資源簡介

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2024年中考物理一輪單元復習學思講測全攻略學案（人教版全國通用）
單元21 信息的傳遞
1.知道電磁波。知道電磁波在真空中的傳播速度。
2.知道波長、頻率和波速。
3.了解電磁波的應用及其對人類生活和社會發展的影響。
通過完成填空的自主學習方式深化對考點知識的理解
考點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字信號，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。
考點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叫頻率，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。
考點3.廣播、電視和移動通信
1.無線電廣播信號的發射和接收：無線電廣播信號的發射由廣播電臺完成，信號的接收由收音機完成。
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：
（1）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。
（2）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。
（3）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叫做射頻電流。
（4）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。
考點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。
電磁波傳播不需要介質，你對這句話有怎樣的理解
1. 在真空中，電磁波的傳播速度是一個恒定值，即光速。通俗的講光其實就是可見的電磁波，是其中的可視波段。在介質中，電磁波的傳播速度會受到介質的影響，不同的介質對電磁波的傳播速度影響不同。
2. 電磁波的傳播方向是垂直于電場和磁場的方向，也就是說，電磁波的傳播方向是垂直于波前的方向。
3. 電磁波的傳播強度與電磁波的頻率有關，頻率越高，傳播強度越大。在介質中，電磁波的傳播強度會受到介質的影響，不同的介質對電磁波的傳播強度影響不同。
除了真空和介質，還存在一種特殊的介質，叫做等離子體。等離子體是由電子和離子組成的，是一種帶電的氣體。在等離子體中，電磁波的傳播速度、方向和強度都會受到等離子體的影響。等離子體在自然界中很常見，比如閃電、太陽等都是由等離子體產生的。
考點1. 電話
【例題1】電話的聽筒工作時主要是利用了電流的（　　）
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2. 電磁波
【例題2】（2023甘肅金昌）智能家居已廣泛應用于生活中，手機通過______（選填“電磁波”或“超聲波”）遠程控制掃地機器人，充電時機器人內置的電池屬于_______（選填“用電器”或“電源”）。
【答案】 電磁波 用電器
【解析】電磁波的傳播速度很快，手機通過發射電磁波，可以遠程控制掃地機器人。
充電時機器人內置的電池將電能轉化為化學能存儲起來，故屬于用電器。
【例題3】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3. 廣播、電視和移動通信
【例題4】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4. 寬廣的信息之路
【例題5】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（　　）
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。
《信息的傳遞》單元綜合素養精準達標模擬檢測試卷
（答題時間90分鐘，試卷滿分100分）
一、選擇題（本道大題有12小題，每小題2分，共24分）
1.下列有關話筒和聽筒的作用的敘述中，正確的是（ ）
A．話筒的作用是把聲音直接傳遞到受話人的聽筒
B．話筒的作用是把忽強忽弱的電流信號轉化成聲音信號
C．話筒的作用是把聲音的振動轉化為強弱變化的電流信號
D．話筒的作用是把電流直接送到受話人的聽筒
【答案】C
【解析】正確理解電話機聽筒和話筒的原理和構造是解此類型題的關鍵．話筒是把聲音轉化成變化的電流，而聽筒是把變化的電流轉化成聲音．
2. （2023廣東省廣州市）各色光在真空中的波長如圖所示，植物中葉綠素a會吸收波長在430m~662nm之間的光。真空中，波長650nm的光（　　）
A. 是紫光
B. 不是電磁波
C. 波長比藍光的長
D. 比波長500nm的光傳播速度大
【答案】C
【解析】A．由圖可知波長650nm的光是紅光，故A不符合題意；
B．紅光也屬于電磁波，故B不符合題意；
C．該光的波長是650nm，藍光的波長是430-450nm，故該光的波長比藍光的波長長，故C符合題意；
D．該光和波長為500nm的光都是電磁波，在真空中的傳播速度一樣，故D不符合題意。故選C。
3. （2023湖南衡陽）2023年5月30日16時許，神舟十六載人飛船與空間站天和核心艙成功對接，“太空之吻”再現蒼穹。下列說法正確的是（　　）
A. 飛船加速升空時，飛船的動能減小，重力勢能增大
B. 飛船與空間站成功對接后，飛船相對空間站是運動的
C. 航天員在空間站與地面控制中心視頻對話是通過電磁波傳遞信息
D. 火箭用液態氫做燃料，是因為液態氫比熱容大
【答案】C
【解析】A．飛船加速升空時，飛船的質量不變，速度增大，飛船的動能增大，高度增大，重力勢能增大，故A錯誤；
B．飛船與空間站成功對接后，飛船相對空間站的位置沒有發生改變，飛船是靜止的，故B錯誤；
C．電磁波可以在真空中傳播，能夠傳遞信息，航天員在空間站與地面控制中心視頻對話是通過電磁波傳遞信息，故C正確；
D．運載火箭采用液態氫作為火箭的燃料，原因是液態氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質量的氫時，可以釋放出更多的熱量，故D錯誤。故選C。
4. （2023湖南岳陽）2023年5月30日神舟十六號載人飛船發射取得圓滿成功。下列說法正確的是（　　）
A. 飛船通過電磁波與地面傳遞信息 B. 飛船加速升空時機械能減小
C. 火箭使用熱值小的燃料 D. 飛船升空時相對地面是靜止的
【答案】A
【解析】A．電磁波的傳播不需要介質，因此飛船是通過電磁波與地面傳遞信息，故A正確；
B．飛船加速升空時，速度增大動能增大，高度升高重力勢能增大，因此機械能增大，故B錯誤；
C．為了減小火箭的自重，火箭使用熱值大的燃料可有效減少攜帶燃料的重，故C錯誤；
D．飛船升空時相對地面位置發生了變化，因此是運動的，故D錯誤。故選A。
5. 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
【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。
6.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（　　）
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。
7．關于電磁波和現代通信，下列說法正確的是（　　）
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。
8．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
【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.（2023深圳） 新型純電動無人駕駛小巴車，是全球首款獲得德國“紅點獎”的智能駕駛汽車，配備激光雷達和多個高清攝像頭，根據預設站點自動停靠，最高時速可達40公里，除了隨車的一名安全員亮亮，一輛車可容納9名乘客。下列關于新型小巴車描述正確的是（ ）
A. 小巴車定位系統利用電磁波傳遞信息 B. 小巴車的高清攝像頭是凹透鏡
C. 小巴車的速度為114m/s D. 當小巴車開始行駛時，乘客受到慣性向前傾
【答案】A
【解析】A．電磁波可以在真空中傳播，定位系統是利用電磁波傳遞信息的，故A正確；
B．攝像頭的鏡頭是凸透鏡，故B錯誤；
C．最高時速可達40公里，表示40km/h，則
故C錯誤；
D．慣性是物體的一種固有屬性，不能說受到慣性，故D錯誤。
故選A。
10. （2023湖北天門）智能家居環境下用手機遠程控制空調的使用，此過程中信息的傳遞主要依靠（ ）
A. 電磁波 B. 超聲波 C. 次聲波 D. 空氣
【答案】A
【解析】電磁波的傳播不需要介質，智能家居等服務都是利用電磁波來傳遞信息的，因此手機傳遞信息是依靠電磁波傳遞信息的。故選A。
11. 我國以“一箭雙星”方式成功發射第47、48顆北斗導航衛星，北斗導航系統由地球非同步衛星和地球同步衛星兩部分組成。如圖是三顆地球同步衛星（地球上看，好像懸掛在空中不動）軌跡示意圖。下列地球同步衛星說法中正確的是（ ）
A. 衛星1相對于衛星2是靜止的；
B. 衛星2相對于衛星3是運動的；
C. 三顆衛星相對于地球是運動的；
D. 三顆衛星相對于地球是靜止的，衛星相互間是運動的
【答案】A
【解析】A．以衛星2為參照物，衛星1與衛星2之間的位置沒有變化，因此衛星1是靜止的，故A正確；B.以衛星3為參照物，衛星2與衛星3之間的位置沒有變化，因此衛星2是靜止的，故B錯誤；
C. 以地球為參照物，三顆衛星與地球之間的位置沒有發生變化，因此三顆衛星都是靜止的，同時三顆衛星之間都沒有位置變化，所以衛星相互間是靜止的，故C選項錯誤；
D. 由C選項可知，D選項錯誤。故選A。
12. 人造地球同步衛星常用于通訊、氣象、廣播電視等方面，以實現對同一地區連續工作，下列關于同步衛星的說法正確的是（ ）
A. 衛星相對于地面來說是運動的
B. 衛星是利用超聲波來傳遞信息的
C. 衛星上的太陽能電池板將化學能轉化為電能
D. 衛星相當于太空中的微波中繼站
【答案】D
【解析】A.同步衛星相對于地面來說沒有發生位置的變化，以地面做參照物，同步衛星是靜止的；故A錯誤；
B.超聲波和次聲波都屬于聲波，不能在真空中傳播；電磁波可以在真空中傳播，故衛星是利用電磁波來傳遞信息的，故C錯誤；
C.衛星上的太陽能電池板將太陽能轉化為電能，故C錯誤；
D.同步衛星作為傳播微波的中繼站，地球上空只需3顆就幾乎能覆蓋全世界，故D正確。
二、填空題（每空1分，共33分）
1.1876年美國人貝爾發明了電話機，能直接將聲音傳送到很遠的地方。這架電話機和今天我們所熟悉的電話機的模樣大不相同，如圖。它有一個漏斗狀的話筒，發出的聲波進入話筒后，使話筒內的鐵膜片______，鐵膜片的______會影響旁邊永磁鐵的磁場。在永磁鐵上繞著一個連接電池和收話機的線圈。當永磁鐵的磁場被影響時，線圈就會被感應而產生電信號送到收話機。
【答案】振動 振動
【解析】發出的聲波進入話筒后，使話筒內的鐵膜片振動，鐵膜片的振動會影響旁邊永磁鐵的磁場。在永磁鐵上繞著一個連接電池和收話機的線圈。
2.電話分為 和 兩種．我們在打電話時， 把聲音信號變成變化的電流， 把變化的電流變成聲音。【答案】固定電話、移動電話、話筒、聽筒.
【解析】電話分為固定電話，比如家庭電話，和移動電話，比如手機兩種．我們在打電話時，話筒把聲音信號變成變化的電流，聽筒把變化的電流變成聲音。
3. （2023齊齊哈爾）2023年6月3日，神舟十五號載人飛船返回艙成功著陸。返回艙進入大氣層與大氣摩擦，機械能轉化為______能。返回過程中，指揮中心通過_______（選填“電磁波”或“超聲波”）傳遞的信息，采集返回艙各種數據。
【答案】 內 電磁波
【解析】神舟十五號載人飛船返回艙成功著陸。返回艙進入大氣層與大氣摩擦，克服摩擦力做功，機械能轉化為內能。
電磁波可在真空中傳播。返回過程中，指揮中心通過電磁波傳遞的信息，采集返回艙各種數據
4. （2023云南）在第十四屆中國國際航空航天博覽會上，新聞媒體利用______波傳輸信號，直播航展飛行表演，讓觀眾感受到了中國最尖端的航空航天和國防科技力量。飛機前進時機翼上方氣體流速較大，壓強較______，機翼上下表面存在壓強差，產生升力。
【答案】 電磁 小
【解析】電磁波能傳遞信息，能傳遞能量；新聞媒體是利用電磁波來傳遞信息。
飛機飛行時機翼上方空氣流速大于機翼下方空氣流速，上方壓強小于下方，從而產生向上的升力。
5. （2023江蘇連云港）2022年11月30日，“神舟十五號”飛船于“天宮”空間站順利對接，對接完成后，以“天宮”空間站為參照物，“神舟十五號”飛船處于_______狀態。隨后，“神舟十四號”飛船返回地球，在落向地面的過程中，重力勢能_______（選填“變小”“變大”或“不變”）。空間站與地面間依靠_________傳遞信息。
【答案】 靜止 變小 電磁波
【解析】對接完成后，以“天宮”空間站為參照物，“神舟十五號”飛船的位置沒有發生改變，飛船是靜止的。
“神舟十四號”飛船返回地球，在落向地面的過程中，質量不變，高度減小，重力勢能減小。
電磁波能在真空中傳播，空間站與地面間依靠電磁波傳遞信息。
6. （2023新疆）我國自主研發建造的“深海一號”超深水大氣田成為世界首個具備遠程遙控生產能力的超深水半潛式生產儲油平臺。
（1）“深海一號”利用_____（填“電磁波”或“超聲波”）實現遠程遙控，從水下1500m深的海底開采出來的能源屬于_____（“一”或“二”）次能源。“深海一號”深水半潛式生產儲油平臺通過四組錨固系統固定在大海上（平臺與海底的巨型鉛球通過錨鏈栓接），已知錨鏈的密度大于海水的密度，則錨鏈對平臺的拉力大小____（填“大于”“小于”或“等于”）錨鏈對巨型鉛球的拉力大小。
（2）水下1500m深的海底輸送油氣的管道承受的海水壓強約為_____（填“15”“150”或“1500”）個標準大氣壓。若“深海一號”一期工程年產天然氣，天然氣的熱值為，也可以表示為 ，則這些天然氣完全燃燒可以放出的熱量____J，天然氣的密度為___。
【答案】（1）電磁波 一 等于 （2）150 0.72
【解析】（1）“深海一號”利用的是電磁波就能實現遠程控制。
天然氣是從自然界直接獲得不需要加工的能源，是一次能源，天然氣不能從自然界源源不斷獲得，因此是不可再生能源。
因為“深海一號”深水半潛式生產儲油平臺通過四組錨固系統固定在大海上（平臺與海底的巨型鉛球通過錨鏈栓接），處于平衡狀態，所以錨鏈對平臺的拉力大小等于錨鏈對巨型鉛球的拉力大小。
（2）水下1500m深海底輸送油氣的管道承受的海水壓強約為
一個標準大氣壓為，所以承受的海水壓強約為150個標準大氣壓。
天然氣完全燃燒可以放出的熱量為
天然氣的質量
天然氣的密度為
7.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】 電磁波 紅外線
【解析】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。
紅外線有熱效應，不同溫度的物體輻射的紅外線強度不同。
8．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。
9. （2023黑龍江龍東）2023年6月4日神州十五號返回艙順利返回地球家園。在返回艙返回時進入大氣層前航天員通過______與指揮中心聯系。返回艙進入大氣層后，部分機械能轉化為______能，使返回艙外表溫度急劇升高。
【答案】 電磁波 內
【解析】電磁波的傳播不需要介質，電磁波可以在固體、液體、氣體中傳播，也可以在真空中傳播，能夠傳遞信息。在返回艙返回時進入大氣層前航天員通過電磁波與指揮中心聯系。
返回艙進入大氣層后，克服摩擦力做功，部分機械能轉化為內能，使返回艙外表溫度急劇升高。
10.（2023遼寧撫順） 2023年5月30日，如圖是搭載神舟十六號載人飛船的長征二號運載火箭點火發射時的情景。火箭在加速上升過程中，燃料燃燒釋放的內能轉化為火箭的______能，所搭載的載人飛船的質量_______（填“變大”“不變”或“變小”）。神舟十六號載人飛船與核心艙通過______（填“超聲波”或“電磁波”）進行聯系，自主完成對接。
【答案】 機械 不變 電磁波
【解析】根據能量轉化可知，火箭升空時，燃料燃燒過程中，將化學能轉化為燃氣的內能，釋放的內能又轉化為火箭的機械能。
質量是物體所含物質的多少，不隨位置的改變而改變，因此載人飛船的質量不變。
電磁波可以在真空中傳播，且可以傳遞信息；而超聲波不能再真空中傳播，因此神州十六號載人飛船與核心艙通過電磁波進行聯系。
11.利用激光測量地月距離，是20世紀60年代后發展起來的一門新技術。從地面向月球發射一束脈沖激光，激光被安裝在月面上的角反射器反射回來，地面上的計時器把激光往返地月的時間記錄下來，這樣就可以計算出地月距離。激光是一種______波。在空氣中的光速均按3.0×108m/s計算，若計時器記錄的時間為2.56s，則地月距離約為______。
【答案】電磁；3.84×108
【解析】（1）激光是一種電磁波；
（2）因為v=s/t，所以激光的路程：s=vt=3×108m/s×2.565=7.68×108m.
地月間的距離
12. 將計算機聯在一起形成網絡，將網絡又互相聯結，成為世界上最大的計算機網絡，就是______，這樣就能使信息資源______。利用網絡通信除了收發電子郵件外，還可以看到不斷更新的新聞，查到所需的______。
【答案】因特網，共享，各種資料
【解析】將計算機聯在一起形成網絡，將網絡又互相聯結，成為世界上最大的計算機網絡，就是因特網，這樣就能使信息資源共享。利用網絡通信除了收發電子郵件外，還可以看到不斷更新的新聞，查到所需的各種資料。
三、分析簡答題（本大題有4小題，共28分）
1.（8分） 微波通信、衛星通信、光纖通信、網絡通信，這些通信方式是從不同的視角進行分類的：微波通信按加載信號的電磁波的波長來分類；衛星通信、光纖通信按傳播介質或設備來分類，網絡通信按通信者之間的聯絡關系來分類。網絡通信也可以采用光纖通信方式，微波通信也可以通過衛星傳播，這些分類是可以重疊的。請你把以上通信方式和你知道的其他通信方式，設計一個通信方式分類圖，并在圖中側重說明以上四種方式的優點。
【答案】見解析。
【解析】通信方式的分類方法有多種形式，分類圖就有更多形式。
（1）按通信信號的傳輸特點分為：有線傳輸和無線傳輸兩大類。
（2）按通信手段分：
有線通信手段方面有：有線電話、有線電視、計算機網絡通信和光纖通信等；
無線通信手段有：衛星通信、移動通信、微波中繼通信、短波通信、地波通信，等等。
（3）按信號本身的特點分為：模擬通信、數字通信。
四種通信方式的優點是：
（1）微波通信優點：具有良好的抗災性能，對水災、風災以及地震等自然災害，微波通信一般都不受影響。（2）衛星通信優點：通信范圍大；只要在衛星發射的電波所覆蓋的范圍內，從任何兩點之間都可進行通信；不易受陸地災害的影響（可靠性高）；只要設置地球站電路即可開通（開通電路迅速）；同時可在多處接收，能經濟地實現廣播、多址通信（多址特點）。
（3）光纖通信優點：傳輸頻帶寬、通信容量大；傳輸損耗低、中繼距離長；線徑細、重量輕，原料為石英，節省金屬材料，有利于資源合理使用；絕緣、抗電磁干擾性能強；還具有抗腐蝕能力強、抗輻射能力強、可繞性好、無電火花、泄露小、保密性強等優點，可在特殊環境或軍事上使用。
（4）網絡通信優點：數字化、寬帶化、高速化、智能化、綜合化、網絡化.
2. （6分）（2023山東煙臺）閱讀短文，回答問題：
中國空間站
2023年4月24日是我國第八個“中國航天日”，中央廣播電視總臺聯合中國載人航天工程辦公室共同推出了中國空間站首次慢直播節目“天宮之鏡”；目前中國空間站呈現“T”字構型，如圖所示，兩個尺寸、質量大體一致的實驗艙形成“T”字的一橫，天和核心艙作為“T”字的一豎；中國空間站為什么選用“T”字構型？
“T”字構型結構對稱，從姿態控制、組合實驗艙體管理上都較為穩定，有利于組合體的飛行；太陽翼“T”字構型使各部分受到的地球引力、大氣擾動等影響較為均衡，這樣空間站姿態控制時消耗的推進劑和其它資源較少；不管空間站以何種姿勢飛行，兩對大型太陽翼都能接收到陽光的照射，獲得高效的發電效果；兩個實驗艙的氣閘艙分別位于實驗艙的端頭，正常工作泄壓或異常隔離時均不會對其密封艙造成影響，保持了空間站運行的安全性；
我國航天事業不斷刷新紀錄，航天科技實現跨越式發展，航天發射能力顯著提升，航天強國建設邁出了堅實步伐；
（1）在中國空間站首次慢直播節目中，信息的傳遞主要依靠_____（選填“電磁波”或“超聲波”）；
（2）中國空間站呈現“T”字構型后，夢天實驗艙相對于核心艙是___（選填“靜止”或“運動”）的；
（3）我國空間站為什么要采用“T”字構型？（請用簡潔的語言總結出兩條原因）
【答案】（1）電磁波 （2）靜止 （3）見解析
【解析】（1）在中國空間站首次慢直播節目中，信息的傳遞主要依靠電磁波。
（2）中國空間站呈現“T”字構型后，夢天實驗艙相對于核心艙位置沒有發生變化，是相對靜止的。
（3）我國空間站采用“T”字構型的優點有：①結構對稱、穩定，有利于組合飛行；②充分接受陽光照射，獲得高效發電效果。
3. （8分）現在家中使用的電器很多，如電冰箱、洗衣機、微波爐、空調，還有收音機、電視機、手機等，你知道哪些會發出電磁波？有什么事實支持你的說法？
【答案】這些家用電器中，微波爐、手機以及空調和電視機的遙控器會發出電磁波。微波爐工作時，食物不跟加熱裝置直接接觸就可以被加熱，就是因為微波（電磁波的一種）的能量被食物中的水分子吸收；另外，微波爐門上有金屬屏蔽網，可以用來減少微波的泄漏。手機既是無線電發射臺，又是接收臺，手機與固定電話不同之處在于它通過發射和接收電磁波來傳遞信息。空調和電視機的遙控器可以在一定范圍內進行遠距離控制，這是通過發射紅外線完成的。
【解析】電磁波由低頻率到高頻率主要分：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和伽馬射線等七個波段。結合生活經驗和電磁波的相關知識說明生活中哪些電器會發出電磁波就行了。
4.（6分）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。
四、計算題（本大題有2小題，共15分）
1. （7分）在電磁波家族中，紅外線也是其中一員，紅外線的傳播速度等于電磁波的速度。如果能測得紅外線傳播某一段距離所用的時間，就可以根據電磁波的速度計算這段距離的長度，紅外線測距儀就是根據這一原理設計的。用紅外線測距儀對準某一目標，發出一束紅外線，經目標反射后紅外線返回儀器時又被探測到。儀器測得紅外線往返時間為2.8×10-4 ms，這時目標與儀器之間的距離是多少？電磁波速度取3×105 km/s。
【答案】42m.
【解析】紅外線也是電磁波，電磁波速度取v=c=3×105 km/s=3×108 m/s。
儀器測得紅外線往返時間為2.8×10-4 ms，1s=103ms，1ms=10-3s。
則從目標到儀器時需要的時間為t=1.4×10-4 ms=1.4×10-7s
目標與儀器之間的距離s=vt=3×108m/s×1.4×10-7s=42m.
2．（8分）雷達利用天線把電磁波向欲探測的目標發射出去，然后再利用天線接收到反射波，根據反射波的方向和延遲時間判斷目標的方位和距離．某地面雷達站向某衛星發射出波長為0．1 m的電磁波，經過0．3 s的時間，接收到了反射波．請你回答：
（1）該雷達向目標發出的電磁波的頻率是多少？
（2）該衛星距地面多遠？
【答案】（1）電磁波的頻率為3000MHz，（2）該衛星離地4.5×107m
【解析】（1）根據λ=V/f ，已知λ=0．1m，v=3.0×108m/s。
f=V/λ=3.0×108m/s/0．1m=3000MHz
（2）s=vt=3.0×108m/s×0．15s=4.5×107m
麥克斯韋 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E9%BA%A6%E5%85%8B%E6%96%AF%E9%9F%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )
電磁波是詹姆斯·克拉克·麥克斯韋 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E5%85%8B%E6%8B%89%E5%85%8B%C2%B7%E9%BA%A6%E5%85%8B%E6%96%AF%E9%9F%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )發現的。詹姆斯·克拉克·麥克斯韋，出生于蘇格蘭 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%8B%8F%E6%A0%BC%E5%85%B0&fr=iknow_pc_qb_highlight )愛丁堡，英國物理學家、數學家。經典電動力學的創始人，統計物理學的奠基人之一。1831年6月13日生于蘇格蘭愛丁堡，1879年11月5日卒于劍橋。1847年進入愛丁堡大學 ( https: / / zhidao. / search word=%E7%88%B1%E4%B8%81%E5%A0%A1%E5%A4%A7%E5%AD%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )學習數學和物理，畢業于劍橋大學 ( https: / / zhidao. / search word=%E5%89%91%E6%A1%A5%E5%A4%A7%E5%AD%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )。他成年時期的大部分時光是在大學里當教授，最后是在劍橋大學任教。1873年出版的《論電和磁》，也被尊為繼牛頓《自然哲學的數學原理》 ( https: / / zhidao. / search word=%E3%80%8A%E8%87%AA%E7%84%B6%E5%93%B2%E5%AD%A6%E7%9A%84%E6%95%B0%E5%AD%A6%E5%8E%9F%E7%90%86%E3%80%8B&fr=iknow_pc_qb_highlight )之后的一部最重要的物理學經典。麥克斯韋被普遍認為是對物理學最有影響力的物理學家之一。
麥克斯韋于1873年出版了科學名著《電磁理論》。系統、全面、完美地闡述了電磁場理論。這一理論成為經典物理學的重要支柱之一。在熱力學與統計物理學方面麥克斯韋也作出了重要貢獻，他是氣體動理論的創始人之一。
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自學考點
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2024年中考物理一輪單元復習學思講測全攻略學案（人教版全國通用）
單元21 信息的傳遞
1.知道電磁波。知道電磁波在真空中的傳播速度。
2.知道波長、頻率和波速。
3.了解電磁波的應用及其對人類生活和社會發展的影響。
通過完成填空的自主學習方式深化對考點知識的理解
考點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____、____變化的情況跟聲音的____、____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____表示的信號叫做數字信號，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____信號，在交換機之間傳遞____信號。
考點2.電磁波的海洋
1.電磁波的產生——導線中____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=____m/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____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：____內電流振蕩的次數叫頻率，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：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：____， 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____千赫至____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：____、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。
考點3.廣播、電視和移動通信
1.無線電廣播信號的發射和接收：無線電廣播信號的發射由____完成，信號的接收由____完成。
2.電視信號的發射與接收：電視用____傳送圖像信號和聲音信號。電視信號的發射由____完成，接收由____完成。
3.移動電話：
移動電話由空間的____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____。
4.音頻、視頻、射頻和頻道：
（1）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____信號。
（2）由圖像變成的電信號，它的頻率在幾赫到幾兆赫之間，叫做____信號。
（3）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叫做____電流。
（4）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____。
考點4. 越來越寬的信息之路
1.微波通信：
（1）微波：波長在____之間，頻率在____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，____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____。
（4）改進方式：需要大量的____，約50km一個。
（5）結論：不能用____做中繼站，但可以用____做中繼站。
2.衛星通信：利用衛星做____的微波通信方式。同步衛星的優點是覆蓋范圍廣，只要____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____、方向____，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____該屬于Xiaodong,
（2）郵箱____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____。
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。
電磁波傳播不需要介質，你對這句話有怎樣的理解
1. 在真空中，電磁波的傳播速度是一個恒定值，即光速。通俗的講光其實就是可見的電磁波，是其中的可視波段。在介質中，電磁波的傳播速度會受到介質的影響，不同的介質對電磁波的傳播速度影響不同。
2. 電磁波的傳播方向是垂直于電場和磁場的方向，也就是說，電磁波的傳播方向是垂直于波前的方向。
3. 電磁波的傳播強度與電磁波的頻率有關，頻率越高，傳播強度越大。在介質中，電磁波的傳播強度會受到介質的影響，不同的介質對電磁波的傳播強度影響不同。
除了真空和介質，還存在一種特殊的介質，叫做等離子體。等離子體是由電子和離子組成的，是一種帶電的氣體。在等離子體中，電磁波的傳播速度、方向和強度都會受到等離子體的影響。等離子體在自然界中很常見，比如閃電、太陽等都是由等離子體產生的。
考點1. 電話
【例題1】電話的聽筒工作時主要是利用了電流的（　　）
A．化學效應 B．磁效應 C．熱效應 D．以上三種效應均有
考點2. 電磁波
【例題2】（2023甘肅金昌）智能家居已廣泛應用于生活中，手機通過______（選填“電磁波”或“超聲波”）遠程控制掃地機器人，充電時機器人內置的電池屬于_______（選填“用電器”或“電源”）。
【例題3】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3. 廣播、電視和移動通信
【例題4】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4. 寬廣的信息之路
【例題5】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（　　）
A. 日晷 B. 沙漏 C. 電子手表 D. 銫原子鐘
《信息的傳遞》單元綜合素養精準達標模擬檢測試卷
（答題時間90分鐘，試卷滿分100分）
一、選擇題（本道大題有12小題，每小題2分，共24分）
1.下列有關話筒和聽筒的作用的敘述中，正確的是（ ）
A．話筒的作用是把聲音直接傳遞到受話人的聽筒
B．話筒的作用是把忽強忽弱的電流信號轉化成聲音信號
C．話筒的作用是把聲音的振動轉化為強弱變化的電流信號
D．話筒的作用是把電流直接送到受話人的聽筒
2. （2023廣東省廣州市）各色光在真空中的波長如圖所示，植物中葉綠素a會吸收波長在430m~662nm之間的光。真空中，波長650nm的光（　　）
A. 是紫光
B. 不是電磁波
C. 波長比藍光的長
D. 比波長500nm的光傳播速度大
3. （2023湖南衡陽）2023年5月30日16時許，神舟十六載人飛船與空間站天和核心艙成功對接，“太空之吻”再現蒼穹。下列說法正確的是（　　）
A. 飛船加速升空時，飛船的動能減小，重力勢能增大
B. 飛船與空間站成功對接后，飛船相對空間站是運動的
C. 航天員在空間站與地面控制中心視頻對話是通過電磁波傳遞信息
D. 火箭用液態氫做燃料，是因為液態氫比熱容大
4. （2023湖南岳陽）2023年5月30日神舟十六號載人飛船發射取得圓滿成功。下列說法正確的是（　　）
A. 飛船通過電磁波與地面傳遞信息 B. 飛船加速升空時機械能減小
C. 火箭使用熱值小的燃料 D. 飛船升空時相對地面是靜止的
5. 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
6.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（　　）
A. 頻率更高 B. 頻率更低 C. 傳播速度更小 D. 傳播速度更大
7．關于電磁波和現代通信，下列說法正確的是（　　）
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
8．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.（2023深圳） 新型純電動無人駕駛小巴車，是全球首款獲得德國“紅點獎”的智能駕駛汽車，配備激光雷達和多個高清攝像頭，根據預設站點自動停靠，最高時速可達40公里，除了隨車的一名安全員亮亮，一輛車可容納9名乘客。下列關于新型小巴車描述正確的是（ ）
A. 小巴車定位系統利用電磁波傳遞信息 B. 小巴車的高清攝像頭是凹透鏡
C. 小巴車的速度為114m/s D. 當小巴車開始行駛時，乘客受到慣性向前傾
10. （2023湖北天門）智能家居環境下用手機遠程控制空調的使用，此過程中信息的傳遞主要依靠（ ）
A. 電磁波 B. 超聲波 C. 次聲波 D. 空氣
11. 我國以“一箭雙星”方式成功發射第47、48顆北斗導航衛星，北斗導航系統由地球非同步衛星和地球同步衛星兩部分組成。如圖是三顆地球同步衛星（地球上看，好像懸掛在空中不動）軌跡示意圖。下列地球同步衛星說法中正確的是（ ）
A. 衛星1相對于衛星2是靜止的；
B. 衛星2相對于衛星3是運動的；
C. 三顆衛星相對于地球是運動的；
D. 三顆衛星相對于地球是靜止的，衛星相互間是運動的
12. 人造地球同步衛星常用于通訊、氣象、廣播電視等方面，以實現對同一地區連續工作，下列關于同步衛星的說法正確的是（ ）
A. 衛星相對于地面來說是運動的
B. 衛星是利用超聲波來傳遞信息的
C. 衛星上的太陽能電池板將化學能轉化為電能
D. 衛星相當于太空中的微波中繼站
二、填空題（每空1分，共33分）
1.1876年美國人貝爾發明了電話機，能直接將聲音傳送到很遠的地方。這架電話機和今天我們所熟悉的電話機的模樣大不相同，如圖。它有一個漏斗狀的話筒，發出的聲波進入話筒后，使話筒內的鐵膜片______，鐵膜片的______會影響旁邊永磁鐵的磁場。在永磁鐵上繞著一個連接電池和收話機的線圈。當永磁鐵的磁場被影響時，線圈就會被感應而產生電信號送到收話機。
2.電話分為 和 兩種．我們在打電話時， 把聲音信號變成變化的電流， 把變化的電流變成聲音。3. （2023齊齊哈爾）2023年6月3日，神舟十五號載人飛船返回艙成功著陸。返回艙進入大氣層與大氣摩擦，機械能轉化為______能。返回過程中，指揮中心通過_______（選填“電磁波”或“超聲波”）傳遞的信息，采集返回艙各種數據。
4. （2023云南）在第十四屆中國國際航空航天博覽會上，新聞媒體利用______波傳輸信號，直播航展飛行表演，讓觀眾感受到了中國最尖端的航空航天和國防科技力量。飛機前進時機翼上方氣體流速較大，壓強較______，機翼上下表面存在壓強差，產生升力。
5. （2023江蘇連云港）2022年11月30日，“神舟十五號”飛船于“天宮”空間站順利對接，對接完成后，以“天宮”空間站為參照物，“神舟十五號”飛船處于_______狀態。隨后，“神舟十四號”飛船返回地球，在落向地面的過程中，重力勢能_______（選填“變小”“變大”或“不變”）。空間站與地面間依靠_________傳遞信息。
6. （2023新疆）我國自主研發建造的“深海一號”超深水大氣田成為世界首個具備遠程遙控生產能力的超深水半潛式生產儲油平臺。
（1）“深海一號”利用_____（填“電磁波”或“超聲波”）實現遠程遙控，從水下1500m深的海底開采出來的能源屬于_____（“一”或“二”）次能源。“深海一號”深水半潛式生產儲油平臺通過四組錨固系統固定在大海上（平臺與海底的巨型鉛球通過錨鏈栓接），已知錨鏈的密度大于海水的密度，則錨鏈對平臺的拉力大小____（填“大于”“小于”或“等于”）錨鏈對巨型鉛球的拉力大小。
（2）水下1500m深的海底輸送油氣的管道承受的海水壓強約為_____（填“15”“150”或“1500”）個標準大氣壓。若“深海一號”一期工程年產天然氣，天然氣的熱值為，也可以表示為 ，則這些天然氣完全燃燒可以放出的熱量____J，天然氣的密度為___。
7.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。
8. 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　　。
9. （2023黑龍江龍東）2023年6月4日神州十五號返回艙順利返回地球家園。在返回艙返回時進入大氣層前航天員通過______與指揮中心聯系。返回艙進入大氣層后，部分機械能轉化為______能，使返回艙外表溫度急劇升高。
10.（2023遼寧撫順） 2023年5月30日，如圖是搭載神舟十六號載人飛船的長征二號運載火箭點火發射時的情景。火箭在加速上升過程中，燃料燃燒釋放的內能轉化為火箭的______能，所搭載的載人飛船的質量_______（填“變大”“不變”或“變小”）。神舟十六號載人飛船與核心艙通過______（填“超聲波”或“電磁波”）進行聯系，自主完成對接。
11.利用激光測量地月距離，是20世紀60年代后發展起來的一門新技術。從地面向月球發射一束脈沖激光，激光被安裝在月面上的角反射器反射回來，地面上的計時器把激光往返地月的時間記錄下來，這樣就可以計算出地月距離。激光是一種______波。在空氣中的光速均按3.0×108m/s計算，若計時器記錄的時間為2.56s，則地月距離約為______。
12. 將計算機聯在一起形成網絡，將網絡又互相聯結，成為世界上最大的計算機網絡，就是______，這樣就能使信息資源______。利用網絡通信除了收發電子郵件外，還可以看到不斷更新的新聞，查到所需的______。
三、分析簡答題（本大題有4小題，共28分）
1.（8分） 微波通信、衛星通信、光纖通信、網絡通信，這些通信方式是從不同的視角進行分類的：微波通信按加載信號的電磁波的波長來分類；衛星通信、光纖通信按傳播介質或設備來分類，網絡通信按通信者之間的聯絡關系來分類。網絡通信也可以采用光纖通信方式，微波通信也可以通過衛星傳播，這些分類是可以重疊的。請你把以上通信方式和你知道的其他通信方式，設計一個通信方式分類圖，并在圖中側重說明以上四種方式的優點。
2. （6分）（2023山東煙臺）閱讀短文，回答問題：
中國空間站
2023年4月24日是我國第八個“中國航天日”，中央廣播電視總臺聯合中國載人航天工程辦公室共同推出了中國空間站首次慢直播節目“天宮之鏡”；目前中國空間站呈現“T”字構型，如圖所示，兩個尺寸、質量大體一致的實驗艙形成“T”字的一橫，天和核心艙作為“T”字的一豎；中國空間站為什么選用“T”字構型？
“T”字構型結構對稱，從姿態控制、組合實驗艙體管理上都較為穩定，有利于組合體的飛行；太陽翼“T”字構型使各部分受到的地球引力、大氣擾動等影響較為均衡，這樣空間站姿態控制時消耗的推進劑和其它資源較少；不管空間站以何種姿勢飛行，兩對大型太陽翼都能接收到陽光的照射，獲得高效的發電效果；兩個實驗艙的氣閘艙分別位于實驗艙的端頭，正常工作泄壓或異常隔離時均不會對其密封艙造成影響，保持了空間站運行的安全性；
我國航天事業不斷刷新紀錄，航天科技實現跨越式發展，航天發射能力顯著提升，航天強國建設邁出了堅實步伐；
（1）在中國空間站首次慢直播節目中，信息的傳遞主要依靠_____（選填“電磁波”或“超聲波”）；
（2）中國空間站呈現“T”字構型后，夢天實驗艙相對于核心艙是___（選填“靜止”或“運動”）的；
（3）我國空間站為什么要采用“T”字構型？（請用簡潔的語言總結出兩條原因）
3. （8分）現在家中使用的電器很多，如電冰箱、洗衣機、微波爐、空調，還有收音機、電視機、手機等，你知道哪些會發出電磁波？有什么事實支持你的說法？
4.（6分）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。
四、計算題（本大題有2小題，共15分）
1. （7分）在電磁波家族中，紅外線也是其中一員，紅外線的傳播速度等于電磁波的速度。如果能測得紅外線傳播某一段距離所用的時間，就可以根據電磁波的速度計算這段距離的長度，紅外線測距儀就是根據這一原理設計的。用紅外線測距儀對準某一目標，發出一束紅外線，經目標反射后紅外線返回儀器時又被探測到。儀器測得紅外線往返時間為2.8×10-4 ms，這時目標與儀器之間的距離是多少？電磁波速度取3×105 km/s。
2．（8分）雷達利用天線把電磁波向欲探測的目標發射出去，然后再利用天線接收到反射波，根據反射波的方向和延遲時間判斷目標的方位和距離．某地面雷達站向某衛星發射出波長為0．1 m的電磁波，經過0．3 s的時間，接收到了反射波．請你回答：
（1）該雷達向目標發出的電磁波的頻率是多少？
（2）該衛星距地面多遠？
麥克斯韋 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E9%BA%A6%E5%85%8B%E6%96%AF%E9%9F%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )
電磁波是詹姆斯·克拉克·麥克斯韋 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E5%85%8B%E6%8B%89%E5%85%8B%C2%B7%E9%BA%A6%E5%85%8B%E6%96%AF%E9%9F%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )發現的。詹姆斯·克拉克·麥克斯韋，出生于蘇格蘭 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%8B%8F%E6%A0%BC%E5%85%B0&fr=iknow_pc_qb_highlight )愛丁堡，英國物理學家、數學家。經典電動力學的創始人，統計物理學的奠基人之一。1831年6月13日生于蘇格蘭愛丁堡，1879年11月5日卒于劍橋。1847年進入愛丁堡大學 ( https: / / zhidao. / search word=%E7%88%B1%E4%B8%81%E5%A0%A1%E5%A4%A7%E5%AD%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )學習數學和物理，畢業于劍橋大學 ( https: / / zhidao. / search word=%E5%89%91%E6%A1%A5%E5%A4%A7%E5%AD%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )。他成年時期的大部分時光是在大學里當教授，最后是在劍橋大學任教。1873年出版的《論電和磁》，也被尊為繼牛頓《自然哲學的數學原理》 ( https: / / zhidao. / search word=%E3%80%8A%E8%87%AA%E7%84%B6%E5%93%B2%E5%AD%A6%E7%9A%84%E6%95%B0%E5%AD%A6%E5%8E%9F%E7%90%86%E3%80%8B&fr=iknow_pc_qb_highlight )之后的一部最重要的物理學經典。麥克斯韋被普遍認為是對物理學最有影響力的物理學家之一。
麥克斯韋于1873年出版了科學名著《電磁理論》。系統、全面、完美地闡述了電磁場理論。這一理論成為經典物理學的重要支柱之一。在熱力學與統計物理學方面麥克斯韋也作出了重要貢獻，他是氣體動理論的創始人之一。
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