2022年最新苏教版九年级物理下册第十七章电磁波与现代通信章节测评试卷(名师精选).docx

苏教版九年级物理下册第十七章电磁波与现代通信章节测评 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、下列现象中属于物理现象中光现象的是（）A骑自行车遇到障碍时，刹一下车，自行车就慢下来了B发生日全食时，太阳不见了C在寒冷的冬天，使用电热毯睡觉更暖和D使用手机进行通信2、下列说法正确的是（）A太阳光是一种单色光B遥控器是利用紫外线工作的C电磁波的传播速度为D原子核是由质子和中子组成的3、今年10月16日0时23分，长征二号F遥13火箭将神舟十三号载人飞船将翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员送入太空，6点56分飞船成功与中国天宫空间站实现自动交会对接，9点58分三名航天员进入了空间站。如图所示是对接时的情景，以下有关对接过程的说法，错误的是（）A对接时，“神舟十三号”相对天宫空间站的速度很小B对接后，“神舟十三号”相对天宫空间站是静止的C对接后，它们做匀速直线运动D对接时的图片不是通过声波传播的4、5G通信技术是指第五代移动通信系统，我国在5G通信技术方面处于世界领先地位。5G网络比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，它能够将目前无线通信技术拓展到人与物无线相连。关于5G与4G的下列说法错误的是（）A5G和4G都是利用电磁波进行无线通信B5G比4G传输处理数据的容量更大C5G比4G处理数据的速度更快D5G传播电磁波的速度比4G的快5、下列说法正确的是（）A声音的传播需要介质，真空不能传声B有霾天气，大量极细微的尘粒悬在空中，说明分子在不停地运动C作为载波，频率越高的电磁波，相同时间内传输的信息越少D通过技术改进，热机效率可达100%6、关于信息的传递，下列说法错误的是（）A数字信号比模拟信号抗干扰能力强B5G网络通信主要是利用电磁波传递信息的C北斗卫星定位系统不能提供全天候即时定位服务D电磁波不仅能传递声音信号，且可以传递图像信号7、远程教育和远程医疗为生活带来巨大改变，这些远程信息传递是利用（）A超声波B紫外线C电磁波D次声波8、 “奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，2020年在马里亚纳海沟分别下潜到10058米和10909米海底，成功两探万米海底，创造了中国载人深潜的新纪录。无线电波在深水中减弱非常明显，给其定位和导航带来很大挑战。“奋斗者”号设计主要应用了“大海深处的GPS水声定位”和“惯性导航装置”等。其中“水声定位”主要采用的是以下哪项技术（）。A北斗导航B超声波C激光定位D无线电通讯9、光纤网络已经进入普通百姓家庭。光纤的主要用途是（）A输电B通信C导热D照明10、2021年5月15日，祝融号火星车成功降落在火星上，实现了中国航天上史无前例的突破以下分析正确的是（ ）A火星车上的摄像头是凸透镜B火星车在降落过程中相对火星是静止的C火星车减速着陆过程质量不断变大D火星车与地球间通过超声波传递信息第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、2020年6月23日，我国成功发射了第55颗“北斗”卫星，卫星在加速升空过程中，动能_ ，机械能_（均选填“增大”“减小”或“不变”）；“北斗”卫星导航系统是利用_ （选填“电磁波”、“超声波”或“红外线”）向地球传递信息。2、北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2020年实现全球覆盖。卫星是使用_ 选填“电磁波”或“超声波”与地面站通信的，而光纤传递信息利用了光的_ 选填“反射”或“直线传播”原理。3、2021年5月15日，天问一号探测器携带“祝融号”火星车成功着陆火星预选区，如图所示是火星车在火星上巡视的图片，火星与地球之间的信息是靠 _传递的，它的传播速度是 _m/s。4、冬天冻肉解冻有以下几种办法：用铝盆解冻、使用微波炉解冻、盐水解冻。（1）铝盆解冻：先把冻肉放在一个铝盆的中，接着再把另一个铝盆轻轻地倒扣在冻肉上。大约压5分钟左右，即可解冻。这是利用了铝制品极强的_（选填“导热性”或“隔热性”），冻肉通过铝盆迅速和周围空气进行_（选填“做功”或“热传递”）增加内能，冻肉就会在很短的时间化开了。（2）微波炉解冻：微波炉有专门的解冻功能，能发出频率极高的_（选填“超声波”或“电磁波”），能够快速解冻。电能通过微波炉转换成微波能的效率大约为60%，也就是说微波功率为750W的微波炉实际消耗的电功率为_W，该微波炉累计工作0.5h，可使标有“3000imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁_次。（3）盐水解冻：冻肉放入盐水可以_（选填“升高”或“降低”）熔点使冻肉中冰熔化。在夏天如果用羽绒服将冻肉包裹严实，那么比起没有包裹住的冻肉解冻更_（选填“快”或“慢”）。5、2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器稳稳降落火星北半球的乌托邦平原。天问一号首先借助火星大气进行气动减速，接着打开降落伞进行伞系减速，最后通过反推发动机进行动力减速。在距离火星表面100m时，天问一号进入悬停阶段，完成精避障和缓速下降后抵达火星表面（如图）。（1）气动减速阶段，由于和火星大气摩擦，“天问一号”表面温度大幅上升，这是通过_的方式改变了“天问一号”的内能。（2）动力减速阶段，反推发动机点火向下喷出高温高压气体使天问一号减速，这说明力的作用是_的。（3）悬停阶段，“天问一号”相对火星表面是_的。（4）落到火星表面的“天问一号”在火星地面上留下了长长的影子，这是因为光的_形成的。（5）“天问一号”与地面之间靠_传递信息。（6）随“天问一号”探测器一起登陆的“祝融号”火星车质量_（选填“大于”“小于”或“等于”）在地面时的质量。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、电视台把无线电信号传递到高空中的通信卫星上，卫星再把信号传到地面的其他地区，这样就实现了电视卫星的传播，在调试过程中，电视台本身也需要接收卫星传回的信号，并和演播室用电缆传来的信号进行比较，这时发现，卫星传来的画面上，人和动物动作的变化总比电缆传来的画面上相应的变化要晚一些同学们经常在电视上看到中央电视台的主持人联系我驻外国的记者时，也能看到信号延迟的现象(1)解释这种时间延迟的原因；(2)已知通信卫星的高度大约是36000 km，无线电信号的传播速度与光速相同，估算画面延迟的时间2、无线电波中的短波的波长范围为50100 m，试求短波段所对应的频率范围3、卫星通信系统是由赤道上空一定高度上的地球同步卫星和经该卫星连通的地球站两部分组成同步卫星天线波束最大覆盖面可以达到地球表面总面积的三分之一，因此，在赤道上空同平面轨道上等间隔放置三颗同步卫星，就能实现全球范围的通信目前使用的国际通信卫星系统就是按照上述原理建立起来的，三颗卫星分别位于大西洋、印度洋、太平洋上空（1）已知地球半径为6.4×103km，要实现全球卫星通信，卫星在轨理论高度（距地面高度）至少多远？（2）卫星传输的主要缺点是传输时延大甲乙两人打接越洋电话，已知他们两地基站共用的是一颗在轨高度约3.6×104km的通信卫星，且两地距卫星均为4.5×104km，求打接一次电话时延多少s？4、32经过科学家的探测，太阳发出的电磁波大约要经过500s的时间才能到达地面，请问太阳与地球之间的距离大约有多少千米？5、电磁污染，已经被认为是继大气污染、水质污染和噪声污染之后的第四大公害人们在充分享受着电磁波带来的方便、快速的同时，也日渐感受到它的负面效应当电磁波辐射达到一定的强度时，会导致信息传输系统的失控，引发头疼、失眠、记忆减退等症状的产生其中，手机就是利用电磁波(微波)来进行通信的，使用手机通话时微波会对人体产生一种“加热效应”下表是某GSM型号手机的主要技术参数，则：正常工作电压U/V4.0标准配置电池的容量/mAh1 000正常工作时的发射功率P/W2工作频率f/MHz9×1021.8×103（1）该型号手机发射的电磁波的最长波长是多少m?（2）该型号手机正常工作的电流是多少?（3）某网站上登载了一则“手机煮鸡蛋”的消息：两个实验人员将一个质量为50g、比热容为4.2×103J/(kg·)的鸡蛋放在陶瓷杯子里，在鸡蛋的两侧对称地放置两部该型号的手机，用其中一部手机拨通另一部手机，并保持通话状态，在实验进行到60min时，该鸡蛋的温度升高了多少?(设两部手机放出的能量完全被鸡蛋吸收，计算结果保留一位小数)-参考答案-一、单选题1、B【解析】【详解】A骑自行车遇到障碍时，刹一下车，自行车就慢下来了，是因为增大了摩擦力，属于力学现象，故A不符合题意；B发生日全食时，太阳不见了，是光的直线传播现象，故B符合题意；C在寒冷的冬天，使用电热毯睡觉更暖和，是电能转化为内能，是电流的热效应，故C不符合题意；D手机通信靠电磁波传递信息，属于电磁现象，故D不符合题意。故选B。2、D【解析】【分析】【详解】A太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光复合而成，是复色光，故A错误；B遥控器是利用红外线工作的，故B错误；C电磁波在真空中的传播速度为，在不同介质中，传播速度一般不同，故C错误；D原子是由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成，故D正确。故选D。3、C【解析】【详解】A对接时，两个航天器之间必须保持相对较小的运动速度，这样才能便于操作，故A正确，不符合题意；B对接后，两个航天器的相对位置不变，以相同的速度和方向一起飞行，因此是相对静止的，故B正确，不符合题意；C对接后，两航天器绕地球做圆周运动，其运动方向不断改变，不是匀速直线运动，故C错误，符合题意；D航天器通过电磁波实现与地面的通讯联络，声音不能在真空中传播，对接时的图片不是通过声波传播的，故D正确，不符合题意。故选C。4、D【解析】【分析】【详解】A电磁波可以传递信息，5G和4G都是利用电磁波传递的信息，故A正确，A不符合题意；BC由题意可知，5G网络比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，它能够将目前无线通信技术拓展到人与物无线相连，故BC正确，BC不符合题意；D电磁波在真空的速度为3.0×108m/s，所以它们的速度相同，故D错误，D符合题意。故选D。5、A【解析】【分析】【详解】A声音的传播需要介质，一切固体、液体、气体都可以作为传播声音的介质，真空不能传声，故A正确；B尘粒是由大量分子组成的小物体，尘粒的运动属于物体的机械运动，不能说明分子在做无规则运动，故B错误；C作为载波，频率越高的电磁波，相同时间内传输的信息越多，所以在相同时间内，光线通讯比微波通信的信息量大得多，故C错误；D无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到100%，故D错误。故选A。6、C【解析】【分析】【详解】A通信的信号有两种，即数字信号和数字信号，数字信号比模拟信号抗干扰能力强，故A正确，不符合题意；B电磁波可以传递信息，5G网络通信主要是利用电磁波传递信息的，故B正确，不符合题意；C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，故C错误，符合题意；D电磁波作为载波使用时，既可以传递声音信号，也可以能传递图象信号，故D正确，不符合题意。故选C。7、C【解析】【分析】【详解】远程教育和远程医疗，这些远程信息都是利用电磁波传递的。故选C。8、B【解析】【详解】无线电波在深水中减弱非常明显，给其定位和导航带来很大挑战。所以水声定位一般是利用超声波来传递信息 ，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。9、B【解析】【分析】【详解】光导纤维是很细的玻璃丝，通常数条光纤并成束在敷上保护层，制成光缆，用来传达电视、电话和网络信号，其主要用途是通信，故ACD错误，B正确。故选B。10、A【解析】【详解】A火星车上的摄像头镜头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是凸透镜成像，属于光的折射，成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故A正确；B火星车在降落过程中，火星车相对火星位置发生改变，所以火星车是运动的，故B错误；C当火星车减速着陆时，所含物质的量不变，所以火星车质量不变。故C错误；D电磁波传播不需要介质，超声波传播需要介质，火星车与地球间利用电磁波传递信息，故D错误。故选A。二、填空题1、 增大 增大 电磁波【解析】【分析】【详解】12卫星在加速升空过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，机械能为动能和势能的和，故机械能变大。3电磁波可以在真空中传播，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的，“北斗”卫星导航系统是利用电磁波向地球传递信息。2、 电磁波 反射【解析】【详解】1我国使用的“北斗”卫星通信是利用电磁波传递信息的；2光在光导纤维中传播时发生全反射，因此光导纤维是利用光的反射传递信息的。3、 电磁波 3×108【解析】【分析】【详解】12电磁波可以在真空中传播，火星与地球之间的信息是靠电磁波传递的。电磁波的传播速度是3×108m/s。4、 导热性 热传递 电磁波 1250 1875 降低 慢【解析】【分析】【详解】（1）1把冻肉放在一个铝盆的中，接着再把另一个铝盆轻轻地倒扣在冻肉上，大约压5分钟左右，即可解冻，解决速度较快，说明铝制品极强的导热性。2铝盆和周围空气进行热传递可以增大内能，温度升高，冻肉可以在较短时间化开。（2）3微波炉发出频率极高的电磁波，作用于食物内的水分子，使水分子之间产生高热，从而达到加热的目的。4转换效率 微波功率为750W的微波炉实际消耗的电功率=1250W=1.25kW5该微波炉累计工作0.5h，消耗的电能W=Pt=1.25kW×0.5h=0.625kW·h可使标有“3000imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁n=0.625kW·h×3000imp/(kW·h)=1875imp（3）6冻肉放入盐水可以降低冻肉中冰的熔点，使冻肉中冰在温度较低的情况下也能尽快熔化。7在夏天，如果用羽绒服将冻肉包裹严实，由于羽绒服保温性能好，比起没有包裹住的冻肉解冻更慢。5、 作用 相互 静止 直线传播 电磁波 等于【解析】【分析】【详解】（1）1气动减速阶段，由于和火星大气摩擦，“天问一号”的机械能转化为其内能，所以这是通过做功改变了“天问一号”的内能。（2）2反推发动机点火后会产生高温高压的燃气，这些燃气会膨胀，对其周围的物体都会有压力作用，则周围物体也会限制它的这种膨胀。但因只有向下的喷口是开放的，所以高温高压的气体会在燃烧室内壁的作用下向下喷出，由于力的作用是相互的，所以这些气体也会对“天问一号”产生向上的力而使其减速。这就说明力的作用是相互的。（3）3悬停阶段，以火星表面为参照物，“天问一号”的位置并没有发生改变，所以其相对于火星表面是静止的。（4）4光在同种均匀介质中是沿直线传播的，所以会在不透明物质的后面光照不到的地方形成阴影区，这就是影子。（5）5电磁波具有传播速度快、传递信息量大、可在真空传播的特点，所以“天问一号”与地面之间靠电磁波来传递信息的。（6）6物体的质量不随其位置、状态、形状、温度等的改变而改变，只与其所含物质的多少有关。火星车登陆火星后，其所含物质的多少没有改变，所以其质量等于在地球上时的质量。三、计算题1、信号传播需要时间，距离很远时，就会看到时间延迟现象；024 s【详解】 (1)电视台发出的无线电信号由电视台传到卫星，然后再由卫星传到电视台，需要一定的时间，所以卫星传来的画面上，人物动作的变化总比电缆传来的画面上相应的变化发生得晚一些(2)无线电信号的路程s=2h,则画面延迟的时间t0.24s，点睛：:（1）信号由电视台传到卫星上，然后再返回电视台需要一定的时间，所以由卫星传回的画面比电缆传来的晚一些（2）无线电信号的路程s是卫星高度h的两倍，已知无线电信号的路程s和传播的速度c，根据速度公式的变形公式可求出画面延迟的时间2、30006000 kHz.【解析】由 得 则得：； 故答案为【点睛】解决本题的关键要知道所有电磁波在真空的波速都是c=3×108m/s，真空中电磁波的波速公式为 3、（1）6.4×103km（2）0.6【详解】（1）三颗卫星覆盖整个地球，同步卫星天线波束最大覆盖面可以达到地球表面总面积的三分之一，DOB120°，AOB60°，ABO是直角三角形，OAB30°，OA2OB2R，ACOAOC2RRR6.4×103km（2）打接一次电话的路程：s4×4.5×104km1.8×105kmv，t0.6s答：（1）卫星在轨理论高度至少6.4×103km（2）打接一次电话时延多少0.6s4、太阳与地球之间的距离大约有1.5×108km【解析】试题分析：已知太阳发出的电磁波到达地球的时间和电磁波的速度，根据公式S=Vt可求太阳与地球之间的距离解：太阳与地球之间的距离S=Vt=3×108m/s×500s=1.5×1011m=1.5×108km答：太阳与地球之间的距离大约有1.5×108km【点评】本题考查路程的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，解题过程中要注意单位的换算5、（1）（2）0.5A（3）68.6【分析】（1）当工作频率越小时波长越长，根据求出其大小；（2）正常工作时的发射功率除以正常工作电压求出工作电流；（3）根据求出两部手机放出的能量，热量完全被水吸收时，根据 求出简单加热升高的温度【详解】（1）根据 可知，当工作频率为 时波长最长，则；（2）由表格可知，正常工作时的发射功率P=2W，正常工作电压U=4.0V，根据可得，正常工作时的电流： ；（3）两部手机放出的能量：，两部手机放出的能量被鸡蛋完全吸收，根据可得鸡蛋加热升高的温度： 答：0.5A；68.6