10.3改变世界的信息技术 同步习题 2024-2025学年教科版物理九年级下册

10.3改变世界的信息技术 同步习题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．手机可以传递声音、图象等信息．实现这些信息传递的是 A．声波 B．超声波 C．次声波 D．电磁波 2．随着我国科技的进步，5G网络通信在不断应用到生活中，下列有关5G网络技术的说法正确的是（　　） A．5G网络通信在传递信息时通过光导纤维传输 B．5G技术和4G技术都是采用数字信号传递信息 C．5G信号不是由迅速变化的电流产生的 D．5G信号在真空中的传播速度比4G信号快 3．下列各选项中，完全正确的是（　　） A． 体育运动中物理原理 游泳时向后划水 力的作用是相互的 急行跳远时助跑 提高速度增大惯性 B． 生活现象的物理原理 可以看到苹果是红色的 苹果反射阳光中的红色光 海啸来临前大象会恐慌 大象可以听到超声 C． 科学家及其贡献 牛顿 光的色散 阿基米德 杠杆平衡 D． 信息、材料及其利用 用固定座机打电话 利用电磁波传递信息 用半导体材料做二极管 利用其单向导电性 A．A B．B C．C D．D 4．关于材料和信息技术，下列说法正确的是（   ） A．铜、铁、铝都是磁性材料，可以被磁化 B．北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务 C．玻璃、橡胶制品在常温下是导体 D．光缆通信中光在光纤里一直沿直线传播 5．使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图，蓝牙通信的电磁波（　　） A．是紫外线 B．在真空中传播速度为3×108m/s C．波长比蓝光电磁波短 D．在真空中传播速度比手机通信的电磁波小 二、填空题 6．如图所示，最简单的电话主要是由 和 组成的.话筒的作用是把 信号变成 信号，结构与麦克风相同；听筒的作用是把 信号变成 信号，结构像扬声器. 7．海市蜃楼多发生在夏天的海面上或沙漠中，是由于光的 产生的一种现象；光导纤维则是利用了光的 来传递信息，进行通信的。 8．光纤通信是利用 （选填“电磁波”或“超声波”）在光导纤维中 （选填“反射”或“折射”、“直线传播”），实现信息传输的． 9．光纤通信是利用 （电磁波/超声波）在光导纤维中 （反射/折射/直线传播），实现信息传输的，它具有传输信息量大、不受外界电磁场干扰等优点． 10．2015年9月3日上午，在天安门广场举行了纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大会。要想把实况进行全球转播，必须利用同步通信卫星来接收和发射 （选填“超声波”或“电磁波”）信号，而且要在地球周围至少均匀配置 颗同步通信卫星，才能实现全球通信。 三、简答题 11．如果图电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据图的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？ 12．阅读材料，回答问题 微波通信 电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。 用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为 （选填序号）。 ①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息 ②微波的传播距离比中波近，只能传播50km ③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射 (2)如图丙所示，a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向( )。 (3)已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。 13．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动头左右移动，使滑动变阻器的电阻发生变化，引起电路中的电流发生相应变化．听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流发生变化时，它对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动．因此，听筒中膜片往返运动的频率跟话筒膜片振动的频率相同，这样听筒中就听到了对方说话的声音．请具体分析：当话筒膜片由静止向左、向右运动时，听筒中原来静止的膜片会怎样运动？ 14．阅读资料，回答下列问题. 微波通信 微波通信是无线电通信的一种，微波的波长只有1mm～10m，由于波长短，使得它和光一样只能沿直线前进，由于地球表面是一个曲面，所以传播的距离很近，必须每隔50km左右设置一个中继站，把前一站送来的信号经过放大后，再送到下一站，微波通信就是这样把报纸的文字信号或电视台的电视信号，一站接一站地传送到祖国各地，所以微波通信也叫微波接力通信. 使用微波通信虽然十分麻烦，但它也有许多独到之处.微波的频率高，传播的容量大.一部微波机能传送成百上千路电话或一路电视，而一条微波通信干线又可以有好几部微波机同时工作．与大容量的同轴电缆载波通信相比，微波通信建设速度快、造价低、能节约大量的铜，易于沟通无法铺设电缆的高山、岛屿、湖泽等地区.另外，微波通信的保密性要比短波通信好得多. 先进的微波中继站不需要人看管，是用计算机来监督控制的，出现故障时会自动倒换、自动报警，然后再派人去修理. 为了克服接力通信要建立很多中继站的麻烦，现在又有了卫星通信. （1）微波通信为什么每隔50km左右就要设置一个中继站？ （2）微波通信具有哪些优点？ （3）更先进的通信方式是什么？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 D B C B B 1．D 【分析】电磁波可以在真空中传播，但是超声波或次声波，其都不能在真空中传播，且其传播速度远小于电磁波的传播速度，故现代的移动电话都是利用电磁波来传递信息的． 【详解】手机的声音、图象信息是数字信号；手机是利用电磁波来传递信息的，通过电磁波的发射和接收来实现信息的传递． 故选D. 2．B 【详解】A．5G网络通信是依靠电磁波传递信息，电磁波可以在真空中传播，电磁波的传播不需要介质，不用通过光导纤维传输，故A错误； B．5G技术和4G技术都是采用数字信号传递信息，但5G技术比4G技术传输速度快，故B正确； C．5G信号属于电磁波，电磁波是由迅速变化的电流产生的，故C错误； D．任何频率的电磁波在真空中传播的速度都一样，等于光速，故D错误。 故选B。 3．C 【详解】A．急行跳远时助跑，提高速度增大动能，惯性大小与质量有关，质量不变，惯性不变，故A错误； B．海啸来临前产生次声波，大象会恐慌，因为大象可以听到次声波，故B错误； C．牛顿的主要贡献发现万有引力和光的色散；阿基米德主要贡献发现浮力定律和杠杆定理，故C正确； D．用固定座机打电话，将声信号转化为电信号，用导线通过交换机与对方串联利用电流传递信息，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】A．常见的磁性材料有铁、钴、镍，铜、铝不是磁性材料，不能被磁化，故A错误； B．电磁波可以传递信息，且传播不需要介质，北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务，故B正确； C．玻璃、橡胶制品在常温下是绝缘体，故C错误； D．光纤通信是通过激光在光纤内不断反射向前传播，从而传递信息的，故D错误。 故选B。 5．B 【详解】解：A、蓝牙通讯用的是电磁波，不是光信号；故A错误；B、电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s，故B正确；C、蓝牙通讯比蓝光电磁波频率低，所以波长长，故C错误；D、蓝牙通讯和手机通讯使用的都是电磁波，在真空中传播速度相同；故D错误． 故选B． 点睛：根据以下知识分析答题：（1）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播，传播速度为3×108m/s；（2）手机利用电磁波传输信号，手机通话传输的是电信号，手机上网传输的是数字信号． 6． 听筒 话筒 声音 电流 电流 声音 【详解】[1][2]最简单的电话要有将电信号转化为声音的听筒，有将声音转化为电信号的话筒组成．所以主要是由听筒和话筒组成； [3][4]话筒的作用与麦克风的作用相同，即把声音信号变成电信号； [5][6]听简的作用与扬声器的作用相同，即把电流信号变成声音信号． 7． 折射 全反射 【分析】（1）光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向通常会发生改变，这种现象叫光的折射； （2）光从光密介质进入光疏介质时，当入射角达到一定值时，没有折射光，只有反射光的现象叫全反射。 【详解】[1]海市蜃楼多发生在夏天的海面上或沙漠中，是由于光的折射产生的一种现象。 [2]光导纤维则是利用了光的全反射来传递信息，进行通信的。 8． 电磁波 反射 【详解】光纤通信即利用光在光导纤维中传播，将信息传递到远方． 光也是电磁波，所以光纤通信是利用电磁波在光导纤维中传播而传递信息； 光沿直线传播，但光在光纤中能通过全反射的方式，沿弯曲的光纤传播． 点睛：体会我们通过网络获得信息的方便，这些信息基本都是通过光纤来传递的，光纤传递信息具有传输量大、速度快、保密性高等特点． 9． 电磁波 反射 【分析】光纤是光导纤维的简写，它是利用光在玻璃制成的纤维中发生全反射原理工作的 【详解】光纤通信是利用光在玻璃制成的纤维中发生全反射原理工作的，光也是一种电磁波，光纤通信是利用激光在光导纤维内壁不断反射来传递信息的；光纤的抗干扰能力强，不受外界电磁波的干扰与影响，而且本身也不向外界辐射信号，因此它适用于长距离的信息传输以及要求高度安全的场合，在传输过程中，一般不会受到外界的影响． 10． 电磁波 3 【详解】[1][2]卫星是在太空中的，声波都需要介质传播，而真空不能传声，故使用的是电磁波，它能在真空中传播，要想实现全球通信，可以用通信卫星做微波通信的中继站，并在地球周围均匀地配置3颗地球同步通信卫星。 11．见详解 【详解】由图中字符与对应电码可知，“学”字下面对应的电码是1331，由图可知数字1的电码为·----，数字3的电码为···---，电码中的点和划分别用数字0和1表示，所以其数字码是01111000110001101111。 12． ③ 0.482s 【详解】(1)[1]由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等。因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站，来放大上一站传来的信号并发射，转向另一条微波中继站。 (2)[2]要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，则光从a出发经过Ⅰ、Ⅱ再反射到b处，根据光的反射定律，作图如下图所示 (3)[3] a处发送的微波信号传送到b处所用时间为 13．当炭粒话筒中的膜片向左运动时，使滑动变阻器的滑片向左运动，使变阻器接入电路的电阻变大，电路中电流减小．听筒中电磁铁电流减小，磁性减弱，对膜片的吸引力减小，膜片向右运动；反之当炭粒话筒中的膜片向右运动时，听筒中的膜片向左运动． 【详解】解答：当炭粒话筒中的膜片向左运动时，使滑动变阻器的滑片向左运动，使变阻器接入电路的电阻变大，电路中电流减小．听筒中电磁铁电流减小，磁性减弱，对膜片的吸引力减小，膜片向右运动；反之当炭粒话筒中的膜片向右运动时，听筒中的膜片向左运动． 14．见解析所示 【详解】(1)根据短文知道，由于微波的波长短，使得它和光一样只能沿直线前进，又因为地球表面是一个曲面，所以传播的距离很近，故必须每隔50km左右设置一个中继站，把前一站送来的信号经过放大后，再送到下一站； (2)与大容量的同轴电缆载波通信相比，微波通信传输速度快、造价低、能节约大量的铜，易于沟通无法铺设电缆的高山、岛屿、湖泽等地区，另外，微波通信的保密性要比短波通信好得多．并且先进的微波中继站不需要人看管，是用计算机来监督控制的，出现故障时会自动倒换、自动报警，然后再派人去修理． (3) 更先进的通信方式是卫星通信． 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$