信息的传递
2017-01-05张军粉
张军粉
考情分析
本专题在中招试卷中不属于主要考点,却也不可或缺,虽然所占分值很小,但出现的频率很高,试题多为容易题,容易得分。
分析近年中招试卷中本专题的考题可知,对于专题的考查,主要呈现以下两个特点:一、考查面广,识记性知识多,比如电磁波在真空中的波速、电磁波的种类以及应用电磁波工作的常用设备,等等;二、紧密联系生活、社会,充满着生活和时代气息,例如移动通信、WiFi、卫星导航,等等。考题以填空题、选择题为主。
另外,电磁波经常与声波综合考查,信息经常与能源、材料综合考查。
典例分析
考点一电磁波的传播
【例1】(2016·烟台)如所示,将手机置于玻璃罩内,拨打该手机号码并把罩内的空气用抽气机抽走,抽气过程中所听到的铃声逐渐减小,最后几乎听不到声音,但手机屏幕上始终有来电显示,这说明
。
解析:在抽气过程中,玻璃罩内空气越来越稀薄,听到的手机铃声越来越弱,但始终能看到屏幕上有来电显示,这说明手机一直能接收到电磁波,由此可推理出:声音的传播需要介质,电磁波的传播不需要介质。
答案:声音的传播需要介质,电磁波的传播不需要介质
【知识归纳】迅速变化的电流会产生电磁波,电磁波传播不需要介质,能在真空中传播。电磁波在真空中的传播速度是3.0×108m/s。
跟踪练习1
1.(2016·资阳)关于信息、能源和材料,下列说法正确的是()
A.利用声波和电磁波传递信息时都需要介质
B.核电站是把化学能转化为电能
C.笔记本电脑外壳多采用优质的ABS工程材料主要是利用这种材料磁性强的特性
D.家用太阳能集热器通过吸热板吸收太阳能并转化为内能给水加热
2.(双选)关于电磁波,下列说法正确的是()
A.电磁波与声波都可以在真空中传播
B.手机之间信息的传递是电磁波在空中的传播来完成的
C.电磁波在空气中和水中的传播速度相同
D.电磁波在真空中的传播速度为3×105km/s
考点二电磁波的广泛应用
【例2】(2016·益阳)下列设备中没有利用电磁波工作的是()
A.收音机
B.微波炉
C.体检用B型超声波诊断仪
D.红外线测距仪
解析:收音机可以接收无线电波,微波炉是利用微波加热食物的,红外线测距仪是利用红外线测量距离的,无线电波、微波、红外线都属于电磁波,故收音机、微波炉、红外线测距仪都是利用电磁波工作的。超声波属于声波,不属于电磁波,故体检用B型超声波诊断仪不是利用电磁波工作的。
答案:C
【易错点拨】无线电波(包括微波)、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线,都属于电磁波。超声波、次声波属于声波,不属于电磁波。
跟踪练习2
1.(2016·临沂)智能公交系统已于2016年5月6日在我市部分县区投入运营,如是一名乘客正在通过电子站牌获得公交车到站信息。公交车与智能公交系统间的无线通信依靠的是()
A.超声波
B.次声波
C.电磁波
D.激光
2.(2016·徐州)标准化考场内的电波钟可以远距离自动校时,是因为它能接收到()
A.超声波B.次声波
C.电磁波D.紫外线
3.(双选)以下与电磁波应用无关的是()
A.使手机进行通信
B.利用倒车雷达获取汽车周围信息
C.通过电视机遥控器调台
D.用听诊器了解病情
考点三波速、波长与频率的关系
【例3】(2016·广州)使用蓝牙耳机接听手机来电,信号传输示意图如。蓝牙通信的电磁波()
A.是蓝光
B.波长比手机通信的电磁波短
C.在真空中传播速度为340m/s
D.在真空中传播速度比手机通信中电磁波的小
解析:蓝牙通讯是通过无线电波传输信号的,不是蓝光,故A项说法错误。蓝牙通信的电磁波比手机通信的电磁波的频率高,因为各种电磁波在同种介质中波速一定,且“波速=波长×频率”,所以蓝牙通信的电磁波的波长比手机通信的电磁波的波长短,故B项说法正确,D项说法错误。电磁波在真空中传播速度为3×108m/s,故C项说法错误。
答案:B
【归纳总结】所有电磁波在真空中都以光速传播。电磁波的波速、波长和频率的关系是:波速=波长×频率。由此可知,电磁波的频率越高,波长越短。
跟踪练习3
1.(2016·绵阳)电视机、微波炉等家用电器给我们的生活带来了许多方便,微波炉使用的电磁波波长很短,但比电视机遥控器所用波长要长些。下列电磁波成分中波长也比电视机遥控器所用波长长的是()
A.γ射线B.可见光
C.红外线D.无线电波
2.(双选)如所示,是一台收音机的屏板。当向右调指针(图中黑块)时,所接收的电磁波()
A.频率变大
B.波速变大
C.波长变小
D.波速、频率、波长都不变
考点四电磁波传播信息和能量
【例4】(2016·成都)以下设备中,利用电磁波的信息特征进行工作的是()
A.手机B.消毒柜
C.微波炉D.电吹风
解析:手机是利用电磁波传递信息来工作的,消毒柜、微波炉是利用电磁波的能量特征来工作的,电吹风没有利用电磁波。
答案:A
【名师点拨】电磁波具有能量,也能传递信息。广播、电视、移动电话都是利用电磁波来传递信息的,电磁波不仅可以声音信号,也可以传递图象信号。
跟踪练习4
1.(2016·邵阳)我们生活在电磁波的海洋中。下列关于电磁波的说法正确的是()
A.月球上没有空气,电磁波不能传播
B.手机不是用电磁波来传递信息的
C.微波炉是用电磁波来加热食品的
D.利用电磁波不能传递声音信号,只能传递图象信号
2.(双选)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钞票真伪
B.手机利用无线电波传递信号
C.遥控器利用紫外线实现对电视机遥控
D.微波炉利用电磁波来加热食品
考点五现代通信
【例5】(2016·株洲)随着社会的进步,光纤网络开始进入普通老百姓的家庭。光纤的主要用途是()
A.输电B.导热
C.通信D.照明
解析:光纤是光导纤维的简称,携带信息的光从光纤的一端入射后,在光纤的内壁上反复反射后从另一端出射,就可以把信息从光纤一端传递到另一端。光纤网络就是利用光纤来通信的。
答案:C
【归纳总结】现代通信网络包括网络通信、卫星通信、光纤通信、微波通信、移动通信,等等。
跟踪练习5
1.(2016·淮安)地面与航天器之间传输信息的载体是()
A.超声波B.次声波
C.电磁波D.光导纤维
2.(双选)关于信息的传递,下列说法正确的是()
A.光纤通信依靠激光来传递能量的
B.电子邮件是一种常用的网络通信形式
C.用三颗同步卫星就可以实现全球通信
D.微波通信中“微波”属于次声波
3.(双选)下列关于移动电话的说法中正确的是()
A.移动电话机只是一个无线电发射台
B.移动电话机只是一个无线电接收台
C.移动电话机既能发射信号,又能接收信号
D.两个移动电话机之间不能直接通话,需要通过基地台
中考零距离
1.(2016·河南)手机是现代常用的通信工具,手机之间是利用传递信息的。人们在不同场合需要选择不同的音量,改变的是手机声音的。接听电话时能辨别不同的人,是因为不同人说话时声音的不同。
2.(2016·广东)广播电台的发射线路靠迅速变化的交变电流向外发射电磁波,交变电流在每秒内周期性变化1次发射的电磁波频率为1Hz。若某电台节目发射频率为88.2MHz,说明发射线路中的交变电流每秒钟周期性变化为次。收音机通过电磁波来工作,手机通过电磁波来实现远距离通话。(后两空填“发射”“接收”或“发射和接收”)
3.(2016·遵义)2016年春节联欢晚会上,推出了“全民抢红包”活动,观众通过手机微信的“摇一摇”入口,就可以参与抢红包,手机抢红包过程中用来传递信息的是()
A.声波B.空气
C.电磁波D.光导纤维
4.(2016·枣庄)在下列事例中,利用电磁波传递信息的是()
A.蝙蝠的“回声”定位
B.大象的“声音”交流
C.“B超”检查人体
D.手机用“WiFi”上网
5.(2016·株洲)2016年2月11日美国科研人员探测到了一种波,验证了爱因斯坦在100多年前的预言,这种波是()
A.电磁波B.超声波
C.无线电波D.引力波
6.(2016·郴州)关于电磁波的知识,以下说法正确是()
A.微波炉利用电磁波加热食物
B.石块落入水中可以产生电磁波
C.有线电话通过电磁波传递信息
D.电磁波在真空中传播速度为3×105m/s
7.(双选)关于信息传递下列说法正确的是()
A.模拟信号是通过电流传递的信号
B.卫星与地面通过电磁波传递信息
C.电磁波和超声波可在真空中传递信息
D.卫星导航是靠声呐来传递路况信息的
8.(2015·荆州)关于电磁波和现代通信,下列说法正确的是()
A.光纤通信传输的信息量很大,主要用于无线电广播
B.移动电话的声音信息是靠电磁波传递的
C.中央电视台与荆州电视台发射的电磁波在同一区域传播速度不同
D.我国建立的“北斗”卫星定位系统是利用超声波进行定位的
9.(2016·北京海淀模拟)阅读《电磁波的海洋》一文,回答下列问题。
电磁波的海洋
在你划船的时候是否注意过如所示的船桨所激起的波浪呢?在一列水波的传播中,凸起的最高处叫做波峰;凹下的最低处叫做波谷。相邻的两个波峰(或波谷)之间的距离,叫做波长。在湖面某个确定的位置,1s内有多少次波峰或波谷通过,波的频率就是多少。水波不停地向远处传播,用来描述波传播快慢的物理量叫做波速。
在生活中,我们除了能够看到石子投入水中在水面激起的水波、能够听到琴弦振动在空气中激起的声波,还有一种无形的波浪正在改变着我们的生活,这就是电磁波。电磁波是一个大家族,无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等,都是家族中的成员,只是它们各有不同的波长和频率范围,随着频率的增大,波长变小。人们按照波长或频率等顺序把这些电磁波排列起来,这就是如所示的电磁波谱。其中我们熟悉的无线电波通常用于广播、电视和移动电话,也就是说我们每天听的听到的广播、看到的电视等等这些声音和图像都是以电磁波作为载体传播到我们身边的。
信息理论表明,电磁波频率越高,相同时间内可以传输的信息越多。中国北斗卫星导航系统是世界第三个成熟的卫星导航系统,利用微波传递信息,可提供全天候的即时定位服务。我们知道,光也是一种电磁波,与微波相比,光的频率更高。1966年,华裔物理学家高锟提出用光纤通信的构想,2009年,他因此而获得了诺贝尔奖。目前光纤通信已经成为我国长途通信的骨干力量。可以说我们的生活已经离不开信息的传递,我们就生活在电磁波的海洋中。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)中,该波的波长是cm。
(2)海面上停着一条船,一个人观察到每隔10s有一个波峰经过这条船,则可知该波浪的频率为Hz。
(3)手机是利用电磁波谱中的传递信息的。
A.无线电波B.红外线
C.可见光D.X射线
(4)(多选)下列说法正确的是。
A.电磁波不能在真空中传播
B.X射线的频率比可见光的频率高
C.电磁波可作为声音和图像传播的载体
D.相同时间内光纤通信比卫星通信可以传输的信息更多