第二十一章 电磁波及其应用 章末练习(含解析)2025-2026年【人教版 (2024)】九年级物理

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第二十一章 电磁波及其应用 章末练习(含解析)2025-2026年【人教版 (2024)】九年级物理

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第二十一章 电磁波及其应用
A组基础训练题
一、填空题(本大题共5小题)
1.北斗卫星导航系统全球组网完成,该导航系统依靠 传递信息,传播速度是 m/s。
2.长沙开通国内首条智慧公交示范线,在基于5G的车路协同及车车协同的V2X应用场景下,智慧公交及其他智能网联汽车能做到与红绿灯系统及其他车辆之间的无障碍“交流”。智慧公交车与路口信号灯是通过 波传递信息的,这种波 在真空中传播。
3.新能源在现代社会中有着广泛的应用.太阳能属于 能源(填“可再生”或“不可再生”);警用电动车逐渐成为警察巡逻的主要交通工具,电动车行驶时,车上的锂离子电池将化学能转化为 能,再转化为机械能;警察和指挥中心无线通信时是通过 (填“超声波”或“电磁波”)进行联络的.
4.在卫星通信中,通信系统发出 ,从而实现远距离传递信息,而在光纤通信中,激光在光导纤维中经过多次 ,携带信息从光纤的另一端射出。
5.5G手机是利用 传递信息的;充电时,手机电池属于 (选填“用电器”或“电源”)。
二、单选题(本大题共8小题)
6.北斗卫星导航系统是中国自主建设、独立运行的卫星导航系统,始终秉持和践行“中国的北斗,世界的北斗,一流的北斗”的发展理念,为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。卫星导航在传递信息过程中主要依靠的是(  )
A.超声波 B.次声波 C.电磁波 D.光导纤维
7.下列设备中,没有利用电磁波工作的是(  )
A.手机 B.微波炉
C.B超 D.电视遥控器
8.下列用电器的使用中,主要利用电磁波的是( )
A.台灯 B.手机 C.电热水器 D.电冰箱
9.下列关于电话的说法,错误的有( )
A.最早的电话线路是在美国架设的 B.专线保密电话一般只靠金属导线把电话机相连
C.电话只能传递声音信息 D.程控电话交换机是指用电脑控制的电话交换机
10.关于电磁波和现代通信,下列说法正确的是(  )
A.移动电话是利用电磁波传递信息的
B.光纤是利用光在玻璃中不断折射来传递信息的
C.中央电视台与广西电视台发射的电磁波在同一区域内传播的速度不同
D.我国建立的“北斗“卫星定位系统是利用超声波进行定位的
11.2017年4月20日19时41分35秒在文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭成功发射升空,并于4月27日成功完成与天宫二号的首次推进剂在轨补加试验,这标志天舟一号飞行任务取得圆满成功.“天舟一号”在与地面通信时利用的是
A.次声波 B.超声波 C.光导纤维 D.电磁波
12.2023年4月15日,神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。在地面工作人员和舱内航天员邓清明的密切配合下,两名出舱航天员费俊龙、张陆圆满完成全部既定工作任务,安全返回问天实验舱。下列说法错误的是(  )
A.地面工作人员发出指令的声音是由声带振动产生的
B.地面工作人员可以利用音色区分是哪位航天员
C.地面工作人员与舱内的航天员利用电磁波传递信息
D.舱外的两名航天员大声说话就能直接利用声波进行交流
13.[2024江苏常州中考]英国科学家研究发现,用特定波长的红光持续照射人体背部,可明显刺激人体线粒体,增加葡萄糖消耗,降低血糖水平。该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖。该红光的波形图如图所示,已知,则该红光的波长为( )
A. ,合 B. ,合
C. ,合 D. ,合
三、实验题(本大题共1小题)
14.卫星通信系统由卫星和地面站两部分组成.卫星在空中起中继站的作用,即把地面站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面站.地面站则是卫星系统与地面公众网的接口,地面用户通过地面站出入卫星系统形成链路.由于同步卫星在赤道上空36000 km,它绕地球一周的时间恰好与地球自转一周时间(23 h 56 min 4 s)一致,从地面看上去如同静止不动.3颗相距120°的卫星就能覆盖整个赤道圆周.故卫星通信易于实现越洋和洲际通信,最适合卫星通信的频率是1—10 GHz频段,即微波频段.
(1)卫星通信是远距离的无线通信,要从卫星上接收信号必须在地面上建立 .
(2)关于同步卫星,以下说法中正确的是
A. 同步卫星的转动周期和地球的自转周期相同
B. 同步卫星和月球一样每天绕地球一周
C. 同步卫星固定在空中一直不动
D. 作为传播微波的中继站,地球上空的同步卫星越多越好
(3)频率为1—10 GHz的电磁波对应的波长是多少 ?
(4)赤道上的地面站向卫星发射信号需要多长时间 ?
四、计算题(本大题共2小题)
15.通过互联网发送的电子邮件是以光速传播的.若光在光缆中传播的速度是2×108m/s,地球的周长约4×107m,电子邮件在光缆中绕地球一周大约需要多长时间?
16.雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去,然后再利用天线接收到反射波,根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离。某地面雷达站向某卫星发射电磁波,经过0.4s的时间,接收到了反射波。请你回答:该卫星距地面多远?
B组能力提升训练题
一、填空题(本大题共5小题)
1.2023年5月30日,搭载神舟十六号飞船的长征运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,在加速上升的过程中,飞船的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”);飞船与空间站对接成功后,航天员景海鹏在空间站靠 (选填“电磁波”或“超声波”)与地面指挥中心传递信息。
2.打雷时,正在收看的电视机屏幕会出现闪动的干扰白条,然后才听到雷声,这说明打雷时会产生 ,还可以说明 。
3.在抗疫最艰难的时期,大街上一台前行的机器人,正将医疗物资送到武汉多家医院,如图所示。以机器人为参照物,路边的树是 的;机器人还会利用 (选填“超声波”或“电磁波”)自动给客户发信息提醒提货,客户提走货物后,机器人对地面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
4.阅读《探秘世界最大“观天巨眼”》,回答问题.
探秘世界最大“观天巨眼”
贵州正在建设中的世界最大单口球面射电望远镜工程(英文简称FAST),被当地人形象地称为中国的“观天巨眼”,如图所示. 据介绍,射电望远镜的直径越大,灵敏度越高,能搜寻的宇宙信息越丰富.此前,世界最大的射电望远镜是由美国研发的、位于波多黎各的阿雷西博305米望远镜.FAST将打破这一纪录,使中国射电天文学在10到20年内保持世界领先地位.
FAST虽是射电望远镜,却不喜欢待在一个有电的环境里,哪怕是一丁点的电波都难以忍受.中国科学院国家天文台FAST工程总工程师曾有一个形象的说法,不要说用手机,就算是附近使用电器,或者几十公里外有飞机向地面发送信息,在FAST那里都会造成一场电磁风暴.
作为射电望远镜,FAST的基本原理和人们常见的锅式卫星天线相差无几,FAST这口“锅”更大,主反射面的面积达25万平方米,主要由反射信号的抛物面和接收信号的馈源两大部分组成,通过“锅”的反射聚焦,把几平方米到几千平方米的信号聚拢到一点上.从天体投射来并汇集到望远镜焦点的射电波.射电波实际是无线电波的一部分,地球大气层吸收了来自宇宙的大部分电磁波,只有可见光和部分无线电波可以穿透大气层,天文学把这部分无线电波称为射电波.
(1)手机是一种移动通信工具,它是利用 波进行远程信息传递的,FAST射电望远镜正常工作时 使用手机.(选填“可以”或“不可以”)
(2)射电波在真空中的传播速度为 m/s.
(3)射电望远镜利用了电磁波可以发生 进行信号收集的.
5.2021年5月15日7时18分,天问一号探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,我国首次火星探测任务着陆火星取得成功,探测器利用 把信号传输到地球;如图所示,探测器的着陆器启动反推火箭向下喷火减速着陆,说明力可以改变物体的 。
二、单选题(本大题共8小题)
6.新冠肺炎疫情防控期间,下列有关说法正确的是(  )
A.戴口罩可以预防感染,是因为口罩材料的分子之间没有间隙
B.身穿防护服的医护人员的护目镜容易起雾,这是汽化现象
C.闻到消毒水的味道说明分子在不停地做无规则运动
D.手机收到核酸检测报告,说明超声波可以传递信息
7.神州十五号宇航员费俊龙、邓清明和张陆在中国太空空间站天宫一号向全国人民送了“2023年春节祝福”,关于他们的声音,下列说法正确的是(  )
A.航天员在太空舱外不能直接用声音交流,是因为航天员声带不能振动
B.广播中能够分辨出不同宇航员的声音,主要依据是声音音色的不同
C.航天员的“春节祝福”声音是通过声波传回地球的
D.电磁波在太空中的传播速度为340m/s
8.第三代数字通讯技术简称3G,它不仅能传递声音信息还能传递图像和视频信息,3G手机传递信息是通过哪种波实现的
A.超声波 B.次声波 C.红外线 D.电磁波
9.2023年3月,在北京人民大会堂召开的全国两会圆满结束,全国人民通过收听广播、观看电视了解两会的消息,倍感振奋。关于广播和电视信号,下列说法正确的是 (  )
A.广播信号是超声波   B.广播信号是次声波
C.电视信号是电磁波   D.电视信号是声波
10.2021年12月9日,神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站成功进行了太空授课,下列相关描述正确的是(  )
A.王亚平他们仨在飞船内进行太空授课时不具有惯性
B.地球上的学生听到翟志刚的声音是靠声波传回地球的
C.叶光富悬停在太空中时,他的质量不变
D.翟志刚讲话时声音响度很大是因为他的声音频率很高
11.关于电磁波和现代通信,下列说法正确的是(  )
A.移动电话是利用电磁波传递信息的
B.光纤是利用光在玻璃中不断折射来传递信息的
C.中央电视台与广西电视台发射的电磁波在同一区域内传播的速度不同
D.我国建立的“北斗“卫星定位系统是利用超声波进行定位的
12.有几位同学谈论电话,他们有以下几种说法,你认为不正确的是
A.电话之间的导线中传递的是电流信号
B.电话之间是靠电话交换机实现通话的
C.程控电话之间不需要用导线连接
D.听筒和话筒都能进行声、电之间的转换
13.湖南大学的博士生马超民及其团队发明了汽车中控手势控制套件。该套件通过内置的摄像头采集手势并进行图像识别,进而转化成各种指令来控制中控设备。汽车安装该套件后,驾驶员通过轻拍、抓取等手势就能实现接听和挂断电话、GPS导航等功能。当汽车在水平路面上匀速行驶时,下列说法不正确的是(  )
A.汽车所受的牵引力与阻力是一对平衡力
B.汽车受到的重力与它所受的支持力是一对相互作用力
C.车载GPS导航设备是通过电磁波来传递信息的
D.采集手势用的摄像头相当于一个凸透镜
三、实验题(本大题共1小题)
14.在一个无色大塑料瓶的侧壁靠底部的位置,钻一个小孔,在瓶中装满水,用胶带粘住小孔,在瓶的另一侧放一只激光电筒,调节光束的方向,让光束正好能射中对面的小孔(如图所示),揭下胶带,让水流到下面盆里,你会看到光随着弯弯的水流照到盆底,在盆底产生一个光斑.
(1)在这个实验中,激光电筒的光束沿水流的内壁经过多次 (填“反”或“折”)射,最后射到盆底的;
(2)实验中从瓶中流出的水柱相当于激光通信中的 ,由此说明用来进行激光通信的导管 (填“能”或“不能”)弯曲;
(3)猜想:在激光通信中,同一根导管能不能同时传导多束激光束而不致相互干扰? .
四、计算题(本大题共2小题)
15.雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去,然后再利用天线接收反射波,根据反射波的方向和延迟时间来判断目标的方位和距离.已知某地面雷达站向某卫星发射出波长为的电磁波,经过的时间,接收到了反射波,求该卫星与雷达站的距离.
16.已知一种波的波长是1mm~10m,它的主要用途是电视、宇航通信。求:
(1)这种波的波速是多少?
(2)这种波的频率是多少?
(3)这种波的周期是多少?
五、综合题(本大题共1小题)
17.我国火星探测器——“天问二号”在火星成功着陆,迈出了我国星际探测征程的重要一步。
“天问二号”包括环绕器和着陆巡视器两部分。为了让着陆视器准确进入火星着陆轨道,首先需要环绕器在携带着陆巡视器的情况下进入着陆轨道。实施两器分离后,着陆巡视器则进入火星大气层,完成系列着陆动作;环绕器则需要迅速抬升轨道,再次进入环火轨道,成为着陆巡视器与地球的通信中继站,进行火星环绕探测,并及时将火星上的图片信息传回地球。
(1)环绕器能将图片信息传回到地球上,主要是因为电磁波能在 中传播的特点。
(2)着陆巡视器从距火星表面约100m处开始的运动可以看作是匀速直线运动,则此过程中着陆巡视器受到的阻力 火星对它的重力,它的机械能 (选填“增大”、“减少”或“不变”)。
(3)着陆巡视器上搭载的“祝融号”火星探测车质量为240kg,共有6个轮子与火星表面接触,每个轮子与地面的接触面积约为250cm2,如果火星对表面物体的吸引力约为地球的0.4倍。求“祝融号”对火星表面产生的压强 。
(4)若“祝融号”在火星表面匀速直线行驶,速度为200m/h,所受阻力为车重的0.1倍。求“祝融号”行驶15min做了多少功 ?
A组基础训练题参考答案
1.【答案】电磁波;3×108
【详解】
[1]卫星在太空中,太空中没有介质,只能依靠电磁波传递信息。
[2]电磁波在真空中的传播速度和光速相等,都是3×108m/s。
2.【答案】; 电磁; 能
【分析】
【详解】
[1][2]电磁波能够传递信息,智慧公交车与路口信号灯是通过电磁波传递信息的。电磁波能在真空中传播。
3.【答案】可再生;电;电磁波
【详解】
试题分析:太阳能属于可再生能源;电动车工作时,锂离子电池先把化学能转化为电能,电能再转化为机械能;无线电通信靠的是电磁波.
4.【答案】 电磁波; 反射
【详解】
[1][2]卫星通信系统是利用电磁波传递信息;光纤通信是利用激光在光导纤维中经过多次反射,携带信息从光纤的另一端射出。
5.【答案】电磁波;用电器
【详解】5G手机属于移动电话,信号需要在真空中传播,所以它传递信息是通过电磁波来实现的。
给手机充电时,需要消耗电能,电能转化为手机电池的化学能,此时手机相当于用电器。
6.【答案】C
【详解】
卫星导航在传递信息过程中依靠的是电磁波来传递信息。
故选C。
7.【答案】C
【分析】
【详解】
A.手机通过发射及接收电磁波来传递信息的,故应用了电磁波,故A不符合题意;
B.微波炉利用了电磁波中的微波与液体的频率接近的性质使液体振荡发热,故B不符合题意;
C.B超是利用超声波工作的,声波不是电磁波,故C符合题意;
D.电视遥控器利用了电磁波中的红外线来操控电视,故应用了电磁波,故D不符合题意。
故选C。
8.【答案】B
【详解】
A.台灯电能转化为光能,不符合题意;
B.手机利用电磁波传递信息,符合题意;
C.电热水器利用电流的热效应工作,电能转化为内能,不符合题意;
D.电冰箱利用电动机工作、利用汽化和液化工作,不符合题意。
故选B。
9.【答案】C
【详解】
A、美国发明家贝尔制成了最早的电话,所以最早的电话线路是在美国架设的;
B. 专线保密电话一般只靠金属导线把电话机相连,正确;
C. 电话不光能传递声音信息,还能传递图像等信息,故C错误;
D、现代程控电话交换机利用计算机技术进行接线的,故D正确.
故选C
10.【答案】A
【详解】
A.手机都是靠电磁波传递信息的。故选项A正确;
B.光纤是利用光波在光导纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。故选项B错误;
C.电磁波的波速在真空或空气中的传播速度是相同的,故中央电视台与广西电视台发射的电磁波在同一区域传播速度相同,故选项C错误;
D.我国建立的“北斗”卫星定位系统是利用电磁波定位的,故选项D错误。
故选A。
11.【答案】D
【详解】
由于太空中是真空状态,声音在其中不能传播,故AB错;电磁波可以在真空中传播,故D正确;应选D.
12.【答案】D
【详解】地面工作人员发出的声音是由声带振动产生的,A正确;地面工作人员利用音色可区分出说话的是哪位航天员,B正确;地面工作人员和舱内的航天员利用电磁波传递信息,C正确;声音不能在真空中传播,舱外的两名航天员不能直接利用声波进行交流,D错误。故选D。
13.【答案】D
【解析】由图可知,波长为的长度,即。而,故。
14.【答案】 地面站 ; A ;0.03m ; 0.12s
【详解】
地球同步卫星,就是卫星绕地球转动一周所用的时间和地球自转一周所用的时间相同,从地球上看,它好像悬挂在空中静止不动.在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星,就可覆盖几乎所有地球表面,可以实现全球通信.根据c=λf,频率为1—10 GHz的电磁波对应的波长分别是0.3 m—0.03 m.从赤道上的地面向赤道上空36 000 km的卫星发射信号需要的时间为.
思路分析:同步卫星之所以能同步是因为它公转的周期和地球自转周期相同.利用他这一特性,可以制作信号接收站.信号属于电磁波信号,传播速度是光速,传播时间等于路程除以速度.
试题点评:了解同步卫星的和电磁信号传播特性是解决问题的关键
15.【答案】.
【详解】
电子邮件在光缆中绕地球一周需要的时间:
t== =0.2s.
答:电子邮件在光缆中绕地球一周大约需要0.2s.
16.【答案】0.6×108 m
【分析】
电磁波在空气中传播的速度和在真空中传播的速度非常接近,约为3.0×108m/s。从发射信号到收到返回信号,电磁波走过的路程是雷达和卫星距离的2倍,根据路程等于速度乘以时间可以求出电磁波走过的路程,其结果的即为雷达与卫星的距离,即为卫星与地面距离。
【详解】
解:根据题目已知
t=0.4s
电磁波传播速度约为
c=3.0×108m/s
根据s=vt得,电磁波走过的路程为
s= c t=3.0×108m/s×0.4s=1.2×108 m
则,雷达与卫星距离为
l=s=×1.2×108 m=0.6×108 m
即卫星与地面距离为
0.6×108 m
答:卫星与地面距离为:0.6×108 m。
B组能力提升训练题参考答案
1.【答案】增大;电磁波
【详解】飞船在加速上升的过程中,质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,机械能包括动能和势能,所以飞船的机械能增大。电磁波可以在真空中传播,航天员景海鹏在空间站靠电磁波与地面指挥中心传递信息。
【关键点拨】机械能包括物体的动能和势能;其中,动能大小的影响因素:物体的质量和速度;重力势能大小的影响因素:物体的质量和物体所处高度;弹性势能大小的影响因素:物体弹性形变的程度。
2.【答案】电磁波;声音的传播速度小于光速
【详解】
[1]打雷时,正在收看的电视机屏幕会出现闪动的干扰白条,是因为电视机接收到了打雷时发出的电磁波,说明打雷时会产生电磁波。
[2]先发生电视机被干扰,然后才听到雷声,说明声音的传播速度小于光速。
3.【答案】 运动 ; 电磁波 ; 变小
【详解】
[1]机器人在路上前行,以机器人为参照物,路边的树与机器人的距离在不断的变化,故树是运动的。
[2]机器人还会利用电磁波自动给客户发信息提醒提货,电磁波的传递不需要介质,且能够携带更多的信息。
[3]客户提走货物后,压力变小了,受力面积不变,故机器人对地面的压强变小。
4.【答案】电磁;不可以;3×108;反射
【详解】
(1)手机属于移动电话,它既是电磁波发射台也是电磁波接受台,所以是利用电磁波来传递信息的;FAST射电望远镜正常工作时,收集从天体投射来的电磁波并汇集到望远镜焦点,而手机在使用的过程中会发出较强的电磁波,从而影响FAST射电望远镜的正常工作,因此FAST射电望远镜正常工作时不可以使用手机; (2)射电波实际是无线电波的一部分,射电波在真空中的传播速度为3×108m/s;
(3)射电望远镜工作时,把天体投射来的电磁波通过接收器的反射,汇集到望远镜焦点,从而获取宇宙相关信息.
5.【答案】; 电磁波; 运动状态
【详解】
[1]电磁波可以在真空中传播,地球与火星之间是真空,探测器利用电磁波把信号传输到地球的。
[2]探测器的着陆器快速接近着陆点时,为防止发生撞击,启动反推火箭向下喷火减速着陆,改变了着陆器的运动速度,说明力可以改变物体的运动状态。
6.【答案】C
【详解】
A.任何分子之间都有间隙,故A错误;
B.医护人员的护目镜容易起雾,是液化现象,故B错误;
C.闻到消毒水的味道,是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故C正确;
D.手机收到核酸检测报告,是用电磁波传递信息的,故D错误。
故选C。
7.【答案】B
【详解】A.航天员在太空舱外不能直接用声音交流,是因为真空不能传声,故A错误;
B.不同的宇航员说话时,由于声带结构、形状、发声方式等不同,发出声音的音色不同,可以根据音色辨别不同宇航员的声音,故B正确;
C.航天员的“春节祝福”声音是通过电磁波传回地球的,故C错误;
D.电磁波在太空中的传播速度为3×108m/s,故D错误。
故选B。
8.【答案】D
【详解】
3G手机传递信息是通过电磁波实现的.
9.【答案】C 
【解析】广播信号和电视信号都是利用电磁波来传递信息的,故C正确,A、B、D错误。
10.【答案】C
【详解】
AC.在太空中的航天员,其质量不随空间位置的变化而变化,所以三个人在太空中的质量与在地球上的质量是一样的,那么他们仍然具有惯性。故A错误,C正确;
B.地球与太空间有真空,而声音不能真空中传播,所以地球上听到宇航员的声音是靠电磁波传播的,故B错误;
D.翟志刚讲话声音的响度大,是因为他声音的振幅大,而不是频率高,故D错误。
故选C。
11.【答案】A
【详解】
A.手机都是靠电磁波传递信息的。故选项A正确;
B.光纤是利用光波在光导纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。故选项B错误;
C.电磁波的波速在真空或空气中的传播速度是相同的,故中央电视台与广西电视台发射的电磁波在同一区域传播速度相同,故选项C错误;
D.我国建立的“北斗”卫星定位系统是利用电磁波定位的,故选项D错误。
故选A。
12.【答案】C
【详解】
AD.电话的话筒把声音的信号转变为强弱变化的电流信号传递出去,再通过听筒把强弱变化的电流信号变成声音的信号,把传输的声音还原出来.故A、D选项的说法正确,不符合题意;
BC.电话之间要靠导线传递电信号,靠电话交换机实现通话,故B正确不符合题意,C错误,符合题意为答案;
13.【答案】B
【详解】
A.汽车在水平路面上匀速行驶,处于平衡状态,受平衡力的作用;在水平方向上汽车只受牵引力与阻力的作用,所以这两个力是一对平衡力,故A正确;
B.汽车受到的重力与地面对它的支持力作用在同一个物体上,不是一对相互作用力,故B错误;
C.车载GPS导航设备是通过电磁波来传递信息的,故C正确;
D.采集手势用的摄像头相当于一个凸透镜,可以成倒立、缩小的实像,故D正确。
故选B。
14.【答案】 反; 光纤; 能; 能
【详解】
(1)在这个实验中,激光电筒的光束是沿水流的内壁经过多次反射,最后射到盆底;
(2)激光在传输过程中,从光导纤维的一端射入后,在光导纤维内壁上要发生多次反射,并从另一端射出,这样就把它携带的信息传到远方;实验中从瓶中流出的水柱相当于激光通信中的光导纤维,由此说明用来进行激光通信的导管能弯曲; (3)光纤通信的容量大,不受外界条件的干扰,传播很远,通信质量很高;在激光通信中,每一根光导纤维中能同时传导多束激光信号而不致相互干扰.
点睛:因为光纤有内外两层,激光在里面传播的时候不会跑到外层,由于内外两层的折射本领不同,是不断地经光纤壁反射而向前传;光导纤维是由极细的玻璃丝组成,里面传递的是光.据此分析即可.
15.【答案】.
【详解】
由v=得:
s=vt=3×108m/s×2s=6×108m
电磁波传播距离是单向距离的2倍,故卫星离地为:
s2==3×108m.
答:卫星与雷达站的距离是3×108m.
16.【答案】(1)3×108m/s (2)3×1011~3×107Hz (3)3.3×10﹣12~3.3×10﹣8s
【详解】解:(1)空气或真空中电磁波的速度是个定值,其速度为c=3×108m/s。
(2)当波长是1mm=10-3m,波的频率是,当波长是10m,波的频率是,所以波的频率范围为3×1011~3×107Hz。
(3)当波长是1mm=10-3m,波的周期是,当波长是10m,波的频率是
,所以波的周期范围为3.3×10﹣12~3.3×10﹣8s。
答:(1)这种波的波速是3×108m/s;
(2)这种波的频率是3×1011~3×107Hz;
(3)这种波的周期是3.3×10﹣12~3.3×10﹣8s。
17.【答案】真空;等于;减小;9.6×103Pa;4.8×103J
【详解】
(1)真空不能传声,但电磁波可以在真空中传播,故环绕器能将图片信息传回到地球上,主要是因为电磁波能在真空中传播的特点。
(2)因为着陆巡视器从距火星表面约100m处开始的运动可以看作是匀速直线运动,则此时着陆巡视器受到的重力和阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。故此过程中着陆巡视器受到的阻力等于火星对它的重力。
此过程中,陆巡视器的速度不变,动能不变,高度降低,重力势能减小,机械能是动能和势能之和,故它的机械能减少。
(3)由题意知,着陆巡视器上搭载的“祝融号”火星探测车质量为240kg,共有6个轮子与火星表面接触,每个轮子与地面的接触面积约为250cm2,如果火星对表面物体的吸引力约为地球的0.4倍。 则“祝融号”对火星表面产生的压强为
(4)由题意知,“祝融号”在火星表面匀速直线行驶,速度为200m/h,所受阻力为车重的0.1倍。
因为“祝融号”在火星表面匀速直线行驶,所以阻力等于牵引力为
F=f=0.1G=0.1×0.4×240kg×10N/kg=96N
则“祝融号”行驶15min做了的功为
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