（滿分：100分 時(shí)間：90分鐘）
一、單項(xiàng)選擇題（每題3分，共36分）
1. 關(guān)于電話的工作過(guò)程：①膜片忽松忽緊地壓迫碳粒；②人對(duì)著話筒說(shuō)話時(shí)，聲波使膜片振動(dòng)；③電阻隨電流改變；④磁體對(duì)膜片的吸引力忽大忽小，使膜片振動(dòng)；⑤在電路中產(chǎn)生強(qiáng)弱按聲音振動(dòng)而變化的電流．合理的順序是（ ）
A．①②③④⑤B．②①③⑤④C．②①④③⑤D．①②③⑤④
【答案】B
【分析】話筒把聲音轉(zhuǎn)化為變化的電流，聽(tīng)筒把變化的電流轉(zhuǎn)化為聲音．
【詳解】當(dāng)人對(duì)著話筒說(shuō)話時(shí)，聲波使話筒里振動(dòng)膜做相應(yīng)振動(dòng)，使金屬盒里的碳粒發(fā)生忽松忽緊地?cái)D壓變化，它的電阻也就隨之發(fā)生忽大忽小的變化，這時(shí)電路里就產(chǎn)生了強(qiáng)弱按聲音振動(dòng)而變化的電流，使聽(tīng)筒中磁體對(duì)膜片的吸引力忽大忽小，使膜片振動(dòng)，從而把變化的電流轉(zhuǎn)化為聲音．
故選B.
2．下列關(guān)于聽(tīng)筒的構(gòu)造和工作原理的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ）
A．聽(tīng)筒振動(dòng)膜的振動(dòng)情況與話筒振動(dòng)膜的振動(dòng)情況基本相同
B．聽(tīng)筒里螺線管的電流變化引起磁鐵對(duì)振動(dòng)膜的吸引力大小變化
C．聽(tīng)筒里螺線管的電流變化跟話筒電路中的電流變化不同
D．聽(tīng)筒里有一個(gè)永久磁鐵
【答案】C
【詳解】A．聽(tīng)筒振動(dòng)膜的振動(dòng)情況與話筒振動(dòng)膜的振動(dòng)情況基本相同，所以聽(tīng)筒振動(dòng)膜的振動(dòng)能還原出話筒輸入的聲音，故A正確，不符合題意；
B．因?yàn)榇艌?chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，所以聽(tīng)筒里螺線管的電流變化引起磁鐵對(duì)振動(dòng)膜的吸引力大小變化，從而帶動(dòng)振動(dòng)膜振動(dòng)發(fā)出聲音，故B正確，不符合題意；
C．聽(tīng)筒里螺線管的電流變化跟話筒電路中電流變化相同，這樣聽(tīng)筒才能還原出原來(lái)的聲音，故C錯(cuò)誤，符合題意；
D．聽(tīng)筒里有一永久磁鐵，產(chǎn)生磁場(chǎng)，在線圈通過(guò)隨聲音變化的電流時(shí)，受到力的作用，帶動(dòng)振動(dòng)膜振動(dòng)發(fā)出聲音，故D正確，不符合題意。
故選C。
3．圖所示，將導(dǎo)線一端與電池負(fù)極連接，用另一端與電池正極快速斷續(xù)接觸，可以聽(tīng)到收音機(jī)發(fā)出“咯、咯”聲，表明收音機(jī)接收到了（ ）
A．熱量 B．聲波 C．光能 D．電磁波
【答案】D
【詳解】將導(dǎo)線的一端與電池負(fù)極相連，再用導(dǎo)線的另一端與電池的正極快速斷續(xù)接觸，這時(shí)導(dǎo)線中就會(huì)有變化的電流，故周?chē)蜁?huì)產(chǎn)生電磁波，產(chǎn)生的電磁波被收音機(jī)接收，故能聽(tīng)到收音機(jī)發(fā)出“咯、咯”聲，即ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
4．各色光在真空中的波長(zhǎng)如圖所示，植物中葉綠素a會(huì)吸收波長(zhǎng)在430m~662nm之間的光。真空中，波長(zhǎng)650nm的光（ ）

A．是紫光 B．不是電磁波
C．波長(zhǎng)比藍(lán)光的長(zhǎng) D．比波長(zhǎng)500nm的光傳播速度大
【答案】C
【詳解】A．由圖可知波長(zhǎng)650nm的光是紅光，故A不符合題意；
B．紅光也屬于電磁波，故B不符合題意；
C．該光的波長(zhǎng)是650nm，藍(lán)光的波長(zhǎng)是430-450nm，該光的波長(zhǎng)比藍(lán)光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，C符合題意；
D．該光和波長(zhǎng)為500nm的光都是電磁波，在真空中的傳播速度一樣，故D不符合題意。
故選C。
5．1965年，美國(guó)發(fā)射通信衛(wèi)星les-1，由于故障導(dǎo)致衛(wèi)星進(jìn)入太空后與地球失去聯(lián)系，18年后，科學(xué)愛(ài)好者菲爾威廉偶然捕捉到les-1發(fā)出的頻率為2.5×108Hz的信號(hào)。該信號(hào)（ ）
A．屬超聲波，周期為4×10-8s B．屬超聲波，周期為4×10-9s
C．屬電磁波，周期為4×10-8s D．屬電磁波，周期為4×10-9s
【答案】D
【詳解】真空不能傳聲，信號(hào)應(yīng)為電磁波，周期為
T=1f=12.5×108Hz=4×10-9s
故ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
6．如圖所示，電磁波是個(gè)大家族，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．紅外線的波長(zhǎng)比紫外線的短 B．無(wú)線電波在真空中傳播速度比X射線快
C．紫外線的頻率比無(wú)線電波的高 D．電磁波不能在真空中傳播
【答案】C
【詳解】A．紅外線的頻率比紫外線的低，所以紅外線的波長(zhǎng)比紫外線的長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤。
B．電磁波在真空中的傳播速度和光速相等，都是3×108m/s，故B錯(cuò)誤；
C．由圖可知，紫外線的頻率比無(wú)線電波的頻率高，故C正確；
D．電磁波傳播不需要介質(zhì)，電磁波能在真空中傳播，故D錯(cuò)誤。
故選C。
7．如圖所示，是一臺(tái)收音機(jī)的屏板，當(dāng)指針（圖中黑塊）向右調(diào)時(shí)，所接收到的電磁波的波長(zhǎng)及波速將會(huì)（ ）
A．波長(zhǎng)變大及波速變小 B．波長(zhǎng)變大及波速不變
C．波長(zhǎng)變小及波速變大 D．波長(zhǎng)變小及波速不變
【答案】D
【詳解】電磁波的速度與介質(zhì)有關(guān)，電磁波在空氣中的傳播速度不變。從圖中可以看出指針向右調(diào)，收音機(jī)接收到的電磁波頻率變大，由v=λf得，當(dāng)波速不變，頻率變大，故波長(zhǎng)變小。故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
8．電視信號(hào)包含圖像信號(hào)和聲音信號(hào)，電視信號(hào)從電視臺(tái)發(fā)射機(jī)到電視接收機(jī)的傳遞過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．聲音信號(hào)是加載在電流上的，圖像信號(hào)是加載在電磁波上的
B．圖像信號(hào)是加載在電流上的，聲音信號(hào)是加載在電磁波上的
C．聲音信號(hào)和圖像信號(hào)都是加載在電流上的
D．聲音信號(hào)和圖像信號(hào)都是加載在電磁波上的
【答案】D
【詳解】電視的聲音信號(hào)和圖象信號(hào)都是依靠電磁波來(lái)進(jìn)行傳遞的，通過(guò)天線發(fā)射到空中．電視機(jī)的接收天線接收信號(hào)，并通過(guò)電視機(jī)將其還原，故D正確，ABC錯(cuò)誤。
9．關(guān)于廣播、電視、移動(dòng)電話的信號(hào)發(fā)射和接收過(guò)程，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）
A．它們都是靠電磁波傳遞信息的
B．在發(fā)射時(shí)，它們都要把電信號(hào)加載到高頻電流上
C．它們都只有接收功能，沒(méi)有發(fā)射功能
D．移動(dòng)電話既有接收功能又有發(fā)射功能
【答案】C
【詳解】A、電磁波被廣泛應(yīng)用于的信息的傳遞，廣播、電視、移動(dòng)電話都是使用電磁波傳遞信息的，故A正確；
B、聲音和圖像信息不方便直接發(fā)射和傳送，所以都要把電信號(hào)加載到高頻電流上發(fā)射到遠(yuǎn)方，故B正確；
CD、用手機(jī)在講話的時(shí)候，它用電磁波把信息發(fā)射到空中，同時(shí)它又能在空中捕獲電磁波，得到對(duì)方講話的信息，所以移動(dòng)電話既能接收電磁波，又能發(fā)射電磁波：故C錯(cuò)誤，D正確；
故選C．
10．調(diào)制器的作用是（ ）
A．產(chǎn)生高頻電流 B．產(chǎn)生低頻電流
C．將高頻電磁波變成載波 D．產(chǎn)生音頻電流
【答案】C
【詳解】A．產(chǎn)生高頻電流的是振蕩器，故A不符合題意；
B．產(chǎn)生低頻電流不是調(diào)制器的功能，故B不符合題意；
C．調(diào)制器將高頻電磁波變成載波，即將聲音信號(hào)加載到射頻信號(hào)上，故C符合題意；
D．產(chǎn)生音頻電流的是話筒，故D不符合題意。
故選C。
11．下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．通過(guò)手語(yǔ)向聽(tīng)力障礙者傳遞信息，這是數(shù)字通信
B．沒(méi)有手機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)的海邊就沒(méi)有電磁波
C．光信號(hào)在光導(dǎo)纖維中的傳播速度是340m/s
D．通過(guò)調(diào)頻95MHZ日照新聞廣播頻道能聽(tīng)到頻率為95MHZ的聲音
【答案】A
【詳解】A．用點(diǎn)“·”和畫(huà)“—”的組合代表各種數(shù)字，一定的數(shù)字組合代表一個(gè)漢字，于是，一系列點(diǎn)和畫(huà)組成的信號(hào)就可以代表一個(gè)完整的句子。像這樣用不同符號(hào)的不同組合表示的信號(hào)叫做數(shù)學(xué)信號(hào)，使用數(shù)學(xué)信號(hào)的通信方式叫做數(shù)字通信。通過(guò)手語(yǔ)向聽(tīng)力障礙者傳遞信息，這是數(shù)字通信，故A正確；
B．變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)構(gòu)成一個(gè)不可分離的場(chǎng)，這就是電磁場(chǎng)，而變化的電磁場(chǎng)在空間的傳播形成電磁波，手機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)、微波爐等動(dòng)能發(fā)出電磁波，故B錯(cuò)誤；
C．光信號(hào)在光導(dǎo)纖維中的傳播速度是3×108m/s，故C錯(cuò)誤；
D．用調(diào)頻 95MHz 日照新聞廣播頻道廣播時(shí)，接收的是無(wú)線電波的頻率，不是聽(tīng)到頻率為 95MHz 的聲音，故D錯(cuò)誤。
故選A。
12．如圖為電磁波譜及其主要用途，下面分析錯(cuò)誤的是（ ）
A．γ射線、X射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、微波和無(wú)線電波等都是電磁波
B．由圖中的信息可知，人眼能直接看見(jiàn)電磁波的范圍太小了，看不見(jiàn)的太多了
C．由圖中的信息可知，不同波段的電磁波的波長(zhǎng)不一樣，其用途也是不一樣的
D．由圖中的信息可知，電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，該電磁波的頻率越小，波速也越小
【答案】D
【詳解】A．電磁波家庭成員很多，其波長(zhǎng)有一個(gè)很寬的范圍，按照波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短的順序，可分為無(wú)線電波、微波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、γ射線等，故A正確；
B．由圖中的信息可知，人眼可見(jiàn)的電磁波只有可見(jiàn)光，可見(jiàn)光的光譜就是電磁波譜中很窄的一段，大部分電磁波是人眼是感覺(jué)不到的，如無(wú)線電波、紅外線、紫外線、X射線、γ射線等，故B正確；
C．由圖中的信息可知，不同波段的電磁波的波長(zhǎng)不一樣，其用途也是不一樣的，如利用紅外線制成電取暖器，利用微波制成微波爐等，故C正確；
D．由圖中的信息可知，電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越低，波長(zhǎng)越短，頻率越高，但它們?cè)谡婵罩械牟ㄋ偈窍嗤模蔇錯(cuò)誤。
故選D。
二、填空題（每空1分，共計(jì)23分）
13．中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車(chē)組“復(fù)興號(hào)”的車(chē)廂內(nèi)已實(shí)現(xiàn)wifi網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)是通過(guò) 作為載體來(lái)傳遞的，在真空中它的速度約為 km/s，若在相同時(shí)間內(nèi)傳遞的信息越多，則其載體的頻率應(yīng)該越 （選填“高”或“低”）。
【答案】電磁波，3×105，高。
【詳解】“復(fù)興號(hào)”的車(chē)廂內(nèi)已實(shí)現(xiàn)wifi網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，便于乘客上網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)是通過(guò)電磁波傳遞的。電磁波在真空中它的速度約為3×108m/s，即3×108m/s=3×105km/s
作為信息載體的電磁波，“5G”移動(dòng)通信技術(shù)其頻率越高，相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉唷?br>14．我國(guó)是世界上手機(jī)用戶最多的國(guó)家，手機(jī)間是通過(guò) 傳遞信息的。我們能聽(tīng)到手機(jī)發(fā)出的聲音，是因?yàn)槭謾C(jī)中的發(fā)聲體在 ；若把一手機(jī)放在真空罩，再用另一手機(jī)撥打罩內(nèi)的手機(jī)號(hào)碼，結(jié)果發(fā)現(xiàn)罩內(nèi)手機(jī)彩燈閃爍，但卻聽(tīng)不到手機(jī)的鈴聲，這是因?yàn)? 。
【答案】電磁波，振動(dòng)，電磁波傳播不需要介質(zhì)，聲音的傳播需要介質(zhì)。
【詳解】手機(jī)是利用電磁波中的微波進(jìn)行通訊的。
振動(dòng)產(chǎn)生聲音，我們能聽(tīng)到手機(jī)發(fā)出的聲音，是因?yàn)槭謾C(jī)中的發(fā)聲體在振動(dòng)。
若把一手機(jī)放在真空罩，再用另一手機(jī)撥打罩內(nèi)的手機(jī)號(hào)碼，結(jié)果發(fā)現(xiàn)罩內(nèi)手機(jī)彩燈閃爍，說(shuō)明電磁波的傳播不需要介質(zhì)，在真空中也能夠傳播，但卻聽(tīng)不到手機(jī)的鈴聲，說(shuō)明聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲。
15．如圖所示是某波的傳播圖像．根據(jù)圖像可知：
（1）波的振幅是 cm，周期是 s，頻率是 Hz．
（2）從O點(diǎn)到 點(diǎn)完成了一次振動(dòng)．
【答案】（1） 2，0.8，1.25；（2）D
【詳解】（1）波的振幅是2cm，周期是0.8s，頻率
f=10.8s=1.25Hz
（2）完成一次振動(dòng)是指從原來(lái)狀態(tài)開(kāi)始再回到初始狀態(tài)，所以從O點(diǎn)到D點(diǎn)完成一次振動(dòng)。
16．汽車(chē)GPS導(dǎo)航儀與通信衛(wèi)星之間通過(guò) 來(lái)傳遞信息；如圖所示是表示音頻、視頻和射頻三種信號(hào)的波形示意圖，頻率最高的是 信號(hào)。
【答案】電磁波，射頻。
【詳解】GPS導(dǎo)航儀和通信衛(wèi)星之間是靠電磁波傳遞信息的。
頻率是指物體在1s內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)，即是描述振動(dòng)快慢的物理量，即分析題目所提示的圖像，不難看出，音頻信號(hào)的振動(dòng)最慢，射頻信號(hào)振動(dòng)最快，故可判斷振動(dòng)最快的是射頻信號(hào)。
17．某國(guó)產(chǎn)品牌手機(jī)具有北斗衛(wèi)星消息的收發(fā)功能，如圖所示，在身處荒漠無(wú)人區(qū)等無(wú)地面網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋環(huán)境下，該手機(jī)可通過(guò)暢連APP將文字和位置信息向外發(fā)出，信息是通過(guò) （選填“超聲波”“次聲波”或“電磁波”）傳遞的，到達(dá)北斗衛(wèi)星時(shí)傳播速度是 m/s。

【答案】電磁波，3×108。
【詳解】由于荒漠無(wú)人區(qū)等無(wú)地面網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋，該手機(jī)具有北斗衛(wèi)星消息的收發(fā)功能，通過(guò)暢連APP將文字和位置信息向外發(fā)出，“超聲波”、“次聲波”不能在真空中傳播，“電磁波”可以在真空中傳播，則信息是通過(guò)電磁波傳遞的。
電磁波在真空中的傳播速度是3×108m/s。
18. 如圖1是電磁波家族。智能手機(jī)與智能手環(huán)的“近場(chǎng)通訊”使用1.356×107HZ這個(gè)波段的無(wú)線電波進(jìn)行通訊如圖2。
智能手環(huán)的數(shù)據(jù)到手機(jī)是利用 （選填“紅外線”、“電磁波”或“超聲波”）來(lái)傳輸?shù)?。在手機(jī)耳塞孔插入紅外線發(fā)射器，手機(jī)變身傳統(tǒng)的電視遙控器。手機(jī)發(fā)出紅外線傳播速度 （選填“大于”、“等于”或“小于”） “近場(chǎng)通訊”的傳播速度，而紅外線的波長(zhǎng)較近場(chǎng)通信的波長(zhǎng) （選填“長(zhǎng)”或“短”）。
【答案】電磁波，等于，短。
【詳解】智能手機(jī)與智能手環(huán)的“近場(chǎng)通訊”使用1.356×107HZ這個(gè)波段的無(wú)線電波進(jìn)行通訊， 由圖1可知，無(wú)線電波的頻率小于紅外線的頻率，無(wú)線電波屬于電磁波，所以，智能手環(huán)的數(shù)據(jù)到手機(jī)是利用電磁波來(lái)傳輸?shù)摹?
手機(jī)發(fā)出紅外線和“近場(chǎng)通訊”都是電磁波，故傳播速度相同；由圖可知“近場(chǎng)通訊”的頻率低于紅外線的頻率，根據(jù)c=λf可知，頻率越高，波長(zhǎng)越短，故紅外線的波長(zhǎng)較“近場(chǎng)通訊”的短。
19．圖甲為紫外線的三個(gè)波段示意圖，其中UVC對(duì)人體傷害最大，UVC能通過(guò)石英玻璃，普通玻璃可有效阻礙UVC的傳播。圖乙中家用消毒柜的紫外線燈可發(fā)出波長(zhǎng)為254nm的紫外線。
（1）波長(zhǎng)為254nm的紫外線屬于 波段（選填“UVC”、“UVB”或“UVA”）；
（2）波長(zhǎng)為254nm的紫外線從紫外線燈的密封透明燈管內(nèi)透出，對(duì)柜內(nèi)的物品進(jìn)行殺菌消毒，柜門(mén)透明部分的材料應(yīng)選 ，透明燈管的材料應(yīng)選 （選填“石英玻璃”“普通玻璃”）。
【答案】（1）UVC；（2）普通玻璃，石英玻璃。
【詳解】由圖甲可知，紫外線波長(zhǎng)在200nm~280nm屬于UVC波段，280nm~315nm屬于UVB波段，315nm~400nm屬于UVA波段，故波長(zhǎng)為254nm的紫外線屬于UVC波段。
由題意知，UVC能通過(guò)石英玻璃，普通玻璃可有效阻礙UVC的傳播。波長(zhǎng)為254nm的紫外線從紫外線燈的密封透明燈管內(nèi)透出，對(duì)柜內(nèi)的物品進(jìn)行殺菌消毒，則透明燈管的材料應(yīng)選石英玻璃；柜門(mén)透明部分的材料應(yīng)選普通玻璃防止對(duì)人體造成傷害。
20．圖（a）（b）所示是家用微波爐及其銘牌。小徐對(duì)微波加熱食物的原理感到好奇，查閱資料后得知：（a）水分子會(huì)發(fā)生振動(dòng)，振動(dòng)的固有頻率為 2450MHz（1 MHz=106赫茲），若受到頻率相同或相近的波激發(fā)，水分子的熱運(yùn)動(dòng)會(huì)加??；（b）微波的振動(dòng)頻率為 300MHz ~300000 MHz，可以穿過(guò)玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料，但遇到金屬就會(huì)發(fā)生反射。
（1）該微波爐正常工作0.1小時(shí)，耗電 度；
（2）結(jié)合所學(xué)知識(shí)及上述信息，簡(jiǎn)述微波加熱食物的原理： ；
（3）若要加熱牛奶到60℃左右，應(yīng)將牛奶倒入 中，再放入微波爐加熱；
A．耐高溫的玻璃杯
B．耐高溫的不銹鋼杯
C．耐熱溫度 50℃ 的一次性紙杯
【答案】（1）0.08；（2）見(jiàn)解析；（3）A
【詳解】（1）由圖（b）知道，該微波爐的額定功率是800W，由P=Wt 知道，該微波爐正常工作0.1小時(shí)，消耗電能 W=Pt=0.8kW×0.1h=0.08kW?h=0.08度
（2）根據(jù)題意知道，微波爐加熱食物的原理是：食物中含有水分子，微波爐的微波頻率與水分子固有頻率相同，水分子受到頻率相同微波激發(fā)，水分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，內(nèi)能增加，溫度升高。
（3）根據(jù)題意知道“微波可以穿過(guò)玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料，但遇到金屬就會(huì)發(fā)生反射”，所以，要加熱牛奶時(shí)，需要把牛奶倒入耐高溫的玻璃杯中，再放入微波爐加熱，故A符合題意。
故選A。
三、作圖題（每題3分，共9分）
21．下圖是表示某一段光導(dǎo)纖維，一束激光從一端射入光導(dǎo)纖維，試在圖中畫(huà)出激光在光導(dǎo)纖維中傳播時(shí)的情形．

【答案】見(jiàn)右圖。
【詳解】激光在光導(dǎo)纖維中傳播時(shí)的情形，遵循光的反射定律，滿足反射角等于入射角，光路圖如右圖所示。
22．如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中無(wú)線電廣播的發(fā)射過(guò)程圖的空格中填入恰當(dāng)?shù)钠鞑暮驮Q(chēng)。
【答案】見(jiàn)下圖。
【詳解】話筒把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻電信號(hào)；通過(guò)調(diào)制器把音頻電信號(hào)加載到高頻電磁波上；通過(guò)天線把載有音頻電信號(hào)的電磁波發(fā)射出去，如圖所示：
23．在圖中，將話筒和聽(tīng)筒連接成完好的電路，組成最簡(jiǎn)單的電話．

【答案】見(jiàn)右圖。
【詳解】最簡(jiǎn)單的電話裝置是由聽(tīng)筒、話筒組成，它們應(yīng)串聯(lián)在電路中；電話機(jī)的話筒將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，聽(tīng)筒把強(qiáng)弱變化的電信號(hào)變成聲信號(hào)，把傳輸?shù)穆曇暨€原出來(lái)．聽(tīng)筒、話筒串聯(lián)在電路中，如圖所示。
四、實(shí)驗(yàn)探究題（每空1分，共16分）
24．小明用如圖裝置“探究電磁波的傳播特性”。能接收到呼叫信號(hào)的是放在 （選填“真空罩”或“金屬盒”）中的手機(jī)，說(shuō)明電磁波不能在 中傳播；實(shí)驗(yàn)用的手機(jī)呼叫模式只有響鈴和指示燈兩種，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，他?yīng)該將手機(jī)設(shè)置成 （選填“相同”或“不相同”）模式。
【答案】真空罩，金屬，相同。
【詳解】真空罩中的手機(jī)能夠接收到電磁波，因?yàn)殡姶挪軌蛟谡婵罩袀鞑?，而金屬盒具有屏蔽電磁波的特性，故電磁波不能在金屬中傳播?br> “探究電磁波的傳播特性”，確保只有一個(gè)變量，那么其他的物理量必須保證相同，故應(yīng)該選擇相同的模式。
25．題22圖甲為部分電磁波的頻率分布示意圖。
（1）由圖可知，紫外線 （選填“是”或“不是”）電磁波。它在真空中的傳播速度約為 m/s。
（2）下列實(shí)例中，屬于紫外線應(yīng)用的是 （填字母）。
A．遙控器控制電視 B．體檢時(shí)拍X光片
C．醫(yī)院殺菌消毒燈 D．“測(cè)溫槍”測(cè)量體溫
（3）少量的紫外線照射是有益的，過(guò)量的紫外線照射會(huì)損傷皮膚。紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光，小明想檢驗(yàn)?zāi)撤罆袼獙?duì)紫外線的阻擋作用，利用圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置在暗室及一定防護(hù)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
步驟一：如圖乙所示，固定好紫外線燈和涂有熒光物質(zhì)的硬紙板，將一塊大小合適的玻璃板放置在 （選填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）區(qū)域，且調(diào)整玻璃板與硬紙板平行；
步驟二：打開(kāi)紫外線燈，熒光物質(zhì)發(fā)光；
步驟三：關(guān)閉紫外線燈，熒光物質(zhì)不發(fā)光；
步驟四：按產(chǎn)品的說(shuō)明書(shū)要求在玻璃板上均勻涂滿防曬霜，再次打開(kāi)紫外線燈，熒光物質(zhì)有微弱發(fā)光。
由此可推斷，該防曬霜 （選填“能”或“不能”）阻擋全部紫外線。
【答案】（1）是，3.0×108；（2）C；（3）Ⅱ，不能。
【詳解】（1）因?yàn)楣馐请姶挪ǖ囊环N，而紫外線又屬于看不見(jiàn)得光，所以紫外線屬于電磁波。
光在真空中的傳播速度是3×108m/s，而紫外線屬于看不見(jiàn)得光，所以紫外線在真空中的傳播速度約為3×108m/s。
（2）A．遙控器是利用紅外線可以進(jìn)行遙控來(lái)工作的，故A不符合題意；
B．拍X光片利用的是X射線，不屬于紫外線，故B不符合題意；
C．醫(yī)院殺菌消毒燈，利用的是紫外線具有殺菌作用，故C符合題意；
D．測(cè)溫槍的工作原理是利用紅外線的熱效應(yīng)，故D不符合題意。
故選C。
（3）由題意可知，小明要檢驗(yàn)?zāi)撤罆袼獙?duì)紫外線的阻擋作用，因?yàn)楣庋刂本€傳播，所以應(yīng)該把玻璃板放在紫外線燈和涂有熒光物質(zhì)的硬紙板之間，觀察熒光物質(zhì)的發(fā)光情況；然后在玻璃板上均勻涂滿防曬霜，觀察熒光物質(zhì)的發(fā)光情況，通過(guò)對(duì)比，得出某防曬霜對(duì)紫外線是否有阻擋作用。
由題意可知，在玻璃板上均勻涂滿防曬霜，再次打開(kāi)紫外線燈，熒光物質(zhì)有微弱發(fā)光，說(shuō)明仍有部分紫外線照射在熒光物質(zhì)上，所以該防曬霜不能阻擋全部紫外線。
26．在一個(gè)無(wú)色大塑料瓶的側(cè)壁靠底部的位置鉆一個(gè)小孔，用膠帶粘住小孔，在瓶中裝滿水，在瓶?jī)?nèi)的另一側(cè)放一只激光電筒，調(diào)節(jié)光束的方向，讓光束正好能射中對(duì)側(cè)的小孔（如圖所示）．揭下膠帶，讓水流到下面的盆里，你會(huì)看到光束隨彎曲的水流照到盆底，在盆底形成一個(gè)光斑．
（1）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，激光電筒的光束是沿水流的 （填“內(nèi)”或“外”）壁經(jīng)過(guò)多次 （“反射”或“折射”），最后射到盆底；
（2）實(shí)驗(yàn)中從瓶中流出的水柱相當(dāng)于光纖通信中的 ．由此說(shuō)明用來(lái)進(jìn)行光纖通信的光纖 （填“能”或“不能”）彎曲；
（3）在光纖通信中，每一根光纖 （填“能”或“不能”）同時(shí)傳導(dǎo)多束激光信號(hào)而不致相互干擾．
【答案】（1）內(nèi)，反射；（2）光導(dǎo)纖維，能；（3）能.
【詳解】（1）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，激光電筒的光束是沿水流的內(nèi)壁；經(jīng)過(guò)多次反射，最后射到盆底；
（2）激光在傳輸過(guò)程中，從光導(dǎo)纖維的一端射入后，在光導(dǎo)纖維內(nèi)壁上要發(fā)生多次反射，并從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到遠(yuǎn)方，實(shí)驗(yàn)中從瓶中流出的水柱相當(dāng)于激光通信中的光導(dǎo)纖維；由此說(shuō)明用來(lái)進(jìn)行激光通信的導(dǎo)管能彎曲；
（3）光纖通信的容量大，不受外界條件的干擾，傳播很遠(yuǎn)，通信質(zhì)量很高；在激光通信中，每一根光導(dǎo)纖維中能同時(shí)傳導(dǎo)多束激光信號(hào)而不致相互干擾．
27．某小組同學(xué)利用如圖1所示的裝置研究無(wú)線電波照射到物體表面時(shí)，反射強(qiáng)度與無(wú)線電波的頻率是否有關(guān)．他們?cè)诠潭ㄓ谶h(yuǎn)處的同一反射物表面添加涂層，用無(wú)線電設(shè)備對(duì)其發(fā)出無(wú)線電波，通過(guò)觀察設(shè)備顯示器上光斑的大小來(lái)判斷接收到反射回來(lái)的無(wú)線電信號(hào)強(qiáng)弱，光斑越大表示無(wú)線電信號(hào)越強(qiáng)．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①在反射物表面添加A材料的涂層；
②用無(wú)線電設(shè)備對(duì)其發(fā)出頻率為2GHz的無(wú)線電波，通過(guò)觀察設(shè)備顯示器，記錄下圖層反射光斑的大?。?br>③在反射物表面添加B材料的涂層；
④用無(wú)線電設(shè)備對(duì)其發(fā)出頻率為4GHz的無(wú)線電波，通過(guò)觀察設(shè)備顯示器，記錄下圖層反射光斑的大小。
根據(jù)以上敘述，回答下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)你找出探究過(guò)程中存在的問(wèn)題，并寫(xiě)出改正措施： 。
（2）如圖是另一組同學(xué)利用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，根據(jù)圖中信息，寫(xiě)出兩條初步實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
【答案】（1）應(yīng)該只改變反射面的材料、無(wú)線電波的頻率，根據(jù)控制變量法的要求，應(yīng)該只改變其中一個(gè)量，觀察另一個(gè)量改變時(shí)光斑的大小，從而確定反射面的材料、無(wú)線電波的頻率對(duì)反射回來(lái)的無(wú)線電信號(hào)強(qiáng)弱的影響．（2） ①在物體表面材料相同的情況下，頻率越高，接收到反射回來(lái)的無(wú)線電信號(hào)越強(qiáng)；②頻率相同，反射面的材料不同，接收到反射回來(lái)的無(wú)線電信號(hào)強(qiáng)弱不同．
【詳解】（1）研究這一問(wèn)題時(shí)有兩個(gè)變量，分別是反射面的材料、無(wú)線電波的頻率，根據(jù)控制變量法的要求，應(yīng)該只改變其中一個(gè)量，觀察另一個(gè)量改變時(shí)光斑的大小，從而確定反射面的材料、無(wú)線電波的頻率對(duì)反射回來(lái)的無(wú)線電信號(hào)強(qiáng)弱的影響．
（2）由材料知無(wú)線電波照射到物體表面時(shí)，反射強(qiáng)度與反射面的材料、無(wú)線電波的頻率等因素有關(guān)．
①由(b)、(c)、(d)知反射面的材料相同，無(wú)線電波的頻率不同。故結(jié)論為：強(qiáng)度相同的無(wú)線電波發(fā)射到等距的同一固定物體表面上，在物體表面材料相同的情況下，頻率越高，接收到反射回來(lái)的無(wú)線電信號(hào)越強(qiáng)．
②由(b)、(d)知電磁波的頻率相同，反射面的材料不同，故結(jié)論為：強(qiáng)度相同的無(wú)線電波發(fā)射到等距的同一固定物體表面上，頻率相同，反射面的材料不同，接收到反射回來(lái)的無(wú)線電信號(hào)強(qiáng)弱不同．
五、計(jì)算題（共10分）
28. 某場(chǎng)比賽正在上海體育場(chǎng)激烈進(jìn)行著，東方衛(wèi)視同時(shí)通過(guò)衛(wèi)星將這一賽事向全國(guó)觀眾進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)直播.
（1）北京球迷張先生正在家里通過(guò)電視收看這場(chǎng)比賽.若通信衛(wèi)星離地面高度為。則信號(hào)從上海傳送到張先生家的電視機(jī)中約需要多長(zhǎng)時(shí)間？
（2）若東方衛(wèi)視所發(fā)出的電視信號(hào)的頻率為500MHz，則所使用的電磁波的波長(zhǎng)是多少？
（3）除了上述的通信方式之外，還可以通過(guò)什么辦法將電視信號(hào)從上海傳送到北京（至少列出兩種）？
【答案】（1）0.24s；（2）0.6m；（3）還可以通過(guò)光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信等方式將電視信號(hào)從上海傳送到北京.
【詳解】（1）由公式v=st可得
t=sv=2hv=2×3.6×104km3×105km/s=0.24s.
（2）由v=λf可得
λ=vf=3×108m/s5×108Hz=0.6m
（3）還可以通過(guò)光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信等方式將電視信號(hào)從上海傳送到北京.
29. 中國(guó)空間站為“五艙”結(jié)構(gòu)，由載人飛船、貨運(yùn)飛船、核心艙及兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙組成，空間站在距離地面400～450km的高度繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。已知空間站繞地球一周運(yùn)行的距離為4.32×104km，繞地球運(yùn)行速度為8×103m/s。
（1）空間站中的宇航員一天能看到幾次日出日落？
（2）空間站中的宇航員通過(guò)電磁波與地面聯(lián)系，從空間站發(fā)出的電磁波到達(dá)地面的最短時(shí)間為1.4×10-3s，已知電磁波的傳播速度為3×108m/s，求空間站距離地面的高度。
（3）宇航員所在的核心艙是運(yùn)動(dòng)還是靜止？闡明你判斷的理由。
【答案】（1）16次；（2）420km；（3）見(jiàn)解析
【詳解】（1）已知空間站繞地球一周運(yùn)行的距離為
s空間站=4.32×104km=4.32×107m
由v=st可得，空間站繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為
24小時(shí)空間站繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的圈數(shù)為
n=24h1.5h=16
空間站繞行一周就會(huì)看到一次太陽(yáng)，所以空間站中的宇航員一天能看到16次日出日落。
（2）空間站距離地面的高度為
h＝s波＝v波t波＝3×108m/s×1.4×10-3s＝4.2×105m＝420km
（3）物體的運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的，若以地球?yàn)閰⒄瘴?，核心艙是運(yùn)動(dòng)的，若以實(shí)驗(yàn)艙為參照物，核心艙是靜止的。
答：（1）空間站中的宇航員一天能看到16次日出日落；
（2）空間站距離地面的高度是420km；
（3）物體的運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的，若以地球?yàn)閰⒄瘴?，核心艙是運(yùn)動(dòng)的，若以實(shí)驗(yàn)艙為參照物，核心艙是靜止的。
六、綜合題（共10分）
30．閱讀材料，回答問(wèn)題。
微波通信
電磁波可以用來(lái)傳遞信息，通常用于廣播、電視等通信。微波是電磁波家族中的一員，它的性質(zhì)比中波和短波更接近光波。信息理論表明，作為載體的電磁波，與中波和短波相比，微波在相同的時(shí)間內(nèi)可以傳輸更多的信息。
用微波傳遞信息時(shí)，必須每隔50km左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站，如圖甲所示。信號(hào)傳遞的距離越遠(yuǎn)，需要的中繼站越多。在雪山上、大洋中，根本無(wú)法建設(shè)中繼站，所以人類(lèi)用地球同步通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站來(lái)進(jìn)行通信如圖乙所示，在地球的周?chē)鶆虻嘏渲芒?、Ⅱ、Ⅲ三顆同步通信衛(wèi)星作為太空微波中繼站可使地球上任意兩點(diǎn)間保持通信，接收地面站傳來(lái)的電信號(hào)，經(jīng)過(guò)處理后，再發(fā)送到另一個(gè)或幾個(gè)地面站。現(xiàn)在通過(guò)衛(wèi)星電視，某地舉行體育賽事，其他地方的人幾乎可以立刻看到現(xiàn)場(chǎng)的畫(huà)面。
請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問(wèn)題：
（1）普通手機(jī)通過(guò)地面基地臺(tái)接收和發(fā)射信息，衛(wèi)星電視直接通過(guò)衛(wèi)星傳遞信息。它們都是利用 傳遞信息的，速度約為 km/s。在地球的周?chē)鶆虻嘏渲? 顆同步通信衛(wèi)星作為太空微波中繼站可使地球上任意兩點(diǎn)間保持通信；
（2）利用微波通信的原因是（ ）；
A．因?yàn)槲⒉ū戎胁ê投滩ǖ牟ㄩL(zhǎng)要長(zhǎng)一些 B．因?yàn)槲⒉ū戎胁ê投滩ㄘ?fù)載的信息多
C． 因?yàn)槲⒉ū戎胁ê投滩▊鞑サ眠h(yuǎn) D．因?yàn)槔梦⒉ㄍㄐ诺某杀镜?br>（3）如圖丙所示，a、b分別是Ⅰ、Ⅱ兩顆衛(wèi)星正下方的地面站，把通信衛(wèi)星假想成一個(gè)平面鏡，使地球上b處地面站接收到a處發(fā)送的信號(hào)。請(qǐng)仿照光路圖，在圖丙圖中畫(huà)出（a處發(fā)送的微波信號(hào)傳送到b）平面鏡及微波傳播的路徑和方向 ；
（4）已知三顆通信衛(wèi)星距地面的高度都是3.58×104km，任意兩顆衛(wèi)星之間的距離都是7.30×104km。則a處發(fā)送的微波信號(hào)傳送到b處所用的時(shí)間是 s。
【答案】（1）微波（電磁波），3×105 ，3；（2）B；（3）見(jiàn)下圖；（4）0.482.
【詳解】（1）地面基地臺(tái)接收和發(fā)射信息、衛(wèi)星登壇拜將信息都是利用電磁波工作的。
電磁波的速度約為3×108m/s，即3×105km/s。
在地球周?chē)鶆虻嘏渲萌w同步通信衛(wèi)星即可實(shí)現(xiàn)全球任意兩點(diǎn)間的通信。
（2）由題意知，利用微波通信的原因是：微波比中波和短波負(fù)載的信息多，所以B選項(xiàng)正確。
（3）要將a點(diǎn)發(fā)出的信號(hào)傳到b，則a點(diǎn)發(fā)出的信息先向衛(wèi)星Ⅰ射出，通過(guò)Ⅰ將信息反射向衛(wèi)星Ⅱ，衛(wèi)星Ⅱ?qū)⒔邮盏降男畔⒃俜瓷湎騜，兩次反射過(guò)程都遵循光的反射定律，據(jù)此作出入射光線及反射光線，作圖如下：
（4）微波由a處傳到Ⅰ、由Ⅱ傳到b所需的總時(shí)間
微波由Ⅰ傳到Ⅱ所需的時(shí)間為
微波由a傳到b所用的總時(shí)間t=t1+t2=0.239s+0.243s=0.482s

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