第19章 电磁波与信息时代章末检测卷
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题4分,共32分)
1.(2017内江)为了减少电磁污染对我们生活的影响,以下做法正确的是( 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
解析:电磁波能传递信息,为了实现移动通信,要在各地建设许多移动通信基站,市区也不例外,否则在市区无法正常接打手机,A错误;不同的家用电器有着不同的用途,不可能集中安放在厨房,B错误;避免长时间使用手机能减少电磁污染,C正确;使用电器时,离电器越近,受电磁波的辐射越大,D错误.
2.下列说法中正确的是( B )
A.宇航员在月球上既可以直接用声音交流,又可以用电磁波来通信
B.录音机在录音过程中,先把声信号转换为电信号,再把电信号转换为磁信号
C.电磁波看不见,摸不着,因此电磁波实际上并不存在
D.利用光纤通信时,在光导纤维中传输的实际上是电信号
解析:月球表面上为真空,不能传声,但是能够传递电磁波.电磁波虽然看不到,但是它是实际存在的;光纤通信传递的是带有信号的激光,而不是电信号.
3.关于卫星通信,下列说法正确的是( D )
A.卫星通信使用的是中波或者短波
B.卫星通信只能用来传递声音信号
C.通信卫星相对于地面是运动的
D.通信卫星既能传递信号,又能放大信号
解析:卫星通信是利用微波来传递信息的;卫星通信既能传递声音信号,也能传递图像信号;通信卫星相对于地球是同步的,即是静止的;通信卫星既能传递信号,又能放大信号.故选D.
4.某手机网络频率范围是1 920 MHz～1 935 MHz,下列说法正确的是( D )
A.1 920 MHz 的电磁波波长比 1 935 MHz的短
B.1 920 MHz的电磁波不能在没有空气的月球上传播
C.1 920 MHz的电磁波在真空中传播的速度比1 935 MHz的慢
D.1 920 MHz和1 935 MHz的电磁波在真空中传播的速度相同
解析:电磁波的波长和频率成反比,故1 920 MHz的电磁波波长比1 935 MHz的长;电磁波可以在真空中传播;各种电磁波在真空中的传播速度相同.
5. (2016临沂)智能公交系统已于2016年5月6日在我市部分县区投入运营,如图是一名乘客正在通过电子站牌获得公交车到站信息.公交车与智能公交系统间的无线通讯依靠的是( C )
A.超声波 B.次声波
C.电磁波 D.激光
5
解析:公交车与智能公交系统间的无线通讯依靠的是电磁波,电磁波可以在真空中传播,而声波不能在真空中传播,故应选C.
6.下列关于信息的传递说法正确的是( C )
A.车载GPS导航系统是利用超声波进行定位和导航的
B.电磁波不能在真空中传播
C.用三颗同步卫星就可实现全球通信
D.光纤通信只能传递图像信息,不能传递声音信息
解析:车载GPS导航系统是利用电磁波进行定位和导航的;电磁波可以在真空中传播;要想实现全球通信,可以用通信卫星做微波通信的中继站,并在地球周围均匀地配置三颗地球同步通信卫星.光纤通信既能传递图像信息,又能传递声音信息.
7.(2016广州)使用蓝牙耳机接听手机来电,信号传输示意图如图,蓝牙通信的电磁波( B )
A.是蓝光
B.波长比手机通信的电磁波短
C.在真空中传播速度为340 m/s
D.在真空中传播速度比手机通信的电磁波小
解析:由题图可知,蓝牙通信的电磁波频率是2.4～2.48×109 Hz,不在可见光的频率范围内,所以蓝牙通信的电磁波不可能是蓝光,故A错误;蓝牙通信比手机通信的电磁波频率高,所以波长短;故B正确;电磁波在真空中的传播速度约为3×108 m/s,不是340 m/s,故C错误;蓝牙通信和手机通信使用的都是电磁波,在真空中传播速度相同,故D错误.
8.小李的电子邮箱是xiaoli@server.com.cn,下列说法中不正确的是( C )
A.xiaoli是邮箱的用户名
B.server.com.cn是服务器的名称
C.电子邮件只能传递文本文件
D.“cn”是china的简写
二、填空题(每空4分,共32分)
9.(2017菏泽)2016年10月17日7点30分28秒,“神舟十一号”载人飞船进入太空与“天宫二号”交会对接.在对接过程中,地面的工作人员发出的指令通过 电磁波 传送给载人飞船,飞船加速追赶“天宫二号”时,载人飞船的机械能 增大 (选填“增大”“不变”或“减小”).
解析:地面工作人员发出的指令通过电磁波传送给载人飞船,飞船加速追赶“天宫二号”时,质量不变,而高度增大,速度增大,所以飞船的动能和重力势能都增大,故机械能增大.
10. (2017广东模拟)如图所示是2017年春节联欢晚会上为歌手孙楠伴舞的机器人,舞姿整齐划一,场面相当震撼.控制台是通过 电磁波 (选填“电磁波”或“声波”)对机器人实施控制的,该波在真空中的传播速度约为 3.0×108 m/s.电视机前的观众是利用遥控器来切换不同的电视频道,其实是改变了电视机接收信号的 频率 .
5
解析:控制台是通过电磁波对机器人实施控制的;电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s;电视机前的观众利用遥控器来调换不同的电视频道,其实是改变了电视机接收信号的频率.
11. (2017虞城县二模)2017年3月23日,“探索一号”科考船停靠在南海救助局三亚基地救助码头,该船实现了我国自主遥控水下潜水器突破万米级长距离微细光纤传输及控制的技术瓶颈,光纤通信利用光的 全反射 ,光纤通信的优点请你列举其一 通信容量大 .
解析:光纤通信利用光在不停地发生全反射;光纤通信的优点:通信容量大、传输距离远.
12.随着科技的进步,21世纪教育发展的新方向是 虚拟学校 ,它能让更多的学生享受优质教育资源,而且大大节省教育经费.
三、实验探究题(共12分)
13.有三个同学在家里用实验探究纸片、塑料薄膜、棉布对电视机遥控器遥控信号的阻挡能力.他们的探究过程分别是:
甲同学在自己家中,将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,则增加纸片的数量.如此重复实验,逐渐增加纸片的层数,直到遥控器不能控制电视机为止,记下纸片的层数.
乙同学在自己家中用塑料薄膜按照与甲同学同样的方法进行实验,记下塑料薄膜的层数.
丙同学在自己家中用棉布按照与甲同学同样的方法进行实验,记下棉布的层数.
他们的实验结果已经记录在下面的表格中:
学生
使用材料
能完全阻挡遥控器
信号的最少层数
甲
纸片
14
乙
塑料薄膜
20
丙
棉布
10
(1)分析:
从三位同学的记录中,你能得出的结论是 .
(2)评估:
①你是否觉得三位同学的探究过程存在一些问题,你能指出来吗?
②请从指出的问题中选出一个说明如何改进.
解析:(1)阐述实验结论时要注意实验记录结果,由实验可得棉布比纸片和塑料薄膜能更有效地阻挡电视机遥控器发出的控制信号.(2)①答案具有开放性,只要能说出一种即可.②答案具有开放性,改进方法合理,与其指出的问题相对应即可.
答案:(1)棉布比纸片和塑料薄膜能更有效地阻挡电视机遥控器发出的控制信号
(2)①没有选择同一台电视机(同一遥控器)进行实验;遮挡材料所放的位置不一致,遥控器与电视机的距离不一致;遮挡材料的厚度不一致 ②略
四、计算题(共12分)
14. 雷达是现代战争重要的军事装备.如图所示,若雷达向飞机发出的微波从发射到反射回来的时间为52 μs(1 μs=10-6 s),此时飞机与雷达的距离为多少?(此间飞机前进距离可忽略)
5
解析:雷达发出的微波传播速度和光速相同,为3×108 m/s,若雷达向飞机发出的微波从发射到反射回来的时间为52 μs,则微波从雷达到飞机的传播时间为26 μs.
t=26 μs=2.6×10-5s,
飞机与雷达的距离为
s=vt=3×108 m/s×2.6×10-5 s=7 800 m.
答案:7 800 m
五、综合题(共12分)
15.阅读材料,回答下列问题.
电磁炉
电磁炉是现代家庭烹饪食物的先进电子炊具,使用非常方便,可用来进行煮、炸、煎、蒸、炒等各种烹调操作.并且有效率高、体积小、无明火、无烟尘、重量轻、噪音小、省电节能、不污染环境、安全卫生的特点,烹饪时加热均匀、能较好地保持食物的色、香、味和营养素,是实现厨房现代化不可缺少的新型电子炊具.电磁炉的功率一般在700～1 800 W左右.
电磁炉是采用磁场感应涡流加热原理,利用电流通过线圈产生磁场,当磁场内的磁感线通过含铁质锅底部时,即会产生无数的小涡流,使锅体本身自行高速发热,然后再加热锅内食物.电磁炉工作时产生的电磁波,完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收,不会泄漏,对人体健康绝对无危害.
使用电磁炉时,锅具一般要求是铁磁性的材料,如铁锅、不锈钢锅、搪瓷锅.因为锅具要接收电磁炉的磁感线切割,所以,要求锅底是平的.又因为锅底的大小会影响磁感线的强弱,进而影响到电磁炉内部控制电路的取样值,所以,对锅底的大小也是有一定要求的.就目前来说,只要符合上述对锅具的要求,大多数电磁炉的锅都能通用.
(1)在使用电磁炉加热食物时,电磁炉加热食物过程中消耗电能转化为 内能 ;
(2)电磁炉采用感应电流(涡流)的加热原理,是通过电子线路产生交变磁场,把铁锅放在炉面上时,在铁锅底部产生交变的电流.它具有升温快、效率高、体积小、安全性好等优点.下列关于电磁炉的说法中正确的是 AC ;
A.电磁炉面板可采用陶瓷材料,发热部分为铁锅底部
B.电磁炉可以用陶瓷器皿作为锅具对食品加热
C.可以通过改变电子线路的频率来改变电磁炉的功率
D.电磁炉面板可采用金属材料,通过面板发热加热锅内食品
(3)写出电磁炉在使用过程中所涉及的两个物理知识(只写名称不写内容) 电流的磁效应;电流的热效应 .
5
解析:(1)由于锅体产生电流,电流的热效应产生热量,所以热量产生于锅体,所以热量是由锅传给炉,电磁炉工作时,消耗了电能转化为内能;(2)电磁炉的上表面如果用金属材料制成,使用电磁炉时,上表面材料发生电磁感应要损失电能,电磁炉上表面要用绝缘材料制作,发热部分为铁锅底部,故A正确,B错误;锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关,故C正确;电磁炉产生变化的电磁场,导致加热锅底出现涡流,从而产生热量,故D错误;(3)电流通过线圈时会产生磁场,涉及了电流的磁效应;磁场的大小和方向不断变化产生感应电流,涉及了电磁感应现象;感应电流在锅底产生热量,涉及了电流的热效应.
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