1．（2分） 的出現(xiàn)使人類的信息記錄方式產(chǎn)生了根本性的變革。
2．（2分）我國(guó)古代四大發(fā)明中的 和印刷術(shù)，加速了知識(shí)和思想的傳播，加快了文明的進(jìn)程。
3．（2分）光纖通信、衛(wèi)星通信與移動(dòng)通信并列為20世紀(jì)90年代的三大技術(shù)。在光纖通信中，由于光的 （選填“速度快”或“頻率高”），可以在一定時(shí)間內(nèi)傳播大量的信息。
4．（2分）有一種隱形飛機(jī)，可以有效避開雷達(dá)的探測(cè)，其秘密之一在于它的表面有一層特殊材料 （選填“增強(qiáng)”或“減弱”）飛機(jī)對(duì)電磁波的吸收。
5．（2分）Wi﹣Fi是將電腦、手機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)以無線方式連接的技術(shù)，可進(jìn)行信息、文件等材料的無線傳輸，此過程中各種信息是靠電磁波來傳輸?shù)? m/s。
6．（2分）“互聯(lián)互通，共享共治，共建網(wǎng)絡(luò)空間命運(yùn)共同體”是第二屆世界互相聯(lián)網(wǎng)大會(huì)的主題。計(jì)算機(jī)通過光纖接入互聯(lián)網(wǎng) （選填“輸電”或“通信”）。
7．（2分）5G技術(shù)具有高速率、大寬帶和低延遲三大特點(diǎn)。5G手機(jī)與基站之間是通過 實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。
8．（2分）2022年5月10日，天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船采用快速交會(huì)對(duì)接技術(shù)，成功對(duì)接空間站天和核心艙后向端口。對(duì)接過程運(yùn)用北斗系統(tǒng)完成遠(yuǎn)距離自主快速測(cè)定軌 實(shí)現(xiàn)的。
9．（2分）超市收款時(shí)常利用掃描器對(duì)商品的條形碼進(jìn)行掃描，對(duì)條形碼掃描的過程中獲得的是 （選“信息”或“能量”）。
10．（2分）小明在電腦上收看春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)的直播。小明家使用的是光纖上網(wǎng)，因特網(wǎng)的信息是通過光導(dǎo)纖維傳送的，在光導(dǎo)纖維中傳遞的是 （選填“電流”“激光”或“微波”）。
二、選擇題（每小題2分，共14分；每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）
11．（2分）小明在家里看電視時(shí)發(fā)現(xiàn)：只要媽媽在電視機(jī)旁邊使用電吹風(fēng)，屏幕上就會(huì)出現(xiàn)很多“雪花”，電吹風(fēng)一?！把┗ā币搽S即消失。這是因?yàn)殡娨暀C(jī)接收到了電吹風(fēng)產(chǎn)生的（ ）
A．超聲波B．次聲波C．電磁波D．噪聲
12．（2分）關(guān)于汽車上的信息傳遞，下列說法中正確的是（ ）
A．收音機(jī)利用電磁波接收信息
B．導(dǎo)航儀利用超聲波與衛(wèi)星傳遞信息
C．倒車?yán)走_(dá)利用電磁波獲取信息
D．車燈發(fā)出的可見光不屬于電磁波
13．（2分）“蛟龍?zhí)枴鄙詈撍髟诤Ｋ锱c海面上的母船傳遞聲音、圖象、文字等信息，是利用水聲通信系統(tǒng)發(fā)出的聲波，而不是電磁波（ ）
A．電磁波不能傳遞圖象信號(hào)
B．電磁波不能傳遞聲音信號(hào)
C．電磁波不能在海水里傳播
D．因海水導(dǎo)電，電磁波傳播的距離很有限
14．（2分）在微波的傳輸過程中，必須每隔50千米左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站。中繼站的作用是（ ）
A．增大微波傳輸速度
B．增大微波的頻率
C．處理上一站傳來的信號(hào)并發(fā)射
D．反射上一站傳來的信號(hào)
（多選）15．（2分）從“嫦娥五號(hào)”采回月球樣本到“天問一號(hào)”成功登陸火星，我國(guó)在航天領(lǐng)域取得了輝煌成就，為人類太空探索做出了重要貢獻(xiàn)。下列說法正確的是（ ）
A．“天問一號(hào)”的電磁波信號(hào)比“嫦娥五號(hào)”的電磁波信號(hào)傳播速度大
B．銀河系、太陽系、火星、“天問一號(hào)”是按照尺度由大到小排列的
C．“嫦娥五號(hào)”比“天問一號(hào)”離開地球的距離更遠(yuǎn)
D．“嫦娥五號(hào)”和“天問一號(hào)”相對(duì)太陽都是運(yùn)動(dòng)的
16．（2分）在郵電通信大樓的頂部?？梢姷揭恍╁佇翁炀€，關(guān)于這種天線的作用，以下說法中正確的是（ ）
A．這是做廣告用的模型
B．天線凹面斜向上方是用來接收衛(wèi)星信號(hào)的
C．天線凹面朝水平方向是用來接收衛(wèi)星信號(hào)的
D．無論天線朝什么方向均能接收衛(wèi)星信號(hào)
17．（2分）如圖所示的是電磁波及其應(yīng)用的實(shí)例，下列說法中正確的是（ ）
A．紫外線的波長(zhǎng)最長(zhǎng)
B．體檢胸透用的X射線的頻率比無線電波的頻率低
C．電視機(jī)遙控器用γ射線遙控
D．可見光與無線電波在真空中的傳播速度相同
三、實(shí)驗(yàn)題（第18小題6分，第19小題6分，共12分）
18．（6分）某?！癝TS”活動(dòng)小組進(jìn)行了一次科學(xué)探究活動(dòng)：
實(shí)驗(yàn)器材：一部移動(dòng)電話機(jī)，一臺(tái)固定電話機(jī)，金屬盒和塑料盒
實(shí)驗(yàn)步驟：①把移動(dòng)電話機(jī)分別放在密封的金屬盒和塑料盒內(nèi)，用固定電話機(jī)撥移動(dòng)電話機(jī)的號(hào)碼，你認(rèn)為能聽到鈴聲嗎？ 。
②把固定電話機(jī)分別放在密封的金屬盒和塑料盒內(nèi)，用移動(dòng)電話機(jī)撥固定電話機(jī)的號(hào)碼，你認(rèn)為能聽到鈴聲嗎？ 。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 。
19．（6分）小麗等同學(xué)對(duì)電磁波在真空中能否傳播的問題，進(jìn)行了如下猜想。
猜想1：電磁波可能與聲波類似，不能在真空中傳播。
猜想2：電磁波可能與光波類似，可以在真空中傳播。
接著，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：
在密封的透明玻璃瓶?jī)?nèi)，放了一個(gè)處于待機(jī)狀態(tài)的手機(jī)，用另一個(gè)手機(jī)撥打里面的手機(jī)，同時(shí)看到手機(jī)屏幕上顯示的來電號(hào)碼。接著用抽氣機(jī)將玻璃瓶?jī)?nèi)的空氣盡可能抽去，繼續(xù)撥打里面的手機(jī)，但仍能看到手機(jī)屏幕上顯示的來電號(hào)碼。
（1）分析上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，猜想 是正確的，理由是 。
（2）把手機(jī)放在真空罩中，撥打真空罩內(nèi)的手機(jī)，若手機(jī)能接收到呼叫信號(hào)，這是利用了 。（填字母）
A.控制變量法 B.轉(zhuǎn)換法 C.比較法 D.類比法
四、計(jì)算與解答題（第20小題4分，第21小題5分，第22小題6分，第23小題9分，共24分；解答要有必要的公式和過程）
20．（4分）閱讀短文，回答問題。
臨近空間太陽能無人機(jī)
“臨近空間”一般是指海拔20km至100km的空域，其高度介于商業(yè)客機(jī)與軌道衛(wèi)星之間。臨近空間太陽能無人機(jī)可在該高度飛行，一定意義上具有“準(zhǔn)衛(wèi)星”特征。相比于衛(wèi)星，具有成本優(yōu)勢(shì)，且可多次重復(fù)使用，因此成為當(dāng)前國(guó)際研究的熱點(diǎn)。
高效的能源系統(tǒng)是太陽能無人機(jī)實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)任務(wù)航時(shí)的關(guān)鍵支撐。無人機(jī)搭載高轉(zhuǎn)化效率的太陽能電池，在飛行過程中可自主從外界獲取能量，可在臨近空間連續(xù)飛行數(shù)天甚至數(shù)月。太陽能電池需具備耐高/低溫變化、耐輻射、耐臭氧腐蝕、高可靠性等特點(diǎn)。無人機(jī)的夜間飛行依賴于儲(chǔ)能電池組，提高儲(chǔ)能電池的能量密度可有效提升太陽能無人機(jī)的整體性能，增加夜間飛行高度，臨近空間無人機(jī)采用超輕高強(qiáng)復(fù)合材料制成的機(jī)體結(jié)構(gòu)。它選用在航空領(lǐng)域應(yīng)用日趨成熟的高強(qiáng)碳纖維預(yù)浸料，配合真空模壓成型等非熱壓罐成型工藝，并大幅降低復(fù)合材料結(jié)構(gòu)成本，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性能和成本的兼顧。
臨近空間太陽能無人機(jī)攜帶通信傳送設(shè)備，在地球大氣層邊緣環(huán)繞飛行時(shí)，可為偏遠(yuǎn)山區(qū)、小型島礁等難以架設(shè)基站的地區(qū)提供有效的通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋，快速恢復(fù)災(zāi)區(qū)通信能力。此外，不同覆蓋區(qū)域的太陽能無人機(jī)通過中繼鏈路形成機(jī)間信息交互
請(qǐng)回答下列問題：
（1）無人機(jī)夜間飛行時(shí)的能量轉(zhuǎn)化規(guī)律是 （填字母）。
A.太陽能→電能→機(jī)械能
B.太陽能→化學(xué)能→機(jī)械能
C.化學(xué)能→電能→機(jī)械能
D.化學(xué)能→內(nèi)能→機(jī)械能
（2）不同覆蓋區(qū)域的太陽能無人機(jī)利用 （填字母）進(jìn)行機(jī)間信息交互。
A.超聲波
B.電磁波
C.次聲波
21．（5分）某節(jié)目發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)為416.7m，則該電磁波的頻率約為多少？
22．（6分）現(xiàn)在許多長(zhǎng)途電話以地球同步衛(wèi)星為中繼站，打這種長(zhǎng)途電話時(shí)，會(huì)感到對(duì)方的反應(yīng)時(shí)間有些延遲
（1）假設(shè)某人造衛(wèi)星與地球的距離是36000km，請(qǐng)你估算延遲的時(shí)間。
（2）為什么打市內(nèi)電話（有線電話）沒有這種延遲現(xiàn)象？
23．（9分）如圖所示，是黑光誘蟲燈的結(jié)構(gòu)示意圖。其結(jié)構(gòu)和工作原理與普通的日光燈相同，只是燈管的材料和內(nèi)壁上所涂的熒光粉不同，會(huì)發(fā)出波長(zhǎng)為400nm的“光”，這種“光”，但一些害蟲卻看得見。則：
（1）黑光誘蟲燈發(fā)出的這種“光”的頻率為多少？
（2）通常一盞“220V 40W”的黑光誘蟲燈可以用來誘殺害蟲的地面面積為200m2，小胖同學(xué)的家中今年承包了2.4×104m2的果園，他家要在果園中安裝一定數(shù)目的這種黑光誘蟲燈，使它們誘殺害蟲的范圍能覆蓋整個(gè)果園。如果用家庭電路供電
（3）如果在小胖家果園里安裝的這些黑光誘蟲燈，每年工作120天，每天工作8h，這些黑光誘蟲燈每年消耗的電能至少為多少焦耳？（結(jié)果保留一位小數(shù)）
2022-2023學(xué)年安徽省宿州市泗縣雙語中學(xué)九年級(jí)（下）月考物理試卷（3月份）
參考答案與試題解析
一、填空題（每小題2分，共20分）
1．（2分） 文字 的出現(xiàn)使人類的信息記錄方式產(chǎn)生了根本性的變革。
【答案】文字。
【解答】解：記錄信息的形式是多種多樣的，大腦就是天然的信息存儲(chǔ)器，文字的出現(xiàn)使人類的信息記錄方式產(chǎn)生了根本性的變革。
故答案為：文字。
2．（2分）我國(guó)古代四大發(fā)明中的 造紙術(shù) 和印刷術(shù)，加速了知識(shí)和思想的傳播，加快了文明的進(jìn)程。
【答案】造紙術(shù)
【解答】解：造紙術(shù)和印刷術(shù)加速了知識(shí)和思想的傳播。
故答案為：造紙術(shù)
3．（2分）光纖通信、衛(wèi)星通信與移動(dòng)通信并列為20世紀(jì)90年代的三大技術(shù)。在光纖通信中，由于光的 頻率高 （選填“速度快”或“頻率高”），可以在一定時(shí)間內(nèi)傳播大量的信息。
【答案】頻率高。
【解答】解：在光纖通信中，由于光的頻率高。
故答案為：頻率高。
4．（2分）有一種隱形飛機(jī)，可以有效避開雷達(dá)的探測(cè)，其秘密之一在于它的表面有一層特殊材料 增強(qiáng) （選填“增強(qiáng)”或“減弱”）飛機(jī)對(duì)電磁波的吸收。
【答案】增強(qiáng)。
【解答】解：“隱形飛機(jī)”，可以有效避開雷達(dá)的探測(cè)，能夠增強(qiáng)對(duì)電磁波的吸收。
故答案為：增強(qiáng)。
5．（2分）Wi﹣Fi是將電腦、手機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)以無線方式連接的技術(shù)，可進(jìn)行信息、文件等材料的無線傳輸，此過程中各種信息是靠電磁波來傳輸?shù)?3×108 m/s。
【答案】3×108m/s。
【解答】解：利用WiFi無線上網(wǎng)時(shí)，路由器利用電磁波向四周有效范圍內(nèi)的終端傳遞信息，為3×108m/s。
故答案為：8×108m/s。
6．（2分）“互聯(lián)互通，共享共治，共建網(wǎng)絡(luò)空間命運(yùn)共同體”是第二屆世界互相聯(lián)網(wǎng)大會(huì)的主題。計(jì)算機(jī)通過光纖接入互聯(lián)網(wǎng) 通信 （選填“輸電”或“通信”）。
【答案】通信。
【解答】解：計(jì)算機(jī)通過光纖接入互聯(lián)網(wǎng)，光纖的作用是通信。
故答案為：通信。
7．（2分）5G技術(shù)具有高速率、大寬帶和低延遲三大特點(diǎn)。5G手機(jī)與基站之間是通過 電磁波 實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。
【答案】電磁波。
【解答】解：手機(jī)和手機(jī)之間、手機(jī)與基站之間是靠電磁波來實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。
故答案為：電磁波。
8．（2分）2022年5月10日，天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船采用快速交會(huì)對(duì)接技術(shù)，成功對(duì)接空間站天和核心艙后向端口。對(duì)接過程運(yùn)用北斗系統(tǒng)完成遠(yuǎn)距離自主快速測(cè)定軌 電磁波 實(shí)現(xiàn)的。
【答案】電磁波。
【解答】解：對(duì)接過程運(yùn)用北斗系統(tǒng)完成遠(yuǎn)距離自主快速測(cè)定軌，其間信息的傳遞是依靠電磁波實(shí)現(xiàn)的。
故答案為：電磁波。
9．（2分）超市收款時(shí)常利用掃描器對(duì)商品的條形碼進(jìn)行掃描，對(duì)條形碼掃描的過程中獲得的是 信息 （選“信息”或“能量”）。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：條形碼掃描器中的光敏元件是由半導(dǎo)體材料制成的，條形碼中的白色條紋能夠反射各種顏色的色光，
當(dāng)光照發(fā)生變化時(shí)，由于半導(dǎo)體材料做成的光敏電阻的阻值發(fā)生變化；
則可以感知條形碼的信息。
故答案為：信息。
10．（2分）小明在電腦上收看春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)的直播。小明家使用的是光纖上網(wǎng)，因特網(wǎng)的信息是通過光導(dǎo)纖維傳送的，在光導(dǎo)纖維中傳遞的是 激光 （選填“電流”“激光”或“微波”）。
【答案】激光。
【解答】解：小明家使用的是光纖上網(wǎng)，因特網(wǎng)的信息是通過光導(dǎo)纖維傳送的。
故答案為：激光。
二、選擇題（每小題2分，共14分；每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）
11．（2分）小明在家里看電視時(shí)發(fā)現(xiàn)：只要媽媽在電視機(jī)旁邊使用電吹風(fēng)，屏幕上就會(huì)出現(xiàn)很多“雪花”，電吹風(fēng)一?！把┗ā币搽S即消失。這是因?yàn)殡娨暀C(jī)接收到了電吹風(fēng)產(chǎn)生的（ ）
A．超聲波B．次聲波C．電磁波D．噪聲
【答案】C
【解答】解：這是因?yàn)樽兓碾娏髦車嬖谥姶挪ǎ碉L(fēng)機(jī)工作時(shí)能產(chǎn)生電磁波，并對(duì)電視機(jī)產(chǎn)生干擾。
故選：C。
12．（2分）關(guān)于汽車上的信息傳遞，下列說法中正確的是（ ）
A．收音機(jī)利用電磁波接收信息
B．導(dǎo)航儀利用超聲波與衛(wèi)星傳遞信息
C．倒車?yán)走_(dá)利用電磁波獲取信息
D．車燈發(fā)出的可見光不屬于電磁波
【答案】A
【解答】解：A、收音機(jī)是利用電磁波接收信息的；
B、導(dǎo)航儀利用電磁波與衛(wèi)星傳遞信息；
C、倒車?yán)走_(dá)是利用超聲波獲取信息的；
D、可見光屬于電磁波。
故選：A。
13．（2分）“蛟龍?zhí)枴鄙詈撍髟诤Ｋ锱c海面上的母船傳遞聲音、圖象、文字等信息，是利用水聲通信系統(tǒng)發(fā)出的聲波，而不是電磁波（ ）
A．電磁波不能傳遞圖象信號(hào)
B．電磁波不能傳遞聲音信號(hào)
C．電磁波不能在海水里傳播
D．因海水導(dǎo)電，電磁波傳播的距離很有限
【答案】D
【解答】解：電磁波既可以傳遞圖象信號(hào)，也可以傳遞聲音信號(hào)，電磁波在海水中傳播距離有限、圖象，是利用水聲通信系統(tǒng)發(fā)出的聲波。
故選：D。
14．（2分）在微波的傳輸過程中，必須每隔50千米左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站。中繼站的作用是（ ）
A．增大微波傳輸速度
B．增大微波的頻率
C．處理上一站傳來的信號(hào)并發(fā)射
D．反射上一站傳來的信號(hào)
【答案】C
【解答】解：由于微波的性質(zhì)更接近于光波，大致沿直線傳播，同時(shí)在傳輸過程中信號(hào)存在衰減等，人們?cè)谟梦⒉▊鬏斝畔r(shí)，來放大上一站傳來的信號(hào)并發(fā)射。
故選：C。
（多選）15．（2分）從“嫦娥五號(hào)”采回月球樣本到“天問一號(hào)”成功登陸火星，我國(guó)在航天領(lǐng)域取得了輝煌成就，為人類太空探索做出了重要貢獻(xiàn)。下列說法正確的是（ ）
A．“天問一號(hào)”的電磁波信號(hào)比“嫦娥五號(hào)”的電磁波信號(hào)傳播速度大
B．銀河系、太陽系、火星、“天問一號(hào)”是按照尺度由大到小排列的
C．“嫦娥五號(hào)”比“天問一號(hào)”離開地球的距離更遠(yuǎn)
D．“嫦娥五號(hào)”和“天問一號(hào)”相對(duì)太陽都是運(yùn)動(dòng)的
【答案】BD
【解答】解：A、“天問一號(hào)”的電磁波信號(hào)與“嫦娥五號(hào)”的電磁波信號(hào)傳播速度相同；
B、銀河系、火星，故B正確；
C、“嫦娥五號(hào)”比“天問一號(hào)”離開地球的距離更近；
D、以太陽為參照物，所以“嫦娥五號(hào)”和“天問一號(hào)”相對(duì)太陽都是運(yùn)動(dòng)的。
故選：BD。
16．（2分）在郵電通信大樓的頂部?？梢姷揭恍╁佇翁炀€，關(guān)于這種天線的作用，以下說法中正確的是（ ）
A．這是做廣告用的模型
B．天線凹面斜向上方是用來接收衛(wèi)星信號(hào)的
C．天線凹面朝水平方向是用來接收衛(wèi)星信號(hào)的
D．無論天線朝什么方向均能接收衛(wèi)星信號(hào)
【答案】B
【解答】解：在郵電通信大樓的頂部常可見到一些鍋形天線，天線凹面斜向上方是用來接收衛(wèi)星信號(hào)的；
故選：B。
17．（2分）如圖所示的是電磁波及其應(yīng)用的實(shí)例，下列說法中正確的是（ ）
A．紫外線的波長(zhǎng)最長(zhǎng)
B．體檢胸透用的X射線的頻率比無線電波的頻率低
C．電視機(jī)遙控器用γ射線遙控
D．可見光與無線電波在真空中的傳播速度相同
【答案】D
【解答】解：A、無線電波包括長(zhǎng)波，紫外線、可見光、紅外線、紫外線、γ射線等；
B、體檢胸透用的電磁波是X射線，故B錯(cuò)誤；
C、電視機(jī)的遙控器利用了紅外線遙控；
D、電磁波在真空中的傳播速度相同。
故選：D。
三、實(shí)驗(yàn)題（第18小題6分，第19小題6分，共12分）
18．（6分）某校“STS”活動(dòng)小組進(jìn)行了一次科學(xué)探究活動(dòng)：
實(shí)驗(yàn)器材：一部移動(dòng)電話機(jī)，一臺(tái)固定電話機(jī)，金屬盒和塑料盒
實(shí)驗(yàn)步驟：①把移動(dòng)電話機(jī)分別放在密封的金屬盒和塑料盒內(nèi)，用固定電話機(jī)撥移動(dòng)電話機(jī)的號(hào)碼，你認(rèn)為能聽到鈴聲嗎？ 不能聽到金屬盒內(nèi)的鈴聲，而能聽到塑料盒內(nèi)的鈴聲 。
②把固定電話機(jī)分別放在密封的金屬盒和塑料盒內(nèi)，用移動(dòng)電話機(jī)撥固定電話機(jī)的號(hào)碼，你認(rèn)為能聽到鈴聲嗎？ 都能聽到鈴聲 。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 金屬盒對(duì)電磁波有屏蔽作用，塑料盒對(duì)電磁波無屏蔽作用 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：實(shí)驗(yàn)步驟：①把移動(dòng)電話機(jī)分別放在密封的金屬盒和塑料盒內(nèi)，用固定電話機(jī)撥移動(dòng)電話機(jī)（用電磁波傳遞信息）的號(hào)碼時(shí)，但不能屏蔽聲波，而能聽到塑料盒內(nèi)的鈴聲。
②把固定電話機(jī)分別放在密封的金屬盒和塑料盒內(nèi)，用移動(dòng)電話機(jī)撥固定電話機(jī)的號(hào)碼時(shí)，所以都能聽到鈴聲。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：金屬盒對(duì)電磁波有屏蔽作用，塑料盒對(duì)電磁波無屏蔽作用。
故答案為：①不能聽到金屬盒內(nèi)的鈴聲，而能聽到塑料盒內(nèi)的鈴聲； ；
金屬盒對(duì)電磁波有屏蔽作用，塑料盒對(duì)電磁波無屏蔽作用。
19．（6分）小麗等同學(xué)對(duì)電磁波在真空中能否傳播的問題，進(jìn)行了如下猜想。
猜想1：電磁波可能與聲波類似，不能在真空中傳播。
猜想2：電磁波可能與光波類似，可以在真空中傳播。
接著，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：
在密封的透明玻璃瓶?jī)?nèi)，放了一個(gè)處于待機(jī)狀態(tài)的手機(jī)，用另一個(gè)手機(jī)撥打里面的手機(jī)，同時(shí)看到手機(jī)屏幕上顯示的來電號(hào)碼。接著用抽氣機(jī)將玻璃瓶?jī)?nèi)的空氣盡可能抽去，繼續(xù)撥打里面的手機(jī)，但仍能看到手機(jī)屏幕上顯示的來電號(hào)碼。
（1）分析上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，猜想 2 是正確的，理由是 抽氣機(jī)抽去玻璃瓶?jī)?nèi)的空氣，繼續(xù)撥打瓶?jī)?nèi)的手機(jī)，雖然聽不到瓶?jī)?nèi)手機(jī)的電鈴聲，但仍能看到瓶?jī)?nèi)手機(jī)屏幕上顯示的來電號(hào)碼，說明聲音不能在真空中傳播，電磁波可以在真空中傳播 。
（2）把手機(jī)放在真空罩中，撥打真空罩內(nèi)的手機(jī)，若手機(jī)能接收到呼叫信號(hào)，這是利用了 B 。（填字母）
A.控制變量法 B.轉(zhuǎn)換法 C.比較法 D.類比法
【答案】（1）2；抽氣機(jī)抽去玻璃瓶?jī)?nèi)的空氣，繼續(xù)撥打瓶?jī)?nèi)的手機(jī)，雖然聽不到瓶?jī)?nèi)手機(jī)的電鈴聲，但仍能看到瓶?jī)?nèi)手機(jī)屏幕上顯示的來電號(hào)碼，說明聲音不能在真空中傳播，電磁波可以在真空中傳播；（2）B。
【解答】解：（1）沒有用抽氣機(jī)抽玻璃瓶?jī)?nèi)的空氣，用另一只手機(jī)撥打瓶?jī)?nèi)的手機(jī)，同時(shí)看到瓶?jī)?nèi)手機(jī)屏幕上顯示的來電號(hào)碼；用抽氣機(jī)抽去玻璃瓶?jī)?nèi)的空氣，雖然聽不到瓶?jī)?nèi)手機(jī)的電鈴聲，說明聲音不能在真空中傳播，由此可驗(yàn)證猜想b正確；
（2）小明同學(xué)抽去玻璃瓶?jī)?nèi)的空氣后，繼續(xù)撥打瓶?jī)?nèi)的手機(jī)，這是利用了轉(zhuǎn)換的方法；
故答案為：（1）2；抽氣機(jī)抽去玻璃瓶?jī)?nèi)的空氣，雖然聽不到瓶?jī)?nèi)手機(jī)的電鈴聲，說明聲音不能在真空中傳播；（2）B。
四、計(jì)算與解答題（第20小題4分，第21小題5分，第22小題6分，第23小題9分，共24分；解答要有必要的公式和過程）
20．（4分）閱讀短文，回答問題。
臨近空間太陽能無人機(jī)
“臨近空間”一般是指海拔20km至100km的空域，其高度介于商業(yè)客機(jī)與軌道衛(wèi)星之間。臨近空間太陽能無人機(jī)可在該高度飛行，一定意義上具有“準(zhǔn)衛(wèi)星”特征。相比于衛(wèi)星，具有成本優(yōu)勢(shì)，且可多次重復(fù)使用，因此成為當(dāng)前國(guó)際研究的熱點(diǎn)。
高效的能源系統(tǒng)是太陽能無人機(jī)實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)任務(wù)航時(shí)的關(guān)鍵支撐。無人機(jī)搭載高轉(zhuǎn)化效率的太陽能電池，在飛行過程中可自主從外界獲取能量，可在臨近空間連續(xù)飛行數(shù)天甚至數(shù)月。太陽能電池需具備耐高/低溫變化、耐輻射、耐臭氧腐蝕、高可靠性等特點(diǎn)。無人機(jī)的夜間飛行依賴于儲(chǔ)能電池組，提高儲(chǔ)能電池的能量密度可有效提升太陽能無人機(jī)的整體性能，增加夜間飛行高度，臨近空間無人機(jī)采用超輕高強(qiáng)復(fù)合材料制成的機(jī)體結(jié)構(gòu)。它選用在航空領(lǐng)域應(yīng)用日趨成熟的高強(qiáng)碳纖維預(yù)浸料，配合真空模壓成型等非熱壓罐成型工藝，并大幅降低復(fù)合材料結(jié)構(gòu)成本，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性能和成本的兼顧。
臨近空間太陽能無人機(jī)攜帶通信傳送設(shè)備，在地球大氣層邊緣環(huán)繞飛行時(shí)，可為偏遠(yuǎn)山區(qū)、小型島礁等難以架設(shè)基站的地區(qū)提供有效的通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋，快速恢復(fù)災(zāi)區(qū)通信能力。此外，不同覆蓋區(qū)域的太陽能無人機(jī)通過中繼鏈路形成機(jī)間信息交互
請(qǐng)回答下列問題：
（1）無人機(jī)夜間飛行時(shí)的能量轉(zhuǎn)化規(guī)律是 C （填字母）。
A.太陽能→電能→機(jī)械能
B.太陽能→化學(xué)能→機(jī)械能
C.化學(xué)能→電能→機(jī)械能
D.化學(xué)能→內(nèi)能→機(jī)械能
（2）不同覆蓋區(qū)域的太陽能無人機(jī)利用 B （填字母）進(jìn)行機(jī)間信息交互。
A.超聲波
B.電磁波
C.次聲波
【答案】（1）C；（2）B。
【解答】解：（1）無人機(jī)的夜間飛行依賴于儲(chǔ)能電池組，則在無人機(jī)飛行時(shí)的能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)能→電能→機(jī)械能；
（2）不同覆蓋區(qū)域的太陽能無人機(jī)通過中繼鏈路利用電磁波形成機(jī)間信息交互，可實(shí)現(xiàn)更廣范圍網(wǎng)絡(luò)及通信覆蓋，電磁波可以在固體、氣體中傳播，故選：B。
故答案為：（1）C；（2）B。
21．（5分）某節(jié)目發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)為416.7m，則該電磁波的頻率約為多少？
【答案】該電磁波的頻率約為7.2×105Hz。
【解答】解：電磁波的波速等于光速，c＝λf；
電磁波的頻率約為：f＝≈5.2×105Hz；
答：該電磁波的頻率約為6.2×105Hz。
22．（6分）現(xiàn)在許多長(zhǎng)途電話以地球同步衛(wèi)星為中繼站，打這種長(zhǎng)途電話時(shí)，會(huì)感到對(duì)方的反應(yīng)時(shí)間有些延遲
（1）假設(shè)某人造衛(wèi)星與地球的距離是36000km，請(qǐng)你估算延遲的時(shí)間。
（2）為什么打市內(nèi)電話（有線電話）沒有這種延遲現(xiàn)象？
【答案】（1）延遲的時(shí)間是0.24s。
（2）在市內(nèi)打電話距離很短，延遲時(shí)間短，人感覺不到。
【解答】解：（1）無線電波傳播的距離：s＝36000km×2＝72000km；
延遲時(shí)間：t＝＝＝3.24s。
（2）打市內(nèi)電話沒有這種延遲的原因是：在市內(nèi)打電話距離很短，延遲時(shí)間短。
答：（1）延遲的時(shí)間是0.24s。
（2）在市內(nèi)打電話距離很短，延遲時(shí)間短。
23．（9分）如圖所示，是黑光誘蟲燈的結(jié)構(gòu)示意圖。其結(jié)構(gòu)和工作原理與普通的日光燈相同，只是燈管的材料和內(nèi)壁上所涂的熒光粉不同，會(huì)發(fā)出波長(zhǎng)為400nm的“光”，這種“光”，但一些害蟲卻看得見。則：
（1）黑光誘蟲燈發(fā)出的這種“光”的頻率為多少？
（2）通常一盞“220V 40W”的黑光誘蟲燈可以用來誘殺害蟲的地面面積為200m2，小胖同學(xué)的家中今年承包了2.4×104m2的果園，他家要在果園中安裝一定數(shù)目的這種黑光誘蟲燈，使它們誘殺害蟲的范圍能覆蓋整個(gè)果園。如果用家庭電路供電
（3）如果在小胖家果園里安裝的這些黑光誘蟲燈，每年工作120天，每天工作8h，這些黑光誘蟲燈每年消耗的電能至少為多少焦耳？（結(jié)果保留一位小數(shù)）
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解：（1）∵λ＝
∴頻率：f＝＝＝7.4×1014Hz；
（2）∵P＝UI，U＝220V
∴“220V 40W”的黑光誘蟲燈正常工作時(shí)的電流：
I＝＝＝，
因?yàn)橐槐K“220V 40W”的黑光誘蟲燈可以用來誘殺害蟲的地面面積為200m2，所以要誘殺害蟲的地面面積為7.4×104m2的，整個(gè)電路的總電流：
I總＝×A≈21.6A。
（3）黑光誘蟲燈每年消耗的電能至少為：W＝120×UIt＝120×220V×21.8A×8×3600s≈6.7×1010J。
答：（1）黑光誘蟲燈發(fā)出的這種“光”的頻率為7.2×1014Hz；
（2）黑光誘蟲燈供電的整個(gè)電路的總電流至少為21.8A；
（3）黑光誘蟲燈每年消耗的電能至少為1.8×1010J。

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