第二十一章 信息的傳遞 復(fù)習(xí)總結(jié)【知識精講+培優(yōu)拓展】 人教版九年級物理備課精研

課時21.5第二十一章信息的傳遞復(fù)習(xí)總結(jié)（幫課堂）（原卷版）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.認(rèn)識：描述電磁波的物理量，以及電磁波的傳播特點；2.了解：信息傳播的發(fā)展過程，初步了解電話是怎樣把信息傳遞到遠方的；電話交換機的作用；模擬通信和數(shù)字通信的基本區(qū)別；電磁波的特點及應(yīng)用；無線電廣播的工作過程；了解電視的工作過程；了解移動通信的基本情況；微波通信的特點；衛(wèi)星通信的特點；了解光纖通信的原理和優(yōu)點；3.理解：網(wǎng)絡(luò)通信的組成和通信形式；4.知道：電磁波，電磁波的產(chǎn)生和傳播；電磁波的波譜?！局R導(dǎo)圖】【專題復(fù)習(xí)】1.電磁波及其應(yīng)用※專題概述（1）電磁波像光一樣，能發(fā)生反射。（2）任何頻率的電磁波在真空（空氣）中波速約為c=3×108m/s。電磁波在真空中的波速、波長和頻率之間的關(guān)系為c=λf，λ表示波長，f表示頻率。（3）電磁波在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，如可以用來測距離。其方法為測出從發(fā)射電磁波到接收到發(fā)射回來的電磁波所用的時間，利用計算所測的距離；利用電磁波來傳遞信息，實現(xiàn)信息的高速傳遞等。典例一2021年3月20日，許多人第一次聽到了來自火星的聲音，這段聲音由美國國家航空航天局的“毅力”號火星車在火星上捕獲，并傳回地球?！皝碜曰鹦堑穆曇簟笔俏矬w______產(chǎn)生的，通過______（選填“超聲波”“次聲波”或“電磁波”）傳回地球。典例二在地震救災(zāi)中，救援隊利用“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”對發(fā)生災(zāi)情的位置進行定位，并及時將信息反饋給抗震救災(zāi)指揮中心，為救災(zāi)爭取了寶貴的時間?！氨倍沸l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”傳遞信息主要依靠（）。A．超聲波 B．紅外線 C．電磁波 D．紫外線典例三下列關(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/s；B.

電磁波只能傳播聲音信號，不能傳遞圖像信號；C.

電磁波不能在真空中傳播；D.

北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)既能發(fā)射也能接受電磁波典例四我們生活在電磁波的海洋中，下列關(guān)于電磁波的說法中正確的是（

）。A.

可見光屬于電磁波，但可見光不能在真空中傳播；B.

紅外線不是電磁波，利用紅外線可以進行紅外拍照；C.

電磁波的頻率越高，波長越短；D.

電磁波只能傳遞聲信號，不能傳遞圖象信號2.現(xiàn)代通信技術(shù)※專題概述現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展使得信息的傳播有了質(zhì)的飛躍，實現(xiàn)了信息的高速傳遞與全球范圍內(nèi)的信息共享。在解答此類問題時，要對現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)有所了解。清楚微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信的原理，會利用這些知識去解決問題。方式簡介優(yōu)點微波通信利用微波進行通信的方式，需要建設(shè)中繼站容量大、抗干擾、風(fēng)災(zāi)、地震等自然災(zāi)害能力強。缺點：需要建設(shè)大量的中繼站，很難跨越雪山和大洋等。衛(wèi)星通信用通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站來進行通信的方式。由通信衛(wèi)星、地面站和傳輸系統(tǒng)組成。通信范圍廣、通信容量大、不受陸地災(zāi)害的影響、建設(shè)速度快等。光纖通信利用激光在光導(dǎo)纖維中的傳播來傳遞信息的一種通信方式通信容量大、中繼距離遠、不怕雷擊、抗電磁干擾能力強、保密性好等。網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)通信是計算機技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合而形成的一種新的通信方式。數(shù)字化：通過計算機使信息數(shù)字化，更便于加工、存儲和加密；智能化：通過各種智能技術(shù)的應(yīng)用，更好地滿足人們的日常需要；網(wǎng)絡(luò)化：通過互聯(lián)互通和資源整合，使各種信息更為豐富和全面；綜合化：網(wǎng)絡(luò)通信逐漸整合各種通信手段，使信息的流通更加快捷、高效。典例一關(guān)于電磁波和現(xiàn)代通信，下列說法正確的是（）。A．紅外線和可見光也屬于電磁波家族成員，它們在真空中的傳播速度相同；B．軍用雷達是利用超聲波進行定位和導(dǎo)航的；C．衛(wèi)星通信、光纖通信是利用超聲波傳遞信息；D．固定電話、移動電話都是利用導(dǎo)線中的電流來傳遞信息的典例二2020年6月23日9時43分，北斗3號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功(如圖)，它是北斗3號系列的第三顆地球同步衛(wèi)星，主要用于無線電導(dǎo)航、無線電測定等。關(guān)于衛(wèi)星下列說法正確的是（）。A．該衛(wèi)星在加速升空的過程中，機械能不變；B．該衛(wèi)星進入同步軌道后，相對地表靜止；C．該衛(wèi)星運行一周的時間約為365天；D．該衛(wèi)星與地面基站可通過超聲波傳遞信息典例三同步通信衛(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)星電話通過同步通信衛(wèi)星聯(lián)系，從甲發(fā)出信號到他收到乙自動回復(fù)的信號至少需要_____s。典例四閱讀下面材料，并回答材料下面的問題光纖是光導(dǎo)纖維的簡寫，是一種利用光在玻璃或塑料制成的纖維中的全反射原理而達成的光傳導(dǎo)工具。前香港中文大學(xué)校長高錕和GeorgeA．Hockham首先提出光纖可以用于通訊傳輸?shù)脑O(shè)想，高錕因此獲得2009年諾貝爾物理學(xué)獎。光導(dǎo)纖維是由純度極高的石英玻璃（主要成分是二氧化硅）拉制而成的（如圖甲所示），粗細大致與人的頭發(fā)相當(dāng)，有的直徑只有幾微米。光纖通信的原理是利用光的全反射現(xiàn)象，當(dāng)光從玻璃中射向空氣時，折射角會大于入射角，并且隨著入射角的增大，折射光越來越暗，反射光能量越來越強，當(dāng)入射角大于某一角度時，折射光消失，全部光都反射回玻璃中，這就是光的全反射現(xiàn)象，表面上看，光好像在玻璃中彎曲前進（如圖乙）。一根光纖的潛在帶寬可達20THz，采用這樣的帶寬，只需一秒鐘左右，即可將人類古今中外全部文字資料傳送完畢。諾貝爾獎評委會這樣描述：“光流動在細小如線的玻璃絲中，它攜帶著各種信息數(shù)據(jù)向每一個方向傳遞，文本、音樂、圖片和視頻因此能在瞬間傳遍全球?！?/p>

（1）計算機通過光纖接入互聯(lián)網(wǎng)，光纖的作用是______；A．輸電

B．通信

C．導(dǎo)熱

D．照明（2）光纖是利用光波在光導(dǎo)纖維中的全反射原理而達成的光傳導(dǎo)工具，光波______電磁波（選填“屬于”或“不屬于”），光在真空中的傳播速度為______m/s；

（3）根據(jù)文中全反射的定義，請你判斷：當(dāng)光從空氣射入水中，逐漸增大入射角時，______發(fā)生全反射（選填“會”或“不會”）。【真題演練】一、選擇題1.（2022·江漢油田潛江天門仙桃）我國的“翼龍”—2H應(yīng)急救災(zāi)型無人機系統(tǒng)可在一些極端條件下，定向恢復(fù)50平里的移動公網(wǎng)通信，建立覆蓋15000平方公里的音視頻通信網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)在傳遞信息主要依靠（）。A.電磁波 B.紅外線 C.超聲波 D.次聲波2.（2022·賀州）下列關(guān)于電磁波的說法，正確的是（）。A.電磁波既能傳遞信息也能傳遞能量B.電磁波傳播需要介質(zhì)C.電磁波的頻率恒定不變D.電磁波傳播速度為340m/s3.（2022·廣西）下列關(guān)于電磁波的說法，正確的是（）。A.電磁波既能傳遞信息也能傳遞能量B.電磁波傳播需要介質(zhì)C.電磁波的頻率恒定不變D.電磁波傳播速度為340m/s4.（2022·百色）2022年3月23日，中國第一位“空間老師”王亞平再度在中國空間站進行“天宮課堂”授課?？臻g站與地面之間信息傳遞是依靠（）。A.激光 B.次聲波 C.超聲波 D.電磁波5.（2022·安徽?。?022年4月16日，神舟十二號載人飛船從空間站成功返回地面，圓滿完成各項任務(wù)。下列說法正確的是（）。A.太空中的載人飛船沒有內(nèi)能；B.空間站與地面間是通過電磁波傳遞信息的；C.空間站中的航天員沒有慣性；D.返回艙在返回的過程中始終處于平衡狀態(tài)6.（2022·云南?。?021年10月16日，神舟十三號載人飛船發(fā)射升空后與中國空間站完成交會對接，航天員翟志剛、王亞平、葉光富從載人飛船進入核心艙。2022年3月23日，他們以天地交互的方式開啟了“天宮課堂”第二課，如圖所示是空間站的結(jié)構(gòu)及航天員授課時的情景。下列說法正確的是（）。A.對接完成后，以核心艙為參照物載人飛船是運動的；B.航天員與學(xué)生互動是通過電磁波傳遞信息的；C.中國空間站繞地球運行時受到平衡力的作用；D.從地面帶到空間站實驗器材質(zhì)量變?yōu)榱?.（2022·湖北宜昌）關(guān)于汽車上的信息傳遞，下列說法中正確的是（）。A收音機利用電磁波接收信息；B導(dǎo)航儀利用超聲波與衛(wèi)星傳遞信息；C倒車?yán)走_利用電磁波獲取信息；D車燈發(fā)出的可見光不屬于電磁波8.（2022·四川成都）北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通以來，運行穩(wěn)定，持續(xù)為全球用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，系就服務(wù)能力步入世界一流行列。下列說法正確的是（）。A北斗衛(wèi)星利用電磁波向地面?zhèn)鬟f信息 B電磁波在空氣中的傳播速度為340m/sC北斗衛(wèi)星上的芯片采用超導(dǎo)材料制成 D北斗衛(wèi)星長期工作不需要消耗任何能量二、填空題9.（2022·營口）2022年4月16日，神舟十三號載人飛船返回艙成功著陸，神舟十三號載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。返回艙進入大氣層，與空氣摩擦溫度升高是通過___________（選填“熱傳遞”或“做功”）方式改變內(nèi)能；神舟十三號飛船在軌期間，做___________（選填“直線”或“曲線”）運動；航天員在空間站工作時的影像是通過___________傳回地面指揮中心的。10.（2022·牡丹江、雞西地區(qū)朝鮮族學(xué)校聯(lián)合體）隨著科技的進步，我國已發(fā)射了若干導(dǎo)航衛(wèi)星，衛(wèi)星依靠________傳遞信息，其在真空中傳播的速度約為________m/s。11.（2022·四川內(nèi)江）電磁波在真空中的傳播速度為______。如圖所示是部分電磁波譜，在如圖的五種電磁波中，頻率最高的電磁波是______。12.（2022·泰州）如圖是由飛船和核心艙等組合而成的中國空間站在軌運行時的示意圖，以天和核心艙為參照物，神舟載人飛船是______的。2022年3月23日王亞平等三名航天員在空間站開設(shè)了第二次“空中課堂”，他們是利用_______與同學(xué)們進行交流，實現(xiàn)天地通話的。13.（2022·湖南邵陽）我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)已進人信息化和數(shù)字化時代，農(nóng)用機械已能通過北斗導(dǎo)航系統(tǒng)實行精準(zhǔn)作業(yè)，它們是利用______（選填“超聲波”或“電磁波”）來傳遞信息的。如圖，水平勻速飛行的無人機正在噴灑農(nóng)藥，在此過程中，它具有的機械能______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。14.（2022·四川達州）2022年5月10日，“天舟”四號貨運飛船成功發(fā)射，并與“天和”核心艙完成精準(zhǔn)對接，“太空快遞”完美送達。期間地面工作人員與“天舟”四號依靠___________來傳遞信息；貨運飛船與核心艙對接前要朝同一方向等速度飛行，此時以“天舟”四號為參照物，“天和”核心艙是___________的。15.（2022·廣東）圖甲為部分電磁波的頻率分布示意圖。（1）由圖可知，紫外線___________（選填“是”或“不是”）電磁波。它在真空中的傳播速度約為___________m/s。（2）下列實例中，屬于紫外線應(yīng)用的是___________（填字母）。A．遙控器控制電視B.體檢時拍X光片C.醫(yī)院殺菌消毒燈D.“測溫槍”測量體溫（3）少量的紫外線照射是有益的，過量的紫外線照射會損傷皮膚。紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光，小明想檢驗?zāi)撤罆袼獙ψ贤饩€的阻擋作用，利用圖乙所示的實驗裝置在暗室及一定防護下進行實驗。步驟一：如圖乙所示，固定好紫外線燈和涂有熒光物質(zhì)的硬紙板，將一塊大小合適的玻璃板放置在___________（選填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）區(qū)域，且調(diào)整玻璃板與硬紙板平行；步驟二：打開紫外線燈，熒光物質(zhì)發(fā)光；步驟三：關(guān)閉紫外線燈，熒光物質(zhì)不發(fā)光；步驟四：按產(chǎn)品的說明書要求在玻璃板上均勻涂滿防曬霜，再次打開紫外線燈，熒光物質(zhì)有微弱發(fā)光。由此可推斷，該防曬霜___________（選填“能”或“不能”）阻擋全部紫外線?！具^關(guān)檢測】一、選擇題1.下列各種活動中，能通過互聯(lián)網(wǎng)做到的是（）。A．傳送網(wǎng)購的運動鞋B．遠程學(xué)習(xí)物理課程C．輸送發(fā)電廠的電能D．傳輸紙質(zhì)信件2.今年5月，珠峰高程測量登山隊登頂?shù)囊曨l畫面首次通過5G網(wǎng)絡(luò)與全球?qū)崟r共享。信號傳輸利用的是（）。A.超聲波B.次聲波C.微波D.紅外線3.下列關(guān)于電磁波和信息技術(shù)說法正確的是（）。A.電磁波既能傳遞信息也能傳遞能量；B.電磁波的傳播需要介質(zhì)；C.電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息；D.由我國華為公司主導(dǎo)的5G通訊技術(shù)主要是利用超聲波傳遞信息的4.在2020年特殊的經(jīng)濟形勢下，“新基建”的七大產(chǎn)業(yè)擔(dān)負(fù)起了國家經(jīng)濟發(fā)展的重大使命，“5G”產(chǎn)業(yè)是其中一項?！?G”手機通過電磁波與基站之間進行信息傳遞，以下有關(guān)說法中不正確的是（）。A.電磁波可以在真空中傳播；B.電磁波既能傳遞信息也能傳遞能量；C.“5G”比“4G”傳遞信息更快，是因為它所使用的電磁波的波速更快；D.即使先進的“5G”手機，使用過程中也會發(fā)熱，是因為工作過程中部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能5.中國的創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略使科技領(lǐng)域不斷取得新成果，下列說法正確的是（）。A．智能機器人只能通過聲音信號控制B．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航是通過光纖傳遞信息C．無人自動駕駛汽車行駛不需要消耗能量D．用5G手機上網(wǎng)是通過電磁波傳遞信息6.關(guān)于電磁波和現(xiàn)代通信，下列說法正確的是（）。A．導(dǎo)體中電流的迅速變化會在空間激起電磁波 ；B．我國建立的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用超聲波進行導(dǎo)航的；C．固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用導(dǎo)線中的電流傳遞信息的；D．電話聽筒是把聲信號轉(zhuǎn)換成電信號7.2019年被稱為5G元年，6月6日我國開始發(fā)放5G商用牌照。5G技術(shù)也是依靠電磁波傳遞信息的，下列有關(guān)電磁波的說法正確的是（）。A．太空中是真空，電磁波不能傳播；B．電磁波在空氣中的傳播速度是340m/s；C．光是一種電磁波；D．中央電視臺和郴州電視臺發(fā)射的電磁波傳播速度不同8.關(guān)于電磁波和現(xiàn)代通信，下列說法正確的是（）。A．導(dǎo)體中電流的迅速變化會在空間激起電磁波；B．我國建立的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用超聲波進行導(dǎo)航的；C．固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用導(dǎo)線中的電流傳遞信息的；D．電話聽筒是把聲信號轉(zhuǎn)換成電信號9.（雙選）關(guān)于信息和材料在生活中的應(yīng)用，下列說法正確的是（）。A．倒車?yán)走_是利用次聲波傳遞信息的；B．利用半導(dǎo)體材料可以制作二極管；C．“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航是利用電磁波傳遞信息的；D．光纖具有抗干擾、信號衰減小的特點，光纖通信是依靠激光折射傳遞信息的二、填空題10.2020年6月23日，隨著我國北斗三號系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星（即第55顆組網(wǎng)衛(wèi)星）順利發(fā)射升空，標(biāo)志著我國的北斗全球系統(tǒng)已經(jīng)全部組網(wǎng)成功。我們利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)接收到的導(dǎo)航信息是通過波傳播的，這種波（選填“能”或“不能”）在真空中傳播。11.請閱讀《神通廣大的雷達》回答問題。2019年10月1日，國慶70周年閱兵式上，仰望天空，各型飛機160余架米秒不差地飛過天安門廣場。空中飛行方陣中的預(yù)警機空警2000帶有遠程警戒雷達，具備強大的遠程監(jiān)控和識別指揮功能，有“空中指揮所”和“云中軍帳”的美譽。雷達一般是指利用電磁波的反射來偵測目標(biāo)的專用設(shè)備。它同時具有發(fā)射和接收電磁波的功能，工作原理如圖1所示，天線發(fā)射出定向的電磁波脈沖，遇到目標(biāo)時被反射回來，再被天線接收。依據(jù)反射波的方向和反射脈沖相對于發(fā)射脈沖延遲的時