資源簡介

21 信息的傳遞
【課標】
本中考考點及要求（“▲”表示該標準要求屬于評價水平這一層次）
評價目標和評價水平 標準要求 知識性 目標 技能性 目標 體驗性 目標
了解 認識 理 解 獨立 操作 經 歷 認 同 內 化
知道電磁波。知道電磁波在真空中的傳播速度。了解電磁波的應用及其對人類生活和社會發展的影響。 ▲
【規律】
規律總結1：現代順風耳——電話
1.電話——1876年美國發明家貝爾發明了第一部電話
（1）基本結構：主要由話筒和聽筒組成。
（2）工作原理：話筒把聲信號變成變化的電流，電流沿著導線把信息傳到遠方，在另一端，電流使聽筒的膜片振動，攜帶信息的電流又變成了聲音。（話筒把聲信號轉化為電信號；聽筒把電信號轉化為聲信號）
2.電話交換機
為了提高線路的利用率，人們發明了電話交換機。
3.模擬通信和數字通信
（1）模擬信號：聲音轉換成信號電流時，信號電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣，“模仿”著聲信號的“一舉一動”，這種電流傳遞的信號叫做模擬信號，使用模擬信號的通信方式叫做模擬通信。
（2）數字信號：用不同符號的不同組合表示的信號叫做數學信號，使用數學信號的通信方式叫做數字通信。
模擬信號容易失真；數字信號抗干擾能力強，便于加工處理，可以加密。
在電話與交換機之間一般傳遞模擬信號，在交換機之間傳遞數字信號。
規律總結2：電磁波的海洋
1.電磁波的產生——導線中電流的迅速變化會在周圍空間激起電磁波。
2.電磁波可以在真空中傳播，不需要任何介質。電磁波在真空中的波速為c,大小和光速一樣，
c=3×108m/s =3×105km/s
3.電磁波波速、波長λ和頻率f的關系：
（1）波長：電流每振蕩一次電磁波向前傳播的距離叫做波長，用λ表示，單位是m。波長表示相鄰兩個波峰之間的距離，或相鄰兩個波谷之間的距離。
（2）頻率：一秒內電流振蕩的次數交頻率，用f表示，單位是赫茲（Hz），比赫茲（Hz）大的還有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。1 MHz=103 kHz 1 kHz=103 Hz 1 MHz=106 Hz
（3）波速：一秒內電磁波傳播的距離，用c表示，單位是m/s。
（4）波長、頻率和波速的關系c=λf λ= f =。
（5）電磁波的波長λ與頻率f成反比。
4.電磁波中用于廣播、電視和移動電話的是頻率為數百千赫至數百兆赫的那一部分，叫做無線電波（無線電技術中使用的電磁波）。
無線電波特點：無線電波的波長從幾毫米道幾千米，通常根據波長或頻率把無線電波分成幾個波段，包括：長波、中波、短波、微波等，各個波段的無線電波有各自的傳播方式和用途，如下表所示。
規律總結3：廣播、電視和移動通信
1.無線電廣播信號的發射和接受：無線電廣播信號的發射由廣播電臺完成，信號的接受由收音機完成。
2.電視信號的發射與接收：電視用電磁波傳送圖像信號和聲音信號。電視信號的發射由電視臺完成，接收由電視機完成。
3.移動電話：
移動電話由空間的電磁波來傳遞信息。
移動電話機既是無線發射臺又是無線電接收臺。
移動電話的體積很小，發射功率不大，它的天線也很簡單，靈敏度不高，因此，它和其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺轉移，這種固定的電臺叫基地臺。
4.音頻、視頻、射頻和頻道：
由聲音變成的電信號，它的頻率跟聲音相同，在幾十赫到幾千赫之間，叫做音頻信號。
由圖像變成的電信號，它的頻率在幾赫到幾兆赫之間，叫做視頻信號。
音頻電流和視頻電流在空間激發電磁波的能力很差，需要把它們加載到具有更好的發射能力的電流上，才能發射到天空中，這種電流的頻率更高，這種更高頻率的電流教做射頻電流。
不同的電視臺使用不同的射頻范圍進行廣播，以免互相干擾；這一個個不同的頻率范圍就叫做頻道。
規律總結4：越來越寬的信息之路
1.微波通信：
（1）微波：波長在10m--1mm之間，頻率在30MHz--300000MHz之間的電磁波。
（2）優點：頻率高，信息傳遞的效率高，可以同時開通大量的頻道，穿透性好。
（3）缺點：傳播近似直線，不能沿地球表面傳播，在地面的傳播距離短。
（4）改進方式：需要大量的中繼站，約50km一個。
（5）結論：不能用月球做中繼站，但可以用衛星做中繼站。
2.衛星通信：利用衛星做中繼站的微波通信方式。同步衛星的優點是覆蓋范圍廣，只要三個衛星就可以讓信號覆蓋全球。
3.光纖通信：利用頻率更高的光波進行信息傳遞。優點：頻率高，信息傳遞的效率高，可以同時開通大量的頻道，穿透性好。但普通的光不可以：發散性，不單一。激光的特點是頻率單一、方向集中，可以用來傳遞信息。
4.網絡通信：把計算機連在一起，實現信息共享。
每個郵件地址的域名都會告訴你相應的信息，如:“[email protected]”
（1）表示該電子郵箱屬于Xiaodong,
（2）郵箱服務器名叫.cn,
（3）其中“cn”是China的簡寫，表示該
（4）服務器在中國注冊．
世界上最大的計算機網絡，叫做因特網。
計算機之間的聯結，除了使用金屬線外，還使用光纜、通信衛星等各種通信手段。
寬帶網是指頻率較高，能傳輸更多信息的網絡。
【例題】
考點一：電話
【例題1】（2022北京模擬）電話的聽筒工作時主要是利用了電流的（　?。?br/>A．化學效應 B．磁效應 C．熱效應 D．以上三種效應均有
考點二：電磁波
1.產生：由迅速變化的電流產生，它是傳遞各種信息的載體。
2.分類：電磁波家族按波長由大到小可分為長波、中波、短波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。
3.傳播：（1）傳播不需要介質。 （2）c=λf
4.作用：廣播、電視及移動通信，都是靠電磁波傳遞聲音、圖像信息。
【例題2】 (2021甘肅威武)2020年6月23日，我國用長征三號乙運載火箭成功發射第55顆北斗導航衛星，完成了“北斗”衛星全面組網工作。在衛星與火箭分離前，以火箭為參照物，衛星是________（選填“靜止”或“運動”）的，“北斗”衛星導航系統利用________（選填“電磁波”、“超聲波”或“紅外線”）向地球傳遞信息。
【例題3】（2022江蘇連云港）將手機放在真空罩中，打電話呼叫手機，同時用抽氣機抽去罩中的空氣，直到聽不到鈴聲，說明______，但手機仍能接收到呼叫信號，說明______，如果將手機放在密閉的金屬容器內，手機______（選填“能”或“不能”）接收到呼叫信號。
考點三：廣播、電視和移動通信
1.無線電廣播大致工作過程
（1）聲信號→電信號→電磁波→發射→接收機→聲信號
（2）但有兩個問題：①信號弱；②頻率低，傳遞性差
（3）解決方法：①放大；②加一載波，接收后再去掉
2.電視的發射和接收：傳播過程與無線電廣播基本相同，但多了圖像信號，必須把圖像轉換為電信號，與聲音一起發射
3.移動電話：即有發射功能，又有接收功能。（可以看做是廣播電臺與收音機的組合）
【例題4】（2022湖北武漢）2020年6月23日，我國北斗三號全球衛星導航系統的最后一顆組網衛星成功發射，能為全球提供導航、定位、授時和短報文等服務。
(1)北斗衛星之間利用_________(填“次聲波”“電磁波”或“超聲波”)相互傳遞信息，實現“星間鏈路”；
(2)“北斗+”讓天地互通更加智慧。在某公交年站，一同學從電子站牌上看到一輛公交車需要時6分鐘行駛3.2千米才能到達某站，由此他預測該車的速度是_____________千米/小時，該車實際上提前8秒到達此站，它的行駛速度是_________(結果保留兩位小數)米/秒。
考點四：寬廣的信息之路
【例題5】（2022新疆兵團）下列測量時間的工具中，為北斗衛星導航系統提供精確測時的是（　?。?br/>A. 日晷 B. 沙漏 C. 電子手表 D. 銫原子鐘
【演練】
一、選擇題（本道大題有10小題，每小題3分，共30分）
1.（2022江蘇揚州）“祝融號”火星車登陸火星后對能量需求更為迫切，下列事實與有無關的是（　?。?br/>A. 火星半徑約為地球半徑的一半
B. 火星上平均氣溫在一60℃左右
C. 火星塵埃覆蓋在太陽能板上
D. 火星距離太陽更遠，輻照強度僅有地球的43%
2.（2022四川樂山市）在疫情防控期間，人們通過手機傳遞信息實現在線教育、視頻會議、無線對講等辦公服務，避免了人與人之間的直接接觸，手機傳遞信息是利用了（　?。?br/>A. 紅外線 B. 電磁波 C. 超聲波 D. 次聲波
3. （2022廣東省）電磁波的頻率與波長的大致分布如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A. 紫外線屬于可見光
B. 紅外線的波長比可見光的短
C. X射線的頻率比無線電波的低
D. 可見光與射線在真空中的傳播速度相等
4.（2022廣西貴港）2020年11月24日4時30分，中國在文昌航天發射場，用長征五號遙五運載火箭成功發射探月工程嫦娥五號探測器，順利將探測器送入預定軌道。2020年12月17日，嫦娥五號任務軌道器與返回器分離，返回器攜帶月球樣品返回地球。下列說法正確的是（ ）
A. 火箭升空過程中機械能不變
B. 火箭升空過程中機械能轉化為內能
C. 控制中心是通過電磁波來控制嫦娥五號任務軌道器
D. 嫦娥五號任務軌道器是通過超聲波來控制返回器的
5.（2022新疆兵團）在相同時間內，5G通訊傳輸的信息量約為4G的10倍。與4G相比，5G電磁波（　?。?br/>A. 頻率更高 B. 頻率更低 C. 傳播速度更小 D. 傳播速度更大
6．（2022湖北荊州）關于電磁波和現代通信，下列說法正確的是（　?。?br/>A．導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”衛星導航系統是利用超聲波進行導航的
C．固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用導線中的電流傳遞信息的
D．電話聽筒是把聲信號轉換成電信號
7．（2022武漢模擬題）手機已經成為一種人們溝通和交流的常用工具，下列關于手機說法正確的是（ ）
A．手機是利用超聲筆來傳遞信息的
B．給手機充電時，化學能轉化為電能
C．手機攝像頭相當于一個凹透鏡
D．手機掉入水中后，不要立即開機，是因為手機浸入水后電路可能發生短路
8．（2022上海模擬題）WiFi上網是當今廣泛使用的一種無線網絡傳輸技術，它快遞信息用到的是（　　）
A．紅外線 B．紫外線 C．電磁波 D．超聲波
9．（2022天津模擬題）作為第一次踏上月球的“中國制造”月球車“玉兔”，在月球上的每一步都創造著中國航天的新歷史．如圖所示是月球車“玉兔”樣機展示，下面說法正確的是（　?。?br/>A.玉兔的輪子較多是為了減小對月球表面的壓力
B.由于月球上晝夜溫差高達330℃，所以“玉兔”的零件應使用熱脹冷縮較微弱的材料制作
C.玉兔安裝有探測器，利用電磁波和超聲波進行探測，在月球上遇到障礙時會發出預警
D.玉兔兩側展開的光電設備可以將太陽能直接轉化為機械能，供月球車行走
10．關于下列四幅圖的說法正確的是（　?。?br/>A.聲吶利用次聲波探測魚群
B．汽車導航儀利用電磁波導航
C．驗鈔機利用熒光物質在紅外線照射下能夠發光的原理工作
D．夜視儀通過識別不同溫度的物體輻射的紫外線進行偵察
二、填空題（每空1分，共29分）
1.（2022哈爾濱）我國發射的“天問號”火星探測器在飛向火星的過程中，以火星為參照物，探測器是_______的；探測器將信號傳回地球，是靠______（選填“聲波”或“電磁波”）來傳遞信息的。
2.（2022湖南張家界）使用手機掃碼支付是通過______ 傳遞信息的，制作手機芯片的材料主要是______ 選填“超導體”、“半導體”、“導體”或“絕緣體”。
3.（2022貴州黔東南州）2021年4月25日，臺江縣“鄉村振興·苗族姊妹節民俗文化周”在美麗的翁你河畔拉開帷幕。如圖示是兩位苗家美女用手機在直播“姊妹節”活動場景。利用手機拍照時，通過鏡頭成的是______立（選填“正”或“倒”）縮小的______（選填“實”或“虛”）像；手機直播是利用______（“聲波”或“電磁波”）把信息傳遞到遠方的。
4.（2022青海）2021年5月29日，我國發射的“天舟二號”貨運飛船與“天和”核心艙進行了自主交會對接。對接后若以核心艙為參照物，“天舟二號”貨運飛船是______的。飛船是通過______向地面傳回信息的。飛船在上升過程中，是將燃料燃燒的化學能轉化為______能，再轉化為______能。
5.（2022江蘇泰州）如圖是我國高新興集團研發的5G警用巡邏機器人，它搭載了5個高清攝像頭，具有快速測溫篩查、循環播報提醒等功能，能實現全景無死角巡邏。5G警用巡邏機器人是通過________向外界發送信息的；它通過識別不同溫度的物體輻射的________強度不同來實現快速測溫。
6.（2022四川甘孜州）生活處處有物理。小朱發現汽車應用了大量物理知識。汽車的導航系統是通過________（選填“電磁波”或“聲波" ）來傳遞信息的，其發動機是由吸氣、________、 做功、 排氣四個沖程的不斷循環來保證連續工作的。
7．（2022江西）漁民出海捕撈，常常滿艙而歸。在平靜的海面上，一艘空船受到的浮力是F1，裝滿魚后受到的浮力是F2，則F1______F2（選填“>”、“<”或“=”）。漁船編隊在某個海域捕撈時，漁民用特定頻率的電臺通信是利用________傳遞信息。
8.（2022四川南通）十九大報告提出：“綠水青山就是金山銀山”，倡導保護環境，使用新能源勢在必行，太陽能等新型能源屬于　 　能源（填“可再生”或“不可再生”）；4G通信技術在進行信息、文件等材料的傳輸過程中，是靠　 　來傳輸的，華為5G時代即將來臨，將會讓人們的生活更加方便快捷。
9．（2022齊齊哈爾）WiFi是將電腦、手機與互聯網以無線方式連接的技術，可進行信息、文件等材料的無線傳輸，此過程中各種信息是靠　　來傳輸的，它在真空中的傳播速度是　　。
10．（2022黑河）廣播電臺、電視臺以及移動電話（手機）靠復雜的電子線路來產生迅速變化的電流，導線中的電流迅速變化會在空間產生　?。苿与娫挘ㄊ謾C）與固定電話的工作原理基本一樣，只是移動電話的聲音信息不是由導線中的電流來傳遞，而是由空間的　 　來傳遞的．
11.（2022四平模擬）1876年________發明了電話，最簡單的電話由________和________組成，在電話的一端話筒把聲音變成變化的電流，電流沿著導線把信息傳到遠方.在另一端，電流使聽筒的膜片振動，攜帶信息的電流又變成了聲音.
12.（2022山西模擬）電話之間是通過電話交換機來實現通話，一個地區的電話都接到同一臺交換機上，每部電話都編上_____.使用時，交換機把需要通話的兩部電話接通，通話完畢再將線路_______.現代的程控電話交換機利用了電子計算機技術，實現了按用戶所撥的號碼_______接通話機.
三、分析簡答題（本大題有4小題，共25分）
1.（6分）（2022云南模擬）閱讀短文回答問題：
激光的應用
1958年，人類在實驗室里激發出一種自然界中沒有的光，這就是激光。激光束的平行度特別好，在傳播很遠的距離后仍能保持一定的強度。激光的這個特點使它可以用來進行精確的測距。對準目標發出一個極短的激光脈沖，測量發射脈沖和接收反射脈沖的時間間隔，就可以求出目標的距離。激光測距雷達就是根據這個原理制成的。
由于平行度好，激光可以會聚到很小的一點上，讓這一點照射到光盤上，就可以讀出光盤上記錄的信息，經處理后還原成聲音和圖象，由于會聚點很小，光盤記錄信息密度很高。
激光還有一個特點是亮度高，也就是說，它可以在很小的空間和很短的時間內集中很大的能量，如果把強大的激光束會聚起來照射到物體上，可以使物體被照的部分迅速上升到極高的溫度，最難熔化的物質在一瞬間也要汽化了。因此可以利用激光束來切割各種物質、焊接金屬以及在硬質材料上打孔。醫學上可以用激光作“光刀”來切割皮膚，切除腫瘤，還可以用激光“焊接”脫落的視網膜。強激光可以在瞬間破壞敵人的飛行器，在軍事上有廣泛的應用。
（1）激光在真空中的傳播速度為 km/s。
（2）激光測距與初中物理學到的 測距原理相同。
（3）用激光作“光刀”來切割皮膚、切除腫瘤、“焊接”脫落的視網膜，是利用激光的 的特點。
2.（9分）（2022河北模擬題）衛星通信
由于微波的性質更接近于光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射，同時在傳輸過程中信號存在衰減等．因此，人們在用微波傳輸信息時，需每隔一定距離建一個微波中繼站（如圖甲），信息傳輸的越遠，需要的中繼站越多，在遇到雪山、大洋，根本無法建中繼站又該怎么辦？能否利用高懸的月球作為中繼站呢？（如圖乙）
1946年，有人用雷達向月球發射微波信號，第一次準確收到了從月球表面反射回來的微波．1959年，美、英和加拿大之間又進行了月面反射通訊實驗，結果獲得成功．但在實驗中也發現：由于月球離我們太遠，不但傳輸信號延遲時間太長，信號衰減也較嚴重，失真厲害，而且如果用月球作中繼站，兩個通信信號必須同時見到月球．
現在，人類可發射人造衛星，用通信衛星作微波中繼站，實現了衛星通信夢想．通信衛星大多是相對地球“靜止”的同步衛星，在地球周圍均勻地配置3顆同步通信衛星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現全球通信．（如圖丙）
甲 乙 丙
請回答：
（1）在用微波傳輸信息時，為何每隔一定距離要建一個微波中繼站？
（2）在同步通信衛星上建立微波中繼站與在月球上建立微波中繼站相比，有何優點？
（3）除了衛星通信外，你還知道哪些現代通信方式？
3.（6分）（2022福建模擬題）閱讀材料后回答問題：
3G移動通信正在向我們走來
手機發展到現在大致可以概括為三代：第一代是模擬制式的手機，也就是所謂“大哥大”；第二代是以語音通信為主的數字制式手機；第三代是能夠語音通信和多媒體通信相結合的新一代手機，通常把第三代手機簡稱為3G（the third generation）。
3G手機與現在使用的手機相比，有更多的優越性。3G手機不但能進行語音通信和多媒體通信，用戶還可以用3G手機直接上網，用帶攝像頭的3G手機照相，可以在3G手機的觸摸屏上直接寫字、畫圖，并將文字、圖畫和照片等傳送給另一臺手機。3G手機的數據傳輸速度極高，它可能達到的數據傳輸速度為每秒2M字節，比第二代手機的數據傳輸速度要快200倍左右。
（1）3G手機的特點是______________________________________；
（2）3G手機的數據傳輸速度是第二代手機的_____________________倍。
4.（4分）（2022南寧模擬題）閱讀下列材料并回答問題。
傳遞信息的電信號有兩種：模擬信號和數字信號。
例如打電話聲音轉換成電流時，電流的頻率和幅度全都“模仿”著聲音的頻率和幅度變化，所以這種信號稱為模擬信號。目前的廣播和電視中的聲音和圖像使用的都是模擬信號。錄音帶和錄像帶上記錄的也是模擬信號。模擬信號的特點是連續變化，如圖上所示，模擬信號的缺點是放大時會使信號的“形狀”改變而造成失真。傳輸過程中受到的干擾不易排除。例如汽車發動機的火花塞工作時會產生電磁波，使得電視畫面上出現雜亂的點或條紋。
計算機中的信息，無論文字、聲音、圖像都是用二進制數“0”和“1”編碼的，稱為數字信號，數字信號的特點是跳躍變化的；“0”代表低電壓，“1”代表高電壓。如圖上乙表示字母“K”的數字信號，它的編碼是“01 001 011”。數字信號的優點是易于用計算機識別和進行復雜的處理，抗干擾能力強，能夠進行高密度的存儲等等。CD盤、VCD盤和計算機軟件光盤上記錄的都是數字信號。
圖上
圖下
由上可知，如圖下所示，甲是聲音信號波形，乙和丙是通過處理后傳遞的電流信號，其中__________是模擬信號，__________是數字信號。
四、綜合能力題（共16分）
1.（4分）2020年7月23日，中國首個火星探測器“天問一號”順利升空，將于2021年抵達火星。距離的遙遠是個大問題，火星離地球最近距離是5500萬千米，最遠可達4億千米。距離最遠時，地球上通過電磁波發送一個指令給探測器，求探測器要在多少分鐘后才能夠執行（計算結果保留一位小數）。
2.（12分）手機己成為人們溝通交流和生活娛樂的重要工具，華為、幾小米等自主品牌的手機越來越受到國內外用戶的青睞。
(1)手機是利用_________傳輸信號實現通訊的，通話時聲音信息在空中以_____m/s的速度傳遞給對方。
(2)“小米4”手機的散熱材料是石墨烯晶體，因為它具有優良_____（導熱/導電）性能，并且石墨烯 ____（有/沒有）固定的熔點。
(3)“華為P40”手機的電池標有“標稱電壓3.8V”、“電池容量5000mA·h”的字樣。“標稱電壓”是指手機工作時的電壓，該電壓對人體_____（屬于/不屬于）安全電壓，“電池容量”是指電池所能容納的最大電荷量，1mA·h=1mA×1h，則該手機一次充滿電可儲存的電能約為_____J。
DD
【例題】
考點一：電話
【例題1】（2022北京模擬）電話的聽筒工作時主要是利用了電流的（　?。?br/>A．化學效應 B．磁效應 C．熱效應 D．以上三種效應均有
【答案】B．
【解析】在電話的話筒中有能振動的膜片和隨話音跳動的碳粒，人們對著話筒說話時，膜片便隨著聲音的高低強弱而發生振動，從而壓縮碳粒一緊一松，這樣就把強度不同的聲波變成了相應大小的電信號；
聽筒里有電磁鐵和膜片，當強弱不同的電信號傳到聽筒后，電磁鐵便將電信號變成膜片的強弱振動，把傳輸的聲音還原出來．聽筒里有電磁鐵，是把變化的電流轉化為聲音信號，是利用電流的磁效應工作的．
考點二：電磁波
1.產生：由迅速變化的電流產生，它是傳遞各種信息的載體。
2.分類：電磁波家族按波長由大到小可分為長波、中波、短波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。
3.傳播：（1）傳播不需要介質。 （2）c=λf
4.作用：廣播、電視及移動通信，都是靠電磁波傳遞聲音、圖像信息。
【例題2】 (2021甘肅威武)2020年6月23日，我國用長征三號乙運載火箭成功發射第55顆北斗導航衛星，完成了“北斗”衛星全面組網工作。在衛星與火箭分離前，以火箭為參照物，衛星是________（選填“靜止”或“運動”）的，“北斗”衛星導航系統利用________（選填“電磁波”、“超聲波”或“紅外線”）向地球傳遞信息。
【答案】 靜止；電磁波
【解析】描述物體的運動狀態，需要事先選取參照物，如果物體相對于參照物位置發生了改變，那么物體就是運動的，如果物體相對于參照物位置沒有發生改變，那么物體就是靜止的;傳統的有線通信是靠電子傳遞信息，無線通信是靠電磁波來傳遞信息的。
在衛星與火箭分離前，火箭與衛星是一體的，故以火箭為參照物，衛星的位置沒有發生變化，故是靜止的。
衛星導航系統利用電磁波傳播信息，因為電磁波能夠在真空中傳播。
【例題3】（2022江蘇連云港）將手機放在真空罩中，打電話呼叫手機，同時用抽氣機抽去罩中的空氣，直到聽不到鈴聲，說明______，但手機仍能接收到呼叫信號，說明______，如果將手機放在密閉的金屬容器內，手機______（選填“能”或“不能”）接收到呼叫信號。
【答案】 (1) 聲音不能在真空中傳播 (2)電磁波可以在真空中傳播 (3)不能
【解析】用抽氣機抽罩中空氣，罩內成為真空，打電話呼叫罩中手機，不能聽到手機響鈴聲，說明聲音不能在真空中傳播，能接收到呼叫信號，這一個現象說明電磁波可以在真空中傳播。
將手機放在密閉的金屬容器內，金屬將屏蔽電磁波，手機不能接收到呼叫信號。
考點三：廣播、電視和移動通信
1.無線電廣播大致工作過程
（1）聲信號→電信號→電磁波→發射→接收機→聲信號
（2）但有兩個問題：①信號弱；②頻率低，傳遞性差
（3）解決方法：①放大；②加一載波，接收后再去掉
2.電視的發射和接收：傳播過程與無線電廣播基本相同，但多了圖像信號，必須把圖像轉換為電信號，與聲音一起發射
3.移動電話：即有發射功能，又有接收功能。（可以看做是廣播電臺與收音機的組合）
【例題4】（2022湖北武漢）2020年6月23日，我國北斗三號全球衛星導航系統的最后一顆組網衛星成功發射，能為全球提供導航、定位、授時和短報文等服務。
(1)北斗衛星之間利用_________(填“次聲波”“電磁波”或“超聲波”)相互傳遞信息，實現“星間鏈路”；
(2)“北斗+”讓天地互通更加智慧。在某公交年站，一同學從電子站牌上看到一輛公交車需要時6分鐘行駛3.2千米才能到達某站，由此他預測該車的速度是_____________千米/小時，該車實際上提前8秒到達此站，它的行駛速度是_________(結果保留兩位小數)米/秒。
【答案】 (1)電磁波 (2) 32 9.09
【解析】(1)廣播、電視、移動通信、衛星通信是利用電磁波來傳遞信息的。
(2)由可得該車的速度是
該車實際上提前8秒到達此站，它的行駛速度是
考點四：寬廣的信息之路
【例題5】（2022新疆兵團）下列測量時間的工具中，為北斗衛星導航系統提供精確測時的是（　?。?br/>A. 日晷 B. 沙漏 C. 電子手表 D. 銫原子鐘
【答案】D
【解析】日晷、沙漏屬于古代的時間測量工具，測量比較粗略。電子手表屬于日常生活中的時間測量工具。原子鐘精準準到千分之一秒，甚至百萬分之一秒。故ABC不符合題意；D符合題意。
【演練】
一、選擇題（本道大題有10小題，每小題3分，共30分）
1.（2022江蘇揚州）“祝融號”火星車登陸火星后對能量需求更為迫切，下列事實與有無關的是（　?。?br/>A. 火星半徑約為地球半徑的一半
B. 火星上平均氣溫在一60℃左右
C. 火星塵埃覆蓋在太陽能板上
D. 火星距離太陽更遠，輻照強度僅有地球的43%
【答案】BCD
【解析】A．火星的半徑約為地球半徑的一半，與火星車登陸火星后對能量需求更為迫切無關，故A不符合題意；
B．火星上平均氣溫在－60左右，環境溫度低對能量的需求更大，火星車登陸火星后對能量需求更為迫切，故B符合題意；
C.．火星塵埃覆蓋在太陽能板上，降低了對太陽能的利用率，也使火星后對能量需求更為迫切，故C符合題意；
D．由于火星距離太陽更遠，這里的太陽能密度僅為地球附近的4成左右，也使火星后對能量需求更為迫切，故D符合題意.
2.（2022四川樂山市）在疫情防控期間，人們通過手機傳遞信息實現在線教育、視頻會議、無線對講等辦公服務，避免了人與人之間的直接接觸，手機傳遞信息是利用了（　?。?br/>A. 紅外線 B. 電磁波 C. 超聲波 D. 次聲波
【答案】B
【解析】手機屬于移動電話，它既是電磁波發射臺也是電磁波接收臺，所以手機是利用電磁波來傳遞信息的。
3. （2022廣東?。╇姶挪ǖ念l率與波長的大致分布如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A. 紫外線屬于可見光
B. 紅外線的波長比可見光的短
C. X射線的頻率比無線電波的低
D. 可見光與射線在真空中的傳播速度相等
【答案】D
【解析】本題考查了電磁波多個方面的知識，都是一些記憶型的，難度不大，在平時學習中注意多積累。
A.人看不見紅外線和紫外線，紅外線和紫外線都屬于不可見光，故A錯誤；
B.根據電磁波譜的波長順序可知，紅外線的波長比可見光的波長長，故B錯誤；
C.由圖可知，體檢胸透用的X射線頻率比無線電波高，故C錯誤；
D.可見光與射線都是電磁波，電磁波在真空中的傳播速度相同，故D正確。
4.（2022廣西貴港）2020年11月24日4時30分，中國在文昌航天發射場，用長征五號遙五運載火箭成功發射探月工程嫦娥五號探測器，順利將探測器送入預定軌道。2020年12月17日，嫦娥五號任務軌道器與返回器分離，返回器攜帶月球樣品返回地球。下列說法正確的是（ ）
A. 火箭升空過程中機械能不變
B. 火箭升空過程中機械能轉化為內能
C. 控制中心是通過電磁波來控制嫦娥五號任務軌道器
D. 嫦娥五號任務軌道器是通過超聲波來控制返回器的
【答案】 C
【解析】傳統的有線通信是靠電子傳遞信息，無線通信是靠電磁波來傳遞信息的。
A．火箭升空過程中，速度變大，重力勢能變大，故機械能變大，A不符合題意；
B．火箭升空過程中，燃料的內能轉化機械能，B不符合題意；
C．控制中心是通過電磁波來控制嫦娥五號任務軌道器，C符合題意；
D．嫦娥五號任務軌道器是通過電磁波來控制返回器的，超聲波并不能在真空中傳播，D不符合題意。
5.（2022新疆兵團）在相同時間內，5G通訊傳輸的信息量約為4G的10倍。與4G相比，5G電磁波（　?。?br/>A. 頻率更高 B. 頻率更低 C. 傳播速度更小 D. 傳播速度更大
【答案】A
【解析】電磁波在真空中傳播速度是c=3×108m/s是不變的，由于c=fλ，因此頻率高的波長短、頻率低的波長長，因5G電磁波的波長比4G更短，所以5G電磁波的頻率比4G更高，故A符合題意；BCD不符合題意。
6．（2022湖北荊州）關于電磁波和現代通信，下列說法正確的是（　?。?br/>A．導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”衛星導航系統是利用超聲波進行導航的
C．固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用導線中的電流傳遞信息的
D．電話聽筒是把聲信號轉換成電信號
【答案】A
【解析】A.導體中電流的迅速變化會在空間激起電磁波，故A項說法正確。
B.衛星在太空中，太空中是真空，聲波在真空中不能傳聲，所以不能利用超聲波導航，故B項說法錯誤。
C.固定電話是利用導線中的電流來傳遞信息的，移動電話、廣播和電視都是利用電磁波來傳遞信息的，故C項說法錯誤。
D.電話的話筒是把聲信號轉化為電信號，聽筒是把電信號轉化為聲信號，故D項說法錯誤。
7．（2022武漢模擬題）手機已經成為一種人們溝通和交流的常用工具，下列關于手機說法正確的是（ ）
A．手機是利用超聲筆來傳遞信息的
B．給手機充電時，化學能轉化為電能
C．手機攝像頭相當于一個凹透鏡
D．手機掉入水中后，不要立即開機，是因為手機浸入水后電路可能發生短路
【答案】D
【解析】A．手機是利用電磁波來傳遞信息的；
B．給手機充電時，電能轉化為化學能；
C．手機攝像頭相當于一個凸透鏡；
D．手機掉入水中后，不要立即開機，是因為手機浸入水后電路可能發生短路。
8．（2022上海模擬題）WiFi上網是當今廣泛使用的一種無線網絡傳輸技術，它快遞信息用到的是（　?。?br/>A．紅外線 B．紫外線 C．電磁波 D．超聲波
【答案】C
【解析】WiFi利用了電磁波中的微波技術進行信息傳輸，故應選C。
9．（2022天津模擬題）作為第一次踏上月球的“中國制造”月球車“玉兔”，在月球上的每一步都創造著中國航天的新歷史．如圖所示是月球車“玉兔”樣機展示，下面說法正確的是（　　）
A.玉兔的輪子較多是為了減小對月球表面的壓力
B.由于月球上晝夜溫差高達330℃，所以“玉兔”的零件應使用熱脹冷縮較微弱的材料制作
C.玉兔安裝有探測器，利用電磁波和超聲波進行探測，在月球上遇到障礙時會發出預警
D.玉兔兩側展開的光電設備可以將太陽能直接轉化為機械能，供月球車行走
【答案】B
【解析】A．“玉兔”的輪子較多是在壓力一定時，通過增大受力面積來減小對月球表面的壓強；故A錯誤；
B．由于月球上晝夜溫差高達330℃，所以“玉兔”的零件應使用熱脹冷縮較微弱的材料制作，故B正確；
C．聲音不能在真空中傳播，因此“玉兔”安裝有探測器，利用電磁波和超聲波進行探測是錯誤的，故C錯誤；
D．光電設備先把太陽能轉化為電能．再把電能轉化為機械能，供月球車行走，故D錯誤．
10．關于下列四幅圖的說法正確的是（　?。?br/>A.聲吶利用次聲波探測魚群
B．汽車導航儀利用電磁波導航
C．驗鈔機利用熒光物質在紅外線照射下能夠發光的原理工作
D．夜視儀通過識別不同溫度的物體輻射的紫外線進行偵察
【答案】B．
【解析】①超聲波具有定向發射的性質，可以用于探測水中物體，如探測魚群、潛艇等，也可用來測量海深；
②電磁波在生活中有著廣泛應用，如：無線電廣播、電視、手機都是靠電磁波來傳遞信息的；
③紫外線應用：合成維生素D、使熒光物質發光、殺菌．
④紅外線熱作用強，一切物體都在不停地輻射紅外線，溫度越高輻射越強，用于浴霸、烤箱、夜視儀、熱譜圖、遙控、遙感．
A．聲吶發出的是超聲波，可以確定海洋中魚群的位置．此選項錯誤；
B．汽車導航儀是利用電磁波與衛星實現信息交流的．此選項正確；
C．驗鈔機能發出紫外線，鈔票上涂有熒光物質，熒光物質只有在紫外線照射時，才發光．此選項錯誤；
D．一切物體都在不停地輻射紅外線，溫度越高輻射越強，夜視儀是通過接收紅外線的強弱來分辨人和其他物體的．此選項錯誤．
二、填空題（每空1分，共29分）
1.（2022哈爾濱）我國發射的“天問號”火星探測器在飛向火星的過程中，以火星為參照物，探測器是_______的；探測器將信號傳回地球，是靠______（選填“聲波”或“電磁波”）來傳遞信息的。
【答案】 運動 電磁波
【解析】火星探測器在飛向火星的過程中，以火星為參照物，探測器相對于火星的位置發生了變化，因此探測器是運動的。
電磁波能攜帶信息，可以在真空中傳播；探測器將信號傳回地球，是靠電磁波來傳遞信息的。
2.（2022湖南張家界）使用手機掃碼支付是通過______ 傳遞信息的，制作手機芯片的材料主要是______ 選填“超導體”、“半導體”、“導體”或“絕緣體”。
【答案】電磁波 半導體
【解析】手機掃碼支付利用電磁波傳遞信息，手機芯片使用的材料主要是半導體。
3.（2022貴州黔東南州）2021年4月25日，臺江縣“鄉村振興·苗族姊妹節民俗文化周”在美麗的翁你河畔拉開帷幕。如圖示是兩位苗家美女用手機在直播“姊妹節”活動場景。利用手機拍照時，通過鏡頭成的是______立（選填“正”或“倒”）縮小的______（選填“實”或“虛”）像；手機直播是利用______（“聲波”或“電磁波”）把信息傳遞到遠方的。
【答案】 倒立 實 電磁波
【解析】手機的鏡頭相當于一個凸透鏡，拍照時物體在該透鏡的兩倍焦距以外，成倒立縮小的實像。
電磁波能傳遞信息，手機直播是利用電磁波把信息傳遞到遠方。
4.（2022青海）2021年5月29日，我國發射的“天舟二號”貨運飛船與“天和”核心艙進行了自主交會對接。對接后若以核心艙為參照物，“天舟二號”貨運飛船是______的。飛船是通過______向地面傳回信息的。飛船在上升過程中，是將燃料燃燒的化學能轉化為______能，再轉化為______能。
【答案】 靜止 電磁波 內 機械
【解析】對接成功后，“天舟二號”貨運飛船與“天和”核心艙以相同的速度一起運動，它們之間是相對靜止的。
電磁波可以在真空中傳播，飛船是通過電磁波向地面傳回信息。
燃料燃燒時產生大量的熱，將化學能轉化為內能，使得飛船上升，機械能增大，所以上升過程是將燃料燃燒的化學能轉化為內能，再轉化為飛船的機械能。
5.（2022江蘇泰州）如圖是我國高新興集團研發的5G警用巡邏機器人，它搭載了5個高清攝像頭，具有快速測溫篩查、循環播報提醒等功能，能實現全景無死角巡邏。5G警用巡邏機器人是通過________向外界發送信息的；它通過識別不同溫度的物體輻射的________強度不同來實現快速測溫。
【答案】 ①. 電磁波 ②. 紅外線
【解析】[1]5G警用巡邏機器人使用5G信號，是通過電磁波向外界發送信息。
[2]紅外線有熱效應，不同溫度的物體輻射的紅外線強度不同。
6.（2022四川甘孜州）生活處處有物理。小朱發現汽車應用了大量物理知識。汽車的導航系統是通過________（選填“電磁波”或“聲波" ）來傳遞信息的，其發動機是由吸氣、________、 做功、 排氣四個沖程的不斷循環來保證連續工作的。
【答案】 (1)電磁波 (2)壓縮
【解析】（1）廣播、電視臺、移動通信等是利用電磁波來傳遞信息的。
（2）汽車的發動機屬于內燃機，其一個工作循環有四個沖程，即吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程。
7．（2022江西）漁民出海捕撈，常常滿艙而歸。在平靜的海面上，一艘空船受到的浮力是F1，裝滿魚后受到的浮力是F2，則F1______F2（選填“>”、“<”或“=”）。漁船編隊在某個海域捕撈時，漁民用特定頻率的電臺通信是利用________傳遞信息。
【答案】< 電磁波
【解析】根據漂浮條件，得F1=G空，F2=G滿，因為G空8.（2022四川南通）十九大報告提出：“綠水青山就是金山銀山”，倡導保護環境，使用新能源勢在必行，太陽能等新型能源屬于　 　能源（填“可再生”或“不可再生”）；4G通信技術在進行信息、文件等材料的傳輸過程中，是靠　 　來傳輸的，華為5G時代即將來臨，將會讓人們的生活更加方便快捷。
【答案】可再生；電磁波。
【解析】（1）太陽能可以從自然界中源源不斷的得到，屬于可再生能源；
（2）4G通信技術在進行信息、文件等材料的傳輸過程中，是由電磁波來傳遞信息的。
9．（2022齊齊哈爾）WiFi是將電腦、手機與互聯網以無線方式連接的技術，可進行信息、文件等材料的無線傳輸，此過程中各種信息是靠　　來傳輸的，它在真空中的傳播速度是　　。
【答案】電磁波；3×108m/s。
【解析】利用WiFi無線上網時，路由器利用電磁波向四周有效范圍內的終端傳遞信息；電磁波的傳播速度等于光速，為3×108m/s。
10．（2022黑河）廣播電臺、電視臺以及移動電話（手機）靠復雜的電子線路來產生迅速變化的電流，導線中的電流迅速變化會在空間產生　?。苿与娫挘ㄊ謾C）與固定電話的工作原理基本一樣，只是移動電話的聲音信息不是由導線中的電流來傳遞，而是由空間的　 　來傳遞的．
【答案】電磁波；電磁波．
【解析】（1）導線中的電流迅速變化會在空間產生電磁波；
（2）移動電話在通話時，即是無線電波的發射臺，又是一個接受臺，故它是通過電磁波來傳遞信息的．
11.（2022四平模擬）1876年________發明了電話，最簡單的電話由________和________組成，在電話的一端話筒把聲音變成變化的電流，電流沿著導線把信息傳到遠方.在另一端，電流使聽筒的膜片振動，攜帶信息的電流又變成了聲音.
【答案】貝爾，話筒 聽筒，
【解析】1876年美國發明家貝爾發明了第一部電話?；窘Y構是主要由話筒和聽筒組成。工作原理是話筒把聲信號變成變化的電流，電流沿著導線把信息傳到遠方，在另一端，電流使聽筒的膜片振動，攜帶信息的電流又變成了聲音。（話筒把聲信號轉化為電信號；聽筒把電信號轉化為聲信號）
12.（2022山西模擬）電話之間是通過電話交換機來實現通話，一個地區的電話都接到同一臺交換機上，每部電話都編上_____.使用時，交換機把需要通話的兩部電話接通，通話完畢再將線路_______.現代的程控電話交換機利用了電子計算機技術，實現了按用戶所撥的號碼_______接通話機.
【答案】號碼，斷開。自動。
【解析】電話交換機的作用是為了提高線路的利用率。同一個縣城或者區域用一臺電話交換機，不同的地區之間把電話交換機連接即可。
三、分析簡答題（本大題有4小題，共25分）
1.（6分）（2022云南模擬）閱讀短文回答問題：
激光的應用
1958年，人類在實驗室里激發出一種自然界中沒有的光，這就是激光。激光束的平行度特別好，在傳播很遠的距離后仍能保持一定的強度。激光的這個特點使它可以用來進行精確的測距。對準目標發出一個極短的激光脈沖，測量發射脈沖和接收反射脈沖的時間間隔，就可以求出目標的距離。激光測距雷達就是根據這個原理制成的。
由于平行度好，激光可以會聚到很小的一點上，讓這一點照射到光盤上，就可以讀出光盤上記錄的信息，經處理后還原成聲音和圖象，由于會聚點很小，光盤記錄信息密度很高。
激光還有一個特點是亮度高，也就是說，它可以在很小的空間和很短的時間內集中很大的能量，如果把強大的激光束會聚起來照射到物體上，可以使物體被照的部分迅速上升到極高的溫度，最難熔化的物質在一瞬間也要汽化了。因此可以利用激光束來切割各種物質、焊接金屬以及在硬質材料上打孔。醫學上可以用激光作“光刀”來切割皮膚，切除腫瘤，還可以用激光“焊接”脫落的視網膜。強激光可以在瞬間破壞敵人的飛行器，在軍事上有廣泛的應用。
（1）激光在真空中的傳播速度為 km/s。
（2）激光測距與初中物理學到的 測距原理相同。
（3）用激光作“光刀”來切割皮膚、切除腫瘤、“焊接”脫落的視網膜，是利用激光的 的特點。
【答案】（1）3×105（2）回聲（3）亮度高
【解析】（1）激光在真空中的傳播速度與光速相等為3×105km/s。
（2）激光測距與初中物理學到的回聲測距原理相同。
（3）激光還有一個特點是亮度高，也就是說，它可以在很小的空間和很短的時間內集中很大的能量，如果把強大的激光束會聚起來照射到物體上，可以使物體被照的部分迅速上升到極高的溫度，最難熔化的物質在一瞬間也要汽化了。因此可以利用激光束來切割各種物質、焊接金屬以及在硬質材料上打孔。醫學上可以用激光作“光刀”來切割皮膚，切除腫瘤，還可以用激光“焊接”脫落的視網膜。強激光可以在瞬間破壞敵人的飛行器，在軍事上有廣泛的應用。
2.（9分）（2022河北模擬題）衛星通信
由于微波的性質更接近于光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射，同時在傳輸過程中信號存在衰減等．因此，人們在用微波傳輸信息時，需每隔一定距離建一個微波中繼站（如圖甲），信息傳輸的越遠，需要的中繼站越多，在遇到雪山、大洋，根本無法建中繼站又該怎么辦？能否利用高懸的月球作為中繼站呢？（如圖乙）
1946年，有人用雷達向月球發射微波信號，第一次準確收到了從月球表面反射回來的微波．1959年，美、英和加拿大之間又進行了月面反射通訊實驗，結果獲得成功．但在實驗中也發現：由于月球離我們太遠，不但傳輸信號延遲時間太長，信號衰減也較嚴重，失真厲害，而且如果用月球作中繼站，兩個通信信號必須同時見到月球．
現在，人類可發射人造衛星，用通信衛星作微波中繼站，實現了衛星通信夢想．通信衛星大多是相對地球“靜止”的同步衛星，在地球周圍均勻地配置3顆同步通信衛星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現全球通信．（如圖丙）
甲 乙 丙
請回答：
（1）在用微波傳輸信息時，為何每隔一定距離要建一個微波中繼站？
（2）在同步通信衛星上建立微波中繼站與在月球上建立微波中繼站相比，有何優點？
（3）除了衛星通信外，你還知道哪些現代通信方式？
【答案】見解析。
【解析】（1）微波的性質更接近于光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射，同時在傳輸過程中信號存在衰減等．因此，人們在用微波傳輸信息時，需每隔一定距離建一個微波中繼站.（2）由于月球離我們太遠，不但傳輸信號延遲時間太長，信號衰減也較嚴重，失真厲害，而且如果用月球作中繼站，兩個通信信號必須同時見到月球．用通信衛星作微波中繼站，在地球周圍均勻地配置3顆同步通信衛星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，不但通信質量高，而且覆蓋范圍廣.可以實現全球通信．（3）微波通信、光纖通信、網絡通信.
3.（6分）（2022福建模擬題）閱讀材料后回答問題：
3G移動通信正在向我們走來
手機發展到現在大致可以概括為三代：第一代是模擬制式的手機，也就是所謂“大哥大”；第二代是以語音通信為主的數字制式手機；第三代是能夠語音通信和多媒體通信相結合的新一代手機，通常把第三代手機簡稱為3G（the third generation）。
3G手機與現在使用的手機相比，有更多的優越性。3G手機不但能進行語音通信和多媒體通信，用戶還可以用3G手機直接上網，用帶攝像頭的3G手機照相，可以在3G手機的觸摸屏上直接寫字、畫圖，并將文字、圖畫和照片等傳送給另一臺手機。3G手機的數據傳輸速度極高，它可能達到的數據傳輸速度為每秒2M字節，比第二代手機的數據傳輸速度要快200倍左右。
（1）3G手機的特點是______________________________________；
（2）3G手機的數據傳輸速度是第二代手機的_____________________倍。
【答案】（1）能進行語音通信和多媒體通信，可以直接上網，可以照相，可以在觸摸屏上直
接寫字、畫圖，并將文字、圖畫和照片等傳送給另一臺手機。數據傳輸速度極高。（2）200。
【解析】只要認真閱讀短文，根據短文信息就能直接回答問題。
4.（4分）（2022南寧模擬題）閱讀下列材料并回答問題。
傳遞信息的電信號有兩種：模擬信號和數字信號。
例如打電話聲音轉換成電流時，電流的頻率和幅度全都“模仿”著聲音的頻率和幅度變化，所以這種信號稱為模擬信號。目前的廣播和電視中的聲音和圖像使用的都是模擬信號。錄音帶和錄像帶上記錄的也是模擬信號。模擬信號的特點是連續變化，如圖上所示，模擬信號的缺點是放大時會使信號的“形狀”改變而造成失真。傳輸過程中受到的干擾不易排除。例如汽車發動機的火花塞工作時會產生電磁波，使得電視畫面上出現雜亂的點或條紋。
計算機中的信息，無論文字、聲音、圖像都是用二進制數“0”和“1”編碼的，稱為數字信號，數字信號的特點是跳躍變化的；“0”代表低電壓，“1”代表高電壓。如圖上乙表示字母“K”的數字信號，它的編碼是“01 001 011”。數字信號的優點是易于用計算機識別和進行復雜的處理，抗干擾能力強，能夠進行高密度的存儲等等。CD盤、VCD盤和計算機軟件光盤上記錄的都是數字信號。
圖上
圖下
由上可知，如圖下所示，甲是聲音信號波形，乙和丙是通過處理后傳遞的電流信號，其中__________是模擬信號，__________是數字信號。
【答案】甲和乙 丙
【解析】模擬信號的特點是連續變化，甲和乙都是模擬信號。計算機中的信息，無論文字、聲音、圖像都是用二進制數“0”和“1”編碼的，稱為數字信號，數字信號的特點是跳躍變化的。丙是數字信號。
四、綜合能力題（共16分）
1.（4分）2020年7月23日，中國首個火星探測器“天問一號”順利升空，將于2021年抵達火星。距離的遙遠是個大問題，火星離地球最近距離是5500萬千米，最遠可達4億千米。距離最遠時，地球上通過電磁波發送一個指令給探測器，求探測器要在多少分鐘后才能夠執行（計算結果保留一位小數）。
【答案】電磁波；22.2。
【解析】電磁波可以在真空中傳播，超聲波不能在真空中傳播，所以需要用到電磁波發送指令。
地球上發出的信號到達火星上的探測器時間為。
2.（12分）手機己成為人們溝通交流和生活娛樂的重要工具，華為、幾小米等自主品牌的手機越來越受到國內外用戶的青睞。
(1)手機是利用_________傳輸信號實現通訊的，通話時聲音信息在空中以_____m/s的速度傳遞給對方。
(2)“小米4”手機的散熱材料是石墨烯晶體，因為它具有優良_____（導熱/導電）性能，并且石墨烯 ____（有/沒有）固定的熔點。
(3)“華為P40”手機的電池標有“標稱電壓3.8V”、“電池容量5000mA·h”的字樣?！皹朔Q電壓”是指手機工作時的電壓，該電壓對人體_____（屬于/不屬于）安全電壓，“電池容量”是指電池所能容納的最大電荷量，1mA·h=1mA×1h，則該手機一次充滿電可儲存的電能約為_____J。
【答案】電磁波；3×108；導熱；有；屬于；6.48×104。
【解析】(1)手機信號是通過電磁波傳輸的。
電磁波在空氣中傳播的速度是3×108m/s。
(2)石墨烯是晶體，晶體有固定的熔點，同時石墨烯是用作散熱材料，故具有優良的導熱性能。
(3)人體安全電壓為36V，標稱電壓為3.6V，低于人體的安全電壓，屬于安全電壓范疇。
電池容量5000mA·h=5×3600A·s=1.8×104A·s
該手機一次充滿電可儲存的電能W=UIt=3.6V×1.8×104A·s=6.48×104J第 1 頁 共 2 頁
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