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1、苏教版九年级物理下册第十七章电磁波与现代通信专项测评 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、关于粒子和宇宙,下列说法正确的是()A原子的核式结构模型提出原子由质子和中子构成B在微观粒子中,按质量从
2、大到小的排序是:原子、电子、原子核C光也是一种电磁波D阳光下尘土飞扬,表明分子在永不停息地做无规则运动2、共享单车极大地便利了市民的出行。使用者用手机扫车牌上的二维码,获取验证后自动开锁即可使用。关于单车的使用过程,下列说法中正确的是()A车牌上的二维码不是光源B二维码应放置在手机摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间C手机上的摄像头相当于一个放大镜D装在单车上的GPS定位系统通过红外线把单车位置信息传给用户手机3、5月30日,天舟二号货运飞船与太空中的天和核心舱顺利实现自主快速交会对接,是我国航空航天科技的重大技术升级。它们之间的信息传递是利用()A电磁波B次声波C超声波D光导纤维4、蓝牙音响是一种
3、具有无线通信功能的设备,它传递信息是利用()A电磁波B次声波C超声波D激光5、手机已进入千家万户,手机传递信息是利用()A超声波B电磁波C次声波D红外线6、关于信息和材料,下列说法不正确的是()A铜、铝、陶瓷都是很好的导体B光导纤维传导的是光信号C超导材料适合用来进行远距离输电D发光二极管一种半导体材料7、如图所示是在疫情期间,广大师生们“停课不停学”情况下老师直播上课的场景,结合所学物理知识,下列说法正确的是()A老师电脑上的摄像头和幻灯机的成像原理相同B学生们听到老师说话的声音是属于超声波C电脑屏幕的彩色画面是由红、黄、蓝三种色光组成的D学生们在线观看的视频能够学到知识说明声和光能够传递信
4、息8、如图所示为红外测温计,在2020年新型冠状病毒疫情期间,我们利用红外测温计可以快速无接触的测量体温。任何物体只要它的温度高于绝对零度(),就有热辐射向外部发射。千摄氏度以下的物体,其热辐射中最强的电磁波是红外线,所以对物体自身红外辐射的测量,便能准确测定它的表面温度,其原理基于黑体辐射规律。下列关于红外测温计的说法正确的是()A测量表面温度,体温超过者须主动配合做好医学观察B红外测温计是根据液体的热胀冷缩原理制成C热辐射中最强的电磁波是红外线,传播速度为D红外测温计在使用中要与人体接触9、2021年5月15日凌晨2时,我国“天问一号”火星探测器从距离火星表面125千米的高度,约2万千米/
5、时的速度,经过三个减速阶段,并在距离火星表面100米时,处于悬停状态,完成精避障后再缓速下降,历时9分钟,成功登陆火星。以下说法错误的是()A打开降落伞进行伞系减速阶段,探测器的动能不断增加,重力势能不断减小B探测器的外壳需要防热性强的材料C探测器处于悬停状态时,受到平衡力的作用D火星离地球上亿公里,地面发出的指令并不能立刻被探测器接收到10、下列有关声现象的说法中正确的是()A有的银行交易需要识别声纹,它主要是根据声音的音色来判断的B在街头设置噪声监测仪,可有效阻断噪声的传播C诗句“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高D真空罩中的手机能接收信号,说明声音可以在真空中传播第卷(非
6、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30日,随着最后一颗组网卫星成功定点于地球同步轨道,中国建成世界领先的“北斗”导航系统。这里的“同步”是指卫星相对于地球_。卫星与地面导航接受设备之间靠_传递信息,这种信号在空气中的传播速度约为_m/s,当导线中通过电流时,放在旁边的小磁针发生偏转,说明电流周围存在_;丹麦物理学家_(选填“法拉第”、“奥斯特”或“欧姆”)是第一个发现电与磁之间联系的人。2、2020年我国在抗击新冠肺炎疫情的战斗中,现代科学技术的应用,大大提高抗疫效率。(1)医生给病人测量体温用的水银体温计是利用液体的_的原理制成的。测体温时,水银面
7、上升的过程中,体温计内水银的_(选填“质量”、“密度”或“体积”)保持不变。(2)图所示的无人机也成为各地加强疫情防控的一支“奇兵”,一些社区工作人员利用无人机喷洒消毒液。工作人员通过遥控器利用_(选填“超声波”、“电磁波”或“红外线”)控制无人机飞行。社区内处处弥漫着消毒液的味道,是因为分子在不停地做_热运动。(3)图机器人“小胖”成为医院疫情防控的主力军,不仅可以病员送餐送药,机身上安装的摄像头还有助于远程问诊,可以有效减少人与人间不必要的近距离接触。“小胖”在送药过程中,以机器人为参照物,托盘上的药是_(选填“静止”或“运动”)的;机身上安装的摄像机镜头相当于一个_(选填“凸透镜”或“凹
8、透镜”)。3、模拟信号在传输过程中会丢失信息,而且抗干扰能力不强,保密性也很差,信号衰减厉害。数字信号在传输过种中,抗干扰能力_,保密性_。4、在新冠病毒肆意地侵害人类的时候,各单位、住户除了用“84”消毒液喷洒和过氧乙酸熏蒸预防外,还常用_(选填“红外”或“紫外”)线灯来灭菌.另外,个别科研部门在与新冠的斗争中研制出了多种快速(不超0.5s)测量体温的仪器,它们是利用_(选填“红外”或“紫外”)线测温的,红外线和紫外线在真空中传播的速度是_(填“相同”或“不相同”)的,为_km/s。5、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
9、“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。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗?电焊是利用电流的热效应产生高温,将焊条熔化,从而使两金属部件焊接在一起。电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流。(1)电焊机输出电压40V、输出功率2000W,某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表,从安全角度考虑,计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线?(2)焊条熔点为1100,比热容为0.4103J/(
10、kg)。假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温,电焊机工作4s,可使一根质量为20g的焊条全部熔化吗?(3)电焊机工作时会不会产生电磁波,为什么?(4)电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活造成一定的影响,请指出其中的两点。2、某收音机的中波段的频率范围是535kHz1605kHz,问它接收的电磁波波长范围是多少?3、雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去,然后再利用天线接收到反射线,根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离某地面雷达站向某卫星发射出波长为0.1m的电磁波,经过2s的时间,接收到了反射波,求该卫星距地面多远?4、某电磁波的波长(真空中)为960m,射入某种物质时
11、波速为2108m/s,求:射入该物质时的波长(电磁波进入另一种介质时,它的频率不会改变)5、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6.4103km,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.
12、6104km的通信卫星,且两地距卫星均为4.5104km,求打接一次电话时延多少s?-参考答案-一、单选题1、C【解析】【分析】【详解】A原子的核式结构模型提出原子由原子核和核外电子构成,故A错误;B原子、电子、原子核按照质量从大到小排列顺序是原子、原子核、电子,故B错误;C因为光具有波粒二象性,所以光也是电磁波,故C正确;D阳光下尘土飞扬是灰尘颗粒的机械运动,不是分子的运动,故D错误。故选C。2、A【解析】【详解】A二维码自身不能发光,不是光源,故A正确;B照相机是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律制成的,因此,扫二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距,故B错误;C摄像头的原理与照
13、相机相同,镜头相当于凸透镜,故C错误;D装在单车上的GPS定位系统通过电磁波把单车位置信息传递给用户手机,故D错误。故选A。3、A【解析】【分析】【详解】由于电磁波可以在真空中传播,所以天舟二号货运飞船与太空中的天和核心舱之间是利用电磁波来进行信息传递的,故BCD不符合题意,A符合题意。故选A。4、A【解析】【分析】【详解】“蓝牙”是一种短距离的无线通信技术,是利用电磁波来传递信息的。故选A。5、B【解析】【分析】【详解】手机属于移动电话,它既是电磁波发射台也是电磁波接收台,所以手机是利用电磁波来传递信息的。故选B。6、A【解析】【详解】A陶瓷为绝缘体,故A错误,符合题意;B光导纤维传导的是激
14、光信号,激光也是一种电磁波,故B正确,不符合题意;C超导体做输电导线,可以减小由电能到内能的损耗,提高传输效率,故C正确,不符合题意;D发光二极管是一种半导体材料,故D正确,不符合题意。故选A。7、D【解析】【详解】A老师电脑上摄像头和照相机的成像原理是相同的,成倒立、缩小的实像,故A错误;B学生们在线观看的视频直播是靠电磁波传递信息的,故B错误;C电脑屏幕的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光组成的,故C错误;D在线观看视频时,说明声和光能够传递信息,故D正确。故选D。8、A【解析】【分析】【详解】A人体正常体温平均在之间,体温超过者可能是由于发热引起的体温过高,须主动配合做好医学观察,故A正确;
15、B在自然界中,一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。因此,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外测温计的制成原理,所以红外测温计的制成原理不是根据液体的热胀冷缩,故B错误;C红外线是电磁波,电磁波在空气中的传播速度约为,故C错误;D人体自身辐射红外线,红外测温计无需与人体接触,通过对人体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定人体的表面温度,故D错误。故选A。9、A【解析】【分析】【详解】A打开降落伞进行伞系减速阶段,速度减小,动能减小,高度降低,重力势能减小,
16、故A错误,符合题意;B当探测器进入火星时,会摩擦产生大量热,探测器的外壳需要防热性强的材料,故B正确,不符合题意;C探测器处于悬停状态时,是静止状态,受到平衡力的作用,故C正确,不符合题意;D火星离地球上亿公里,靠电磁波传递信息,电磁波传递需要时间,所以地面发出的指令并不能立刻被探测器接收到,故D正确,不符合题意。故选A。10、A【解析】【分析】【详解】A能区分不同的声音主要靠音色,银行交易需要识别声纹,主要是根据声音的音色来判断的,故A正确;B噪声监测装置只能监测噪声不能控制噪声,故B错误;C不敢高声语,恐惊天上人意思是不敢大声说话,恐怕惊扰了天上的神仙,声音的大小指的是响度,故C错误;D手
17、机是靠电磁波传递信号的,真空罩中的手机能接收信号,说明电磁波可以在真空中传播,故D错误。故选A。二、填空题1、 静止 电磁波 3108 磁场 奥斯特【解析】【详解】1同步地球卫星,是指卫星围绕地球转动的速度与地球自转的速度相同,在地面上的某一点看,卫星与地面该点保持相对静止。2太空中,卫星与地面的信息传递是通过电磁波来进行的。3电磁波的速度与光速相同(光是电磁波的一种),为3108m/s。4磁体在磁场中会受到力的作用。磁针偏转,说明它受到了磁场对它的作用力。因此,该实验现象说明电流周围存在着磁场。51820年,奥斯特做了著名的奥斯特实验,证明电流周围存在着磁场,从而揭开了电与磁之间的联系。2、
18、 热胀冷缩 质量 电磁波 无规则 静止 凸透镜【解析】【分析】【详解】(1)1家庭和实验室里常用的温度计是液体温度计,医生给病人测量体温用的水银体温计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的。2质量是物体的一种属性,不随温度、位置、状态、形状的改变而变化,测体温时,水银面上升的过程中,体温计内水银的质量保持不变,而水银体积变大,根据密度公式可知,水银的密度变小,故体温计内水银的质量保持不变。(2)3电磁波能够传递信息,且能够在真空中传播,工作人员通过遥控器利用电磁波控制无人机飞行。4社区内处处弥漫着消毒液的味道,属于扩散现象,是因为分子在不停地做无规则热运动。(3)5如果一个物体的位置相对于参照物发生
19、变化,这个物体是运动的。“小胖”在送药过程中,以机器人为参照物,托盘上的药相对机器人的位置没有发生变化,故托盘上的药是静止的。6景物通过机身上安装的摄像机镜头要成倒立、缩小的实像,故摄像机镜头相当于一个凸透镜。3、 强 好【解析】略4、 紫外 红外 相同 【解析】【详解】1紫外线能杀死微生物,因此人们制成紫外线灯来消毒。2人体能辐射红外线,温度越高辐射的红外线越强,红外线体温计可以接收红外线,测量体温。34红外线和紫外线都属于电磁波,其在真空中的传播速度相同,都是。5、 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
20、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。三、计算题1、 (1)10mm2导线;(2)不能;(3)电焊机工作时能产生电磁波,因为其在工作时有变化的电流;(4)详见解析【详解】(1)电焊机工作时电流:由表可知,应选横截面积为10mm2的导线;(2)电焊机工作4s产生的热量为:由知道,可使焊条升高的温度为:因为气温,即焊条的初温不会高于100,所以焊条的末温低于1100,焊条不会全部熔化;(3)电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流,故其工
21、作时是能够产生电磁波的;(4)电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活的影响:电焊机工作时有强光,会造成光污染;电焊机工作时会产生电磁波,被电视机等用电器接收,影响家用电器的正常工作。答:(1)从安全角度考虑,应选横截面积为10mm2的导线作为电焊机的输出导线;(2)假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温,电焊机工作4s,不可使一根质量为20g的焊条全部熔化;(3)电焊机工作时能产生电磁波,因为其在工作时有变化的电流;(4)电焊机工作时有强光,会造成光污染;电焊机工作时会产生电磁波,被电视机等用电器接收,影响家用电器的正常工作。2、187m561m【解析】试题分析:电磁波的波长、频率和波速
22、的关系为c=f,结合题干中的数据,带入计算即可解:由公式c=f可得=,1=561m,2=187m故其波长范围是187m561m答:它接收的电磁波波长范围是187m561m【点评】熟练掌握波长、频率和波速的关系式,再利用已知数据进行计算是解答本题的关键3、3108m【解析】【详解】由vst得,svt3108m/s2s6108m 电磁波传播距离是单向距离的2倍,故卫星离地为:s26108m23108m.答:该卫星距地面3108m.【点睛】由电磁波的传播速度由速度公式可求得距离4、640m【解析】【详解】电磁波在真空中传播的速度:c3108m/s电磁波的波长960m,由公式cf可知电磁波的频率fc3
23、108m/s960m3.125105Hz电磁波进入另一种介质时,它的频率不会改变ff3.125105Hz电磁波射入某种物质时波速c2108m/s,射入该物质时的波长:cf2108m/s3.125105Hz640m答:电磁波射入该物质时的波长为640m【点睛】(1)电磁波在传播过程中传播速度保持不变;(2)对电磁波的波长、波速、频率关系的理解,即:cf(c是电磁波的波速,是电磁波波长,f是电磁波的频率)5、(1)6.4103km(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,ACOAOC2RRR6.4103km(2)打接一次电话的路程:s44.5104km1.8105kmv,t0.6s答:(1)卫星在轨理论高度至少6.4103km(2)打接一次电话时延多少0.6s