第21章《信息的傳遞》單元測試卷-2022-2023學年九年級物理全一冊同步考點專題訓練（人教版）

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? 第二十一章《信息的傳遞》單元測試卷（解析版）
測試范圍：人教版九年級第21章
第Ⅰ卷 選擇題
一、選擇題（本題共16小題，每小題2分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）
1．（2021?徐州）今年5月21日晚，在云龍湖畔的無人機燈光表演中，數(shù)百架無人機在夜空中按照指令排列出“100”“初心?使命”等字樣。地面工作人員向無人機發(fā)送指令通過的是（　?。?br /> A．紫外線 B．電磁波 C．超聲波 D．次聲波
【答案】B。
【解答】解：無人機傳遞信息利用的是無線電波，無線電波是電磁波的一種。
故選：B。
2．（2021?益陽）5G通信技術是指第五代移動通信系統(tǒng)，我國在5G通信技術方面處于世界領先地位。5G網(wǎng)絡比4G網(wǎng)絡有更大的容量和更快的數(shù)據(jù)處理速度，它能夠將目前無線通信技術拓展到人與物無線相連。關于5G與4G的下列說法錯誤的是（　?。?br /> A．5G和4G都是利用電磁波進行無線通信 B．5G比4G傳輸處理數(shù)據(jù)的容量更大
C．5G比4G處理數(shù)據(jù)的速度更快 D．5G傳播電磁波的速度比4G的快
【答案】D。
【解答】解：AD、5G和4G都是利用電磁波進行無線通信，在真空中傳播的速度是3×108m/，故A正確，D錯誤；
BC、5G網(wǎng)絡最大的優(yōu)勢在于提供的移動寬帶服務速率更快，延時更低（可以做到1毫秒），傳輸更大容量數(shù)據(jù)時穩(wěn)定性更好，且網(wǎng)絡更安全，故BC正確；
故選：D。
3．（2021?陜西）如圖是一款磁懸浮藍牙音箱，可實現(xiàn)與手機的無線信息傳遞，底座通電后，上面的磁體音箱就會在底座產(chǎn)生的磁場作用下懸浮起來，下列說法不正確的是（　?。?br />
A．音箱懸浮時在豎直方向受到兩個力，即重力和磁場的作用力
B．底座通電后能產(chǎn)生磁場，與電動機的工作原理相同
C．音箱懸浮利用了同名磁極相互排斥
D．無線信息傳遞利用的電磁波在空氣中的傳播速度約為3×108m/s
【答案】B。
【解答】解：A、音箱懸浮時處于平衡狀態(tài)受力平衡，它受到豎直向下的重力和豎直向上的磁場的作用力，是一對平衡力，故A正確；
B、底座通電后能產(chǎn)生磁場是因為通電導體周圍存在磁場，而電動機的工作原理通電線圈在磁場中受力轉動，故B錯誤；
C、音箱懸浮利用了同名磁極相互排斥的原理，故C正確；
D、電磁波在空氣中的傳播速度是3×108m/s，故D正確。
故選：B。
4．（2021秋?河口區(qū)期末）電磁鐵的磁性強弱與下列因素中無關的是（　　）
A．通入電流的大小 B．通入電流的方向
C．電磁鐵線圈的匝數(shù) D．插入線圈的鐵芯
【答案】B。
【解答】解：A、電磁鐵一定時，通入電流的大小影響電磁鐵的磁性強弱，通入電磁鐵的電流越大，電磁鐵的磁性越強，A不符合題意；
B、線圈中通過的電流的方向不影響電磁鐵磁性的強弱，只能改變電磁鐵的磁場方向，B符合題意；
C、線圈的匝數(shù)影響電磁鐵磁性的強弱，電流一定時，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁性越強，C不符合題意；
D、鐵芯影響電磁鐵的磁性強弱，對于確定的電磁鐵，通入電流一定時，插入鐵芯磁性變強，D不符合題意；
故選：B。
5．（2022?武穴市模擬）初二（3）班的同學們上完信息課，從微機室中出來，大家議論紛紛，有以下幾種說法，你認為不正確的是（　?。?br /> A．利用上網(wǎng)可以查閱所需的各種資料，比資料室中要全多了
B．利用上網(wǎng)可以看到不斷更新的新聞，比報紙要快多了
C．利用上網(wǎng)可以發(fā)送電子郵件，把人們的空間距離縮短了
D．只有收件人的計算機打開著，我們才能向他發(fā)送電子郵件
【答案】D。
【解答】解：網(wǎng)絡上的資料內(nèi)容豐富，什么資料都有。而且新聞每時每刻都在進行更新，信息容量大。電子郵件還可以向遠在千里之外的人發(fā)送，進行聯(lián)系。因此A、B、C都正確，但不合題意。
D、電子郵件隨時都可以發(fā)送，收件人可以在任何時候打開信箱，查看郵件。符合題意。
故選：D。
6．（2022?叢臺區(qū)校級模擬）關于電磁波和現(xiàn)代通信，下列說法中錯誤的是（　?。?br /> A．光纖通信具有傳輸信息大，抗干擾能力強，損耗小等優(yōu)點
B．微波、超聲波、無線電波都屬于電磁波
C．衛(wèi)星通信是利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站進行通信的
D．衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡通信都可以用來傳遞信息
【答案】B。
【解答】解：A、光纖通信的優(yōu)點是：傳輸信息量大、高抗干擾及光能損耗小等。故A正確。
B、微波、無線電波都屬于電磁波，超聲波不屬于電磁波。故B錯。
C、衛(wèi)星通信是利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站進行通信的，這樣可以使它轉發(fā)的微波到達地球上很大的范圍。故C正確。
D、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡通信都可以用來傳遞信息。故D正確。
故選：B。
7．（2020秋?靈寶市期末）使用藍牙耳機接聽手機來電，信號傳輸示意圖如圖，藍牙通信的電磁波（　　）


A．是藍光 B．在真空中傳播速度為340m/s
C．在真空中傳播速度比手機通信的電磁波小 D．波長比手機通信的電磁波短
【答案】D。
【解答】解：A、藍牙通訊用的是電磁波，不是光信號；故A錯誤；
B、電磁波在真空中的傳播速度約為3×108m/s，不是340m/s，故B錯誤；
C、藍牙通訊和手機通訊使用的都是電磁波，在真空中傳播速度相同，故C錯誤；
D、藍牙通訊比手機通訊的電磁波頻率高，所以波長短，故D正確。
故選：D。
8．（2022?曲靖模擬）載有三位航天員的神舟十三號載人飛船在軌運行180天后成功著陸，標志著我國航天技術從此邁入航天強國，是我國綜合國力全面提升的重大體現(xiàn)。本次航天實現(xiàn)了多個“首次”：首次進駐天宮、首次太空漫步、首次在軌通過遙控操作完成貨運飛船與空間站對接、首次在軌駐留長達6個月……如圖所示的是載有三位航天員的神舟十三載人飛船從發(fā)射升空、在軌運行、發(fā)射回收的幾個場景，以下描述錯誤的是（　?。?br /> A．火箭發(fā)射升空時內(nèi)能轉化為機械能
B．在軌運行時神舟十三號與天和核心艙保持相對靜止
C．太空授課內(nèi)容通過電磁波傳回地面
D．返回艙下落時降落傘打開，速度變慢慣性減小
【答案】D。
【解答】解：A、火箭發(fā)射升空時燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉化為機械能，故A正確；
B、在軌運行時神舟十三號與天和核心艙的相對位置沒有發(fā)生變化，保持相對靜止，故B正確；
C、電磁波可以在真空中傳播，太空授課內(nèi)容通過電磁波傳回地面，故C正確；
D、返回艙下落時降落傘打開，質(zhì)量不變，慣性不變，故D錯誤。
故選D。
9．如圖所示，電話交換機的作用是（　　）

A．把聲信號轉換成電信號 B．把電信號還原成聲信號
C．把需要通話的兩部電話斷開 D．提高線路的利用率
【答案】D。
【解答】解：以前若想使得電話間相互通話時，即必須將其連接在一起，故若想實現(xiàn)幾部電話間的通話，就必須將所有的電話都相互連接才可以實現(xiàn)，大大的浪費了導線。為提高線路的利用率，人們發(fā)明了電話交換機，即一個地區(qū)的電話都要接到同一臺交換機上，不同地區(qū)的電話之間相互通話時，只需將兩地的交換機相連即可實現(xiàn)，這樣大大的節(jié)省了資源，提高了線路的利用率。
故選：D。
10．（2021秋?偃師市月考）觀眾在家中選擇不同頻道觀看電視直播時，實際上是在改變（ ）
A．電視臺發(fā)射的電磁波的波速 B．電視機接收的電磁波的波速
C．電視臺發(fā)射的電磁波的頻率 D．電視機接收的電磁波的頻率
【答案】D。
【解答】解：
電磁波的波速是不變的，故A、B不合題意。
不同的電視臺發(fā)射的電磁波的頻率也是固定不變的，使用電視機在選擇頻道時，是不能改變電視臺的頻率的，故C不合題意。
使用電視機選擇不同的頻道，實際上是選擇不同的頻率范圍，也就是改變了電視機的不同接收頻道，故D符合題意。
故選：D。
11．（2021?宜昌）關于信息和材料，下列說法不正確的是（　?。?br /> A．銅、鋁、陶瓷都是很好的導體 B．光導纖維傳導的是電磁波
C．超導材料適合用來進行遠距離輸電 D．發(fā)光二極管是一種半導體材料
【答案】A。
【解答】解：A、陶瓷為絕緣體，故A錯誤；
B、光導纖維傳導的是激光信號，激光也是一種電磁波，故B正確；
C、超導體做輸電導線，可以減小由電能到內(nèi)能的損耗，提高傳輸效率，故C正確；
D、發(fā)光二極管是一種半導體材料，故D正確。
故選：A。
12．（2022?南海區(qū)一模）下列關于電磁波和通信技術說法正確的是（　　）
A．用三個同步衛(wèi)星可以實現(xiàn)全球通信
B．手機在偏遠山區(qū)沒信號，是電磁波的頻率變小了，傳播距離變短了
C．手機5G技術“傳輸?shù)男畔⒍唷敝饕瞧潆姶挪ū?G技術傳播速度快
D．光纖通信中使用的導線是金屬導線
【答案】A。
【解答】解：A、在地球周圍均勻地布置3顆同步衛(wèi)星，就可以實現(xiàn)全球通信，故A正確；
B、手機在偏遠山區(qū)沒信號，是因為手機信號弱等原因，電磁波在傳播過程中頻率不會變化，故B錯誤；
C、手機5G技術“傳輸?shù)男畔⒍唷笔侵競鬏斔俣鹊脑黾?，這是多種技術應用的結果，不是電磁波的傳播速度的增加，故C錯誤；
D、光纖通信利用玻璃做成的光導纖維傳遞信息，故D錯誤。
故選：A。
13．（2022春?石家莊月考）下列關于聲和電磁波的說法正確的是（　?。?br /> A．汽車的“倒車雷達”和“軍事雷達”都是利用了超聲波
B．鋼琴的聲音美妙主要是指音色悅耳動聽
C．“聽診器”能使人的心臟振動幅度增大，響度增大
D．固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用電磁波傳遞信息
【答案】B。
【解答】解：A、倒車雷達利用反射的超聲波來區(qū)分障礙物的距離，“軍事雷達”是利用了電磁波的傳遞信息的原理，故A錯誤；
B、鋼琴的聲音美妙，指音色好，悅耳動聽，故B正確；
C、“聽診器”能減少聲音的分散，從而增大響度，而并不是使人的心臟振動幅度增大、響度增大，故C錯誤；
D、固定電話是靠電流來傳遞信息的；電視、移動電話、廣播電臺都是利用電磁波來傳遞信息的，故D錯誤。
故選：B。
14．（2022?郫都區(qū)模擬）下列關于電磁波的說法不正確的是（　?。?br /> A．電磁波不能在真空中傳播 B．光波屬于電磁波
C．微波爐是利用電磁波來加熱食品的 D．無線電廣播信號是靠電磁波傳播的
【答案】A。
【解答】解：A、電磁波的傳播不需要介質(zhì)，它可以在真空中傳播，故A錯誤；
B、光是一種電磁波，故B正確；
C、微波爐是利用電磁波加熱食物的，故C正確；
D、無線電廣播信號的發(fā)射和吸收是利用電磁波傳遞信息的，故D正確；
故選：A。
15．（2022?東營模擬）科學家費爾和格林貝爾由于發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻”效應榮獲2007年諾貝爾物理學獎。研究發(fā)現(xiàn)，磁敏電阻的阻值隨它所在空間磁場的變化而變化。圖中“GMR”是一個磁敏電阻，D是電磁鐵。當開關S1、S2都閉合，將滑動變阻器的滑片P向左滑動時，燈泡L逐漸變暗。下列判斷不正確的是（　?。?br />
A．電磁鐵的右端為N極 B．電磁鐵的磁性逐漸增強
C．小燈泡的電功率逐漸變小 D．磁敏電阻的電阻值隨磁場的增強而明顯減小
【答案】D。
【解答】解：A、當開關閉合后，電磁鐵中的電流是從右端流入，左端流出，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的右端為N極，左端為S極，故A正確；
B、若滑片P向左移動，接入電路中的電阻變小，電路中的電流增大，電磁鐵的磁性增強，故B正確；
C、燈泡L逐漸變暗，說明小燈泡的電功率逐漸變小，故C正確；
D、燈泡變暗，說明其所在電路的電流變小，由于磁敏電阻的增大，導致了其所在電路的電流變小，由于電磁鐵磁性的增強，導致了磁敏電阻的阻值增大，因為磁敏電阻（GMR）的阻值隨所處空間磁場的增強而增大，故D錯誤。
故選：D。
16．（2021?高新區(qū)模擬）圖中是甲、乙兩種不同電磁波的傳播圖像，下列說法正確的是（　　）

A．甲、乙兩種電磁波的振動頻率相同 B．甲電磁波振動的波長較長
C．甲電磁波的傳播速度較快 D．甲電磁波振動的頻率較大
【答案】B。
【解答】解：C、甲、乙都是電磁波，電磁波速是相等的，故C錯誤；
ABD、兩個相鄰的波峰或波谷之間的距離是波長，由圖知，甲的波長大，乙的波長小，根據(jù)波速＝波長×頻率，電磁波速不變，甲的波長大，甲的頻率小，故AD錯誤，故B正確；
故選：B。
第Ⅱ卷 非選擇題
二、填空題（本題共8小題，每空1分，共15分）
17．（2022?臨邑縣模擬）在抗疫最艱難的時期，大街上一臺前行的機器人正將生活物資送到小區(qū)內(nèi)，如圖所示，以機器人為參照物，路邊的樹是 　運動　的。

【答案】運動。
【解答】解：機器人正將醫(yī)療物資送到武漢多家醫(yī)院，以機器人為參照物，路邊的樹在不斷發(fā)生改變，故以機器人為參照物，路邊的樹是運動的。
故答案為：運動。
18．（2021?興賓區(qū)校級模擬）手機已經(jīng)進入“5G”時代，所謂“5G”指的是第五代移動通信技術。智能手機傳遞信息的電信號采用　數(shù)字?。ㄌ睢澳M”或“數(shù)字”）信號。
【答案】數(shù)字。
【解答】解：手機是利用電磁波傳遞信息的；
手機的聲音、圖象信息都是數(shù)字信號。
故答案為：數(shù)字。
19．（2022?金安區(qū)校級模擬）光纖通信是利用光信號在光纖中　全反射?。ㄟx填“直線傳播”、“全反射”或“折射”）實現(xiàn)信息傳輸?shù)模哂袀鬏斝畔⒘看?、不受外界電磁場干擾和　通信質(zhì)量高　等優(yōu)點。
【答案】全反射；通信質(zhì)量高。
【解答】解：光也是一種電磁波，光纖通信是利用激光在光導纖維內(nèi)壁不斷反射來傳遞信息的，光纖的抗干擾能力強，不受外界電磁波的干擾與影響，而且本身也不向外界輻射信號，因此它適用于長距離的信息傳輸以及要求高度安全的場合，在傳輸過程中，一般不會受到外界的影響，只有將光纜弄斷，信號的傳輸才有可能中斷。
故答案為：全反射；通信質(zhì)量高。
20．（2022?高要區(qū)一模）2021年5月30日，天舟二號貨運飛船與天和核心艙實現(xiàn)順利對接，對接成功后，以天舟二號為參照物，天和核心艙是 　靜止　（選填“靜止”或“運動”）的；地面指揮中心通過 　電磁波?。ㄟx填“超聲波”或“電磁波”）對二者進行遠程控制，其在真空中的傳播速度為 　3.0×108　m/s。
【答案】靜止；電磁波；3.0×108。
【解答】解：對接成功后，以天舟二號為參照物，天和核心艙的位置沒有發(fā)生變化，是靜止的；
地面指揮中心通過電磁波對二者進行遠程控制，其在真空中的傳播速度為3×108m/s。
故答案為：靜止；電磁波；3.0×108。
21．（2021?大連二模）電視信號的傳送是將頻率較低的音頻信號和視頻信號加載到頻率更高的電流上，產(chǎn)生電磁波發(fā)射到天空中，這種電流叫做射頻電流。如圖所示，是音頻信號、視頻信號和射頻信號波形的示意圖，其中表示射頻信號的是 　丙　，該信號在真空中傳播速度為 　3×108　m/s。

【答案】丙；3×108。
【解答】解：由大約在幾十赫到幾千赫之間，叫做音頻信號，頻率在幾赫到幾兆赫之間，叫做視頻信號可知，視頻信號的頻率大于音頻信號的頻率，射頻電流是把音頻電流和視頻電流加載到頻率更高的電流上，因此頻率最高的是射頻信號，
由波形圖可知，丙頻率最高，為射頻信號，甲頻率最低，為音頻信號，乙為視頻信號，該信號在真空中傳播速度為3×108m/s。
故答案為：丙；3×108。
22．（2022?河南模擬）1966年，華裔物理學家高錕提出用光纖通信的構想。由于光的頻率很高，光在光纖中傳輸，在一定時間內(nèi)可以傳輸大量信息。光纜是有數(shù)條光纖并成一束再附上保護層制成的。光纖通信有許多優(yōu)點，試舉一例：　容量大　。
【答案】容量大；電磁波。
【解答】解：（1）光纖已經(jīng)成為現(xiàn)代通信的主要傳輸工具，它具有容量大、不受外界磁場的干擾、不怕腐蝕、不怕潮、能量損耗少等優(yōu)點。
故本題的答案為：容量大。
23．（2022?河源一模）騎青桔共享自行車前要掃碼，掃碼時，手機里的集成電路是用 　半導體　材料制成的（選填“導體”“半導體”或“絕緣體”），青桔共享自行車的收費規(guī)則是前15分鐘收費1.5元，然后每增加半小時多收費1.5元（不夠半小時按半小時計），王亮去奶奶家需要連續(xù)騎行40分鐘，則應交車費 　3.0　元。
【答案】半導體；3.0。
【解答】解：手機里有二極管，二極管是用半導體材料制成的。
連續(xù)騎行40分鐘，前15分鐘1.5元，后25分鐘不足半小時，收費1.5元，故需交車費：1.5元+1.5元＝3.0元。
故答案為：半導體；3.0。
24．（2022?南崗區(qū)校級模擬）某電磁波波形如圖所示，該電磁波的波長是 　0.01　m，頻率是 　3×1010　Hz。

【答案】0.01；3×1010。
【解答】解：圖中給出的是1個波長的距離，所以波長λ＝1cm＝0.01m。
電磁波傳播的速度c＝3×108m/s，
由公式c＝λf得：
f＝＝＝3×1010Hz。
故答案為：0.01；3×1010。
三、實驗題（本題共2小題，每空1分，共9分）
25．（4分）（2021?同心縣校級一模）根據(jù)如圖所示的實驗圖，在一下面的空格處填入相應的內(nèi)容。

（1）甲圖：通過真空罩可以看到手機來電顯示燈在不斷閃爍，說明電磁波　可以在真空中傳播　。
（2）乙圖：利用這個實驗原理可制作　電動機　。
（3）丙圖：口吹硬幣跳過欄桿，說明　空氣流動速度大的地方，壓強小　。
（4）丁圖：音叉發(fā)出的聲音不同，小球被彈開的幅度不同，說明　聲音的響度　與振幅有關。
【答案】（1）可以在真空中傳播；（2）電動機；（3）空氣流動速度大的地方，壓強小；（4）聲音的響度。
【解答】解：（1）甲圖：通過真空罩可以看到手機來電顯示燈在不斷閃爍，說明電磁波可以在真空中傳播；
（2）乙圖：通電導體在磁場中受力運動，利用這個實驗原理可制作電動機；
（3）丙圖：口吹硬幣，硬幣上方空氣流速大壓強小，因此硬幣會跳過欄桿，說明空氣流速大的地方壓強?。?br /> （4）丁圖：音叉發(fā)出的聲音不同，小球被彈開的幅度不同，說明聲音的響度與振幅有關，并且振幅越大，響度越大。
故答案為：（1）可以在真空中傳播；（2）電動機；（3）空氣流動速度大的地方，壓強小；（4）聲音的響度。
26．（5分）（2021秋?荔灣區(qū)校級期中）屏下指紋的全面屏手機變得越來越普及，有賴于科技超聲波指紋識別技術SenseID的出現(xiàn)。超聲波指紋識別技術是通過發(fā)射超聲波掃描緊貼屏幕的指紋，并根據(jù)接收到的反射超聲波分析得出指紋的信息，進行比對解鎖。
（1）超聲波 　不能　（選填“能”或“不能）在真空中傳播；
（2）SenseID是利用了超聲波傳遞 　信息　（選填“信息”或“能量“）的特性；
（3）SenseID系統(tǒng)利用了仿生學原理，它模仿了下列哪個選項的生物 　A　；
A.蝙蝠 B.蜘蛛 C.青蛙 D.貓
（4）某手機利用SenseID，從發(fā)出超聲波到接收到指紋反射的超聲波，用時8×10﹣6s，可知SenseID系統(tǒng)到手機屏幕表面的距離為 　3.6　mm；（超聲波傳播的速度取 900m/s，不計SenseID系統(tǒng)的大?。?br /> （5）SenseID 系統(tǒng)向手指上若干個位置發(fā)射超聲波，檢測到被手指反射的信號時所需的時間隨位置的變化情況如圖所示，由圖可知這些位置指紋的大致形狀，圖中選項最符合的是 　A　。

【答案】（1）不能；（2）信息；（3）A；（4）3.6；（5）A。
【解答】解：
（1）超聲波屬于聲波，超聲波的傳播需要介質(zhì)，不能在真空中傳播；
（2）聲音能夠傳遞信息和能量，SenseID是利用了超聲波傳遞信息的特性；
（3）超聲波指紋識別裝置是利用仿生學原理制成的，在選項中的幾類動物中，蝙蝠可以發(fā)出超聲波，會利用回聲定位捕捉昆蟲和躲避障礙，因此，它模仿的是蝙蝠，而蜘蛛、青蛙、貓都不能發(fā)出超聲波，故A正確；
（4）從發(fā)出超聲波到接收到指紋反射的超聲波，用時8×10﹣6s，則超聲波到達指紋的時間為：t＝×8×10﹣6s＝4×10﹣6s；
根據(jù)v＝可知，SenseID系統(tǒng)到手機屏幕表面的距離為：s＝vt＝900m/s×4×10﹣6s＝3.6×10﹣3m＝3.6mm；
（5）檢測到被手指反射的信號時所需的時間隨位置的變化情況如圖1所示，超聲波的傳播速度一定，距離越遠，則接收到的超聲波所用的時間越長，所以與1圖對應的指紋的特點是A。
故答案為：（1）不能；（2）信息；（3）A；（4）3.6；（5）A。
四、計算題（本題共2小題，共18分）
27．（2021?高臺縣校級一模）為了測出某時刻火星到地球的距離，科學家們向火星發(fā)射了一束頻率為600MHz的電磁波，7min后地面雷達接收到了反射波，則此時火星距地球多遠？該電磁波的波長是多少？（真空中電磁波的傳播速度為3×108m/s）
【解答】解：電磁波在真空中傳播速度是：v＝3×108m/s；
電磁波從地球傳播到火星的時間是：t＝＝3.5min＝3.5×60s＝210s；
地球到火星的距離是：s＝vt＝3×108m/s×210s＝6.3×1010m；
雷達向火星發(fā)出的電磁波的波長：
由v＝λf得：λ＝＝＝0.5m。
答：（1）此時火星距地球的距離為6.3×1010m；
（2）發(fā)射的電磁波的波長是0.5m。
28．（10分）（2021?原州區(qū)校級三模）2021年5月15日，我國自主研發(fā)的“天問一號”著陸巡視器搭載“祝融”號火星車成功著陸火星表面，如圖甲所示。這是我國首次執(zhí)行的火星著陸任務?！白Ｈ凇碧柣鹦擒嚫叨燃s1.85米，質(zhì)量達到約240kg，6個車輪均可獨立驅動，所有車輪與地面接觸面積約為200cm2，最大行駛速度為200m/h。設計壽命為3個火星月，相當于約92個地球日，火星車要完成的任務之一是火星巡視區(qū)形貌和地址構造探測。據(jù)調(diào)查研究：火星表面重力約為地球表面重力的，火星表面目前沒有發(fā)現(xiàn)水，全部是砂石覆蓋，導致晝夜溫差大（g＝10N/kg）。

（1）如圖乙是火星探測器拍攝的火星表面高清影像圖。若想再次拍攝局部放大圖片應 　伸出?。ㄟx填“伸出”或“收縮”）鏡頭，“天問一號”與地面控制中心聯(lián)絡是靠 　電磁波?。ㄟx填“聲波”或“電磁波”）。
（2）若火星車要到離營地1.4km的某地執(zhí)行任務，計算從營地到目的地所用時間。
（3）“祝融”號火星車對火星表面的壓強大小。
（4）請你用所學的知識解釋火星晝夜溫差大的原因。
【解答】解：（1）根據(jù)照相機的成像原理，若想拍攝局部放大圖片應減小物距，所以應伸出鏡頭；“天問一號”與地面控制中心聯(lián)絡是靠電磁波完成的；
（2）由題可知，s＝1.4km，v＝200m/h＝0.2km/h，利用公式t＝ 得營地到目的地所用時間t＝＝＝7h；
（3）由題意知，在水平面上，“祝融”號火星車對火星表面的壓力等于重力，
F壓＝G火＝G＝mg＝×240kg×10N/kg＝800N，
P＝＝＝4×104Pa；
（4）白天時，相同質(zhì)量的水和砂石吸收相同的熱量，砂石比熱容比水小，所以砂石溫度升高的多。晚上時，相同質(zhì)量的水和砂石放出相同的熱量，砂石比熱容比水小，所以砂石溫度降低的多。所以火星表面晝夜溫差較大。
故答案為：（1）伸出；電磁波；
（2）火星車從營地到目的地所用時間為7h；
（3）火星車對火星表面的壓強為4×104Pa；
（4）白天時，相同質(zhì)量的水和砂石吸收相同的熱量，砂石比熱容比水小，所以砂石溫度升高的多。晚上時，相同質(zhì)量的水和砂石放出相同的熱量，砂石比熱容比水小，所以砂石溫度降低的多。所以火星表面晝夜溫差較大。
五．解答題（共4小題，共26分）
29．（8分）（2022?銅仁市模擬）如今手機已經(jīng)成為人們離不開的通信工具，手機在運轉過程中有很多知識運用到了物理學。關于手機請同學們分別提出兩個物理問題并進行解答：
問題1：　手機之間是用什么來傳遞信息　？答：　電磁波　。
問題2：　用手機拍攝時鏡頭成的是什么像　？答：　倒立縮小的實像　。
【解答】答：
手機之間是用什么來傳遞信息；電磁波；
用手機拍攝時鏡頭成的是什么像；倒立縮小的實像。
30．（8分）（2022?南海區(qū)校級模擬）2020年6月23日，第55顆“北斗”衛(wèi)星成功發(fā)射，自此“北斗”衛(wèi)星導航系統(tǒng)組網(wǎng)成功，這標志著我國從航天大國邁向航天強國。
承擔此次“北斗”衛(wèi)星運載任務的是長征三號乙三級運載火箭。如圖所示是三級運載火箭的結構示意圖，三級火箭內(nèi)都滿載燃料?；鸺l(fā)射升空時，先點燃第一級火箭，它的燃料用完后空殼自動脫離，這時第二級火箭開始工作，繼續(xù)推動火箭加速運動。第二級火箭在燃料用完后空殼也自動脫離，接著第三級火箭開始工作，再次加速將衛(wèi)星送至預定軌道，最終完成“星箭分離”。衛(wèi)星到達預定軌道展開太陽能電池帆板，以一定的速度繞地球飛行。
請回答下列問題：
（1）火箭升空的動力來源于燃料燃燒釋放的 　內(nèi)　能；衛(wèi)星與地面設備通過 　電磁　波傳遞信息。
（2）長征三號乙運載火箭，應選用熱值 　較大?。ㄟx填“較大”或“較小”）的燃料。
（3）長征三號乙運載火箭在發(fā)射“北斗”衛(wèi)星過程中的能量轉化與熱機 　做功　沖程中的能量轉化相同。
（4）火箭能達到的速度主要與燃料燃燒的噴射速度、火箭的“質(zhì)量比”有關，若燃料的噴射速度一定，提高“質(zhì)量比”。可提高火箭飛行速度。人們把火箭初始起飛時的總質(zhì)量m0與燃料耗盡時的火箭結構質(zhì)量m1之比稱為“質(zhì)量比”（即：）。請根據(jù)以上信息分析說明采用多級火箭為什么能提高火箭飛行速度。

【答案】（1）內(nèi)；電磁；（2）較大；（3）做功；（4）火箭初始起飛時的總質(zhì)量m0保持不變，每級火箭脫離一次，m1減小一次，變大，根據(jù)燃料的噴射速度一定，提高“質(zhì)量比”，可提高火箭的飛行速度，所以采用多級火箭能提高火箭飛行速度。
【解答】解：（1）火箭升空的動力來源于燃料燃燒釋放內(nèi)能；衛(wèi)星與地面設備通過電磁波傳遞信息；
（2）為減小運載火箭的質(zhì)量，所用燃料應具有較高的熱值，燃燒時可以釋放出更多的熱量；
（3）運載火箭在發(fā)射北斗導航衛(wèi)星過程中，向下噴射出高溫燃氣流，將內(nèi)能轉化為機械能，此過程中與熱機的做功沖程能量轉化相同；
（4）火箭初始起飛時的總質(zhì)量m0保持不變，每級火箭脫離一次，m1減小一次，變大，根據(jù)燃料的噴射速度一定，提高“質(zhì)量比”，可提高火箭的飛行速度，所以采用多級火箭能提高火箭飛行速度。
故答案為：（1）內(nèi)；電磁；（2）較大；（3）做功；（4）火箭初始起飛時的總質(zhì)量m0保持不變，每級火箭脫離一次，m1減小一次，變大，根據(jù)燃料的噴射速度一定，提高“質(zhì)量比”，可提高火箭的飛行速度，所以采用多級火箭能提高火箭飛行速度。
31．（4分）（2021秋?石景山區(qū)期末）閱讀《微波和微波通信》
微波和微波通信
微波是電磁波家族中的一員，其在真空中傳播速度與光速一樣為每秒約30萬公里。
微波的頻率在300MHz﹣300KMHz的范圍內(nèi)，比一般的無線電波中的長波、中波、短波的頻率高。不同頻率的電磁波，其波長也不同，但傳播時都遵循“光速＝波長×頻率”的規(guī)律，微波也不例外。
微波的主要特點是它的似光性、穿透性和非電離性。似光性指它傳播時的波束能像光線一樣集中地沿直線傳播；穿透性指它照射介質(zhì)時更易深入物質(zhì)內(nèi)部；非電離性指它的量子能量還不夠大，與物質(zhì)相互作用時雖能改變其運動狀態(tài)，但還不足以改變物質(zhì)分子的內(nèi)部結構或分子間的鍵。利用這些特點，微波有廣泛的應用，最主要的應用是在軍事和通信方面。
微波通信具有通信容量大，投資費用省，建設速度快，抗災能力強等優(yōu)點。微波與同屬無線電波的中波和短波相比，在相同的時間內(nèi)可以傳輸更多的信息。微波的傳播是沿直線傳播，其繞行能力差，遇到障礙物會被反射和阻擋。用微波傳遞信息時，需每隔50km左右就要建設一個微波中繼站，如圖甲所示。要使微波信號傳遞的距離越遠，需要的中繼站越多。由于在雪山上、大洋中無法建設中繼站，所以人們利用地球同步通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站，如圖乙所示，在地球的赤道上空的固定軌道上均勻地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三顆地球同步通信衛(wèi)星作為太空微波中繼站，就能使通信范圍幾乎覆蓋地球上的各個角落。從地面站向同步衛(wèi)星Ⅰ發(fā)送微波，衛(wèi)星Ⅰ收到后，經(jīng)過放大用微波向地面和同步衛(wèi)星Ⅱ轉發(fā)，衛(wèi)星Ⅱ收到后再經(jīng)過放大用微波向地面和同步衛(wèi)星Ⅲ轉發(fā)，覆蓋全球所有地面站。
如果在某地舉行的體育賽事的電視信號通過衛(wèi)星傳送，其他地方的觀眾幾乎可以立刻看到現(xiàn)場的畫面。

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：
（1）微波在真空中的傳播速度為 　3×108　m/s。
（2）微波的主要特點是它的似光性、　穿透性　和非電離性。
（3）通訊中用微波傳遞信息時，下列說法中正確的是 　D　。
A．頻率越高的微波，其波長越長
B．多修建中繼站，有利于微波產(chǎn)生更多的信息
C．微波的傳播距離比中波近，只能傳播50km
D．頻率為300MHz（1MHz＝106Hz）的微波，其波長為1m
（4）通過同步衛(wèi)星傳送電視信號，某地舉行體育賽事，其他地方的觀眾幾乎可以立刻看到現(xiàn)場的畫面。如圖丙所示，若A地區(qū)舉辦體育比賽，則B地區(qū)能看到轉播的電視畫面，至少應通過 　兩　顆同步衛(wèi)星才能實現(xiàn)。
【答案】（1）3×108；（2）穿透性；（3）D；（4）兩。
【解答】解：
（1）材料中說到，微波在真空中傳播的速度與光速一樣，約為每秒30萬公里，
則微波在真空中傳播的速度為：
c＝3×105km/s＝3×108m/s；
（2）材料中說到，微波的主要特點是它的似光性、穿透性和非電離性；
（3）A.在同種介質(zhì)中，不同頻率的微波的波速相同，根據(jù)“光速＝波長×頻率”可知，頻率越高的微波，其波長越短，故A錯誤；
B.多修建中繼站，有利于微波傳播得更遠，但是不能產(chǎn)生更多的信息，故B錯誤；
C.微波的傳播繞行能力差，遇到障礙物會被反射和阻擋。用微波傳遞信息時，需每隔50km左右就要建設一個微波中繼站，但并不是只能傳播50km，故C錯誤；
D.頻率為300MHz的微波，其波長：
λ＝，故D正確。
故選D；
（4）由文中可知，三顆同步衛(wèi)星可覆蓋地球表面，則每顆衛(wèi)星可覆蓋地球表面的；如圖，AB兩地區(qū)同于地球的同一直徑上，所以至少應通過兩顆同步衛(wèi)星才能使B地區(qū)看到A地區(qū)的體育比賽的轉播畫面。
故答案為：（1）3×108；（2）穿透性；（3）D；（4）兩。
32．（6分）（2022?黔東南州模擬）閱讀下面短文，回答問題。
2021年5月15日清晨，我國“天問一號”攜帶著火星探測車“祝融號”及其著陸組合體，在火星北半球烏托邦平原南部預選區(qū)著陸，并啟了火星的一系列科考工作。并已將拍攝的照片等資料通過電磁波傳回了地球?；鹦侵睆郊s為地球的53%，質(zhì)量約為地球的11%，火星表面g值約為3.7N/kg?；鹦堑乇砩城?、礫石遍布，非常干燥，南北極有以固態(tài)的水和二氧化碳組成的冰蓋。火星表面的大氣密度大約只有地球的1%；平均溫度約為﹣55℃，從冬天的﹣133℃到夏日白天的將近27℃，溫差很大；平均大氣壓強約為700Pa，比地球上的1%還小。
從以上短文的描述或觀察如圖所示“祝融號”探測車，仿照示例列舉兩個物理知識的應用案例（示例除外）。
示例：“祝融號”寬大的平面展翼可以接收太陽能，為火星探測車提供能源。
（1）　“祝融號”著陸過程中，相對于火星表面是運動的　。
（2）　“祝融號”利用電磁波來實現(xiàn)太空設備與地面設備的信息交互　。

【答案】（1）“祝融號”著陸過程中，相對于火星表面是運動的；（2）“祝融號”利用電磁波來實現(xiàn)太空設備與地面設備的信息交互。
【解答】解：（1）“祝融號”著陸過程中，一直在靠近火星表面，所以相對于火星表面，它是運動的；
（2）因電磁波可以在真空中傳播、攜帶信息量大、傳播速度快，所以我們是利用電磁波來實現(xiàn)太空設備與地面設備的信息交互的。
故答案為：（1）“祝融號”著陸過程中，相對于火星表面是運動的；（2）“祝融號”利用電磁波來實現(xiàn)太空設備與地面設備的信息交互。