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21.2 电磁波的海洋
一、选择题
1．我国首次火星探测器“天问一号”着陆器与“祝融号”火星车成功着陆火星，“祝
融号”与地球通信是利用（ ）
A．无线电波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
2．国家航天局发布3幅由我国首次火星探测任务天问一号探测器拍摄的高清火星影像
图，探测器向地球传递信息依靠的是（ ）
A．超声波 B．红外线 C．电磁波 D．次声波
3．今年5月21日晚，在云龙湖畔的无人机灯光表演中，数百架无人机在夜空中按照
指令排列出“100”“初心•使命”等字样。地面工作人员向无人机发送指令通过的是（
）
A．紫外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波
4．1965年，美国发射通信卫星les﹣1，由于故障导致卫星进入太空后与地球失去联
系，18年后，科学爱好者菲尔威廉偶然捕捉到les﹣1发出的频率为2.5×108 Hz的信号。该
信号（ ）
A．属超声波，周期为4×10﹣8 s
B．属超声波，周期为4×10﹣9 s
C．属电磁波，周期为4×10﹣8 s
D．属电磁波，周期为4×10﹣9 s
5．2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆火星，我国首次火星探测任务着
陆火星取得圆满成功，“说融号”火星车向地球传递此信息时依靠的是（ ）
A．红外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波
6．目前我国大部分智能手机使用的第四代移动通信技术（简称 4G），和新一代移动
通信技术（简称5G）相比，分别使用表格中波段的电磁波进行通讯。结合电磁波谱图，以
下判断正确是（ ）
4G与5G波段对比
使用波段 4G/×103 MHz 5G/×103 MHz
1.88～1.9 3.3～3.42.32～2.37 3.4～3.6
2.575～2.635 4.8～5.0
A．5G 技术使用的电磁波的波长比 4G 的短
B．5G 比 4G 技术使用的电磁波在空气中传播速度快
C．5G 和 4G 技术使用的电磁波、以及可见光都是无线电波
D．电磁波可在真空中传播，光从太阳传播到地球，所以太阳到地球的空间是真空
7．超声波和电磁波都可以传递信息，下列关于它们的说法中正确的是（ ）
A．超声波和电磁波都是由物体振动产生的
B．超声波和电磁波都可以在真空中传播
C．电磁波在空气中的传播速度远比超声波在空气中的传播速度大
D．声呐和雷达都是利用了电磁波反射的原理
8．我国“北斗”全球组网卫星，它们能为全球提供导航、定位等服务。北斗全球组网
卫星导航系统依靠（ ）与地面传递信息。
A．红外线 B．超声波 C．次声波 D．电磁波
9．如图所示，中国天眼射电望远镜的球面口径500米，是世界最大单口径、最灵敏的
射电望远镜。其接收的自外太空信息载体是（ ）
A．红外线 B．紫外线 C．超声波 D．电磁波
10．“天问一号”火星探测器计划于2021年5月至6月择机实施火星着陆，开展巡视
探测探测器工作时向地球发送信息是依靠（ ）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．电流
11．北斗卫星导航系统在传递信息过程中主要依靠（ ）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．红外线12．2021年2月15日，据人民日报发布，“十三五”期间我国已建成5G基站71.8万
个，占全球比重近七成。5G是利用传递信息的。（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．紫外线 D．次声波
13．助力北京打造智慧型冬奥会的“北斗+5G”技术，传输语言、符号和图像的载体
是（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．引力波
14．智能手机的“蓝牙”功能使用2.4×109 Hz这个波段的电磁波进行通讯，如图所示
是电磁波家族，则下列表述正确的是（ ）
A．“蓝牙”功能使用的电磁波是蓝光，所以叫“蓝”牙
B．“蓝牙”功能使用的电磁波在真空中传播速度比紫外线要快
C．“蓝牙”功能使用的电磁波的频率比X射线的频率高
D．“蓝牙”功能使用的电磁波的波长比红外线的波长长
二、综合题
15．骑共享自行车前要扫码。扫码时，手机发射 将信息传递到共享平台，进
行解锁。手机里有二极管，二极管是用 材料制成的（选填“导体”、“半导
体”或“绝缘体”）。
16．如图所示，磁悬浮列车是一种快速、舒适、经济、无污染、低能耗的现代交通工
具。它利用磁极间相互作用，使车轮与轨道不接触，从而减小 ，提高车速。列车
上的GPS定位利用 传递信息。
17．2021年5月15日天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆
区，中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。天问一号的降落过程历时约 9分钟，
从2万千米时速降为0，大致分为气动减速段、降落伞减速段和动力减速段，在距离火星
表面100米时，天问一号进入悬停阶段，完成避障和缓速下降后，抵达火星表面。根据遥
测数据判断，5月22日，祝融号火星车已安全驶离着陆平台，到达火星表面，开始巡视探
测。
（1）天问一号着陆巡视器在减速下落过程中机械能 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）天问一号着陆巡视器在“悬停阶段”处于 （选填“平衡”或“非平
衡”）状态。在地球上接收祝融号火星车发回的信号是靠 传递信息的。参考答案与试题解析
一、选择题
1．【答案】A
【解析】电磁波可以在真空中传播，探测器从火星向地球传递信息是通过电磁波来实
现的，无线电波是电磁波的某一波段。
故选：A。
2．【答案】C
【解析】电磁波能传递信息，电磁波的传播不需要介质，可以在真空传播，卫星都是
用电磁波传递信息的。探测器向地球传递信息依靠的是电磁波，故 ABD错误，C正
确。
故选：C。
3．【答案】B
【解析】无人机传递信息利用的是无线电波，无线电波是电磁波的一种。
故选：B。
4．【答案】D
【解析】电磁波能在真空中传播，卫星发出的是电磁波；
频率为2.5×108 Hz的信号的周期为：T＝ ＝ ＝4×10﹣9 s。
故选：D。
5．【答案】B
【解析】天问一号着陆巡视器成功着陆火星，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆
满成功，“说融号”火星车向地球传递此信息时依靠的是电磁波。
故选：B。
6．【答案】A
【解析】A.由表格数据知，5G 技术使用的电磁波的频率比4G 的高，根据c＝λf知，
在波速一定时，5G技术使用的电磁波的波长比4G的短，故A正确；
B.5G 和4G 使用的电磁波在真空中传播速度都一样，都为3×108 m/s，故B错误；
C.由图和表格数据可知，5G 和4G 使用的电磁波属无线电波，但可见光不属于无线
电波，故C错误；
D.太阳到地球的空间，在大气层外是真空，在大气层内不是真空，故D错误。
故选：A。
7．【答案】C
【解析】A.水波、声波是由物体的振动产生的，电磁波是由变化的电磁场产生的，故
A错误；B.声波、电磁波都能传递信息，声波的传播需要介质，电磁波可以在真空传播，故 B
错误；
C.声波、超声波的传播速度与声音的传播速度相同，电磁波的传播速度与光速相同，
故C正确；
D.雷达是利用电磁波反射的原理，声呐是利用声波的反射原理，故D错误。
故选：C。
8．【答案】D
【解析】因为电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，所以“北斗”卫星是通过
电磁波将信息传回地面的，故D正确。
故选：D。
9．【答案】D
【解析】天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波（电磁波），进行天体物理
的研究；由于无线电波不太会受光照和气候的影响，因此可以全天候工作。
故选：D。
10．【答案】C
【解析】电磁波能传递信息，电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，卫星都
是用电磁波传递信息的，故ABD错误，C正确。
故选：C。
11．【答案】C
【解析】北斗卫星导航系统在传递信息过程中主要依靠电磁波来完成的，故 ABD错
误，C正确。
故选：C。
12．【答案】A
【解析】电磁波都能传递信息，电磁波的传播不需要介质，广播、电视、移动通信、
卫星都是用电磁波传递信息的，故BCD错误，A正确。
故选：A。
13．【答案】A
【解析】电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播，广播、电视、移动通信、卫星
都是用电磁波传递信息的，冬奥会的“北斗+5G”技术，传输语言、符号和图像的载体是
电磁波。
故选：A。
14．【答案】D
【解析】A.“蓝牙”功能分别使用2.4×109 Hz，在无线电波的范围内，不在可见光范
围，故A错误；
B.电磁波在真空中传播速度为一定值3.0×108 m/s，故B错误；CD.根据c＝λf，c为定值，所以波长与频率成反比，故C错误，D正确。
故选：D。
二、填空题（共3小题）
15．【答案】电磁波；半导体。
【解析】骑共享自行车前要扫码。扫码时，手机发射电磁波将信息传递到共享平台，
进行解锁。手机里有二极管，二极管是用半导体材料制成的。
故答案为：电磁波；半导体。
16．【答案】摩擦；电磁波。
【解析】（1）磁浮列车是利用磁极间的相互作用，使车轮与轨道不接触，通过使接触
面彼此分离，从而减小了摩擦力，提高车速度；
（2）车载高精度GPS系统可对车实时定位，该系统定位时利用电磁波传递信息。
故答案为：摩擦；电磁波。
17．【答案】（1）减小；（2）平衡；电磁波。
【解析】（1）天问一号着陆巡视器在减速下落过程中机械能，质量不变，速度减小，
高度降低，故动能、重力势能都减小，机械能减小；
（2）天问一号着陆巡视器在“悬停阶段”处于平衡状态。在地球上接收祝融号火星车
发回的信号是靠电磁波传递信息的。
故答案为：（1）减小；（2）平衡；电磁波。
