九年级物理全一册第二十章《电磁波与信息时代》单元测试卷（B卷） 沪科版（含解析）

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九年级物理全一册第二十章《电磁波与信息时代》单元测试卷（B卷） 沪科版 一、选择题（每题3分，共30分） 1．电磁波是一个大家族，如图所示是它们的家族谱.对电磁波的认识，下列说法中错误的是（　　）. A．可见光也是一种电磁波 B．红外线的频率比紫外线的频率低 C．真空中不同电磁波的传播速度不同 D．电磁波的频率越高，波长越短 2．如图是甲、乙两种不同电磁波的传播图象，下列说法正确的是（　　）. A．甲电磁波振动的波长较长 B．甲、乙两种电磁波的振动频率相同 C．甲电磁波的传播速度较快 D．甲电磁波振动的频率较大 3．2024年4月26日，神舟十八号载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接，两个乘组航天员在“天宫”会师并拍下“全家福”，共同向全国人民报平安，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．从地面带到空间站的科学设备的质量不变 B．对接的过程中，载人飞船与空间站相对静止 C．应使用高强度、低密度的材料制作航天器 D．航天员通过电磁波向全国人民报平安 4．关于能源、信息和材料，下列说法中错误的是 A．声、光、电磁波都既能传递信息又能传递能量 B．用超导体材料制成输电导线和电动机，能减少能量的损耗 C．能的总量虽然不变，但是能量的转移和转化具有方向性，所以依然要节约能源 D．我国建立的北斗卫星导航系统既能利用电磁波又能利用超声波工作 5．如图是电磁波及其应用实例，下列说法正确的是（　　） A．紫外线是紫色的 B．电视机遥控器用γ射线遥控 C．体检胸透用的电磁波频率比无线电波低 D．可见光与无线电波在真空中的传播速度相同 6．我国的北斗卫星导航系统能为轮船远洋航行提供导航定位服务。卫星与轮船之间传递信息是利用了（　　） A．红外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 7．“中国天眼”（FAST）是世界最大单口径射电望远镜，能够接收到地球以外137亿光年的信号，探测到太阳系以外的脉冲星。下列说法正确的是（　　） A．光年是时间单位 B．“中国天眼”接收的信号是超声波 C．太阳系和原子结构模型相似 D．太阳系、银河系、地球是按尺度由大到小排列的 8．近年来，我国在深空探索和深海探测等领域取得了重大成就，实现了毛主席在《水调歌头·重上井冈山》中所描绘的“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”的情景。对下列科技成就所涉及的物理知识分析不正确的是（　　） A．如图甲，中国空间站与地面控制中心的通讯，是通过电磁波实现的 B．如图乙，国产C919大型客机起飞爬升过程中，机翼上方空气流速较大，压强较大 C．如图丙，“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深，所受海水的压强越大 D．如图丁，“雪龙”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以使物体发生形变 9．“5G”凭借它的高传输速率、低时延、多终端、广连接等各项优势在2020年抗疫复产行动中起到了积极作用，5G智能巡检机器人，空中课堂，“智能快递小哥”......5G越来越深入我们的生活，5G网络所指的就是在移动通信网络发展中的第五代网络，经测试5G下载速度是4G的15倍.下列说法正确的是（　　） A．“5C”比“4G”传递信息更快，是因为它所使用的电磁波的波长更长 B．电磁波既能传递信息也能传递能量 C．5G手机电池在充电的过程中是把化学能转化为电能 D．5G手机的折叠屏主要是由超导体材料制成的柔性发光二极管做成的 10．按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.5W/m2.若某一小型无线电通信装置的电磁辐射功率为1W，那么在距离该通信装置多远以外是符合规定的安全区域？ (已知球面面积为S=4rR2)（　　） A．0.4m B．0.5m C．0.6m D．0.7m 二、多选题（每题3分，共9分） 11．2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射（如图所示），约10分钟后，神舟十七号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A．载人飞船上升的过程中重力势能减小 B．飞船与火箭分离前，载人飞船相对于火箭静止 C．地面工作人员通过超声波来监测飞船的动向 D．火箭的外壳需要用熔点高、密度小的材料制作 12．关于电视的工作过程，下列说法中正确的是（　　） A．电视是利用电磁波传递图像信号和声音信号的 B．摄像机把图像和声音信号变成电信号 C．电视机的天线接收空中的高频信号 D．显像管的作用是将携带图像和声音信号的电信号还原成图像和声音 13．下列说法中正确的是（　　） A．光是电磁波 B．通电导体周围存在磁场 C．发电机在发电过程中将电能转化为机械能 D．磁悬浮列车能够悬浮是利用了磁极间的相互作用 三、填空题（每空2分，共22分） 14．电视广播就是通过电磁波同时传播　 　信号和　 　信号的.如图所示表示电视广播的工作过程，请把方框中的内容补充完整. 15．电磁波家族成员很多，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，它们与人类生活息息相关．例如：电视机的遥控器就是利用　 　来工作的；某电台发射的电磁波波长为3m，其频率是　 　MHz． 16．2018年5月21日，我国成功发射“鹊桥”号中继卫星.若某时刻如图所示，地面测控中心与“鹊桥”相距约46万公里，“鹊桥”与月球背面相距约6.5万公里，它们之间是利用　 　通信的，测控中心发出的指令通过“鹊桥”到达月球背面，大约需要　 　s. 17．2023年杭州亚运会中首创性地使用机器狗运输铁饼体现了科技与体育的完美融合。机器狗内置集成电路板上的芯片是用　 　材料制成的，通过无线信号接收器接收和发射　 　进行数据传输（选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）。 18．5G手机芯片主要用到　 　材料，用超级快充给电池充电时，该电池在电路中是　 　。人们用手机打电话、微信聊天等这些服务是通过　 　来传递信号的。 四、简答题（共5分） 19．图甲是神舟十三号乘组航天员王亚平，向地面上的中学生以及电视机前的观众介绍和展示在我国空间站中工作和生活的场景，并且生动地演示了乒乓球浮力消失实验的神奇现象，如图乙所示，演示的同时还详细介绍了实验背后的科学原理，实验做完后王亚平还通过视频通话的形式与地面主课堂与分课堂师生们进行了互动交流，解答了大家的问题。根据材料请你回答下列问题： （1）王亚平通过视频通话的形式与地面主课堂与分课堂师生们进行了互动交流，视频通话是靠什么传递信息? （2）如图乙为航天员王亚平在太空授课时成功演示浮力消失实验场景。她将乒乓球压入水中，放手后观察到乒乓球没有上浮而继续停留水中，请根据所学物理知识解释浮力消失的原因。 20．某无线电波的波长为200km，则其频率是多少？波长为300km的无线电波完成一次电流振荡所需要的时间是多少？ 五、实验探究题（每空2分，共8分） 21．国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及四家公司。其获得的频谱资源如表。1GHz=103MHz=109Hz。根据下面的波谱图解答问题： （1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“4G的电磁波比5G的电磁波在空气中传播速度快”？　 　(选填“是”或“否”)；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？　 　(选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”)； （2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？　 　(选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”)；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？　 　(选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”)。 六、综合题（每空2分，共14分） 22．2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器所携带的祝融号火星车成功着陆火星，实现了中国航天史重大突破。火星距离地球约6×1010m∼4×1011m，直径约为地球的53%，质量约为地球的11%，火星表面g约为3N/kg。火星地表沙丘、砾石遍布，非常干燥。火星表面的大气密度大约只有地球的1%，火星表面的平均大气压强约为700Pa，比地球上的1%还小。火星车依靠太阳能进行工作，总质量约为240kg。 （1）着陆之前，探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，如图所示。探测器跟随火星自转时，相对于地球是　 　（选填“运动”或“静止”）的。当探测器运行到“近火点”时，它的势能　 　（选填“最大”或“最小”）； （2）如果在火星上给水加热，水的沸点会比地球上　 　（选填“高”或“低”）； （3）火星探测器与地球之间是利用　 　来传递信息的，信号从地球控制中心发出到火星上的探测器反射回地球控制中心，至少需要约　 　秒； （4）火星车在火星上受到的重力约为　 　N。假如同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上　 　（选填“长”或“短”）。 七、科普阅读题（每空2分，共12分） 23．阅读以下材料，回答问题。 “宇宙真谦虚，明明拥有一切，却说自己太空。”根据爱因斯坦的广义相对论，时空是可以弯曲的，星体周围存在引力场，大质量双星体的绕转让引力场产生了涟漪，就像掉入水中的石子激起的波纹一样，这一涟漪会不断向四周传播。这就好比石头丢进水里会产生水波，引力波因此常被称作“时空的涟漪”。 纳赫兹引力波是引力波的一种，是宇宙中一种极低频扰动，如图a。利用全球成熟的射电望远镜，各国先后开展了多个基于脉冲星计时阵列的纳赫兹引力波探测项目。随着“天眼”FAST射电望远镜的建成，中国随后也加入了低频引力波的探测队伍。 2023年6月29日，中国脉冲星计时阵列（CPTA）、北美纳赫兹引力波天文台（NANOGrav）、欧洲脉冲星计时阵列（EPTA）和澳大利亚帕克斯脉冲星计时阵列（PPTA）四个项目团队各自独立宣布探测到了纳赫兹引力波存在的证据。 起到决定性作用的中国天眼FAST是世界上最大、灵敏度最高的单口径射电望远镜，它隐于贵州黔南地区群山的包裹中，属于大科学时代兴起后典型的国家重大科技基础设施。它的全名叫五百米口径球面射电望远镜，英文首字母组合FAST，是“快”的意思。 作为目前全球最大的单口径射电望远镜，如图b，FAST凭借灵敏度高、可监测脉冲星数量多等优势，只用了3年多的时间，就以误报率小于50万分之一的标准发现了纳赫兹引力波存在的证据。 由中国科学院国家天文台等单位科研人员组成的中国脉冲星测时阵列研究团队，利用中国天眼FAST探测到纳赫兹引力波存在的关键性证据，表明我国纳赫兹引力波研究与国际同步达到领先水平。相关研究成果于2023年6月29日在我国天文学术期刊《天文与天体物理研究》在线发表。2023年12月14日，相关成果入选《科学》杂志2023年度十大科学突破。 （1）已知电磁波家族（图c），γ射线的穿透能力比X射线强，紫外线的杀菌能力比红外线强，这说明电磁波的频率越高，电磁波的能量越　 　； （2）声波和引力波有共同之处，如图声波中频率最低的是　 　； （3）结合波的相关知识，下列有关引力波说法正确的是（　　） A．引力波的传播需要介质 B．引力波是人类假想的物理模型 C．不同双星系统产生的引力波波形可能不同 D．图a引力波的振幅逐渐减弱 （4）绕着FAST射电望远镜以中学生步行的平均速度走一圈，需要的时间约为　 　min； （5）某记者从FAST望远镜的某一位置O出发，绕着FAST“天眼”逆时针跑圈运动，如图d所示，由于疲惫速度逐渐降低，经过时间t0后回到O点。时间为12t0时，该记者所在位置为　 　；（“左半圈”“右半圈”或“P点”） （6）FAST射电望远镜选址在贵州的一个大窝凼，是因为这里因为是典型的喀斯特地貌。喀斯特的作用化学机制可用下面的两个反应式进行解释。已知土壤中二氧化碳含量在湿润条件下，比空气中高数十倍，这样可以促进反应的迅速发生，加快溶岩。请在坐标图中大致画出二氧化碳含量随土壤湿润程度变化的曲线　 　。（CO2+H2O⇌H2CO3⇌H++HCO3- ，H2CO3+CaCO3⇌Ca2++2HCO3-）  答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】A、图中，可见光也是一种电磁波，A正确，不符合题意；B、红外线的频率是1012Hz，紫外线的频率是1015Hz，红外线频率低，B正确，不符合题意；C、真空中，不同电磁波的传播速度相同，C错误，符合题意；D、根据c=fλ，电磁波的速度一定，频率越高，波长越短，D正确，不符合题意。故选C。【分析】 可见光属于电磁波，根据图像，判断不同电磁波的频率和波长关系；相同介质中，电磁波速度相同。 2．【答案】A 【解析】【解答】甲乙都是电磁波，不同种类的电磁波，速度是相等的。图中，甲的波长大，乙的波长小，根据波速=波长×频率，电磁波速不变，甲的波长大，甲的频率小，A正确，BCD错误。故选A。 【分析】思维点拨 从图象中可获得信息，甲电磁波1个半波长等于乙电磁波2个半波长，所以，λ甲>λ乙，而电磁波的速度是 3×108m/s,与频率无关.又因v=f·λ，电磁波的频率与波长成反比，故.f甲< f乙 3．【答案】B 【解析】【解答】A．质量是物体的属性，和空间位置无关，科学设备从地面带到空间站，质量不变，故A正确，不符合题意； B．飞船和空间站对接时，飞船与空间站有位置改变，载人飞船与空间站相对运动，故B错误，符合题意； C．航天器使用高强度、低密度的材料，可以提高航天器对空间环境的适应能力，确保其在各种条件下都能正常工作，故C正确，不符合题意； D．电磁波可以在真空中传播，则航天员通过电磁波与地面联系，故D正确，不符合题意。 故选B。【分析】质量是物体的属性，和空间位置无关；物体间有位置变化时，是相对运动的；高强度的材料更坚固，低密度的材料质量减小；空间站利用电磁波和地面联系。 4．【答案】D 【解析】【解答】A.声、光、电磁波都既能传递信息又能传递能量，故A正确；B.超导现象是指某些材料在温度降到足够低的时候，它的电阻变为0的现象。假如科学家已研制出常温下就能使用的超导体，利用超导体的零电阻可以实现远距离输电，也可以做电动机线圈等，此时电流产生的热量为0，所以可以减少能量的损耗，故B正确；C.能量的转移与转化具有方向性，如：消耗的内能不能收集起来再利用。因此要节约能源，故C正确；D.北斗卫星导航系统是利用电磁波来进行定位和导航的，不是利用超声波工作的（超声波在真空中不能传播），故D错误。故选D。【分析】（1）声、光、电磁波都能够传递信息和能量；（2）超导体的电阻为零，电流流过超导体时不会产生热量，凡是利用电流热效应工作的设备，都不能使用超导体。超导体适合制作输电导线和电动机线圈等；（3）自然界中能量是守恒的，但消耗的能源产生的能量不能充分利用，以其它能量的形式损失掉。能量在转化中具有方向性；能重复利用或循环获得的能量是可再生的，否则是不可再生的；（4）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。真空不能传声。 5．【答案】D 【解析】【解答】A．红外线和紫外线都是不可见光，故A选项错误； B．电视机遥控器用的是红外线遥控，故选项B错误； C．体检胸透用的电磁波是X射线，频率比无线电波高，故选项C错误； D．可见光与无线电波都是电磁波，在真空传播的速度相同，为3×108m/s ，故D正确。【分析】红外线和紫外线都是不可见光；红外线的应用：红外线加热，红外线测温，红外线遥控，红外线成像等；可见光与无线电波都是电磁波。 6．【答案】B 【解析】【解答】卫星与轮船之间传递信息是利用了电磁波传递信息，ACD错误，Ｂ正确。故答案为：B。【分析】根据信息的传递判识选项电磁波可以传递信息，据此分析。 7．【答案】C 【解析】【解答】A．光年是光在真空中一年内通过的距离，是度单位，故A错误； B．真空不能传声，射电望远镜能够接收到137亿光年以外的信号，接收的信号是电磁波，故B错误； C．在原子中，原子核居于中心，质量占原子的大部分，核外电子的质量很小，且绕着原子核高速旋转；在太阳系中，太阳位于中心，质量也占了太阳系质量的大部分，行星绕它进行旋转；太阳系和原子结构模型相似，故C正确； D．宇宙由很多星系组成，银河系是其中的一个星系，太阳系又是银河系中的一个星系，地球处在太阳系中，月球是地球的卫星；则银河系、太阳系、地球是按空间尺度由大到小排列的，故D错误。 故选C。【分析】光年是长度单位；中国天眼接收到的是电磁波信号；太阳系和原子结构相似；地球是太阳系的一部分；太阳系是银河系的一部分。 8．【答案】B 【解析】【解答】A．如图甲，电磁波可以在真空中传播，中国空间站与地面控制中心的通讯，是通过电磁波传递信息的，故A正确； B．如图乙，国产C919大型客机起飞爬升过程中，机翼上方空气流速较大，压强较小，故B错误； C．如图丙，“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深，所受海水的压强越大，故C正确； D．如图丁，“雪龙”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以使物体发生形变，故D正确。 故选B。【分析】A. 电磁波可以传递信息，能够在真空中传播；B.在议题或液体中，流速越大的位置压强越小；C.根据p=ρgh可分析；D.力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，力可以使物体发生形变。 9．【答案】B 【解析】【解答】A、“5G”比“4G”频率大，波长短，传播速度相同，故A错误；B、电磁波能够传递信息，也能传递能量，故B正确；C、手机电池在充电的过程中是把电能转化为化学能；D、5G手机的折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管做成的，故D错误。故选：B。【分析】(1)波速一定时，频率越大，波长越短；(2)电磁波能够传递信息，也能传递能量；(3)根据能量转化前能量的存在形式分析判断；(4)发光二极管是由半导体材料制成的。 10．【答案】A 【解析】【解答】设以半径为R的圆以外的区域是安全区域，则根据题意可得：0.50W/m2=1WS=1W4πR2，解得R=0.4m，故选A。故答案为：A。【分析】0.50W/m2表示1m2表示单位面积上分布的电磁辐射是0.50W，知道球的表面积和电磁辐射功率即可计算。 11．【答案】B,D 【解析】【解答】选取的参照物不同，物体的运动情况就不同，所以物体的运动和静止是相对的。若两个物体以同样快慢、向同一方向运动，则它们是相对静止的关系。A．载人飞船上升的过程中，质量不变。高度增大，重力势能增大，故A错误； B．火箭和飞船分离前，火箭和飞船的相对位置没有发生变化，以火箭为参照物，飞船是静止的，故B正确； C．地面工作人员通过电磁波来监测飞船的动向，故C措误； D．为增大火箭的运载能力，应减小火箭自身的质量，所以火箭的外壳应用密度小、硬度大、熔点高的材料制作，故D正确。 故选BD。【分析】载人飞船上升的过程中，质量不变，高度增加，重力势能增加。火箭和飞船分离前，火箭跟飞船的相对位置没有发生变化，以火箭为参照物，飞船是静止的。声音不能在真空中传播。为增大火箭的运载能力，应减小火箭自身的质量。所以火箭的外壳应用密度小、硬度大、熔点高的材料制作。 12．【答案】A,C 【解析】【解答】A. 电视是利用电磁波传递图像信号和声音信号的，正确； B. 摄像机把电信号变成图像和声音信号，B不符合题意； C. 电视机的天线接收空中的高频信号，正确． D显像管，是一种电子（阴极）射线管，是电视接收机监视器重现图象的关键器件；它的主要作用是将发送端（电视台）摄像机摄取转换的电信号（图象信号）在接收端以亮度变化的形式重现在荧光屏上，D不符合题意． 故答案选AC 【分析】电视是利用电磁波传递图像信号和声音信号；电视机的天线接收空中的高频信号。 13．【答案】A,B,D 【解析】【解答】A．光是一种电磁波，光的传播不需要介质，A符合题意； B．根据奥斯特实验可知，通电导体周围存在磁场，B符合题意； C．发电机在发电过程中将机械能转化为电能，C不符合题意； D．磁悬浮列车能够悬浮是利用了同名磁极相互排斥，D符合题意。 故答案为：ABD。 【分析】丹麦科学家奥斯特发现了电流的磁效应。发电机工作时机械能转化为电能。磁极间的相互作用规律是：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。 14．【答案】图像；声音 【解析】【解答】电视广播能传递声音和图像，图中，电视广播的工作过程，通过电磁波传播图像信号和声音信号。故第1空填：图像；第2空填：声音。【分析】电视机通过电磁波，传递声音信号和图像信号。 15．【答案】红外线；100 【解析】【解答】（1）红外线是一种波长较长的光，人的肉眼是看不到的，它可以传递信息且传播距离很远，因此电视机的遥控器就是利用红外线来工作的；（2）根据公式c=λf可知，该电台发射电磁波的波长f=cλ=3×108m/s3m=3×108Hz=100MHz 。【分析】（1）根据红外线的特点和应用解答；（2）根据公式的推导式c=λf计算该电台的波长。 16．【答案】电磁波；1.75 【解析】【解答】太空是真空，声波在真空中不能传播，利用中继卫星与月球传递信息，是通过电磁波传送的；地面制控中心与“鹊桥”相距约46万公里，“鹊桥”与月球背面相距约6.5万公里，指令是通过电磁波传播，传播速度为3×105km/s，计算传播时间：t=sv=46×104km+6.5×104km3×105km/s=1.75s。故第1空填：电磁波；第2空填：1.75。【分析】利用“鹊桥”实现地球与月球通信，利用电磁波进行通信的：根据地球到卫星、卫星到月球背的距离，结合电磁波的速度，计算时间。 17．【答案】半导体；电磁波 【解析】【解答】半导体的导电性介于导体和绝缘体之，是用来制作芯片的材料，机器狗内置集成电路板上的芯片是用半导体材料制成的。 电磁波传播不需要介质，可以传递信息，与有线电通信相比，不需要架设传输线路，不受通信距离限制，机动性好，机器狗通过无线信号接收器接收和发射电磁波进行数据传输。故第1空填：半导体；第2空填：电磁波。【分析】半导体材料的导电性介于导体和绝缘体间，芯片是半导体材料做成的；机械狗利用电磁波传递信息。 18．【答案】半导体；用电器；电磁波 【解析】【解答】半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，5G手机芯片主要用到半导体材料。 用超级快充给电池充电时，该电池消耗电能，得到化学能，因此电池在电路中是用电器。 电磁波可以传递信息且可在真空中传播，所以，人们用手机打电话、微信聊天等这些服务是通过电磁波来传递信号的。故答案为：半导体；用电器；电磁波。【分析】 （1）芯片的主要材料是用半导体材料制成的。（2）电池充电时相当于用电器。（3）电磁波可以传递信息。 19．【答案】解：（1）王亚平通过视频通话的形式与地面主课堂与分课堂师生们进行了互动交流，视频通话是靠电磁波传递信息。 （2）乒乓球受到的浮力消失的原因：由于在太空不受重力作用，所以此时也不受浮力作用，即浮力消失。 【解析】【分析】（1）太空没有空气，与地面传递信息要靠空间电磁波来完成；（2）根据浮力产生的原因分析解答。 20．【答案】解：波长为200km，则其频率γ= cλ = 3×108m/s200000m =1500Hz； 波长为300km的无线电波的频率γ= cλ = 3×108m/s200000m =1000Hz，周期T= 1γ = 11000Hz =0.001s． 【解析】【分析】利用波速公式：波速=波长×频率计算频率，频率与周期的关系：周期×频率=1计算即可. 21．【答案】（1）否；一样大 （2）微波；中国电信 【解析】【解答】（1）中国移动5G信号比4G信号传输速度快，是指5G信号承载信息量更大，更通畅；它们同属于电磁波，在空气中传播速度相同。4G的电磁波和5G的电磁波，都是电磁波的一种，在空气中传播速度相同。 （2）由图可知：中国移动5G信号的电磁波属于微波。 由表可知，中国移动5G信号的频率高，根据公式c=λf可知，中国移动5G信号的电磁波波长较短，中国电信5G信号的波长较长。【分析】（1）4G的电磁波和5G的电磁波，都是电磁波的一种，在空气中传播速度相同。 （2）中国移动5G信号的电磁波属于微波。中国移动5G信号的频率高，根据公式c=λf可知，中国移动5G信号的电磁波波长较短，中国电信5G信号的波长较长。 22．【答案】运动 （1）运动；最小 （2）低 （3）电磁波；400 （4）720；长 【解析】【解答】运动和静止的相对性意味着物体的运动状态取决于所选参照物，不同的参照物可能导致不同的描述。液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．但液体沸腾时温度保持不变。电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。（1）探测器跟随火星自转时，相对于地球的位置发生变化，是运动的。当探测器运行到“近火点”时，它的质量不变、高度最小，势能最小。 （2） 火星表面的平均大气压强约为700Pa，比地球上的1%还小，气压越低、沸点越低，如果在火星上给水加热，水的沸点会比地球上低。 （3）声音可以信息，但不能在真空中传播。电磁波可以传递信息，火星探测器与地球之间是利用电磁波来传递信息的，信号从地球控制中心发出到火星上的探测器反射回地球控制中心，至少需要的时间 t=sv=2×6×1010m3×108m/s=400s （4）火星车在火星上受到的重力G=mg=240kg×3N/kg=720N火星表面g约为3N/kg，比地球表面的小，所以同一物体在火星上受到的重力小于地球上受到的重力。将物体放在水平面上，物体对水平面的压力大小等于其重力。所以物体在火星上时对水平面的压力小。物体运动时所受的摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关。已知水平面相同，即接触面的粗糙程度相同，所以物体在火星上时受到的摩擦力较小。物体以相同的初速度在相同的水平面上滑行时，受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，所以在火星上滑行的距离会更长。【分析】（1）物体相对于参照物的位置发生变化，是运动的。质量越大、高度越高，重力势能越大；（2）气压越低、沸点越低；（3）电磁波可以传递信息；根据t=sv得出信号从地球控制中心发出到火星上的探测器反射回地球控制中心，至少需要的时间；（4）根据G=mg得出火星车在火星上受到的重力；摩擦力大小与压力大小有关。 23．【答案】（1）大 （2）丙 （3）C （4）26 （5）右半圈 （6） 【解析】【解答】（1）图c中，γ射线的频率比X射线高，穿透能力也更强。紫外线的频率比红外线高，其杀菌能力也更强，可知电磁波的频率越高，能量越大。 （2）频率是在相同时间的波峰数，在图甲、乙、丁中，有两个波峰，图丙只一个波峰，频率最低。 （3）根据材料内容，引力波可在真空中传播，传播不需要介质，是波动现象的一种基本性质。引力波真实存在，不是人类假想的物理模型。双星系统的质量、距离、运动状态等因素都会影响引力波的波形，不同双星系统产生的引力波波形可能不同；图a中，波形起伏变大，引力波振幅并没有逐渐减弱，故选C。 （4）FAST射电望远镜的直径为500m，其周长约为L=πd=3.14×500m=1570m， 中学生步行的平均速度约为1m/s，绕着FAST射电望远镜走一圈，需用时间为 t=Lv=1570m1m/s=1570s≈26min； （5）图d中，从O点出发逆时针运动，若匀速运动，经过一半时间，刚好跑过半圈到达P点，但由于速度降低，还没有到达P点，应在右半圈的位置。 （6）根据反应式可知，二氧化碳在湿润条件下会与水反应生成碳酸，进而与碳酸钙反应生成可溶性的碳酸氢钙。土壤越湿润，这种化学反应越快，消耗二氧化碳越多，二氧化碳的含量会减少。如图所示 【分析】（1）根据不同频率的能量不同，判断频率越高，能量越强；（2）根据声波图，频率越低，出现的波峰越少，判断频率的高低；（3）引力波是真实存在的，传播不需要介质；不同的双星引力，产生的波形可能不同；（4）根据圆的直径计算周长，根据t=sv，计算时间；（5）结合发生的化学反应，由于消耗二氧化碳，所以空气中，二氧化碳含量会减少。 （1）由于γ射线的频率比X射线高，其穿透能力也更强。同样，紫外线的频率比红外线高，其杀菌能力也更强。这说明电磁波的频率越高，其能量也越大。 （2）图甲、乙、丁有两个波峰和波谷，图丙只有一个波峰和波谷，则图丙中声波的频率最低。 （3）由题意知，引力波的传播不需要介质，它可以在真空中传播，这是波动现象的一种基本性质。引力波不是人类假想的物理模型，而是真实存在的物理现象。不同双星系统产生的引力波波形可能不同，因为双星系统的质量、距离、运动状态等因素都会影响引力波的波形。图a中的引力波振幅并没有逐渐减弱，振幅是波动现象的一种基本性质，它表示波动的强弱程度，与波的传播距离无关。故选C。 （4）FAST射电望远镜的直径为500米，其周长为 L= πd=3.14×500m=1570m 中学生步行的平均速度约为1m/s，所以绕着FAST射电望远镜走一圈所需的时间为 t=Lv=1570m1m/s=1570s≈26min （5）记者从O点出发逆时针运动，若匀速运动，经过一半时间时，他应该刚好跑过半圈到达P点，但由于速度降低，他还没有到达P点，所以他在右半圈的位置。 （6）由两个反应式可知，二氧化碳在湿润条件下会与水反应生成碳酸，进而与碳酸钙反应生成可溶性的碳酸氢钙。土壤越湿润，这种化学反应越快，消耗二氧化碳越多，二氧化碳的含量会减少。如图所示： 运营商中国移动中国联通中国电信中国广电频谱资源4.8∼4.9GHz3.5∼3.6GHz3.4∼3.5GHz700∼800MHz