第二十一章《信息的傳遞》單元基礎(chǔ)鞏固與培優(yōu)試卷（原卷+解析）-2024-2025年九年級(jí)全冊(cè)物理《考點(diǎn)?題型 ?技巧》精講與精練系列（人教版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

一、單項(xiàng)選擇題（本大題共7小題，每小題3分，共21分）在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)是正確的。
1．關(guān)于電話的工作過程，下列說法中不正確的是（）
A．話筒利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
B．聽筒利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C．話筒把聲信息直接傳遞到聽筒引起聽覺的反應(yīng)
D．聽筒把電信息還原成聲信息
2．下列技術(shù)應(yīng)用中，不是利用電磁波工作的是
A．利用聲吶系統(tǒng)探測(cè)海底深度
B．利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位和導(dǎo)航
C．用手機(jī)打電話
D．利用微波雷達(dá)跟蹤飛行目標(biāo)
3．關(guān)于信息的傳遞，下列說法正確的是（）
A．模擬信號(hào)比數(shù)字信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)
B．電磁波不僅能傳遞聲音信號(hào)，且可以傳遞圖像信號(hào)
C．5G通訊信號(hào)比4G通訊信號(hào)的電磁波在真空中傳播的速度快
D．北斗導(dǎo)航系統(tǒng)能為用戶提供定位服務(wù)的最小精度為1千米
4．從古至今，人類活動(dòng)離不開對(duì)信息的收集、傳遞和使用。下列說法錯(cuò)誤的是（）
A．手機(jī)既能發(fā)射電磁波，又能接收電磁波
B．“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用電磁波傳遞信息的
C．電磁波在真空中的傳播速度是340m/s
D．光纖通信是利用光在光與纖維中進(jìn)行多次反射來傳遞信息的
5．下列關(guān)于聲波和電磁波的說法中正確的是（）
A．音調(diào)的高低與聲源的振幅有關(guān)
B．聲音不能在真空中傳播
C．電磁波在任何介質(zhì)中傳播的速度都為3.0×108m/s
D．聲波和電磁波都不會(huì)對(duì)人類和環(huán)境造成危害
6．北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通以來，運(yùn)行穩(wěn)定，持續(xù)為全球用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，系就服務(wù)能力步入世界一流行列。下列說法正確的是（）
A．北斗衛(wèi)星利用電磁波向地面?zhèn)鬟f信息B．電磁波在空氣中的傳播速度為340m/s
C．北斗衛(wèi)星上的芯片采用超導(dǎo)材料制成D．北斗衛(wèi)星長(zhǎng)期工作不需要消耗任何能量
7．在收音機(jī)中，下列工作順序正確的是（）
A．天線→調(diào)諧→高頻放大→檢波→低頻放大
B．天線→調(diào)諧→檢波→高頻放大→低頻放大
C．天線→高頻放大→調(diào)諧→低頻放大→檢波
D．天線→高頻放大→檢波→調(diào)諧→低頻放大
二：填空題（本題有7小題，每空1分，共21分）
8．手機(jī)已經(jīng)進(jìn)入“5G”時(shí)代，所謂“5G”指的是第五代移動(dòng)通信技術(shù)．“5G”手機(jī)傳遞信息的載體是頻率更高的（填“超聲波”或“電磁波”）；手機(jī)中科技含量最高的元件是芯片，芯片的核心部分主要是由（填“導(dǎo)體”、“半導(dǎo)體”或“絕緣體”）材料制成的；智能手機(jī)傳遞信息的電信號(hào)采用（填“模擬”或“數(shù)字”）信號(hào)．
9．【科技改善生活】廣東生產(chǎn)的無人駕駛電動(dòng)垂直起降航空器首飛成功，彰顯了我國(guó)科技在城市空中交通領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。航空器可用于高空攝影、旅游觀光等，航空器通過旋轉(zhuǎn)旋翼對(duì)空氣施加向下的力，從而獲得升力，這說明了力的作用是的。航空器升空過程中，重力勢(shì)能（選填“增大”“減小”或“不變”）。航空器靠（選填“超聲波”或“電磁波”）與控制中心聯(lián)系。
10．神舟十四號(hào)飛船發(fā)射時(shí)，火箭通過向下噴射高速氣流，獲得向上的推力，說明力的作用是的；停止噴氣后，火箭由于具有仍能繼續(xù)上升，箭體上的攝像機(jī)拍攝的畫面通過波傳送回地面。
11．如圖所示的實(shí)驗(yàn)研究的是“光纖是怎樣傳輸信號(hào)的”實(shí)驗(yàn)中，光纖是 .（填“導(dǎo)體”或“絕緣體”），在光纖的一端附近放上發(fā)光的小電燈，在另一端可以觀察到 .用光纖傳輸光信號(hào)，主要應(yīng)用的物理知識(shí)是 .
12．現(xiàn)在所講的數(shù)字電視機(jī)，其實(shí)在電視信號(hào)的傳遞過程中用的是，只是在電視機(jī)內(nèi)部應(yīng)用了部分的．只有電視臺(tái)用傳輸?shù)碾娨暡攀钦嬲臄?shù)字電視．
13．為了研究聲波、電磁波能否在真空中傳播，小明將手機(jī)A的“背景燈光提示”功能（手機(jī)接收到信號(hào)后有燈光顯示）和“來電鈴聲”功能打開后懸掛在密閉的真空罩中罩好。連接抽氣機(jī)抽氣一段時(shí)間后，用手機(jī)B呼叫手機(jī)A，發(fā)現(xiàn)手機(jī)A燈光亮了卻幾乎聽不到鈴聲。由此，小明得出結(jié)論：能在真空中傳播，不能在真空中傳播。小華卻認(rèn)為小明的證據(jù)不足，聽不到鈴聲可能是罩擋住的。為了補(bǔ)足證據(jù)，小華的操作是。
14．2023年5月30日，長(zhǎng)征2F遙十六運(yùn)載火箭搭載著神舟十六號(hào)的三名航天員，從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。高速運(yùn)動(dòng)的火箭在升空過程中與空氣摩擦，火箭整流罩外殼溫度升高，這是通過（選填“熱傳遞”或“做功”）的方式改變內(nèi)能。飛船進(jìn)入太空后，航天員攜帶的物品質(zhì)量（選填“變大”“變小”或“不變”），在空間站內(nèi)航天員利用（選填“電磁波”或“超聲波”）與地面交流。
三、作圖題（共7分）
15．如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中無線電廣播的發(fā)射過程圖的空格中填入恰當(dāng)?shù)钠鞑暮驮Q。
16．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，試在圖中畫出激光在光導(dǎo)纖維中傳播時(shí)的情形．
( )
17．在圖中，將話筒和聽筒連接成完好的電路，組成最簡(jiǎn)單的電話．
四、實(shí)驗(yàn)題:本大題共3小題，第16小題7分，第17、18小題各6分，共19分。
18．2021 年 10 月 16 日，神舟十三號(hào)載人飛船升空，與空間站組合體對(duì)接完成。翟志剛、王亞平、葉光富三位航天員先后進(jìn)入天和核心艙，開啟為期半年之久的太空駐留。
（1）如圖 1 為“神舟十三號(hào)”飛船與“中國(guó)空間站”組合體在繞地飛行的過程中，組合體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) （選填“改變”或“不變”），說組合體是運(yùn)動(dòng)的，是以為參照物；
（2）在“太空授課”中，女航天員王亞平制造了一個(gè)小水球，如圖 2 我們看到了她在水球中一正一反的兩個(gè)像，這是由于光的現(xiàn)象產(chǎn)生的；艙內(nèi)的燈光照到宇航員衣服上發(fā)生了反射；
（3）如圖 3 所示，出艙的航天員與軌道艙之間需要系上一根安全繩。當(dāng)航天員意外漂離軌道艙時(shí)，可拉著繩子返回軌道艙。這利用了物體間力的作用是的和力可以改變物體的；
（4）航天員與地面控制中心之間通過（選填“電磁波”或“超聲波”）傳遞信息。
19．打開收音機(jī)的開關(guān)，將旋鈕調(diào)到?jīng)]有電臺(tái)的位置，并將音量開大。取一節(jié)舊的干電池和一根導(dǎo)線，靠近收音機(jī)，將導(dǎo)線的一端與電池的一極相連，再用導(dǎo)線的另一端與電池的另一極時(shí)斷時(shí)續(xù)的接觸，如圖所示，會(huì)聽到收音機(jī)發(fā)出“咔咔”聲
(1)這一現(xiàn)象驗(yàn)證了的存在；
(2)現(xiàn)將收音機(jī)放入玻璃罩中，用抽氣機(jī)抽去罩中的空氣，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，卻發(fā)現(xiàn)聽不到收音機(jī)發(fā)出的“咔咔”聲，試分析：收音機(jī)放在真空玻璃罩中聽不到“咔咔”聲的原因是；
(3)謝老師在一次乘坐鎮(zhèn)江商業(yè)城的電梯時(shí)，發(fā)現(xiàn)性能完好的手機(jī)接收不到信號(hào)，原因是；
(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的判斷：。
20．爸爸在路由器的“黑管”上套了一個(gè)碗狀信號(hào)增強(qiáng)器，小華發(fā)現(xiàn)在路由器周圍不同位置，Wi﹣Fi分析儀檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度不同，影響信號(hào)增強(qiáng)效果的因素有哪些呢？小華作出如下猜想：
猜想一：與信號(hào)增強(qiáng)器的材料有關(guān)；
猜想二：與信號(hào)增強(qiáng)器的凹面朝向有關(guān)；
為了驗(yàn)證猜想一，小華進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：“黑管”發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)后，將不同材質(zhì)的信號(hào)增強(qiáng)器凹面朝向Wi﹣Fi分析儀，同時(shí)直線移動(dòng)分析儀直到接收到50dB信號(hào)強(qiáng)度，測(cè)出分析儀到路由器的距離，記錄數(shù)據(jù)如下表：
（1）實(shí)驗(yàn)中可以通過反映它的增強(qiáng)效果；分析表中數(shù)據(jù)可知：相同條件下，材質(zhì)的增強(qiáng)效果更好一些；
（2）為了驗(yàn)證猜想二，小華等“黑管”發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)后，分析信號(hào)增強(qiáng)器凹面和凸面一側(cè)距“黑管”相同距離處用Wi﹣Fi分析儀檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)凹面一側(cè)信號(hào)的強(qiáng)度始終大于凸面一側(cè)，這說明猜想二是（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的；
（3）實(shí)驗(yàn)后，小華認(rèn)為碗狀信號(hào)增強(qiáng)器對(duì)路由器信號(hào)的增強(qiáng)效果除了跟材料有關(guān)，可能還跟其他因素有關(guān)；他另取一個(gè)大小形狀均相同的鋁制碗狀信號(hào)增強(qiáng)器，將它的表面用刀劃成坑坑洼洼，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；這樣操作的目的是研究碗狀信號(hào)增強(qiáng)器對(duì)路由器信號(hào)的增強(qiáng)效果與是否有關(guān)。

五、計(jì)算題:本大題共2小題，第19小題6分，第20小題7分，共13分。
21．雷達(dá)利用天線把電磁波向欲探測(cè)的目標(biāo)發(fā)射出去，然后再利用天線接收到反射波，根據(jù)反射波的方向和延遲時(shí)間判斷目標(biāo)的方位和距離．某地面雷達(dá)站向某衛(wèi)星發(fā)射出波長(zhǎng)為的電磁波，經(jīng)過的時(shí)間，接收到了反射波．請(qǐng)你回答：
（1）電磁波在真空中的傳播速度是多少？
（2）該雷達(dá)向目標(biāo)發(fā)出的電磁波的頻率是多少？
（3）該衛(wèi)星距地面多遠(yuǎn)？
22．衛(wèi)星通信系統(tǒng)是由赤道上空一定高度上的地球同步衛(wèi)星和經(jīng)該衛(wèi)星連通的地球站兩部分組成．同步衛(wèi)星天線波束最大覆蓋面可以達(dá)到地球表面總面積的三分之一，因此，在赤道上空同平面軌道上等間隔放置三顆同步衛(wèi)星，就能實(shí)現(xiàn)全球范圍的通信．目前使用的國(guó)際通信衛(wèi)星系統(tǒng)就是按照上述原理建立起來的，三顆衛(wèi)星分別位于大西洋、印度洋、太平洋上空．
（1）已知地球半徑為6.4×103km，要實(shí)現(xiàn)全球衛(wèi)星通信，衛(wèi)星在軌理論高度（距地面高度）至少多遠(yuǎn)？
（2）衛(wèi)星傳輸?shù)闹饕秉c(diǎn)是傳輸時(shí)延大．甲乙兩人打接越洋電話，已知他們兩地基站共用的是一顆在軌高度約3.6×104km的通信衛(wèi)星，且兩地距衛(wèi)星均為4.5×104km，求打接一次電話時(shí)延多少s？
六、綜合能力題:本大題共3小題，第21小題7分，第22、23小題各6分，共19分
23．“天宮課堂”是為發(fā)揮中國(guó)空間站（如圖甲）的綜合效益，推出的首個(gè)太空科普教育品牌。在“天宮課堂”上，中國(guó)航天員擔(dān)任“太空教師”，以青少年為主要教學(xué)對(duì)象，采取天地協(xié)同互動(dòng)方式開展太空授課活動(dòng)?！疤鞂m課堂”第一課和第二課分別于2021年12月9日15時(shí)40分和2022年3月23B15時(shí)40分在中國(guó)空間站開講。
在“天宮課堂”第一課時(shí)，航天員展示了浮力消失實(shí)驗(yàn)，水膜張力實(shí)驗(yàn)、水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)?！疤鞂m課堂”第二課，航天員又演示了太空“冰雪”實(shí)驗(yàn)、液橋?qū)嶒?yàn)、水油分離實(shí)驗(yàn)、太空拋物等實(shí)驗(yàn)，精彩的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引發(fā)了廣大青少年的思考，激發(fā)了他們不斷追尋“科學(xué)夢(mèng)”、實(shí)現(xiàn)“航天夢(mèng)”的熱情。請(qǐng)根據(jù)我們所學(xué)的知識(shí)回答以下問題。
（1）空間站是用火箭送上太空的，火箭燃燒燃料時(shí)，向下噴射氣體，火箭向上升空，這個(gè)過程不能說明；
A．力的作用是相互的B．力是物體對(duì)物體的作用
C．力可以改變物體的形狀D．力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
（2）火箭常選用液態(tài)氫作為燃料，是因?yàn)橐簯B(tài)氫的較大；
A．密度B．比熱容C．熱值D．導(dǎo)熱性
（3）空間站處于“微重力”環(huán)境。在微重力環(huán)境中，你會(huì)有完全不同于地面的感覺。由于缺乏重力，航天員最先感覺到的就是身體是飄浮的。飛船艙內(nèi)的東西，如果不用帶子固定都會(huì)飄浮不定。若航天員在飛船艙內(nèi)進(jìn)行體能鍛煉，下列活動(dòng)可進(jìn)行的是；
A，舉啞鈴B．做俯臥撐C．用單杠做引體向上D．用彈簧拉力器健身
（4）天宮課堂采取天地對(duì)話方式進(jìn)行，全國(guó)人民可以看到宇航員的現(xiàn)場(chǎng)直播。這場(chǎng)直播的直播間設(shè)置在空間站里，航天員是通過將直播信息傳回地球的；
A．超聲波B．電磁波C．次聲波D．人耳可聽見的聲音
（5）天宮課堂第一課時(shí)，我們透過水球看到航天員王亞平的倒立的像（如圖乙），其成像特點(diǎn)與生活中的（選填“照相機(jī)”、“投影儀”、“放大鏡”）相同；我們觀看直播時(shí)所用的電視機(jī)遙控器是通過（選填“紅外線”、“紫外線”、“可見光”）遙控電視的；
（6）“空間站”繞地球沿橢圓軌道飛行，“空間站”從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)飛行時(shí)，“空間站”的機(jī)械能將（選填“變大”、“變小”、“不變”），飛行速度將（選填“變大”、“變小”、“不變”）。

24．請(qǐng)閱讀《信息高速路》并回答問題。
《信息高速路》
現(xiàn)代“信息高速公路”是微波通信、衛(wèi)星通信和光纖通信等高速、大容量信息傳輸通道的俗稱。
衛(wèi)星通信是通過微波實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)前它已成為國(guó)際通信的主要手段之一。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，遇到障礙物會(huì)被反射和阻擋，需每隔50km左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站。由于在雪山上、大洋中無法建設(shè)中繼站，也就是衛(wèi)星通信。衛(wèi)星通信的優(yōu)點(diǎn)是通信距離遠(yuǎn)，覆蓋范圍大，能進(jìn)行多址通信。但衛(wèi)星通信也有一些明顯的缺點(diǎn)，首先衛(wèi)星造價(jià)較高，所以衛(wèi)星通信會(huì)有零點(diǎn)幾秒的時(shí)間延遲。此外，使用微波通信容易被竊聽
光纖通信彌補(bǔ)了衛(wèi)星通信的這些缺點(diǎn)，通過激光在光導(dǎo)纖維中傳輸信號(hào)。由于激光的頻率遠(yuǎn)高于微波，所以它根本不受其他無線電波信號(hào)的干擾，光纖傳輸可以滿足大容量、高速通信的需要。一根直徑不到1.3cm的由32根光纖組成的光纜，能容許50萬對(duì)用戶同時(shí)通話，而且還鋪設(shè)了數(shù)條越洋國(guó)際光纜。但與衛(wèi)星通信相比仍具有架設(shè)線路受地理?xiàng)l件限制、光纜易被拉斷等缺點(diǎn)。
衛(wèi)星通信和光纖通信相輔相成，成為現(xiàn)代“信息高速公路”的兩大支柱。如圖表示同時(shí)采用兩種通信方式越洋傳遞電子郵件的過程。當(dāng)然，越洋光纜能使全部過程實(shí)現(xiàn)光纖通信。
請(qǐng)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 m/s；
（2）地球同步通信衛(wèi)星作為微波通信的中繼站，以地面為參照物它是的；（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）
（3）家庭用的有線電視主要是通過通信方式傳輸信號(hào)的。
25．電磁波是指在空間傳播的交變電磁場(chǎng)，在真空中的傳播速度為3?108米/秒，無線電波是其中的一種電磁波。無線電波、紅外線、可見光（即人眼能看到的光）、紫外線、X射線、γ射線都是電磁波，它們的產(chǎn)生方式不盡相同，波的長(zhǎng)度也不同，把它們按波長(zhǎng)順序排列就構(gòu)成了電磁波譜，如圖所示。請(qǐng)根據(jù)上述信息及所學(xué)知識(shí)，結(jié)合電磁波譜圖回答：
(1)白光（可見光）可以發(fā)生色散，分解成紅、橙、黃等七種顏色的光，其中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的單色光是光。廣播和電視利用電磁波譜中來傳遞聲音和圖像；
(2)請(qǐng)觀察電磁波譜中各種波的波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系，可以得出初步結(jié)論；
(3)請(qǐng)進(jìn)一步觀察和計(jì)算電磁波譜中各種波的波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系，可以得出結(jié)論：。
材質(zhì)
無
陶瓷
不銹鋼
鐵
鋁
分析儀到路由器距離
6m
9m
13m
14m
16m

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