20.2～20.3 电磁波的应用 跨学科：电磁波与信息技术（高效培优·讲义）物理新教材沪科版九年级全一册

本讲义聚焦电磁波的应用及跨学科信息技术，系统梳理无线电波、微波、红外线等波段的特性与用途，构建从电磁波基本特点到广播电视、卫星通信、光纤通信等应用的知识支架，涵盖信息与能量传递的核心辨析。 该资料以分类归纳、对比分析等科学思维方法整合知识点，结合微波炉加热、红外测温等生活实例及5G、北斗等科技前沿，通过真题演练和避坑指南强化物理观念，课中辅助教师高效授课，课后助力学生查漏补缺，提升问题解决能力。

第20.2节 电磁波的应用 第20.3节 跨学科：电磁波与信息技术 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 无线电波与广播电视 考点02 微波与卫星通信 考点03 红外线成像与检测 考点04 高频电磁波与医疗 考点05 光纤通信 考点06 现代电信网络 考点07 互联网 03 避坑指南·解题通法 角度01 电磁波传信息、传能量概念辨析 角度02 电磁波各波段特点与用途辨析 角度03 四大通信方式原理与区别辨析 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.认识电磁波大家族，明确无线电波、微波、红外线、高频电磁波的波段差异，熟记波长、频率与传播特点的对应关系。 2.熟练掌握无线电波各波段的分类、传播特点，掌握调幅广播、调频广播、电视广播的工作原理。 3.掌握微波直线传播特性，理解微波接力通信、卫星通信的工作流程，熟知微波炉的加热原理与能量转化方式。 4.了解红外线的热效应、不可见特性，掌握红外成像、红外检测、红外遥控的生活与工业应用。 5.知晓γ射线、激光等高频电磁波的特性，掌握其在医学治疗、精密加工领域的应用。 6.深度理解光纤通信的传输原理、全反射特点及核心优势，区分光信号与电信号、无线电信号的差异。 7.系统掌握现代电信网络的组成，理解微波、卫星、移动通信的组网方式，了解5G技术核心优势。 8.了解互联网的信息传递方式，结合跨学科知识，体会电磁波技术对社会信息化发展的推动作用。 1.采用分类归纳法，按波段梳理电磁波“特性+用途”，构建系统化知识框架，避免波段应用混淆。 2.采用实例归类法，严格区分电磁波“传递信息”和“传递能量”两类核心功能，精准应对辨析题型。 3.采用对比分析法，横向对比微波、卫星、光纤、移动通信四种通信方式的介质、原理、优缺点。 4.结合生活、科技前沿实例，理解跨学科考点，适配中考创新题型。 考点01 无线电波与广播电视应用 1. 无线电波基本特点 在电磁波谱中，无线电波 、 ，穿透性和衍射能力强，适合长距离传输声音、图文信号，是广播电视、无线通信的核心载体。 2. 无线电波波段分类及用途 频带名称 频率范围/Hz 波段名称 波长范围/m 主要用途 低频 3×104～3×105 长波 10⁴～10³ 越洋长距离通信、导航 中频 3×105～3×106 中波 10³～10² 普通无线电广播 高频 3×106～3×107 短波 10²～10 无线电广播、电报通信 甚高频 3×107～3×108 米波 10～1 调频立体声广播 特高频 3×108～3×109 分米波 1～10-1 航空定位、无线电导航 超高频 3×109～3×1010 厘米波 10-1～10-2 电视广播 3. 信号调制方式 调幅（AM）：中、高频无线电波，通过改变电波振幅传递声音信号，用于普通区域性广播。 调频（FM）：超高频无线电波，通过改变电波频率传递信号，音质更清晰，用于立体声广播。 超高频电视信号直线传播，无法绕过建筑物，因此早期电视塔需高架搭建，保障信号覆盖。 1．（2026·广东东莞·三模）如题图所示是我国的在轨气象卫星——风云三号G星，它通过向大气发射无线信号来接收大气信息，该无线信号是（     ） A．光导纤维 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 2．（2026·广东广州·一模）图甲是一台调频收音机，图乙是放大后的面板，调节指针（图中白色块）的位置可接收到不同频率的电台。现将指针（图中白色块）向右调节后，下列说法正确的是（     ） A．收音机发出声音的频率变大 B．所接收的电磁波频率变小 C．所接收的电磁波波速变大 D．所接收的电磁波波长变短 3．（19-20九年级上·全国·课后作业）电视机的频道转换开关，实际上就是一个（　　） A．调制器 B．振荡器 C．调谐器 D．检波器 4．（25-26九年级下·天津·开学考试）无线电广播信号的发射由广播电台完成，话筒把播音员的声音信号转换为电信号，然后用调制器把音频电信号加载到_________上，再通过_________产生电磁波并发射到空中。 5．（2026·江苏盐城·一模）在2026年4月25日，“苏超”足球联赛在盐城奥体中心体育场举行。运动员入场时向右看，利用了光的______，排成笔直队列。赛事直播团队依靠_____实现远距离信号传输，外地观众可以通过电视观看直播，屏幕上的画面是由红、____、蓝三原色光混合而成的。 考点02 微波与卫星通信应用 1. 微波的基本特点 微波波长为厘米级甚至更短， 高、 强，可穿透大气层，信号传输 、覆盖面 ，适用于高精度通信、雷达探测、卫星传输等场景。微波频率范围通常为300MHz～300GHz。 2. 卫星通信原理 地面基站发射微波信号→通信卫星接收、放大信号→转发至其他地面基站，实现远距离、全球覆盖通信。我国天链系列中继卫星，依靠微波通信实现天宫课堂高清直播、航天器信号传输。 3. 生活应用：微波炉加热 微波炉磁控管产生微波，穿透食物内部（深度可达5cm），使食物内部分子剧烈振动、摩擦生热，实现内外同步加热。水分子极易吸收微波能量，因此含水量高的食物加热速度更快。 1．（25-26九年级下·全国·课后作业）古时候，北斗七星是人们用来辨别方向的重要指针。今天，我国自主研发的北斗系统，已成为全球导航领域的璀璨明星。如图所示，北斗导航系统主要是利用以下哪种通信方式进行定位和导航的（　　） A．微波通信 B．卫星通信 C．光纤通信 D．网络通信 2．（2025九年级·全国·专题练习）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 3．（2026·江苏无锡·中考真题）我国自主建设的“微厘空间”低轨卫星系统，其轨道高度约650 km，相当于把地面基站搬到了卫星上，能够对北斗卫星导航系统进行精密增强，使导航位置的定位精度达到厘米级。关于“微厘空间”卫星，下列说法不正确的是（     ） A．卫星通信采用电磁波传递信息 B．从地面发射的电磁波到达卫星的时间约220 s C．比地面基站通信覆盖面更大 D．可以更好地服务于汽车自动驾驶 4．（24-25九年级下·甘肃临夏·学业考试模拟）2025年4月11日凌晨，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星十七号发射升空。卫星十七号随火箭加速升空的过程中，以火箭为参照物，卫星十七号是______的，地面控制室是通过______和卫星十七号传递信息的。 考点03 红外线成像与检测应用 1. 红外线基本特点 红外线位于可见光红光外侧，属于不可见电磁波，波长大于红光，范围约10-6m～10-3m。一切温度高于绝对零度的物体都能辐射红外线，且物体温度越高，红外辐射强度越 。温度低于500℃的物体仅辐射红外线，无可见光辐射。 2. 应用场景 （1）遥控设备：电视、空调等家电红外遥控器，通过红外线传递控制信号； （2）测温检测：红外测温枪，实现非接触式体温、物体温度检测； （3）热成像技术：红外热成像设备捕捉物体红外辐射，生成温度分布图，应用于工业检测、军事侦察、汽车辅助驾驶、医学病灶检测。 1．（25-26九年级下·广西桂林·自主招生）“天宫课堂”太空授课时，空间站向地面传送信息主要依靠（     ） A．超声波 B．红外线 C．紫外线 D．电磁波 2．（2026·河北石家庄·二模）某款可声控的智能音箱，它可以通过发射红外线，对电视等智能家居进行控制。下列说法正确的是（     ） A．音箱发出不同动物的声音，是音调不同 B．声音在真空中的传播速度为340 m/s C．音箱打开电视是利用超声波工作 D．语音能控制智能音箱，说明声音能传递信息 3．（2026·江苏常州·一模）电磁波家族成员很多，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。电磁波与人们的生活密不可分，已渗透到我们生活的各个方面。关于电磁波的应用，下列说法正确的是（　　） A．验钞机利用红外线来辨别伪钞 B．手机利用X射线传递信号 C．遥控器利用紫外线遥控电视机 D．中超开幕式画面利用电磁波转播到各地 4．（2026·山东东营·二模）地球上的科学家可以通过________（选填“超声波”、“电磁波”、“红外线”）和“嫦娥六号”进行交互，“嫦娥六号”在降落到月球表面过程中，相对月球是________（选填“运动”、“静止”）。 5．（2026·陕西西安·模拟预测）2026年2月16日晚，舞蹈节目《丝路古韵》亮相中央广播电视总台马年春晚。热爱舞蹈的小丽立马按遥控器增大音量来欣赏该节目，遥控器是靠______（选填“红外线”或“紫外线”）来实现对电视机的遥控；在现场各个方向的观众都可以看见演员是因为光在演员身上发生了______（选填“镜面”或“漫”）反射。 考点04 高频电磁波与医疗应用 1. γ射线的医疗应用 γ射线频率极高、能量大、穿透能力极强。医疗上利用 治疗肿瘤，通过定向聚焦γ射线，精准照射颅内及体内病变组织，使病变组织坏死，实现无创治疗。 2. 激光的综合应用 激光属于高频相干电磁波，具有 好、 强、 高的特点。医疗上用于近视矫正手术、微创治疗；工业上用于精密焊接、模具加工；科研领域应用于核聚变实验研究。 3. X射线应用 X射线穿透性较强，医疗上用于人体拍片、透视，检测骨骼、内脏病变，是临床常规影像学检查手段。 【深化点拨】 1. 长波适用于远距离通信，短波、微波适用于高清、高精度信号传输。 2. 红外线主打热效应、遥控成像，高频射线（X、γ射线）主打穿透、医疗治疗。 3. 所有电磁波应用本质均为传递信息或传递能量。 1．（2026·内蒙古通辽·一模）近年来，我国在海南商业航天发射场成功将卫星互联网低轨16组卫星送入预定轨道。这组卫星可为无地面基站的区域（如山区、海洋）提供稳定网络，支持应急通信、远程医疗和教育。卫星与地面的信息传递过程中所利用的载体是（　　） A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．光纤 2．（25-26九年级上·山东聊城·期末）我国在能源、通信、医疗等领域都有较大的新突破，下列有关说法正确的是（　　） A．光伏电站可将太阳能直接转化为电能，太阳能和电能都属于一次能源 B．“北斗三号”卫星导航系统，通过超声波为全球用户提供定位服务 C．“华龙一号”核电站的核反应堆中发生的是可控核裂变 D．超导质子治疗系统中，质子带正电，其定向移动方向与电流方向相反 3．（2024·山东临沂·模拟预测）在第十四届全国人大二次会议上，李强总理在政府工作报告中首次提出，推动县乡村医疗服务协同联动，致力于建立一个全人群的健康保障模式。下列与医疗有关的说法，正确的是（     ） A．注射器尖细的针头可以增大压强 B．用注射器抽取药液利用了连通器原理 C．额头擦酒精降温利用了液化放热的特点 D．电子测温枪利用了电磁波的反射测温 4．（2026·广东深圳·三模）在医院检查设备中，有三种可以“穿透”的医疗影像检查，分别是X光（X射线摄影：利用X射线穿透身体时，不同组织吸收射线的能力不同）、CT（计算机断层扫描：X光管的升级版。围绕人体旋转360度，从各个角度采集大量投影数据，由计算机重建出身体的“切片”图像）以及MRI（核磁共振：利用一个强大的磁场对软组织进行显示），而三者的原理并不完全相同。则关于以上检查设备，下列说法中正确的是（     ） A．X射线在真空中传播的速度约为340m/s B．X射线可以用于人体检查，说明声波可以传递信息 C．核磁共振的磁场产生原理是通电导线在磁场中受力运动 D．核磁共振内会产生非常强的磁场，所以禁止穿戴含铁等金属饰品进行检查 考点05 光纤通信 1.光纤结构与传输原理 光纤由玻璃或塑料制成，分为内层纤芯和外层包层，两层折射本领不同。激光射入光纤后，在内外层界面不断发生 ，即使光纤弯曲，光也不会外泄，可长距离稳定传输。 2.光纤通信核心优势 容量极大：单根光纤信息量相当于上万根电线；抗干扰能力 ， 电磁干扰；信号衰减极小，适合超远距离传输；保密性强、传输速度快。 3.关键辨析 光纤通信传输的是 ，不是电信号、不是无线电波，是现代互联网骨干网络的核心传输方式。 1．（25-26九年级上·河南许昌·阶段检测）光纤通信的载体是（　　） A．电流 B．电磁波 C．激光 D．超声波 2．（24-25九年级上·山东东营·阶段检测）下列说法正确的是（　　） A．北斗卫星导航系统是利用电磁波导航的 B．电话的听筒是把声音信息转换成电流信息 C．5G信号的电磁波要比4G信号的电磁波在真空中传播的速度快 D．光纤通信是光在光导纤维中多次发生折射来传递信息的 3．（24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·阶段检测）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，1966年，华裔物理学家______提出用光纤通信的构想，这使得用光进行通信的幻想得以实现。 4．（24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·阶段检测）北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，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，手机打开地图软件后，能借助卫星导航和拨打微信电话，卫星是通过__________与地面站通信的。进入家庭的光纤，也能给我们提供便捷的上网服务，承载着信息的光在光导纤维内壁上会多次__________来传递信息。 考点06 现代电信网络 1.网络组成 现代电信网络由 通信、 通信、 通信、 通信四大模块组合构成，互相互补，覆盖全球通信需求。 2.移动通信 基站按照蜂窝结构布局，大幅提升信号覆盖面积、减少基站数量。手机通过微波电磁波与基站传递信号，实现通话、上网、数据传输。 3.5G技术特点 相比4G，具备高 、低 、 连接的优势，支撑万 、 、无人设备运行，是现代信息技术的基础。 1．（2025·陕西西安·模拟预测）5G网络是第五代移动通信网络，5G通信与4G通信相比，其载波的频率较高，因而波长较______（选填“长”或“短”）。据专家预计，到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一道成为信息社会最重要的基础设施。如图，光纤通信是利用光在光导纤维中发生多次______实现信息传输的。 2．（2020·安徽安庆·二模）“5G”是第五代移动通信网络的简称。移动通信主要是依靠无线网络通信技术，就是利用__________进行信息传输。（选填“机械波”或“电磁波”） 考点07 互联网 1.工作原理 互联网将全球各地计算机局域网、城域网互联，依托光纤、卫星、移动通信传输数据，实现全球信息 高速共享 。 2.生活应用 实现网络学习、远程医疗、线上办公、实时资讯传播，打破空间限制，让全球信息互联互通。 3.跨学科拓展 古代烽火、驿站为 通信；现代依托电磁波实现 通信；北斗+5G融合，实现高精度 、 互联。 1．（26-27九年级上·全国·课后作业）下列各种活动中，能通过互联网做到的是（　　） A．运输网购的运动鞋 B．远程学习物理课程 C．输送发电厂的电能 D．传输纸质信件 2．下列哪个是互联网不能实现的（   ） A．查阅资料、看新闻 B．购物、视频点播、聊天 C．远程教育、远程医疗 D．现金交易 3．关于网络通信，下列说法正确的是（     ） A．目前使用最频繁的网络通信形式是电子邮件 B．电子邮件在目前只能传递文字，不能传递照片、语音或其他信息 C．从网上只能收发电子邮件，却查不到其他资料，因此上网是有局限性的 D．上述说法都是错误的 4．（25-26九年级下·全国·课后作业）网络通信；把许多独立工作的计算机通过一定的硬件和软件连接起来，使计算机之间能够传递______，这就构成了计算机网络。根据覆盖范围，计算机网络可以分为个域网、局域网、城域网、______等层次。 角度01 电磁波传信息、传能量概念辨析 1.传信息：所有广播、电视、手机、导航、遥控、通信类应用，核心是获取、传递数据与指令。 2.传能量：微波炉加热、激光切割、γ射线放疗，核心是利用电磁波能量改变物体状态。 3.易错点：卫星通信、5G网络只传信息，不传能量；微波炉、激光主要利用电磁波能量。 1．（2026·四川成都·模拟预测）在2025年成都国际科幻大会上，一种利用NFC“碰一碰”的即时翻译技术备受关注，它能在无网络的环境下完成信息传输。手机与“碰一碰”标签之间传输信息所利用的电磁波类型是（     ） A．可见光 B．X射线 C．无线电波 D．γ射线 2．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）电磁波有信息特性和能量特性，以下设备中，利用电磁波信息特性工作的是（     ） A．微波炉 B．吹风机 C．倒车雷达 D．军事雷达 3．（2026·湖北宜昌·一模）小红听爸爸说：“5G手机比4G手机快”，这里的“快”是指（　　） A．手机的计算速度快 B．电磁波的传播速度快 C．相同时间内电磁波传递的信息多 D．相同时间内电磁波传递的能量多 4．（2026·上海普陀·三模）中国特种兵被称为“陆地猛虎、海底蛟龙、空中雄鹰”。 (1)在悄然接近目标时，特种兵们都穿着特制的“消音靴”。从物理学的角度来看，这属于在________处控制噪声，以防暴露目标。 (2)在距离突击地点数公里外，指挥塔内坐镇的指战员通过战术电台下达了“发起总攻”的口令。这一信号的传输依靠的是________（选填“A超声波”或“B电磁波”）；战士们听到耳机里传来的具体战术安排并执行，这说明波可以传递________（选填“A信息”或“B能量”）。 角度02 电磁波各波段特点与用途辨析 1.长中短波：绕射强、传广播、远距离通信； 2.微波：直线传播、卫星通信、移动通信、加热食物； 3.红外线：热效应、遥控、测温成像； 4.高频射线：高能量、强穿透、医疗治疗检测。 5．（2026·福建泉州·模拟预测）着陆于火星表面的“祝融号”火星车让人类领略了火星的魅力，实现了我国在深空探测领域的技术跨越。火星车与地面的通信是利用（     ） A．激光 B．红外线 C．电磁波 D．超声波 6．（2026·河南平顶山·三模）电磁波在现代生活、生产中有着广泛的应用。下列情景中利用电磁波传递能量的是（　　） A．红外线测距 B．微波炉加热食品 C．手机“碰一碰”支付 D．北斗卫星导航服务 7．（2026·河南平顶山·三模）6G即第六代移动通信技术，传输速度更快，网络连接更稳定，从2020年到2024年，我国在6G专利申请数量上一直保持全球第一，6G传输信息使用的是（       ） A．无线电波 B．激光 C．X射线 D．紫外线 8．（2026·福建厦门·三模）某款骨传导枕下音箱可通过蓝牙信号与手机连接，工作时将振动传导给枕头以及使用者的头部骨骼等，声音仅被本人感知，避免干扰他人。请回答下列各题。 （1）蓝牙信号属于（　　） A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．引力波 （2）使用该音箱时（　　） A．调节音量，是指改变声音的响度 B．调节音量，是改变音箱振动的快慢 C．避免声音干扰他人，是在人耳处减弱噪声 D．他人听不到声音，是因为音箱发出的是次声波 角度03 四大通信方式原理与区别辨析 1.微波通信：地面中继、直线传播、无线传输； 2.卫星通信：太空中继、全球覆盖、真空可传； 3.光纤通信：有线传输、光的全反射、大容量抗干扰； 4.移动通信：基站蜂窝组网、微波传输、便携无线通信。 易错点：声波不能真空传播，电磁波可以真空传播，所有太空通信均依靠电磁波。 9．（25-26九年级下·全国·课后作业）关于信息，下列说法正确的是（　　） A．微波是一种无线电波，微波通信时可以沿地球表面绕射 B．通信卫星相当于一个太空微波中继站，它是用来转发地面站发送来的信号的 C．光纤通信是激光利用光的折射来传递信息的 D．微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都是靠电磁波传递信息的 10．（2026·湖北十堰·一模）关于卫星互联网通讯，下列说法正确的是（　　） A．电磁波不能在真空中传播 B．光纤通信是利用光在光纤中进行多次反射来传递信息的 C．卫星通信是利用超声波传递信息的 D．电磁波在空气中的传播速度为 11．（2026年湖北省武汉市第二中学九年级下学期物理课堂作业四）关于电磁波及其应用的说法正确的是（     ） A．无线电波频率越高，传输的信息越多 B．5G和4G通讯信号的电磁波在真空中的传播速度不相等 C．光纤通信是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的 D．电磁波只能用于通信 12．（2026·江苏镇江·二模）近年来，镇江在移动通信、半导体领域出现了一批专精特新与高科技企业。移动通信是利用了（　　） A．次声波 B．超声波 C．红外线 D．电磁波 13．（2025九年级下·全国·专题练习）我国首家以北斗卫星导航应用为主题的博物馆及体验馆——北斗卫星导航应用博物馆坐落于北京市北斗产业创新基地，由卫星导航应用博物馆和卫星导航应用体验馆组成。我国建立的北斗卫星导航系统是利用________进行定位的。人们把通信卫星作为中继站，在地球的周围均匀地配置________颗地球静止卫星就可以实现全球卫星通信。 【例1】（2026·山东东营·中考真题）2025年11月至12月的晨昏之际，东营滨海大道上车流如龙，与空中的“鸟浪”奇观相映成趣，如图所示，“鸟浪”奇观成为观景新潮。科研人员可根据卫星追踪器通过________（选填“电磁波”或“超声波”）回传的数据实时掌握鸟的健康状况与活动轨迹。当鸟从游客身边飞过时，它相对于地面是________（选填“静止”或“运动”）的。 【变式1-1】（2026·黑龙江·中考真题）2025年11月25日，我国成功发射神舟二十二号飞船。飞船加速上升过程中，以地面为参照物，飞船是________（选填“运动”或“静止”）的。飞船与空间站成功对接后，通过________与地面指挥中心保持联系。 【变式1-2】（2026·辽宁·中考真题）我国北斗探空气球探测高度可达，技术上解决了因大气压随高度增加而___________带来的影响。其携带的电子设备利用___________波将数据发送至地面。 【例2】（2026·北京·中考真题）阅读下面的材料，并依据材料回答问题。 “节能减排”的守护者——高精度温室气体综合探测卫星 2026年4月，我国成功发射高精度温室气体综合探测卫星（DQ-2），它是国际上首颗主被动协同高精度温室气体探测卫星，可实现对全球温室气体的大范围探测。 DQ-2卫星上搭载的大气探测激光雷达是主动探测的核心设备，其工作原理：激光雷达发出易与待测气体粒子发生明显相互作用的激光，并接收反射的回波信号，大气中待测气体浓度越高，相同路径下与激光发生相互作用的粒子数越多，回波信号的能量就越弱，这样就可以通过回波信号对该气体的浓度进行分析。 DQ-2卫星在对二氧化碳气体进行实际探测时，激光雷达需要同时发射能量近似相等的两束平行激光，其中一束激光与二氧化碳分子有明显相互作用，另一束激光与其无明显相互作用，并且这两束激光与除二氧化碳气体以外的大气粒子及地面相互作用效果相同。通过测量两束激光回波信号的能量比，并将它与两束激光发射时的能量比进行比较，可分析得到激光路径上的二氧化碳浓度。DQ-2卫星还可以通过测量两束激光在不同高度回波信号的时间信息，再结合能量信息最终获得不同高度大气中二氧化碳浓度的信息。 DQ-2卫星将服务于国家“碳达峰”和“碳中和”双碳国家战略，同时为全球环境监测、气候气象研究提供支撑。 (1)DQ-2卫星是国际上首颗主被动协同_____温室气体探测卫星。 (2)在获取不同高度大气中二氧化碳浓度信息的过程中，DQ-2卫星通过测量回波信号的_____（选填“时间”或“能量比”）信息，从而获取回波信号返回位置的高度信息。 (3)如图所示，DQ-2卫星第一次经过某地上空位置时，发射能量近似相等的两束激光①和②，一段时间后接收到激光①和②由地面位置反射的回波信号的能量分别为、，且。卫星第二次经过该地上空时，再次发射两束与第一次测量时相同的激光，接收到从反射的回波信号的能量为、，且。已知，则激光_________（选填“①”或“②”）与二氧化碳分子有明显的相互作用，若，则第二次测得的二氧化碳浓度_________（选填“高于”“等于”或“低于”）第一次测得的二氧化碳浓度。 【变式2-1】（2026·湖北武汉·中考真题）2026年5月24日23时08分，搭载神舟二十三号载人飞船的长征二号F遥二十三运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，这是我国载人航天工程进入“十五五”规划开局之年的首次载人发射任务。如图是神舟飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口前拍摄到的画面。下列说法错误的是（     ） A．运载火箭加速上升阶段质量减小 B．空间站上的太阳能电池板可将太阳能转化为电能 C．对接完成后，神舟飞船相对于天和核心舱是运动的 D．神舟飞船拍摄到的有“中国空间站”字样的画面是通过电磁波传回地球的 【变式2-2】（2026·四川·中考真题）2026年5月28日，神舟二十一号和神舟二十三号航天员乘组进行在轨交接，交接信息传回地面利用的是（     ） A．电磁波 B．次声波 C．超声波 D．红外线 ⚡基础速刷 1．（2026·新疆昌吉·三模）关于微波、可见光、红外线的波长，按从长到短排列正确的是（     ） A．微波、红外线、可见光 B．可见光、红外线、微波 C．红外线、微波、可见光 D．微波、可见光、红外线 2．（2026·江苏徐州·三模）2026年 6月，我国新一代载人飞船发射成功。飞船与地面通讯依靠的是（     ） A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．红外线 3．（2026·河南洛阳·模拟预测）关于信息、能源和材料，下列说法中正确的是（     ） A．手机的芯片中含有超导材料 B．煤、石油、天然气和地热能都是不可再生能源 C．我国自主研发的“北斗”卫星导航系统，通过电磁波提供定位服务 D．“长征五号”B型火箭用液态氢作燃料，是因为它含有的热量多 4．（2026年甘肃临夏回族自治州康乐县高中招生学业水平考试评估试卷（五）物理）有关车载收音机工作时的描述正确的是（     ） A．车载收音机接收的是电磁波 B．其工作原理与雷达相似 C．工作过程中电能转化为内能 D．其芯片材料主要是超导体 5．（2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测）若把正在收看的电视机放在真空玻璃罩内，我们会发现（     ） A．图像和声音一样正常 B．图像和声音同时消失 C．可以听到声音，但看不到图像 D．可以看到图像但听不到声音 6．（2026·贵州贵阳·一模）中国“天眼”FAST是世界最大单口径射电望远镜，它通过接收宇宙中的电磁波来探测天体。关于电磁波，下列说法正确的是（     ） A．电磁波不能在真空中传播 B．“天眼”接收的无线电波属于电磁波 C．电磁波在空气中的传播速度约为340m/s D．电磁波的频率越高，波长越长 7．（2026·江苏盐城·二模）下列现象主要利用“波”传递能量的是（　　） A．遥控器控制无人机 B．光纤通信 C．手靠近感应水龙头有水 D．激光切割金属 8．（2026·安徽滁州·三模）2026年4月24日，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，以“一箭四星”的方式，成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空，发射任务取得圆满成功。该系列卫星主要用于开展手机宽带直连卫星、天地网络融合等技术试验验证。关于电磁波，下列说法正确的是（   ） A．电磁波不能在真空中传播 B．导航卫星利用电磁波为汽车导航 C．手机通话时利用超声波传递信息 D．红外线不属于电磁波 9．（2026·湖北荆州·二模）我国大力研发的6G网络依赖电磁波传递信息，下列关于电磁波和现代通信的说法，正确的是（     ） A．光纤通信是利用激光在光纤内部反射式地向前传播 B．航天员在太空不能用电磁波通信 C．信号的电磁波比信号的电磁波传播速度更快 D．微波炉加热食物是利用电磁波传递信息 10．（26-27九年级上·全国·课后作业）关于广播、电视和移动电话的信息发射与传递，下列说法错误的是（　　） A．它们都是靠电磁波传递信息的 B．它们的发射过程有类似之处 C．在发射时，都是把音频信号加载到高频电流上，以电磁波的形式发射出去 D．移动电话和收音机、电视机一样，只有接收功能，没有发射功能 11．（2026·安徽安庆·二模）信息传递是人类社会发展的基石。关于信息，下列说法正确的是（　　） A．电视机利用电磁波只能传递图像信号 B．手机通话利用的是超声波传递信息 C．光纤通信是激光利用光的折射来传递信息的 D．北斗导航系统能提供高精度定位、导航服务，利用的是电磁波传递信息 12．（2026·江苏苏州·一模）光纤通信、卫星通信与移动通信并列为20世纪90年代的三大技术。在光纤通信中，激光从光导纤维的一端射入，在光导纤维中经过多次________后，从另一端射出。相较于微波，激光的________（速度快/频率高），可以在相同时间内传播更多的信息。 13．（2026·广东潮州·二模）智能手机给我们的生活带来便利，手机芯片的主要材料是______（选填“半导体”、“导体”或“超导体”）；生活中我们购买商品时常常用手机扫描二维码（如图）来支付，这种支付是利用______（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息，这种波在真空中的传播速度为______m/s。 14．（2026·河南洛阳·模拟预测）“中国天眼”（如图）全称为500米口径球面射电望远镜，是目前世界上最大的单口径射电望远镜，它是通过接收___________来探索宇宙的仪器，这种波在真空中的传播速度约为___________m/s。 15．（2026·福建莆田·模拟预测）2026年福建推广的智能家居系统，通过WiFi控制电器，WiFi信号属于__________波；遥控器发出的红外线__________（填“属于/不属于”）电磁波。 16．（25-26九年级下·吉林长春·开学考试）华为某款手机搭载了我国自主研发芯片，电池容量为的锂离子聚合物电池，最大支持88W（20V，4.4A）有线超级快充技术，支持50W 无线超级快充，支持20W无线反向充电，极大地方便了人们的使用。 (1)手机快充主要是提高充电适配器的_________来实现的； (2)制作手机芯片的材料为____________； (3)利用手机接打电话时，通话信息是通过________传输的； (4)若用50W 无线超级快充为该手机充电，需消耗________J的电能。 🚀能力跃升 17．（2026·河南平顶山·三模）望远镜被誉为“洞察宇宙的眼睛”。如图，光学望远镜利用可见光拓展了人们从宏观尺度观察世界的“视界”；射电望远镜（由大量面板拼成巨大的曲面，其中每一小块面板都可视为平面镜）利用无线电波使人们感受到宇宙的浩瀚。下列说法正确的是（     ） A．光学望远镜的物镜成放大的实像 B．用光学望远镜观察远近不同的景物不需要调节物镜和目镜的距离 C．射电望远镜将无线电波反射到接收装置 D．无线电波不属于电磁波 18．（2026·广东广州·二模）人们常说“5G手机比4G手机快”。某运营商的5G手机通信使用2515-2615MHz的电磁波，4G手机通信使用2615-2675MHz的电磁波。不同频率和波长的电磁波如图。该运营商5G手机通信所用电磁波（1MHz=1×106 Hz）（     ） A．属于红外线 B．频率比4G手机通信的高 C．波长比4G手机通信的大 D．在真空中的传播速度比4G的大 19．（2026·湖北宜昌·模拟预测）科技赋能智慧农田。某地利用无人机，通过北斗卫星导航和5G网络将农田图像实时传回控制中心，对农田进行病虫害监测与精准喷洒作业。下列说法正确的是（     ） A．北斗卫星依靠超声波来传递信息 B．5G信号采用电磁波来传递图像信息 C．无人机芯片主要利用超导材料制作而成 D．5G信号的电磁波速度大于4G信号 20．（2026·四川成都·中考真题）电磁波在生产、生活中有诸多应用，下列应用中主要利用电磁波的信息特性的是（     ） A．利用激光对眼睛进行精巧手术 B．利用γ射线切割肿瘤 C．利用北斗卫星导航系统精准定位 D．利用高频电磁波进行塑料制品焊接 21．（26-27九年级上·全国·课后作业）下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 22．（26-27九年级上·全国·课后作业）关于电磁波和现代通信，下列说法正确的是（　　） A．人们用微信进行语音对话时，是利用电磁波来传递信息的 B．光纤是利用光在玻璃中不断折射来传递信息的 C．南昌广播电视台与江西广播电视台发射的电磁波在同一区域内传播的速度不同 D．我国建立的北斗卫星导航系统是利用超声波来进行定位的 23．（2026·江苏扬州·二模）如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现24小时无人值守自动作业。 (1)北斗导航卫星是通过_______向插秧机发送位置信息的； (2)该插秧机使用四冲程汽油机，图乙中汽油机处于__冲程，与它原理相同的是图____所示的演示实验。图丁中当塞子飞出去时试管口会出现“白雾”，这说明试管内气体的内能______；该汽油机每分钟对外做功1200次，汽油机飞轮转速为________r/min； 24．（2026·宁夏吴忠·一模）2025年2月20日，中国实践25号卫星于3.6万吨燃料，预计可让北斗G7卫星的使用寿命延长8年，开创了太空探索新纪元。实践25号卫星的模块化分级存储舱内存有1.3t用于加注的肼类燃料。 请根据以上信息回答下列问题： (1)实践25号卫星加速升空过程中，它携带的1.3t肼类燃料的质量______，机械能______（选填“变大”“变小”或“不变”）。加注燃料时，以G7卫星为参照物，实践25号卫星是______的，卫星与地球是靠______波传输信息。 (2)实践25号卫星的发动机点火工作时，向后喷出高温高压的燃气，此过程相当于四冲程内燃机的______冲程。燃料燃烧一半后，剩余燃料的热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 25．（2026·甘肃酒泉·三模）酒泉广播电台FM101.5是甘肃省出色的广播电台之一，其节目的娱乐性、互动性、公益性强。这种广播是利用________（选填“超声波”“电磁波”或“次声波”）来传递信息的，当电台发射波的波长为3m时，其频率是________Hz。 26．（25-26九年级下·全国·课后作业）把大塑料瓶用不透光的纸包住，在瓶侧壁开一个小孔，塑料瓶内装满水，水中装一个光源。当水从小孔流出时，你会看到光随着弯弯的水流照到地面，在地上形成一个光斑，如图所示。实验中，从瓶中流出的水柱相当于光纤通信中的 _________ 。可以猜想：在真正的光纤通信中，每一根类似水柱的材料中，_____ （填“能”或“不能”）同时传导多束激光而不致相互干扰。 🌟思维挑战 27．（24-25八年级上·江苏扬州·期中）阅读短文，回答问题。 光纤的奥秘 光纤电缆是本世纪最重要的发明之一。光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号，光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃纤维，这是为什么呢？如图甲所示，以某种玻璃为例，让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到平面上，可以看到一部分光线从玻璃砖的平面上折射到空气中，此时折射角大于入射角；另一部分光线反射入玻璃砖内；逐渐增大光的入射角，将看到折射光线离法线越来越远，且越来越弱，反射光线越来越强。当入射角增大到，折射光线就消失了，只剩下反射光线，如图丙所示，这种现象叫做全反射。刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。并非光线在任何界面都会发生全反射现象，这种现象只有在光从一种介质射向另一介质折射角大于入射角时才能发生。光纤通信就是利用光的全反射原理，光导纤维在结构上有内芯和包层两种不同的透明介质，光从内芯传播时遇到光纤包层处，会发生全反射现象，从而保证光线不会泄漏到光纤外，这样光就只能在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤，如图丁所示。 (1)图甲中，光线从玻璃斜射向空气时，反射角_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）折射角； (2)图乙中，当入射角逐渐增大时_______； A．折射角逐渐增大，反射角逐渐减小 B．折射角逐渐减小，反射角逐渐增大 C．折射光线逐渐增强，反射光线逐渐减弱 D．折射光线逐渐减弱，反射光线逐渐增强 (3)光从空气进入玻璃时，增大入射角_______（选填“有可能”或“不可能”）发生全反射； (4)如图丁所示若增大射向B点的入射光线AB的入射角时，C点将向_______（选填“左”或“右”）侧移动，CD光线的入射角将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），光在光纤内的传播时间将_______（选填“变长”“不变”或“变短”） 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第20.2节 电磁波的应用 第20.3节 跨学科：电磁波与信息技术 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 无线电波与广播电视 考点02 微波与卫星通信 考点03 红外线成像与检测 考点04 高频电磁波与医疗 考点05 光纤通信 考点06 现代电信网络 考点07 互联网 03 避坑指南·解题通法 角度01 电磁波传信息、传能量概念辨析 角度02 电磁波各波段特点与用途辨析 角度03 四大通信方式原理与区别辨析 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.认识电磁波大家族，明确无线电波、微波、红外线、高频电磁波的波段差异，熟记波长、频率与传播特点的对应关系。 2.熟练掌握无线电波各波段的分类、传播特点，掌握调幅广播、调频广播、电视广播的工作原理。 3.掌握微波直线传播特性，理解微波接力通信、卫星通信的工作流程，熟知微波炉的加热原理与能量转化方式。 4.了解红外线的热效应、不可见特性，掌握红外成像、红外检测、红外遥控的生活与工业应用。 5.知晓γ射线、激光等高频电磁波的特性，掌握其在医学治疗、精密加工领域的应用。 6.深度理解光纤通信的传输原理、全反射特点及核心优势，区分光信号与电信号、无线电信号的差异。 7.系统掌握现代电信网络的组成，理解微波、卫星、移动通信的组网方式，了解5G技术核心优势。 8.了解互联网的信息传递方式，结合跨学科知识，体会电磁波技术对社会信息化发展的推动作用。 1.采用分类归纳法，按波段梳理电磁波“特性+用途”，构建系统化知识框架，避免波段应用混淆。 2.采用实例归类法，严格区分电磁波“传递信息”和“传递能量”两类核心功能，精准应对辨析题型。 3.采用对比分析法，横向对比微波、卫星、光纤、移动通信四种通信方式的介质、原理、优缺点。 4.结合生活、科技前沿实例，理解跨学科考点，适配中考创新题型。 考点01 无线电波与广播电视应用 1. 无线电波基本特点 在电磁波谱中，无线电波 波长最长 、 频率最低 ，穿透性和衍射能力强，适合长距离传输声音、图文信号，是广播电视、无线通信的核心载体。 2. 无线电波波段分类及用途 频带名称 频率范围/Hz 波段名称 波长范围/m 主要用途 低频 3×104～3×105 长波 10⁴～10³ 越洋长距离通信、导航 中频 3×105～3×106 中波 10³～10² 普通无线电广播 高频 3×106～3×107 短波 10²～10 无线电广播、电报通信 甚高频 3×107～3×108 米波 10～1 调频立体声广播 特高频 3×108～3×109 分米波 1～10-1 航空定位、无线电导航 超高频 3×109～3×1010 厘米波 10-1～10-2 电视广播 3. 信号调制方式 调幅（AM）：中、高频无线电波，通过改变电波振幅传递声音信号，用于普通区域性广播。 调频（FM）：超高频无线电波，通过改变电波频率传递信号，音质更清晰，用于立体声广播。 超高频电视信号直线传播，无法绕过建筑物，因此早期电视塔需高架搭建，保障信号覆盖。 1．（2026·广东东莞·三模）如题图所示是我国的在轨气象卫星——风云三号G星，它通过向大气发射无线信号来接收大气信息，该无线信号是（     ） A．光导纤维 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 【答案】B 【解析】ABCD.电磁波是一种客观存在的物质，能够传递信息和能量。该无线信号是通过电磁波传递信息。故ACD不符合题意，B符合题意； 故选B。 2．（2026·广东广州·一模）图甲是一台调频收音机，图乙是放大后的面板，调节指针（图中白色块）的位置可接收到不同频率的电台。现将指针（图中白色块）向右调节后，下列说法正确的是（     ） A．收音机发出声音的频率变大 B．所接收的电磁波频率变小 C．所接收的电磁波波速变大 D．所接收的电磁波波长变短 【答案】D 【解析】B．由图乙可知，调频刻度从左到右，频率数值逐渐增大，指针向右调节后，收音机接收的电磁波频率变大，故B错误； A．收音机发出的声音是将接收到的电磁波转换得到的声信号，声音的频率和接收的电磁波频率不是同一概念，调节选台不会改变收音机发出声音的频率，故A错误； C．电磁波在同种介质中传播速度是定值，约等于光速，保持不变，故C错误； D．根据电磁波公式，波速不变，接收的电磁波频率变大，因此波长会变短，故D正确。 故选D。 3．（19-20九年级上·全国·课后作业）电视机的频道转换开关，实际上就是一个（　　） A．调制器 B．振荡器 C．调谐器 D．检波器 【答案】C 【解析】A．调制器的作用是将音频及视频信号加载到高频信号中，故A不符合题意； B．发射台的振荡器能产生高频振荡电流，成为音频或视频信号的传播载体，通过调制器把音频或视频电信号加载到高频电磁波上，故B不符合题意； C．当我们调至具体频道时调谐器将相对应的频率信号进行调谐，使这一频率产生的电流达最大，然后输送给解调器，然后我们即可以看到相应频道，故C符合题意； D．检波器是将输入的信号中的音频及视频信号检出送给放大电路，故D不符合题意。 故选C。 4．（25-26九年级下·天津·开学考试）无线电广播信号的发射由广播电台完成，话筒把播音员的声音信号转换为电信号，然后用调制器把音频电信号加载到_________上，再通过_________产生电磁波并发射到空中。 【答案】高频电流 天线 【解析】[1][2]话筒把播音员的声音信号转化为电信号，但音频信号频率较低，不利于远距离传输，所以要用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波并发射到空中。 5．（2026·江苏盐城·一模）在2026年4月25日，“苏超”足球联赛在盐城奥体中心体育场举行。运动员入场时向右看，利用了光的______，排成笔直队列。赛事直播团队依靠_____实现远距离信号传输，外地观众可以通过电视观看直播，屏幕上的画面是由红、____、蓝三原色光混合而成的。 【答案】直线传播 电磁波 绿 【解析】运动员排成笔直队列利用了光沿直线传播的原理，当前面的人挡住光线，就能判断队伍是否整齐；电磁波的传播不需要介质，现代赛事直播的远距离信号传输，依靠电磁波传递信息；色光的三原色为红、绿、蓝，电视屏幕的所有色彩都是由这三种原色光混合得到的。 考点02 微波与卫星通信应用 1. 微波的基本特点 微波波长为厘米级甚至更短， 频率 高、 穿透性 强，可穿透大气层，信号传输 稳定 、覆盖面 广 ，适用于高精度通信、雷达探测、卫星传输等场景。微波频率范围通常为300MHz～300GHz。 2. 卫星通信原理 地面基站发射微波信号→通信卫星接收、放大信号→转发至其他地面基站，实现远距离、全球覆盖通信。我国天链系列中继卫星，依靠微波通信实现天宫课堂高清直播、航天器信号传输。 3. 生活应用：微波炉加热 微波炉磁控管产生微波，穿透食物内部（深度可达5cm），使食物内部分子剧烈振动、摩擦生热，实现内外同步加热。水分子极易吸收微波能量，因此含水量高的食物加热速度更快。 1．（25-26九年级下·全国·课后作业）古时候，北斗七星是人们用来辨别方向的重要指针。今天，我国自主研发的北斗系统，已成为全球导航领域的璀璨明星。如图所示，北斗导航系统主要是利用以下哪种通信方式进行定位和导航的（　　） A．微波通信 B．卫星通信 C．光纤通信 D．网络通信 【答案】B 【解析】北斗导航系统是利用卫星进行定位和导航的，故B符合题意，ACD不符合题意。 2．（2025九年级·全国·专题练习）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 【解析】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。 3．（2026·江苏无锡·中考真题）我国自主建设的“微厘空间”低轨卫星系统，其轨道高度约650 km，相当于把地面基站搬到了卫星上，能够对北斗卫星导航系统进行精密增强，使导航位置的定位精度达到厘米级。关于“微厘空间”卫星，下列说法不正确的是（     ） A．卫星通信采用电磁波传递信息 B．从地面发射的电磁波到达卫星的时间约220 s C．比地面基站通信覆盖面更大 D．可以更好地服务于汽车自动驾驶 【答案】B 【解析】A．卫星通信利用电磁波可在真空中传播的特性传递信息，故A正确； B．电磁波传播速度，传播距离，由得，从地面发射的电磁波到达卫星的时间，故B不正确； C．卫星轨道高度远高于地面基站，通信覆盖面更大，故C正确； D．厘米级定位精度可满足自动驾驶的高精度定位需求，能更好服务汽车自动驾驶，故D正确。 本题要求选择说法不正确的，故选B。 4．（24-25九年级下·甘肃临夏·学业考试模拟）2025年4月11日凌晨，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星十七号发射升空。卫星十七号随火箭加速升空的过程中，以火箭为参照物，卫星十七号是______的，地面控制室是通过______和卫星十七号传递信息的。 【答案】静止 电磁波 【解析】卫星十七号随火箭一起加速升空，卫星与火箭之间的位置没有发生变化，所以以火箭为参照物，卫星十七号是静止的；真空不能传声，电磁波可以在真空中传播，地面控制室是通过电磁波和卫星传递信息的。 考点03 红外线成像与检测应用 1. 红外线基本特点 红外线位于可见光红光外侧，属于不可见电磁波，波长大于红光，范围约10-6m～10-3m。一切温度高于绝对零度的物体都能辐射红外线，且物体温度越高，红外辐射强度越 强 。温度低于500℃的物体仅辐射红外线，无可见光辐射。 2. 应用场景 （1）遥控设备：电视、空调等家电红外遥控器，通过红外线传递控制信号； （2）测温检测：红外测温枪，实现非接触式体温、物体温度检测； （3）热成像技术：红外热成像设备捕捉物体红外辐射，生成温度分布图，应用于工业检测、军事侦察、汽车辅助驾驶、医学病灶检测。 1．（25-26九年级下·广西桂林·自主招生）“天宫课堂”太空授课时，空间站向地面传送信息主要依靠（     ） A．超声波 B．红外线 C．紫外线 D．电磁波 【答案】D 【解析】电磁波可以在真空中传播，能够实现空间站与地面之间的信息传递，所以空间站向地面传送信息主要依靠电磁波，故选D。 2．（2026·河北石家庄·二模）某款可声控的智能音箱，它可以通过发射红外线，对电视等智能家居进行控制。下列说法正确的是（     ） A．音箱发出不同动物的声音，是音调不同 B．声音在真空中的传播速度为340 m/s C．音箱打开电视是利用超声波工作 D．语音能控制智能音箱，说明声音能传递信息 【答案】D 【解析】A.不同动物声音的区别主要是音色不同，不是音调不同，故A错误； B.声音传播需要介质，声音无法在真空中传播，故B错误； C.题干明确说明智能音箱是通过发射红外线控制家电，红外线属于电磁波，不是超声波，故C错误； D.语音携带控制指令，能控制音箱，说明声音可以传递信息，故D正确。 故选D。 3．（2026·江苏常州·一模）电磁波家族成员很多，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。电磁波与人们的生活密不可分，已渗透到我们生活的各个方面。关于电磁波的应用，下列说法正确的是（　　） A．验钞机利用红外线来辨别伪钞 B．手机利用X射线传递信号 C．遥控器利用紫外线遥控电视机 D．中超开幕式画面利用电磁波转播到各地 【答案】D 【解析】A．紫外线能使荧光物质发光，所以验钞机利用紫外线来辨别钞票真伪，故A错误； B．手机是利用微波来传递信号的，故B错误； C，电视机的遥控器是利用红外线来工作的，故C错误； D．中超开幕式画面通常通过电视转播，电视节目是通过电磁波转播到各地，故D正确。 故选D。 4．（2026·山东东营·二模）地球上的科学家可以通过________（选填“超声波”、“电磁波”、“红外线”）和“嫦娥六号”进行交互，“嫦娥六号”在降落到月球表面过程中，相对月球是________（选填“运动”、“静止”）。 【答案】电磁波 运动 【解析】太空是真空环境，科学家通过电磁波与“嫦娥六号”交互；判断物体运动状态需看相对参照物的位置变化，“嫦娥六号”降落时相对月球表面的位置发生改变，所以相对月球是运动的。 5．（2026·陕西西安·模拟预测）2026年2月16日晚，舞蹈节目《丝路古韵》亮相中央广播电视总台马年春晚。热爱舞蹈的小丽立马按遥控器增大音量来欣赏该节目，遥控器是靠______（选填“红外线”或“紫外线”）来实现对电视机的遥控；在现场各个方向的观众都可以看见演员是因为光在演员身上发生了______（选填“镜面”或“漫”）反射。 【答案】红外线 漫 【解析】[1]电视机遥控器是通过发射红外线来传递信息的，紫外线多用于杀菌消毒、验钞，不用于电视遥控。 [2]漫反射的反射光线会射向各个方向，镜面反射的光线只朝特定方向射出，因此各个方向的观众都能看到演员，是因为光在演员身上发生了漫反射。 考点04 高频电磁波与医疗应用 1. γ射线的医疗应用 γ射线频率极高、能量大、穿透能力极强。医疗上利用 伽马刀 治疗肿瘤，通过定向聚焦γ射线，精准照射颅内及体内病变组织，使病变组织坏死，实现无创治疗。 2. 激光的综合应用 激光属于高频相干电磁波，具有 单色性 好、 方向性 强、 亮度 高的特点。医疗上用于近视矫正手术、微创治疗；工业上用于精密焊接、模具加工；科研领域应用于核聚变实验研究。 3. X射线应用 X射线穿透性较强，医疗上用于人体拍片、透视，检测骨骼、内脏病变，是临床常规影像学检查手段。 【深化点拨】 1. 长波适用于远距离通信，短波、微波适用于高清、高精度信号传输。 2. 红外线主打热效应、遥控成像，高频射线（X、γ射线）主打穿透、医疗治疗。 3. 所有电磁波应用本质均为传递信息或传递能量。 1．（2026·内蒙古通辽·一模）近年来，我国在海南商业航天发射场成功将卫星互联网低轨16组卫星送入预定轨道。这组卫星可为无地面基站的区域（如山区、海洋）提供稳定网络，支持应急通信、远程医疗和教育。卫星与地面的信息传递过程中所利用的载体是（　　） A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．光纤 【答案】C 【解析】卫星与地面进行信息传递过程中所利用的载体是电磁波，因为次声波和超声波不能在真空中传播，采用光纤不现实，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．（25-26九年级上·山东聊城·期末）我国在能源、通信、医疗等领域都有较大的新突破，下列有关说法正确的是（　　） A．光伏电站可将太阳能直接转化为电能，太阳能和电能都属于一次能源 B．“北斗三号”卫星导航系统，通过超声波为全球用户提供定位服务 C．“华龙一号”核电站的核反应堆中发生的是可控核裂变 D．超导质子治疗系统中，质子带正电，其定向移动方向与电流方向相反 【答案】C 【解析】A．光伏电站是利用太阳能电池组件将太阳能直接转化为电能，太阳能可以从自然界中直接获得，属于一次能源；电能是经过加工获得的能源，是二次能源，故A错误； B．电磁波的传播不需要介质，“北斗三号”卫星导航系统，通过电磁波为全球用户提供定位服务，故B错误； C．“华龙一号”核电站利用可控的核裂变产生核能的，故C正确； D．物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流方向。超导质子治疗系统中，质子带正电，其定向移动方向与电流方向相同，故D错误。 故选C。 3．（2024·山东临沂·模拟预测）在第十四届全国人大二次会议上，李强总理在政府工作报告中首次提出，推动县乡村医疗服务协同联动，致力于建立一个全人群的健康保障模式。下列与医疗有关的说法，正确的是（     ） A．注射器尖细的针头可以增大压强 B．用注射器抽取药液利用了连通器原理 C．额头擦酒精降温利用了液化放热的特点 D．电子测温枪利用了电磁波的反射测温 【答案】A 【解析】A．由压强公式可知，压力一定时，尖细针头减小了受力面积，则可增大压强，故A正确； B．注射器抽取药液利用的是大气压，故B错误； C．额头擦酒精降温利用的是酒精汽化（蒸发）吸热，故C错误； D．电子测温枪通过接收人体辐射的红外线测温，故D错误。 故选A。 4．（2026·广东深圳·三模）在医院检查设备中，有三种可以“穿透”的医疗影像检查，分别是X光（X射线摄影：利用X射线穿透身体时，不同组织吸收射线的能力不同）、CT（计算机断层扫描：X光管的升级版。围绕人体旋转360度，从各个角度采集大量投影数据，由计算机重建出身体的“切片”图像）以及MRI（核磁共振：利用一个强大的磁场对软组织进行显示），而三者的原理并不完全相同。则关于以上检查设备，下列说法中正确的是（     ） A．X射线在真空中传播的速度约为340m/s B．X射线可以用于人体检查，说明声波可以传递信息 C．核磁共振的磁场产生原理是通电导线在磁场中受力运动 D．核磁共振内会产生非常强的磁场，所以禁止穿戴含铁等金属饰品进行检查 【答案】D 【解析】AB.X射线属于电磁波，在真空中传播的速度等于光速，为30万千米/秒，X射线可以用于人体检查，说明电磁波可以传递信息，故AB错误； C.核磁共振的磁场产生原理不可能是通电导线在磁场中受力运动，电流和磁体才可以产生磁场，故C错误； D.核磁共振内会产生非常强的磁场，磁场对铁会产生力的作用，所以禁止穿戴含铁等金属饰品进行检查，而且如果磁场是变化的，可能产生感应电流，产生电热，对人产生伤害，故D正确。 故选D。 考点05 光纤通信 1.光纤结构与传输原理 光纤由玻璃或塑料制成，分为内层纤芯和外层包层，两层折射本领不同。激光射入光纤后，在内外层界面不断发生 全反射 ，即使光纤弯曲，光也不会外泄，可长距离稳定传输。 2.光纤通信核心优势 容量极大：单根光纤信息量相当于上万根电线；抗干扰能力 强 ， 不受 电磁干扰；信号衰减极小，适合超远距离传输；保密性强、传输速度快。 3.关键辨析 光纤通信传输的是 光信号 ，不是电信号、不是无线电波，是现代互联网骨干网络的核心传输方式。 1．（25-26九年级上·河南许昌·阶段检测）光纤通信的载体是（　　） A．电流 B．电磁波 C．激光 D．超声波 【答案】C 【解析】光纤通信是利用激光在光导纤维中传输信息的通信方式，因此光纤通信的载体是激光，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．（24-25九年级上·山东东营·阶段检测）下列说法正确的是（　　） A．北斗卫星导航系统是利用电磁波导航的 B．电话的听筒是把声音信息转换成电流信息 C．5G信号的电磁波要比4G信号的电磁波在真空中传播的速度快 D．光纤通信是光在光导纤维中多次发生折射来传递信息的 【答案】A 【解析】A．因为电磁波可以在真空中传播，所以北斗卫星导航系统是利用电磁波来传递导航信号的，故A正确； B．电话的听筒是把电流信息转换成声音信息，而话筒才是把声音信息转换成电流信息，故B错误； C．所有电磁波在真空中的传播速度都是，5G和4G信号的电磁波传播速度相同，故C错误； D．光纤通信是光在光导纤维中多次发生反射来传递信息，故D错误。 故选A。 3．（24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·阶段检测）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，1966年，华裔物理学家______提出用光纤通信的构想，这使得用光进行通信的幻想得以实现。 【答案】奥斯特 贝尔 高锟 【解析】1820年，丹麦的奥斯特发现电流能产生磁场，即电生磁；1876年，贝尔发明了电话，让信息传递突破时空限制；1966年，华裔学者高锟提出光纤通信的想法，推动了光通信的实现。 4．（24-25九年级上·内蒙古呼伦贝尔·阶段检测）北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，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，手机打开地图软件后，能借助卫星导航和拨打微信电话，卫星是通过__________与地面站通信的。进入家庭的光纤，也能给我们提供便捷的上网服务，承载着信息的光在光导纤维内壁上会多次__________来传递信息。 【答案】3 电磁波 反射 【解析】在地球周围均匀配置3颗同步通信卫星，信号就可以覆盖全球，实现全球通信。 卫星和地面站之间是通过电磁波通信的，电磁波可以在太空的真空环境中传播，能把信号从卫星传到地面，也能从地面传到卫星。 光纤里的光会在光导纤维的内壁上多次反射，就像光在镜子之间来回反射一样，这样就能把信息沿着光纤传递下去。 考点06 现代电信网络 1.网络组成 现代电信网络由 微波 通信、 卫星 通信、 光纤 通信、 移动 通信四大模块组合构成，互相互补，覆盖全球通信需求。 2.移动通信 基站按照蜂窝结构布局，大幅提升信号覆盖面积、减少基站数量。手机通过微波电磁波与基站传递信号，实现通话、上网、数据传输。 3.5G技术特点 相比4G，具备高 速率 、低 时延 、 超大 连接的优势，支撑万 物互联 、 智慧城市 、无人设备运行，是现代信息技术的基础。 1．（2025·陕西西安·模拟预测）5G网络是第五代移动通信网络，5G通信与4G通信相比，其载波的频率较高，因而波长较______（选填“长”或“短”）。据专家预计，到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一道成为信息社会最重要的基础设施。如图，光纤通信是利用光在光导纤维中发生多次______实现信息传输的。 【答案】短 反射 【解析】[1]由可知电磁波的波长与频率成反比（c为光速，恒定），5G载波频率高，因此波长较短。 [2]由图可知，光纤通信中，光在光导纤维的内芯与外套的界面上发生多次反射，从而实现信息的长距离传输。 2．（2020·安徽安庆·二模）“5G”是第五代移动通信网络的简称。移动通信主要是依靠无线网络通信技术，就是利用__________进行信息传输。（选填“机械波”或“电磁波”） 【答案】电磁波 【解析】无线通信是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。 考点07 互联网 1.工作原理 互联网将全球各地计算机局域网、城域网互联，依托光纤、卫星、移动通信传输数据，实现全球信息 高速共享 。 2.生活应用 实现网络学习、远程医疗、线上办公、实时资讯传播，打破空间限制，让全球信息互联互通。 3.跨学科拓展 古代烽火、驿站为 低速人工 通信；现代依托电磁波实现 高速 通信；北斗+5G融合，实现高精度 定位 、 万物智能 互联。 1．（26-27九年级上·全国·课后作业）下列各种活动中，能通过互联网做到的是（　　） A．运输网购的运动鞋 B．远程学习物理课程 C．输送发电厂的电能 D．传输纸质信件 【答案】B 【解析】A．运输网购的运动鞋，这属于物流运输范畴，互联网可以完成下单、支付等购物环节，但实际的运输过程（如快递配送）是依靠物流系统（车辆、人员等）来完成的，互联网不能直接“运输”实物商品，故A不符合题意； B．远程学习物理课程，借助互联网的视频直播、在线课程平台等技术手段，是可以实现远程学习的，比如通过网络观看教学视频、参与线上课堂互动等，故B符合题意； C．输送发电厂的电能，电能的输送是通过电网（输电线路、变电站等电力设施）来实现的，互联网不具备传输电能的功能，故C不符合题意； D．传输纸质信件，纸质信件的传输需要依靠邮政系统等实体物流渠道来进行传递，互联网无法直接传输实体的纸质信件，不过可以通过电子邮件等方式传输电子版的信件内容，但题目说的是“传输纸质信件”，故D不符合题意。 故选B。 2．下列哪个是互联网不能实现的（   ） A．查阅资料、看新闻 B．购物、视频点播、聊天 C．远程教育、远程医疗 D．现金交易 【答案】D 【解析】网络通信是以计算机为主体的现代通信模式，它可以实现很多功能，但网上购物等消费活动或经济往来，只能以信用卡银行划拨的方式进行，不能进行现金交易，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3．关于网络通信，下列说法正确的是（     ） A．目前使用最频繁的网络通信形式是电子邮件 B．电子邮件在目前只能传递文字，不能传递照片、语音或其他信息 C．从网上只能收发电子邮件，却查不到其他资料，因此上网是有局限性的 D．上述说法都是错误的 【答案】A 【解析】AD．目前从们已经很频繁的使用网络通信，如电子邮件，是最常用的通信方式之一，故A正确，D错误； B．电子邮件即可以传递文字，也能传递照片、语音或其他信息，故B错误； C．从网上即可以收发电子邮件，也能通过网页等方式查找其他资料，故C错误。 故选A。 4．（25-26九年级下·全国·课后作业）网络通信；把许多独立工作的计算机通过一定的硬件和软件连接起来，使计算机之间能够传递______，这就构成了计算机网络。根据覆盖范围，计算机网络可以分为个域网、局域网、城域网、______等层次。 【答案】信息 广域网 【解析】[1]把许多独立工作的计算机通过一定的硬件和软件连接起来，使这些计算机之间能够进行信息的交换和共享，计算机之间能够传递信息。 [2]广域网是指覆盖范围在几十公里到几千公里甚至全球的网络，属于计算机网络。 角度01 电磁波传信息、传能量概念辨析 1.传信息：所有广播、电视、手机、导航、遥控、通信类应用，核心是获取、传递数据与指令。 2.传能量：微波炉加热、激光切割、γ射线放疗，核心是利用电磁波能量改变物体状态。 3.易错点：卫星通信、5G网络只传信息，不传能量；微波炉、激光主要利用电磁波能量。 1．（2026·四川成都·模拟预测）在2025年成都国际科幻大会上，一种利用NFC“碰一碰”的即时翻译技术备受关注，它能在无网络的环境下完成信息传输。手机与“碰一碰”标签之间传输信息所利用的电磁波类型是（     ） A．可见光 B．X射线 C．无线电波 D．γ射线 【答案】C 【解析】无线电波广泛应用于广播、移动通信及NFC近场通信等场景，因此手机与标签间传输信息依靠的是无线电波。故选C。 2．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）电磁波有信息特性和能量特性，以下设备中，利用电磁波信息特性工作的是（     ） A．微波炉 B．吹风机 C．倒车雷达 D．军事雷达 【答案】D 【解析】A．微波炉利用电磁波携带的能量加热食物，属于利用电磁波的能量特性，故A不符合题意； B．吹风机依靠电动机和电热丝工作，将电能转化为机械能和内能，不利用电磁波，故B不符合题意； C．倒车雷达利用超声波（声波）传递信息，不使用电磁波，故C不符合题意； D．军事雷达通过发射、接收反射回的电磁波，获取目标的位置、距离等信息，利用了电磁波的信息特性，故D符合题意。 故选D。 3．（2026·湖北宜昌·一模）小红听爸爸说：“5G手机比4G手机快”，这里的“快”是指（　　） A．手机的计算速度快 B．电磁波的传播速度快 C．相同时间内电磁波传递的信息多 D．相同时间内电磁波传递的能量多 【答案】C 【解析】A．手机的计算速度由手机的处理器等硬件决定，和5G或4G的网络技术无关，故A错误； B．电磁波在真空中的传播速度都是光速，在介质中传播速度也基本一致，5G和4G的电磁波传播速度相同，故B错误； C．5G比4G“快”，本质是通信带宽更高、数据传输速率更快，也就是相同时间内电磁波可以传递更多的信息，符合日常说的“上网快”，故C正确； D．通信的“快”指的是信息传输量，不是传递的能量多少，故D错误。 故选C。 4．（2026·上海普陀·三模）中国特种兵被称为“陆地猛虎、海底蛟龙、空中雄鹰”。 (1)在悄然接近目标时，特种兵们都穿着特制的“消音靴”。从物理学的角度来看，这属于在________处控制噪声，以防暴露目标。 (2)在距离突击地点数公里外，指挥塔内坐镇的指战员通过战术电台下达了“发起总攻”的口令。这一信号的传输依靠的是________（选填“A超声波”或“B电磁波”）；战士们听到耳机里传来的具体战术安排并执行，这说明波可以传递________（选填“A信息”或“B能量”）。 【答案】(1)声源 (2)B A 【解析】（1）“消音靴”通过减少鞋子自身产生的声音来控制噪声，属于在声源处控制噪声。 （2）战术电台依靠电磁波实现远距离信号传输，超声波不适合用于这种远距离无线通信场景，因此选B（电磁波）。 战士通过耳机接收战术安排的指令，这些指令属于指挥信息，说明波可以传递信息，因此选A（信息）。 角度02 电磁波各波段特点与用途辨析 1.长中短波：绕射强、传广播、远距离通信； 2.微波：直线传播、卫星通信、移动通信、加热食物； 3.红外线：热效应、遥控、测温成像； 4.高频射线：高能量、强穿透、医疗治疗检测。 5．（2026·福建泉州·模拟预测）着陆于火星表面的“祝融号”火星车让人类领略了火星的魅力，实现了我国在深空探测领域的技术跨越。火星车与地面的通信是利用（     ） A．激光 B．红外线 C．电磁波 D．超声波 【答案】C 【解析】火星与地球之间存在大量真空区域，声音传播需要介质，真空不能传声，电磁波可以在真空中传播，且能承载信息，是深空探测中航天器与地面通讯的载体，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．（2026·河南平顶山·三模）电磁波在现代生活、生产中有着广泛的应用。下列情景中利用电磁波传递能量的是（　　） A．红外线测距 B．微波炉加热食品 C．手机“碰一碰”支付 D．北斗卫星导航服务 【答案】B 【解析】ACD．红外线测距、手机“碰一碰”支付、北斗卫星导航服务都是利用电磁波传递相关信息，属于利用电磁波传递信息，故ACD不符合题意； B．微波炉加热食品，是利用电磁波将能量传递给食品，使食品内能增加温度升高，属于利用电磁波传递能量，故B符合题意； 故选B。 7．（2026·河南平顶山·三模）6G即第六代移动通信技术，传输速度更快，网络连接更稳定，从2020年到2024年，我国在6G专利申请数量上一直保持全球第一，6G传输信息使用的是（       ） A．无线电波 B．激光 C．X射线 D．紫外线 【答案】A 【解析】无线电波属于电磁波，能够实现远距离的无线通信，具备传播速度快，覆盖范围广的特点，6G属于移动通信系统，这类系统传输信息是无线电波，故选A。 8．（2026·福建厦门·三模）某款骨传导枕下音箱可通过蓝牙信号与手机连接，工作时将振动传导给枕头以及使用者的头部骨骼等，声音仅被本人感知，避免干扰他人。请回答下列各题。 （1）蓝牙信号属于（　　） A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．引力波 （2）使用该音箱时（　　） A．调节音量，是指改变声音的响度 B．调节音量，是改变音箱振动的快慢 C．避免声音干扰他人，是在人耳处减弱噪声 D．他人听不到声音，是因为音箱发出的是次声波 【答案】（1）C （2）A 【解析】（1）蓝牙、手机通信等无线信号都属于电磁波，故选C。 （2）A．音量对应声音的响度，调节音量改变振动幅度，从而改变响度，故A正确； B．振动快慢对应频率，决定音调，故B错误； C．声音通过骨骼传导，几乎不向空气中传播，是声源处减弱噪声，故C错误； D．音箱发出的是人耳能听到声音，他人听不到是因为声波仅通过固体骨骼传导，空气中几乎无声音传播，故D错误。 故选A。 角度03 四大通信方式原理与区别辨析 1.微波通信：地面中继、直线传播、无线传输； 2.卫星通信：太空中继、全球覆盖、真空可传； 3.光纤通信：有线传输、光的全反射、大容量抗干扰； 4.移动通信：基站蜂窝组网、微波传输、便携无线通信。 易错点：声波不能真空传播，电磁波可以真空传播，所有太空通信均依靠电磁波。 9．（25-26九年级下·全国·课后作业）关于信息，下列说法正确的是（　　） A．微波是一种无线电波，微波通信时可以沿地球表面绕射 B．通信卫星相当于一个太空微波中继站，它是用来转发地面站发送来的信号的 C．光纤通信是激光利用光的折射来传递信息的 D．微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都是靠电磁波传递信息的 【答案】B 【解析】A．微波的传播与光的传播相同，沿直线传播，则微波通信时不可以沿地球表面绕射，故A错误； B．卫星通信就是利用卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信，故B正确； C．光纤通信是利用激光在光导纤维中通过光的反射原理来传递信息，而不是通过折射原理，故C错误； D．微波通信、卫星通信、光纤通信都是靠电磁波传递信息，但网络通信还可以通过导线传输电信号来传递信息，故不都是靠电磁波传递信息的，故D错误。 故选B。 10．（2026·湖北十堰·一模）关于卫星互联网通讯，下列说法正确的是（　　） A．电磁波不能在真空中传播 B．光纤通信是利用光在光纤中进行多次反射来传递信息的 C．卫星通信是利用超声波传递信息的 D．电磁波在空气中的传播速度为 【答案】B 【解析】A．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故A错误； B．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，故B正确； C．卫星通信是利用电磁波传递信息的，超声波属于声波，不能在真空中传播，无法用于卫星通信，故C错误； D．电磁波在空气中的传播速度约为，是声音在15℃空气中的传播速度，故D错误。 故选B。 11．（2026年湖北省武汉市第二中学九年级下学期物理课堂作业四）关于电磁波及其应用的说法正确的是（     ） A．无线电波频率越高，传输的信息越多 B．5G和4G通讯信号的电磁波在真空中的传播速度不相等 C．光纤通信是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的 D．电磁波只能用于通信 【答案】C 【解析】A．只有相同时间内，才是频率越高的电磁波能传输更多信息，选项表述缺少前提，故A错误； B．所有电磁波在真空中的传播速度都等于光速，因此5G和4G通讯的电磁波在真空中传播速度相等，故B错误； C．光纤通信是利用激光在纤维材料（即光导纤维）中多次反射来传输信息的，故C正确； D．电磁波的应用非常广泛，不仅能用于通信，还能用于加热（如微波炉）、医疗（如X光）、探测（如雷达）等多个领域，故D错误。 故选C。 12．（2026·江苏镇江·二模）近年来，镇江在移动通信、半导体领域出现了一批专精特新与高科技企业。移动通信是利用了（　　） A．次声波 B．超声波 C．红外线 D．电磁波 【答案】D 【解析】A．次声波是频率低于20Hz的声波，传播需要介质，且不适合用于远距离无线移动通信，故A不符合题意； B．超声波是频率高于20000Hz的声波，传播依赖介质，多用于超声检测、声呐等场景，不能用于移动通信，故B不符合题意； C．红外线主要应用于红外遥控、红外测温等领域，并非移动通信的信息传递载体，故C不符合题意； D．电磁波可以在真空中传播，无需介质，移动通信正是利用电磁波来传递语音、数据等信息的，故D符合题意。 故选D。 13．（2025九年级下·全国·专题练习）我国首家以北斗卫星导航应用为主题的博物馆及体验馆——北斗卫星导航应用博物馆坐落于北京市北斗产业创新基地，由卫星导航应用博物馆和卫星导航应用体验馆组成。我国建立的北斗卫星导航系统是利用________进行定位的。人们把通信卫星作为中继站，在地球的周围均匀地配置________颗地球静止卫星就可以实现全球卫星通信。 【答案】电磁波 3 【解析】[1]我国建立的“北斗”卫星导航系统是利用电磁波定位的； [2]在地球的周围均匀地配置3颗地球静止卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球卫星通信。 【例1】（2026·山东东营·中考真题）2025年11月至12月的晨昏之际，东营滨海大道上车流如龙，与空中的“鸟浪”奇观相映成趣，如图所示，“鸟浪”奇观成为观景新潮。科研人员可根据卫星追踪器通过________（选填“电磁波”或“超声波”）回传的数据实时掌握鸟的健康状况与活动轨迹。当鸟从游客身边飞过时，它相对于地面是________（选填“静止”或“运动”）的。 【答案】电磁波 运动 【解析】因卫星与地面间的信号传输需经过真空区域，超声波无法在真空中传播，电磁波可在真空中传播，故卫星追踪器通过电磁波回传数据。 以地面为参照物，鸟的位置发生改变，故鸟相对于地面是运动的。 【变式1-1】（2026·黑龙江·中考真题）2025年11月25日，我国成功发射神舟二十二号飞船。飞船加速上升过程中，以地面为参照物，飞船是________（选填“运动”或“静止”）的。飞船与空间站成功对接后，通过________与地面指挥中心保持联系。 【答案】运动 电磁波 【解析】飞船加速上升过程中，以地面为参照物，飞船与地面的相对位置发生改变，因此飞船是运动的；声音传播需要介质，而太空是真空环境，无法传播声音，电磁波可以在真空中传播，所以飞船与空间站对接后，通过电磁波与地面指挥中心保持联系。 【变式1-2】（2026·辽宁·中考真题）我国北斗探空气球探测高度可达，技术上解决了因大气压随高度增加而___________带来的影响。其携带的电子设备利用___________波将数据发送至地面。 【答案】减小 电磁 【解析】大气压会随海拔高度的增加而减小，30km的高空远高于地面，大气非常稀薄，气压远低于地面。 探空气球处于高空，与地面之间没有有线的信号传输介质，无线远程数据传输是依靠电磁波来传递信息的，北斗相关的探测设备也是利用电磁波完成数据向地面的发送。 【例2】（2026·北京·中考真题）阅读下面的材料，并依据材料回答问题。 “节能减排”的守护者——高精度温室气体综合探测卫星 2026年4月，我国成功发射高精度温室气体综合探测卫星（DQ-2），它是国际上首颗主被动协同高精度温室气体探测卫星，可实现对全球温室气体的大范围探测。 DQ-2卫星上搭载的大气探测激光雷达是主动探测的核心设备，其工作原理：激光雷达发出易与待测气体粒子发生明显相互作用的激光，并接收反射的回波信号，大气中待测气体浓度越高，相同路径下与激光发生相互作用的粒子数越多，回波信号的能量就越弱，这样就可以通过回波信号对该气体的浓度进行分析。 DQ-2卫星在对二氧化碳气体进行实际探测时，激光雷达需要同时发射能量近似相等的两束平行激光，其中一束激光与二氧化碳分子有明显相互作用，另一束激光与其无明显相互作用，并且这两束激光与除二氧化碳气体以外的大气粒子及地面相互作用效果相同。通过测量两束激光回波信号的能量比，并将它与两束激光发射时的能量比进行比较，可分析得到激光路径上的二氧化碳浓度。DQ-2卫星还可以通过测量两束激光在不同高度回波信号的时间信息，再结合能量信息最终获得不同高度大气中二氧化碳浓度的信息。 DQ-2卫星将服务于国家“碳达峰”和“碳中和”双碳国家战略，同时为全球环境监测、气候气象研究提供支撑。 (1)DQ-2卫星是国际上首颗主被动协同_____温室气体探测卫星。 (2)在获取不同高度大气中二氧化碳浓度信息的过程中，DQ-2卫星通过测量回波信号的_____（选填“时间”或“能量比”）信息，从而获取回波信号返回位置的高度信息。 (3)如图所示，DQ-2卫星第一次经过某地上空位置时，发射能量近似相等的两束激光①和②，一段时间后接收到激光①和②由地面位置反射的回波信号的能量分别为、，且。卫星第二次经过该地上空时，再次发射两束与第一次测量时相同的激光，接收到从反射的回波信号的能量为、，且。已知，则激光_________（选填“①”或“②”）与二氧化碳分子有明显的相互作用，若，则第二次测得的二氧化碳浓度_________（选填“高于”“等于”或“低于”）第一次测得的二氧化碳浓度。 【答案】(1)高精度 (2)时间 (3)① 低于 【解析】（1）由材料中对DQ-2卫星的定位描述可知，它是国际上首颗主被动协同高精度温室气体探测卫星。 （2）激光传播速度恒定，由可知，回波信号的传播时间对应反射位置与卫星的距离，可据此获取高度信息，故填时间。 （3）[1]二氧化碳浓度越高，与其有明显相互作用的激光回波能量越弱。因，即，故激光①与二氧化碳分子有明显相互作用。 [2]两束激光除与二氧化碳的作用外，其余衰减效果相同，故值仅由二氧化碳浓度决定，浓度越高，值越小。因，故第二次测得的二氧化碳浓度低于第一次。 【变式2-1】（2026·湖北武汉·中考真题）2026年5月24日23时08分，搭载神舟二十三号载人飞船的长征二号F遥二十三运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，这是我国载人航天工程进入“十五五”规划开局之年的首次载人发射任务。如图是神舟飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口前拍摄到的画面。下列说法错误的是（     ） A．运载火箭加速上升阶段质量减小 B．空间站上的太阳能电池板可将太阳能转化为电能 C．对接完成后，神舟飞船相对于天和核心舱是运动的 D．神舟飞船拍摄到的有“中国空间站”字样的画面是通过电磁波传回地球的 【答案】C 【解析】A．运载火箭加速上升过程中不断消耗燃料，因此火箭的质量减小，故A正确； B．空间站上的太阳能电池板工作时可将太阳能转化为电能，故B正确； C．对接完成后，神舟飞船与天和核心舱的位置关系不再发生变化，以天和核心舱为参照物，神舟飞船是静止的，故C错误； D．电磁波可以在真空中传播，神舟飞船拍摄到的画面可通过电磁波传回地球，故D正确。 由于题目要求选择错误的，故选C。 【变式2-2】（2026·四川·中考真题）2026年5月28日，神舟二十一号和神舟二十三号航天员乘组进行在轨交接，交接信息传回地面利用的是（     ） A．电磁波 B．次声波 C．超声波 D．红外线 【答案】A 【解析】A．太空接近真空，电磁波可以在真空中传播，因此航天器与地面之间利用电磁波传递信息，故A符合题意； BC．次声波和超声波属于声波，传播需要介质，不能在真空中传播，故BC不符合题意； D．红外线属于电磁波，但主要用于红外遥控、热感应等场景，不用于航天远距离信息传输，故D不符合题意。 故选A。 ⚡基础速刷 1．（2026·新疆昌吉·三模）关于微波、可见光、红外线的波长，按从长到短排列正确的是（     ） A．微波、红外线、可见光 B．可见光、红外线、微波 C．红外线、微波、可见光 D．微波、可见光、红外线 【答案】A 【解析】电磁波谱按波长从长到短的排列规律为：微波（属无线电波）>红外线>可见光，因此正确排序为微波、红外线、可见光。 故选A。 2．（2026·江苏徐州·三模）2026年 6月，我国新一代载人飞船发射成功。飞船与地面通讯依靠的是（     ） A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．红外线 【答案】C 【解析】A． 超声波属于声波，声波的传播需要介质，真空不能传声，而太空中是真空，因此不能利用超声波与地面进行通讯，故A不符合题意； B．次声波属于声波，声波的传播需要介质，不能在真空中传播，因此不能利用次声波与地面进行通讯，故B不符合题意； C．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，且在真空中的传播速度约为 ，飞船与地面通讯主要是依靠电磁波传递信息，故C符合题意； D． 红外线虽然属于电磁波，但其波长较短，在大气层中传播时易受天气影响且衰减较快，不适用于飞船与地面的远距离无线通讯，故D不符合题意。 故选C。 3．（2026·河南洛阳·模拟预测）关于信息、能源和材料，下列说法中正确的是（     ） A．手机的芯片中含有超导材料 B．煤、石油、天然气和地热能都是不可再生能源 C．我国自主研发的“北斗”卫星导航系统，通过电磁波提供定位服务 D．“长征五号”B型火箭用液态氢作燃料，是因为它含有的热量多 【答案】C 【解析】A．手机芯片主要由半导体材料制成，而不是超导材料。半导体具有特殊的电学性能，能够实现对电流的精确控制和处理，是制造芯片的关键材料；超导体是在一定条件下电阻为零的材料，目前主要应用于一些特定的领域，如磁悬浮等，并不用于制作手机芯片，故A错误‌； B．煤、石油、天然气是经过漫长的地质年代形成的化石能源，属于不可再生能源；地热能是来自地球内部的热能，它是地球内部放射性元素衰变产生的热量，只要地球存在，地热能就会一直存在，属于可再生能源，故B错误‌； C．电磁波可以在真空中传播，能够传递信息，我国自主研发的“北斗”卫星导航系统，就是通过电磁波提供定位服务的，故C正确‌； D．“长征五号”B型火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢的热值大，即完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量，从而为火箭提供更大的推力；热量是一个过程量，不能说物体“含有热量”，故D错误‌。 故选C。 4．（2026年甘肃临夏回族自治州康乐县高中招生学业水平考试评估试卷（五）物理）有关车载收音机工作时的描述正确的是（     ） A．车载收音机接收的是电磁波 B．其工作原理与雷达相似 C．工作过程中电能转化为内能 D．其芯片材料主要是超导体 【答案】A 【解析】A．广播收音机依靠电磁波传递信息，车载收音机接收携带声音信号的电磁波，故A正确； B．雷达的工作原理是发射电磁波、再接收反射回的电磁波完成探测；收音机仅接收电磁波不发射信号，二者原理不同，故B错误； C．车载收音机工作时，电能主要转化为扬声器的机械能（声能），只有极少部分转化为内能，故C错误； D．电子芯片的主要材料是半导体，不是超导体，故D错误。 故选A。 5．（2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测）若把正在收看的电视机放在真空玻璃罩内，我们会发现（     ） A．图像和声音一样正常 B．图像和声音同时消失 C．可以听到声音，但看不到图像 D．可以看到图像但听不到声音 【答案】D 【解析】 电视机接收的图像信号属于电磁波，电磁波的传播不需要介质，它可以在真空中传播；因此正在收看的电视机放在真空玻璃罩内，仍然会接收到电磁波，电视机仍然能够正常播放，但声音不能在真空中传播，即发出的声音不能传到人的耳朵，所以我们听不到声音，但可以看到图像。 故选 D。 6．（2026·贵州贵阳·一模）中国“天眼”FAST是世界最大单口径射电望远镜，它通过接收宇宙中的电磁波来探测天体。关于电磁波，下列说法正确的是（     ） A．电磁波不能在真空中传播 B．“天眼”接收的无线电波属于电磁波 C．电磁波在空气中的传播速度约为340m/s D．电磁波的频率越高，波长越长 【答案】B 【解析】A．电磁波的传播不需要介质，能够在真空中传播，故A错误； B．无线电波属于电磁波的范畴，“天眼”接收的无线电波自然属于电磁波，故B正确； C．电磁波在空气中的传播速度约为，是声音在空气中的传播速度，故C错误； D．电磁波的波速公式，当不变时，频率越高，波长越短，故D错误。 故选B。 7．（2026·江苏盐城·二模）下列现象主要利用“波”传递能量的是（　　） A．遥控器控制无人机 B．光纤通信 C．手靠近感应水龙头有水 D．激光切割金属 【答案】D 【解析】A．遥控器控制无人机，是利用电磁波传递控制信号，是传递信息，不是传递能量，故A不符合题意； B．光纤通信是利用光在光纤中传播来传递信息，是传递信息，不是传递能量，故B不符合题意； C．手靠近感应水龙头有水，是利用了红外线感应，是传递信息来控制水龙头开关，不是传递能量，故C不符合题意； D．激光切割金属，是利用激光的能量对金属进行加工切割，属于利用“波”（激光属于电磁波）传递能量，故D符合题意。 故选D。 8．（2026·安徽滁州·三模）2026年4月24日，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，以“一箭四星”的方式，成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空，发射任务取得圆满成功。该系列卫星主要用于开展手机宽带直连卫星、天地网络融合等技术试验验证。关于电磁波，下列说法正确的是（   ） A．电磁波不能在真空中传播 B．导航卫星利用电磁波为汽车导航 C．手机通话时利用超声波传递信息 D．红外线不属于电磁波 【答案】B 【解析】A．电磁波可以在真空中传播，不需要依赖介质，故A错误； B．导航卫星系统（如北斗、GPS）正是通过向地面接收设备发送电磁波信号来实现定位与导航功能的，故B正确； C．手机通话时，其信号传输依赖于无线电波，而无线电波属于电磁波的一种，故C错误； D．红外线是电磁波谱中的一部分，属于电磁波，故D错误。 故选 B。 9．（2026·湖北荆州·二模）我国大力研发的6G网络依赖电磁波传递信息，下列关于电磁波和现代通信的说法，正确的是（     ） A．光纤通信是利用激光在光纤内部反射式地向前传播 B．航天员在太空不能用电磁波通信 C．信号的电磁波比信号的电磁波传播速度更快 D．微波炉加热食物是利用电磁波传递信息 【答案】A 【解析】A．光纤通信是利用激光在光纤内部通过多次反射的方式向前传播，从而实现信息的高效传输。光纤由透明玻璃丝构成，具有导波结构，能将光封闭在内部沿轴向传播，故A正确； B．电磁波可以在真空中传播，不需要介质，因此航天员在太空中可以使用电磁波进行通信，故B错误； C．所有电磁波在真空中的传播速度均为光速（约），与频率无关，故C错误； D．微波炉加热食物是利用电磁波（微波）的能量使食物分子振动产生热量，属于能量传递，而非“传递信息”，故D错误。 故选 A。 10．（26-27九年级上·全国·课后作业）关于广播、电视和移动电话的信息发射与传递，下列说法错误的是（　　） A．它们都是靠电磁波传递信息的 B．它们的发射过程有类似之处 C．在发射时，都是把音频信号加载到高频电流上，以电磁波的形式发射出去 D．移动电话和收音机、电视机一样，只有接收功能，没有发射功能 【答案】D 【解析】A．广播、电视和移动电话都是利用电磁波来传递信息的。广播通过无线电波（属于电磁波）传播声音信号，电视通过电磁波传播声音和图像信号，移动电话（手机）也是通过发射和接收电磁波来实现通信的。故A正确，不符合题意； B．它们的发射过程确实有类似之处。无论是广播电台、电视台还是移动电话基站，在发射信息时，都需要将携带信息的信号（如音频信号）调制到高频载波上，然后通过天线发射出去。故B正确，不符合题意； C．在发射信息时，为了有效地将信号发射到远方，通常不能直接发射低频的音频信号，而是需要将音频信号“加载”到高频电流（载波）上，这个过程叫做调制。调制后的信号再以电磁波的形式发射出去。故C正确，不符合题意； D． 收音机和电视机主要是接收设备，它们只具有接收电磁波并还原信号的功能，一般不具备发射功能。但是，移动电话（手机）在进行双向通信时，既要接收来自基站的信号，也要将自己的声音等信息转换成电磁波发射给基站。所以，移动电话既有接收功能，也有发射功能。故D错误，符合题意。 故选D。 11．（2026·安徽安庆·二模）信息传递是人类社会发展的基石。关于信息，下列说法正确的是（　　） A．电视机利用电磁波只能传递图像信号 B．手机通话利用的是超声波传递信息 C．光纤通信是激光利用光的折射来传递信息的 D．北斗导航系统能提供高精度定位、导航服务，利用的是电磁波传递信息 【答案】D 【解析】A．电视机利用电磁波传递图像信号的同时也传递声音信号，故A错误； B．手机通话利用的是电磁波传递信息，而不是超声波，故B错误； C．光纤通信靠光的反射传递信息，故C错误； D．北斗导航利用电磁波定位导航，故D正确。 故选D。 12．（2026·江苏苏州·一模）光纤通信、卫星通信与移动通信并列为20世纪90年代的三大技术。在光纤通信中，激光从光导纤维的一端射入，在光导纤维中经过多次________后，从另一端射出。相较于微波，激光的________（速度快/频率高），可以在相同时间内传播更多的信息。 【答案】反射 频率高 【解析】光纤通信的原理是：光导纤维由内芯和包层组成，激光从一端射入后，会在内芯与包层的界面上发生多次反射，向前传播，最终从另一端射出；激光和微波都属于电磁波，真空中传播速度相同；电磁波的频率越高，信息承载能力越强，相同时间内可以传输更多信息，激光的频率远高于微波，因此第二空填频率高。 13．（2026·广东潮州·二模）智能手机给我们的生活带来便利，手机芯片的主要材料是______（选填“半导体”、“导体”或“超导体”）；生活中我们购买商品时常常用手机扫描二维码（如图）来支付，这种支付是利用______（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息，这种波在真空中的传播速度为______m/s。 【答案】半导体 电磁波 【解析】半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，可控导电性是其特点，是制造手机芯片的主要材料； 手机无线传递信息都是依靠电磁波，超声波属于机械波，无法实现手机移动支付的远距离无线信息传递； 电磁波在真空中的传播速度为。 14．（2026·河南洛阳·模拟预测）“中国天眼”（如图）全称为500米口径球面射电望远镜，是目前世界上最大的单口径射电望远镜，它是通过接收___________来探索宇宙的仪器，这种波在真空中的传播速度约为___________m/s。 【答案】电磁波 【解析】“中国天眼”是目前地球上最大的接收来自宇宙的电磁波的仪器，因电磁波可以在真空中传播，能够传递太空中的信息。 电磁波在真空中的传播速度与光速相同，其数值约为。 15．（2026·福建莆田·模拟预测）2026年福建推广的智能家居系统，通过WiFi控制电器，WiFi信号属于__________波；遥控器发出的红外线__________（填“属于/不属于”）电磁波。 【答案】电磁 属于 【解析】智能家居系统通过WiFi控制电器，WiFi信号属于电磁波； 电磁波的类别包含红外线、可见光、紫外线等，遥控器发出的红外线属于电磁波。 16．（25-26九年级下·吉林长春·开学考试）华为某款手机搭载了我国自主研发芯片，电池容量为的锂离子聚合物电池，最大支持88W（20V，4.4A）有线超级快充技术，支持50W 无线超级快充，支持20W无线反向充电，极大地方便了人们的使用。 (1)手机快充主要是提高充电适配器的_________来实现的； (2)制作手机芯片的材料为____________； (3)利用手机接打电话时，通话信息是通过________传输的； (4)若用50W 无线超级快充为该手机充电，需消耗________J的电能。 【答案】(1)功率 (2)半导体 (3)电磁波 (4) 【解析】（1）由题可知，锂电池充满电时消耗的电能是固定不变的，由可知，手机快充主要是提高充电适配器的电功率来实现的。 （2）手机芯片需要具备导电性可控的特性，而半导体材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，可通过工艺精确控制其导电性，是制作芯片的核心材料。 （3）手机接打电话时，通话信息需要在空间中远距离传输，电磁波能够在真空中传播，且传播速度快，所以无线通信利用的是电磁波。 （4）已知无线快充功率，充电时间 ，则消耗的电能为 🚀能力跃升 17．（2026·河南平顶山·三模）望远镜被誉为“洞察宇宙的眼睛”。如图，光学望远镜利用可见光拓展了人们从宏观尺度观察世界的“视界”；射电望远镜（由大量面板拼成巨大的曲面，其中每一小块面板都可视为平面镜）利用无线电波使人们感受到宇宙的浩瀚。下列说法正确的是（     ） A．光学望远镜的物镜成放大的实像 B．用光学望远镜观察远近不同的景物不需要调节物镜和目镜的距离 C．射电望远镜将无线电波反射到接收装置 D．无线电波不属于电磁波 【答案】C 【解析】A．光学望远镜的物镜的成像原理和照相机相同，成倒立、缩小的实像，故A错误； B．观察远近不同的景物时，物距会发生变化，根据凸透镜成像规律可知，物距变化会导致像距变化，即物镜所成像的位置会改变，故需要调节物镜和目镜的距离，才能使清晰的像落在目镜的合适位置以便观察，故B错误； C．射电望远镜由大量面板拼成巨大的曲面，其中每一小块面板都可视为平面镜，平面镜对无线电波有反射作用，可将接收的无线电波反射会聚到接收装置，故C正确； D．电磁波包含无线电波、红外线、可见光、紫外线等多个波段，故D错误。 故选C。 18．（2026·广东广州·二模）人们常说“5G手机比4G手机快”。某运营商的5G手机通信使用2515-2615MHz的电磁波，4G手机通信使用2615-2675MHz的电磁波。不同频率和波长的电磁波如图。该运营商5G手机通信所用电磁波（1MHz=1×106 Hz）（     ） A．属于红外线 B．频率比4G手机通信的高 C．波长比4G手机通信的大 D．在真空中的传播速度比4G的大 【答案】C 【解析】A．5G手机通信使用2515-2615MHz的电磁波，，属于微波，故A不符合题意； B．5G手机通信使用2515-2615MHz的电磁波，4G手机通信使用2615-2675MHz的电磁波，5G频率比4G手机通信的低，故B不符合题意； C．根据可知，是光速，是一个定值，5G频率比4G手机通信的低，波长比4G手机通信的大，故C符合题意； D．在真空中的传播速度都是，故D不符合题意。 故选C。 19．（2026·湖北宜昌·模拟预测）科技赋能智慧农田。某地利用无人机，通过北斗卫星导航和5G网络将农田图像实时传回控制中心，对农田进行病虫害监测与精准喷洒作业。下列说法正确的是（     ） A．北斗卫星依靠超声波来传递信息 B．5G信号采用电磁波来传递图像信息 C．无人机芯片主要利用超导材料制作而成 D．5G信号的电磁波速度大于4G信号 【答案】B 【解析】A．电磁波可以在真空中传播，北斗卫星导航传播信号的是电磁波，故A错误； B．电磁波传播速度快，且可以在真空中传播，5G信号采用电磁波来传递图像信息，故B正确； C．无人机的控制芯片是由半导体材料制成的，半导体材料具有独特的电学性能，可用于制作各种电子元件。故C错误；                                                                D．5G和4G网络信号都属于利用电磁波传递信息，电磁波在空气中的传播速度相同，故D错误。 故选B。 20．（2026·四川成都·中考真题）电磁波在生产、生活中有诸多应用，下列应用中主要利用电磁波的信息特性的是（     ） A．利用激光对眼睛进行精巧手术 B．利用γ射线切割肿瘤 C．利用北斗卫星导航系统精准定位 D．利用高频电磁波进行塑料制品焊接 【答案】C 【解析】A．利用激光做眼部手术，利用的是激光的能量，故A不符合题意； B．射线切割肿瘤，利用的是射线的高能量，故B不符合题意； C．北斗导航定位，通过电磁波传递位置信息，属于利用电磁波的信息特性，故C符合题意； D．焊接塑料制品，利用高频电磁波的能量使塑料熔化，利用的是电磁波的能量特性，故D不符合题意。 故选C。 21．（26-27九年级上·全国·课后作业）下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 【解析】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。 22．（26-27九年级上·全国·课后作业）关于电磁波和现代通信，下列说法正确的是（　　） A．人们用微信进行语音对话时，是利用电磁波来传递信息的 B．光纤是利用光在玻璃中不断折射来传递信息的 C．南昌广播电视台与江西广播电视台发射的电磁波在同一区域内传播的速度不同 D．我国建立的北斗卫星导航系统是利用超声波来进行定位的 【答案】A 【解析】A．微信语音对话是靠电磁波传递信号的。故A正确。 B．光纤是利用光波在光导纤维中的全反射原理而达成的光传导工具，而不是利用光在玻璃中不断折射来传递信息的，故B错误。 C．电磁波的波速在真空或空气中的传播速度是相同的，故南昌广播电视台与江西广播电视台发射的电磁波在同一区域传播速度相同，故C错误。 D．我国建立的北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位的，故D错误。 故选A。 23．（2026·江苏扬州·二模）如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现24小时无人值守自动作业。 (1)北斗导航卫星是通过_______向插秧机发送位置信息的； (2)该插秧机使用四冲程汽油机，图乙中汽油机处于__冲程，与它原理相同的是图____所示的演示实验。图丁中当塞子飞出去时试管口会出现“白雾”，这说明试管内气体的内能______；该汽油机每分钟对外做功1200次，汽油机飞轮转速为________r/min； 【答案】(1)电磁波 (2)做功 丁 减小 2400 【解析】（1）北斗导航卫星是通过无线电设备发射电磁波向插秧机发送位置信息的。 （2）如图乙所示，进气门和排气门均关闭，且活塞向下运动，火花塞点火，所以图乙中汽油机处于做功冲程； 做功冲程将内能转化为机械能，图丙活塞向下运动压缩气体将机械能转化为内能；图丁加热试管中的水将活塞冲出，将内能转化为机械能，所以原理相同的是图丁； 塞子飞出去时水蒸气的内能转化为活塞的机械能，所以内能减少温度降低，使水蒸气液化成小液滴； 汽油机每分钟对外做功1200次，说明每分钟完成1200个工作循环，飞轮转2400r，所以飞轮的转速为2400r/min。 24．（2026·宁夏吴忠·一模）2025年2月20日，中国实践25号卫星于3.6万吨燃料，预计可让北斗G7卫星的使用寿命延长8年，开创了太空探索新纪元。实践25号卫星的模块化分级存储舱内存有1.3t用于加注的肼类燃料。 请根据以上信息回答下列问题： (1)实践25号卫星加速升空过程中，它携带的1.3t肼类燃料的质量______，机械能______（选填“变大”“变小”或“不变”）。加注燃料时，以G7卫星为参照物，实践25号卫星是______的，卫星与地球是靠______波传输信息。 (2)实践25号卫星的发动机点火工作时，向后喷出高温高压的燃气，此过程相当于四冲程内燃机的______冲程。燃料燃烧一半后，剩余燃料的热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1)不变 变大 静止 电磁 (2)做功 不变 【解析】（1）[1]质量是物体的一种基本属性，不随物体的位置变化而变化，所以实践25号卫星升空过程中，它携带的1.3t肼类燃料的质量不变； [2]实践25号卫星加速升空过程中，质量不变，速度增大，高度增大，则动能增大，重力势能也增大，因为机械能=动能+势能，故机械能变大； [3]加注燃料时，以G7卫星为参照物，实践25号卫星相对于G7卫星的位置没有发生变化，所以实践25号卫星是静止的； [4]地面控制站与实践25号卫星是通过电磁波传递信息的，因为电磁波可以在真空中传播。 （2）[1]实践25号卫星的发动机点火工作时，向后喷出高温高压的燃气，此过程中燃气推动卫星运动，相当于四冲程内燃机的做功冲程。 [2]热值是燃料的一种属性，不随燃料质量的改变而改变，燃料燃烧一半后，剩余燃料的热值不变。 25．（2026·甘肃酒泉·三模）酒泉广播电台FM101.5是甘肃省出色的广播电台之一，其节目的娱乐性、互动性、公益性强。这种广播是利用________（选填“超声波”“电磁波”或“次声波”）来传递信息的，当电台发射波的波长为3m时，其频率是________Hz。 【答案】电磁波 【解析】广播依靠电磁波传递信息，电磁波可在真空中传播，能实现远距离信息传输，而超声波、次声波属于机械波，依赖介质传播，不适合广播的信息传递需求； 电磁波在空气中的传播速度等于光速，即，根据波速、波长与频率的关系公式，得出频率 26．（25-26九年级下·全国·课后作业）把大塑料瓶用不透光的纸包住，在瓶侧壁开一个小孔，塑料瓶内装满水，水中装一个光源。当水从小孔流出时，你会看到光随着弯弯的水流照到地面，在地上形成一个光斑，如图所示。实验中，从瓶中流出的水柱相当于光纤通信中的 _________ 。可以猜想：在真正的光纤通信中，每一根类似水柱的材料中，_____ （填“能”或“不能”）同时传导多束激光而不致相互干扰。 【答案】 光导纤维 能 【解析】[1]实验中从瓶中流出的水柱相当于光纤通信中的光导纤维，光纤通信的容量大，不受外界条件的干扰，传播很远，通信质量很高。 [2]在光纤通信中，每一根光导纤维中能同时传导多束激光信号而不致相互干扰。 🌟思维挑战 27．（24-25八年级上·江苏扬州·期中）阅读短文，回答问题。 光纤的奥秘 光纤电缆是本世纪最重要的发明之一。光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号，光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃纤维，这是为什么呢？如图甲所示，以某种玻璃为例，让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到平面上，可以看到一部分光线从玻璃砖的平面上折射到空气中，此时折射角大于入射角；另一部分光线反射入玻璃砖内；逐渐增大光的入射角，将看到折射光线离法线越来越远，且越来越弱，反射光线越来越强。当入射角增大到，折射光线就消失了，只剩下反射光线，如图丙所示，这种现象叫做全反射。刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。并非光线在任何界面都会发生全反射现象，这种现象只有在光从一种介质射向另一介质折射角大于入射角时才能发生。光纤通信就是利用光的全反射原理，光导纤维在结构上有内芯和包层两种不同的透明介质，光从内芯传播时遇到光纤包层处，会发生全反射现象，从而保证光线不会泄漏到光纤外，这样光就只能在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤，如图丁所示。 (1)图甲中，光线从玻璃斜射向空气时，反射角_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）折射角； (2)图乙中，当入射角逐渐增大时_______； A．折射角逐渐增大，反射角逐渐减小 B．折射角逐渐减小，反射角逐渐增大 C．折射光线逐渐增强，反射光线逐渐减弱 D．折射光线逐渐减弱，反射光线逐渐增强 (3)光从空气进入玻璃时，增大入射角_______（选填“有可能”或“不可能”）发生全反射； (4)如图丁所示若增大射向B点的入射光线AB的入射角时，C点将向_______（选填“左”或“右”）侧移动，CD光线的入射角将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），光在光纤内的传播时间将_______（选填“变长”“不变”或“变短”） 【答案】(1)小于 (2)D (3)不可能 (4)右 增大 变短 【解析】（1）根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，从从玻璃斜射向空气时，折射角大于入射角，故反射角小于折射角。 （2）AB．当入射角逐渐增大时，反射角增大，折射角增大，故AB不符合题意； CD．从图乙到图丙可知，当入射角逐渐增大时，折射光线最终会消失，说明此过程折射光线慢慢减弱，反射光线逐渐增强，故C不符合题意；D符合题意。 故选D。 （3）根据题文可知，全反射这种现象只有在光从一种介质射向另一介质折射角大于入射角时才能发生，而从空气进入玻璃时，折射角小于入射角，故不可能发生全反射。 （4）[1]若增大射向B点的入射光线AB的入射角时，则反射角增大，C点将向右移动。 [2]反射角增大，那么CD光线的入射角将增大。 [3]若增大入射角，每一次经反射传播的距离变长，光纤的长度一定时，反射的次数变少，光在光纤内的传播时间将变短。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $