2017-2018学年人教版九年级物理 第二十一章 信息的传递

2019-2019学年人教版九年级物理第二十一章信息的传递

一、单选题（共10题；共20分）

1.车载GPS导航仪是通过与导航卫星互相传递信息，确定汽车的准确位置，并在电子地图上显示出来（如图），为汽车驾驶员导航．下列说法正确的是（）

A. 导航仪与导航卫星是通过电磁波传递信息

B. 导航仪上的移动电话是通过电流传递信息

C. 导航卫星发射的电磁波不能在真空中传播

D. 导航卫星发射的电磁波比光的传播速度慢

2.在今年3月召开的“两会上”，习主席的重要讲话通过电视、网络等媒体迅速传遍了神州大地．下列说法中正确的是（）

A. 传输信号的是电磁波，习主席讲话的音调越高，波速就越快

B. 从收音机中能听到习主席的讲话，说明声波也属于电磁波

C. 话筒的作用是将声音信号转化成变化的电信号

D. 为减少电磁污染，可以采用超声波通过卫星进行现场直播

3.妈妈给小明买了一台平板电脑（iPad），小明发现它可以WIFI无线上网、3G通信、蓝牙三种网络通信技术，通过对初中物理知识的学习，小明知道了这三种技术其实都是利用（）

A. 电磁波

B. 紫外线

C. 可见光

D. 超声波

4.关于电磁波的叙述中，说法正确的是（）

A. 电磁波波长越短，频率越低

B. 电磁波可传递信息和能量

C. 红外线和紫外线不属于电磁波

D. 不同波长的电磁波在真空中传播速度不同

5.日常生活中，当打开或关闭电灯时，会从附近的收音机中听到“喀喀”的杂音，这杂音的产生原因是（）

A. 电路通断时发出的电磁波被收音机接收

B. 电路通断时收音机内元件因放电冒出火花

C. 通断电路的瞬间电流过大将机内元件烧坏

D. 收音机内有灰尘等杂物

6.无需wifi信号，点亮LED灯就能上网，复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术，在LED灯中安装一个微芯片，便可让其变成无线网络发射器．点亮LED灯，灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网．下列有关说法错误的是（）

A. 有LED灯光的地方就有网络信号

B. 点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号

C. 与用wifi信号上网相比，光由于直线传播不能穿墙而过，故网络信息更加安全

D. 与用wifi信号上网相比，没有大功率的无线通讯设备，局部电磁辐射大大减弱

7.在地震救灾中，我们利用“北斗卫星导航系统”对发生灾情的位置进行定位，卫星导航传递信息主要依靠

A. 超声波

B. 次声波

C. 红外线

D. 电磁波

8.下列说法中正确的是（）

A. 光波、电磁波、声波都可以在真空中传播

B. 光和电磁波都能够传递信息，声音不能传递信息

C. 中央电视台与扬州电视台发射的电磁波在空气中的传播速度不同

D. 我们生活的空间里充满着电磁波

9.在日常生活中，当你打开或者关闭电灯时，你会从旁边工作着的电视机屏幕上看到一条水平线，或者从旁边的收音机中听到“喀喀”的杂音，出现这一现象的原因是（）

A. 电流通断时开关中金属碰撞声的影响

B. 电路通断时交流电通过家庭电路对收音机或电视机的影响

C. 电流通断时发出的电磁波被收音机、电视机接收到而产生的影响

D. 以上原因都不对

10.关于光纤通信，下列说法错误的是

A. 光纤通信中使用的“导线”是光导纤维

B. 光纤通信中使用的“导线”是金属导线

C. 在光纤中光是经过多次反射向前传播的

D. 采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息

二、多选题（共1题；共3分）

11.能源、材料和信息是现代社会发展的三大支柱．关于能源、材料和信息，下列说法错误的是（）

A. 核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉

B. “北斗”卫星导航系统是利用超声波进行定位和导航的

C. 卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的

D. LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的

三、填空题（共5题；共14分）

12.光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式．光波________ （选填“属于”或“不属于”）电磁波，黑匣子脉冲信号________ （选填“属于”或“不属于”）电磁波．电磁波在真空中的传播速度为

________ m/s．

13.2019年4月30日4时50分，我国采用“一箭双星”成功将第十一、第十二颗北斗导航卫星送入太空预定轨道．目前北斗卫星导航系统已应用于测绘、电信减灾救灾等诸多领域，该系统是依靠________ 传递信息的．

14.电磁波的范围非常广，它包括________波、________波、________波和________波，光________（填“是”或“不是”）频率很高的电磁波．

15.电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线等，在真空中传播时，它们的________相同（选填“频率”、“波长”或“波速”）；核电站是通过核________（选填“裂变”、“聚变”）获取核能来发电的；能源利用的实质是能量的转化或转移，在此过程中能的总量是________的．

16.某中学物理兴趣小组的同学看完了现代京剧《红灯记》之后，不仅对抗日英雄﹣﹣中共地下交通员李玉和敬佩至极，而且对“密电码”产生了浓厚的兴趣，为了研究“密电码”的奥秘，他们做了以下实验：

编码．下面这些字分别用两位数编了码．左起第一位数字表示第几行，第二位数字表示第几行，这就是“密电码”的译码表．

小明同学用编码拟成一条信息：

37、42、15、16、39、47、15、16、46、44、45、48、18、19、25、26、21、22、38、49、35、36

①这条信息的内容是________ ．

②结论：________ ．

四、解答题（共1题；共5分）

17.如图，这是电视的发射过程与接收过程简图，分别指出哪个是发射过程？哪个是接收过程？并在方框中填上专业术语（如：音频放大、接收机、发射机、摄像机、显像管等）．

五、综合题（共1题；共5分）

18.阅读下面材料，并回答材料下面的问题

光纤是光导纤维的简写，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．前香港中文大学校长高锟和George A．Hockham首先提出光纤可以用于通讯传输的设想，高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖．

光导纤维是由纯度极高的石英玻璃（主要成分是二氧化硅）拉制而成的（如图26甲所示），粗细大致与人的头发相当，有的直径只有几微米．光纤通信的原理是利用光的全反射现象．当光从玻璃中射向空气时，折射角会大于入射角，并且随着入射角的增大，折射光线越来越暗，反射光线能量越来越强，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回玻璃中，这就是光的全反射现象．表面上看，光好像在玻璃中弯曲前进（如图26乙）．

一根光纤的潜在带宽可达20THz．采用这样的带宽，只需一秒钟左右，即可将人类古今中外全部文字资料传送完毕．诺贝尔奖评委会这样描述：“光流动在细小如线的玻璃丝中，它携带着各种信息数据向每一个方向传递，文本、音乐、图片和视频因此能在瞬间传遍全球．”

（1）计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是（）

A. 输电

B. 通信

C. 导热

D. 照明

（2）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．光波________ 电磁波（选填“属于”或“不属于”），光在真空中的传播速度为________ m/s．

（3）根据文中全反射的定义，请你判断：当光从空气射入水中，逐渐增大入射角时，________ 发生全反射（选填“会”或“不会”）．

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】A

【解析】【解答】A．导航仪与导航卫星是通过电磁波传递信息，正确；B．导航仪上的移动电话是通过电流传递信息，错误；

C．导航卫星发射的电磁波不能在真空中传播，错误，电磁波能在真空中传播；

D．导航卫星发射的电磁波比光的传播速度慢，错误，电磁波传播速度等于光速；

故选A

【分析】卫星通信中是利用电磁波传播信息的，电磁波传播不需要介质，能在真空中传播。

2.【答案】C

【解析】【解答】解：A、电磁波的传播速度是一定的，和音调高低无关，故该选项错误；

B、从收音机中能听到习主席的讲话是通过电磁波传来的，声波不属于电磁波，故该选项错误；

C、话筒的作用是将声音信号转化成变化的电信号，故该选项正确；

D、真空不能传播声音，所以超声波不能通过卫星传播，故该选项错误；

故选C．

【分析】（1）电磁波的传播速度是一定的；

（2）移动通信是通过电磁波传递信息；声音是由物体的振动产生的．

（3）人对着话筒说话时，引起线圈在磁场内振动，切割磁感线，产生感应电流，将声音信号转化为电信号；

（4）声音的传播需要介质，真空不能传播声音．

3.【答案】A

【解析】【解答】解：WIFI无线上网、3G通信、蓝牙三种网络通信技术都利用电磁波传递信息．故选A．【分析】现代通信，如无线上网、3G通信、蓝牙三种网络通信技术、手机通信等都是利用电磁波传递信息的．

4.【答案】B

【解析】【解答】A、电台发射的无线电波是电磁波，电磁波在空气中传播速度是一定的，波长和频率的乘积是一定的，波长越短，频率越高．不符合题意．

B、电磁波既能传递信息，也能传递能量．符合题意．

C、红外线、紫外线是光波，红外线、紫外线、x射线都是电磁波．不符合题意．

D、不同波长的电磁波在真空中传播速度相同．不符合题意．

故选B．

【分析】（1)无线电波是一种电磁波，波长和频率的乘积是一定的，波长越短，频率越高．

（2)电磁波不但能传递信息，也能传递能量．

（3)红外线、紫外线、x射线等都是电磁波．

（4)不同波长的电磁波、不同频率的电磁波，在真空中传播速度是一定的

γ射线、X射线、不可见光、可见光、微波、短波、中波、长波都是电磁波，在真空中传播速度是相同的．5.【答案】A

【解析】【解答】解：当开、关电灯的时候，正在工作的收音机会发出咔嚓咔嚓的声音，这是因为开、关电灯时迅速变化的电流产生的电磁波被收音机接收到的缘故．故选A．

【分析】解本题需掌握电磁波产生的条件：迅速变化的电流的周围会产生电磁波．

6.【答案】B

【解析】【解答】解：A、由“点亮LED灯，灯光下的电脑即可上网”知，有LED灯光的地方一定有网络信号．此选项正确；

B、虽然点亮LED灯就能上网，但网络信号是靠电磁波传输的．此选项错误；

C、与用wifi信号上网相比，光由于直线传播不能穿墙而过，故网络信息更加安全．此选项正确；

D、与用wifi信号上网相比，没有大功率的无线通讯设备，局部电磁辐射大大减弱．此选项正确．

故选B．

【分析】现代无线通信技术采用电磁波做载体，电磁波可以在真空和各种物质中传播；

人们长期处于强电磁波发射和接收环境中，会受到程度不同的电磁辐射．

7.【答案】D

【解析】【解答】解：北斗导航卫星的信息传递要在真空中进行，电磁波可成真空中传播，超声波和次声波不能在真空是传播，而红外线频率偏低，不适合卫星通信，所以卫星和地面的联系靠的是电磁波．

故选D

【分析】解答本题应掌握：电磁波的传播及应用．北斗导航卫星的信息传递要在真空中进行，电磁波可在真空中传播．

8.【答案】D

【解析】

【分析】解答本题应掌握电磁波及声波的性质：电磁波的传播不需要介质，但声波的传播需要介质；电磁波的波速都是3×108m/s，在我们身边到处都有电磁波．

【解答】A、光是一种电磁波，电磁波可以在真空中传播，而声音的传播只能在介质中传播，故A错误；

B、电磁波和声音都能传递信息，故B错误；

C、电磁波的传播速度都是相同的，为3×108m/s，故C错误；

D、我们生活的空间中充满电磁波，故D正确．

故选D．

【点评】本题要掌握：光是一种电磁波，电磁波的传播不需要介质，我们身边充满着电磁波.

9.【答案】C

【解析】【解答】解：当打开或关闭电灯时，电路中有迅速变化的电流，就会在电流周围产生电磁波，电磁波被收音机接收到就产生“喀”“喀”的杂音．故选C．

【分析】当导体中的电流迅速变化时（既可以是方向变化，也可以是强弱变化），导体就会向四周发射一种波，这种波是由电磁现象产生的，叫做电磁波．

10.【答案】B

【解析】

【分析】光纤通信利用激光传递信号，激光在光导纤维中经多次反射向前传播，激光的频率高，传输的信息量大．

【解答】A、光纤通信中使用的“导线”是光导纤维，说法正确，不符合题意；

B、光纤通信中使用的导线是光导纤维，不是金属导线，说法错误，符合题意；

C、光在光导纤维中经多次反射向前传播，说法正确，不符合题意；

D、激光频率高，光纤通信可以传输大量信息，说法正确，不符合题意．

故选B．

【点评】本题考查了对光纤通信的了解与掌握，是一道基础题．

二、多选题

11.【答案】B,D

【解析】【解答】A、核电站是利用可控原子核裂变释放的核能来发电的，代替火电站的锅炉，故A正确；

B、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“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，故B错误；

C、电磁波可以在真空中传播，故卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的，故C正确；

D、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D错误．

故选BD．

【分析】（1）核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的；

（2）声波和电磁波都可以传递信息，但是声波不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，所以对于没有空气的情况下的信息传递一般都是通过电磁波实现的；

（3）电磁波和电流在生活中都有着广泛的应用，电磁波的应用主要是用来传递信息；

（4）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性．

三、填空题

12.【答案】属于；不属于；3×108

【解析】【解答】解：光波属于电磁波，

所谓脉冲信号表现在平面坐标上就是一条有无数断点的曲线，也就是说在周期性的一些地方点的极限不存在，比如锯齿波，也有电脑里用到的数字电路的信号，0，1．脉冲信号，也就是像脉搏跳动这样的信号，相对于直流，断续的信号，如果用水流形容，直流就是把龙头一直开着淌水，脉冲就是不停的开关龙头形成水脉冲．黑匣子脉冲信号不属于电磁波．

电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s．

故答案为：属于；不属于；3×108．

【分析】电磁波和声音都能传递信息，电磁波传播不需要介质，声音传播需要介质；光波是一种电磁波，电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s．

13.【答案】电磁波

【解析】【解答】解：卫星和地面的联系靠电磁波，将图片和声音等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射回地面．电磁波比超声波、次声波具有更强的穿透力．卫星导航系统传递信息利用的是电磁波．故答案为：电磁波．

【分析】北斗导航卫星的信息传递要在真空中进行，电磁波可在真空中传播．

14.【答案】长；中；短；微；是

【解析】【解答】解：电磁波按照波长的长短可分为：长波、中波、短波和微波，光属于电磁波．故答案为：长，中，短，微；是．

【分析】要解答本题需掌握：光是电磁波，以及电磁波的分类．

15.【答案】波速；裂变；不变

【解析】【解答】无线电波、红外线、可见光、紫外线等，都是电磁波，频率和波长不同，速度相同.核电站是利用核裂变来发电的。在能量的转化或转移的过程中，能的总量保持不变.

故答案为：波速；裂变；不变

【分析】本题考查了学生对波速、波长和频率关系的理解；；能源利用的实质是能量的转化或转移，在此过程中能的总量是守恒的.

16.【答案】敌人十三日乘十三次列车，从北京到达广州，情况危险；“密电码”是一种数字通信，有很强的保密性

【解析】【解答】解：①根据编码，在密码本中找出对应的信息，破译如下：敌人十三日乘十三次列车，从北京到达广州，情况危险．

②“密电码”是一种数字通信，有很强的保密性．

故答案为：①敌人十三日乘十三次列车，从北京到达广州，情况危险；②“密电码”是一种数字通信，有很强的保密性．

【分析】密电码实际上是一种数字编码，是一种数字信号，有很强的保密性；根据表中所列编码，找出对应的字，然后破译密码．

四、解答题

17.【答案】解：根据对电视发射和接收知识的了解，来填图．

故答案为：

【解析】【分析】电视用电磁波传递图象信号和声音信号．声音信号的产生、传播、接收跟无线电广播的工作过程相似．图象信号的工作过程是：

（1）发射

摄像机：把图象变成电信号．

发射机：把电信号加载到频率很高的电流上．

天线：能过发射天线发射到空中．

（2）接收

天线：电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来．

电视机：通过电视机把图象信号取出并放大．

显像管：把它还原成图象．

五、综合题

18.【答案】（1）B

（2）

属于；

3×108

（3）不会

【解析】【解答】解：（1）光纤网络是光纤通信的载体，因此光纤的主要作用是通信．

（2）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．光波属于电磁波，光在真空中的传播速度为3×108m/s；

（3）由于当光从空气射入水中，折射角小于入射角，所以不会发生全反射；若当光从水中射入空气，折射角大于入射角，所以会发生全反射；

故答案为：（1）B；（2）属于；3×108；（3）不会；

【分析】（1）现代通信有微波通信、卫星通信、网络通信和光纤通信，每种通信的名字都是以传递信息的载体来命名．

（2）光波是一种电磁波，电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s．

（3）据发生全反射的条件分析即可．