初中物理人教版九年级全册第2节 电磁波的海洋优秀同步达标检测题

21.2电磁波的海洋同步练习人教版初中物理九年级全一册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 下列说法正确的是

A. 电磁波的频率越高，传播的速度就越大
B. 电磁波可以在真空中传播
C. 手机间通话靠超声波传递
D. 微波不具有能量

2. 为抢救濒危病人，常州医生朱鼎暴露在X光电磁波的一种下一段时间后才穿上铅制防护服继续抢救直至病人转危为安．朱鼎事后流了鼻血，好在身体未受其他严重伤害．铅制防护服能阻碍X光传播，下列现象同样是阻碍电磁波传播的是

放在真空罩内的手机仍能接收到呼叫信号

放在密闭金属盒内的收音机不能接收到电台信号

微波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可以防止微波泄漏

用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出“咔啦咔啦”的声音

A.  B.  C.  D.

3. 某手机的网络频率范围是，下列说法正确的是

A. 的电磁波波长比的短
B. 的电磁波不能在没有空气的月球上传播
C. 的电磁波在真空中传播的速度比的慢
D. 和的电磁波在真空中传播的速度相同

4. 某智能手机的“近场通信”“蓝牙”分别使用、这两个波段的电磁波进行通信。如图是电磁波家族，下列对近场通信、蓝牙功能使用的电磁波表述错误的是     

A. 都是无线电波
B. 近场通信使用电磁波的波长比蓝牙的短
C. 真空中传播的速度一样大
D. 都能在真空传播

5. 关于电磁波的波长、频率f和波速c的关系，由可知     

A. 在真空中，波长和频率成反比，频率越低，波长越长
B. 波速与频率成正比，频率越高，波速越快
C. 波速与波长成正比，波长越长，波速越快
D. 波速是一个定值，与频率、波长无关

6. 如图是收音机的调台面板，“FM”和“AM”为两个波段，下列说法中正确的是

A. 收音机通过调节接收电磁波的频率换台
B. FM比AM波段的波长长
C. FM比AM波段的电磁波传播速度快
D. FM比AM波段的电磁波振幅一定大

7. 5G是第五代移动通信网络的简称，其采用的电磁波频率比4G网络更高，网络下载速度比4G网络快数百倍，与4G相比

A. 5G电磁波的波长更长
B. 在相同时间内5G传输的信息量更多
C. 5G信号在真空中传播速度更快
D. 5G信号在空气中的传播速度是

8. 受疫情影响，学校推迟开学，各地多措并举保障学生“停课不停学”。2020年3月2日，平邑县教育局“空中课堂”全面上线，学生在家中用一台电脑或一部手机就可以观看全县优秀老师的课堂直播画面。手机如图能够接收各种信息利用的是

A. X射线 B. 电磁波 C. 超声波 D. 紫外线

9. 电磁波在人们生产、生活中有许多应用，下列事例中，不属于电磁波应用的是

A. 电视机遥控器利用红外线进行遥控
B. 收音机利用无线电波传递声音信号
C. B超用来检查身体
D. 医生用X光片判断是否骨折

10. 目前我国大部分智能手机使用的第四代移动通信技术简称，和新一代移动通信技术简称相比，分别使用表中所示波段的电磁波进行通信，结合图中电磁波的图象，以下判断正确的是

A. 5G使用的电磁波的波长比4G的短
B. 5G比4G使用的电磁波在空气中传播速度快
C. 5G和4G使用的电磁波以及可见光都是无线电波
D. 电磁波在真空中传播，光从太阳传播到地球，所以太阳到地球的空间是真空

二、填空题（本大题共5小题，共10.0分）

11. 阅读以下材料，回答问题．

微波炉是现代家庭中使用电磁波来加热的烹饪工具．接通电源后微波炉内的磁控管能产生频率很高、波长很短的电磁波，电磁波的频率为，波长为，被称为微波．微波有以下重要特性：微波的传播速度等于光速，微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样地发生反射；微波遇到绝缘材料，如玻璃、塑料等，会像光透过玻璃一样顺利通过；微波遇到含水的食品，能够被其大量吸收，引起食品内部分子发生剧烈振动，从而达到加热食品的目的；过量的微波照射对人体有害．

微波在真空中的传播速度为          ．

含水的食品遇到微波能把电磁能量转化为食物的          能．

电磁波遇到金属物体时会发生反射，利用此特性可制成          ．

12. 某电磁波波形如图所示，该电磁波的波长是          m，频率是          Hz．
    
    
     

13. 电磁波是一个大家族，图1是它们的家族谱，下面对应的是各种电磁波的主要应用．

判断手骨折部位要照X射线，其波长比无线电波          填“长”或“短”．

红外线与紫外线的频率用v表示，则          ；它们在真空中的传播速度          两空均填“”“”或“”

“铱”发出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板，这一性质可用于金属内部探伤，结合图2所示推知：“铱”发出的最有可能用于金属内部探伤的是          选填一项．

A.可见光  射线  射线  射线

14. 抗击疫情期间，全国人民众志成城，各地纷纷为湖北捐赠物资，如图甲为运送物资的货车通过武汉高速不停车收费站ETC通道的情景。车辆进入通道，路测ETC系统立即启动，路测ETC天线发出          波，读取车载电子标签上的信息；车辆通过线圈检测器时由于          产生感应电流发出电信号，车道摄像机启动，开始拍照取证。

15. 由声音转换成的电信号，它的频率与声音的频率相同，在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号；由图像转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。如图所示，是三种信号的波形图，则表示音频信号的是          ，表示射频信号的是          。

三、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）

16. 2016年9月25日，500米口径球面射电望远镜在贵州省平塘县落成，并开始接收来自宇宙深处的电磁波。这是由中国科学院国家天文台主导建设的，具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。

某兴趣小组同学看到报道后想探究“球面射电望远镜的工作原理”，他们查找资料后发现，经典射电望远镜的基本原理和光学反射望远镜相似，投射来的电磁波被一精确镜面反射后，同时到达公共焦点。用旋转抛物面作镜面易于实现同相聚焦，因此，射电望远镜天线大多是抛物面。于是他们联想到抛物面可能跟凹面镜工作原理相同，并做出以下猜想：

猜想一：抛物面上的反射是否遵从光的反射定律。

猜想二：平行于主光轴的电磁波经抛物面反射后，反射的电磁波是否会聚于一点。

猜想三：抛物面对电磁波起会聚作用，是否焦距越小，会聚本领越大。

为了探究猜想一，兴趣小组的同学选用了平面镜、直尺、铅笔、量角器和激光光源进行了如图甲所示的实验。

实验时为了让不同方位的同学都能看到光的传播路径，应该选______填字母竖着放在甲图中的平面镜上。

A.平面镜  凹面镜  透明玻璃板  硬纸板

他们用铅笔描出光路，然后用凹面镜代替平面镜，让ON正对凹面镜弧面顶点，并保持光线EO不动，如果出射光线与OF重合，就说明猜想一是______填“正确”或“不正确”的。他们在这一实验中用到了与____选填字母相似的研究方法。

A.控制变量法  等效替代法  转换法  放大法

为了探究猜想二，他们找到如图乙的小型卫星电视接收器，准备按丙图完成实验。

他们将平行光源正对抛物面，然后将一小纸板在抛物面前来回移动直到纸板上出现_________的光斑，这一光斑其实就是凹面镜的焦点，所以抛物面对平行光也有______作用选填“会聚”或“发散”。

通过的探究他们明白，在射电望远镜中，如果接收电磁信号，真正的信号接收天线就放在抛物面的______处。

巨大的反射面把遥远星体发来的微弱的光聚集起来，形成一个比较亮的像。把照相底板放在成像的位置上，就可以把那些暗淡的恒星的像照下来。人们利用这种天文望远镜已经看到距地球一百亿光年远的恒星一光年就是光一年走过的距离。根据这段话判断凹面镜在本题中成_________选填“实”或“虚”像。

17. 1947年，第一台微波炉问世，微波炉是用微波来煮饭烧菜的。微波是一种电磁波，这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多，而且还很有“个性”。微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；但微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，且不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但能透过，其能量还会被吸收。

微波炉正是利用微波的这些特性制作的。微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成，可以阻挡微波从炉内逃出，以免影响人们的身体健康。装食物的容器则用绝缘材料制成。微波能穿透食物，并使食物中的水分子也随之运动，剧烈的运动产生了大量的内能，于是食物“煮”熟了。这就是微波炉加热的原理。

通过短文的阅读，在微波炉中应选用下列哪种容器来加热饭菜   

A.不锈钢盆子  铁盆子  玻璃盆子  铜盆子

微波在真空中的传播速度是_______；请你猜想，微波_______填“具有”或“不具有”能量。

为安全使用微波炉应选用_______孔插座。

18. 为了探究收音机接收电磁波的情况好坏与哪些因素有关，小明将一个袖珍收音机调好电台节目和音量后进行以下实验：

将收音机放进一个铝锅内，发现声音明显变小，取出后又恢复到原来的音量。

将收音机放进一个木桶内，发现声音大小不变。

将收音机放进一个铁桶内，现象与相似。

将收音机放进一个塑料桶内，现象与相似。

根据以上实验，小明得出这样的结论：电磁波在传播途中，若遇到______________填“金属外壳”或“非金属外壳”类物体，其强度就会大大减弱。

利用上述探究结论解释：为什么电视机用室内天线接收信号效果不如用室外天线接收信号效果好。

四、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

19. 宇航员在月球上放置了一种称为“角反射器”的光学装置，目的是为了精确测量月球与地球间的距离。

该装置由两块连在一起的互相垂直的平面镜、组成，如图所示。从地面发出的激光沿ab方向入射到上。试在图中作出经、反射后的光线。

已知地球与月球之间的距离为，登上月球的宇航员利用电磁波与地面进行通信，则宇航员发出的信息经过多长时间才能达到地球？






 

20. “武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平，排水量为，是一种防空、反潜、反舰能力均衡的远洋驱逐舰。某年夏天，“武汉号”参加了我国海军军事演习，如图所示，“武汉号”正奉命赶赴预定海域。

舰艇雷达上的天线起什么作用？

“武汉号”在航行过程中，通过舰载雷达发现了敌方目标。若雷达发出电磁波经收到了回波，则对方军舰与“武汉号”的距离是多少米？电磁波在空气中的传播速度是

答案和解析

1.【答案】B
 

【解析】不同频率的电磁波，在同种介质中的传播速度相同，故A错误；手机间通话靠电磁波传递信息，故C错误；微波也具有能量，故D错误．
 

2.【答案】B
 

【解析】略
 

3.【答案】D
 

【解析】电磁波的频率越高，波长越短，选项A错误；
电磁波可以在真空中传播，不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同，选项B、C错误，选项D正确．
 

4.【答案】B
 

【解析】解：“近场通信”“蓝牙”分别使用 Hz、 Hz的电磁波进行通信，由图可知在无线电波的频率范围内，故A正确；根据知，在波速一定时，与f成反比，因为“蓝牙”使用的电磁波频率高，故蓝牙使用的电磁波波长短，故B错误；“近场通信”“蓝牙”都是使用的电磁波，可以在真空中传播；真空中电磁波的传播速度为一定值，为 ，故C、D正确。选B。
 

5.【答案】A
 

【解析】 在真空中，波速一定，由公式知，波长和频率成反比，频率越低，波长越长，故A正确；波速由介质决定，与频率、波长无关，波速在不同介质中一般不同，不是定值，故B、C、D错误．
 

6.【答案】A
 

【解析】解：收音机调台是通过调节接收电磁波的频率换台，故A正确；由图可知FM的频率为，即  Hz；而AM的频率范围为，即  Hz；由公式可得，电磁波的波速一定，电磁波的波长和频率成反比。所以，频率越大，波长越小，可得出FM频率较大，FM段对应的波长较小，AM段的频率较低，对应的波长较长，故B错误；同种均匀介质中电磁波的传播速度相同，故C错误；电磁波的振幅取决于电磁波的强度，与电磁波的频率无关，故D错误。选A。
 

7.【答案】B
 

【解析】解：电磁波在真空中传播速度是 ，是不变的，由于，因此频率高的波长短、频率低的波长长，所以5G电磁波的波长比4G更短，故A错误；5G网络作为第五代移动通信网络，其传输速度比4G网络的传输速度快数百倍，所以在相同时间内5G传输的信息量更多，故B正确；电磁波在真空中的传播速度是 ，电磁波在空气中的传播速度约是 ，故C、D错误。选B。
 

8.【答案】B
 

【解析】解：广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的，所以手机能够接收各种信息利用的是电磁波。选B。
 

9.【答案】C
 

【解析】解：红外线属于电磁波，电视机遥控器是利用电磁波来工作的，故A不符合题意；收音机利用无线电波传递声音信号，无线电波属于电磁波，故B不符合题意；B超是利用超声波来工作的，故C符合题意；医生用X光片判断是否骨折属于电磁波的应用，故D不符合题意。选C。
 

10.【答案】A
 

【解析】解：由表格数据知，5G使用的电磁波的频率比4G的高，根据知，在波速一定时，5G使用的电磁波的波长比4G的短，故A正确；5G和4G使用的电磁波在真空中传播速度都一样，都为 ，电磁波在空气中的传播速度与在真空中的传播速度极其接近，故B错误；由图和表格数据可知，5G和4G使用的电磁波属于无线电波，但可见光不属于无线电波，故C错误；太阳到地球的空间，在大气层外是真空，在大气层内不是真空，故D错误。选A。
 

11.【答案】 

内 

雷达

【解析】略
 

12.【答案】  1 

【解析】 题图中给出的是一个波长的距离，即波长电磁波传播的速度 ，由公式
得．
 

13.【答案】短 

D

【解析】略
 

14.【答案】  电磁 

电磁感应

【解析】解：电磁波可以传递信息，当车辆进入通道，路测ETC天线发出电磁波，读取车载电子标签上的信息。由题意可知，车辆通过线圈检测器时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，属于电磁感应现象。
 

15.【答案】 甲 

丙

【解析】解： 由材料可知，一般情况下视频信号的频率大于音频信号的频率，音频电流和视频电流需要加载到频率更高的电流上才能发射，因此频率最高的是射频信号，由波形图可知，丙频率最高，为射频信号，甲频率最低，为音频信号，乙为视频信号。
 

16.【答案】  正确  A  最小最亮  会聚  焦点  实
 

【解析】解：实验时让光贴着纸板入射，纸板前不同方位的同学都能看到光的传播路径，这是因为光在纸板上发生了漫反射。
用凹面镜代替平面镜，让ON正对凹面镜弧面顶点，并保持光线EO不动，利用的是控制变量法，如果出射光线与OF重合，就说明抛物面上的反射也遵从光的反射定律。
抛物面对平行光有会聚作用，将平行光源正对抛物面，然后将一小纸板在抛物面前来回移动直到纸板上出现最小最亮的光斑，这一光斑其实就是凹面镜的焦点。
射电望远镜工作时，把天体投射来的电磁波通过接收器的反射，会聚到望远镜焦点，从而获取宇宙相关信息。
实像是实际光线会聚而成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的。根据“巨大的反射面把遥远星体发来的微弱的光聚集起来，形成一个比较亮的像”可知，这个像是实际光线会聚而成的，由此可判断凹面镜在本题中成实像。
 

17.【答案】；；具有；三。
 

【解析】略
 

18.【答案】金属外壳；现代房屋的墙体一般都是钢筋混凝土结构的，对电磁波有屏蔽作用。
 

【解析】略
 

19.【答案】解：如图所示。

时间。

【解析】略
 

20.【答案】解：
发射和接收电磁波。

。

【解析】见答案