第十七章 电磁波与现代通信（举一反三讲义）物理新教材苏科版九年级下册

本初中物理单元复习讲义以思维导图为核心构建“电磁波与现代通信”知识体系，通过“信息传播-电磁波特性-现代通信技术”三级递进框架梳理知识点，结合早期通信工具发展脉络图与电磁波家族图谱，系统呈现电磁波产生、传播规律及现代通信原理，突出真空中波速、通信方式差异等重难点。 讲义亮点在于“理论-实践-应用”三维设计，如“自制简易有线电报机”活动培养科学探究能力，典例与变式题（如5G电磁波频率辨析、光纤通信信号传输介质判断）强化科学思维，巩固训练结合卫星通信、5G技术等生活实例渗透科学态度与责任。分层练习满足不同学生需求，助力教师实施精准复习教学。

第十七章 电磁波与现代通信 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：信息与信息传播 2 知识点2：电磁波及其传播 6 知识点3：现代通信 9 【巩固训练】 12 【学习目标】 1．理解电磁波的产生与传播特点，知道电磁波可以在真空中传播且传播速度等于光速。 2．了解电磁波的应用领域，能区分无线电波、红外线、紫外线等电磁波的常见用途。 3．掌握现代通信的基本方式（如卫星通信、光纤通信、移动通信），明确不同通信方式的核心原理。​ 重点： 1．电磁波的传播规律，尤其是真空中的传播速度及电磁波的波长、频率与波速的关系。 2. 现代通信技术的核心应用，能够准确举例说明光纤通信、卫星通信在生活中的具体应用场景。 难点： 1．电磁波的抽象概念理解，难以直观感知电磁波的存在及传播过程。 2. 不同现代通信方式的原理区分，准确辨析卫星通信、光纤通信的信号传输介质与特点差异。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1： 一、信息及其传播 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、人类特有的信息：语言、符号和图像是人类特有三种信息。 3、通信：信息必须通过传播才有实际意义，人们以特定的手段和方式进行的信息传播活动，称为通信。 二、早期的信息传播途径 1、早期的信息传播途径：烽火台、驿马、信鸽、电报机和早期电话等，在烽火台上点燃烟火，传递重要军事信息；驿使为国家传递公文和军事情报。近代以来，电磁学的不断发展，使人们利用电磁转换原理传递信息成为可能。有线电报机和电话机应运而生。 (1)莫尔斯发明的有线电报机。 (2)贝尔制作的电话机。 2、莫尔斯电码：1832年，美国发明家莫尔斯受到电磁铁原理的启发，开始研制有线电报机。经过多年的努力，他终获成功并且还发明了用点（电键接通时间短)、画(电键接通时间长)和间隔组成的电码莫尔斯电码，开启了）人类通信的新纪元。 3、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）。 4、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。 三、自制简易有线电报机 1、设计 利用图17-3所示的器材设计一个电路。要求:两位同学分别位于挡板两侧，当其中一位同学按下自己所在 一侧的开关时，对方一侧的灯泡发光。 需采用双向控制电路：电源串联两个开关（分处挡板两侧），每个开关对应对方的灯泡。即：A 侧开关控制 B 侧灯泡，B 侧开关控制 A 侧灯泡，形成两条独立的控制支路。 2、制作 按照设计要求连接电路。试一试，能否达到设计要求？如果不能达到设计要求，请修改或重新设计电路。 图17-4所示是某组同学连接的电路。它符合设计要求吗？ 图 17-4 的电路不符合设计要求：它的连接方式是 “开关与同侧灯泡串联”，按下开关时，自己侧的灯泡发光，无法实现 “控制对方灯泡” 的设计目标。修改方案：将每个开关的接线改接到 “对方灯泡的支路”，使开关与对方灯泡串联。 3、操作 （1）与对方约定好电报密码。例如，可用本书作为密码本，用四位数字"6457"代表本书第64页正文第5行第7个字——"传"(标题与标点符号不算字数)，如图17-5所示。 （2）采用莫尔斯电码表示电报密码中的数字。 （3）发一个字的"电报"给对方，看他是否能正确地翻译出"电报"的内容。(可用开关接通时间的长短分别表示画和点)。 （4）若对方解码错误，可调整开关通断的时长区分度（画长约 1 秒、点约 0.3 秒），减少混淆； （5）尝试发送 2-3 字的 “电报”，验证电路稳定性与编码效率。 4、从莫尔斯发明电报至今已近200年，现在已很少有人使用莫尔斯电码。但是莫尔斯的发明所蕴含的思想，如利用数字和符号传递信息、以一定的方式解读信息、设置保护信息的密码等，仍然是当今通信技术的基础。 【典例1】我们生活在一个充满信息的世界里，信息必须通过传递才有意义。下列选项不属于信息传递工具的是（　　） A．烽火台 B．微波炉 C．手机 D．电报机 【答案】B 【详解】A．烽火台是古时候遇到战事或紧急事件时，用来点燃烟火作为报警信号传递信息的工具，故A不符合题意。 B．微波炉是一种家用电器，是利用电磁波加热食物的一种设备，不能用来传递信息，故B符合题意。 C．手机是利用电磁波来传递信息的，是一种通信工具，故C不符合题意。 D．电报机是通过发送电码来传递信息的，是一种通信工具，故D不符合题意。 故选B。 【典例2】电话的发明人是 ，最简单的电话是由 和 组成的；现在的电话分为 和 两种. 【答案】 贝尔 话筒 听筒 固定电话 移动电话 【详解】[1]1876年贝尔首先发明了电话； [2][3]最简单的电话是由话筒和听筒组成，它们应串联在电路中； [4][5]由电话的分类可知，现代电话分为固定电话与移动电话． 【变式1】电磁波给人类生活带来日新月异变化的同时，也带来了电磁污染。长期使用如图所示的通信设备，会对人体健康产生影响的是（　　） A．摇柄电话 B．拨号电话 C．移动电话 D．按键电话 【答案】C 【详解】ABD．摇柄电话、拨号电话以及按键电话都是固定电话，固定电话是利用电现象和声现象之间的联系来工作的，不会对人体健康产生影响，故ABD不符合题意； C．是移动电话，移动电话是利用电磁波来工作的，过量的电磁波会造成电磁辐射，会对人体造成伤害，故C符合题意。 故选C。 【变式2】1820年4月，丹麦物理学家 发现了“电生磁”现象；1876年 发明了电话，使人类迈入了冲破空间和时间的阻隔互通信息的时代。 【答案】 奥斯特 贝尔 【详解】[1]1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即“电生磁”现象，揭开了人类研究电磁间关系的序幕。 [2]1876年贝尔发明了电话，使得信息传递变得更便捷，使人类迈入了冲破空间和时间的阻隔互通信息的时代。 知识点2：电磁波及其传播 一、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。 二、电磁波及其传播 1、电磁波：由导体中迅速变化的电流产生的，光也是一种电磁波。 2、电磁波产生的原理：变化的电场会产生磁场（即电流会产生磁场），变化的磁场则会产生电场。变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波。 3、电磁波的发射和接收 （1）发射：将要传输的电信号（音频信号，图像信号）加载到高频电磁波（载波）上，再通过天线发射到空中的过程。 （2）接收：天线将电磁波接收下来，再通过接收器（收音机，电视机等）将要传输的电信号取出来并放大，最后还原成声音或图像过程。 （3）“天线”可以同时接收多种频率的电磁波，利用调谐器可以选出人们所需要的频率。 4、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。 （1） 电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场，由于电磁场本身具有物质性，因此电磁波传播时不需要介质，电磁波可以在真空中传播。 （2）各种电磁波的波速都相同，都等于光速，c= 3×108m/s，但频率和波长不相同，它们成反比。 三、电磁波的应用 1、电磁波家族：各种光和射线都是波长不同的电磁波。电磁波波长从大到小（频率从小到大）依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等（如下图）。 2、无线电波 （1）定义：电磁波中通常用于广播、电视和移动电话的，频率为数百千赫至数百兆赫的那部分，叫做无线电波（无线电技术中使用的电磁波）。 （2）特点：无线电波的波长从几毫米到几千米，通常根据波长把无线电波又分成几个波段：长波、中波、短波和微波。 3、电磁波的应用 无线电波：用于广播、电视和移动电话 无外线：家电的遥控器 微波：可用来加热食品 紫外线：杀菌 X射线：医学上用来做透视检查 γ射线：金属探伤 【例3】5G比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，与4G相比，5G电磁波（　　） A．频率更高 B．频率更低 C．传播速度更小 D．传播速度更大 【答案】A 【详解】5G网络相比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，这需要其在更宽的频谱带宽上工作。为了获得更宽的带宽，5G使用了比4G更高的频段。根据 可知，因为电磁波在真空中传播速度是不变的，所以频率越高，波长越短。5G电磁波的波长比4G更短，因此，5G电磁波的频率比4G更高，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【例4】电磁波大家族 （1）电磁波有 、红外线、可见光、 、射线、射线等。 （2）应用：医生用射线做外科手术，用X射线判断是否骨折；电视机、空调等设备的遥控器都是利用红外线遥控；紫外线可以杀菌、验钞等；无线电波应用于广播、电视、移动通信、雷达、导航等方面。 【答案】 无线电波 紫外线 【详解】[1][2]电磁波按波长或者频率可分为不同波段，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线等。 【变式1】我国自主研发的北斗卫星导航系统投入商用后，在各个领域都发挥着重要的作用，北斗卫星导航系统与用户的通讯使用的信号都是（　　） A．电磁波传输的数字信号 B．次声波传输的数字信号 C．红外线传输的模拟信号 D．超声波传输的模拟信号 【答案】A 【详解】A．卫星导航系统的信号需要在太空（真空）中传播，电磁波可以在真空中传播，无需介质；同时，北斗系统采用数字信号进行数据传输，以提高抗干扰能力和精度，故A符合题意； B．次声波是声波（频率低于20Hz），声波传播需要介质，无法在真空中传播，因此不能用于卫星通讯，故B不符合题意； C．红外线虽属于电磁波，但主要用于短距离通讯（如遥控器），卫星导航系统通常使用微波或无线电波频段；此外，北斗系统使用数字信号，而非模拟信号，故C不符合题意； D．超声波是声波（频率高于20000Hz），同样需要介质传播，不能在真空中使用；且卫星导航信号为数字信号，非模拟信号，故D不符合题意。 故选A。 【变式2】下图是某电磁波的振动图像。观察此图可以知道该电磁波的周期是 s，所以波源振动的频率是 Hz，在真空中此波传播的波长是 m。 【答案】 【详解】[1]由题图可知，该电磁波的周期为 [2]该电磁波的频率为 [3]真空中电磁波的波速为，根据公式可知，波长 知识点3： 一、卫星通信 1、微波 （1）定义：波长为10m～1mm，频率为30MHz～3×105MHz的电磁波。微波波长比无线电波短，比红外线长。 （2）特点：性质更接近光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。 2、微波通信 （1）概念：利用微波进行的通信称为微波通信。 （2）优点：作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内可以传输的信息就越多。微波比中波和短波的频率更高，可以传递更多的信息。如一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。 （3）缺点：微波通信每隔50km左右就需要建一个微波中继站。要使信号传递越远，需要的中继站就越多。如遇到雪山和大洋等无法建中继站时，微波通信就无法继续 （4）月球不能作为微波通信中继站的原因 a.离我们太远，会造成信号衰减、时间延迟 b.月球在空中的位置不固定，只有当地球上两个通信点同时见到月亮时，才能完成这两点的通信。 3、微波的其它应用 （1）雷达：微波遇到障碍物会发生发射，人们根据这一原理制成了雷达。 （2）导航：利用电磁波实现定位的一种方式 （3）加热：某些频率的微波能加剧水和脂肪分子的运动，使物体温度升高，微波炉就是根据这一原理制成的。 4、卫星通信：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。 5、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。 二、光纤通信 1、光纤通信：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。 （1）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。 （2）激光属于电磁波，频率较大、传递信息的容量较大。 （3）光在光纤里只发生全反射。 （4）光纤通信抗干扰能力强，信号衰减小，传递的信息量大，保密性好，通信质量高。 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（如图所示），发生全反射，光就不会跑到外层了。 三、不断发展的信息通信技术 1、在世界移动通信技术的变革中，我国坚持走自主创新道路，以创新驱动发展，从第一代移动通信技术(1G)至第五代移动通信技术(5G)，先后经历了"1G空白、2G跟随、3G突破、4G并跑、5G领先"的发展历程。如今，我国是全球5G通信标准制定的核心成员，拥有的5G标准必要专利数量全球最多，建成并开通的5G基站总量也居世界之首。 2、5G网络能与先进传感、人工智能等技术有机融合，为用户提供增强现实、虚拟现实、超高清视频等服务，让用户获得身临其境的体验，解决人与物、物与物通信的问题，满足移动医疗、车联网、智能家居、工业控制、环境监测等物联网应用的需要。5G正在渗透到各个行业和领域，成为支撑经济社会数字化、网络化、智能化转型的关键技术。 【例5】测控站对“神舟二十号”环绕地球飞行的全程进行连续跟踪和测控，需要的通信卫星数量至少是（    ） A．1颗 B．2颗 C．3颗 D．4颗 【答案】C 【详解】要对环绕地球飞行的“神舟二十号”飞船进行连续的全程跟踪和测控，需要利用中继卫星系统。理论上，在地球同步轨道上均匀部署3颗中继卫星，即可实现对近地轨道航天器的近乎不间断通信。因此，至少需要3颗通信卫星，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【例6】我们平时观看足球比赛的电视转播，其实是通讯卫星通过 来传递信息的。我们利用遥控器来调换不同的电视频道，其实是改变了电视机接收信号的 。 【答案】 电磁波 频率 【详解】[1]电磁波的传播速度很快，而且电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，观看足球比赛的电视转播，其实是通讯卫星通过电磁波来传递信息的。 [2]不同的电视频道对应不同的电磁波频率，利用遥控器来调换频道本质就是改变电视机接收信号的频率。 【变式1】关于微波，下列说法错误的是（　　） A．微波属于电磁波 B．微波的性质接近光波，大致沿直线传播 C．利用微波进行长距离通信时，应采用月球作为中继站 D．微波通信时，需要每隔左右建设一个微波中继站 【答案】C 【详解】A．微波是电磁波的一种，指波长为到波段的无线电波，故A正确，不符合题意； B．微波的性质接近光波，沿直线传播，故B正确，不符合题意； C． 月球上不适宜建设中继站，一是距离太远，信号衰减严重，延迟高，二是月球在绕地球转动，不能实现稳定、持续的信号传输，故C不正确，符合题意； D．微波是一种无线电波，沿直线传播，不能沿地球表面绕射，利用微波通信时，需要每隔左右建设一个微波中继站，故D正确，不符合题意。 故选C。 【变式2】下图是 通信示意图，光从光导纤维的一端射入，在其内壁上经多次 ，把信息传到远方。由于光的 很高，在一定时间内可以传输大量的信息。 【答案】 光纤 反射 频率 【详解】[1]图中激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端，所以它是光纤通信示意图。 [2]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反射出来，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。 [3]光纤通信是利用激光来传递信息的，因为激光的频率高，所以在一定时间内传递信息量大。 【巩固训练】 1．很多屋顶上安装有形状像“锅盖”的装置，它的作用是（　　） A．发射电磁波 B．接收电磁波 C．发射和接收电磁波 D．利用太阳能 【答案】B 【详解】屋顶上形状像 “锅盖” 的装置是卫星电视接收天线，它的主要作用是接收电磁波，通过接收卫星发射的电磁波信号，来实现电视节目等信号的接收，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选 B。 2．光纤通信技术作为现代通信的前沿技术，在现代社会的发展中占据重要地位。其优势是抗干扰能力强，信号衰减少，适用于远距离、大容量传输信息。光纤通信传输信息依靠的是（　　） A．微波 B．超声波 C．光波 D．无线电波 【答案】C 【详解】光纤通信主要是利用激光在光导纤维中传输信息的通信方式，这种通信方式是依靠光波在光纤中传输信息的，故A、B、D不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．5G技术的发展，诞生了大量的新兴科技，5G智能巡视机器人，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．微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物 【答案】B 【详解】A．电磁波可以在真空中传播，故电磁波可以在太空中传播，故A错误； B．电磁波谱包含无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线等，可见光属于电磁波的一个波段，具备电磁波的所有基本特性。故B正确； C．电磁波的速度与电磁波的频率无关，与介质有关，故C错误； D．微波属于电磁波，既可以用于微波炉加热（利用微波使水分子振动产热），也能用于无线通信，比如卫星通信、微波中继通信等场景，都是依靠微波传递信息。故D错误。 故选B。 4．关于无线电广播信号的发射和接收，下列说法正确的是（    ） A．话筒把声音信号转换成音频电信号后，直接通过天线发射出去 B．话筒把声音信号转换成音频电信号后，需要加载到高频电流上再发射出去 C．无线电广播是利用超声波传输信息的 D．调制器可以将声音信号从高频信号中取出 【答案】B 【详解】A话筒的作用确实是把声音信号转换成音频电信号，但是音频电信号的频率较低，具有的能量较小，而且这种频率的信号很难直接通过天线发射出去。所以，它不能直接通过天线发射，故A错误； B．在实际的无线电广播信号发射过程中，话筒将声音信号转换成音频电信号后，需要加载到高频电流上，这个过程叫做调制。加载了音频信号的高频电流产生的电磁波才能向空间更广泛地传播，也就是通过天线发射出去，故B正确； C．无线电广播是利用电磁波来传输信息的，而不是超声波。超声波是一种频率高于20000Hz的声波，它不能在真空中传播，并且它的传播距离和传播范围不如电磁波适合广播通信，故C错误； D．调制器的作用是把音频电信号加载到高频电流上，而从高频信号中取出声音信号的是解调器，不是调制器，故D错误。 故选B。 5．阅读新时代，决胜筑华章。4月23日是世界读书日，盘锦市第十四届全民读书节如约而至，下列说法不正确的是（    ） A．市民们传承经典的诵读声是由声带振动产生 B．观众可以根据音调判断出主持人 C．书友间读书分享时的声音在真空中不能传播 D．活动现场直播画面通过电磁波传到千家万户 【答案】B 【详解】A．声音是由物体振动产生的，人是依靠声带的振动产生声音的，故A正确，不符合题意； B．音色是由发声体的材料、结构等决定的，是区分不同发声体的关键特征；而音调是指声音的高低，由频率决定。观众能分辨出主持人的声音，依靠的是音色而非音调，故B错误，符合题意； C．声音的传播需要介质，真空环境中没有可以传递振动的介质，因此声音无法在真空中传播，故C正确，不符合题意； D．网络直播的画面是通过电磁波进行传播的，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．电磁波在人们生产、生活中有许多应用。下列事例不属于电磁波应用的是（　　） A．电视机遥控器利用红外线进行遥控 B．收音机利用无线电波传递声音信号 C．汽车利用倒车雷达探测障碍物 D．医生用X光片判断是否骨折 【答案】C 【详解】A．红外线属于电磁波的应用，故A不符合题意； B．无线电波属于电磁波，故B不符合题意； C．汽车利用倒车雷达探测障碍物，利用了超声波可以传递信息，不属于电磁波，故C符合题意； D．X光是一种波长很短，能量极强的电磁波，故D不符合题意； 故选C。 7．关于信息和能源，下列说法正确的是（　　） A．光纤通信时光在光导纤维中始终沿直线传播 B．“天宫”空间站通过电磁波与地面指挥中心联系 C．目前的核电站是利用核聚变释放核能来工作的 D．光伏电站利用的太阳能属于不可再生能源 【答案】B 【详解】A. 光纤通信中，光是在光导纤维内通过多次反射传播的，并非始终沿直线传播，故A错误； B. 电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，“天宫”空间站处于太空真空环境中，可通过电磁波与地面指挥中心联系，故B正确； C. 目前的核电站是利用核裂变释放的核能来工作的，核聚变目前还无法实现可控利用，故C错误； D. 太阳能可以从自然界中源源不断地获取，属于可再生能源，故D错误。 故选B。 8．下列关于声和电磁波的说法，不正确的是（　　） A．收音机、电视机和移动电话都是靠电磁波来传递信息的 B．汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的 C．看电视时调节音量是为了改变声音的响度 D．高速公路两旁的隔音板可防止噪声的产生 【答案】D 【详解】A．收音机、电视机和移动电话都是靠电磁波来传递信息的，故A正确，不符合题意； B．汽车安装的倒车雷达是利用超声波回声定位的原理制成的，是根据回声到来的时间和方位，确定目标的位置和距离的，故B正确，不符合题意； C．看电视时调节音量，声音强弱发生变化，所以改变的是声音的响度，故C正确，不符合题意； D．高速公路两旁的隔音板只能阻断噪声的传播，而不能防止噪声的产生，故D不正确，符合题意。 故选D。 9．如图所示的是电磁波家族及其应用事例。下列说法错误的是（　　） A．紫外线可以用来验钞 B．电视机遥控器用红外线遥控 C．胸透检查用的电磁波的频率比无线电波的频率低 D．可见光与无线电波在真空中的传播速度相同 【答案】C 【详解】A．紫外线能使荧光物质发光，验钞机工作时，钞票上的荧光物质在一种看不见的光的照射下会发光，紫外线可以用来做验钞机，故A正确，不符合题意； B．电视机的遥控器利用了红外线遥控，故B正确，不符合题意； C．胸透检查用的是X射线，从图中可以看到，X射线的频率远高于无线电波的频率，故C错误，符合题意； D．无线电波和可见光都是电磁波，它们在真空中传播速度相同，故D正确，不符合题意。 故选C。 10．大别山第二高峰天堂寨有“华东最后一片原始森林”“植物的王国”“花的海洋”的美称。如图所示的是《航拍中国》用无人机拍摄的天堂寨。下列说法正确的是（　　） A．无人机的镜头相当于凹透镜 B．天堂寨通过镜头成倒立、缩小的虚像 C．无人机的飞行通过遥控器发出的超声波进行控制 D．要拍天堂寨的全景，应控制无人机上升，使所成的像变小 【答案】D 【详解】A．无人机的镜头相当于凸透镜，故A错误； B．天堂寨通过镜头成倒立、缩小的实像，故B错误； C．无人机的飞行通过遥控器发出的电磁波进行控制，故C错误； D．根据凸透镜的成像规律，要拍天堂寨的全景，应该增大物距，即应控制无人机上升，使所成的像变小，故D正确。 故选D。 11．“歼-20”是我国新研制的隐形战机，它的“隐身”原理主要是机身对雷达发射的 （选填“超声波”或“电磁波”）具有良好的吸收作用。 【答案】电磁波 【详解】雷达是利用 电磁波 探测目标的电子设备 —— 通过发射电磁波照射目标，再接收目标反射的电磁波，从而确定目标的位置、速度等信息。歼 - 20 的 “隐身” 核心是针对雷达探测，通过特殊机身设计和吸波材料，强烈吸收雷达发射的电磁波，减少电磁波的反射量。这样雷达接收不到足够强的反射信号，就无法识别战机位置，从而实现 “隐身” 效果。 12．天问一号着陆巡视器成功着陆火星表面，它与地球控制台之间利用 （选填“电磁波”“超声波”或“次声波”）来联络，地球控制台发出的指令，经过2秒传播的距离是 m。（电磁波的波速取） 【答案】 电磁波 【详解】[1]电磁波可以在真空中传播，电磁波可以传递信息，天问一号着陆巡视器与地球控制台间是利用电磁波来传递信息。 [2]电磁波的速度为，地球控制台发出的指令，经过2秒电磁波传播的距离是 13．2019年1月3日，我国发射的“嫦娥四号”探测器在绕地球飞行27天后成功软着陆于月球背面。如图，通信中继卫星“鹊桥”号作为数据传输中转站，将月球背面信息直接传回地球，传递信息的 （选填“是”或“不是”）超声波；当地球上观察到日食时，月球正面是 （选填“白天”或“黑夜”）。 【答案】 不是 黑夜 【详解】[1]真空不能传声，而电磁波能在真空中传播，所以通信中继卫星是利用电磁波向地面传递信息的，而不是超声波。 [2]当地球上观察到日食时，月球挡住了太阳射向地球的光，所以月球正面是黑夜。 14．2024年4月3日，我国在西昌卫星发射中心，成功将遥感四十二号01星发射升空。在火箭加速升空的过程中，卫星的机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）；卫星升空后，是通过 与地面指挥中心进行联系的。 【答案】 增大 电磁波 【详解】[1]在火箭加速升空的过程中，卫星的质量不变，速度增大，所以动能增大，高度增大，所以重力势能增大。机械能等于动能与重力势能之和，因此卫星的机械能增大。 [2]电磁波可以在真空中传播，卫星升空后，是通过电磁波与地面指挥中心进行联系的。 15．广东生产的无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功，彰显了我国科技在城市空中交通领域的领先地位。航空器可用于高空摄影、旅游观光、喷洒农药等，航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，从而获得升力，这说明了力的作用是 的。航空器匀速升空过程中，机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。航空器在喷洒农药的过程中，其惯性将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。航空器靠 （选填“超声波”或“电磁波”）与控制中心联系。 【答案】 相互 增大 减小 电磁波 【详解】[1]航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，空气对航空器施加向上的力，从而获得升力，这说明了力的作用是相互的。 [2]航空器匀速升空过程中，质量不变，高度增大，所以重力势能增大，动能不变，因为机械能等于势能加动能，故机械能增大。 [3]航空器在喷洒农药的过程中，质量减小，其惯性将减小，因为惯性的大小只与物体的质量有关。 [4]电磁波可以在真空中传播，且传播速度最快，这使得它成为航天和航空通信的理想选择，航空器与控制中心是通过电磁波联系的。 16．在车站和机场的安检入口，要用X射线对旅客行李进行安全检查。X射线是一种电磁波，若该X射线的波长是1.5 nm，则该X射线的频率为 。下列设备或工具也用到电磁波的是 。 ①声呐    ②雷达    ③手机通信    ④B超    ⑤电视机遥控器 【答案】 ②③⑤ 【详解】[1]该X射线的频率为 [2]声呐、B超是利用超声波工作的。雷达、手机通信用到电磁波，电视遥控器是利用红外线工作的，红外线是电磁波的一种。故选②③⑤。 17．如图所示的智能手表具有很多功能，深受人们青睐。 距离：3000m 用时：45min 步数：4718 (1)在给智能手表充电时，它的蓄电池相当于电路中的 ； (2)智能手表通过接收手机发射的 来接听电话；调节手表的音量按键，可以改变声音的 这一特性； (3)如表所示，手表上显示的是小阳徒步45min的相关信息，则小阳的平均速度为 km/h。 【答案】(1)用电器 (2) 电磁波 响度 (3)4 【详解】（1）在给智能手表充电时，它的蓄电池将电能转化为化学能，消耗电能，相当于电路中的用电器。 （2）[1]智能手表与手机之间的通讯应用了蓝牙技术，蓝牙通讯应用电磁波，所以智能手表通过接收手机发射的电磁波来接听电话。 [2] 调节手表的音量按键，声音的强弱发生改变，可以改变声音的响度。 （3）小阳的平均速度 18．如图微波炉是人们用来加热食品的常用灶具。微波是一种高频电磁波，它能穿透陶瓷、玻璃、耐热塑胶等材料。 (1)微波炉的玻璃门安装了网状的金属片，这是利用金属容器对 （选填“电磁”或“超声”）波有屏蔽作用。 (2)微波炉能够加热食物，这说明电磁波具有 ，食物中的水分子在微波的作用下剧烈振动，使食物的 能增加、 升高。 (3)微波炉如果在使用时有微波泄漏，会对人体产生一定的危害。请你利用身边的器材，检验家里的微波炉是否有微波泄漏，请简述你的检验方法： 。 【答案】(1)电磁 (2) 能量 内 温度 (3)见解析 【详解】（1）网状金属片能阻隔电磁波的传播，利用金属导体对电磁波的反射和吸收特性，防止微波泄漏，同时允许可见光透过以便观察食物。 （2）[1][2][3]微波炉产生的电磁波具有能量。食物中的水分子在微波电场作用下摩擦碰撞，将电磁波的能量转化为食物的内能，从而使食物的温度升高。 （3）利用手机可以检验微波炉是否有微波泄漏，用手机拨打家里的固定电话，当固定电话的铃声响起时，将手机放入微波炉内，并关上炉门，观察家里的固定电话的铃声。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十七章 电磁波与现代通信 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：信息与信息传播 2 知识点2：电磁波及其传播 5 知识点3：现代通信 7 【巩固训练】 10 【学习目标】 1．理解电磁波的产生与传播特点，知道电磁波可以在真空中传播且传播速度等于光速。 2．了解电磁波的应用领域，能区分无线电波、红外线、紫外线等电磁波的常见用途。 3．掌握现代通信的基本方式（如卫星通信、光纤通信、移动通信），明确不同通信方式的核心原理。​ 重点： 1．电磁波的传播规律，尤其是真空中的传播速度及电磁波的波长、频率与波速的关系。 2. 现代通信技术的核心应用，能够准确举例说明光纤通信、卫星通信在生活中的具体应用场景。 难点： 1．电磁波的抽象概念理解，难以直观感知电磁波的存在及传播过程。 2. 不同现代通信方式的原理区分，准确辨析卫星通信、光纤通信的信号传输介质与特点差异。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1： 一、信息及其传播 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、人类特有的信息：语言、符号和图像是人类特有三种信息。 3、通信：信息必须通过传播才有实际意义，人们以特定的手段和方式进行的信息传播活动，称为通信。 二、早期的信息传播途径 1、早期的信息传播途径：烽火台、驿马、信鸽、电报机和早期电话等，在烽火台上点燃烟火，传递重要军事信息；驿使为国家传递公文和军事情报。近代以来，电磁学的不断发展，使人们利用电磁转换原理传递信息成为可能。有线电报机和电话机应运而生。 (1)莫尔斯发明的有线电报机。 (2)贝尔制作的电话机。 2、莫尔斯电码：1832年，美国发明家莫尔斯受到电磁铁原理的启发，开始研制有线电报机。经过多年的努力，他终获成功并且还发明了用点（电键接通时间短)、画(电键接通时间长)和间隔组成的电码莫尔斯电码，开启了）人类通信的新纪元。 3、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）。 4、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。 三、自制简易有线电报机 1、设计 利用图17-3所示的器材设计一个电路。要求:两位同学分别位于挡板两侧，当其中一位同学按下自己所在 一侧的开关时，对方一侧的灯泡发光。 需采用双向控制电路：电源串联两个开关（分处挡板两侧），每个开关对应对方的灯泡。即：A 侧开关控制 B 侧灯泡，B 侧开关控制 A 侧灯泡，形成两条独立的控制支路。 2、制作 按照设计要求连接电路。试一试，能否达到设计要求？如果不能达到设计要求，请修改或重新设计电路。 图17-4所示是某组同学连接的电路。它符合设计要求吗？ 图 17-4 的电路不符合设计要求：它的连接方式是 “开关与同侧灯泡串联”，按下开关时，自己侧的灯泡发光，无法实现 “控制对方灯泡” 的设计目标。修改方案：将每个开关的接线改接到 “对方灯泡的支路”，使开关与对方灯泡串联。 3、操作 （1）与对方约定好电报密码。例如，可用本书作为密码本，用四位数字"6457"代表本书第64页正文第5行第7个字——"传"(标题与标点符号不算字数)，如图17-5所示。 （2）采用莫尔斯电码表示电报密码中的数字。 （3）发一个字的"电报"给对方，看他是否能正确地翻译出"电报"的内容。(可用开关接通时间的长短分别表示画和点)。 （4）若对方解码错误，可调整开关通断的时长区分度（画长约 1 秒、点约 0.3 秒），减少混淆； （5）尝试发送 2-3 字的 “电报”，验证电路稳定性与编码效率。 4、从莫尔斯发明电报至今已近200年，现在已很少有人使用莫尔斯电码。但是莫尔斯的发明所蕴含的思想，如利用数字和符号传递信息、以一定的方式解读信息、设置保护信息的密码等，仍然是当今通信技术的基础。 【典例1】我们生活在一个充满信息的世界里，信息必须通过传递才有意义。下列选项不属于信息传递工具的是（　　） A．烽火台 B．微波炉 C．手机 D．电报机 【典例2】电话的发明人是 ，最简单的电话是由 和 组成的；现在的电话分为 和 两种. 【变式1】电磁波给人类生活带来日新月异变化的同时，也带来了电磁污染。长期使用如图所示的通信设备，会对人体健康产生影响的是（　　） A．摇柄电话 B．拨号电话 C．移动电话 D．按键电话 【变式2】1820年4月，丹麦物理学家 发现了“电生磁”现象；1876年 发明了电话，使人类迈入了冲破空间和时间的阻隔互通信息的时代。 知识点2：电磁波及其传播 一、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。 二、电磁波及其传播 1、电磁波：由导体中迅速变化的电流产生的，光也是一种电磁波。 2、电磁波产生的原理：变化的电场会产生磁场（即电流会产生磁场），变化的磁场则会产生电场。变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波。 3、电磁波的发射和接收 （1）发射：将要传输的电信号（音频信号，图像信号）加载到高频电磁波（载波）上，再通过天线发射到空中的过程。 （2）接收：天线将电磁波接收下来，再通过接收器（收音机，电视机等）将要传输的电信号取出来并放大，最后还原成声音或图像过程。 （3）“天线”可以同时接收多种频率的电磁波，利用调谐器可以选出人们所需要的频率。 4、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。 （1） 电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场，由于电磁场本身具有物质性，因此电磁波传播时不需要介质，电磁波可以在真空中传播。 （2）各种电磁波的波速都相同，都等于光速，c= 3×108m/s，但频率和波长不相同，它们成反比。 三、电磁波的应用 1、电磁波家族：各种光和射线都是波长不同的电磁波。电磁波波长从大到小（频率从小到大）依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等（如下图）。 2、无线电波 （1）定义：电磁波中通常用于广播、电视和移动电话的，频率为数百千赫至数百兆赫的那部分，叫做无线电波（无线电技术中使用的电磁波）。 （2）特点：无线电波的波长从几毫米到几千米，通常根据波长把无线电波又分成几个波段：长波、中波、短波和微波。 3、电磁波的应用 无线电波：用于广播、电视和移动电话 无外线：家电的遥控器 微波：可用来加热食品 紫外线：杀菌 X射线：医学上用来做透视检查 γ射线：金属探伤 【例3】5G比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，与4G相比，5G电磁波（　　） A．频率更高 B．频率更低 C．传播速度更小 D．传播速度更大 【例4】电磁波大家族 （1）电磁波有 、红外线、可见光、 、射线、射线等。 （2）应用：医生用射线做外科手术，用X射线判断是否骨折；电视机、空调等设备的遥控器都是利用红外线遥控；紫外线可以杀菌、验钞等；无线电波应用于广播、电视、移动通信、雷达、导航等方面。 【变式1】我国自主研发的北斗卫星导航系统投入商用后，在各个领域都发挥着重要的作用，北斗卫星导航系统与用户的通讯使用的信号都是（　　） A．电磁波传输的数字信号 B．次声波传输的数字信号 C．红外线传输的模拟信号 D．超声波传输的模拟信号 【变式2】下图是某电磁波的振动图像。观察此图可以知道该电磁波的周期是 s，所以波源振动的频率是 Hz，在真空中此波传播的波长是 m。 知识点3： 一、卫星通信 1、微波 （1）定义：波长为10m～1mm，频率为30MHz～3×105MHz的电磁波。微波波长比无线电波短，比红外线长。 （2）特点：性质更接近光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。 2、微波通信 （1）概念：利用微波进行的通信称为微波通信。 （2）优点：作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内可以传输的信息就越多。微波比中波和短波的频率更高，可以传递更多的信息。如一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。 （3）缺点：微波通信每隔50km左右就需要建一个微波中继站。要使信号传递越远，需要的中继站就越多。如遇到雪山和大洋等无法建中继站时，微波通信就无法继续 （4）月球不能作为微波通信中继站的原因 a.离我们太远，会造成信号衰减、时间延迟 b.月球在空中的位置不固定，只有当地球上两个通信点同时见到月亮时，才能完成这两点的通信。 3、微波的其它应用 （1）雷达：微波遇到障碍物会发生发射，人们根据这一原理制成了雷达。 （2）导航：利用电磁波实现定位的一种方式 （3）加热：某些频率的微波能加剧水和脂肪分子的运动，使物体温度升高，微波炉就是根据这一原理制成的。 4、卫星通信：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。 5、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。 二、光纤通信 1、光纤通信：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。 （1）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。 （2）激光属于电磁波，频率较大、传递信息的容量较大。 （3）光在光纤里只发生全反射。 （4）光纤通信抗干扰能力强，信号衰减小，传递的信息量大，保密性好，通信质量高。 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（如图所示），发生全反射，光就不会跑到外层了。 三、不断发展的信息通信技术 1、在世界移动通信技术的变革中，我国坚持走自主创新道路，以创新驱动发展，从第一代移动通信技术(1G)至第五代移动通信技术(5G)，先后经历了"1G空白、2G跟随、3G突破、4G并跑、5G领先"的发展历程。如今，我国是全球5G通信标准制定的核心成员，拥有的5G标准必要专利数量全球最多，建成并开通的5G基站总量也居世界之首。 2、5G网络能与先进传感、人工智能等技术有机融合，为用户提供增强现实、虚拟现实、超高清视频等服务，让用户获得身临其境的体验，解决人与物、物与物通信的问题，满足移动医疗、车联网、智能家居、工业控制、环境监测等物联网应用的需要。5G正在渗透到各个行业和领域，成为支撑经济社会数字化、网络化、智能化转型的关键技术。 【例5】测控站对“神舟二十号”环绕地球飞行的全程进行连续跟踪和测控，需要的通信卫星数量至少是（    ） A．1颗 B．2颗 C．3颗 D．4颗 【例6】我们平时观看足球比赛的电视转播，其实是通讯卫星通过 来传递信息的。我们利用遥控器来调换不同的电视频道，其实是改变了电视机接收信号的 。 【变式1】关于微波，下列说法错误的是（　　） A．微波属于电磁波 B．微波的性质接近光波，大致沿直线传播 C．利用微波进行长距离通信时，应采用月球作为中继站 D．微波通信时，需要每隔左右建设一个微波中继站 【变式2】下图是 通信示意图，光从光导纤维的一端射入，在其内壁上经多次 ，把信息传到远方。由于光的 很高，在一定时间内可以传输大量的信息。 【巩固训练】 1．很多屋顶上安装有形状像“锅盖”的装置，它的作用是（　　） A．发射电磁波 B．接收电磁波 C．发射和接收电磁波 D．利用太阳能 2．光纤通信技术作为现代通信的前沿技术，在现代社会的发展中占据重要地位。其优势是抗干扰能力强，信号衰减少，适用于远距离、大容量传输信息。光纤通信传输信息依靠的是（　　） A．微波 B．超声波 C．光波 D．无线电波 3．5G技术的发展，诞生了大量的新兴科技，5G智能巡视机器人，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．微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物 4．关于无线电广播信号的发射和接收，下列说法正确的是（    ） A．话筒把声音信号转换成音频电信号后，直接通过天线发射出去 B．话筒把声音信号转换成音频电信号后，需要加载到高频电流上再发射出去 C．无线电广播是利用超声波传输信息的 D．调制器可以将声音信号从高频信号中取出 5．阅读新时代，决胜筑华章。4月23日是世界读书日，盘锦市第十四届全民读书节如约而至，下列说法不正确的是（    ） A．市民们传承经典的诵读声是由声带振动产生 B．观众可以根据音调判断出主持人 C．书友间读书分享时的声音在真空中不能传播 D．活动现场直播画面通过电磁波传到千家万户 6．电磁波在人们生产、生活中有许多应用。下列事例不属于电磁波应用的是（　　） A．电视机遥控器利用红外线进行遥控 B．收音机利用无线电波传递声音信号 C．汽车利用倒车雷达探测障碍物 D．医生用X光片判断是否骨折 7．关于信息和能源，下列说法正确的是（　　） A．光纤通信时光在光导纤维中始终沿直线传播 B．“天宫”空间站通过电磁波与地面指挥中心联系 C．目前的核电站是利用核聚变释放核能来工作的 D．光伏电站利用的太阳能属于不可再生能源 8．下列关于声和电磁波的说法，不正确的是（　　） A．收音机、电视机和移动电话都是靠电磁波来传递信息的 B．汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的 C．看电视时调节音量是为了改变声音的响度 D．高速公路两旁的隔音板可防止噪声的产生 9．如图所示的是电磁波家族及其应用事例。下列说法错误的是（　　） A．紫外线可以用来验钞 B．电视机遥控器用红外线遥控 C．胸透检查用的电磁波的频率比无线电波的频率低 D．可见光与无线电波在真空中的传播速度相同 10．大别山第二高峰天堂寨有“华东最后一片原始森林”“植物的王国”“花的海洋”的美称。如图所示的是《航拍中国》用无人机拍摄的天堂寨。下列说法正确的是（　　） A．无人机的镜头相当于凹透镜 B．天堂寨通过镜头成倒立、缩小的虚像 C．无人机的飞行通过遥控器发出的超声波进行控制 D．要拍天堂寨的全景，应控制无人机上升，使所成的像变小 11．“歼-20”是我国新研制的隐形战机，它的“隐身”原理主要是机身对雷达发射的 （选填“超声波”或“电磁波”）具有良好的吸收作用。 12．天问一号着陆巡视器成功着陆火星表面，它与地球控制台之间利用 （选填“电磁波”“超声波”或“次声波”）来联络，地球控制台发出的指令，经过2秒传播的距离是 m。（电磁波的波速取） 13．2019年1月3日，我国发射的“嫦娥四号”探测器在绕地球飞行27天后成功软着陆于月球背面。如图，通信中继卫星“鹊桥”号作为数据传输中转站，将月球背面信息直接传回地球，传递信息的 （选填“是”或“不是”）超声波；当地球上观察到日食时，月球正面是 （选填“白天”或“黑夜”）。 14．2024年4月3日，我国在西昌卫星发射中心，成功将遥感四十二号01星发射升空。在火箭加速升空的过程中，卫星的机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）；卫星升空后，是通过 与地面指挥中心进行联系的。 15．广东生产的无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功，彰显了我国科技在城市空中交通领域的领先地位。航空器可用于高空摄影、旅游观光、喷洒农药等，航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，从而获得升力，这说明了力的作用是 的。航空器匀速升空过程中，机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。航空器在喷洒农药的过程中，其惯性将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。航空器靠 （选填“超声波”或“电磁波”）与控制中心联系。 16．在车站和机场的安检入口，要用X射线对旅客行李进行安全检查。X射线是一种电磁波，若该X射线的波长是1.5 nm，则该X射线的频率为 。下列设备或工具也用到电磁波的是 。 ①声呐    ②雷达    ③手机通信    ④B超    ⑤电视机遥控器 17．如图所示的智能手表具有很多功能，深受人们青睐。 距离：3000m 用时：45min 步数：4718 (1)在给智能手表充电时，它的蓄电池相当于电路中的 ； (2)智能手表通过接收手机发射的 来接听电话；调节手表的音量按键，可以改变声音的 这一特性； (3)如表所示，手表上显示的是小阳徒步45min的相关信息，则小阳的平均速度为 km/h。 18．如图微波炉是人们用来加热食品的常用灶具。微波是一种高频电磁波，它能穿透陶瓷、玻璃、耐热塑胶等材料。 (1)微波炉的玻璃门安装了网状的金属片，这是利用金属容器对 （选填“电磁”或“超声”）波有屏蔽作用。 (2)微波炉能够加热食物，这说明电磁波具有 ，食物中的水分子在微波的作用下剧烈振动，使食物的 能增加、 升高。 (3)微波炉如果在使用时有微波泄漏，会对人体产生一定的危害。请你利用身边的器材，检验家里的微波炉是否有微波泄漏，请简述你的检验方法： 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $