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7.随着科技的快速发展,汽车上的功能配置越来越多,如自适应巡航、自动泊车、车载导航、倒车雷达等,其中
8.我国自主研发设计制造的“奋斗者”号载人潜水器携带“沧海”号(视频拍摄采集、传输处理的深海着陆器)深潜至太平洋马里亚纳海沟10 909 m处,海面工作人员首先对在海底的工作人员进行了声学通信(利用声波通过海水传播来实现双向通信),我们能明显感受到声音效果很差,通话也有较长的延时。随后通过“沧海”号连接海面平台约12 km的微细光纤进行了4K高清海底工作影像直播。(声波在海水中的传播速度为1 500 m/s,光速为$3×10^5$ km/s)
(1)利用声波通信时,从海面平台工作人员发出问候到收到回复会延迟多少秒?(保留整数值)
(2)利用光纤通信时,从海底到海面传输信号需要多长时间?
(3)光速是声波在海水中传播速度的多少倍?
自适应巡航
、车载导航
是利用电磁波实现的,自动泊车
、倒车雷达
是利用超声波实现的。8.我国自主研发设计制造的“奋斗者”号载人潜水器携带“沧海”号(视频拍摄采集、传输处理的深海着陆器)深潜至太平洋马里亚纳海沟10 909 m处,海面工作人员首先对在海底的工作人员进行了声学通信(利用声波通过海水传播来实现双向通信),我们能明显感受到声音效果很差,通话也有较长的延时。随后通过“沧海”号连接海面平台约12 km的微细光纤进行了4K高清海底工作影像直播。(声波在海水中的传播速度为1 500 m/s,光速为$3×10^5$ km/s)
(1)利用声波通信时,从海面平台工作人员发出问候到收到回复会延迟多少秒?(保留整数值)
(2)利用光纤通信时,从海底到海面传输信号需要多长时间?
(3)光速是声波在海水中传播速度的多少倍?
答案
7.自适应巡航 车载导航 自动泊车 倒车雷达
8.(1)海水的深度是10 909 m,则声波在海水中传播的距离:
$s_1=2×10 909 m=21 818 m$
所以利用声波通信时,从海面平台工作人员发出问候到收到回复所延迟的时间:
$t_1=\frac{s_1}{v_1}=\frac{21 818 m}{1 500 m/s}≈15 s$
(2)光从海底到海面传播的距离:
$s_2=12 km=1.2×10^4 m$
光速$c=3×10^5 km/s=3×10^8 m/s$,所以光从海底到海面传输信号需要的时间:
$t_2=\frac{s_2}{c}=\frac{1.2×10^4 m}{3×10^8 m/s}=4×10^{-5} s$
(3)$\frac{c}{v_1}=\frac{3×10^8 m/s}{1 500 m/s}=2×10^5=20万$
即光速是声波在海水中传播速度的20万倍。
8.(1)海水的深度是10 909 m,则声波在海水中传播的距离:
$s_1=2×10 909 m=21 818 m$
所以利用声波通信时,从海面平台工作人员发出问候到收到回复所延迟的时间:
$t_1=\frac{s_1}{v_1}=\frac{21 818 m}{1 500 m/s}≈15 s$
(2)光从海底到海面传播的距离:
$s_2=12 km=1.2×10^4 m$
光速$c=3×10^5 km/s=3×10^8 m/s$,所以光从海底到海面传输信号需要的时间:
$t_2=\frac{s_2}{c}=\frac{1.2×10^4 m}{3×10^8 m/s}=4×10^{-5} s$
(3)$\frac{c}{v_1}=\frac{3×10^8 m/s}{1 500 m/s}=2×10^5=20万$
即光速是声波在海水中传播速度的20万倍。
解析
【分析】
首先明确：第7题需区分电磁波和超声波的应用特点，电磁波可在真空中传播，适合导航、无线控制类功能；超声波方向性好，适合测距类功能。第8题的三个小问均利用速度公式$v=\frac{s}{t}$的变形$t=\frac{s}{v}$计算，关键是确定各场景的路程：声波通信是往返过程，路程为2倍海底深度；光纤传输距离需统一单位；第三问直接用光速除以海水中声速即可。
【解析】
7. 自适应巡航、车载导航利用电磁波实现；自动泊车、倒车雷达利用超声波实现。
8. (1) 声波通信为往返过程，传播距离：$s_1=2×10909m=21818m$，延迟时间：$t_1=\frac{s_1}{v_1}=\frac{21818m}{1500m/s}≈15s$。
(2) 光纤传输距离：$s_2=12km=1.2×10^4m$，光速$c=3×10^8m/s$，传输时间：$t_2=\frac{s_2}{c}=\frac{1.2×10^4m}{3×10^8m/s}=4×10^{-5}s$。
(3) 光速是声波在海水中传播速度的倍数：$\frac{c}{v_1}=\frac{3×10^8m/s}{1500m/s}=2×10^5=20万$。
【答案】
7. 自适应巡航 车载导航 自动泊车 倒车雷达
8. (1) 15s；(2) $4×10^{-5}s$；(3) 20万倍
【知识点】
电磁波的应用、超声波的应用、速度公式的应用
【点评】
本题结合实际科技场景，考察电磁波与超声波的应用区分，以及速度公式的计算，需注意声波通信的往返路程、单位换算的准确性，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
首先明确：第7题需区分电磁波和超声波的应用特点，电磁波可在真空中传播，适合导航、无线控制类功能；超声波方向性好，适合测距类功能。第8题的三个小问均利用速度公式$v=\frac{s}{t}$的变形$t=\frac{s}{v}$计算，关键是确定各场景的路程：声波通信是往返过程，路程为2倍海底深度；光纤传输距离需统一单位；第三问直接用光速除以海水中声速即可。
【解析】
7. 自适应巡航、车载导航利用电磁波实现；自动泊车、倒车雷达利用超声波实现。
8. (1) 声波通信为往返过程，传播距离：$s_1=2×10909m=21818m$，延迟时间：$t_1=\frac{s_1}{v_1}=\frac{21818m}{1500m/s}≈15s$。
(2) 光纤传输距离：$s_2=12km=1.2×10^4m$，光速$c=3×10^8m/s$，传输时间：$t_2=\frac{s_2}{c}=\frac{1.2×10^4m}{3×10^8m/s}=4×10^{-5}s$。
(3) 光速是声波在海水中传播速度的倍数：$\frac{c}{v_1}=\frac{3×10^8m/s}{1500m/s}=2×10^5=20万$。
【答案】
7. 自适应巡航 车载导航 自动泊车 倒车雷达
8. (1) 15s；(2) $4×10^{-5}s$；(3) 20万倍
【知识点】
电磁波的应用、超声波的应用、速度公式的应用
【点评】
本题结合实际科技场景，考察电磁波与超声波的应用区分，以及速度公式的计算，需注意声波通信的往返路程、单位换算的准确性，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
1.(2025·江西)“中国天眼”是目前地球上最大的通过接收
电磁
波来探索宇宙的仪器,接收的这种波在真空中的传播速度c约为$3×10^8$
m/s。答案
1.电磁 $3×10^8$
解析
【分析】
本题考查中国天眼的工作原理及电磁波的基础常识，解题思路：1. 明确“中国天眼”是射电望远镜，其通过接收电磁波探索宇宙；2. 识记电磁波在真空中的传播速度这一基础物理常量。
【解析】
“中国天眼”（500米口径球面射电望远镜）的工作原理是接收宇宙中的电磁波信号；电磁波在真空中的传播速度与光速一致，约为$3×10^8$ m/s。
【答案】
电磁；$3×10^8$
【知识点】
电磁波的应用；电磁波的传播速度
【点评】
本题为基础识记类题目，结合前沿科技考查物理基础知识点，难度较低，侧重学生对物理常识的积累。
【难度系数】
0.9
本题考查中国天眼的工作原理及电磁波的基础常识，解题思路：1. 明确“中国天眼”是射电望远镜，其通过接收电磁波探索宇宙；2. 识记电磁波在真空中的传播速度这一基础物理常量。
【解析】
“中国天眼”（500米口径球面射电望远镜）的工作原理是接收宇宙中的电磁波信号；电磁波在真空中的传播速度与光速一致，约为$3×10^8$ m/s。
【答案】
电磁；$3×10^8$
【知识点】
电磁波的应用；电磁波的传播速度
【点评】
本题为基础识记类题目，结合前沿科技考查物理基础知识点，难度较低，侧重学生对物理常识的积累。
【难度系数】
0.9
2.(2025·成都)关于电磁波的认识,下列说法正确的是 (
A.电磁波在真空中的传播速度为340 m/s
B.操作人员通过电磁波遥控无人机
C.雷达主要利用电磁波的能量特性工作
D.骨骼检查使用的X光不是电磁波
B
)A.电磁波在真空中的传播速度为340 m/s
B.操作人员通过电磁波遥控无人机
C.雷达主要利用电磁波的能量特性工作
D.骨骼检查使用的X光不是电磁波
答案
2.B
解析
【分析】
要判断各选项关于电磁波的说法是否正确，需回忆电磁波的核心知识点：电磁波在真空中的传播速度、电磁波的应用、常见电磁波的种类等，逐一分析每个选项的对错。
【解析】
1. 选项A：电磁波在真空中的传播速度为$3×10^8 m/s$，而340 m/s是声音在15℃空气中的传播速度，并非电磁波的速度，故A错误。
2. 选项B：电磁波能够传递信息，操作人员遥控无人机时，是通过电磁波传递控制指令实现的，故B正确。
3. 选项C：雷达的工作原理是利用电磁波的反射来探测目标位置，属于利用电磁波的信息特性，而非能量特性，故C错误。
4. 选项D：X光属于电磁波的一种，常用于医学骨骼检查，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
电磁波的传播、电磁波的应用
【点评】
本题考查电磁波的基础概念与应用，属于识记类题目，需学生牢记电磁波的基本性质和常见应用场景，区分电磁波与声波的相关特性，难度较低。
【难度系数】
0.7
要判断各选项关于电磁波的说法是否正确，需回忆电磁波的核心知识点：电磁波在真空中的传播速度、电磁波的应用、常见电磁波的种类等，逐一分析每个选项的对错。
【解析】
1. 选项A：电磁波在真空中的传播速度为$3×10^8 m/s$，而340 m/s是声音在15℃空气中的传播速度，并非电磁波的速度，故A错误。
2. 选项B：电磁波能够传递信息，操作人员遥控无人机时，是通过电磁波传递控制指令实现的，故B正确。
3. 选项C：雷达的工作原理是利用电磁波的反射来探测目标位置，属于利用电磁波的信息特性，而非能量特性，故C错误。
4. 选项D：X光属于电磁波的一种，常用于医学骨骼检查，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
电磁波的传播、电磁波的应用
【点评】
本题考查电磁波的基础概念与应用，属于识记类题目，需学生牢记电磁波的基本性质和常见应用场景，区分电磁波与声波的相关特性，难度较低。
【难度系数】
0.7
