9.波长在1 mm至1 cm之间的无线电波叫作毫米波,近年来利用毫米波制作的雷达被广泛应用于汽车领域。无线电波频段划分如图。下列说法正确的是(

A.毫米波属于UHF频段的电磁波
B.毫米波在空气中的传播速度为340 m/s
C.$6×10^{10}$ Hz毫米波的波长比$8×10^{10}$ Hz的波长短
D.UHF和SHF频段的电磁波在真空中的传播速度相同
D
)A.毫米波属于UHF频段的电磁波
B.毫米波在空气中的传播速度为340 m/s
C.$6×10^{10}$ Hz毫米波的波长比$8×10^{10}$ Hz的波长短
D.UHF和SHF频段的电磁波在真空中的传播速度相同
答案
9. D
解析
【分析】
要解决本题,需掌握电磁波的核心规律:电磁波在真空中(空气中近似)的传播速度为光速$ c=3×10^8 m/s $,满足公式$ c=λf $($ λ $为波长,$ f $为频率);同时结合题图的频段划分判断各选项。需逐一分析选项的判断依据,排除错误选项得到正确答案。
【解析】
1. 分析选项A:毫米波的波长范围是$ 1mm=0.001m $到$ 1cm=0.01m $,即$ 10^{-3}m ∼ 10^{-2}m $。结合题图,UHF频段波长为$ 10^{-1}m ∼ 1m $,SHF频段为$ 10^{-2}m ∼ 10^{-1}m $,EHF频段为$ 10^{-3}m ∼ 10^{-2}m $,因此毫米波属于EHF频段,A错误。
2. 分析选项B:无线电波属于电磁波,在空气中的传播速度近似等于光速$ 3×10^8 m/s $,340m/s是声波在空气中的传播速度,B错误。
3. 分析选项C:根据电磁波公式$ c=λf $,电磁波波速$ c $为定值,频率$ f $越大,波长$ λ $越小。$ 6×10^{10}Hz < 8×10^{10}Hz $,故前者波长更长,C错误。
4. 分析选项D:所有电磁波在真空中的传播速度均为光速,因此UHF和SHF频段的电磁波在真空中传播速度相同,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁波波速、波长与频率的关系、无线电波频段划分
【点评】
本题考查电磁波的基础知识点,需牢记电磁波的波速规律,结合题图的频段信息即可判断,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需掌握电磁波的核心规律:电磁波在真空中(空气中近似)的传播速度为光速$ c=3×10^8 m/s $,满足公式$ c=λf $($ λ $为波长,$ f $为频率);同时结合题图的频段划分判断各选项。需逐一分析选项的判断依据,排除错误选项得到正确答案。
【解析】
1. 分析选项A:毫米波的波长范围是$ 1mm=0.001m $到$ 1cm=0.01m $,即$ 10^{-3}m ∼ 10^{-2}m $。结合题图,UHF频段波长为$ 10^{-1}m ∼ 1m $,SHF频段为$ 10^{-2}m ∼ 10^{-1}m $,EHF频段为$ 10^{-3}m ∼ 10^{-2}m $,因此毫米波属于EHF频段,A错误。
2. 分析选项B:无线电波属于电磁波,在空气中的传播速度近似等于光速$ 3×10^8 m/s $,340m/s是声波在空气中的传播速度,B错误。
3. 分析选项C:根据电磁波公式$ c=λf $,电磁波波速$ c $为定值,频率$ f $越大,波长$ λ $越小。$ 6×10^{10}Hz < 8×10^{10}Hz $,故前者波长更长,C错误。
4. 分析选项D:所有电磁波在真空中的传播速度均为光速,因此UHF和SHF频段的电磁波在真空中传播速度相同,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电磁波波速、波长与频率的关系、无线电波频段划分
【点评】
本题考查电磁波的基础知识点,需牢记电磁波的波速规律,结合题图的频段信息即可判断,难度适中。
【难度系数】
0.6
10.(2024·湖北中考)我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星,架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号,鹊桥二号距月球更近(
),采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是(
A.鹊桥号利用声波进行信号传输
B.鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C.镀金钼丝天线反射的信号的传播速度为$3×10^8$ m/s
D.信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
A
)A.鹊桥号利用声波进行信号传输
B.鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C.镀金钼丝天线反射的信号的传播速度为$3×10^8$ m/s
D.信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
答案
10. A
解析
【分析】
本题结合航天中继星的实际情境,考查电磁波与声波的传播特点、速度公式的应用。解题思路:首先明确太空为真空环境,声波无法在真空中传播,电磁波可在真空中传播;再逐一分析各选项,判断正误,找出不正确的选项。
【解析】
太空是真空环境,声波的传播需要介质,无法在真空中传播,因此中继星不能利用声波传输信号,故A选项错误;电磁波的传播不需要介质,可在真空中传播,所以鹊桥二号利用电磁波进行信号传输,B选项正确;电磁波在真空中的传播速度为$3×10^8$ m/s,镀金钼丝天线反射的信号属于电磁波,其传播速度为$3×10^8$ m/s,C选项正确;根据公式$t=\frac{s}{v}$,信息传输时间与传输距离成正比,鹊桥二号距月球更近,因此信息从月球背面传到鹊桥二号的距离更短,用时更短,D选项正确。综上,不正确的是A选项。
【答案】
A
【知识点】
电磁波的传播、声波的传播、速度公式应用
【点评】
本题以航天科技为背景,考查基础的物理知识,难度较低,需要学生明确声波和电磁波的传播条件,结合速度公式分析传输时间即可,属于中考常见的基础题型。
【难度系数】
0.3
本题结合航天中继星的实际情境,考查电磁波与声波的传播特点、速度公式的应用。解题思路:首先明确太空为真空环境,声波无法在真空中传播,电磁波可在真空中传播;再逐一分析各选项,判断正误,找出不正确的选项。
【解析】
太空是真空环境,声波的传播需要介质,无法在真空中传播,因此中继星不能利用声波传输信号,故A选项错误;电磁波的传播不需要介质,可在真空中传播,所以鹊桥二号利用电磁波进行信号传输,B选项正确;电磁波在真空中的传播速度为$3×10^8$ m/s,镀金钼丝天线反射的信号属于电磁波,其传播速度为$3×10^8$ m/s,C选项正确;根据公式$t=\frac{s}{v}$,信息传输时间与传输距离成正比,鹊桥二号距月球更近,因此信息从月球背面传到鹊桥二号的距离更短,用时更短,D选项正确。综上,不正确的是A选项。
【答案】
A
【知识点】
电磁波的传播、声波的传播、速度公式应用
【点评】
本题以航天科技为背景,考查基础的物理知识,难度较低,需要学生明确声波和电磁波的传播条件,结合速度公式分析传输时间即可,属于中考常见的基础题型。
【难度系数】
0.3
11. 小亮发现家中不同位置Wi-Fi信号的强弱不同,查询资料发现Wi-Fi信号在穿过墙体、玻璃、木门等不同类别的阻碍物后均会衰减。为探究玻璃厚度是否会影响Wi-Fi信号的强弱,他准备了形状、容积相同,厚度不同的玻璃罩各一个,设计如下实验进行探究。
步骤一:将Wi-Fi信号发生器放在桌上,用薄玻璃罩罩在Wi-Fi信号发生器上,将手机置于桌上另一位置,用手机应用程序检测信号强度,记录下此时Wi-Fi信号的强度。
步骤二:
用手机应用程序检测信号强度,记录下此时Wi-Fi信号的强度。
若
步骤一:将Wi-Fi信号发生器放在桌上,用薄玻璃罩罩在Wi-Fi信号发生器上,将手机置于桌上另一位置,用手机应用程序检测信号强度,记录下此时Wi-Fi信号的强度。
步骤二:
取下薄玻璃罩,换用厚玻璃罩罩在Wi-Fi信号发生器上,将手机置于桌上同一位置
,用手机应用程序检测信号强度,记录下此时Wi-Fi信号的强度。
若
两次实验Wi-Fi信号强度不同
,则说明玻璃厚度对Wi-Fi信号的强弱有影响。答案
11. 取下薄玻璃罩,换用厚玻璃罩罩在Wi-Fi信号发生器上,将手机置于桌上同一位置 两次实验Wi-Fi信号强度不同
解析
【分析】
本题探究玻璃厚度对Wi-Fi信号强弱的影响,需采用控制变量法,确保除玻璃厚度外,其他可能影响信号强度的因素(如手机与信号发生器的位置、距离等)保持不变。因此步骤二需更换不同厚度的玻璃罩,且手机位置不变,通过对比两次实验的信号强度,判断玻璃厚度是否对信号强弱有影响。
【解析】
实验目的是探究玻璃厚度对Wi-Fi信号强弱的影响,需控制变量唯一。步骤一使用薄玻璃罩,步骤二应取下薄玻璃罩,换用厚玻璃罩罩住Wi-Fi信号发生器,同时保持手机在桌上同一位置,保证其他条件不变。若两次实验测得的Wi-Fi信号强度不同,说明玻璃厚度对信号强弱有影响。
【答案】
取下薄玻璃罩,换用厚玻璃罩罩在Wi-Fi信号发生器上,将手机置于桌上同一位置;两次实验Wi-Fi信号强度不同
【知识点】
控制变量法、实验探究设计
【点评】
本题考查实验探究中控制变量法的应用,要求学生明确实验变量,保证除研究变量外其他条件一致,通过对比实验结果得出结论,属于基础实验探究题,难度适中。
【难度系数】
0.3
本题探究玻璃厚度对Wi-Fi信号强弱的影响,需采用控制变量法,确保除玻璃厚度外,其他可能影响信号强度的因素(如手机与信号发生器的位置、距离等)保持不变。因此步骤二需更换不同厚度的玻璃罩,且手机位置不变,通过对比两次实验的信号强度,判断玻璃厚度是否对信号强弱有影响。
【解析】
实验目的是探究玻璃厚度对Wi-Fi信号强弱的影响,需控制变量唯一。步骤一使用薄玻璃罩,步骤二应取下薄玻璃罩,换用厚玻璃罩罩住Wi-Fi信号发生器,同时保持手机在桌上同一位置,保证其他条件不变。若两次实验测得的Wi-Fi信号强度不同,说明玻璃厚度对信号强弱有影响。
【答案】
取下薄玻璃罩,换用厚玻璃罩罩在Wi-Fi信号发生器上,将手机置于桌上同一位置;两次实验Wi-Fi信号强度不同
【知识点】
控制变量法、实验探究设计
【点评】
本题考查实验探究中控制变量法的应用,要求学生明确实验变量,保证除研究变量外其他条件一致,通过对比实验结果得出结论,属于基础实验探究题,难度适中。
【难度系数】
0.3
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