電磁波與信息技術(shù)教科版 九年級物理下冊【知識提要+達(dá)標(biāo)特訓(xùn)】學(xué)案

第十章電磁波與信息技術(shù)一、知識梳理（一）認(rèn)識電磁波1．電磁波的產(chǎn)生：當(dāng)導(dǎo)體中有______、______變化很快的電流通過時，在其周圍的空間會產(chǎn)生變化的______場和______場，這種變化的______場和______場在空間向四周傳播，從而產(chǎn)生了電磁波．2．電磁波的傳播：電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，也可以在固體、液體和氣體中傳播，但金屬容器對電磁波具有屏蔽作用．3．描述電磁波（1）頻率（f）：在1s內(nèi)完成的__________________．頻率是由波源振動的快慢決定的，單位是______．（2）波長（λ）：波源振動一次（即完成一次周期性變化）傳播的______（波峰和波峰之間，或波谷和波谷之間的最小間隔），單位是______．（3）波速（c）：電磁波在真空中的速度大小為______．同頻率的電磁波，在不同介質(zhì)中的速度不同．（4）電磁波的波速、波長和頻率之間的關(guān)系為：______．波速c是一定的，所以波長λ與頻率f成______，即電磁波的頻率越低，波長越長．（二）電磁波譜1．電磁波是個大家族，無線電波、______、可見光、______、______、γ射線都是電磁波家族中的成員．2．光是一種______，光在真空中的傳播速度為______，所有電磁波在真空中都以______傳播．（三）電磁波與我們的生活1．電磁波具有能量．在電磁波的大家族里，每個成員都具有不同的能量和不同的頻率范圍．它們具有不同的物理特性和用途．γ射線、X射線的穿透能力很強(qiáng)，利用γ射線可以____________，利用X射線可以透視______或消滅腫瘤；紫外線可以用來滅菌______；利用紅外線可以成像；利用無線電波可以傳遞______等．2．電磁波的應(yīng)用已成為人類文明的重要標(biāo)志，但越來越多的電磁波不同程度的影響著我們的健康，電磁波的輻射已成為一種______，稱為____________．（四）電磁波的應(yīng)用1．電磁波在信息方面的應(yīng)用（1）鑒別物質(zhì)，利用物質(zhì)放出的原子光譜與色譜儀進(jìn)行比較來鑒別物質(zhì)．（2）充當(dāng)測量或檢測工具①利用電磁波的______特性，可以發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，測量距離，如______；②利用電磁波的______能力，可以對人體的內(nèi)部進(jìn)行檢查．如熱紅外掃描儀、____________、X射線斷層掃描照相（CT）儀等；③利用電磁波還可以研究晶體的微觀結(jié)構(gòu)，這是研究______的重要手段．例如：利用X射線可以進(jìn)行晶體微觀結(jié)構(gòu)的研究；（3）充當(dāng)承載傳播信息的______①電磁波在信息方面早期的用途主要是______、廣播和______；②無線電廣播利用______將圖象、聲音等信息加載到電磁波上再由天線發(fā)射；電視廣播接收機(jī)通過______將圖象、聲音信息從電磁波中還原出來；2．能量特性的應(yīng)用①一切電磁波都具有______；②______是地球上維持各種生命運動最基本的能量來源；③高頻電磁波、X射線、γ射線和激光等都具有巨大的能量，在______、____________業(yè)以及科研活動中都具有廣泛的用途；（五）改變世界的信息技術(shù)1．現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)包括______通信、______通信和______通信等方式．2．衛(wèi)星通信（1）衛(wèi)星通信系統(tǒng)由通信______、______和信號傳輸系統(tǒng)組成；（2）通信衛(wèi)星作為______轉(zhuǎn)發(fā)無線電波；（3）______顆適當(dāng)分布的地球同步衛(wèi)星即可實現(xiàn)除兩極以外的全球通信；（4）衛(wèi)星通信具有______傳送信號、通信______、抗干擾能力______、使用靈活、可靠性高等優(yōu)點；2．光纜通信（1）光纜通信由____________、______組成；（2）光導(dǎo)纖維（光纖）是用______制成的，它是一種細(xì)小、柔韌并能傳輸光信號的______；②抗干擾能力______、傳播距離______、保密性好、傳輸信息容量______等優(yōu)點；3．移動通信（1）移動通信由______、______、移動交換中心組成；（2）移動通信是____________概念和理論在實際中的應(yīng)用；（3）____________是整個移動通信網(wǎng)絡(luò)的核心；（4）移動臺就是______或______．它既能______電磁波，又能______電磁波．二、易錯分析1．電磁波是由迅速變化的電流產(chǎn)生的．對于電磁波的產(chǎn)生，要明確兩點：一是導(dǎo)線中的電流迅速變化，才能在其周圍空間產(chǎn)生電磁波；二是電磁波不是由單一的磁場產(chǎn)生的，而是由變化的電場和變化的磁場相互激發(fā)形成的．“迅速變化的電流”不同于“變化的電流”，如果電流的變化過慢，也不會產(chǎn)生電磁波．2．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，也可以在固體、液體和氣體中傳播．所有電磁波在真空中傳播速度為3×108m/s．三、達(dá)標(biāo)訓(xùn)練1．我國已有幾十顆通信衛(wèi)星鑲嵌在浩瀚太空，聯(lián)結(jié)成一條“太空絲綢之路”，為我國所倡導(dǎo)的“一帶一路”提供全方位通信服務(wù)，通信衛(wèi)星與地面間信息傳輸?shù)拿浇槭牵ǎ〢．可聽聲 B．次聲波 C．電磁波 D．超聲波2．關(guān)于電磁波的說法中正確的是（）A．在方向、大小變化很快的電流周圍會產(chǎn)生電磁波B．在房間內(nèi)不開收音機(jī)、電視機(jī)時，房間內(nèi)不存在電磁波C．聲波和電磁波都能在真空中傳播D．電磁波由電臺傳到用戶，因而變化的電流由電臺傳到用戶3．下列技術(shù)應(yīng)用中，不是利用電磁波工作的是（）A．利用微波雷達(dá)跟蹤飛行目標(biāo) B．利用北斗星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位和導(dǎo)航C．用手機(jī)打電話 D．利用聲吶系統(tǒng)探測海底深度4．關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）A．光波不是電磁波 B．電磁波能傳遞信息C．電磁波不能在真空中傳播 D．電磁波看不見、摸不著，但能聽得見5．我國獨立自主建立的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，可提供全天候的及時定位服務(wù)．該系統(tǒng)利用電磁波傳遞信息．下列關(guān)于電磁波說法正確的是（）A．所有電磁波的波長相等B．電磁波不能在玻璃中傳播C．在真空中，無線電波的傳播速度小于光的傳播速度D．作為載體，電磁波頻率越高，相同時間可以傳輸?shù)男畔⒃蕉?．下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）A．電磁波在空氣中的傳播速度是340m/sB．電磁波只能傳遞聲音信號，不能傳遞圖像信號C．微信聊天時手機(jī)發(fā)射的電磁波不能在真空中傳播D．北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)既可以發(fā)射也可以接收電磁波7．為了減少電磁污染對我們生活的影響，以下做法中正確的是（）A．禁止在市區(qū)建設(shè)移動通信基站 B．把家用電器集中安放在廚房C．避免長時間使用手機(jī) D．使用電器時，離電器越近，受電磁波的輻射越小8．關(guān)于電磁波與信息技術(shù)，下列說法正確的是（）A．電磁波不能在真空中傳播 B．不同波長的電磁波在空氣中的傳播速度不同C．可見光不是電磁波 D．日常生活中使用的手機(jī)既能發(fā)射電磁波，也能接收電磁波9．關(guān)于波速與波長、頻率的關(guān)系式c＝λf，下列說法正確的是（）A．由c＝λf可知，頻率不同的電磁波，其波速也不同B．由c＝λf可知，波的頻率增大，則波速也增大C．波速、波長、頻率三個量中，對于同一列波來說，在不同的介質(zhì)中傳播時，保持不變的只有頻率D．由c＝λf可知，波長為5m的電磁波比波長為20m的電磁波的傳播速度小10．在下面所列舉的電磁波譜大家庭中，其中頻率最高的是（）A．無線電波 B．紅外線 C．紫外線 D．X射線11．如圖所示是一臺收音機(jī)的屏板，當(dāng)向右調(diào)指針（圖中黑塊）時，所接收的電磁波（）A．頻率變大，波長變小B．頻率變大，波長變大C．頻率變大，波長不變D．頻率變小，波長變大12．電磁波是一個大家族，如圖是它們的家族譜．對電磁波的認(rèn)識，下列說法錯誤的是（）A．可見光也是一種電磁波 B．紅外線比紫外線的頻率低C．真空中不同電磁波的傳播速度不同 D．電磁波的頻率越高，波長越短13．關(guān)于電磁波與信息技術(shù)，下列敘述正確的是（）A．電磁波只能用于通信 B．電磁波的應(yīng)用對人類有利無害C．手機(jī)既能發(fā)射電磁波也能接收電磁波 D．衛(wèi)星通信不需要利用電磁波傳遞信息14．關(guān)于電磁波和現(xiàn)代通信，下列說法正確的是（）A．移動電話是利用電磁波傳遞信息的B．光不能在彎曲的光纖中傳播C．中央電視臺與廣西電視臺發(fā)射的電磁波在同一區(qū)域內(nèi)傳播的速度不同D．我國建立的“北斗”衛(wèi)星定位系統(tǒng)是利用超聲波進(jìn)行定位的15．人造地球同步衛(wèi)星常用于通訊、氣象、廣播電視等方面，以實現(xiàn)對同一地區(qū)連續(xù)工作，下列關(guān)于同步衛(wèi)星的說法正確的是（）A．衛(wèi)星相對于地面來說是運動的 B．衛(wèi)星是利用超聲波來傳遞信息的C．衛(wèi)星上的太陽能電池板將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 D．衛(wèi)星相當(dāng)于太空中的微波中繼站16．關(guān)于光纖通信，下列說法錯誤的是（）A．光纖通信中使用的“導(dǎo)線”是光導(dǎo)纖維 B．光纖通信中使用的“導(dǎo)線”是金屬導(dǎo)線C．在光纖中光是經(jīng)過多次反射向前傳播的 D．采用光纖通信在一定時間內(nèi)可以傳輸大量信息17．下列關(guān)于網(wǎng)絡(luò)通信的說法中錯誤的是（）A．計算機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信最頻繁的形式是電子郵件B．網(wǎng)絡(luò)通信是數(shù)字通信C．計算機(jī)間的聯(lián)網(wǎng)需要金屬導(dǎo)線，還使用光纜，但不需要通信衛(wèi)星D．寬帶網(wǎng)是指頻率較高，能傳輸更多信息的網(wǎng)絡(luò)18．下列說中不正確的是（）A．光纖是傳輸光的介質(zhì) B．光纖的抗干擾能力強(qiáng)C．光在光纖中是曲折前進(jìn)的 D．光纜通信的信息量比無線電波小19．許多地區(qū)目前已全面開通了4G手機(jī)通信業(yè)務(wù)，廣大用戶可隨時通過無線網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)．無線網(wǎng)絡(luò)是利用______傳輸信號，它在真空中傳播速度為______m/s．20．我們的生活離不開信息的傳遞，如手機(jī)之間主要靠______來傳遞信息；醫(yī)院檢查身體所用的B超利用了______傳遞信息（以上兩空均選填“超聲波”和“電磁波”）；驗鈔機(jī)利用______使鈔票上的熒光標(biāo)記發(fā)光來驗鈔．21．如圖所示是部分電磁波譜的示意圖，比較圖中所示的五種電磁波可知，其中波長最長的電磁波是______，頻率最高的電磁波是______．22．某電磁波波形如圖所示，該電磁波的波長是______，頻率是______．110.5第22題圖第23題圖第24題圖23．汽車GPS導(dǎo)航儀與通訊衛(wèi)星之間通過______來傳遞信息，其中真空中的傳播速度為______m/s；如圖所示是表示音頻、視頻和射頻三種信號的波形示意圖，頻率最高的是________信號．24．2018年5月21日，我國成功發(fā)射“鵲橋”號中繼衛(wèi)星．若某時刻如圖所示，地面制控中心與“鵲橋”相距約46萬公里，“鵲橋”與月球背面相距約6.5萬公里，它們之間是利用______通訊的，測控中心發(fā)出的指令通過“鵲橋”到達(dá)月球背面，大約需要______s．25．印度的月球衛(wèi)星“月船1號”已失聯(lián)八年，地面測控中心通過計算預(yù)測“月船1號”會經(jīng)過月球北端上空165km高處的A點，便在某時刻向該處發(fā)射______（選填“電磁波”、“超聲波”）信號，2.6s后收到回波信號，從而確信“月船1號”依然在軌道運行，測控中心距離A點______km．（v電磁波＝3×108m/s，v聲＝340m/s）26．電磁波在空氣中的傳播速度為3.0×108m/s，某種電磁波的波形圖如圖所示．求：（1）該電磁波的頻率是多少？（2）它從A傳到B需要多長時間？四、能力提升27．同步通信衛(wèi)星是在離地面高度為3.6×107m，繞地心轉(zhuǎn)動的圓軌道（同步軌道）上運行的衛(wèi)星，運行周期跟地球自轉(zhuǎn)周期相同．（1）同步通信衛(wèi)星繞地球運行時______（選填“受”或“不受”）地球的引力，周期是______h．同步通信衛(wèi)星相對于地面的建筑物是______的，______顆同步通信衛(wèi)星基本可以實現(xiàn)全球通信．（2）理論和實踐表明，質(zhì)量不同的同步通信衛(wèi)星都以相同的速度在同步軌道上運行，若同步通信衛(wèi)星上的天線脫落，天線______（選填“仍然”或“不會”）在同步軌道上運行．（3）地面上的甲乙兩人用衛(wèi)星電話通過同步通