10.3改变世界的信息技术 同步训练 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 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．关于材料和信息技术，下列说法错误的是（　　） A．铜、铁、铝都是磁性材料，可以被磁化 B．玻璃、橡胶制品在常温下是绝缘体 C．光缆通信中光在光导纤维里不断反射传输信息 D．北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务 2．下列传播信号的途径中，传播容量最大的是（　　） A．电缆 B．电磁波 C．光纤 D．普通电线 3．关于信息和材料，下列说法正确的是（　　） A．超导材料可以应用于电饭锅的电热丝 B．卫星通信是依靠电磁波传递信息的 C．光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生折射来传递信息的 D．验钞机利用红外线来辨别钞票真伪 4．关于模拟信号和数字信号的下列描述中正确的是（　　） A．数字信号长距离传输或多次放大时可能造成声音和图像的失真 B．模拟信号形式简单，抗干扰能力强 C．数字信号可以通过不同的编码进行加密 D．用不同数字的不同组合表示的信号叫做数字信号 5．老师在课堂上演示手摇式交流发电机使两个发光二极管交替发光，则这两个发光二极管的连接方式可能是图中的 A． B． C． D． 二、填空题 6．光的反射不仅广泛应用在生活中，还常应用在许多高新技术中。红宝石激光器的红宝石两端被磨成一对平行的平面镜，使很强的激光经多次 ，形成激光束；人造卫星利用 ，在遥远的太空探测地面的河流和森林，估计农作物的产量；光纤利用光的反射 等等。 7．我国研发的北斗卫星导航系统是利用 提供导航服务的． 8．如图所示是苹果公司于2011年10月推出的iphone 4s手机，深受消费者青睐．该手机使用时以 为载体来传递信息的．Iphone 4s待机时电流约10mA，电压5V，则iphone 4s待机时的电功率为 W；一块原装iphone 4s电池板充满电可供其待机工作200h，则该电池板充满电时储存的电能为 J． 9．通信卫星大多是相对于地球“静止”的 ，从地面上看，它好像悬挂在空中 ．在地球周围合理地配置 颗同步通信卫星，就能覆盖几乎全部地球表面．通过卫星电视，一个地方的突发事件，全世界几乎可以 看到现场的画面． 10．2018年6月5日，我国发射的风云二号气象卫星（H星）可以为“一带一路”沿线国家提供气象服务．卫星将观测到的气象信息通过 波传递回地球（选填“超声”或“电磁”）． 三、简答题 11．现在在人口比较集中的地方，基本上家家户户收看的都是有线电视节目。从最初的有线（如电话）发展到无线是一大进步，为什么又回到了有线？因为现在有许多电视台的节目通过卫星传送，现有的电视机不能直接接收（要有接收卫星传输信号的地面站），而有线电视台可以接收，另外有线台可以自办节目，其电信号不必通过电磁波传送而直接用于传送。有线电视节目一般都有20套以上，不仅收到的节目多，而且图像清晰稳定，非常为人们所欢迎； （1）当你收看有线电视节目时，电视是通过什么接收电视信号的； （2）当你收看有线电视节目时，有线电视台起到什么作用； （3）收看有线电视和收看无线电视时，电视机的功能有没有改变； （4）有线电视相对于无线电视有哪些利弊？ 12．阅读材料回答问题。 共享单车 不知道从什么时候开始，共享单车成了城市中一道靓丽的风景线，为我们的绿色出行带来了便利。当我们使用共享单车APP扫描车辆二维码时，手机就会通过网络将这个二维码信息传送到云端，云端收到信息后识别该车辆，并通知该车辆的车锁打开，完成了用户借车动作；单车使用完毕后，锁好车，完成了用户还车动作，整个租借流程结束。 二维码与一维条形码最大的区别在于它不仅能存储数字和字母；还能够存储汉字、图片等信息。二维码技术基于二进制编码，所谓“二进制”就是将字母、汉字、数字、符号、图片及视频等各种信息都用0和1来表示在最后的编码中，一个0对应一个白色小方块，一个1对应一个黑色小方块，把这些小方块按照8个一组填进大方块里，我们就得到一个可被手机和电脑识别的二维码图案了。二维条码是在一维条码的基础上扩展出另一维具有可读性的条码，使用黑白矩形图案表示二进制数据，被设备扫描后可获取其中所包含的信息。一维条码的宽度记载着数据，而其长度没有记载数据二维条码的长度、宽度均记载着数据。二维条码有一维条码没有的“定位点”和“容错机制”。容错机制在即使没有辨识到全部的条码、或是说条码有污损时，也可以正确地还原条码上的信息。 细心的同学会发现，一部分共享单车的轮胎与我们常见的自行车有一点不一样，它采用的是如图所示的镂空设计，这种结构的轮胎弹性好所以缓冲效果非常好，质量也比传统车胎轻很多，其最大的亮点是永远不用充气，即使不小心被钉子等尖锐物品扎到也没关系，拔掉就可以继续骑行了，让骑行变得毫无顾忌，使用寿命可以达到8000多公里。 请你结合上述材料，回答下列问题： （1）利用手机摄像头扫描二维码的原理是什么？在租借共享单车的过程中，获取信息识别车辆和通知车辆开车的是“谁”？ （2）二维码是基于一维码扩展出来的可读性条码，请你概括出与一维码相比，它具有哪些优势？ （3）共享单车特殊的镂空设计带来了哪些好处？ （4）写出一个你的关于二维码使用的创意。 13．电话是人们的主要通信工具，请根据你学习知道的或通过其它方式了解知道的知识，回答下面的问题： （1）请将你知道的电话按使用方法进行分类     （2）按你所回答的电话种类说说它们的优缺点     （3）你喜欢哪个种类的电话？原因是什么？ 四、计算题 14．电视台把无线电信号传递到高空中的通信卫星上，卫星再把信号传到地面的其他地区，这样就实现了电视卫星的传播，在调试过程中，电视台本身也需要接收卫星传回的信号，并和演播室用电缆传来的信号进行比较，这时发现，卫星传来的画面上，人和动物动作的变化总比电缆传来的画面上相应的变化要晚一些．同学们经常在电视上看到中央电视台的主持人联系我驻外国的记者时，也能看到信号延迟的现象． (1)解释这种时间延迟的原因； (2)已知通信卫星的高度大约是36000 km，无线电信号的传播速度与光速相同，估算画面延迟的时间． 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 A C B C B 1．A 【详解】A．能够吸引铁、钴、镍的物体叫磁体，所以选项中只有铁是磁性物质，铜和铝不能被磁化，故A错误，符合题意； B．玻璃和橡胶制品在常温下不容易导电，是绝缘体，故B正确，不符合题意； C．光属于电磁波，可以传递信息。光缆通信中光在光导纤维里不断反射传输信息，故C正确，不符合题意； D．电磁波可以在真空中传播，北斗卫星导航系统是通过电磁波提供定位服务，故D正确，不符合题意。 故选A。 2．C 【详解】A、有线电视的信号所用的就是电缆，传输量一般．错误． B、收音机信号所用的就是电磁波的一种，传输量小，错误． C、一根光纤相当于几万根电话线的信号总量，传输量最大，正确． D、电线其实就是铜线，传输量小．错误． 故选C． 3．B 【详解】A．电热丝是利用电流的热效应来工作的，没有电阻将不能产生热量，故A错； B．在太空中是真空状态，电磁波可以在真空中传播，故B正确； C．光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生反射来传递信息的，故C错； D．验钞机利用紫外线来辨别钞票真伪，故D错。 故选B。 4．C 【详解】A．数字信号长距离传输或多次放大时不易造成声音、图象的失真，故A错误； B．模拟信号形式简单，抗干扰能力弱，故B错误； C．因为易于使用不同的编码进行加密，所以数字信号有很强的保密性，故C正确； D．用不同数字或符号的不同组合表示的信号都叫做数字信号，故D错误。 答案C。 5．B 【详解】因为二极管具有单向导电性，当电流从二极管的正接线柱流入，负接线柱流出时，二极管将电路接通；当电流从二极管的负接线柱流入时，二极管在电路中处于断开状态；根据图中箭头，可知电流方向，根据题意可知，手摇式交流发电机使两个发光二极管交替发光，交流发电机的电流，是改变方向的，故电流从左到右有灯亮，电流从右向左也应该有灯亮，故选B。 6． 反射 光的反射 传输信息 【详解】[1][2][3]光的反射常应用在许多高新技术中，如红宝石激光器利用激光的多次反射形成激光速；人造卫星利用光的反射在遥远的太空探测地面的河流和森林；光纤利用光的反射传输信息。 7．电磁波 【详解】解答：人们日常生活中用的电视信号、手机信号以及卫星通信都是利用电磁波传递信号．北斗卫星导航系统是利用电磁波提供导航服务的． 8． 电磁波 0.05 36000 【详解】手机使用时以电磁波来传递信息的，根据P=UI=5V×0.01A=0.05W 根据：W=Pt=0.05W×200×3600S=36000J 9． 同步卫星 静止不动 三 同时 【详解】同步卫星是相对于地面静止，即转动周期与地球的自转周期相同，每天绕地球一周． 通信卫星大多是相对于地球“静止”的同步卫星，从地面上看，它好像悬挂在空中静止不动． 在地球周围合理地配置三颗同步通信卫星，就能覆盖几乎全部地球表面． 因为电磁波的传播速度与光速相同，是宇宙中的最快速度，所以通过卫星电视，一个地方的突发事件，全世界几乎可以同时看到现场的画面． 10．电磁 【分析】卫星信号都是通过电磁波来传递信息的． 【详解】电磁波被广泛应用于信息的传递，特别是远距离和真空中的信息传递都要使用电磁波． 所以卫星将观测到的气象信息通过电磁波传递回地球． 而超声波是不能在真空中传播的． 【点睛】体会电磁波被广泛应用于传递信息的特点，想想我们身边充满了各种电磁波，如；手机信号、广播电视信号、卫星通信等，电磁波的使用方便了人们的通信和信息的获取，要知道远距离的无线通信都是使用的电磁波． 11．（1）电视通过有线电视电缆接收信号； （2）有线电视台起到的是转接的作用，因为现在有许多电视台的节目通过卫星传送，现有的电视机不能直接接收，要由接收卫星传输信号的地面站接收，有线电视台设有这些地面站，有线电视台接收到含有声音和图像信号的高频电磁波后，将它们转化成含有音频信号和视频信号的高频电流，用电缆直接送到用户的电视机.另外有线台可以自办节目，其电信号不必通过电磁波传送，而直接用电缆传送； （3）变化；收看有线电视时不需要天线来接收电磁波，电视信号通过电缆传送给电视.基本功能不变；电视仍要通过调谐选台（可自动）选出特定频率的高频振荡电流，通过检波取出音频信号和视频信号，分别送到扬声器和显像管中放出； （4）利：有线电视不容易受到其他信号干扰，所以图像和声音的质量都很好；弊：需要铺设电线比较麻烦。 【详解】（1）根据短文内容，有线电视不再需要电磁波传递信号，而是通过电缆传送的，所以电视通过有线电视电缆接收信号。 （2）根据短文内容，许多电视台的节目通过卫星传送，现有的电视机不能直接接收，要由接收卫星传输信号的地面站接收，所以有线电视台起到的是转接的作用。有线电视台接收到含有电视节目信息的高频电磁波后，将电磁波信号转化成含有音频和视频节目信息的高频电流，然后通过电缆直接传送到用户的电视机；另外有线电视台还自办节目，含有节目信息的高频电流也直接用电缆传送到用户家中。 （3）主要的变化：收看有线电视，不需要天线来接收电视信号，因为节目信号通过电缆传送到电视；电视接收的基本功能是不变的；电视仍要通过调谐选台选出特定频率的高频振荡电流，即某一电视台的信号频率，再通过检波取出音频信息和视频信息，分别送到扬声器和显像管中还原出声音和图像。 （4）利：有线电视信号在电缆中传输，不容易受干扰，图像和声音的质量都很好；弊：需要铺设电缆到用户家中，比较麻烦。 12．（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析；（4）见解析 【详解】（1）扫描仪获取二维码信息，是利用凸透镜成像时，物距u>2f，像距2f>v>f成倒立缩小的实像原理；由“使用共享单车APP扫描车辆二维码时，手机就会通过网络将这个二维码信息传送到云端，云端收到信息后识别该车辆，并通知该车辆的车锁打开，完成了用户借车动作”可知，获取信息识别车辆和通知车辆开车的是云端系统或云端。 （2）由短文第2段可知，二维码与一维码相比可以储存更多的信息，且具有“定位点”和“容错机制”。 （3）由材料可知，镂空设计的好处：轻便，缓冲效果好，不用充气。 （4）物品隐秘处留有主人的二维码，丢失后便于寻找或归还失主。 13．（1）电话按使用方法分类，粗略可以分为固定座机和移动电话；（2）固定座机的优点是信号稳定，缺点是电话机不能移动；移动电话位置不固定，可以移动，缺点是使用区域受到基地台辐射范围的限制；（3）我喜欢移动电话，因为它使用时更方便． 【详解】（1）电话按使用方法分类，粗略可以分为固定座机和移动电话；（2）固定座机的优点是信号稳定，缺点是电话机不能移动；移动电话位置不固定，可以移动，缺点是使用区域受到基地台辐射范围的限制；（3）我喜欢移动电话，因为它使用时更方便． 14．信号传播需要时间，距离很远时，就会看到时间延迟现象；0．24 s 【详解】 (1)电视台发出的无线电信号由电视台传到卫星，然后再由卫星传到电视台，需要一定的时间，所以卫星传来的画面上，人物动作的变化总比电缆传来的画面上相应的变化发生得晚一些．(2)无线电信号的路程s=2h,则画面延迟的时间t0.24s， 点睛：:（1）信号由电视台传到卫星上，然后再返回电视台需要一定的时间，所以由卫星传回的画面比电缆传来的晚一些．（2）无线电信号的路程s是卫星高度h的两倍，已知无线电信号的路程s和传播的速度c，根据速度公式的变形公式可求出画面延迟的时间． 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 $$