第80页 - 苏科版九年级上下册物理课课练答案

C

B

 解：

 已知卫星与地球的距离$s=36000\ \mathrm{km}=3.6×10^7\ \mathrm{m}，$电磁波在真空中的传播速度$c=3×10^8\ \mathrm{m/s}$

 信号传播的总路程为$2s，$则延迟时间：

 $t=\frac{2s}{c}=\frac{2×3.6×10^7\ \mathrm{m}}{3×10^8\ \mathrm{m/s}}=0.24\ \mathrm{s}$

 收音机、干电池、导线

 将导线一端接干电池一极，另一端时断时续接触另一极，把收音机靠近导线，若收音机发出“咔咔”声，证明电磁波存在

 手机、密闭金属容器

 将手机设置为响铃状态放入密闭金属容器，用另一部手机呼叫该手机，若听不到容器内手机的铃声，说明金属容器屏蔽了电磁波，间接证明电磁波存在

电磁波

【分析】
要解决这道题，需明确各选项用电器工作时与电磁波的关系，核心是判断每个用电器是否既能接收电磁波，又能发射电磁波：
1. 先回忆各用电器的工作原理：电视机、收音机主要是接收电磁波传递的信号，无法发射；手机在通话过程中，需要将自身的信号转化为电磁波发射出去，同时接收对方发射的电磁波；电磁炉利用电磁感应加热，与电磁波的收发无关。
2. 逐一对比选项，筛选出符合“既接收又发射电磁波”的用电器。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 电视机：工作时仅接收电视台发射的电磁波以获取电视信号，无法发射电磁波，不符合要求；
B. 收音机：仅接收广播电台发射的电磁波以获取广播信号，无法发射电磁波，不符合要求；
C. 手机：通话时，可将自身的声音信号转化为电磁波发射出去，同时能接收对方发射的电磁波并转化为声音信号，既可以接收电磁波，又可以发射电磁波，符合要求；
D. 电磁炉：利用电磁感应原理实现加热，不涉及电磁波的接收与发射，不符合要求。
因此，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
电磁波的应用、常见用电器工作原理
【点评】
本题考查对常见用电器与电磁波关系的理解，需准确区分不同用电器的工作原理，尤其要注意电磁炉的电磁感应原理与电磁波收发的区别，属于基础识记类题目，难度较低。
【难度系数】
0.8

【分析】
首先要明确雷达的工作原理：电磁波从雷达发射出去，遇到目标反射回来被雷达接收，所以电磁波传播的总路程是雷达到目标距离的2倍。接下来需要从图中找出发射和接收电磁波的时间差，再计算单程的传播时间，最后根据速度公式计算出目标与雷达的距离。
步骤如下：
1. 观察图像确定时间差：从图中可以看到，发射波和接收波之间的时间间隔是4个相邻刻线的时间间隔，已知相邻刻线间时间为$1×10^{-4}\ s$，所以总时间差$\Delta t=4×1×10^{-4}\ s=4×10^{-4}\ s$。
2. 计算单程时间：因为电磁波是往返传播，所以从雷达到目标的单程时间$t=\frac{\Delta t}{2}$。
3. 利用速度公式$s=vt$计算距离，代入电磁波速度和单程时间，得到距离后对应选项。
【解析】
1. 确定电磁波往返的时间：
由图可知，发射和接收电磁波的时间差为4个相邻刻线间隔，即
$\Delta t = 4 × 1 × 10^{-4}\ s = 4 × 10^{-4}\ s$
2. 计算电磁波从雷达到目标的单程时间：
电磁波从雷达到目标再返回雷达，所以单程时间
$t = \frac{\Delta t}{2} = \frac{4 × 10^{-4}\ s}{2} = 2 × 10^{-4}\ s$
3. 计算目标与雷达的距离：
根据速度公式 $v = \frac{s}{t}$，变形得 $s = vt$，代入$v=3×10^8\ m/s$，$t=2×10^{-4}\ s$，
$s = 3 × 10^8\ m/s × 2 × 10^{-4}\ s = 6 × 10^4\ m$
【答案】
B
【知识点】
速度公式的应用，电磁波的传播
【点评】
本题考查速度公式的实际应用，关键是要理解雷达探测目标时电磁波的往返过程，注意时间的取值是单程时间，这是容易出错的点。
【难度系数】
0.6

【分析】
要估算画面延迟的时间，首先明确延迟的原因是无线电信号需要从电视台传到卫星再返回电视台，所以信号传播的总路程是卫星到地球距离的2倍。然后根据速度公式的变形公式$t=\frac{s}{v}$，已知电磁波的传播速度等于光速$c=3×10^8\ \mathrm{m/s}$，代入总路程和光速即可计算出延迟时间。具体步骤为：先将距离单位换算为国际单位，再计算总路程，最后代入公式求解时间。
【解析】
已知人造卫星与地球的距离$s=36000\ \mathrm{km}=3.6×10^7\ \mathrm{m}$，电磁波在真空中的传播速度$c=3×10^8\ \mathrm{m/s}$。
信号从电视台传到卫星再返回电视台，传播的总路程$s_{\mathrm{总}}=2s$。
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$的变形公式$t=\frac{s}{v}$，可得画面延迟的时间：
$t=\frac{s_{\mathrm{总}}}{c}=\frac{2×3.6×10^7\ \mathrm{m}}{3×10^8\ \mathrm{m/s}}=0.24\ \mathrm{s}$
【答案】
$\boldsymbol{0.24\ \mathrm{s}}$
【知识点】
速度公式的应用、电磁波的传播
【点评】
本题结合卫星电视转播的实际场景，考查速度公式的应用，解题的关键是注意信号传播的路程是往返路程，容易因忽略“往返”而导致计算错误，属于基础应用型题目。
【难度系数】
0.7

【分析】
要证明电磁波的存在，我们可以从电磁波的产生原理和特性两个角度展开思考：
1. 思路一：根据“变化的电流会激发电磁波”这一原理，我们可以通过制造时断时续的变化电流来产生电磁波，再利用能接收电磁波的日常装置（如收音机）检测电磁波的存在；
2. 思路二：利用金属容器可屏蔽电磁波的特性，通过对比手机在金属容器内外的响铃状态，间接证明电磁波的存在。
【解析】
实验①：
1. 选取实验器材：收音机、干电池、导线；
2. 操作与验证：将导线一端接干电池一极，另一端时断时续接触干电池另一极，此时导线中形成变化的电流，会产生电磁波。将收音机靠近导线，若收音机发出“咔咔”的杂音，说明收音机接收到了该电磁波，以此证明电磁波存在。
实验②：
1. 选取实验器材：手机、密闭金属容器；
2. 操作与验证：将一部手机设置为响铃状态后放入密闭金属容器，用另一部手机呼叫该手机。若听不到容器内手机的铃声，说明金属容器阻挡了电磁波的传播，间接证明电磁波的存在。
【答案】
|实验序号|实验器材|证明电磁波存在的实验方法|
| ---- | ---- | ---- |
|①|收音机、干电池、导线|将导线一端接干电池一极，另一端时断时续接触另一极，把收音机靠近导线，若收音机发出“咔咔”声，证明电磁波存在|
|②|手机、密闭金属容器|将手机设置为响铃状态放入密闭金属容器，用另一部手机呼叫该手机，若听不到容器内手机的铃声，说明金属容器屏蔽了电磁波，间接证明电磁波存在|
【知识点】
电磁波的产生、电磁波的屏蔽、电磁波的检测
【点评】
本题考查电磁波存在的验证实验，需要结合电磁波的相关特性，联系生活中的常见器材设计实验，注重理论联系实际，能培养学生的实验设计能力和物理现象分析能力。
【难度系数】
0.6

【分析】
首先，当导线与电池两极时断时续接触时，会产生时断时续的电流，这种变化的电流会激发电磁波，收音机接收到该电磁波后发出“咔咔”声，由此可验证电磁波的存在。
对于(1)，声音的传播需要介质，真空不能传声，所以真空玻璃罩中听不到收音机的“咔咔”声；
对于(2)，电梯是金属结构，金属会对电磁波有屏蔽作用，导致手机接收不到信号，验证时可以利用密闭金属容器模拟电梯的环境，通过呼叫容器内的手机来判断；
对于(3)，导线另一端与电池正极摩擦，是为了让电路中的电流短时间内发生较大变化，从而产生电磁波；听到“咔咔”声说明收音机接收到了该电磁波，并将其转化为声音信号。
【解析】
1. 当导线与电池两极时断时续接触时，电路中产生时断时续的电流，变化的电流会向周围空间发射电磁波，收音机接收到该电磁波后发出“咔咔”声，验证了电磁波的存在。
(1) 声音的传播需要介质，真空不能传声，收音机发出的“咔咔”声需要通过空气传播，真空玻璃罩内没有空气，因此无法传播声音，所以听不到“咔咔”声。
(2) 原因：电梯为金属结构，金属对电磁波有屏蔽作用，会阻碍电磁波的传播，导致手机接收不到信号。
验证方法：将手机设置为响铃状态后放入密闭的金属容器内，用另一部手机呼叫容器内的手机，如果听不到容器内的手机声响（或主叫手机传来“对方暂时无法接通”的提示音），则说明金属容器对电磁波有屏蔽作用。
(3) 实验中将导线的另一端与电池的正极摩擦，是为了使电路中的电流在短时间内发生较大的变化，从而向周围空间发射电磁波；听到收音机里有“咔咔”的响声说明了收音机接收到上述电磁波，并将它转换为声音。
【答案】
电磁波
(1) 声音不能在真空中传播
(2) 原因：电梯为金属结构，对电磁波有屏蔽作用。
验证方法：将手机设置为响铃状态后放入密闭的金属容器内，用另一部手机呼叫容器内的手机，如果听不到容器内的手机声响（或主叫手机传来“对方暂时无法接通”的提示音），则说明金属容器对电磁波有屏蔽作用
(3) 使电路中的电流在短时间内发生较大的变化，从而向周围空间发射电磁波；收音机接收到上述电磁波，并将它转换为声音
【知识点】
电磁波的产生与传播；声音的传播条件；电磁波屏蔽
【点评】
本题通过多个小实验结合的方式，将电磁波的产生、传播特性与声音的传播条件进行对比考查，同时涉及电磁波屏蔽的实际应用，既帮助理解物理原理，又能联系生活实际，提升知识的应用能力。
【难度系数】
0.6