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第十九章测试卷
物 理
本试卷满分90分，考试时间80分钟
一、填空题(第1～7题每空1分，第8～10题每空2分，共26分；将答案直接写在横线上，不必写出解题过程)
1．现代社会中，信息的传递非常重要，电磁波在信息的传递中扮演了非常重要的角色。请你举出两种利用电磁波传递信息的工具：手机、无线广播。
2．电磁波无处不在，根据电磁波谱，可将电磁波分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
3．在地球的周围只要均匀地配置3颗同步通信卫星，就几乎覆盖了全部地球表面，实现全球通信。
4．火星探测项目是我国继载人航天工程、嫦娥工程之后又一个重大空间探究项目，探测器与地球控制中心的通信依靠的是电磁波，这种波频率越高，波长越短(选填“长”或“短”)。
5．随着5G网络的进一步完善，今后我们可以方便的使用5G手机进行无线网络登陆，5G手机使用电磁波传递信息，其在真空中传播的速度约为3×105km/s。
6．随着智能手机的普及，人们的聊天方式也不断推陈出新，微信就是时下流行的一款手机语音聊天软件，语音信息是利用手机通过一定频率的电磁波进行传播的。
7．北斗卫星导航系统是中国自行研制的，具有定位、导航和通讯等功能。北斗卫星导航系统利用电磁波传递信息，这种信号能(选填“能”或“不能”)在真空中传播。
8．远程信息技术已经广泛应用于我们的生活。例如：地面卫星控制中心是利用电磁波向“天舟一号”与“天宫二号”传递指令；倒车雷达利用超声波来判断到障碍物的距离；电视遥控器是靠红外线实现对电视机的控制的。(均选填“电磁波”“超声波”“紫外线”“红外线”或“可见光”)
9．小荣的电子邮箱是xiaorong@，表示这个电子邮箱用户名是xiaorong，邮箱的服务器名叫。
10．雷达是利用无线电波测定物体位置的无线电设备。
(1)你猜想雷达应用的电波是微波。
(2)你猜想的依据是微波的波长短，传输路线是直线，反射性能强。
二、选择题(每小题3分，共21分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的，请将该选项的标号填在题后的括号内)
11．下列说法中错误的是( C )
A．电磁波可以看作是一种信息运载工具
B．飞机导航可以通过无线电波来实现
C．电磁波的传播速度小于光速
D．我们生活的空间充满着电磁波
12．以下关于电磁波的说法不正确的是( B )
A．无线通信是用电磁波进行传播
B．医院B超发出的超声波是电磁波
C．遥控器发出的红外线是电磁波
D．透视使用的X射线是电磁波
13．目前北斗卫星导航系统已应用于测绘、电信、减灾救灾等诸多领域，该系统传递信息主要依靠( B )
A．次声波 B．微波
C．超声波 D．光波
14．实验表明，20根光纤组成的像铅笔粗的光缆，每天可供7.6万人次通话，而1800根铜线组成的像碗口粗的电缆，每天只能供几千人次通话。这表明光纤通信的特点是( A )
A．容量大 B．抗干扰
C．稳定性强 D．保密性强
15．有甲、乙两列电磁波，甲的波长是乙的波长的2倍，则甲、乙两列电磁波在真空中的传播速度之比是( A )
A．1∶1 B．2∶1
C．1∶2 D．无法确定
16．为了减少电磁污染对我们生活的影响，以下做法中正确的是( C )
A．禁止在市区建设移动通信基站
B．把家用电器集中安放在厨房
C．避免长时间使用手机
D．使用电器时，离电器越近，受电磁波的辐射越小
17．在我国自主建造的旗舰“武汉号”上，装备有我国最新研制的“北斗二号”卫星导航仪，它可以通过与导航卫星“北斗二号”互相传递信息，来确定舰艇的准确位置，并在电子地图上显示出来，为舰艇准确导航，还可以让舰艇上的官兵通过可视电话与祖国亲人互致问候。以下说法中正确的是( A )
A．导航仪与导航卫星是通过电磁波来传递信息的
B．导航仪上的移动电话是通过电流来传递信息的
C．导航卫星发射的电磁波不能在真空中传播
D．导航卫星发射的电磁波比光的传播速度慢
三、实验题(第18小题8分，第19小题8分，共16分)
18．如图所示，为探究电磁波产生的实验。探究过程如下：
(1)实验：打开收音机开关，旋至没有电台的位置，取一节电池和一根导线，拿到收音机附近。先将电池的负极向下放在锉上，再把导线的一端与电池的正极相连，导线的另一端应当时断时续的在锉面上滑动，发生的现象是收音机能产生“咔咔”或“喀喀”等杂声。
(2)分析论证：产生上述现象的原因是C。(填序号)
A．导线在锉面上滑动产生的声音，经过空气传到收音机，被收音机反射而形成
B．导线在锉面上滑动的声音，经过空气传到收音机，被收音机接收再放大而形成的
C．导线在锉面上滑动，引起电流的迅速变化，产生电磁波，被收音机接收形成的
D．以上三种说法都不正确
(3)实验结论是变化的电流产生电磁波。
19．小明同学在探究电磁波特性的实验过程中，他进行了如下实验：
(1)他先将手机放在真空罩中，用抽气机抽去罩中的空气，打电话呼叫罩内的手机，手机能(选填“能”或“不能”)收到呼叫信号。这证明电磁波能在真空中传播。
(2)他又将手机放在金属容器中，打电话呼叫容器中的手机，这时手机不能(选填“能”或“不能”)收到呼叫信号。然后再将手机放在塑料容器或纸容器中，再打电话呼叫容器中的手机，这时，手机能(选填“能”或“不能”)收到呼叫信号。这说明金属容器能屏蔽电磁波。
(3)根据以上探究活动，你能否解释在建筑物或电梯中，手机有时会收不到信号或信号较弱的原因？
解：建筑物是钢筋结构，电梯周围都是金属板，对电磁波有屏蔽作用。
四、计算与简答题(第20小题6分，第21小题6分，第22小题6分，第23小题9分，共27分；解答和论证要有必要的公式、步骤、解答过程，包括必要的文字说明，只有最后答案的不能得分)
20．科技是一把双刃剑，微波炉作为一种方便、洁净的炊具，越来越受到人们的欢迎，但微波炉泄漏的微波则容易对人体的健康造成伤害，请你设计一个简单的实验来探究家里的微波炉的防泄漏功能。
解：利用手机可以检测微波炉是否泄漏微波。方法：(1)实验器材：微波炉、手机、固定电话。(2)实验步骤：先用手机甲拨通家里的固定电话(或手机乙)，当固定电话(或手机乙)的铃声响起时，将手机甲放入微波炉内，并关好炉门，观察固定电话(或手机乙)的铃声发生什么变化。(3)实验现象及结论：若铃声消失，说明微波炉的防泄漏功能较强；若仍能听到铃声，说明微波炉的防泄漏功能存在问题。
21．用雷达搜索敌机，如果雷达所用波的波长为9×10－3m，发出信号后3.2×10－4s收到返回信号，目标与雷达相距多少米？如改用波长为6×10－3m的电磁波，则在发出信号后多长时间能收到返回信号？
解：s＝ct＝3.0×108m/s×3.2×10－4s÷2＝4.8×104m，因为波长为6×10－3m的电磁波和波长为9×10－3m的电磁波在相同环境里速度相同，所以在发出信号后3.2×10－4s后就能收到返回信息。
22．阅读短文，回答问题。
微波炉是现代家庭中的烹饪工具。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，故称为微波。微波有以下重要特性：①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。②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。③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地振动，达到加热食品的目的。④过量的微波辐射对人体有害。
(1)若一微波束与金属板成30°角射向金属板，反射时反射角为60°。
(2)为防止微波泄漏对人体造成伤害，在玻璃炉门内侧应装有金属网。
(3)小明家使用的微波炉功率为1000W，小明用该微波炉加热质量为300g、温度为20℃的水至沸腾，用时2min，这段时间内微波炉的效率为微波炉放热Q总＝1000W×2×60s＝1.2×105J，水吸收热量Q吸＝300×10－3kg×(100℃－20℃)×4.2×103J/(kg·℃)＝1.008×105J。微波炉的效率为η＝×100%＝84%。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，盛水容器吸热不计，气压为一个标准大气压]
23．(1)如图所示是地球上的人利用卫星进行通信的示意图，结合示意图，简要说明卫星通信的原理。
(2)现在许多长途电话是以地球同步卫星做中继站的。打这种长途电话时，会感到对方的反应有些延迟。造成这种延迟的原因之一是无线电波在射向卫星和从卫星返回时需要一定的时间。假设某人造卫星与地球的距离是36000km，请你估算延迟的时间。
解：(1)从地面站1(或2)发出载有信号的电磁波，这个电磁波被卫星上的通信天线接收并处理后，再将它发送到地面站2(或1)，从而实现两个地面站或多个地面站间的远距离通信。 (2)t＝＝＝0.24s。
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