物理九年级全册第2节 电磁波的海洋课时作业

21.2 电磁波的海洋

基础巩固

1．电磁波产生：当导体中有　　         的电流时，在周围空间就会产生　　    向外传播。

【答案】迅速变化；电磁波

【解析】当导体中有迅速变化的电流时，导体就会向四周空间发射电磁波，且电磁波是向空间 各个方向传播的。

2．电磁波是向空间各个方向传播时            （需要/不需要）介质，它的传播速度和　 　   相同，在　 　   中是最快，为          m/s；不同频率的电磁波在真空中的传播速度　 　    。

【答案】不需要；光速；真空；3×108；相同

【解析】电磁波可以向空间各个方向传播时，不需要介质；它的传播速度和光速相同，在真空中是最快的，约为3×108m/s；且不同频率的电磁波在真空中的传播速度是相同的。

3．可见光、X射线、γ射线、红外线、紫外线、无线电波等都是电磁波，其中波长最长的是　 　  ，电视机的遥控器是利用电磁波中的　 　     来工作的。

【答案】无线电波；红外线

【解答】可见光、X射线、Ý射线、红外线、紫外线、无线电波中无线电波的波长最长；

电视机的遥控器是利用电磁波中的红外线工作的。

4．电磁波　 　   （选填“能”或“不能”）在真空中传播。电磁波频率的单位是　 　   ，比它大的常用单位还有　 　   和　 　   。

【答案】能；赫兹；千赫；兆赫

【解答】电磁波能在空气中传播；

电磁波频率的单位是赫兹，比它大的常用单位还有千赫和兆赫。（填写符号：Hz；kHz；MHz亦可）

5．红外线是一种__________（选填“看不见”或“看得见”）的光，通过红外线的照射，可以使物体的温度__________；任何物体都可以辐射红外线，温度越高的物体辐射的红外线也_________；紫外线是一种__________（选填“看不见”或“看得见”）的光，紫外线可以使__________发光，可以应用于防伪验钞；_________夜视仪可用于夜晚侦察活动(选填“红外线”或“紫外线”)。

【答案】看不见；升高；越强；看不见；荧光物质；红外线

【解析】红外线和紫外线都相对于可见光来说的，即红外线和紫外线人眼都看不见。红外线具有较强的热效应，所以通过红外线的照射，可以使物体的温度升高；且任何物体都可以辐射红外线，温度越高的物体辐射的红外线也越强；可以利用红外线此特征制成夜视仪用于夜晚侦察活动。紫外线能使荧光物质发光，防伪验钞机就利用了紫外线的此种特点。

6．长春机场的指挥室的工作人员，在飞机飞行时，指挥员和飞机驾驶员要相互传递飞行信息，是通过_______________来传播的，其传播速度为__________km/s。

【答案】电磁波；3.0×105

【解析】电磁波被广泛应用于传递信息。机场的指挥室的工作人员，在飞机飞行时，指挥员和飞机驾驶员要相互传递飞行信息,就是通过电磁波来传播的，其在真空中的传播速度为3.0×105km/s。

7．近几年来，随着信息之路越来越宽，利用Wifi上网冲浪和移动支付的普及让我们的生活更加方便，Wifi是通过______  （选填“电磁波”或“超声波”）传递____  （选填“信息”或“能量”）。

【答案】电磁波；信息

【解析】电磁波被广泛用来传递信息。具有传递信息快，容量大，不易受干扰等特点。Wifi就是通过电磁波来传递信息的。

8．小朋友在用遥控器“遥控”着自己的玩具汽车。遥控器之所以能“遥控”玩具汽车，我们想可能有一种物质在遥控器和玩具汽车间传递着信息，请你猜想一下，这种物质可能是________（填“电磁波”、“超声波”“或次声波”）。

【答案】电磁波

【解析】电磁波被广泛应用于传递信息，而超声波主要用来测距，测速，测量海洋深度等，所以猜想遥控器和玩具汽车间传递信息，利用的是电磁波。

9．电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是（  ）

A．紫外线属于可见光      B．红外线的波长比可见光的短

C．射线的频率比无线电波的低   D．可见光与射线在真空中的传播速度相等

【答案】D

【解析】A．紫外线是紫光以外的光线，肉眼不能看见，故A错误；

B．红外线的波长比可见光的长，故B错误；

C．X射线的频率比无线电波高，故C错误；

D．电磁波在真空中的传播速度相同，故D正确。

10．下列四幅图对应的应用解释正确的是

A．气象台用超声波来预报台风

B．汽车导航仪利用次声波导航

C．验钞机利用荧光物质在红外线照射下能够发光的原理工作

D．夜视仪通过识别不同温度的物体辐射的红外线进行侦察

【答案】D

【解析】A．气象台用次声波来预报台风。故A错误；

B．汽车导航仪是利用电磁波与卫星实现信息交流的。故B错误；

C．验钞机能发出紫外线，钞票上涂有荧光物质，荧光物质只有在紫外线照射时，才发光。故C错误；

D．一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高辐射越强，夜视仪是通过接收红外线的强弱来分辨人和其他物体的。故D正确。

11．下列应用属于红外线应用的是

A．响尾蛇导弹  B．消毒柜灭菌  C．验钞机   D．遮阳伞

【答案】A

【解析】A、响尾蛇导弹是利用红外线，即探测追踪热辐射源来工作的，故该选项符合题意；

B、些外线能够杀菌，消毒柜就是利用紫外线来杀菌消每的，故该选项说法不符合题意；

C、些外线能使荧光物质发光，验钞机就是利用这个原理来工作的，故该选项说法不符合题意；

D、白色的遮阳伞是利用了阻挡和反射原理，阻挡了来自太阳的过量紫外线的照射，故该遍项说法不符合题意。

12．光与人们的生活息息相关，适当照射太阳光对人体有益，但过量照射却对人体有害，对人体造成伤害的主要是（              ）

A．可见光  B．X射线  C．红外线  D．紫外线

【答案】D

【解析】太阳辐射主要集中在可见光部分，波长大于可见光的红外线和小于可见光的紫外线的部分少，其中红外线、可见光对人体是无害的，紫外线适量照射能促使维生素D的合成，促使钙的吸收，过度照射紫外线会使皮肤粗糙，甚至会引起疾病，故选D。

13．关于电磁波的产生，下列说法正确的是（　　）

A．当导体中有很强的电流时，在它周围的空间就会产生电磁波 

B．当导体中的电流很小时，在它的周围一定不会产生电磁波 

C．当导体中有振荡电流时，在它周围的空间就会产生电磁波 

D．电磁波的产生与否，与导体中的电流变化无关

【答案】C

【解析】迅速变化的电流能在其周围产生电磁波，因此电磁波的产生与电流的强弱无关，故C正确，ABD错误。

14．关于电磁波产生的原因，以下说法正确的是（　　）

A．只要电路中有电流通过，电路周围就有电磁波产生 

B．电磁波就是水波 

C．电磁波只能在通电导体内传播 

D．只要有变化的电流，周围空间就存在电磁波

【答案】D

【解析】只要有变化的电流，周围空间就存在电磁波，电磁波不是水波，电磁波能在真空中传播。

15．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）

A．电磁波的传播需要介质

B．各种颜色的可见光都是电磁波

C．波长越长的电磁波，在真空中传播速度越大

D．频率越高的电磁波，在真空中传播速度越大

【答案】

【解析】A、电磁波的传播不需要介质，故A错误；

B、光是一种电磁波，所有的可见光都是电磁波，故B正确；

CD、电磁波在空气中的传播速度均为3×108m/s，故CD错误。

16．关于声和电磁波,下列说法不正确的是

A．声和电磁波都会反射，声呐就是利用超声波反射获得信息的

B．声波不可能对人体产生危害,而电磁波可能对人体产生危害

C．二胡和小提琴发出的音色不同

D．红绿信号灯控制交通,主要是利用光来传播信息，红光、绿光都属于电磁波

【答案】B

【解析】A．声波和电磁波都会被反射，声呐就是利用超声波反射获得信息的，故A正确；

B．电磁波、次声波和超声波都可以对人体产生危害，及产生环境污染。故B错误;C.二胡和小提琴发声时，振动物体的材料不同，所以发声的音色也就不同，故C正确；

D．红绿信号灯主要是利用光来传播信息从而控制交通，而红光、绿光都属于电磁波。故D正确。

17．下列关于声波和电磁波的说法中正确的是

A．音调的高低与声源的振幅有关

B．声音在真空中传播的速度为340 m/s

C．电磁波在任何介质中传播的速度都为3.0×108 m/s

D．密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用

【答案】D

【解析】音调指声音的高低，由声源的振动频率决定，故A错误；声音的传播需要介质，声音在不同介质中传播速度不同，但声音不能在真空中传播，故B错误；电磁波传播不需要介质，在真空中的传播的速度是3.0×108 m/s，在其他介质中的传播速度小于3.0×108 m/s，故C错误；密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用，故D正确。

18．电磁波的波长是指（　　）

A．电磁波传播的距离 

B．单位时间内电磁波传播的距离 

C．一个周期内电磁波传播的距离 

D．两个波峰或波谷之间的距离

【答案】D

【解析】电磁波的波长是指相邻两个波峰（或波谷）之间的距离，故D正确、ABC错误。

19． 1888年，海因里希•鲁道夫•赫兹证实了电磁波的存在，这成了后来大部分无线科技的基础．电磁波波长λ（单位：米）、频率f（单位：赫兹）满足函数关系λf＝3×108，下列说法正确的是（　　）

A．电磁波波长是频率的正比例函数 

B．电磁波波长20000米时，对应的频率1500赫兹 

C．电磁波波长小于30000米时，频率小于10000赫兹 

D．电磁波波长大于50000米时，频率小于6000赫兹

【答案】D

【解析】A、∵函数关系λf＝3×108，∴电磁波波长是频率的反比例函数，故错误，不符合题意；

B、当λ＝20000米时，f15000赫兹，故错误，不符合题意；

C、∵f，∴f随着λ的增大而减小，∴电磁波波长小于30000米时，频率大于10000赫兹，故错误，不符合题意；

D、电磁波波长大于50000米时，频率小于6000赫兹，故正确，符合题意。

20．北斗卫星导航系统是我国自主研制的全球卫星定位与通信系统，已经初步具备区域导航、定位和授时功能。完全建成后可在全球范围内全天候、全天时为用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具有短报文通信功能。下列关于北斗导航卫星系统说法正确的是（　　）

A．北斗卫星导航系统传送信息的速度与光速相同 

B．北斗卫星导航系统的空间段采用光纤传送信息 

C．北斗卫星导航系统采用超声波为汽车导航 

D．北斗卫星导航系统现已全面建成

【答案】A

【解答】AB、北斗卫星导航系统是利用电磁波传送信息的，而光属于电磁波，所以电磁波的速度与光速相同，故A正确，B错误；

C、北斗卫星导航系统采用电磁波为汽车导航，故C错误；

D、根据题意可知，北斗卫星导航系统是我国自主研制的全球卫星定位与通信系统，已经初步具备区域导航、定位和授时功能，完全建成后可在全球范围内全天候、全天时为用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具有短报文通信功能。

说明北斗卫星导航系统现还没有全面建成，故D错误。

能力提升

21．电磁波在空气中的传播速度约为_________m/s；将一根导线的一端与电池的负极相连，另一端与电池的正极时断时续地接触，旁边的收音机就会发出“喀啦喀啦”的声音，这是因为收音机收到了电池与导线产生的_________；2017年1月18日，我国发射的世界首颗量子卫星“墨子号”正式交付用户单位使用，“墨子号”与地面控制系统交流靠的是_________。

【答案】3×108；电磁波；电磁波

【解析】电磁波在空气中的传播速度约为3×108 m/s；先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与正极摩擦，使它们时断时续地接触，电路中有时断时续的电流出现，迅速变化的电流产生了电磁波，产生的电磁波被收音机接收到，听到“喀啦喀啦”的声音。“墨子号”与地面控制系统交流靠的是电磁波。

22．开关电灯时收音机里会出现“喀啦”声，这是因为　                   　．

【答案】变化的电流产生了电磁波

【解析】开关电灯时，电流发生迅速变化，产生电磁波，收音机接收到了这一电磁波并将其转变成声音，这就是“喀啦”声．

23．5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，下载速度比4G网络快数百倍，与4G相比5G电磁波的波长更 　　（选填“长”或“短”），折叠屏5G手机的折叠屏主要是由 　　（选填“导体”、“半导体”或者“超导体”）板料制作的柔性发光二极管。

【答案】短；半导体。

【解析】电磁波在真空中传播速度是3×108m/s确定不变的，由于c＝fλ，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；折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管。

24．收音机上的刻度板标明了它能接收电磁波的频率范围。广播电台靠迅速变化的电流来发射电磁波。请你读出如图所示收音机面板显示的该收音机能接收的最高频率，并说出线路中对应的电流方向，每秒钟变化多少次。

【答案】该收音机能接收的最高频率是1.08×108Hz；线路中对应的电流方向，每秒钟变化2.16×108次。

【解析】由题目信息可知，FM108MHz是频率最高的，

即电磁波的频率为f＝108MHz＝1.08×108Hz，

我国使用的是正弦式交流电，在一个周期之内电流方向变化两次，

故线路中的电流方向每秒中变化为：1.08×108×2＝2.16×108次。

25．每年秋收后，农民都有大量焚烧秸秆的现象。焚烧秸秆所产生的烟雾不仅对空气的质量造成了严重的污染，威胁到人的健康，还影响了正常的航空及交通。为了对秸秆焚烧进行有效的监控和治理，气象局通过卫星遥感技术进行观测以及时发现焚烧源。卫星监测焚烧源的主要依据是

A．对焚烧源进行拍照，从照片上寻找焚烧源；

B．监测焚烧源产生的烟雾，从烟雾的多少来确定焚烧源；

C．监测焚烧源的颜色，从遥感照片的颜色来确定焚烧源；

D．监测焚烧源的温度，通过捕捉高温物体发出的红外线来确定焚烧源。

【答案】D

【解析】焚烧秸秆时温度较高，温度越高的物体向外辐射的红外线越强，且红外线的穿透能力较强；所以卫星监测地球表面的红外线强度可以有效监控焚烧源。而由于烟雾和云层的阻挡，可见光监测可靠性较低；故ABC错误，D正确。

26．王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭．王勇同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现自动控制的．为此他反复做了几次试验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开．王勇同学根据探究试验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其中最合理的猜想是（　　）

A．自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭

B．自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭

C．自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭

D．靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭

【答案】C

【解析】A、玻璃板滑向门时，也会有声音的发生，但门并没有打开说明不是利用声控装置．

B、玻璃板也会辐射出红外线，但门没有打开说明不是探测物体发射出的红外线，来实现自动开闭的．

C、若是自动门发射红外线，红外线经过玻璃会穿透过去，反射回来的是非常少的，但足球和人反射回来的红外线是比较多的，因为红外线是不能穿透足球和人．自动门就可以探测反射回来的红外线来实现自动开闭．

D、玻璃板也可以通过空气给自动门一个压力，但玻璃板滑向自动门时，自动门并没有打开说明不是利用空气压力来实现自动开闭的．

27．阅读下面几段短文，回答空格的内容：

电磁波的海洋

当你打开收音机，听到的是电磁波传来的声音；打开电视机，听到的、看到的是电磁波传来的声音和图象；移动电话也是靠电磁波来传递信息的。电磁波在信息的传递中扮演着非常重要的角色。所以，要研究信息的传递，就要研究电磁波。

探究：电磁波的传播是否需要介质。

①提出问题：声波的传播需要介质，电磁波的传播是不需要介质？

②寻找解决方法：友情提示：寻呼台可以发出电磁波，而寻呼机可以接收电磁波。

③设计实验：把无线寻呼机放在真空罩中，打电话请寻呼台呼叫。

④分析结果：若真空罩的寻呼机接收不到这一信号，则说明电磁波的传播　 　  介质。若真空罩中的寻呼机能接收到这一信号，则说明电磁波的传播　 　  介质。

【答案】需要；不需要

【解析】若真空罩的寻呼机接收不到这一信号，则说明电磁波不能在真空中传播。若真空罩中的寻呼机能接收到这一信号，则说明电磁能在真空中传播。

28．我们生活在电磁波的海洋中,当需要防止电磁波干扰时,通常用金属壳将电磁波与需加以屏蔽的区域隔开,避免电磁波进入,这种做法就是电磁屏蔽。中国科技馆有一个金属小屋,侧面的大窗上镶嵌着一块电磁屏蔽玻璃,如图所示。请你自选器材设计一个实验,检验这块电磁屏蔽玻璃是否能够屏蔽电磁波。写出实验步骤和判断方法。

【答案】实验步骤:实验者持手机在屋外,观察到手机有信号;然后,实验者持手机在屋内关门后,观察手机是否有信号。

判断方法:如果屋内手机无信号,说明电磁屏蔽玻璃有屏蔽作用;如果屋内手机有信号,说明电磁屏蔽玻璃没有屏蔽作用。

【解析】见答案，合理即可