精品解析苏教版九年级物理下册第十七章电磁波与现代通信定向测试试卷(含答案详细解析)

苏教版九年级物理下册第十七章电磁波与现代通信定向测试
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Ⅱ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、前有贝多芬利用骨传导创作出不朽的乐章，后有骨传导耳机面世，能在嘈杂的环境中实现清晰的声音还原同时解决了入耳式的不适感。

以下关于声音的说法错误的是（）
A．声音是以波的形式在传播
B．骨传导说明声音可以在固体中传播
C．无线骨传导耳机是利用超声波来接收信息
D．通过调节骨传导耳机的音量可以改变听到声音的响度
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、2021年3月4日，新华社消息，我国自行研制的北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，运行稳定、持续为全球用户提供优质服务，系统服务能力步入世界一流行列。

下列有关说法正确的是
（）
A．北斗导航系统是利用超声波实现定位导航
B．北斗导航系统主要通过传递信息来实现定位导航
C．北斗导航系统传递信息的速度小于光速
D．北斗导航系统能为用户提供定位服务的最小精度为1千米
4、2020年6月23日，我国成功发射了最后一颗“北斗”全球组网卫星，它们能为全球提供导航、定位等服务。

北斗全球组网卫星导航系统依靠___________与地面传递信息。

（）
A．红外线B．超声波C．次声波D．电磁波
5、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
-︒），就有热辐射向外部发射。

千摄氏度以下的测量体温。

任何物体只要它的温度高于绝对零度（273C
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37.3C
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340m/s
D．红外测温计在使用中要与人体接触
6、2021年5月15日，祝融号火星车成功降落在火星上，实现了中国航天史无前例的突破。

以下分析正确的是（）
A．火星车与地球间通过超声波传递信息
B．火星车在降落过程中相对火星是静止的
C．火星车集热器采用纳米气凝胶1nm=108m
D．火星极地附近的干冰是大气中的二氧化碳气体凝华形成的
7、2021年4月5日，中国海军公布了辽宁舰航母编队在台湾周边海域进行例行性训练的消息。

如图是舰载机在航母上起飞时的情景，下列说法正确的是（）
A．加速起飞的舰载机动能不变
B．指挥员和飞行员之间靠超声波通话
C．用密度小的合金制作机身可减小惯性
D．舰载机起飞时的升力利用了帕斯卡原理
8、如图所示，这款“自拍神器”可三脚架支撑可伸缩可折叠，还可手持蓝牙遥控器拍照，为人们外出旅游拍照带来极大便利。

下列关于利用自拍杆拍照的说法，错误的是（）
A．增大物距，减小像的大小，从而增大取景范围
B．用蓝牙遥控器遥控拍照，是利用了电磁波传递信息
C．某同学照了半身像后，想拍全身像，他应该远离自拍杆
D．某同学照了全身像后，想拍半身像，他应该远离自拍杆
9、下列有关声和电磁波的说法正确的是（）
A．我国自行研制的北斗卫星导航系统传递信息是利用电磁波
B．微波炉内的微波是一种波长很长，频率很低的电磁波
C．声和电磁波传播都需要介质
D．电磁波的传播速度比超声波的速度慢
10、“中国天眼”是一个500米口径球面射电望远镜（FAST），是目前世界上最大，最灵敏的单口径射电望远镜，能够接收到137亿光年以外的信号，2021年3月31日0时起，已向全球天文学家征集观测申请，“中国天眼”成为“世界天眼”，它所接收的信号是（）
A．超声波B．次声波C．电磁波D．以上都不是
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、清明节学校放假，小芳乘坐汽车往家里赶时，它相对于司机______（选填“运动”或“静止”）。

刚回到家，一股香喷喷的饭菜味儿扑鼻而来，这是______现象；同时也听到了奶奶说话的声音，它是通过声音的______（选填“音调”“响度”或“音色”）来判断是奶奶的声音。

终于开饭了，他看见锅里的汤越煮越少了，锅里的水发生了______现象。

吃完饭爷爷打开他的收音机，当他旋转音量旋钮，收音机的声音大了起来，他看了一下收音机调频指针刚好指在100MHz刻度处，请你帮他算一算此电磁波的波长是______m。

2、2020年3月24日，在西昌卫星发射中心，遥感三十号06组卫星被长征二号丙运载火箭成功送入预定轨道。

地面控制中心通过______波向它发出指令，这种波在真空中传播的速度为______m/s。

卫星在随火箭加速上升过程中，机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），火箭外壳温度会
______（选填“升高”、“降低”或“不变”）.
3、2020年6月23日，北斗卫星导航系统全球组网完成，该导航系统依靠______ 传递信息，卫星里集成电路中的二极管和三极管，是用______（选填“半导体”或“超导”）材料制成的。

4、十九大会议的盛况可以利用卫星，通过________波向全世界各地传播，该波在空气中的传播速度为________m/s，也可以利用光纤通过光波向世界各地传播。

某手机发射的信号频率为2×103MHz，那么该手机信号的波长为________m。

5、将计算机联在一起形成网络，将网络又互相联结，成为世界上最大的计算机网络，就是_______，这样就能使信息资源________。

利用网络通信除了收发电子邮件外，还可以看到不断更新的新闻，查到所需的______。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、我们在日常生活中常用到的微波炉，是用电磁波来加热食物的．微波炉内有很强的电磁波，因为它的波长很短，所以叫做微波．微波同其他频率的电磁波一样，过量的照射对人体有害，微波炉的外壳是金属壳，炉门的玻璃上有金属网，这样就能保证电磁波的泄漏量会超过允许值．请回答：
（1）微波除了可以用于加热外，还有什么应用？
（2）微波的频率在30MHZ～3×105 MHZ 之间，它的波长范围是多少？
2、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：
（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)．
3、某电磁波在10－5 s的时间内在真空中向前传播的距离为3个波长，则：
（1）该电磁波的波长λ为多少？________
（2）该电磁波的频率ν为多少？________
4、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波，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电磁波，经过0.4s的时间，接收到了反射波。

请你回答：该卫星距地面多远？
5、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．
---------参考答案-----------
一、单选题
1、C
【解析】
【详解】
A．声音是以波的形式在传播，故A正确，不符合题意；
B．骨骼为固体、故骨传导可以说明声音可以在固体中传播，故B正确，不符合题意；
C．无线骨传导耳机是利用电磁波来接收信息的，故C错误，符合题意；
D．调节音调可以改变声音的大小，即改变听到声音的响度，故D正确，不符合题意。

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、B
【解析】
【分析】
【详解】
A．因为真空不能传声，北斗导航系统是利用电磁波实现定位导航，故A错误；
B．北斗导航系统主要通过电磁波来进行传递信息实现定位导航，故B正确；
C．电磁波在传播的速度等于光速，北斗导航系统传递信息的速度等于光速，故C错误；
D．截止2020年7月北斗导航卫星的定位精度可达2.5米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒，故D错误。

故选B。

4、D
【解析】
【分析】
【详解】
因为电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，所以北斗全球组网卫星导航系统是通过电磁波将信
息传回地面的。

故选D。

5、A
【解析】
【分析】
【详解】
A．人体正常体温平均在36.5C37.3C
︒~︒之间，体温超过37.3C
︒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；
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8
⨯，故C错误；
310m/s
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。

6、D
【解析】
【分析】
【详解】
A．火星车与地球间通过电磁波传递信息，故A错误；
B．火星车在降落过程中相对火星的位置发生了变化，所以火星车相对火星是运动的，故B错误；C．火星车集热器采用纳米气凝胶
-9
1nm=10m
故C错误；
D．火星极地附近的干冰是固态的，是由气态的二氧化碳气体放热凝华形成的，故D正确。

故选D。

7、C
【解析】
【分析】
【详解】
A．加速起飞的舰载机质量不变，速度变大，所以动能增加，故A错误；
B．舰载机飞行时，噪音比较大，依靠声波不能有效接收指令，所以指挥员和飞行员之间是依靠电磁波通话，故B错误；
C．用密度小的合金制作机身，在体积相同时，可以减小飞机的质量，进而可以减小飞机的惯性，故C 正确；
D．舰载机上凸下平，起飞时，在相同时间内，上方空气通过的路程较长，速度较大，根据流体压强与流速的关系，流速越大，压强越小，下方的压强大于上方的压强，从而产生升力，利用的是流体压强和流速的关系，故D错误。

故选C。

8、D
【解析】
【分析】
【详解】
A．手机的镜头为凸透镜，根据凸透镜在成实像的条件下，“物远像近像变小”，即增大物距，减小像的大小（像距变小），从而可以增大取景范围，故A正确，A不符合题意；
B．蓝牙遥控是一种短距离的无线电通讯技术，是利用了电磁波传递信息的，故B正确，B不符合题
意；
C．某同学照了半身像后，想拍全身像，即所成的像要变小，根据“物远像近像变小”，应增大物距，他应该远离自拍杆，故C正确，C不符合题意；
D．某同学照了全身像后，想拍半身像，即所成的像要变大，根据“物近像远像变大”，他应减小物距，即他应该靠近自拍杆，故D错误, D符合题意。

故选D。

9、A
【解析】
【详解】
A．卫星是通过电磁波传递信息的，我国自行研制的北斗卫星导航系统传递信息是利用电磁波，故A正确；
B．由c=λf知道，微波炉内的微波是一种波长很短，频率很高的电磁波，故B错误；
C．声音的传播需要介质，真空不能传声，电磁波的传播不需要介质，故C错误；
D．电磁波的传播速度比超声波的速度快，故D错误。

故选A。

10、C
【解析】
【分析】
【详解】
真空不能传声，射电望远镜能够接收到137亿光年以外的信号，所以它所接收的信号是电磁波，故ABD 不符合题意，C符合题意。

故选C。

二、填空题
1、静止扩散音色汽化 3
【解析】
【分析】
【详解】
[1]小芳坐在行驶的汽车里，小芳和司机之间没有发生位置的改变，所以以小芳为参照物，司机是静止的。

[2]闻到饭菜的香味，是分子运动的结果，即扩散现象。

[3]不同人声音的音色不同，区别出熟悉的人是谁在说话，是因为音色不同的原因。

[4锅里的汤越煮越少了，锅里的水发生汽化现象，变成水蒸气散发到空气中。

[5]电磁波在真空中的传播速度与光速相同是3×108
m/s ；广播频率
8100MHz 110Hz f ⨯＝＝ 波长
88310m/s ==3m 110Hz
c f λ⨯⨯＝ 电磁波的波长是3m 。

2、 电磁 3×108
变大 升高
【解析】
【分析】
【详解】
[1]地面控制中心通过电磁波向火箭发出指令。

[2]电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s 。

[3]火箭在升空时，加速上升，速度增大，高度增大，而质量不变，所以动能和重力势能都增大，那么机械能变大。

[4]火箭在升空时外壳与空气摩擦，在克服摩擦做功时，外壳的内能增大，温度会升高。

3、 电磁波 半导体
【解析】
【详解】
[1]电磁波能传递信息，且电磁波的传递不需要介质，太空中是真空，北斗卫星导航系统就是依靠电磁波传递信息的。

[2]半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，集成电路中的二极管和三极管就是用半导体材料制成的。

4、 电磁波 3.0×108
0.15
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]十九大会议的盛况可以利用卫星，通过电磁波向全世界各地传播会议内容，电磁波传播的速度为3.0×108m/s 。

[3]根据v =λf 得到
89m/s 3.0100.15m 210Hz v f λ⨯===⨯ 5、 因特网 共享 各种资料
【解析】
【分析】
【详解】
[1]将计算机联在一起形成网络，将网络又互相联结，成为世界上最大的计算机网络，就是因特网，因特网上的信息可以以电磁波或电流的形式传递到网络中任何一台电脑，这样就能使信息资源共享。

[2]利用网络通信除了收发电子邮件外，还可以看到不断更新的新闻，通过搜索引擎，查到所需的各种资料。

三、计算题
1、 (1)还可以用微波来通信；(2) 10m ∼0.001m
【解析】
【分析】
（1）微波除了可以用于加热外，还可以用来传递信息；
（2）电磁波的波速是一定值，根据c f λ= 求出波长范围。

【详解】
(1)微波除了可以用于加热外，还可以用微波来通信；
(2)由c f λ=得电磁波的波长为：8161310m/s 10m 3010Hz
c f λ⨯===⨯ ， 82112310m/s 0.001m 310Hz
c f λ⨯===⨯ ， 答：(1)还可以用微波来通信；(2) 10m ∼0.001m.
2、（1）0.33m （2）0.5A （3）68.6℃
【分析】
（1）当工作频率越小时波长越长，根据c f λ=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W Pt =求出两部手机放出的能量，热量完全被水吸收时，根据Q cm t = 求出简单加热升高的温度．
【详解】
（1）根据c f λ= 可知，当工作频率为2910MHz ⨯ 时波长最长，则
826310m/s 0.33m 91010Hz
c f λ⨯==≈⨯⨯； （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P UI =可得，正常工作
时的电流：2W 0.5A 4.0V
P I U === ； （3）两部手机放出的能量：
222W 6060s 14400J Q Pt ==⨯⨯⨯=放，两部手机放出的能量被鸡蛋完全吸收，根据Q cm t =可得鸡蛋加热升高的温度：
3314400J 68.64.210J/kg 5010)g
(Q Q t cm cm -===≈⨯⋅⨯⨯放℃℃ ． 答： 0.33m ；0.5A ；68.6℃
3、103 m 3×105
Hz
【详解】
（1）已知电磁波的速度v=3×108m/s ，时间t=10﹣5s ，s=vt=3×108m/s×10﹣5s=3000m ，
而这是3个波长，故波长λ==1000m ； （2）由公式c=λf 可知，f=
==3×105
Hz 。

4、0.6×108 m 【分析】 电磁波在空气中传播的速度和在真空中传播的速度非常接近，约为3.0×108
m/s 。

从发射信号到收到返回信号，电磁波走过的路程是雷达和卫星距离的2倍，根据路程等于速度乘以时间可以求出电磁波走过的路程，其结果的12即为雷达与卫星的距离，即为卫星与地面距离。

【详解】
解：根据题目已知 t =0.4s
电磁波传播速度约为 c =3.0×108m/s
根据s =vt 得，电磁波走过的路程为
s = c t =3.0×108m/s ×0.4s=1.2×108 m
则，雷达与卫星距离为
l =12s =12
×1.2×108 m=0.6×108 m
即卫星与地面距离为
0.6×108 m
答：卫星与地面距离为：0.6×108 m 。

5、信号传播需要时间，距离很远时，就会看到时间延迟现象；0．24 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t 52h 236000km 310km /s s
v v ⨯====⨯0.24s ， 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．。