专题09 信息的传递-【寒假分层作业】2025年九年级物理寒假培优练（人教版）

专题09 信息的传递 内容早知道 ☛第一层 巩固提升练（3大考点） 考点一 电磁波及其应用 考点二 现代通信技术 ☛第二层 能力提升练 ☛第三层 拓展突破练 电磁波及其应用 ⭐积累与运用 （1）电磁波像光一样，能发生反射。 （2）任何频率的电磁波在真空（空气）中波速约为c=3×108m/s。电磁波在真空中的波速、波长和频率之间的关系为c=λf，λ表示波长，f表示频率。 （3）电磁波在日常生活中有着广泛的应用，如可以用来测距离。其方法为测出从发射电磁波到接收到发射回来的电磁波所用的时间，利用计算所测的距离；利用电磁波来传递信息，实现信息的高速传递等。 1．目前主流的无线WiFi网络常用的频率约是2．4 GHz（=2．4×109Hz）。根据如图所示电磁波家族的信息，可以推测WiFi信号（　　） A．频率比可见光小 B．属于红外线 C．波长比可见光短 D．在真空中传播的速度比可见光小 【答案】A 【详解】A．由图可知，可见光的频率大于1014Hz，所以WiFi信号的频率小于可见光的频率，故A符合题意； B．由图可知，WiFi信号属于无线电波，不属于红外线，故B不符合题意； C．由图可知，WiFi信号的频率小于可见光的频率，波速一定时，由可知，WiFi信号的波长大于可见光，故C不符合题意； D．各种电磁波在真空中的传播速度是相同的，故D不符合题意。 故选A。 2．电磁波是个大家族，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．电磁波的传播不需要介质 B．体检时胸透用的X射线频率比可见光低 C．电视机遥控器是利用紫外线工作的 D．在真空中，红外线比紫外线的传播速度快 【答案】A 【详解】A．电磁波能在真空中传播，其传播不需要介质，故A正确； B．体检胸透用的X射线频率比可见光高，故B错误； C．电视机遥控器可以发出不同的红外线来实现对电视机的控制，故C错误； D．红外线和紫外线都属于电磁波，电磁波在真空中的传播速度和光速相等，故D错误。 故选A。 3．我国自主研发的长波雷达能探测到隐身飞机，这种雷达使用的频率在30MHz~300MHz之间波信号。某次雷达使用频率为200MHz的波信号工作探测目标，则该信号（　　）    A．波速约为，周期为 B．波速约为340m/s，周期为 C．波速约为340m/s，周期为 D．波速约为，周期为 【答案】A 【详解】雷达发出的是电磁波，不同电磁波的波速相同，都等于真空中光速c=3×108m/s，已知频率为 根据周期和频率的关系可知该电磁波的周期为 故A正确，BCD错误。 故选A。 4．5G技术的发展，诞生了大量的新兴科技。5G智能巡㭘机器人，空中课堂，“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活，5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（　　） A．太空是真空，电磁波不能传播 B．光是一种电磁波 C．电磁波的频率越高，传播的速度就越大 D．电磁波在空气中的传播速度是 【答案】B 【详解】A．太空中是真空，电磁波可以在真空中传播，故A错误； B．光的实质是一种电磁波，故B正确； C．电磁波的速度与介质有关，与电磁波的频率无关，故C错误。 D．电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s，故D错误。 故选B。 5．如图1为电磁波谱及其主要用途，甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图2所示，其中甲是我们能看得见的红光。结合图1的电磁波谱，下列分析正确的是（　　） A．乙一定是我们能看得见的另一种色光 B．两种电磁波在真空中的波速可能不同 C．电取暖器可能是利用乙电磁波工作的 D．医生可以利用乙电磁波拍X光片诊断病情 【答案】C 【详解】A．由图得，甲的波长较小，乙的波长较长，则甲的频率较大，乙的频率较小，甲是我们能看得见的红光，则乙可能是我们红外线，红外线是不可见光，故A错误； B．两种电磁波在真空中的波速相同，故B错误； C．红外线通常用于取暖器产生热量，故电取暖器可能是利用乙电磁波工作的，故C正确； D．医生可以利用X射线拍X光片诊断病情，故D错误。 故选C。 现代通信技术 ⭐积累与运用 方式 简介 优点 微波通信 利用微波进行通信的方式，需要建设中继站 容量大、抗干扰、风灾、地震等自然灾害能力强。 缺点：需要建设大量的中继站，很难跨越雪山和大洋等。 卫星通信 用通信卫星做微波通信的中继站来进行通信的方式。由通信卫星、地面站和传输系统组成。 通信范围广、通信容量大、不受陆地灾害的影响、建设速度快等。 光纤通信 利用激光在光导纤维中的传播来传递信息的一种通信方式 通信容量大、中继距离远、不怕雷击、抗电磁干扰能力强、保密性好等。 网络通信 网络通信是计算机技术和通信技术相结合而形成的一种新的通信方式。 数字化：通过计算机使信息数字化，更便于加工、存储和加密； 智能化：通过各种智能技术的应用，更好地满足人们的日常需要； 网络化：通过互联互通和资源整合，使各种信息更为丰富和全面； 综合化：网络通信逐渐整合各种通信手段，使信息的流通更加快捷、高效。 6．在地球周围均匀地配置 颗同步通信卫星就可以实现全球通信，卫星通信是利用了电磁波可以传递 （选填“能量”或“信息”）。电磁波在真空中的传播速度为 。 【答案】 3 信息 3×108 【解析】【小题1】[1]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。 [2]电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，而且电磁波可以传递信息和能量。卫星通信是利用了电磁波可以传递信息。 [3]因为电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度,即电磁波在真空中的传播速度为 7．光导纤维由内芯和外套组成（如图甲）。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二，那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km，需要 s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息，当一束光如图乙所示，与水平方向成45°角，从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘，光束进入此光导纤维内部（两端的边缘除外）后反射了 次。 【答案】 5×10-4 16 【详解】[1]光在内芯中传播速度为 光信号在光导纤维内芯中沿直线传播需要的时间为 [2]由题知，光束在此光导纤维内部每反射一次传播的距离为 光束在此光导纤维内部反射的次数为 因两端的边缘除外，反射的次数应减去1，所以光束在此光导纤维内部反射的次数为16次。 8．从古至今，人类活动离不开对信息的收集、传递和使用。下列说法错误的是（    ） A．手机既能发射电磁波，又能接收电磁波 B．“北斗”卫星导航系统是利用电磁波传递信息的 C．电磁波在真空中的传播速度是340m/s D．光纤通信是利用光在光与纤维中进行多次反射来传递信息的 【答案】C 【详解】A．手机既能发射电磁波，把信息传递出去；又能接收电磁波，把信息传回来，故A正确，不符合题意； B．电磁波能在真空中传播，“北斗”卫星导航系统是利用电磁波传递信息的，故B正确，不符合题意； C．电磁波在真空中的传播速度是，故C错误，符合题意； D．光纤通信是利用光在光与纤维中进行多次全反射来传递信息的，光在光纤维中传播时只发生反射，不发生折射，避免能量衰减，故D正确，不符合题意。 故选C。 9．随着科技的高速发展，光纤的应用使人们踏上了“信息高速公路”，电话、电视、广播等的信号及数据文件都可以在光纤中传播。主要是利用光纤能够（　　） A．照明 B．输电 C．通信 D．导热 【答案】C 【详解】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纤通信，电话、电视、广播等的信号及数据文件都可以在光纤中传播。主要是利用光纤能够通信，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10．关于信息的传递，下列说法正确的是（　　） A．用月球做中继站，实现微波通信 B．用手机与另一部手机通话时，必须经过基地台才能实现 C．同步通信卫星作为传播微波的中继站用两颗同步卫星就可以实现全球通信 D．光纤通信是依靠激光在光导纤维内沿直线传播来传递信息的 【答案】B 【详解】A．微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，因此需要建立微波中继站，但是不能把月亮当做中继站，因为月亮绕地球转动，故A错误； B．由于手机电磁波信号发射和接收能力有限，用手机与另一部手机通话时，必须经过基地台转接才能实现，故B正确； C．应该用和地球同步的卫星作为微波中继站，在地球周围均匀的分配三颗人造卫星就能实现全球通信，故C错误； D．光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故D错误。 故选B。 11．国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电四家公司。其获得的频谱资源如下表。。根据下面的波谱图解答问题： 运营商 中国移动 中国联通 中国电信 中国广电 频谱资源 （1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“是否意味着5G电磁波比4G电磁波在空气中的传播速度快”？ （选填“是”或“否”）；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？ （选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）； （2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？ （选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”）；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？ ）选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）。 【答案】 否 一样大 微波 中国电信 【详解】（1）[1]中国移动5G信号比4G信号传输速度快，是指5G信号承载信息量更大，更通畅；它们同属于电磁波，在空气中传播速度相同。 [2]4G的电磁波和5G的电磁波，都是电磁波的一种，在空气中传播速度相同。 （2）[3]由图可知：中国移动5G信号的电磁波属于微波。 [4]由表可知，中国移动5G信号的频率高， 根据公式c=f可知，中国移动5G信号的电磁波波长较短，中国电信5G信号的波长较长。 12．如图所示，无线路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，目前市场上有2.4G和5G等型号，它可以通过 （选填“电磁波”或“超声波”）实现无线连接；我们可以通过后排接口将其同时连接多台电脑实现有线连接，则各接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的。 【答案】 电磁波 并联 【详解】[1]电磁波的传播不需要介质，路由器通过电磁波实现无线连接。 [2]路由器的后排接口将其同时连接多台电脑实现有线连接，则各接口之间互不影响，是并联的。 13．为了探究收音机接收电磁波的情况好坏与哪些因素有关，小明将一只袖珍收音机调好电台节目和音量后完成了以下实验： ①将收音机放进一只铝锅内，发现声音明显变小，取出后又恢复了原来的音量． ②将收音机放进一只木桶内，发现声音大小不变． ③将收音机放进一只铁桶内，现象与①相似． ④将收音机放进一只塑料桶内，现象与②相似． (1)根据以上实验，小明得出这样的结论：电磁波在传播途中，若遇到 类物体，其强度就会大大减弱． (2)请你根据以上答案，解释为什么电视机靠室内天线接收信号效果不如用室外天线接收的信号效果好 ？ (3)根据以上实验，你能做出一种有用的设想吗 ？ 【答案】 (1)金属外壳 现代房屋的墙体一般都是钢筋混凝土结构的，对电磁波有屏蔽作用，使电磁波不能进入室内，另外周围建筑群对电磁波也有一定的屏蔽作用 可以发明一种金属罩，用来抗电磁波的干扰或抗电磁波对人体的辐射造成的伤害 【详解】（1）由以上四步可知，影响信号接收的为金属类材料，故可知电磁波在传播过程中遇到金属类物体时强度会减弱； （2）在室内接收的信号效果差是因为建造房屋用了金属材料，比如钢筋等，对电磁波有屏蔽作用；另外周围建筑群对电磁波也有一定的屏蔽作用． （3）金属可以减小电磁波的强度，则我们可以发明一种金属罩，而减小一些精密仪器受电磁波的影响；也可以猜想：在一些金属做成的容器内，电磁信号将无法进入，如电梯等，在其里面可能无法接打电话． 14．如图所示，我国的“奋斗者”号载人潜水器是目前人类下潜深度最大，也是国际上唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备。2020年11月10日，“奋斗者”号成功坐底马里亚纳海沟，下潜深度达10909米，前部的两个机械手从海底抓取了一块质量为8.4kg，体积为3dm3的深海岩石，固定在采样篮上带出了水面。问： （1）“奋斗者”号配备的水声通信系统可以在万米海底将文字、语音和图像实时传输给海面上的母船，这种信息传递是通过 （选填“超声波”或“电磁波”）实现的； （2）“奋斗者”坐底时受到的海水压强是多少？（海水密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （3）带回的岩石密度是多少kg/m3 ？将它从海底匀速提升至水面，不计水的阻力，采样篮对它做的功是多少J？    【答案】 超声波 【详解】（1）[1]超声波具有方向好、在水中传播距离远等特点，“奋斗者”号配备的水声通信系统可以在万米海底将文字、语音和图像实时传输给海面上的母船，这种信息传递是通过超声波实现的。 （2）[2]“奋斗者”坐底时受到的海水压强 （3）[3]岩石的密度 [4]岩石受到的浮力 岩石的重力 岩石受到的支持力 支持力做的功 15．月球是地球的卫星，运载火箭成功发射嫦娥四号，实现了世界首次月球背面软着陆和巡视勘察。由于月球绕地球公转的周期与月球自转的周期相同，这一面称之为月球背面。着陆在月球背面的探测器由于受到月球自身的遮挡，无法直接实现与地球的测控通信和数据传输。而“鹊桥”中继星则将为嫦娥四号搭建地月信息联通“天桥”。 （1）运载火箭使用的液态燃料是通过降低温度和 的方法使燃气液化而形成的； （2）火箭发射时，会产生频率低于20Hz的 （选填“超声波”或“次声波”）； （3）在147.3秒时，一子级发动机关机，二子级主发动机点火，一子级和二子级分离，此后一子级发动机相对于火箭主体是 （选填“运动”或“静止”）的； （4）航天器外壳的材料，要求轻巧、耐高温，熔点 （选填“高”或“低”）。 （5）为了防止航天器在发射后与大气层摩擦过热而烧毁，通常在航天器外壳的表面上涂上一层固体烧蚀材料。烧蚀材料在高温、高压气流的冲刷下会发生热解，同时发生熔化、汽化或 （填写物态变化名称），从而可以 （选填“吸收”或“放出”）大量热量，起到保护航天器的作用； （6）由于 ，在月球表面的两个人即便面对面，也必须使用电磁波来通讯。 （7）由于月球的遮挡，月球背面的着陆器和探测器无法与地球直接传输信息（信息的传递可类比于光的传播），“鹊桥”中继星应该位于图中 （选填“A”或“B”）位置时，可起到信息中转作用。 【答案】 压缩体积 次声波 运动 高 升华 吸收 真空不能传声 B 【详解】（1）[1]液化有两种方式：压缩体积和降低温度。运载火箭使用的液态燃料是通过降低温度和压缩体积的方法使燃气液化而形成的。 （2）[2]原子弹爆炸，导弹、火箭发射时都会产生次声波，频率低于20Hz为次声波，故火箭发射时会产生频率低于20Hz的次声波。 （3）[3]一子级和二子级分离，所以一子级发动机相对于火箭主体位置是变化的，是运动的。 （4）[4]为了便于升空且耐高温，所以航天器外壳的材料，要求轻巧，熔点高。 （5）[5][6]发生熔化、汽化或升华均需吸热。为了散热烧蚀材料在高温、高压气流的冲刷下会发生热解，同时发生熔化、汽化或升华吸收大量热量，起到保护航天器的作用。 （6）[7]由于真空不能传声，在月球表面的两个人即便面对面无法语音交流，故必须使用电磁波来通讯。 （7）[8]信息的传递可类比于光的传播，即同种均匀电磁波沿直线传播。由于月球的遮挡，月球背面的着陆器和探测器无法与地球直接传输信息，利用电磁波的反射。“鹊桥”中继星应该位于图中 B位置时，可起到信息中转作用。 16．阅读材料，回答问题 一“桥”架地月  天堑变通途 “海上生明月，天涯共此时”，月亮的同一面始终对我们“微笑”，这是因为月球公转和自转周期相同．如图甲所示，地月连线与月球表面的交点为A、B，当月球公转的角度为时，A点绕转过的角度也为，我们始终看不到月球上 点（选填“A”或“B”）。 在探月工程中，当探测器在月球背面工作时，我们无法通过电磁波直接给它发指令．如何解决这个问题？如果给月球发射一个绕月圆形轨道卫星C作为信号传输中转站，如图乙所示，那么卫星C作为信号中转站的不足之处有 （多选）． A．卫星C离地球太远，信号无法到达 B．当卫星C转到地月之间时，无法把信号传给探测器，造成信号中断 C．当卫星C转到月球背面时，地面站无法把信号传给卫星C，造成信号中断 为避免这些问题，我国于2018年5月21日发射了“鹊桥”一号中继通讯卫星，其轨道在月球背面，如图丙所示．在“鹊桥”号的帮助下，同年12月8日发射的“嫦娥”四号探测器实现了世界首次月球背面软着陆和巡航探测，“鹊桥”一号距地球约，距月球约，电磁波传播速度约为，“嫦娥”四号通过“鹊桥”一号与地面站来回传递一次信息大约需要 s．2024年3月20日发射的“鹊桥”二号中继卫星较“鹊桥”一号传输信息更高效、清晰和完整．5月3日发射的“嫦娥”六号，将与“鹊桥”二号合作实现世界首次月球背面取样返回之旅，这标志着中国探月工程开启了新的篇章。 【答案】 B BC 3.52 【详解】[1]由题意可知，当月球公转的角度为时，A点绕转过的角度也为，即地月连线与月球表面的交点A始终面对地球，交点B点始终背向地球，根据光的直线传播可知，我们始终看不到月球上B点。 [2]A．电磁波在没有阻碍的情况下可以在真空中无限传播，故A不符合题意； B．当卫星C转到地月之间时，地球上发出的信号被卫星C阻挡，无法把信号传给探测器，造成信号中断，故B符合题意； C．当卫星C转到月球背面时，地球上发出的信号被月球阻挡，无法把信号传给卫星C，造成信号中断，故C符合题意。 故选BC。 [3]由题意可知，单向信号传输的总距离为 来回传递一次信息的时间为 17．阅读短文，回答问题。 地震波 我国东汉时期的科学家张衡创造了世界上第一架地震仪—候风地动仪，候风地动仪是利用地震波报告地震的仪器。随着科技的发展，利用地震波对地震进行预警的技术已经实现。 地震发生时，主要会产生两种地震波，一种是速度约为7km/s的纵波，破坏力较弱；一种是速度约为3.5km/s的横波，破坏力较强。地震预警就是利用地震发生后，纵波与横波的传播速度不同，以及地震波传播速度小于电磁波传播速度，提前对破坏力较强的横波尚未到达的地区进行预警。 2023年12月18日，中国地震预警网成功预警甘肃积石山地震，给了宁夏回族自治州12秒的避险时间，该地震是我国自2011年连续成功预警的第80次破坏性地震。 (1)地震波中横波的传播速度约为 km/s； (2)地震波的传播速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）电磁波的传播速度； (3)图乙为纵波和横波传播的距离与时间图像。地震发生后，距震源140km的地区会在 s后受到纵波的影响；若中国地震预警网需要5s钟的时间将地震预警信息发送到该地区，那么该地区的人员有 s的准备时间防止受到横波的损害。 【答案】(1)3.5 (2)小于 (3) 20 15 【详解】（1）根据材料信息可知，地震波中横波的传播速度约为3.5km/s。 （2）根据材料信息可知，地震波的纵波传播速度大于横波的传播速度，而电磁波的传播速度为3×105km/s，可知，地震波的传播速度小于电磁波的传播速度。 （3）[1]由图乙可知，当s=140km时，纵波的传播时间为20s，即地震发生后，距震源140km的地区会在20s后受到纵波的影响。 [2]由图乙可知，当s=140km时，横波的传播时间为40s，若中国地震预警网需要5s钟的时间将地震预警信息发送到该地区，那么该地区的人员的准备时间为 18．阅读材料，回答问题。 探索太空 2024年4月，神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”空间站，此次太空之旅的“闭环水生生态系统实验”和“太空漫步”两个项目研究十分引人注目。 “闭环水生生态系统实验”项目研究中，航天员把斑马鱼放在封闭的太空鱼缸里，用“金鱼藻”水生植物给鱼呼吸提供氧气，鱼呼吸产生的二氧化碳和LED灯的光照为水生植物进行光合作用提供条件。 在太空漫步可不象在地面上行走那么容易，航天员要穿上舱外航天服，穿航天服前还要穿上一个带有很多管子的“通风液冷服”，以便带走舱外行走时产生的大量热，它一般用水做输运能量的介质。即便如此，航天员在太空漫步还是会面临许多阻碍，需要他们想办法克服。 此次的项目研究，或将开启人类太空长期生存的新纪元。 （1）航天员在空间站通过 （填“电磁波”或“超声波”）与地面联系。 （2）为“金鱼藻”进行光合作用提供光照的LED灯是一种发光二极管，它是用 （填“导体”“绝缘体”或“半导体”）材料制成的。 （3）舱外航天服内的“通风液冷服”通常用水做输运能量的介质，是利用了水的 的特性。 【答案】 电磁波 半导体 比热容大 【详解】（1）[1]电磁波可以在真空中传播，所以航天员在空间站通过电磁波与地面联系。 （2）[2]LED是一种发光二极管，通过电流时不用经过加热灯丝、直接能够发光，即把电能直接转化成光能；LED灯主要由半导体材料制成。 （3）[3]舱外航天服内的通风液冷服''通常用水做输运能量的介质，是因为水的比热容大，在相同情况下，水可以吸收更多的热量。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题09 信息的传递 内容早知道 ☛第一层 巩固提升练（3大考点） 考点一 电磁波及其应用 考点二 现代通信技术 ☛第二层 能力提升练 ☛第三层 拓展突破练 电磁波及其应用 ⭐积累与运用 （1）电磁波像光一样，能发生反射。 （2）任何频率的电磁波在真空（空气）中波速约为c=3×108m/s。电磁波在真空中的波速、波长和频率之间的关系为c=λf，λ表示波长，f表示频率。 （3）电磁波在日常生活中有着广泛的应用，如可以用来测距离。其方法为测出从发射电磁波到接收到发射回来的电磁波所用的时间，利用计算所测的距离；利用电磁波来传递信息，实现信息的高速传递等。 1．目前主流的无线WiFi网络常用的频率约是2．4 GHz（=2．4×109Hz）。根据如图所示电磁波家族的信息，可以推测WiFi信号（　　） A．频率比可见光小 B．属于红外线 C．波长比可见光短 D．在真空中传播的速度比可见光小 2．电磁波是个大家族，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．电磁波的传播不需要介质 B．体检时胸透用的X射线频率比可见光低 C．电视机遥控器是利用紫外线工作的 D．在真空中，红外线比紫外线的传播速度快 3．我国自主研发的长波雷达能探测到隐身飞机，这种雷达使用的频率在30MHz~300MHz之间波信号。某次雷达使用频率为200MHz的波信号工作探测目标，则该信号（　　）    A．波速约为，周期为 B．波速约为340m/s，周期为 C．波速约为340m/s，周期为 D．波速约为，周期为 4．5G技术的发展，诞生了大量的新兴科技。5G智能巡㭘机器人，空中课堂，“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活，5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（　　） A．太空是真空，电磁波不能传播 B．光是一种电磁波 C．电磁波的频率越高，传播的速度就越大 D．电磁波在空气中的传播速度是 5．如图1为电磁波谱及其主要用途，甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图2所示，其中甲是我们能看得见的红光。结合图1的电磁波谱，下列分析正确的是（　　） A．乙一定是我们能看得见的另一种色光 B．两种电磁波在真空中的波速可能不同 C．电取暖器可能是利用乙电磁波工作的 D．医生可以利用乙电磁波拍X光片诊断病情 现代通信技术 ⭐积累与运用 方式 简介 优点 微波通信 利用微波进行通信的方式，需要建设中继站 容量大、抗干扰、风灾、地震等自然灾害能力强。 缺点：需要建设大量的中继站，很难跨越雪山和大洋等。 卫星通信 用通信卫星做微波通信的中继站来进行通信的方式。由通信卫星、地面站和传输系统组成。 通信范围广、通信容量大、不受陆地灾害的影响、建设速度快等。 光纤通信 利用激光在光导纤维中的传播来传递信息的一种通信方式 通信容量大、中继距离远、不怕雷击、抗电磁干扰能力强、保密性好等。 网络通信 网络通信是计算机技术和通信技术相结合而形成的一种新的通信方式。 数字化：通过计算机使信息数字化，更便于加工、存储和加密； 智能化：通过各种智能技术的应用，更好地满足人们的日常需要； 网络化：通过互联互通和资源整合，使各种信息更为丰富和全面； 综合化：网络通信逐渐整合各种通信手段，使信息的流通更加快捷、高效。 6．在地球周围均匀地配置 颗同步通信卫星就可以实现全球通信，卫星通信是利用了电磁波可以传递 （选填“能量”或“信息”）。电磁波在真空中的传播速度为 。 7．光导纤维由内芯和外套组成（如图甲）。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二，那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km，需要 s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息，当一束光如图乙所示，与水平方向成45°角，从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘，光束进入此光导纤维内部（两端的边缘除外）后反射了 次。 8．从古至今，人类活动离不开对信息的收集、传递和使用。下列说法错误的是（    ） A．手机既能发射电磁波，又能接收电磁波 B．“北斗”卫星导航系统是利用电磁波传递信息的 C．电磁波在真空中的传播速度是340m/s D．光纤通信是利用光在光与纤维中进行多次反射来传递信息的 9．随着科技的高速发展，光纤的应用使人们踏上了“信息高速公路”，电话、电视、广播等的信号及数据文件都可以在光纤中传播。主要是利用光纤能够（　　） A．照明 B．输电 C．通信 D．导热 10．关于信息的传递，下列说法正确的是（　　） A．用月球做中继站，实现微波通信 B．用手机与另一部手机通话时，必须经过基地台才能实现 C．同步通信卫星作为传播微波的中继站用两颗同步卫星就可以实现全球通信 D．光纤通信是依靠激光在光导纤维内沿直线传播来传递信息的 11．国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电四家公司。其获得的频谱资源如下表。。根据下面的波谱图解答问题： 运营商 中国移动 中国联通 中国电信 中国广电 频谱资源 （1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“是否意味着5G电磁波比4G电磁波在空气中的传播速度快”？ （选填“是”或“否”）；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？ （选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）； （2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？ （选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”）；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？ ）选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）。 12．如图所示，无线路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，目前市场上有2.4G和5G等型号，它可以通过 （选填“电磁波”或“超声波”）实现无线连接；我们可以通过后排接口将其同时连接多台电脑实现有线连接，则各接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的。 13．为了探究收音机接收电磁波的情况好坏与哪些因素有关，小明将一只袖珍收音机调好电台节目和音量后完成了以下实验： ①将收音机放进一只铝锅内，发现声音明显变小，取出后又恢复了原来的音量． ②将收音机放进一只木桶内，发现声音大小不变． ③将收音机放进一只铁桶内，现象与①相似． ④将收音机放进一只塑料桶内，现象与②相似． (1)根据以上实验，小明得出这样的结论：电磁波在传播途中，若遇到 类物体，其强度就会大大减弱． (2)请你根据以上答案，解释为什么电视机靠室内天线接收信号效果不如用室外天线接收的信号效果好 ？ (3)根据以上实验，你能做出一种有用的设想吗 ？ 14．如图所示，我国的“奋斗者”号载人潜水器是目前人类下潜深度最大，也是国际上唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备。2020年11月10日，“奋斗者”号成功坐底马里亚纳海沟，下潜深度达10909米，前部的两个机械手从海底抓取了一块质量为8.4kg，体积为3dm3的深海岩石，固定在采样篮上带出了水面。问： （1）“奋斗者”号配备的水声通信系统可以在万米海底将文字、语音和图像实时传输给海面上的母船，这种信息传递是通过 （选填“超声波”或“电磁波”）实现的； （2）“奋斗者”坐底时受到的海水压强是多少？（海水密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （3）带回的岩石密度是多少kg/m3 ？将它从海底匀速提升至水面，不计水的阻力，采样篮对它做的功是多少J？    15．月球是地球的卫星，运载火箭成功发射嫦娥四号，实现了世界首次月球背面软着陆和巡视勘察。由于月球绕地球公转的周期与月球自转的周期相同，这一面称之为月球背面。着陆在月球背面的探测器由于受到月球自身的遮挡，无法直接实现与地球的测控通信和数据传输。而“鹊桥”中继星则将为嫦娥四号搭建地月信息联通“天桥”。 （1）运载火箭使用的液态燃料是通过降低温度和 的方法使燃气液化而形成的； （2）火箭发射时，会产生频率低于20Hz的 （选填“超声波”或“次声波”）； （3）在147.3秒时，一子级发动机关机，二子级主发动机点火，一子级和二子级分离，此后一子级发动机相对于火箭主体是 （选填“运动”或“静止”）的； （4）航天器外壳的材料，要求轻巧、耐高温，熔点 （选填“高”或“低”）。 （5）为了防止航天器在发射后与大气层摩擦过热而烧毁，通常在航天器外壳的表面上涂上一层固体烧蚀材料。烧蚀材料在高温、高压气流的冲刷下会发生热解，同时发生熔化、汽化或 （填写物态变化名称），从而可以 （选填“吸收”或“放出”）大量热量，起到保护航天器的作用； （6）由于 ，在月球表面的两个人即便面对面，也必须使用电磁波来通讯。 （7）由于月球的遮挡，月球背面的着陆器和探测器无法与地球直接传输信息（信息的传递可类比于光的传播），“鹊桥”中继星应该位于图中 （选填“A”或“B”）位置时，可起到信息中转作用。 16．阅读材料，回答问题 一“桥”架地月  天堑变通途 “海上生明月，天涯共此时”，月亮的同一面始终对我们“微笑”，这是因为月球公转和自转周期相同．如图甲所示，地月连线与月球表面的交点为A、B，当月球公转的角度为时，A点绕转过的角度也为，我们始终看不到月球上 点（选填“A”或“B”）。 在探月工程中，当探测器在月球背面工作时，我们无法通过电磁波直接给它发指令．如何解决这个问题？如果给月球发射一个绕月圆形轨道卫星C作为信号传输中转站，如图乙所示，那么卫星C作为信号中转站的不足之处有 （多选）． A．卫星C离地球太远，信号无法到达 B．当卫星C转到地月之间时，无法把信号传给探测器，造成信号中断 C．当卫星C转到月球背面时，地面站无法把信号传给卫星C，造成信号中断 为避免这些问题，我国于2018年5月21日发射了“鹊桥”一号中继通讯卫星，其轨道在月球背面，如图丙所示．在“鹊桥”号的帮助下，同年12月8日发射的“嫦娥”四号探测器实现了世界首次月球背面软着陆和巡航探测，“鹊桥”一号距地球约，距月球约，电磁波传播速度约为，“嫦娥”四号通过“鹊桥”一号与地面站来回传递一次信息大约需要 s．2024年3月20日发射的“鹊桥”二号中继卫星较“鹊桥”一号传输信息更高效、清晰和完整．5月3日发射的“嫦娥”六号，将与“鹊桥”二号合作实现世界首次月球背面取样返回之旅，这标志着中国探月工程开启了新的篇章。 17．阅读短文，回答问题。 地震波 我国东汉时期的科学家张衡创造了世界上第一架地震仪—候风地动仪，候风地动仪是利用地震波报告地震的仪器。随着科技的发展，利用地震波对地震进行预警的技术已经实现。 地震发生时，主要会产生两种地震波，一种是速度约为7km/s的纵波，破坏力较弱；一种是速度约为3.5km/s的横波，破坏力较强。地震预警就是利用地震发生后，纵波与横波的传播速度不同，以及地震波传播速度小于电磁波传播速度，提前对破坏力较强的横波尚未到达的地区进行预警。 2023年12月18日，中国地震预警网成功预警甘肃积石山地震，给了宁夏回族自治州12秒的避险时间，该地震是我国自2011年连续成功预警的第80次破坏性地震。 (1)地震波中横波的传播速度约为 km/s； (2)地震波的传播速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）电磁波的传播速度； (3)图乙为纵波和横波传播的距离与时间图像。地震发生后，距震源140km的地区会在 s后受到纵波的影响；若中国地震预警网需要5s钟的时间将地震预警信息发送到该地区，那么该地区的人员有 s的准备时间防止受到横波的损害。 18．阅读材料，回答问题。 探索太空 2024年4月，神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”空间站，此次太空之旅的“闭环水生生态系统实验”和“太空漫步”两个项目研究十分引人注目。 “闭环水生生态系统实验”项目研究中，航天员把斑马鱼放在封闭的太空鱼缸里，用“金鱼藻”水生植物给鱼呼吸提供氧气，鱼呼吸产生的二氧化碳和LED灯的光照为水生植物进行光合作用提供条件。 在太空漫步可不象在地面上行走那么容易，航天员要穿上舱外航天服，穿航天服前还要穿上一个带有很多管子的“通风液冷服”，以便带走舱外行走时产生的大量热，它一般用水做输运能量的介质。即便如此，航天员在太空漫步还是会面临许多阻碍，需要他们想办法克服。 此次的项目研究，或将开启人类太空长期生存的新纪元。 （1）航天员在空间站通过 （填“电磁波”或“超声波”）与地面联系。 （2）为“金鱼藻”进行光合作用提供光照的LED灯是一种发光二极管，它是用 （填“导体”“绝缘体”或“半导体”）材料制成的。 （3）舱外航天服内的“通风液冷服”通常用水做输运能量的介质，是利用了水的 的特性。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$