精编九年级全一册物理同步备课系列（人教版）精编九年级全一册物理同步备课系列（人教版）第21.2节 电磁波的海洋（分层作业）（原卷版）

第21.2节电磁波的海洋（备作业）（原卷版）（作业量：30分钟）【题型基础练习】※题型一、电磁波的产生1．关于声与电磁波说法正确的是（）。A．物体振动时，一定有声产生；导线中有电流时，导线周围一定有电磁波；B．声的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质；二者的传播速度会受介质种类影响；C．科学家利用“回声定位”的原理发明了声呐和军用雷达，它们发出的超声波在遇到障碍物会反射回来，通过对回声的分析可以获得人们需求的信息；D．“摩托车上安装消声器”和“住宅安装双层玻璃”减弱噪声的途径相同2．图所示，将导线一端与电池负极连接，用另一端与电池正极快速断续接触，可以听到收音机发出“咯、咯”声，表明收音机接收到了（）。A．热量 B．声波 C．光能 D．电磁波※题型二、电磁波的传播1．2018年11月19日2时7分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭（及远征一号上面级），以“一箭双星”方式成功发射第四十二、四十三颗北斗导航卫星，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，是我国北斗三号系统第十八、十九颗组网卫星。北斗导航卫星（如图所示）传递信息是利用（）。A．超声波 B．次声波 C．激光 D．电磁波2．中国第五代移动通信技术（简称5G）是最新一代蜂窝移动通信技术，世界领先。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。下列说法正确的是（）。A．电磁波和声波在空气中的传播速度都是3×102km/s；B．电磁波和声波都是由物体振动产生的；C．手机无线上网是利用电磁波传输信息；D．电磁波能传递能量，声波不能传递能量3．到2022年，郑州建成“5G”基站数量不低于3万个，实现“5G”网络乡镇以上区域连续覆盖。“5G”手机通过电磁波与基站之间进行信息传递，以下有关说法中不正确的是（）。A．“5G”比“4G”传递信息更快，是因为它所使用的电磁波的波速更快；B．电磁波既能传递信息也能传递能量；C．即使先进的“5G”手机，使用过程中手机也会发热，是因为工作过程中部分电能转化为内能；D．“5G”采用了比“4G”频率更高的电磁波来传输信息4．如图所示，女宇航员王亚平在太空进行讲课，下列说法正确的是（）。A．在“天宫一号”里的物体都消失了惯性；B．王亚平的声音是靠电磁波传回地球的；C．王亚平讲课声音很大是由于她的音调高；D．讲课时，王亚平相对于地球是静止的※题型三、波速、波长、频率的简单计算1．图甲为可见光的波段示意图。某款光敏电阻（LDR）在无光照时的电阻为5×105Ω，在波长为540nm的光照射时的阻值为5×103Ω，将两个这样的LDR连接成图乙电路，则（）。A．R1的功率比R2大；B．通过R1的电流比R2小；C．波长为540nm的光属于黄光；D．波长为540nm的光在真空中的传播速度比红光快2．电磁波在真空中的传播速度为______m/s；波长越长的电磁波，频率越______。下列实例中没有用到电磁波传递信息的是______。①用手机打电话；②两台固定电话相互通话；③在月球上的宇航员相互交流。3．解放军的防空雷达发现有敌机入侵，立即实施雷达跟踪监视。已知雷达从发射出无线电波到收到敌机反射回来的无线电波所用的时间为4×10-4s，无线电波在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度，即约为______km/s，那么敌机离雷达站的距离约为______km。4．国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电四家公司。其获得的频谱资源如下表。。根据下面的波谱图解答问题：运营商中国移动中国联通中国电信中国广电频谱资源（1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“4G的电磁波比5G的电磁波在空气中传播速度快”？________（选填“是”或“否”）；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？_______（选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）；（2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？________（选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”）；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？________）选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）。※题型四、电磁波的应用1．2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的火箭成功发射，进入预定轨道后与空间站快速交会对接。对接成功后，下列有关说法正确的是（）。A．“神舟十三号”相对于“空间站”是运动的；B．以地球为参照物，“神州十三号”是运动的；C．空间站可以利用超声波向地球传递信息；D．宇航员从地球到达空间站后质量变小2．下列关于电磁波和信息技术说法正确的是(

)。A．由华为主导的5G技术不是利用电磁波进行信息传输的；B．北斗卫星导航系统是通过电磁波进行定位服务的；C．电磁波只能传递信息不能传递能量；D．不同频率的电磁波在真空中传播速度不相同3．“华为”是“中国制造”向“中国智造”发展的典型代表,是中国智慧和民族精神的缩影．今年，华为公司突破重重困难率先在全球布局5G通信．任正非说，5G信号比3G、4G快三四十倍，也就是在相同时间内传输的信息更多，“传输的信息更多”，最主要的原因应是5G信号（）。A．传输信息更加稳定 B．使用的电磁波频率更高C．使用模拟信号进行通信 D．在真空中的传播速度大于光速4．2020年6月23日，我国北斗三号最后一颗组网卫星发射成功。如图所示，北斗卫星工作所需要的电能是由____能转化而来的，北斗卫星是通过____向地面传递信息的（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）。【巩固提高练习】1．下列关于电磁波的说法正确的是（）。A．电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s；B．电磁波只能传播声音信号，不能传递图像信号；C．电磁波不能在真空中传播；D．北斗卫星定位系统只能发射电磁波，不能接收电磁波2．“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3．2020年7月23日，中国首个火星探测器“天问一号”顺利升空，将于2021年抵达火星。距离的遥远是个大问题，火星离地球最近距离是5500万千米，最远可达4亿千米。距离最远时，地球上通过______（选填“电磁波”或“超声波”）发送一个指令给探测器，探测器要在______分钟后才能够执行（计算结果保留一位小数）。4．如图所示是一款自动清洁地面的机器人，它工作时内部的电动机带动风扇转动，把尘盒内的空气排出，利用______将垃圾“吸入”尘盒内，其中电动机的原理如图______（选填“甲”或“乙”）。人可以利用遥控器操控它的工作状态，遥控器是利用______（选填“超声波”或“红外线”）向机器人发送指令的。5．请阅读《红外线与红外测温仪》并回答题。红外线与红外测温仪2020年春节前夕，一场突如其来的新冠肺炎疫情打破了往日生活的平静。为了尽快控制疫情蔓延，全国上下团结一致众志成城，经过各方努力，国内的新冠肺炎疫情得到了有效控制。在各种防控措施中，体温筛查是疫情检测的第一关，而红外测温仪在其中发挥着重要的作用。那么红外测温仪是如何工作的？为此我们先要了解红外线的有关知识。红外线是一种不可见光，它与微波、可见光、x射线一样都是电磁波大家族中的一员，其波长范围是760nm~1mm，介于红光和微波之间。由于分子的无规则运动，在自然界中，一切温度高于绝对零度（-273.15℃）的物体，其表面在不断的向周围空间辐射红外线。而且，物体的温度越高，辐射出来的红外线能量就会越强。红外测温仪就是基于物体辐射红外线能量大小与物体表面温度的对应关系，来测定物体表面温度的。如图所示，是生活中常见的红外测温仪的外观和工作结构示意图。红外测温仪一般由光学系统、光电探测器、信号放大及处理器、显示部分构成。光学系统能够会聚被测物体辐射的红外线，光电探测器将接收到的红外信号转变为电信号，电信号再经过放大和计算处理转变为温度值显示出来。虽然红外测温仪在使用上方便快捷，但若使用不当也会出现较大的数值偏差。例如，强烈的阳光照射、不正确的测量角度和距离、大气中的水蒸气和灰尘对红外线的吸收作用等，都会对红外测温仪的测量结果产生影响。因此，红外测温仪测量的数据仅用于初步筛查，不能作为医学诊断数据。一旦发现体温偏高者，还应使用测量精度较高，稳定性较好的玻璃体温计进行复查和确认。请根据上述材料，回答下列问题：(1)红外线是一种____（选填“电磁波”或“声波”）；(2)0℃的冰____（选填“能”或“不能”）向外界辐射红外线；(3)红外测温仪中的光学系统对红外线有____作用（选填“会聚”或“发散”）；(4)为了尽量减小红外测温仪测量数值的偏差，请你提出一个合理的建议：____。6．阅读《5G时代》，回答问题。5G时代首届世界5G大会于2019年11月在北京举行。本次大会以“5G改变世界，5G创造未来”为主题，以“国际化、高端化、专业化”为特色，以推进国内外5G应用发展为主线，推出了“智慧城市”、“智慧交通”、“智能制造”、“智慧医疗”等六大主题展览，以及5G仿生机器狗等“黑科技”，描述了5G为社会和生活带来的改变。“5G”代表什么呢？5G是第五代移动通信技术的简称，是最新一代蜂窝移动通信技术。它的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接，也是继4G系统之后的延伸。5G网络的优势，在于数据传输速率远远高于以往的蜂窝网络，比当前的有线互联网还要快。另一个优点是较低的网络延迟，响应时间低于1毫秒。由于数据传输更快，5G网络将不仅仅能为手机用户提供服务，而且还将成为家庭和办公网络的提供商，与有线网络提供商形成竞争。博大精深的无线通信技术中的奥秘是什么呢？它全部都蕴含在物理学的基本公式“c=λf”中，即“光速=波长×频率”，在国际单位制中，波长的单位为“米（m）”，频率的单位为“赫兹(Hz）”。电磁波的功能特性是由它的频率决定的，不同频率的电磁波，有不同的用途。频率越高，能使用的频率资源越丰富，其传输速率就越高，同时，频率越高，波长越短，越趋近于直线传播，绕射能力越差，在传播介质中的衰减也越大。由于5G技术采用了高频段传输，其最大的问题就是传输距离大幅缩短，覆盖能力大幅减弱。为了解决这一问题，需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量。全国已经建设5G基站11.3万个，将来会更多，将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”，这样同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输。5G的应用并不仅仅局限于消费端，更广阔的市场在于工业互联网领域的应用，如5G智慧工厂、自动驾驶等。目前，自动驾驶是市场焦点之一，车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，为无人驾驶提供支持。另外，中国联通已与中国商飞共同打造了5G智慧工厂，实现了飞机制造质量、效率和动力的大幅提升。阅读上文，回答下列问题：（1）车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，