第17章 电磁波与现代通信（考点精讲）2023年中考物理一轮复习章节分类考点精讲精练（苏科版）

第十七章 电磁波与现代通信（原卷版） 知识导航 知识点回顾 知识点1：信息与信息传播 1、信息：信息是各种事物发出的有意义的消息，我们生活在一个充满信息的世界里，信息无时不在，无处不有，消息中包含的内容越多，信息量越大； 2、信息传播：信息和信息传播活动经历了五次巨大变革：语言的诞生→文字的诞生→印刷术的诞生→电磁波的应用→计算机技术的应用。 信息的形式和传播的方式很多，其中，人类特有的信息形式和传播方式概括起来大致分为三类：语言（包括各种声音）、符号（包括各种文字、标记等）、图象（包括各种文本图形、光电影视等）；随着现代通信、电子的发展，多媒体信息传播的功能越来越强大，所谓多媒体，就是语言、文字、影像等多种信息的综合传播，每一次变革都推动了生产力的巨大发展，促进了人类文明的进程。 3、信息传播工具：进行传递信息的具体的设备，信息必须通过传播才有实际意义，早期的信息传播工具有：万里长城上的烽火台、古代传递官文的驿马、电报机、电话等。 4、模拟信号和数字信号： （1）模拟信号：在话筒将声音转换成电流信号时，信号电流的频率，振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化情况完全一样，模仿声音的“一举一动”这种电流传递的信号叫模拟信号。模拟通信：使用模拟信号的通信方式叫模拟通信，例如：传统的市话通话，长途通话； （2）数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫做数字信号。数字通信：使用数字信号的通信方式叫数字通信，例如电子计算机是利用二进制码识别信息和处理信息。  （3）模拟信号与数字信号的区别可根据幅度取什是否离散来确定，数字就是用符号记录信息，模拟不是用符号记录的。 5、电话： 电话：1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话 （1）基本结构：主要由话筒和听筒组成。 （2）工作原理：话筒把声信号转化为电信号；听筒把电信号转化为声信号；声音→话筒→ 产生变化的电流→听筒→振动（声音）。 知识点2：电磁波及其传播 1、波的基本特征 （1）振幅：振动的幅度，用字母A表示。它反映了振动的强弱。 （2）周期：振动一次所需要的时间，用字母T表示，单位是秒（s）。 （3）频率：符号是f，其数值等于每秒内振动的次数，用字母表示。频率与周期反映了振动的快慢，它们的关系是：f = 1 / T。 （4）波长：波在一个周期内传播的距离，用字母λ表示。 （5）波速：波传播的速度，用字母c表示。 （6）关系：波速=波长×频率，用符号表示为：c=λf。 2、电磁波的产生 （1）电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波，不变化的电流不能激起电磁波； （2）可以在真空中或者介质中通过变化的电场和磁场相互激发，形成电磁波。 （3）常见的电磁波发射器有广播电台、电视台，接收器有收音机、电视机；手机既可以发射电磁波，又可以接收电磁波 。  3、电磁波的传播与应用 （1）电磁波的传播：电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。 （2）电磁波的应用 ①微波炉：利用电磁波（波长很短的微波）来加热食品。 ②雷达：利用无线电波测定物体位置的无线电设备；工作原理：电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个原理，波长越短，传播直线性越好，反射性能越强。 ③无线电波：电磁波中用于广播、电视和移动电话的频率为数值数百千赫兹至数百兆赫兹的那部分叫做无线电波（无线电技术中使用的电磁波）；根据波长的不同而有不同传播特征：分为地波，天波，空间波三种；激光：激光束平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度，制成激光测距雷达；激光束的亮度高，在很小的空间和很短的时间内能集中很大的能量，利用激光束切割物质，焊接金属，医学上称作“光刀”。 知识点3：现代通信——走进信息时代 1、卫星通信 （1）概念：利用地球同步通信卫星作微波中继站，把地面站送来的信号接收，并进行放大，然后转发给另外的地面站，实现信息的传递； （2）卫星通信系统由通信卫星、地面站、和传输系统组成，在地球周围均匀地布置3颗同步卫星，就可以实现全球通信； （3）同步卫星相当于一个固定在地球上空的中继站，将接收到的信号放大后再发送到地面站； （4）卫星通信能远距离传送信息，且通信容量大、干扰小、质量好和效率高。 2、光纤通信 （1）概念：利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出．这样就把它携带的信息传递到了远方．这种通信方式叫做光线通信； （2）光导纤维：是很细的玻璃丝，它有内、外两层，由于内外层的折射本领不一样，光在光纤中通过时，发生全反射，光就不会跑到外层了。 （3）1960年，美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生频率单一、方向高度集中的光----激光； （4）激光属于电磁波，频率较大、传递信息的容量较大； （5）