第二十一章信息的传递—（人教版）.docx

更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址： 第二十一章 信息的传递 考点精讲 考点1：电磁波的运用 1. 电磁波是怎样产生的 （1）迅速变化的电流能在周围产生电磁波。 （2）实质：电磁场能量由近及远的传播。 2. 电磁波是怎样传播的 （1）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。 （2）电磁波的几个要素 ①波长：邻近的两个波峰（或波谷）的距离。　　单位：米 ②频率：在1 s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。 　　单位：国际单位：赫兹（Hz）　常用单位：千赫（kHz）、兆赫（MHz） 单位换算：1MHz＝103kHz＝106Hz ③波速：波传播的快慢。 　　单位：米/秒 （3）电磁波的传播速度 真空中：c =2.997 924 58 ×108 m/s 空气中：接近真空光速 水中为真空的3/4，玻璃中为真空的2/3。 2. 电磁波 （1）光是一种电磁波 （2）光速即为电磁波传播速度 真空光速：c =3 ×108 m/s 3. 电磁波与我们的生活 （1）微波炉 表面和内部同时加热（水分子共振）；将电磁波的能量转化为食物的内能。 （2）广播和电视：电磁波能够传递信息。 （3）电视信号的传播依靠电磁波 （4）移动电话依靠电磁波传递信息 典例分析 【例1】在疫情防控期间，人们通过手机传递信息实现在线教育、视频会议、无线对讲等办公服务，避免了人与人之间的直接接触，手机传递信息是利用了（　　） A. 红外线 B. 电磁波 C. 超声波 D. 次声波 【答案】B 【详解】手机属于移动电话，它既是电磁波发射台也是电磁波接收台，所以手机是利用电磁波来传递信息的。 故选B。 【例2】下列关于电磁波和信息技术说法正确的是（　　） A. 电磁波既能传递信息也能传递能量 B. 电磁波的传播需要介质 C. 电磁波可以传递信息，声波不能传递信息 D. 由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用超声波传递信息的 【答案】A 【详解】A．电磁波可以传递信息，也可以传递能量，故A正确； B．电磁波可以在真空中传播，不需要介质，故B错误； C．电磁波和声波都可以传递信息，故C错误； D．由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用电磁波传递信息的，故D错误。 故选A。 （1）电磁波的传播不需要介质,它在真空中传播速度最快,c=3×108 m/s;在空气中的速度近似等于真空中的速度. （2）电磁波的波速、频率、波长三者的关系式:c=λf.不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同,频率越高的电磁波,其波长越短. （3）各种电磁波在生活中有很多的应用,如:我们听到的广播声、看到精彩的电视节目,都是通过电磁波传播过来的. 1．如图是一款“运动手环”，其主要部分是一段内置有一小块磁铁的密闭的空心塑料管，管外缠绕着线圈．戴着这种手环走路时塑料管跟着手一起运动，磁铁则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶上就会显示出运动的步数．此过程利用了_____原理，将____能转化为电能．计步的数据还可通过__________传送到手机上． 【答案】 (1). 电磁感应 (2). 机械 (3). 电磁波 【详解】第一空．戴着这种手环走路时塑料管跟着手一起运动，磁铁则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶上就会显示出运动的步数．此过程利用了电磁感应的原理， 第二空．此过程消耗机械能，获得电能，将机械能转化为电能． 第三空．这种手环可发射电磁波，计步的数据通过电磁波传送到手机上． 2．（2021·湖南邵阳市·中考真题）“中国天眼”是一个500米口径球面射电望远镜（FAST），是目前世界上最大，最灵敏的单口径射电望远镜，能够接收到137亿光年以外的信号，2021年3月31日0时起，已向全球天文学家征集观测申请，“中国天眼”成为“世界天眼”，它所接收的信号是（　　） A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．以上都不是 【答案】C 【详解】 真空不能传声，射电望远镜能够接收到137亿光年以外的信号，所以它所接收的信号是电磁波，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．（2021·四川成都市·中考真题）2021年5月15日，我国天问一号任务着陆巡视器成功着陆火星。如图是“祝融号”火星车拍摄传回地球的首批图片之一。这些图片信息传回地球主要依靠（　　） A．电磁波 B．激光 C．声波 D．电流 【答案】A 【详解】 火星车和地面的联系靠电磁波，将图片等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射回地面，所以它传递信息利用的是电磁波。 故选A。 考点2：现代通信技术 1. 无线电广播信号的发射和接收 （1）无线电广播信号的发射由广播电台完成 （2）收音机负责信号的接收与还原 天　线——接收各种各样的电磁波 调谐器——选择需要电台的载波信号（解调） 解　调——从载波信号中复原音频信号 扬声器——将音频电信号转换成声音 2. 电视的发射和接收 电视用电磁波传递图像和声音信号。 （1）图像信号工作过程 摄像机——将图像转换成电信号 发射机——将电信号加载到频率很高的电流上 天 线——将高频信号发射到空中 （2）电视接收机工作过程 天 　线——接收包含声、像信息的高频信号 接 收 机——取出并放大图像和音频电信号 显 示 器——复原图像信号 音频放大——将微弱音频电信号放大并输出 3. 移动电话 （1）移动电话：（发射接收二合一) 手机既是无线电发射台又是无线电接收台。 手机和座机借助基地台进行交流 手机和手机通过基地台进行沟通 （2）无绳电话 座机接在市话网上，相当于小型基地台。 工作区域在几十米至几百米的范围。 4. 越来越宽的信息之路 （1）微波通信 ①微波信号的波长在10 m ～1 mm之间; ②微波信号的频率在30 MHz ～3 ×105MHz之间。 ③微波几乎沿直线传播 （2）卫星通信 ①通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星 ②三颗同步卫星可以实现全球通信 ③用碟形天线（大锅）接收来自卫星的信号 ④中国北斗卫星导航系统 5. 光纤通信 （1）光是比微波频率高得多的电磁波。 （2）光通信的“高速公路”更宽广。 （3）利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信，效果很好。 （4）光纤通信的优点： ①传输频带极宽，通信容量很大； ②光纤衰减小，无中继设备，传输距离远； ③频率稳定，信号传输质量高； ④光纤抗电磁干扰，保密性好。 6. 网络通信 （1）计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。 （2）通过因特网可以收发电子邮件，看到不断更新的新闻，查到所需的各种资料。 （3）随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以轻松地在网上看电视了。 典例分析 【例1】今天，科技正在改变人们的生活，下列有关新科技应用说法正确的是（　　） A. 北斗卫星导航是通过光纤传递信息 B. 智能机器人只能通过声音信号控制 C. 用5G手机上网通过电磁波传递信息 D. 无人自动驾驶汽车行驶不需要消耗能量 【答案】C 【详解】A．我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用电磁波传递信息的，故A错误； B．智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段，故B错误； C．5G手机上网属于移动电话，所以它传递信息是通过电磁波来实现的，故C正确； D．无人自动驾驶汽车行驶也需要消耗能量，故D错误。 故选C 【例2】今年5月，珠峰高程测量登山队登顶的视频画面首次通过5G网络与全球实时共享。信号传输利用的是（　　） A. 超声波 B. 次声波 C. 微波 D. 红外线 【答案】C 【详解】5G网络信号传输，是利用微波进行传递信息，微波属于电磁波。 故选C。 ①光纤通信传输的信息量很大,主要应用于互联网、视频电话等数字传输系统; ②无线电广播利用的是无线电波; ③移动电话发射与接收信息是靠电磁波; ④卫星通信中的微波就是频率较高的电磁波. 1.（2020·湖北省随州市)在2020年特殊的经济形势下，“新基建”的七大产业担负起了国家经济发展的重大使命，“5G”产业是其中一项。“5G”手机通过电磁波与基站之间进行信息传递，以下有关说法中不正确的是（　　） A. 电磁波可以在真空中传播 B. 电磁波既能传递信息也能传递能量 C. “5G”比“4G”传递信息更快，是因为它所使用的电磁波的波速更快 D. 即使先进的“5G”手机，使用过程中也会发热，是因为工作过程中部分电能转化为内能 【答案】C 【详解】AB．电磁波传播不需要介质，能在空气中传播，也能在真空中传播，既能传递信息，也能传递能量，AB均正确，但不符合题意； C．“5G”比“4G”传递信息更快，是因为它的频谱带宽增加了，电磁波的波速是相等的，C错误，符合题意； D．手机在使用的过程中出现发热现象，是由于电阻做功，电能转化为内能，D正确，但不符合题意。 故选C。 2.（2020·甘肃省金昌市)下列关于电磁波和信息技术说法正确是（　　） A. 电磁波既能传递信息也能传递能量 B. 电磁波的传播需要介质 C. 电磁波可以传递信息，声波不能传递信息 D. 由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用超声波传递信息的 【答案】A 【详解】A．电磁波可以传递信息，也可以传递能量，故A正确； B．电磁波可以在真空中传播，不需要介质，故B错误； C．电磁波和声波都可以传递信息，故C错误； D．由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用电磁波传递信息的，故D错误。 故选A。 3.（2020·云南省）2020 年6月23日，我国完成了北斗全球卫星导航系统收官卫星的发射，全面建成了北斗系统。该系统通过“星间链路”——也就是卫星与卫星之间的连接“对话”，为全球用户提供定位导航授时、全球短报文通信和国际搜救等服务。关于图所示的情景，说法正确的是（　　） A. 北斗卫星绕轨道从近地点向远地点运行时，动能增大，势能减小 B. 星箭分离前，卫星相对于运载火箭是静止的 C. 北斗卫星绕轨道运行时受到平衡力的作用 D. 卫星与卫星之间的连接“对话”利用了光纤通信 【答案】B 【详解】A．当北斗卫星绕轨道从近地点向远地点运行时，卫星的质量不变，速度减小，所以，动能减小，相对于地球的高度增加，所以，重力势能增大，故A错误； B．由于星箭分离前，二者的位置是固定的，卫星相对于运载火箭并没有位置的变化，所以卫星相对于运载火箭是静止的，故B正确； C．北斗卫星绕轨道运行时做圆周运动，由于运动状态不断改变，所以，受的力不是平衡力，故C错误； D．卫星与卫星之间的连接“对话”利用了卫星通信，而不是光纤通信，故D错误。 故选B。 4.（2020·新疆生产建设兵团）在相同时间内，5G通讯传输的信息量约为4G的10倍。与4G相比，5G电磁波（　　） A. 频率更高 B. 频率更低 C. 传播速度更小 D. 传播速度更大 【答案】A 【详解】ABCD．电磁波在真空中传播速度是c=3×108m/s是不变的，由于c=fλ，因此频率高的波长短、频率低的波长长，因为5G电磁波的波长比4G更短，所以5G电磁波的频率比4G更高，故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 5.（2020·山东省枣庄市)“北斗”导航系统是我国自行研制的通信系统，该系统在传递信息过程中主要依靠 A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 激光 【答案】A 【详解】真空不能传声，排除超次声波，激光可用于隧道挖掘时做激光准直，远距离传输主要依靠电磁波． 6.（2020·湖北省天门、仙桃、潜江、江汉油田）5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，下载速度比4G网络快数百倍，与4G相比5G电磁波的波长更____（选填“长”或“短”；如图是一款华为折叠屏5G手机其折叠屏主要是由____材料制成的柔性发光二极管（选填“导体”“半导体”或“超导体”）｡ 【答案】 (1). 短 (2). 半导体 【详解】[1]因为5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，所以与4G相比5G电磁波的波长更短。 [2]因为二极管具有发光特性，所以折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管制作。 7.（2020·广东省广州市)图甲为紫外线的三个波段示意图，其中UVC对人体伤害最大，UVC能通过石英玻璃，普通玻璃可有效阻碍UVC的传播。图乙中家用消毒柜的紫外线灯可发出波长为254nm的紫外线。 (1)波长为254nm的紫外线属于______波段（选填“UVC”“UVB”“UVA”）； (2)波长为254nm的紫外线从紫外线灯的密封透明灯管内透出，对柜内的物品进行杀菌消毒，柜门透明部分的材料应选______，透明灯管的材料应选______（选填“石英玻璃”“普通玻璃”）。 【答案】 (1). UVC (2). 普通玻璃 (3). 石英玻璃 【详解】[1]由图甲可知，紫外线波长在200nm~280nm属于UVC波段，280nm~315nm属于UVB波段，315nm~400nm属于UVA波段，故波长为254nm的紫外线属于UVC波段。 [2][3]由题意知，UVC能通过石英玻璃，普通玻璃可有效阻碍UVC的传播。波长为254nm的紫外线从紫外线灯的密封透明灯管内透出，对柜内的物品进行杀菌消毒，则透明灯管的材料应选石英玻璃；柜门透明部分的材料应选普通玻璃防止对人体造成伤害。 8.（2020·湖北省黄冈市)2020年6月23日，最后一颗组网卫星的成功发射､标志着我国自主研发的北斗全球导航系统全部部署完成｡其实在疫情早期，北京市就应用了北斗导航，用无人驾驶车对部分地区的生活物资实现无接触派送（如图）｡ 无人驾驶车的摄像头是车的“眼睛”；车顶的激光雷达可以接收北斗卫星的____波信号，对车辆实现____（选填“厘米”或“千米”）级的定位｡ 【答案】 (1). 电磁 (2). 厘米 【详解】[1][2]雷达可以接收北斗卫星发射的电磁波信号，从而对车辆实现厘米级的定位｡ 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：