1、信息与信息传播&2、电磁波及其传播&3、现代通信-【拔尖特训】2025-2026学年九年级下册物理(苏科版·新教材)

Q浸在水中的深度h漫= V排一 S 6×104m3 2×103m2 =0.3m,最高水位到池 底的距离hmax=0.3m十0.05m= 0.35m。(3)为了控制水位在一定范 围，必须保证衔铁能被释放，即最小电 流必须要小于或等于0.03A,根据欧 姆定律知，此时电路的总电阻R总= U4.5V 不-0.03A=150D:而R:的最大值 为1002，故R1的最小值R小= 1502-1002=502,此时的浮力等 于重力，即F浮'=G=8N,浸入的深 度 F 0xg 8N 1×103kg/m×10N/kgX2X103m 0.4m,此时水位最高：当电流为 0.05A时开始注水，即水位最低，根 据欧姆定律知，此时电路的总电阻 U4.5V R84=天-0.05A =902:而R1的 电阻为502，故R2的电阻R,”= 902一502=402，由图乙可知，此时 拉力为6N,由受力平衡可知，F浮” G-F=8N一6N=2N,浸人的深度 h" F浮” P 2N 1×103kg/m×10NW/kg×2×103m 0.1m,此时最高水位和最低水位的高 度差△H=h'-h"=0.4m-0.1m= 0.3m. [综合素能提升] 1.C 2.B解析：题图中，电流从电磁铁的 左端流入，右端流出，根据安培定则， 可知电磁铁的右端为N极，左端为S 极，A错误：当滑片P向左移动时，滑 动变阻器接人电路的阻值变小，左侧 控制电路中的电流变大，电磁铁上的 线圈中的电流会变大，电磁铁的磁性 增强，因为巨磁电阻的阻值随周围磁 场强度的增强而减小，所以此时巨磁 电阻的阻值减小，通过指示灯的电流 变大，根据P=IR可知，指示灯的实 际功率变大，所以指示灯会变亮，B正 确，C、D错误。 3.C 4.(1)A、B(2)4.8100 解析：(1)温度较低时，R的阻值较 大，电流较小，衔铁与AB部分连接， 此时加热器要工作，故把加热器接在 A、B端。(2)50℃时，R=902,要实 现对50~100℃之间任一温度的控 制，U小=IR总=0.02A×(1502+ 902)=4.8V。100℃时，R1=502, U R线图十R,十R,即0.02A= 6V 1502+50n+R,解得R'=1000。 5.改变振动8解析：磁场对电 流有力的作用，且力的方向与磁场方 向和电流方向有关，题图中磁场方向 不变，电流方向改变，导线受力方向改 变，带动薄膜片振动，从而产生声音。 F 根据压强公式p=S知，压力F pS=1.0×10°Pa×0.8×104m2= 8N. 6.东西电磁感应话筒 7.负排斥电磁感应左 8.(1)B(2)控制电路如图所示，当 消毒柜内温度为55℃时，热敏电阻 RT=5002,电路中电流I=0.01A, U 根据欧姆定律I= ，得控制电路的 U6V 总电阻R盘=7=0.01A=6000,定 值电阻R3=R总一RT=6002- 5002=1002,当消毒柜内温度为 85℃时，电路中电流'=0.02A,控 U 制电路的总电阻R总'=了 0.02A=3000,此时热敏电阻Rr的 6V 阻值RT'=R:'-Ra=3002一 1002=2002(3)2426 R (第8题) 解析：(1)使用消毒柜时，为防止触 电，应禁止用潮湿的手进行操作，消毒 柜的金属外壳需要接地，A对，B错。 31 因为发热管R,工作时，其附近的温 度接近120℃，所以消毒时切勿将塑 料等不耐高温的餐具靠近R1,C对。 因为强烈的紫外线照射人眼，会对人 眼造成伤害，所以严禁在无保护条件 下，直视正在工作的紫外线灯管，D 对。(2)由题图可知，控制电路中RT 与R3串联。据题意，当消毒柜内温 度为85℃时，控制电路中的电流′= 02A,Rg=只：而R,'=Re R3,当消毒柜内温度为55℃时，控制 电路中的电流I=0.01A,Rx= 50nR,=Ra-R,由Ra=号求 出R总后，可求出R3,进而可求出 85℃时RT的阻值。(3)由题图可 知，消毒时R,与L并联，U1=U P1_20W-1 220V,L=元=220V=五A,1= 1 10 Ig-1=1A-A=A,R,= U=220V 10 =2422,P1=U111= 1iA 20VX号A=20W。者本次清卷. 烘干电路实际消耗的电能W总= 0.125kW·h=0.125×3.6×10°J= 4.5×10J,其中烘干消耗的电能 W烘=P烘t烘=500WX0.2X60X 60s=3.6×105J,紫外线灯管消耗的 电能W.=P1,t1,=20W×15×60s= 1.8X10J,则R,消耗的电能W,= W总-W#一W1.=4.5×10°J一3.6× 10J-1.8×10J=7.2×10J,R1的 W一 实际工作时间= 7.2X10*J=360s=6mim. 200W 第十七章电磁波 与现代通信 一、信息与信息传播 1.符号图像 2.扫描器发出的光反射光电 3.B 4.N春季解析：从树桩上的年轮 可知，年轮间距较大的右方为南（因为 树木的南边受阳光照射时间长，生长 得茂盛)，所以指南针的A端指向北 方，为N极。而图中大雁向北方飞， 说明此时应为眷季。 5.B解析：烽火台是白天用狼烟、夜 晚用灯笼来传递事先约定的信息的： 驿马传递的官方文书可以通过直接阅 读而获知信息；海军用的手旗的旗语 是事先约定的，接收到旗语后需进行 转译，才能知道其意义；电报机传递的 是电码，收到电报后需进行编译，才能 获知信息的含义：电话传递的语言，通 过接听就可以知道信息的内容。根据 以上分析可知，a、c、d属于一类，而b、 e属于另一类。 方法归纳 信息的分类 人们传递的信息可分为显性 信息和隐性信息。收到显性信息 后不需要进行编译，可以直接获知 信息的真实内容：而隐性信息是就 某一现象约定其代表的意义，收到 隐性信息后，需根据约定规则进行 编译，方可知道信息的真实内容。 6.C解析：蚂蚁留下的气味能告诉 同伴找到食物的路线，是利用气味来 传递信息，A不符合题意；蜜蜂通过舞 蹈告知同伴蜜源的方位，是利用动作 来传递信息，B不符合题意；椿象在受 到攻击时释放的臭气，是为了熏走敌 害，保护自己，没有传递信息，C符合 题意；长尾猴发现豹子时发出叫声是 为了将信息传递给同伴，属于用声音 传递信息，D不符合题意。 7.C解析：早期电话的构造如题图 所示，通话的双方的话筒和听筒串联 在电路中。人对着话筒说话时，忽弱 忽强的声波使金属膜片忽松忽紧地挤 压炭粒，使炭粒的整体电阻忽大忽小， 电路中就产生忽小忽大的电流，话简 的作用是把声音转化为变化的电流， A、B均错误：当电路中忽小忽大的电 流通过听筒里的螺线管时，永磁体和 螺线管的磁场对金属膜片（薄铁片）的 吸引力就发生忽小忽大的变化，薄铁 片就会忽弱忽强地振动，发出与说话 者相同的声音，听筒的作用是把变化 的电流转化为声音，C正确：话筒里有 炭粒，听简里没有炭粒，话简里炭粒的 作用相当于变阻器，不是保护金属膜 片，D错误。 一方法归纳 信号的分类 话筒将声音转换成信号电流 时，这种信号电流的频率、振幅变 化的情况与声音的频率、振幅变化 的情况完全一致，这种电流传递的 信号叫作模拟信号：用不同符号的 不同组合表示的信号叫作数字信 号。模拟信号容易失真；数字信号 抗干扰能力强，便于进行加工处 理，可以加密。 二、电磁波及其传播 1.凹凸相间疏密相间 周期性 变化 2.声音 图像如图所示 天线 摄 发 接 显 射 机 音频 音频 放大器 放大器 话筒！ 扬声器 (第2题) 3.B 4.0.30.42.55解析：由图可 知，振幅A=30cm=0.3m:周期T= 4×0.1s=0.4s:频率f= T0.4s 2.5。波速o=会 2m=5m/s。 0.4s 一方法归纳 频率∫、波长入与波速v的关系 式及频率和波速的决定因素 ①频率、波长和波速满足关系 式v=入f。②频率由波源的振动 决定，波速由介质决定，当波从一 种介质传播到另一种介质时，通常 频率不变，波速和波长会改变。 32 5.电磁波声波将空气放回罩内 再拨电话解析：连接抽气机抽气一 段时间后，用手机B呼叫手机A,发 现手机A灯光亮了却几乎听不到铃 声，说明电磁波能在真空中传播，声波 不能在其空中传播，声波的传播需要 介质：为了补足证据，小华的操作是将 空气放回罩内再拨电话，观察能否听 到铃声。 6.D解析：用导线将电源正、负极相 连，会将电池短路，容易损坏电池，最 好用I旧电池来做实验，A不符合题意： 导线和电池时断时续地接触，会产生 变化的电流，变化的电流能够产生电 磁波，B不符合题意：收音机中传出 “喀喀”声，说明收音机接收到了电磁 波信号，C不符合题意；电磁波的传播 不需要介质，可以在真空中传播，不是 只能在空气中传播，D符合题意。 7.C解析：由图可知，红外线的波长 比X射线的长，C错。 三、现代通信 1.光纤微波静止 2.A3.B 4.电磁金属光解析：手机利用 电磁波传递信息：金属罩可以屏蔽电 磁波：不同光照条件下改变亮度，是通 过改变电流实现的，应选用光敏电阻 构成自动控制电路。 5.B解析：5G网络不依靠光导纤维 来传递信息，A错误：5G网络和4G 网络都是采用数字信号来传递信息 的，B正确：5G网络传输速度比4G网 络传输速度快数百倍，所以在相同时 间内5G网络传输的信息量更多，C错 误；电磁波在真空中的传播速度都是 3×108m/s,D错误。 6.(1)内反(2)光纤能 (3)如图所示(4)由于激光的频率 单一，方向高度集中，所以一根光导纤 维中多束激光不会相互干扰，可以同 时传导多束激光束 内芯 外套 (第6题) 方法归纳 光纤通信的原理及其最大优点 激光在光导纤维中传播的原 理是光的全反射，多个激光信号可 以同时在一根光导纤维中传播，且 互不千扰，所以光纤通信的容量极 大，这是光纤通信的最大优，点。 第十七章整合拔尖 [高频考点突破] 典例1B解析：放在真空罩内的手 机仍能接收到呼叫信号，通过科学推 理可知电磁波可以在真空中传播，① 不符合题意：放在密闭金属盒内的收 音机，不能接收到电台信号，说明金属 可以阻碍电磁波传播，②符合题意；微 波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可 以防止微波泄漏，说明金属网可以阻 碍电磁波传播，③符合题意：用导线时 断时续地连接旧干电池的两极，附近 的收音机发出咔啦咔啦的声音，说明 迅速变化的电流可以产生电磁波，④ 不符合题意。 [跟踪训练]1.C解析：当导体中 有电流时，在它的周围不一定会产生 电磁波，只有在电流变化时才会产生， 故A选项说法不正确：电磁波虽然看 不见、摸不着，但可以通过它对电视信 号的影响来体会它的存在，是不能直 接观察的，故B选项说法不正确；当 导体中有迅速变化的电流时，在它的 周围就会产生电磁波，这是产生电磁 波的条件，故C选项说法正确：电磁 波能在真空中传播，故D选项说法不 正确。 典例2C解析：a电磁波是红光， 红光在可见光中波长较长，根据题图 乙可知其波长约为0.7m;根据题图 甲可知，b电磁波的波长约为a电磁 波波长的1.4倍，故b电磁波的波长 约为1m:由题图乙可知，b电磁波为 红外线。红外线用肉眼看不见，A错 误；红光和红外线两种电磁波在真空 中的波速是一样的，都等于光速，B错 误：遥控器利用红外线来遥控电视机、 空调等用电器，C正确；医生用X射线 拍透视片来诊断病情，D错误 「跟踪训练]2.D解析：由图可知， 紫外线位于电磁波谱中可见光的外 侧，它是不可见光，A错误；电视机遥 控器用红外线来遥控，B错误：体检时 胸透用的X射线频率比无线电波高， C错误：各种电磁波在真空中的传播 速度都是相同的，都等于真空中的光 速，D正确。 典例3A解析：现代战斗机与地面 通信主要是依靠电磁波来实现的。电 磁波可以在真空中传播，且传播速度 快，能够满足飞机与地面之间远距离、 高速率的信息传输需求，歼-35A与地 面通信是利用电磁波。超声波和次声 波都属于机械波，它们的传播需要介 质，在真空中无法传播，且传播速度相 对较慢，传播距离也有限，不适合用于 飞机与地面之间的通信。光导纤维是 一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维 中的全反射原理而达成的光传导工 具，需要铺设专门的线路，无法应用于 飞机与地面这种移动且距离不固定的 通信场景中。故A符合题意，B、C、D 不符合题意。 [跟踪训练]3.A 典例4D解析：光纤通信是利用激 光来传递信息的，不是利用电信号，故 A错误；卫星通信是通过通信卫星利 用电磁波来传递信息的，只需要三颗 同步卫星均匀分布在赤道上空，就几 乎可以实现全球通信，故B错误：超 声波和次声波都属于声波，不能在真 空中传播，电磁波可以在真空中传播 故网络通信、移动通信是利用电磁波 来传递信息的，故C错误；手机既可 以发射电磁波，又可以接收电磁波，故 D正确。 「跟踪训练]4.A [综合素能提升] 1.D解析：同学之间通过交流和讨 论，可以得到大量的信息，所以交流与 讨论是一种信息传播方式：人们通过 书籍、报纸和广告可以获得大量的信 息，它们是现代传媒工具：人们通过广 播、电视获得信息，利用电话可以相互 33 交流信息；健康档案记录的是与身体 健康有关的信息。 2.C 3.D解析：卫星通信是利用微波来 传递信息的，故选项A错误；通信卫 星既能传递声音信号，也能传递文字 和图像信号，故选项B错误：地球同 步卫星相对于地面是静止的，故选项 C错误：通信卫星既能传递信号，又能 放大信号，故选项D正确。 4.B解析：手机通话是用电磁波信 号与电话网络联系的，并非直接传输 声音信号，A选项错误；WiFi无线上 网是利用电磁波传递信息的，B选项 正确；光纤通信是依靠激光从光纤的 一端进人，经内壁多次反射不断前进 来传递信息的，C选项错误：电磁波在 空气中的传播速度约为3×108m/s, D选项错误。 5.等于大于2.55解析：由图 知，两种波的振幅相等；波长是波源完 成一次振动期间波传播的距离，则甲 的波长大于乙的波长。频率是指物体 在1s内振动的次数，4s内振动了 10次，则频率∫4三2,5Hz:周期 为频率的倒数，甲波的周期T=了一 1 入2m= 2.5H2=0.4s,波速w=分=0.43 5m/s。 P 6.√4πI。 解析：设人到该通信设 备的安全距离至少为r,由于电磁波 发射向四面八方是均匀的，所以该通 信设备发射的电磁波辐射的范围可看 作是半径为”的球。该设备发射电磁 波的功率为P,电磁波辐射的能量 E=Pt,又因为E=I.St=I.X 4πr2t,所以I.X4r2=P,则人体到 该通信设备的安全距离至少应为 =4xl. 7.电磁波振动电动机解析：“蓝 牙”是一种短距离的无线通信技术，蓝 牙音箱与手机之间是通过电磁波来传 递信息的：扬声器是通过振动发声的：第十七章 电滋波与现代通 、信息与 白基础进阶 1.人类特有的三种信息是语言、 ,例如，在新闻报道中，利用摄像机 就可以把这三种信息组合起来，新闻报道的 信息含量就会大大增加。 2.（2024·徐州模拟)条码识别器是利用 照射到如图所示的条形码表 数字型信号，其中白色条纹能够 (反 射/吸收)各种色光，超市收银员收款时，用条 形码识别器识别商品上的条形码，是将 信号转化为 信号。 A 2 (第2题》 (第3题) 3.如图所示，在桌面上将开关、灯泡和电源等连 接好，制成一套简易有线电报机。小明、小红 分别在不透光挡板（图中未画出）两侧，通过控 制灯泡闪光次数来向对方发送不同的信息， 图中虚线表示可固定挡板的位置，则() A挡板沿AA'固定，灯泡L显示操控开关S 的人所发信息 B.挡板沿AA'固定，灯泡L1显示操控开关S。 的人所发信息 C.挡板沿BB'固定，灯泡L2显示操控开关 S,的人所发信息 D.挡板沿BB'固定，灯泡L2显示操控开关 S2的人所发信息 司素能攀升 4.如图所示为北方某市郊区林场，树 木已成材，砍伐后，地面上留有一截 树桩。同学们利用双休日到林场参 信 信息传播 ●“答案与解析”见P31 加植树造林活动，此时有一群大雁自右向左 从空中飞过，小刚同学为确定大雁的飞行方 向，拿出指南针，指南针的指向如图所示。请 你根据图中提供的信息帮助小刚确定磁针的 A端是 极，此时的季节为 3 螺线管 g 金属 粒 √膜片 炭粒 金属 膜片 话筒 听筒 (第4题) (第7题) 5.*下列是不同时期传递信息的工具：a.烽火 台。b.传递官方文书的驿马。c海军用的 手旗。d电报机。e电话。根据其传播的信 息是否为显性信息来分类，正确的是() A.a、b、c,d、e B.a、c、d,b、e C.a、d、e,b、c D.a、c,b、d、e 6.具有社会行为的动物，它们可以通过动作、声 音、气味等进行信息交流。下列行为中，不属 于传递信息的是 () A.蚂蚁发现食物后返回巢穴时留下气味 B.蜜蜂发现蜜源后跳“圆形舞” C.椿象在受到袭击时释放臭气，以阻止对手 的袭击 D.长尾猴发现豹子时会发出一种叫声 7.★如图所示为早期电话的构造，结合图中信 息，下列关于该电话的叙述，正确的是( ) A.话简的作用是把声音直接送到对方的听简 B.话简的作用是把变化的电流变为声音 C,当听简中螺线管的电流大小变化时，听筒 内金属膜片（薄铁片）振动，发出声音 D.听筒和话筒都有炭粒，其作用是保护金属 膜片 57 拔尖特训·物理（苏科版）九年级下 电磁波 自基础进阶 1.水波和橡皮绳传播的是 的运动形 态；弹簧传播的是 的运动形态。所 有的波都是在传播 的运动 形态。 2.电视广播就是利用电磁波来同时传 递 信号和 信号。 如图所示为电视广播工作过程的方 框图，请把图中内容补充完整。 天线 YY接 机 音频 放大器 话筒 扬声器 (第2题) 3.(2025·成都)关于电磁波的认识，下列说法 中正确的是 A.电磁波在真空中的传播速度为340m/s B.操作人员通过电磁波遥控无人机 C.雷达主要利用电磁波的能量特性工作 D.骨骼检查使用的X光不是电磁波 幻素能攀升 4.*如图所示为一个物体在振动时的波形图，观察 这个波形图可知，波源的振幅是 m, 波源振动的周期是 s,波源振动的频 率是 Hz。如果这个波的波长为 2m,那么这个波传播的速度是 m/s。 y/cm (第4题) (第5题) 5.(2024·苏州)为了研究声波、电磁波能否在 真空中传播，小明将手机A的“背景灯光提 58 及其传播 ●“答案与解析”见P32 示”功能（手机接收到信号后有灯光显示）和 “来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩 中罩好。连接抽气机抽气一段时间后，用手 机B呼叫手机A,发现手机A灯光亮了，却几 乎听不到铃声。由此，小明得出结论： 能在真空中传播， 不能在 真空中传播。小华却认为小明的证据不足， 听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证 据，小华的操作是 6.(2024·武汉)如图所示，打开收 音机的开关，旋至没有电台的位 置，将音量开大，取一节干电池 和一根导线，先将导线的一端与 (第6题) 电池的负极相连，再将导线的另一端与电池 的正极快速摩擦，使它们时断时续地接触，会 听到收音机中传出“喀喀”声。关于这个实 验，下列说法中错误的是 ( ) A,这个实验对电池有损害，最好用旧电池来做 B.迅速变化的电流能够产生电磁波 C.收音机可以接收到电磁波信号 D.电磁波只能在空气中传播 7. 电磁波的频率与波长的大致分布如图所示， 下列说法中，错误的是 ) 400nm 770nm 可见光 紫外红外 线线 X射线 微波无线电波 Y射线 10410210201018101610410210010310°频率/Hz 106101021001010101021102波长/m (第7题) A.紫外线属于不可见光 B.红外线比紫外线的频率低 C.红外线的波长比X射线短 D.电磁波的频率越高，波长越短 三、现1 自基础进阶 1.现代通信主要由卫星通信和 通信两 种方式组成；通信卫星转发信号是通过 实现的。如图所示为通信卫星在赤 道上空约3.6×104km高的轨道上运行时的 图片，它与地球同步转动，则卫星相对于地面 是 的。 鹊桥号 月球 鹊桥二号 (第1题)》 (第2题)》 2.(2024·湖北)我国于2018年和2024年先后 发射了“鹊桥号”和“鹊桥二号”中继星，架起 了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊 桥号，鹊桥二号距月球更近（如图），采用了反 射率更高的镀金钼丝天线。下列说法中，不 正确的是 () A,鹊桥号利用声波进行信号传输 B.鹊桥二号利用电磁波进行信号传输 C.镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3X 108m/s D.信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥 号用时更短 3.随着科学技术的发展，光导纤维在传输光信号 的应用中占据越来越重要的地位。与微波通信 相比，下列不属于光纤通信的优点的是() A.保密性好 B.传播速度快 C.信息容量大 D.抗干扰性好 《幻素能攀升 4.(2025·镇江)我国通信领域5GA、6G等关 键技术研发、国际标准研制均处于全球第一 阵营。5G手机与通信基站通过 波 第十七章电磁波与现代通信 代通信 “答案与解析”见P32 进行通信，将其放置于 (金属/玻璃)》 罩中可屏蔽信号。为了控制不同光照下手机 屏幕的亮度，应选用 敏电阻构成自 动控制电路。 5.5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高， 网络下载速度比4G网络快数百倍，下列说法 中，正确的是 ) A.5G网络在传递信息时通过光导纤维来传输 B.5G网络采用数字信号来传递信息 C.在相同时间内5G网络传输的信息量比 4G信号更少 D.5G信号在真空中传播速度比4G信号更快 6.*如图甲所示，把大塑料瓶用不透明的纸包 上。瓶的内侧壁开一个小孔。塑料瓶内盛 水，水面上方放一个发光的小灯泡。当水从 小孔中流出时，你会看到光随着弯弯曲曲的 水流照到地面，在地面产生一个光斑。 内芯 外套 乙 (第6题) (1)在这个实验中，光是沿水流的 (内/外)壁经过多次 (反/折)射，最 后射到地面的。 (2)实验中从瓶底中流出的水柱相当于激光 通信中的 ,由此说明用来进行激光通 信的光纤是 (能/不能)进行弯曲的。 (3)如图乙所示为光纤通信中激光进入光纤 的示意图，请根据所学的知识完成光路图。 (4)在激光通信中，一根光纤能不能同时传 导多束激光束而不相互干扰？ 59