路中的电流方向每秒中变化多少次?
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】解:美国发明家莫尔斯受到电磁铁原理的启发,利用电流的通断制成了电报机。
故选:。
世纪年代,莫尔斯用短和长脉冲点和划代表字母,使信息以电码的形式沿电缆传送出去,为人类打开了电信世界的大门。
此题主要考查学生对物理学史的了解和掌握,是一道基础题。
2.【答案】B;
【解析】解:当随音频变化的电流通过听筒的螺线管时,螺线管的磁性发生变化,通电螺线管和永磁体之间的磁力也会发生变化,从而带动铁片振动发出声音,即电话机的听筒是根据电流的磁效应原理制成的。
故选:。
电话机听筒的主要构造是永磁体、螺线管、薄铁片组成。通过对听筒的工作过程的分析,即可理解它的工作原理。
此题主要考查电话机的原理,由听筒的工作过程进行分析,从而得到答案。
3.【答案】C;
【解析】解:不使用电话交换机,要使四部电话中的任意两部话机能互相通话,需要电话线数为对;
故选:。
如果没有电话交换机,两部电话要想通话,必须用导线把这两部电话连接起来。
电话部数为,不是用交换机,需要电话线的路数为。
4.【答案】A;
【解析】解:神舟十四号航天员乘组与东盟国家的数百名青少年进行了一场“天宫对话”,点亮东盟青少年的“航天梦”。在天地之间传输“对话”的是电磁波,故正确,错误。
故选:。
电磁波可以传递信息;超声波和次声波不能在真空中传递信息。
此题主要考查的是电磁波的应用;关键是知道电磁波可以传递信息。
5.【答案】C;
【解析】解:电磁波可以在真空中传播,所以航天员和地面控制中心之间的信息是靠电磁波传递的,故正确,错误。
故选:。
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,飞船在太空中是通过无线电波传递信号的。
此题主要考查了电磁波的传播与应用,属于基础性题目。
6.【答案】A;
【解析】解:、微波炉是利用电磁波中的微波来加热食品的,故A正确;
B、石块落入水中可以产生水波,不会产生电磁波,故B错误;
C、电视机和移动电话都能接收电磁波,但有线电话是利用电流来传递信息,故C错误;
D、电磁波可以在真空中传播,速度为,故D错误.
故选A.
电磁波是由迅速变化的电流产生的,微波炉是利用电磁波加热食物的;
石块落入水中可以产生水波;
移动电话是利用了电磁波传递信息,有线电话是利用电流来传递信息的;
电磁波可以在真空中传播,速度为.
该题考查了电磁波的传播及利用,生活处处皆物理,我们要能够从生活情境中找出用到的物理知识,也要能够将我们学过的物理知识应用于生活.
7.【答案】D;
【解析】解:
A、音调是指声音的高低,音调高低与声源的振动频率有关;故A错误;
B、声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,故B错误;
C、电磁波在真空中的传播的速度为,在其他介质中的传播速度小于,故C错误;
D、实验证明,密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用,故D正确。
故选:。
声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
声音的传播是需要介质的,声音在不同介质中传播速度不同,声音不能在真空中传播。
电磁波传播不需要介质,电磁波在真空中的传播的速度为;
密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用。
该题考查声音的传播、电磁波的屏蔽知识、热传递条件、声音的特征等知识,是一道基础题。
8.【答案】A;
【解析】解:将数据从智能手环无线传输到手机,是通过电磁波以无线的方式向手机发送运动的统计数据。
故选:。
电子设备之间一般是用电磁波来实现信息交互的。
、蓝牙、对讲机、子母机等近距离无线通信技术都是利用电磁波传输的。
9.【答案】B;
【解析】解:空间站“天和”核心舱,“天和”核心舱和地面之间传递信息是利用电磁波来传递的,所以错误,正确。
故选:。
电磁波能够传递信息,也能传递能量;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。
此题主要考查了电磁波的传播与应用,属于基础题。
10.【答案】D;
【解析】解:电视的声音信号和图象信号都是依靠电磁波来进行传递的,通过天线发射到空中。电视机的接收天线接收信号,并通过电视机将其还原。
故选:。
电视机是利用电磁波传递声音信号和图象信号的。
此题主要考查电视的发射和接收,其信号都是利用电磁波来传递和接收的。
11.【答案】D;
【解析】解:
A、摩托车的消音器,其作用是在声源处减弱噪声,故A错误;
B、小提琴是琴弦振动发出声音的,当在小提琴上不同位置按弦,琴弦振动的快慢会不一样,所以声音的音调就会发生变化,故B错误;
C、卫星导航系统传递信息利用的是电磁波,“超”是利用超声波,故C错误;
D、利用声呐探测海深与蝙蝠在夜间能正常飞行的原理相同,都是利用超声波传递信息,故D正确。
故选:。
减弱噪声方法有:在声源处控制噪声产生;在传播过程中阻断噪声传播;在人耳处防止噪声进入耳朵;
音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性;
图片和声音等信号调制到电磁波上,把电磁波当成载体发射出去,电磁波比超声波、次声波具有更强的穿透力,人们日常生活中用的电视信号、手机信号都是利用电磁波传递信号的;
声音不但能传递信息,还能传递能量。
这道题主要考查学生对声现象这一知识点的了解和掌握,结合与声有关的知识分析每个选项确定答案。
12.【答案】B;
【解析】解:
A、声呐发出的是超声波,可以确定海洋中鱼群的位置。此选项错误;
B、汽车导航仪是利用电磁波与卫星实现信息交流的。此选项正确;
C、验钞机能发出紫外线,钞票上涂有荧光物质,荧光物质只有在紫外线照射时,才发光。此选项错误;
D、一切物体都在不停地辐射红外线,温度越高辐射越强,夜视仪是通过接收红外线的强弱来分辨人和其他物体的。此选项错误。
故选:。
超声波具有定向发射的性质,可以用于探测水中物体,如探测鱼群、潜艇等,也可用来测量海深;
电磁波在生活中有着广泛的应用,如:无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的;
紫外线应用:合成维生素、使荧光物质发光、杀菌。
红外线热作用强,一切物体都在不停地辐射红外线,温度越高辐射越强,用于浴霸、烤箱、夜视仪、热谱图、遥控、遥感。
红外线和紫外线在生活中的应用,红外线应用:热、电视遥控器、夜视仪。紫外线应用:合成维生素、使荧光物质发光、杀菌。
13.【答案】电磁感应; 电磁波;
【解析】解:
“共享单车”骑行时,其内部闭合电路的部分导体做切割磁感线运动,会产生感应电流,利用的是电磁感应的原理发电;在发电的过程中,机械能转化为电能;
卫星定位“共享单车”位置时是利用电磁波传递信息。
故答案为:电磁感应;电磁波。
利用电磁感应现象可以产生感应电流;在电磁感应现象中机械能转化为电能;
电磁波可以传递信息。
该题考查了发动机的原理以及电磁波的应用,是一道基础题。
14.【答案】电磁波;
【解析】解:手机是靠发射、接受电磁波进行传递信息的,若旁边有人拨打手机时,手机发出的电磁波被医院的设备接收,受到干扰。
故答案为:电磁波。
通信设备是依靠电磁波传递信息的。
此题主要考查电磁波的应用,是对基础知识的考查。
15.【答案】能量 C;
【解析】解:当扬声器发出较强的声音时,可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。扬声器的纸盆由于振动发出声音,声音通过空气传到烛焰处,烛焰的晃动说明声音具有能量。
A.超声波碎石,属于声音传递能量,故不符合题意;
B.超声波清洗牙齿,属于声音传递能量,故不符合题意;
C.超,属于声音传递信息,故符合题意;
D.焊接,属于声音传递能量,故不符合题意。
故选:。
故答案为:能量;。
声音能传递信息,也能传递能量。
此题主要考查学生对:声与能量的了解和掌握,是一道基础题。
16.【答案】电磁波 ; 能 ;
【解析】解: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,它传递信息是利用电磁波传递信息的;电磁波可以在真空中传播。
故答案为:电磁波;能。
使用卫星导航系统的都是卫星通信。所谓的卫星通信就是利用卫星作为微波通信的中继站。
该题考查的是我们对于卫星通信的了解,考查的内容是比较简单的,是一道基础题。
17.【答案】反射;电;
【解析】解:因为物体的颜色决定反射的光线,所以条形码黑白相间的条纹中,白色条纹能够反射所有色光,黑色条纹不反射光,所以当发光二极管发出的光照射到条形码上时,光敏二极管便接收到,然后被条形码反射回来;
光敏二极管把被条形码反射回来的光,转变为光信号,再把光信号转变成电信号,然后将信息输送到电脑上。
故答案为:反射;电。
根据物体的颜色决定反射的光线进行分析,即白色反射所有的色光,黑色吸收所有的色光,解答第一个空;
根据信息与信息传播,光敏二极管将并将光信号转变为电信号即可解答此题。
本题的难点在于学生要明确条形码是黑白相间的条纹,然后即可解答。
18.【答案】波速,能,;
【解析】
所有电磁波都能在真空中的传播,且传播速度都相同,都是;根据可求出频率。
此题主要考查我们对于电磁波的了解,以及波速、频率、波长关系式的灵活应用,是一道基础题。
电磁波的传播不需要介质,在真空中也可以传播.真空中电磁波的速度与光速相同约为,在同种介质中电磁波传播的速度是相同的,波长与频率的乘积是一定值.其关系是:波速波长频率.故波长为的电磁波的频率是
19.【答案】解:根据电话的构成可知,话筒和听筒是串联在一个电路中的,如图所示:
。;
【解析】
电话由听筒和话筒组成,话筒将声信号转变成变化的电流电信号,电流沿导线传到对方的听筒中。
此题主要考查了话筒和听筒的连接,属于基础知识。
20.【答案】能;电磁波能在真空中传播;不能;能;金属容器能屏蔽电磁波;因为建筑物是钢筋结构,电梯相当于金属容器,它们对电磁波有屏蔽作用;
【解析】解:因为电磁波能在真空中传播.故用抽气机抽去罩中的空气,打电话呼叫罩内的手机,手机也能收到呼叫信号.
因为电磁波遇到金属会被发射.将手机放在金属容器如饼干筒中,打电话呼叫容器中的手机,这时手机不能收到呼叫信号;又因为电磁波遇到绝缘材料会像光透过玻璃一样穿透,故将手机放在塑料容器或纸容器中,再打电话呼叫容器中的手机,这时,手机能收到呼叫信号.
在建筑物或电梯中,周围有钢筋等金属材料,故手机收不到信号或信号弱.
故本题答案为:能;电磁波能在真空中传播;不能;能;金属容器能屏蔽电磁波;因为建筑物是钢筋结构,电梯相当于金属容器,它们对电磁波有屏蔽作用.
要解答本题需掌握电磁波的一些重要特性:
电磁波在真空中能传播.
电磁波遇到金属会被反射.
电磁波遇到绝缘体会穿透.
本题主要是考查学生对电磁波的一些重要特性的理解和掌握.
21.【答案】一节干电池、一个大铁钉、一根较细且足够长同时表面绝缘的导线 将表面绝缘的导线紧密地缠绕大在铁钉上制成电磁铁,然后把电磁铁连接在电路中,让通电的电磁铁接近铁粉和铜粉的混合物中,吸出部分铁粉,将电磁铁挪到一旁断电卸下铁粉,依次反复进行,直至将铁粉全部分离出来;
【解析】解:将表面绝缘的导线紧密地缠绕大在铁钉上制成电磁铁,然后把电磁铁连接在电路中,所以还需要电源,让电磁铁接近铁粉和铜粉的混合物中,吸出部分铁粉,将电磁铁挪到一旁断电卸下铁粉,依次反复进行,直至将铁粉全部分离出来。
故答案为:一节干电池、一个大铁钉、一根较细且足够长同时表面绝缘的导线;
将表面绝缘的导线紧密地缠绕大在铁钉上制成电磁铁,然后把电磁铁连接在电路中,让通电的电磁铁接近铁粉和铜粉的混合物中,吸出部分铁粉,将电磁铁挪到一旁断电卸下铁粉,依次反复进行,直至将铁粉全部分离出来。
表面绝缘的导线缠绕在大铁钉上制成一个电磁铁,然后根据磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质进行实验。
此题主要考查了电磁铁的特点即应用,掌握电磁铁的概念,能够制作简单的电磁铁,同时还考查了磁体的吸铁性以及电磁铁的优点。
22.【答案】答:(1)李明通过实验得出的结论是:电磁波在传播过程中容易被金属屏蔽,即金属能阻挡电磁波的传播;
(2)由于空间充满了各种电磁波,某些精密仪器的正常工作会受到干扰,为防止电磁波对精密仪器的干扰,可以在仪器外面罩一个金属壳或一个金属网;
(3)李明的探究过程经历了:提出问题、猜想、实验验证、得出结论等科学要素;
(4)如:生活中手机、小灵通在电梯、地铁中常常收不到信息;微波炉中金属网防止微波泄漏等.;
【解析】这道题主要考查两个方面的知识点:
(1)电磁波在传播的过程中能够被金属屏蔽,由于火车或汽车是金属外壳,对电磁波有一定的屏蔽作用,所以收音机的音量变轻.
(2)对科学探究各要素的了解.
23.【答案】答:每秒钟振动的次数叫频率,电磁波的频率为f=108MHz=1.08×108Hz,我国使用的是正弦式交流电,在一个周期之内电流方向变化两次,故线路中的电流方向每秒中变化2.16×108次.;
【解析】交流电完成一次周期性变化需要的时间叫周期,单位时间内完成周期性变化的次数叫频率.