北师大版物理九年级全册《15.1 电磁波》同步练习2
一 、单选题(本大题共12小题,共36分)
1.(3分)我国的北斗七星卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能,它传递消息是利用
A. 电磁波 B. 次声波 C. 超声波 D. 红外线
2.(3分)我国独立自主建立的北斗卫星定位系统,可提供全天候的及时定位服务。该系统利用电磁波传递信息。下列关于电磁波说法正确的是
A. 所有电磁波的波长相等
B. 电磁波不能在玻璃中传播
C. 在真空中,无线电波的传播速度小于光的传播速度
D. 作为载体,电磁波频率越高,相同时间可以传输的信息越多
3.(3分)下列有关声音和电磁波的说法正确的是
A. 双手捂耳朵是为了阻断噪声的传播
B. 卫星定位系统是利用电磁波工作的
C. 春节的鞭炮声震耳欲聋是指声音的音调高
D. “真空不能传声”是实验直接验证的结论
4.(3分)下列关于声和电磁波的说法正确的是
A. 动圈式扬声器发出的声音是由磁铁振动产生的
B. 倒车雷达是利用了声传递能量
C. 电磁波和声音都可以在水中传播
D. 手机中的声纹密码开启功能是通过对电磁波频率的识别来实现的
5.(3分)下列说法正确的有( )
A. 频率越低的电磁波的波长越短 B. 频率越高的电磁波传播速度越快
C. 频率越低的电磁波传播速度越快 D. 频率越高的电磁波的波长越短
6.(3分)下列说法错误的是( )
A. 频率越大的电磁波,波长越长
B. 不同频率的电磁波传播速度相同
C. 电磁波是一种看不见也摸不到的波
D. 电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s
7.(3分)下图中电磁波的波谱可以知道的信息有以下几种,其中错误的是
A. 电磁波也是一种资源,并且是有限的
B. 电磁波是看不见的,大家可以随便使用
C. 电磁波是连续的,不同频率和波长的波可以使用在不同场合
D. 电磁波具有能量
8.(3分)下列现象中不能产生电磁波的是( )
A. 电冰箱的电路接通或断开 B. 正在工作的电铃
C. 正在工作的电声喇叭 D. 用木棒不断敲击鼓面
9.(3分)关于材料与技术的应用,下列说法中正确的是( )
A. 电磁波的波速一定时,频率越高波长越短
B. 我们日常生活中使用的二极管是由导体制成的
C. 超导材料电阻为零,所以不适合做输电线
D. 核潜艇是利用核裂变提供动力,核能属于可再生能源
10.(3分)能源、信息和新材料是当今社会十分关注的课题,以下有关说法正确的是
A. 风能、水能、太阳能、电能及核能等均属于一次能源
B. 医院检查身体所使用的超主要是利用电磁波工作的
C. 是一种无线网络传输技术,它通过超声波传递信息
D. 半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种特殊材料,具有重要价值
11.(3分)1966年,华裔物理学家高锟提出光纤通信的设想,光纤通信传输信息的载体是( )
A. 电流 B. 超声波 C. 无线电波 D. 光波
12.(3分)今年月,我国发射的世界首颗量子科学实验卫星,完成了在轨测试任务。实验卫星与地面通信联系是利用
A. 次声波 B. 无线电波 C. 红外线 D. 超声波
二 、填空题(本大题共5小题,共20分)
13.(4分)微波在真空中的传播速度是_______m/s;请你猜想,微波_______能量(选填“具有”或“不具有”).为安全使用微波炉应选用_______孔插座.
14.(4分)电磁波家族成员很多,有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等.电磁波与人们的工作和生活密不可分,已经渗透到我们生活的各个方面:大气中的臭氧层阻挡了部分______的进入,使地球上的生物获得了良好的生存条件;冬天围着火炉烤火感觉暖和是因为火炉能产生大量______的缘故;在医院里用______对人体进行透视;用手机打电话是用______来传递信息的.
15.(4分)2015年,我国无人驾驶汽车红旗HQ3将再次进行长途测试.之前的测试中,该车的平均车速约90km/h,合____m/s;车载高精度GPS系统可对车实时定位,该系统定位时利用了____(选填“电磁波”或“超声波”);自动行驶过程中,路边树木相对该车是____的.
16.(4分)微信是时下流行的一款手机语音聊天软件,语音信息是利用手机通过一定频率的 ______ 波来传递信息,它在真空中的传播速度为.
17.(4分)如图为高速公路电子收费通道。系统采用的是一种短程无线通信方式。它通过接收车载卡中的感应天线发射的______选填“电磁波”或“超声波”来收录信息。汽车通过高速收费站时,司机看到收费站向后退去,是以______为参照物。在高速行驶中,会听到车窗的缝隙处风的呼啸声,这是空气快速通过车窗缝隙时发生______引起的。
三 、计算题(本大题共3小题,共36分)
18.(12分)真空中电磁波的波速为,波长为,频率为 ,这三个物理量的关系是。若某广播电台利用频率为频道播放节目,求该电台发射的电磁波波长。已知。
19.(12分)无线电波中的短波的波长范围为50~100 m,试求短波段所对应的频率范围.
20.(12分)阅读短文:
在科技高度发达的今天,人类已能非常娴熟地操纵电磁波为人类服务.在早期,雷达把短暂的电磁脉冲波发射出去,然后根据反射波的情况判断目标的方位和距离;后来人们让电磁波携带上声音或图象信息,收音机、电视机接收到这样的电磁波后就可以获得相应的声音或图象了;手机则是依靠这种加载有声音与图象信息的电磁波通过移动通讯的基地台(卫星电话甚至是通过卫星)实现与对方的双向交流:科学家们还设想在不久的将来,在太空绕地球飞行的轨道上建太阳能发电站,利用电磁波将获取的电能发送到地面.
请在下面的空格中填上适当的内容或回答问题:
(1)电磁波在真空中传播的速度为____,这是宇宙间物质运动的最快速度.电磁波的波长λ、频率f和速度v之间具有如下定量关系:____,从中可以看出,如果电磁波的频率越高,它的波长就越____.
(2)电磁波既能传递信息,又能传递____;
(3)收音机、电视机、手机三种家用电器中,既接收电磁波,又发射电磁波的是____;
(4)太阳能发电站最主要的装置是太阳能光电池板,它还能将多余的能量储存在蓄电池里,这种能量转化和储存的方式是____
A.太阳能转化为内能,再转化为电能 B.太阳能转化为电能,再转化为化学能
C.太阳能转化为内能,再转化为化学能 D.太阳能转化为电能,再转化为光能.
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】解:我国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。
故选:。
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。
此题主要考查电磁波的传播,掌握导航卫星的工作原理即可正确解题。
2.【答案】D;
【解析】解:
A.所有电磁波在真空中的波速是一定的,波长与频率成反比,因此各种电磁波的波长是不相等的,故A错误;
B.可见光实质是电磁波,它能在玻璃中传播,因此电磁波能在玻璃中传播,故B错误;
C.无线电波和光分别是电磁波的其中一类,而所有电磁波在真空中,它们的传播速度相等,故C错误;
D.从信息理论角度分析可知:作为载体的无线电波,频率越高,相同时间内传输的信息就越多,故D正确。
故选:。
解答此种类型的题必需知道:所有电磁波的波速是一定的,由可知,波长与频率成反比;电磁波传播的条件;电磁波传播的速度;电磁波的信息传递量跟频率的关系:电磁波的频率越高,同时间内传输的信息就越多。
该题考查电磁波的特点,是一道基础题,应牢记电磁波的性质,同时了解信息的传递。
3.【答案】B;
【解析】解:
A、双手捂耳朵为了在噪声的接收处减弱噪声,故A错误;
B、卫星接收和发送信号要靠电磁波传递,卫星定位系统也是利用电磁波来传递信号的,故B正确;
C、春节的鞭炮声震耳欲聋是指声音的响度大,故C错误;
D、实验中只能尽可能抽出瓶内的空气,不可能把瓶内空气完全抽出,因此这是一个理想化的实验,所以,通过此实验不能直接得到真空不能传声的结论,而是在此实验的基础上通过科学推理法得出实验结论,故D错误。
故选:。
该题考查声音和电磁波基本特性的了解程度。属于基础知识,是一个很好的题目。
4.【答案】C;
【解析】解:动圈式扬声器是音圈带动锥形纸盆振动产生的声音,故错误;
B.倒车雷达是利用超声波反射传递位置信息,故选项错误;
C.电磁波与声波都可以在水中传播,故选项正确;
D.声纹密码是通过音色识别的,故选项错误。
故选:。
A.考察动圈式扬声器的工作原理。
B.声音可以传递信息和能量。
C.考察声波和电磁波传播的特点。
D.手机辨别不同的人发声是通过声音的音色。
此题主要考查了声现象与电和磁的知识,具有一定的综合性,但比较简单。
5.【答案】D;
【解析】解:因为电磁波以光速传播,且在传播过程中保持速度保持不变;所以由电磁波的波速、波长和频率的关系c=λf可知,波速一定,频率与波长成反比,则频率越高,其波长越短.
故选D.
6.【答案】A;
【解析】解:A、由于电磁波的波速一定,所以频率越大的电磁波,波长越短,故选项A的说法是错误的;
B、电磁波的传播速度与频率无关,不同频率的电磁波传播速度都相同,故选项B的说法是正确的;
C、电磁波是一种看不见也摸不到的波,故选项C的说法是正确的;
D、电磁波在真空中的传播速度是宇宙中最快的速度,为3×108m/s,故选项D的说法是正确的.
故选 A.
7.【答案】B;
【解析】
此题主要考查学生对:电磁波的产生以及电磁波传播的了解和掌握,是一道基础题。
要解答本题需掌握:电磁波的产生,以及电磁波的传播。
由图中的信息知:太阳光等都是电磁波,是可以长期使用,不是有限的;
电磁波具有能量;电磁波是看不见,摸不着的;
电磁波是连续的,不同频率和波长的波可以使用在不同场合;
在充分享受电磁波带来方便的时候,人们也日益感觉到它的负面影响,当电磁波达到一定强度时候,能引起头疼、失眠等不知症状,故不可以随便使用。
故选。
8.【答案】D;
【解析】解:电冰箱的电路接通或断开,正在工作的电铃,正在工作的电声喇叭.
都有变化的电流,故都有电磁波的产生.故ABC不符合题意.
用木棒不断敲击鼓面,是声音的产生.故D符合题意.
故选D
9.【答案】A;
【解析】A.根据公式c=λf可知,波速一定时,波长和频率成反比,频率越高波长越短,故A正确;
B.二极管是由半导体制成的,故B错误;
C.输电线电阻越小,消耗的电能越少,故超导材料电阻为零适合做输电线,故C错误;
D.核潜艇是利用核裂变提供动力,核能属于不可再生能源,故D错误.
故选A
10.【答案】D;
【解析】解:
A、风能、水能、太阳能、核能可以从自然界直接获取,是一次能源;电能属于二次能源,故A错误;
B、医院检查身体所用的超利用了超声波传递信息,故B错误;
C、是利用了电磁波中的微波技术进行信息传输,故C错误;
D、容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,具有一些特殊的物理性质,可制作二极管、三极管灯,故D正确。
故选:。
一次能源:是指可以从自然界直接获取的能源。例:煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能;
二次能源:是指无法从自然界直接获取,必须经过一次能源的消耗才能得到的能源。例:电能、乙醇汽油、氢能、沼气;
超声的穿透能力强,人们可以利用超声来进行探测;
是通过电磁波来传递信息的;
半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,具有一些特殊的物理性质,可以用来制成二极管、三极管。
此题主要考查了能源分类,以及超声波、电磁波和半导体的应用,属于基础题目。
11.【答案】D;
【解析】光纤通信主要是利用激光在光导纤维中传输信息的通信方式,激光是一种光波.
故选 D
12.【答案】B;
【解析】解:
因为声音的传播需要介质,太空中无空气,声音、超声波、次声波不能在真空中传播,而电磁波可以在真空中传播,因此实验卫星与地面通信的信息是通过电磁波进行交流的,无线电波是电磁波的一种。红外线属于不可见光,也是一种电磁波,但它的频率不适合手机的传递波段。
故选:。
根据真空不能传声,电磁波可以在真空中传播来解答实验卫星与地面通信是如何进行交流的。无线电波是电磁波的一种。
该题考查电磁波的传播,解答该题的关键是知道电磁波可以在真空中传播。
13.【答案】(1)C(2)3×108;;具有(3)三;
【解析】微波属于电磁波,故传播速度为3×108m/s,电磁波具有能量,所以微波具有能量,由安全用电原则可知为安全使用微波炉应选用三孔插座.
微波是电磁波,传播速度与光速相同,为了安全,用电器应该接地,故应该用三孔插座.
14.【答案】紫外线;红外线;X射线;电磁波;
【解析】如果太阳辐射的紫外线全部到达地面,地球上的植物、动物和人类都不能生存,地球周围大气层中的臭氧层可以将大部分的紫外线吸收;火炉发出的光是红色的,在红光之外还有一种光叫红外线,红外线照在人身上也会使人体的温度升高;因为X射线的穿透性比较强,所以医院用X射线对人体进行透视;手机既是电磁波的发射台,也是电磁波的接收台.大气中的臭氧层阻挡了部分紫外线的进入;火炉在发出红光的同时发出大量的红外线,照在人身上使人暖和;医院里透视时用的是X射线;手机是靠电磁波来传递信息的.
该题考查我们对于红外线、紫外线、X射线和电磁波的了解,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.
15.【答案】25;、电磁波;、 运动;
【解析】在速度换算是应该记住单位之间的进率1m/s=3.6km/h;所以90km/h=25m/s;GPS系统的导航和定位利用了电磁波,汽车在行驶的过程中,路边的树相对于该车的位置在发生着改变,故路边的树相对于该车是运动的.
16.【答案】电磁;
【解析】解:语音信息是利用手机通过一定频率的电磁波来传递信息,它在真空中的传播速度等于光速为.
故答案为:电磁.
电磁波是个大家族,广播、电视、移动通信等都是靠电磁波来传递信息的,电磁波在真空中的传播速度大约万每秒,是宇宙间物质运动的最快速度.
此题主要考查电磁波在移动通信中的应用,是基础知识,比较容易.
17.【答案】电磁波 ; 汽车 ; 振动 ;
【解析】解:
无线通信是通过电磁波实现信息传递的;
汽车通过高速收费站时,司机看到收费站向后退去,研究对象是收费站,并且收费站是运动的,向后退去,所以他选取的参照物一定和收费站之间的位置发生了变化,说明他是以汽车或自己为参照物;
在高速行驶中,会听到车窗的缝隙处风的呼啸声,这是空气快速通过车窗缝隙时发生振动产生的。
故答案为:电磁波;汽车;振动。
系统是通过电磁波实现信息传递的;
判断物体的运动情况时,必须选取一个标准作为参照物,如果研究对象与参照物之间的位置发生了变化,则是运动的;如果位置没有发生变化,则是静止的;
声音是由物体的振动产生的。
此题主要考查了电磁波的利用、参照物的选择以及声音的产生,属于基础知识。
18.【答案】解:根据可得,该电台发射的电磁波波长:
。
答:该电台发射的电磁波波长为。
;
【解析】本题的解题关键是熟记电磁波的波速和波速、波长、频率关系式。
19.【答案】300~600 KHz.;
【解析】;; ;
所以频率范围为:300~600 KHz.
根据可求出频率范围.
20.【答案】解:(1)电磁波在真空中传播速度等于光在真空中的传播速度,即:3.0×108m/s,并且用专用符号c来表示;
由电磁波的波长λ、频率f和速度v之间的关系(v=λf)可知,频率越高时波长越短;
(2)打开电视机,听到的、看到的是电磁波传来的声音和图象,由此可知,电磁波既能传递信息,又能传递声音和图象;
(3)由收音机、电视机接收到电磁波后就可以获得相应的声音或图象了;手机则是依靠这种加载有声音与图象信息的电磁波通过移动通讯的基地台(卫星电话甚至是通过卫星)实现与对方的双向交流,所以接收电磁波,又发射电磁波的是手机;
(4)太阳能电池板把太阳能转化成电能,多余的电能通过化学反应转化成化学能储存在蓄电池里;故选B.
故答案为:(1)3×108m/s;v=λf;短;(3)声音和图象;(3)手机;(4)B.;
【解析】(1)电磁波在真空中传播速度与光速相同;电磁波的波长λ、频率f和速度v之间的关系是v=λf.
(2)打开电视机,听到的、看到的是电磁波传来的声音和图象;
(3)手机是利用电磁波来传递信息的,通过电磁波的发射和接收来实现信息的传递.
(4)不同形式的能之间是可以相互转化的,在转化和转移的过程中能的总量不变;分析题目中能量的产生及消耗可得出能量转化的方向.