第十九章 电磁波与信息时代 综合检测

第十九章综合检测(满分100分，限时45分钟)一、选择题(每小题4分，共40分)1.如图所示A为信号源，B为接收器，A、B之间有一真空区域。当信号源A分别发射出次声波、紫外线、可见光和无线电波信号时，接收器B不能接收到的信号是()A.次声波 B.紫外线 C.可见光 D.无线电波2.(2022广西贺州中考)下列关于电磁波的说法，正确的是()A.电磁波既能传递信息也能传递能量 B.电磁波传播需要介质C.电磁波的频率恒定不变 D.电磁波传播速度为340m/s3.移动电话也叫“手机”，在我国的用户已经突破10亿。在同一区域手机间的通信方式是()A.手机甲→手机乙B.手机甲→基地台→手机乙C.手机甲→基地台1→交换机→基地台2→手机乙D.手机甲→基地台1→基地台2→手机乙4.5G测温巡逻机器人在抗击疫情中提高了防疫效率，成了新晋网红，下列关于该机器人的说法中正确的是()A.人体发出的红外线属于电磁波B.行人都能看见机器人，是由于阳光在它表面发生了镜面反射C.当行人靠近机器人的摄像系统时，所成的像会变小D.5G是通过电磁波传输信息的，它不能在真空中传播5.贾波特同学对如图所示的《三水荷花世界》电视纪录片录制和播放过程解释正确的是()A.摄像机是把电信号转化为光信号 B.话筒是把电能转化为声能C.扬声器是把声信号转化为电信号 D.发射机发射电磁波把信号传给接收机6.(2021广东广州越秀质检)智能手机的“蓝牙”使用2.4×109Hz这个波段的电磁波进行通信，如图所示是电磁波家族，下列表述正确的是()A.“蓝牙”使用的电磁波是蓝光B.“蓝牙”使用的电磁波在真空中传播速度比紫外线要快C.“蓝牙”使用的电磁波的频率比X射线的频率高D.“蓝牙”使用的电磁波的波长比红外线的波长长7.(2022湖北武汉调研)如图为老式电话机的原理图。碳粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动把碳粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑动头左右移动，使滑动变阻器接入电路的电阻发生周期性变化，引起电路中的电流发生相应的周期性变化。听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流周期性变化时，它对旁边铁质膜片的引力也随之改变，使膜片来回运动。设图示位置话筒膜片、听筒膜片均静止，以下说法正确的是()A.碳粒话筒的作用是通过电磁感应原理把声音信号转换成变化的电流B.听筒中膜片往返运动的频率跟话筒中膜片运动的频率不同C.铁膜听筒的原理相当于发电机，线圈在磁场中受力运动D.话筒膜片从图示位置左移时，对方听筒膜片应会右移8.(2021广东韶关模拟)我国无线通信已经向5G升级换代。2~4G、5G电磁波的频段如图所示，2~4G信号为分米波频段，5G信号分为FR1厘米波频段和FR2毫米波频段。与4G相比，5G电磁波在相同时间内传输的信息量约是4G的10倍，主要原因是5G信号()A.频率更高 B.频率更低 C.传播速度更小 D.传播速度更大9.(2022四川成都中考)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。下列说法正确的是()A.北斗卫星利用电磁波向地面传递信息 B.电磁波在空气中的传播速度为340m/sC.北斗卫星上的芯片采用超导材料制成 D.北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量10.(2022湖北黄冈模拟)初三(3)班的同学们上完信息课，从微机室中出来，大家议论纷纷，有以下几种说法，你认为不正确的是()A.利用上网可以查阅所需的各种资料，比资料室中要全多了B.利用上网可以看到不断更新的新闻，比报纸要快多了C.利用上网可以发送电子邮件，拉近了人与人之间的距离D.只有收件人的计算机打开着，我们才能向他发送电子邮件二、填空题(每空2分，共26分)11.(2022广西梧州中考)NFC的中文全称为近场通信技术，是一种短距高频的无线电技术，广泛应用于移动支付、门禁、公交卡等，该技术利用波传递信息，该波在真空中的传播速度约为m/s。

12.(2022湖南永州中考)“祝融号”火星车是我国研制的第一台火星表面探测装置，“祝融号”与地面控制中心科学家的通信是依靠(选填“声波”或“电磁波”)进行的。某次“祝融号”在牵引力的驱使下，200s内匀速直线运动了10m，“祝融号”在这段时间内运动速度的大小为m/s。

13.(2022陕西西安新城爱知中学期中)如图是一款运动手环，手环内置一空心密闭的塑料管，管内有一小块可移动的磁铁，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时，磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，这是利用了原理。计步的数据还可通过(选填“超声波”或“电磁波”)无线传送到手机上，这种波在真空也能传播。某次外出小明手环记下的步数是4500步，用时50分钟，按“三步两米”(即每3步走过的路程为2m)估算，小明此次运动的平均速度是m/s。

14.(2021湖北硚口期末)2020年6月23日，我国北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗组网卫星成功发射，该系统能为全球提供导航、定位、授时和短报文等服务。(1)北斗卫星之间(选填“是”或“不是”)利用声音传递信息来实现“星间链路”。

(2)“北斗+”让天地互通更加智慧。在某公交车站，某同学从电子站牌上看到一辆公交车需要用时6min，行驶3.2km才能到达某站，由此他预测该车的速度是km/h，该车实际上提前8s到达此站，它的行驶速度是m/s。(结果保留两位小数)

15.(2022河北遵化模拟)信鸽能从2000km以外的地方准确地飞回“家中”，研究表明，原来信鸽是利用(选填“地磁场”或“电磁波”)来导航的。光纤是信息传递的一种重要工具，光可以从任意弯曲的光纤一端传向另一端，似乎光在其中能随意“转弯”，其实这是光在光纤内壁多次(选填“反射”或“折射”)而实现的。光纤利用激光传递信息，大幅提高了信息传输量，是因为激光具有较高的(选填“速度”或“频率”)。

三、实验探究题(共7分)16.小明同学在家看电视时发现，当人站在电视机和遥控器之间时，遥控器就会失去作用。他想:不同物体对电视机遥控信号的阻挡能力是否一样呢?为了探究这一问题，小明同学找了一个作业本，先将一张纸片放在遥控器与电视机之间，手指按遥控器控制键，如果遥控器能对电视机起控制作用，则增加纸片的张数;如此重复实验，直到遥控器刚好不能控制电视机为止，记下纸片的张数。然后，他又换用了塑料纸和棉布，按照同样的方法进行实验，得到的实验数据如表所示。实验序号实验材料刚好完全阻挡遥控信号的张数1纸片152塑料纸213棉布10请分析以上数据，把得出的探究结论填在横线上：

。

(2)小明的探究过程中可能存在一些问题，请你帮他指出应当特别注意的两个问题。①;

②。

四、综合应用题(17题18分，18题9分，共27分)17.(2022广东揭西五校联考)如图甲所示为最新型的智能穿戴设备——谷歌眼镜。它的外观类似一个环绕式眼镜，其中一个镜片具有微型显示屏的功能。谷歌眼镜可将信息传送至镜片，并且允许穿戴用户通过声音控制。眼镜包含了很多高科技，包括蓝牙、WiFi、骨传导耳机、照相机、麦克风、触摸盘以及帮助你探测倾斜度的重力感应和陀螺仪。(1)WiFi无线信号是通过来传递信息的，其在空气中的传播速度约为km/s。

(2)电子眼镜中最为先进的就是显示系统，它主要由一个微型投影仪和一个透明的棱镜组成(如图乙所示)，投影仪成的是(选填“正立”或“倒立”)的实像;透明的棱镜能将投影仪发出的光(选填“反射”或“折射”)到人眼中，同时也能让自然光进入人眼从而使眼镜显示信息融合于现实(如图丙所示)。

(3)谷歌眼镜内置一块3.6V，容量为600mAh的电池，高负荷使用仅可以坚持6个小时。并且在使用中因为电流的效应，会有明显的发热，给使用者带来不适。试计算谷歌眼镜在高负荷使用中的平均功率为W。

18.请根据材料，回答下列问题。微波通信电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信。如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站，可使地球上(除两极外)任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。(1)用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为(选填序号)。

①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息②微波的传播距离比中波近，只能传播50km③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射(2)如图丙所示，a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向。(3)已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间约s。

答案全解全析1.A次声波是声波，不能在真空中传播，故选A。2.A电磁波既能传递信息也能传递能量，A正确;电磁波的传播不需要介质，B错误;不同电磁波的频率不同，C错误;电磁波在不同的介质中传播速度不同，但远大于340m/s，D错误。3.B手机本身既是无线电发射台也是无线电接收台，但手机的发射频率低，需要基地台转接，同一区域间的通信只需一台基地台，不需要交换机。A、C、D错误，B正确。4.A红外线是一种不可见光，属于电磁波，A正确;行人都能看见机器人是因为反射光线进入眼睛，形成视觉，说明阳光在机器人表面发生了漫反射，B错误;摄像系统是利用凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成的，且物距越小，像距越大，同时像变大，C错误;5G通信利用电磁波传输信息，电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，D错误。5.D摄像机把光信号转化为电信号;话筒把声能转化为电能;扬声器是把电信号转化为声信号;发射机发射电磁波把信号传给接收机。A、B、C错误，D正确。6.D“蓝牙”使用2.4×109Hz的电磁波，在无线电波的范围内，不在可见光范围内，A错误;不同频率的电磁波在真空中的传播速度都相同，B错误;根据c=λf可知，c为定值，波长与频率成反比，“蓝牙”使用的电磁波的频率比X射线的频率低，波长比红外线的波长长，C错误，D正确。7.D碳粒话筒的作用是通过声音的振动引起碳粒电阻的变化，从而引起电路中电流的变化，把声音信号转换成变化的电流，A错误;听筒中膜片往返运动的频率跟话筒中膜片运动的频率相同，才能保证声音不会“失真”，B错误;听筒是通过变化的电流产生变化的磁场，使吸引铁膜的力变化，引起铁膜振动，把电信号转化成声音信号，其原理不是电磁感应，C错误;话筒膜片从图示位置左移时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，则电路中电流变小，右侧电磁铁的磁性减弱，对铁膜听筒膜片的吸引力变小，所以对方听筒膜片应会右移，D正确。8.A相同时间内5G电磁波传输的信息更多，最主要的原因是5G信号使用的电磁波频率更高，A正确，B、C、D错误。9.A北斗卫星是利用电磁波向地面传递信息的，A正确;电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s，B错误;北斗卫星上的芯片采用半导体材料制成，C错误;北斗卫星需要发射电磁波，消耗能量，D错误。10.D网络上的资料内容丰富，什么资料都有，而且新闻每时每刻都在进行更新，信息容量大，还可以向远在千里之外的人发送电子邮件，进行联系，A、B、C都正确，但不符合题意。电子邮件随时都可以发送，收件人可以在任何时候打开信箱，查看邮件，D符合题意。11.电磁3×108解析电磁波可以传递信息，近场通信技术利用电磁波传递信息，该波在真空中的传播速度约为3×108m/s。12.电磁波0.05解析声波不能在真空中传播，“祝融号”与地面控制中心科学家的通信是依靠电磁波进行的;“祝融号”在这段时间内运动速度的大小为v=st=10m200s=0.13.电磁感应电磁波1解析戴着这种手环走路时，磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，这是电磁感应现象;计步的数据还可通过电磁波无线传送到手机上，这种波在真空也能传播。小明运动4500步通过的路程为s=4500步3步×2m=3000m，用时为t=50min=50×60s=3000s，小明此次运动的平均速度是v=st=3000m14.(1)不是(2)329.09解析(1)太空是真空，声音无法传播，因此北斗卫星不是利用声音传递信息;(2)时间t1=6min=0.1h=360s，该同学预测的速度为v1=st1=3.2km0.1h=32km/h，公交车的实际速度为v2=st2=15.地磁场反射频率解析鸽子在飞行时靠地磁场导航;光纤通信利用全反射，光纤在结构上有线芯和包层两种不同介质，光在线芯中传播时会在线芯与包层的交界面上发生全反射，从而保证光不会泄漏到光纤外;由于激光的频率很高，在光导纤维中利用激光传递信息，大幅提高了信息传输量。16.(1)在所研究的三种材料中，棉布对电视机遥控信号的阻挡能力最强，纸片次之，塑料纸最弱(2)①要选择同一台电视机和同一个遥控器进行实验②每次实验时，遥控器与电视机的距离要保持一