16．如图是“四合一”充电线。如果使用“四合一”充电线同时为四台手机充电，则这四台手机之间的连接方式是（选填“串联”或“并联”）；手机是利用电磁波传输信号实现通讯的，相同时间内，5G 通讯传输的信息量约为4G的10 倍，在相同介质中，5G 信号的传播速度（选填“大于”或“等于”）4G 信号的传播速度。
【答案】并联 等于
【详解】[1]并联电路中各用电器互不影响，串联电路中各用电器互相影响；如果四台手机同时充电，四台手机互不影响，所以可以判断出四台手机是并联。
[2]不同频率的电磁波在真空中传播的速度是相同的，同理，在相同介质中，5G 信号的传播速度等于4G 信号的传播速度。
17．电磁波在真空中的传播速度为km/s，用收音机收听某广播电台节目时，已知这套节目的发射频率为600kHz，则这套节目用来发射信号的电磁波的波长是m。(c = λf)
【答案】3×105 500
【详解】[1]电磁波在真空中的传播速度为c=3×108m/s=3×105km/s
[2]发射频率为f=600kHz=6×105Hz
由 可得，波长
18．将一只二极管和高阻抗耳机并联相接，一端接在高4m 左右的导线架上当作天线，另一端插入潮湿土壤中作为地线．电路如图所示．戴上耳机后便能收听到电台的广播．耳机是将电能转化为
能的设备，此能量来源于．
【答案】 机械电磁波
【详解】解答：耳机是利用电流的磁效应来工作的，当电流通过耳机中的线圈时，引起鼓膜的振动而发声的，从而能收听到电台的广播，所以是将电能转化为机械能的设备；此能量的来源是天线接收到的电磁波而产生的．
19．如图所示，科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车，车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车子的动力是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供的。光电转换器实际就是把光能转换成能，开车时发动机是将空气的能转化为机械能。该车还具有远程解锁和定位的功能，是利用来传递信息的。
【答案】电内电磁波
【详解】[1]叶子车的顶部安装的是高效光电转换器，光电转换器实际就是把光能转换成电能。
[2]开车时，车子的动力是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供的，将空气的内能转化为车的机械能。
[3]远程功能（如解锁和定位）依赖无线通信技术，如蓝牙、Wi-Fi 或GPS，这些系统都通过电磁波（如无线电波）在空气中传播信号来传递数据。这是现代通信技术的标准原理与车辆的智能化设计一致，该车还具有远程解锁和定位的功能，是利用电磁波来传递信息的。
20．如图是某新能源智能汽车的仪表盘。若司机没有系安全带，则仪表盘上的LED 指示灯亮起。LED 是由锗、硅这类材料制成的，这类材料属于（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）。该汽车可以与手机之间实现智能互联，汽车与手机之间是利用（选填“超声波”或“电磁波”）传递信息的。
【答案】 半导体电磁波
【详解】[1]LED具有单向导电性，是由锗、硅这类半导体材料制成的。
[2]电磁波可以在真空中传播，汽车与手机之间是利用电磁波传递信息的。
21．小明根据物理课本电与磁的内容绘制的思维导图如图所示，图中A 为发电机的原理，
即，（选填“扬声器”或“动圈式话筒”）也是利用这一原理工作的；B 为广播、移动电话传递信息的载体，即。
【答案】电磁感应 动圈式话筒电磁波
【详解】[1]发电机是根据电磁感应原理制成的；图甲中A 为发电机的原理，即电磁感应。
[2]动圈式话筒将声音的机械振动转化成电流信号，所以动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象。
[3]电磁波可以传递各种信息，广播、电视、移动电话都是利用电磁波传递信息的，所以B 为电磁波。
22．阅读短文：
技术是一把双刃剑，电磁波的应用也是这样．它在使人类的生活发生日新月异变化的同时也存在副作用--电磁污染．例如，频率超过0.1MHz的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁．按照有关规定，人体所受到的电磁辐射强度(即单位时间内垂直通过单位面积的电磁波的能量) 不得超过 某一规定值Ie．
已知某无线通信设备发射电磁波的功率为P，设该通信设备向四面八方均匀地发射电磁波，且电磁波在传播过程中无能量损失．由数学知识可知，球面的面S=4 r2 ( 式中r 为球半径)，球半径与球 面总是垂直的．
根据上述资料，可估算出人体到该通信设备发射电磁波处的安全距离至少应为，这时人体所受到的电磁辐射强度才不会超过规定值．
【详解】电磁波的发射是均匀的，所以考虑半径为r的球面，辐射强度乘以面积等于 时间之前的
功率，c 为电磁波的速度．当时发出的能量经过 时间到达该球面，功率恒为P，可知此刻：
Ie×4πr2= P．则人体到该通信设备发射电磁波处的安全距离至少应为： 因此
23．阅读《电磁波的海洋》一文，回答下列问题．
电磁波的海洋
在你划船的时候是否注意过如图所示的船桨所激起的波浪呢？在一列水波的传播中，凸起的最高处，叫做波峰；凹下的最低处，叫做波谷．相邻的两个波峰（或波谷）之间的距离，叫做波长．在湖面某个确定的位置，1s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少．水波不停的向远处传播，用来描述波传播快慢的物理量叫做波速．
在生活中，我们除了能够看到石子投入水中在水面激起的水波、能够听到琴弦振动在空气中激起的声波，还有一种无形的波浪正在改变着我们的生活，这就是电磁波．电磁波是一个大家族，无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线等，都是家族中的成员，只是它们各有不同的波长和频率范围，随着频率的增大，波长变小．人们按照波长或频率等顺序把这些电磁波排列起来，这就是如图所示的电磁波谱．其中我们熟悉的无线电波通常用于广播、电视和移动电话，也就是说我们每天听的听到的广播、看到的电视等等这些声音和图象都是以电磁波作为载体传播到我们身边的．
信息理论表明，电磁波频率越高，相同时间内可以传输的信息越多．中国北斗卫星导航系统是世界第三个成熟的卫星导航系统，利用微波传递信息，可提供全天候的即时定位服务．我们知道，光也是一种电磁波，与微波相比，光的频率更高．1966 年，华裔物理学家高锟提出用光纤通信的构想，2009 年，他因此而获得了诺贝尔奖．目前光纤通信已经成为我国长途通信的骨干力量．可以说我们的生活已经离不开信息的传递，我们就生活在电磁波的海洋中．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）如图中，该波的波长是cm．
（2）海面上停着一条船，一个人观察到每隔10s 有一个波峰经过这条船，则可知该波浪的频率为 Hz．
（3）手机是利用电磁波谱中的传递信息的．
A．无线电波B．红外线 C．可见光 D．X 射线
（4）下列说法正确的是．
A．电磁波不能在真空中传播
B．X 射线的频率比可见光的频率高
C．电磁波可作为声音和图象传播的载体
D．相同时间内光纤通信比卫星通信可以传输的信息更多．【答案】 2 0.1ABCD
【详解】（1）一个波峰（或波谷）到相邻的波峰（或波谷）的距离叫做一个波长，由图可知波长为2cm．
（2）一个人观察到每隔10s 有一个波峰经过这条船，则可知该波浪的频率为： ．
（3）无线电波主要用来传递信息．手机就是利用电磁波谱中的无线电波传递信息的，故A 正确．
（4）A 选项，电磁波可以在真空中传播，故A 错误．
B 选项，由图可以看出X 射线的波长比可见光短，据c =λf 可知，波速c 是一定的，所以λ越小，f越大，故X 射线的频率比可见光的频率高，故B 正确．
C 选项，由材料可知，电磁波可作为声音和图像传播的载体，故C 正确．
D 选项，电磁波频率越高，相同时间内可以传输的信息越多，光也是一种电磁波，与微波相比，光的频率更高，故相同时间内光纤通信比卫星通信可以传输的信息更多，故D 正确．
故本题答案为B、C、D．
【点睛】两个相邻波峰或波谷之间的距离称为一个波长；电磁波按无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线的顺序排列，波长越来越短，频率越来越高．
24．为了探究收音机接收电磁波的情况好坏与哪些因素有关，小明将一只袖珍收音机调好电台节目和音量后完成了以下实验：
①将收音机放进一只铝锅内，发现声音明显变小，取出后又恢复了原来的音量．
②将收音机放进一只木桶内，发现声音大小不变．
③将收音机放进一只铁桶内，现象与①相似．
④将收音机放进一只塑料桶内，现象与②相似．
(1)根据以上实验，小明得出这样的结论：电磁波在传播途中，若遇到类物体，其强度就会大大减弱．
(2)请你根据以上答案，解释为什么电视机靠室内天线接收信号效果不如用室外天线接收的信号效果好？
(3)根据以上实验，你能做出一种有用的设想吗？
【答案】 (1)金属外壳 现代房屋的墙体一般都是钢筋混凝土结构的，对电磁波有屏蔽作
用，使电磁波不能进入室内，另外周围建筑群对电磁波也有一定的屏蔽作用 可以发明一种金
属罩，用来抗电磁波的干扰或抗电磁波对人体的辐射造成的伤害
【详解】（1）由以上四步可知，影响信号接收的为金属类材料，故可知电磁波在传播过程中遇到金属类物体时强度会减弱；
（2）在室内接收的信号效果差是因为建造房屋用了金属材料，比如钢筋等，对电磁波有屏蔽作用；另外周围建筑群对电磁波也有一定的屏蔽作用．
（3）金属可以减小电磁波的强度，则我们可以发明一种金属罩，而减小一些精密仪器受电磁波的影响；也可以猜想：在一些金属做成的容器内，电磁信号将无法进入，如电梯等，在其里面可能无法接打电话．
四、科普阅读题（共12 分）
25．阅读短文，回答问题。
光纤的奥秘
光纤电缆是本世纪最重要的发明之一、发明光纤电缆的是被誉为“光纤之父”的华人科学家、诺贝尔奖获得者高锯。光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号。光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃光纤，这是为什么呢？
原来，光从玻璃射入空气时，折射角大于入射角（如图甲）。当入射角增大时，折射角也增大（如图乙），到某一角度，折射角达到90°,入射角再增大时，折射光完全消失，只剩下反射光（如图丙），这样光就在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤（图丁），这种现象叫做全反射，它只有在上述情况下才可能发生，上述情况下的入射角称为临界角。图戊是光从玻璃射入空气时，折射角随入射角的变化而变化的图像。
所以，一般弯曲的光学纤维（简称光纤〉，只要它的玻璃芯的透明度高、均匀，并且芯与外皮层之间的分界面光滑，就是一根好的光导管。一根头发般细小的光纤，其传输的信息量相当于一条饭桌般粗大的铜“线”，为目前的信息高速公路奠定了基础，数以万计的光学纤维构成的光学纤维束（如图己）不仅能传导光能，也能将图像从一端传到另一端。传光能的纤维束称传光束，同时能传图像的纤维束称传像束。
(1)光从空气射向玻璃时，（选填“会”或“不会”）发生光的全反射现象；
(2)光发生全反射时，入射角（选填“大于”或“小于”）临界角；若光从玻璃进入空气时发生全发射，则入射角必须满足的条件是：；
(3)请你写出光纤的一个具体应用：（合理即可）；
(4)如图所示，让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入，请在图中完成这束光的光路图。（保留作图痕迹）
【答案】(1)不会；(2) 大于 入射角大于42°；(3)光纤通信；(4)
【详解】（1）光从玻璃射入空气时，折射角大于入射角。当入射角增大时，折射角也增大，到某
一角度，折射角达到90°,入射角再增大时，折射光完全消失，只剩下反射光，这样光就在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤，这种现象叫做全反射，所以光从空气射向玻璃时，折射角小于入射角，不会发生光的全反射现象。
（2）[1][2]光发生全反射时，入射角大于临界角；由图戊可知，若光从玻璃进入空气时发生全发射，则入射角必须满足的条件是：入射角大于42°。
（3）请你写出光纤的一个具体应用：光纤通信。
（4）光线从空气进入玻璃时，因是垂直照射，所以传播方向不变；当从玻璃中斜射入空气时，入射角为45°,由图戊可知，光从玻璃射入空气时，临界角为42°,此时入射角大于临界角，发生全反射，没有折射光，当玻璃中反射光射到下表面时，垂直入射，射入空气中时传播方向不变，故作
图如下：
26．阅读短文，回答问题。
月背探秘，我看“中”
2024 年5月3 日，由轨道器、返回器、着陆器、上升器组成的嫦娥六号探测器发射升空，先后经历了地月转移、近月制动等过程，于6月2日到达距离地球38万公里以外的环月轨道如图一，随后着陆器和上升器组合体开始实施动力下降：即尾，喷口朝前的刹车减速。期间，组合体进行快速姿态调整，逐渐接近月表，利用可见光相机根据月面明暗选择大致安全点，在安全点上方100 米处
悬停，利用激光三维扫描数据，精确地避开所有的大坑小坑、大石头小石头，尽量让4 条腿都能落到平地上，然后慢慢地下降。到距离月球表面仅有几米高的地方，为了避免发动机吹起月爆，弄得沙子满天飞，先把发动机关闭，利用缓冲系统保障组合体以自由落体方式到达月面，最终平稳着陆于月球背面南极–艾特肯盆地。随后，着陆器通过鹊桥二号中继星，在地面控制下进行太阳能电池板和定向天线展开等状态检查与设置工作。
月球表面无水、无大气，白昼时温度高达150℃,黑夜时低至–180℃,探测器经受住了月背高温考验，两天内通过钻具钻取和机械臂表取两种方式，分别采集了月球样品，实现了多点、多样化自动采样封装，转运到上升器舱内。最后，嫦娥六号携带的凹轮“相机车”自主移动并成功拍摄、回传着陆器和上升器合影如图二。
6月4日，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面成功起飞，探测器系统智能自主完成上升和入轨动作，监视相机A同时拍摄到表取采样后留下的“中”字形状如图三，最终上升器进入预定环月轨道，令人期待的月背土壤将在对接转移后择日返回地球。
(1)由图一可知，“嫦娥六号”在绕月转动过程中（“不受力”、“受平衡力”或“受非平衡力”）的作用；动力下降过程中，着陆器上升器组合体逐渐接近月表时，着陆器和上升器相对（选填“运动”或“静止”）；
(2)对于嫦娥六号登月情景，下列说法正确的是______；
A．动力下降过程中利用了组合体的惯性
B．着陆器通过鹊桥二号中继星与地面用电磁波传递信息
C．太阳能电池板吸收的能源属于不可再生能源
(3)从照片中可见小车经过的月表土壤有明显的车轮印，为了让车轮印浅点，不改变小车质量，可以通过（选填“增大”、“减小”）轮子面积从而让车轮印浅点，月球车的轮子使用的是（选填“充气”、“非充气”）轮胎；
【答案】(1) 非平衡力 静止；(2)B；(3) 增大非充气
【详解】（1）[1]“嫦娥六号”在绕月转动过程中,运动状态发生变化，受非平衡力的作用。
[2]动力下降过程中，着陆器上升器组合体逐渐接近月表时，着陆器和上升器相对位置没有发生变化，二者相对而言静止。
（2）A．动力下降过程中，主要是利用发动机的反推力进行刹车减速，而不是利用了组合体的惯性，故A 错误；
B．超声波不能在真空中传播，着陆器通过鹊桥二号中继星与地面用电磁波传递信息，故B 正确；
C．太阳能电池板吸收的能源是太阳能，属于可再生能源，故C 错误。故选B。
由 得，为了让车轮印浅点，即减小压强，不改变小车质量，即不改变压力，可以通过增大轮子面积，从而让车轮印浅点。
[2]月球上没有空气，如果选用“充气”轮胎，内部气压大于外界气压而胀破，所以月球车的轮子使用的是“非充气”轮胎。
