第二十一章 信息的传递-【众相原创】2024-2025学年九年级全一册物理吃透教材（人教版）广西专版

吃透教材　九全·第二十一章 ７２　 众相原创 分层练·广西物理（ＲＪ） !?"B$%CD)EF 第１、２节　现代顺风耳———电话　电磁波的海洋 教材知识梳理 知识点 １电话 １．电话的组成：１８７６年　贝尔　发明了电话，最简单的电话由　话筒　和　听筒　组成。话 筒将　声　信号转换为　电　信号，听筒将　电　信号转换为　声　信号。 ２．电话交换机的作用：提高线路的　利用率　。 ３．模拟信号与数字信号的比较 信号与声音的关系 信号电流的形式 优缺点 应用 模拟 信号 与声音的频率、振幅 变化的情况完全一样 连续的 信号易丢失、失真，现代通 信中常将其转化为数字信 号，方便用计算机进行处理 磁带录音机 录下的声音等 数字 信号 用不同符号的不同组 合表示传递的信息 离散的 抗干扰能力强，易加工处 理；数字信号还可以通过不 同的编码进行加密 光缆信号，计 算机存储信 息等 知识点 ２电磁波及其特征 ４．产生与传播：当电路中有迅速变化（方向或大小迅速变化，或者是方向和大小同时迅速变 化）的　电流　时，其周围就会产生电磁波；电磁波　可以　在真空中传播，它在真空中的 传播速度约为　３×１０８　ｍ／ｓ。 ５．电磁波的特征 （１）波长：邻近的两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长，用　λ　表示，单位是　ｍ　。 （２）频率：一秒内电流振荡的次数叫频率，用 ｆ表示，单位是　赫兹（Ｈｚ）　。常用的单位 还有千赫（ｋＨｚ）和兆赫（ＭＨｚ）。 （３）波速：用来描述波传播快慢的物理量，用ｃ表示，单位是米／秒（ｍ／ｓ），真空中电磁波的 传播速度为　３×１０８　ｍ／ｓ。波速的表达式为ｃ＝　λｆ　。 知识点 ３电磁波的应用 ６．电磁波的家族（如下图）按照频率由大到小顺序依次为：　γ射线　、　Ｘ射线　、　紫外 线　、　可见光　、　红外线　、　无线电波　。 吃透教材　九全·第二十一章 众相原创 分层练·广西物理（ＲＪ） ７３　 教材母题改编 １．（源于教材Ｐ１４９，图２１．１－９）电话的工作原理，如图是老 式电话机的原理图。炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振 动把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑片左右移 动，使滑动变阻器的电阻随之发生变化，接通电源后电路 中便产生了强弱变化的　电流　。听筒中有一个电磁铁，当电流变化时，它的　磁场强度　 发生变化，对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动。将话筒和听筒　串联　 （选填“串联”或“并联”）在电路中，二者电流的变化相同，听筒中膜片往返运动的频率跟 话筒膜片振动的频率便相同，这样，从听筒中就听到了对方说话的声音。 ２．（源于教材Ｐ１５０，图２１．２－２）某同学打开收音机的开关，将调频旋钮调到没有电台的位 置。取一节旧电池和一根导线，拿到收音机附近。将导线的一端与电池的一极相连，再用 导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，会听到收音机发出“咔咔”声。这一现象 说明　迅速变化　的电流能够产生　电磁波　。在本实验中，主要用到的科学研究方法 是　转换　法 櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 毴 毴毴 毴 。 （２０２３柳州一模）２０２２年的ＦＩＦＡ世界杯上有很多“黑科技”，比如足球里装有芯片，该 芯片可随时采集球的运动数据并发送到后台，以帮助裁判做出更精准的裁决。据此可 以判断，芯片发射数据信号的形式是 （Ａ） Ａ．电磁波　　　　　Ｂ．红外线　　　　　Ｃ．超声波　　　　　Ｄ．次声波 ３．（源于教材Ｐ１５２，图２１．２－４）电磁波是一个大家族，如图是它们的家族谱。对电磁波的认 识，下列分析正确的是 （Ｂ） Ａ．红外线比紫外线频率高　　　　　　　　Ｂ．可见光是一种电磁波 Ｃ．电磁波的频率越高，波长越长 Ｄ．真空中不同电磁波的传播速度不同 易错点 混淆电磁波与声波 ４．下列关于电磁波的说法正确的是 （Ｄ） Ａ．电磁波在空气中的传播速度是３４０ｍ／ｓ Ｂ．电磁波只能传播声音信号，不能传递图像信号 Ｃ．电磁波和声波都可以在真空中传播 Ｄ．北斗卫星定位系统靠电磁波传递信息 【易错总结】电磁波是由迅速变化的电流产生的，传播不需要介质，可以在真空中传播，真空中电 磁波的传播速度为３×１０８ｍ／ｓ；声音是由物体振动产生的，传播需要介质，不能在真空中传播。两 者都可以传递信息和能量。 吃透教材　九全·第二十一章 ７４　 众相原创 分层练·广西物理（ＲＪ） 第３、４节　广播、电视和移动通信　越来越宽的信息之路 教材知识梳理 知识点 １信号的发射和接收 １．无线电广播信号的发射和接收 （１）发射：由　广播电台　完成。话筒把　声音　信号转换成　电　信号，调制器把音频 电信号加载到高频电流上，再通过　天线　产生电磁波发射到空中。 （２）接收：由　收音机　完成，调谐器选出特定频率的信号，通过调谐滤去高频电流成分， 将音频信号留下。音频信号经放大后被送到扬声器里。扬声器把音频　电信号　转换成 　声音　。 　　 ２．电视的发射和接收 （１）发射：电视用　电磁波　传递图像信号和声音信号。话筒把　声音　信号转换成　电　 信号，　摄像机　把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电流上，通过发 射天线发射到空中。 （２）接收：电视机的接收天线把高频电磁波接收下来，通过接收机把图像、声音信号取出并 放大，通过　显示器　把它还原成图像，用　扬声器　还原声音。 　　 ３．移动电话：移动电话机既是无线电　发射　台又是无线电　接收　台：它用　电磁波　把 讲话的信息发射到空中；同时它又在空中捕获　电磁波　，得到对方讲话的信息。 【对比剖析】广播、电视、移动电话异同点 相同点 不同点 载体 发射过程 接收过程 信号形式 信号特点 发射和接收设备 广播 电视 移动 电话 电磁波 信号转换、 调制、天 线发射 天线接收、 调谐、解调 音频信号 频率最小 广播电台发射、收音机接收 声音信号和 图像信号 频率较小 电视台发射、电视机接收 各种形式 的信号 频率最大 移动电话发射，接收，基地台 转接 吃透教材　九全·第二十一章 众相原创 分层练·广西物理（ＲＪ） ７５　 知识点 ２现代通信 类型 描述 微波通信 微波的波长为１０ｍ～１ｍｍ，微波的性质更接近光波，大致沿　直线　传播，需要中继 站才能传递到远方 卫星通信 用通信卫星做微波通信的　中继站　。同步卫星相对地球表面是静止的，在地球的 周围均匀地配置　３　颗同步通信卫星，可以实现全球通信 光纤通信 携带信息的激光在光纤中通过多次　全反射　，把信息从光纤一端传递到另一端 网络通信 计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。世界上最大 的计算机网络是　因特网　 教材母题改编 １．（源于教材Ｐ１５８，图２１．４－１）如图所示，下列关于微波通信的说法不正确的是 （Ｃ） Ａ．微波的波长较短，频率较高　　　　　　Ｂ．微波通信需要中继站 Ｃ．在空气中微波的速度小于光速 Ｄ．微波的性质更接近于光波 ２．（源于教材Ｐ１５７，图２１．３－８）汽车ＧＰＳ导航仪与通信卫星之间通过　电磁波　来传递信 息，如图所示是同一导航仪接收的音频、视频和射频三种信号的波形示意图，其中频率最 高的是　射频　信号，波长最长的是　音频　信号。 第２题图 　　　　 第３题图 ３．（源于教材Ｐ１５９，图２１．４－５）同步卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同。在地 球的周围均匀地配置　三　颗同步通信卫星，就几乎可以覆盖全部地球表面，实现全球通 信。卫星通信是使用　电磁波　（选填“超声波”或“电磁波”）与地面站进行通信的。 ４．（源于教材Ｐ１６０，图２１．４－７）如图所示的光纤通信是利用　激光　（选填“电磁波”或“激 光”）来传输信息的，在光导纤维中，激光从一端射入，在内壁上经过多次　反射　（选填 “反射”或“折射”）后，从另一端射出，从而将信息传到远方。激光的频率很　高　（选填 “高”或“低”），一定时间能传输大量的信息。 ３５　 　 教材母题改编 １．Ａ　２．导体　丙　火　不能　３．①　大地　４．如答图所示 第２节　家庭电路中电流过大的原因 教材知识梳理 １．大　２．小　大　３．大　低　禁止　６．短路 教材母题改编 １．并　电流　热量　２．甲　乙的额定电流大于插座的额定电流　３．短路　空气开关　短路　４．Ｄ　【变式训练】Ｂ ５．断路　Ａ　不容易　【变式训练】Ｄ 第３节　安全用电 教材知识梳理 １．大　２．３６　３．电流　６．低压　高压　８．更换　接地 教材母题改编 １．Ｄ　【变式训练】没有接地　切断电源　２．高压　电弧　３．都会　火线　不高于３６　４．避雷针　大地 ５．（１）不会　不会　不会　（２）会　不会 第二十章　电与磁 第１节　磁现象　磁场 教材知识梳理 １．铁　钴　镍　２．强　南极　Ｓ极　北极　Ｎ极　３．排斥　吸引　４．磁性　５．偏转　磁场　磁场　６．北（Ｎ）极　７．磁场　８．Ｎ　Ｓ １０．磁场　１１．南极　北极　１２．沈括 教材母题改编 １．Ｃ　２．两端　磁极　两　３．Ｎ　磁场　【变式训练】Ｓ　地磁场　沈括　４．如答图所示　５．Ａ 第２节　电生磁 教材知识梳理 １．奥斯特　２．电流方向　３．条形磁体　电流方向　４．安培定则　６．右手　电流　Ｎ　７．Ｎ、Ｓ极　电流 教材母题改编 １．Ａ　【变式训练】（１）磁场　（２）电流的方向　（３）磁　２．Ｂ　３．Ｂ　【变式训练】如答图所示 教材实验突破 例　（１）轻敲　摩擦　（２）磁场的分布情况　（３）Ｎ　（４）条形　右　（５）电流　Ｓ　（６）不可以　（７）增大电源电压　（８）Ｂ （９）磁　磁体　Ｓ　温度 第３节　电磁铁　电磁继电器 教材知识梳理 １．铁芯　２．匝数　强　电流　强　３．电流的方向　电路的通断　电流的大小　线圈的匝数　５．开关 ６．电流的磁效应　低　弱　高　强　７．低　Ｂ、Ｃ　Ａ、Ｂ 教材母题改编 １．电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系　将大铁钉上的线圈撤下（或再缠上）若干圈，再用自制电磁铁靠近回形针，看吸引回形针数 目的变化　【变式训练】Ｂ ２．磁　软铁　３．Ｎ　正　左　【变式训练】Ｓ　增强　左　４．无　绿　有　红　串联　【变式训练】Ｓ　弱电流、低电压 教材实验突破 例　（１）吸引大头针数量　转换　（２）增加　大　（３）甲　线圈匝数越多　（４）电流通断　（５）大头针被磁化，同名磁极相互排斥 （６）电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数多少、有无铁芯有关。小明实验方案中甲、乙串联，电流相等，甲线圈匝数多，无 铁芯，乙线圈匝数少，有铁芯，没有控制单一变量，所以无法探究电磁铁磁性强弱是否与铁芯有无有关 第４节　电动机 教材知识梳理 １．电流　磁场　２．转子　定子　３．通电导体在磁场中受力转动　４．（１）电刷　半圆环　（２）平衡位置　电流　５．电　机械 ６．受力运动　改变 教材母题改编 １．Ｃ　２．Ｄ　３．Ｃ　４．４．４　２．４×１０５　【变式训练】磁场对电流的作用　电流或磁场　惯性 第５节　磁生电 教材知识梳理 １．法拉第　电现象　磁现象　２．闭合　磁场　切割磁感线运动　３．磁场方向　导体切割磁感线的方向　４．电磁感应 ５．转子　定子　６．机械能　电能　７．交变　５０ 教材母题改编 １．Ｄ　２．Ｂ　３．Ｂ　【变式训练】发电机　电动机　４．Ｃ　【变式训练】乙　电磁感应 教材实验突破 例　（１）不会　（２）切割磁感线运动　（３）磁场　（４）闭合　切割磁感线　（５）感应电流的大小与切割磁感线运动的快慢有关　 （６）电磁感应　机械　电磁铁 第二十一章　信息与传递 第１、２节　现代顺风耳———电话　电磁波的海洋 教材知识梳理 １．贝尔　话筒　听筒　声　电　电　声　２．利用率　４．电流　可以　３×１０８　５．（１）λ　ｍ　（２）赫兹（Ｈｚ）　（３）３×１０８　λｆ ６．γ射线　Ｘ射线　紫外线　可见光　红外线　无线电波 教材母题改编 １．电流　磁场强度　串联　２．迅速变化　电磁波　转换　【变式训练】Ａ　３．Ｂ　４．Ｄ 第３、４节　广播、电视和移动通信　越来越宽的信息之路 教材知识梳理 １．（１）广播电台　声音　电　天线　（２）收音机　电信号　声音　２．（１）电磁波　声音　电　摄像机　（２）显示器　扬声器 ３．发射　接收　电磁波　电磁波　直线　中继站　３　全反射　因特网 教材母题改编 １．Ｃ　２．电磁波　射频　音频　３．三　电磁波　４．激光　反射　高 第二十二章　能源与可持续发展 第１、２节　能源　核能 教材知识梳理 ２．煤　石油　天然气　３．（１）石油　水　（２）二次　（３）新能源　４．原子　原子核　核外电子　正　质子　中子　相等 ６．（１）大　（３）核能　反应堆　内　内能　机械能　机械能　电能　７．氢弹 教材母题改编 １．ＡＢＣＤＥＧ　ＦＨ　【变式训练】二次能源　化石能源　２．类比　裂变　原子弹　３．聚变　聚变 ４．乙　甲　一次　【变式训练】核裂变　内能　机械能 第３、４节　太阳能　能源与可持续发展 教材知识梳理 １．聚变　２．太阳能　３．集热器　电　４．方向性　５．温室　６．（１）不可再生能源　可再生能源　（２）便宜　成熟　（３）利用率 教材母题改编 １．Ｄ　２．ＢＤＥ　ＡＣＦＧ　３．内　方向 课堂１０分钟 第十三章　内能 第１节　分子热运动 １．Ｃ　２．Ｄ　３．Ｄ　４．Ｄ　５．扩散　无规则运动　６．（１）扩散　分子在永不停息地做无规则运动　（２）引力　重力 第２节　内　能 １．Ｃ　２．Ｄ　３．Ｄ　４．做功　减少　热传递　５．分子热运动　热传递　６．热传递　甲　相同 第３节　比热容 !"#$%&'()* １．Ｄ　２．Ｄ　３．Ｂ　４．１ｋｇ的冰每升高（或降低）１℃吸收（或放出）的热量为２．１×１０３Ｊ　不变　５．相同　铝　铜 ６．（１）相等　（２）６２　（３）水 !+#$%()*,-./)0,12 １．Ｂ　２．Ｃ　３．Ｄ　４．比热容　慢　５．热传递　１７００　６．４．２×１０５　６０　７．３０　９∶２ 第十四章　内能的利用 第１节　热　机 １．Ｄ　２．Ｄ　３．Ｃ　４．汽缸　汽油机　柴油机　５．内能增加，温度升高　压缩　６．内　压缩　７．做功　做功　液化 第２节　热机的效率 １．Ｃ　２．Ｂ　３．Ｄ　４．５．５×１０１０　不变　５．４．２×１０６　１００ ６．解：（１）推土机工作时间ｔ＝１ｍｉｎ＝６０ｓ，推土机的功率Ｐ＝２×１０５Ｗ， 推土机做功Ｗ＝Ｐｔ＝２×１０５Ｗ×６０ｓ＝１．２×１０７Ｊ； （２）由Ｗ＝Ｆｓ可知，推力Ｆ＝Ｗｓ＝ １．２×１０７Ｊ １２０ｍ ＝１×１０ ５Ｎ， 推土机匀速直线运动，处于平衡状态，由力的平衡条件可知，阻力ｆ＝Ｆ＝１×１０５Ｎ； （３）柴油完全燃烧放出热量Ｑ＝ｑｍ＝４．０×１０７Ｊ／ｋｇ×１．５ｋｇ＝６×１０７Ｊ， 推土机的效率η＝ＷＱ×１００％＝ １．２×１０７Ｊ ６×１０７Ｊ ×１００％＝２０％。 第３节　能量的转化和守恒 １．Ｃ　２．Ｄ　３．Ｄ　４．转移　转化　５．不能　永动机违背了能量守恒定律　６．电　内　守恒 第十五章　电流和电路 第１节　两种电荷 １．ＢＤ　２．Ｂ　６．正电荷　负电荷　４．原子核　电子　电子　５．摩擦　吸引轻小物体　６．导电　电荷　弱　７．正　排斥 ８．负　负 参考答案 参考答案 参考答案