專題17電磁波與現(xiàn)代通信（課件）2024年中考物理一輪復(fù)習(xí)資料（蘇科版）

中考物理一輪復(fù)習(xí)資料匯編專題17電磁波與現(xiàn)代通信目錄一、考點與課標(biāo)要求二、知識結(jié)構(gòu)三、知識梳理四、典例展示專題17電磁波與現(xiàn)代通信考點內(nèi)容課標(biāo)要求信息與信息傳播電磁波及其傳播現(xiàn)代通信—走進(jìn)信息時代考點與課標(biāo)要求（1）知道波長、頻率和波速。（2）知道電磁波。知道電磁波在真空中的傳播速度。了解電磁波的應(yīng)用及其對人類生活和社會發(fā)展的影響。專題17電磁波與現(xiàn)代通信考情分析考點與課標(biāo)要求本章知識在近幾年江蘇地區(qū)物理中考中平均分值約占

2%。主要考查波的基本特征，電磁波的產(chǎn)生、傳播與應(yīng)用，衛(wèi)星通信和光纖通信中的信息載體，涉及電磁波的物理綜合題時常出現(xiàn)。一般試題難度較小，綜合試題通常難度中等，極少數(shù)較難。專題17電磁波與現(xiàn)代通信知識結(jié)構(gòu)專題17電磁波與現(xiàn)代通信一、信息與信息傳播一、信息與信息傳播一、信息與信息傳播1.信息信息是各種事物發(fā)出的有_______的消息。消息中包含的內(nèi)容越多，信息量就越大。2.信息傳播（1）人類特有的三種信息：語言、______、______。（2）通信：以特定的手段和方式進(jìn)行的___________，叫做通信。（3）人類歷史上，信息和信息傳播活動經(jīng)歷了五次巨大變革。語言的誕生→文字的誕生→印刷術(shù)的誕生→電磁波的應(yīng)用→計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用。意義圖像符號信息傳播活動一、信息與信息傳播3.早期的信息傳播工具1萬里長城上的烽火臺2古代傳遞官文的驛馬

3莫爾斯發(fā)明的電報機(jī)4貝爾制作的早期電話5信鴿、信號樹、手旗、燈光一、信息與信息傳播二、自制簡易有線電報機(jī)一、信息與信息傳播1.設(shè)計并制作擋板利用圖中所示的器材設(shè)計一個電路，使分別處在擋板兩側(cè)的同學(xué)按下自己所在一側(cè)的開關(guān)時，對方一側(cè)的燈泡會發(fā)光。甲方乙方二、自制簡易有線電報機(jī)一、信息與信息傳播例如，可用課本第62頁進(jìn)行編碼作為密碼本，用四位數(shù)字“6245”代表該字典第62頁第4行第5個字——“電”（標(biāo)點符號不算字?jǐn)?shù)），如圖所示。2.操作（1）與對方約定自己的電報密碼

進(jìn)行編碼6245二、自制簡易有線電報機(jī)一、信息與信息傳播采用莫爾斯電碼，用點（開關(guān)接通時間短）、畫（開關(guān)接通時間較長）的組合來表示電報密碼中的數(shù)字。數(shù)字點畫組合數(shù)字點畫組合1?----6-????2??---7--???3???--8---??4????-9----?5???

?

?0-----摩爾斯電碼

（2）采用莫爾斯電碼，組合電報密碼中的數(shù)字

-????

??---

????-

?????

“電”字的編碼—“6245”（3）把“電”發(fā)給對方，看他是否能正確地翻譯出。二、自制簡易有線電報機(jī)一、信息與信息傳播（1）想一想，如果不用莫爾斯電碼，而是將開關(guān)接通時間短設(shè)為“0”，開關(guān)接通時間長設(shè)為“1”，你能不能能用“0”和“1”的不同組合來表示0~9這10個數(shù)字?可以把摩爾斯電碼表中的“點”換成“0或1”，“畫”換成“1或0”即可。數(shù)字點畫組合數(shù)字點畫組合1011116100002001117110003000118111004000019111105000

0

00111113.評價（2）分析有線電報的優(yōu)點和缺點，說出應(yīng)怎樣傳播信息才更加合理。①優(yōu)點：相對于驛送、信鴿、信狗、以及烽煙等來說，是當(dāng)時比較快的通訊工具，保密性好。②缺點：電報傳送操作繁瑣，遠(yuǎn)距離連線不方便，不能及時進(jìn)行雙向交流。③信息傳播應(yīng)操作簡便、傳播距離遠(yuǎn)、傳播信息量大且能夠雙向交流才更加合理。二、自制簡易有線電報機(jī)一、信息與信息傳播題型展示題型、信息與信息傳遞【例題1】人們傳遞信息的方式多種多樣，請你舉出兩例：①_______；②________。其中比較好的是_______，原因是_______________.寄信從古到今信息的傳遞方式多種多樣，從烽火、驛站、到電報、電話，再到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等；現(xiàn)在的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳遞的信息量大、信息多樣化，傳遞速度極快、不受地域阻隔體現(xiàn)了快速、直接、方便等．打電話打電話快速、直接、方便等題型展示題型、信息與信息傳遞【例題2】下列信息的記錄方式中所記錄的信息量最大的是（）A．繩結(jié) B．書籍 C．計算機(jī)軟盤D．光盤計算機(jī)的硬盤記錄信息量遠(yuǎn)超過U盤，U盤超過軟盤，軟盤超過光盤．繩結(jié)是古代人們記錄一個信息的形式，記錄信息量很小；書籍中能記錄很多信息；光盤中能記錄45min的視頻；計算機(jī)的軟盤能記錄更多的視頻文件，記錄信息量大。故選C。C題型展示題型、信息與信息傳遞

【例題3】數(shù)字通信是一種既現(xiàn)代又古老的通信方式，現(xiàn)代電話已全部采用數(shù)字信號進(jìn)行處理。若用“0”和“1”代表“開”和“關(guān)”這兩個動作，組成一組數(shù)字信號，可以表達(dá)一句話。例如：想說的一句話是：他是我同學(xué)．?dāng)?shù)字信號為：1，10，0，00.那么，“我和他是同學(xué)”的數(shù)字信號為“0，01，1，10，00”，請照此代碼用另一組信號表達(dá)你想說的一句話：_________。1，10，0，00（他是我同學(xué)）開關(guān)動作開關(guān)開、關(guān)開、開關(guān)、開表示數(shù)字01010010中文意義我他和同學(xué)是二、電磁波及其傳播二、電磁波及其傳播一、波的基本特征機(jī)械振動在介質(zhì)中傳播，形成了機(jī)械波；機(jī)械波能夠傳播周期性的_________。1.波的基本特征波源振動一次時，繩的波形波源振動兩次時，繩的波形波通過繩傳播運(yùn)動形態(tài)二、電磁波及其傳播一、波的基本特征物理量振幅A周期T頻率f波長λ波速v定義波源振動的幅度單位物理意義2.描述波基本特征的物理量振源1秒振動的次數(shù)振動一次所需時間波在一個周期內(nèi)傳播的距離波傳播的速度秒（s）赫茲（Hz）米（m）米/秒（m/s）反映振動強(qiáng)弱周期與頻率反映振動的快慢。關(guān)系：

f=1/T波速、波長與頻率的關(guān)系：v=λf米（m）二、電磁波及其傳播二、電磁波1.電磁波（1）電磁波是在空間傳播的周期性變化的_______。

1864年，英國物理學(xué)家麥克斯韋建立了電磁場理論，并預(yù)言了電磁波的存在。德國物理學(xué)家赫茲于1888年首先用實驗證實了電磁波的存在。（2）在我們周圍的空間充滿了_______。電視機(jī)、收音機(jī)能接收到許多電視臺和廣播電臺發(fā)的電磁波；手機(jī)靠電磁波通話。電磁場電磁波二、電磁波及其傳播二、電磁波

（1）電磁波能在真空中傳播，電磁波在真空中的傳播速度

c=__________m/s（2）密閉的金屬容器對電磁波有______作用。（3）描述電磁波的物理量描述電磁波的物理量是：頻率f、波長λ和波速c。

它們之間的關(guān)系是：__________2.電磁波的傳播特性3.0×108屏蔽c=λf二、電磁波及其傳播3.電視廣播的工作過程（1）電視信號的發(fā)射電視信號的發(fā)射由電視臺完成。利用攝像機(jī)獲取圖像信號，利用話筒獲取聲音信號，再經(jīng)電磁波發(fā)射機(jī)通過天線發(fā)射出去，發(fā)射出的電磁波加載著聲音和圖像信號在空中傳播。二、電磁波（2）電視信號的接收電視信號的接收由電視機(jī)完成。電視機(jī)是電磁波接收機(jī)，接收到空中傳播的信號后，通過顯像管將圖像信號還原成圖像，通過音頻放大器和揚(yáng)聲器將聲音信號還原成聲音。二、電磁波及其傳播三、電磁波譜電磁波譜是按________（或頻率）連續(xù)排列的電磁波序列。1.電磁波譜波長二、電磁波及其傳播三、電磁波譜2.電磁波譜的各頻段及其對應(yīng)的應(yīng)用電磁波譜的頻段常分為：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、x射線及γ射線。3.電磁污染電磁波在為人們生活帶來日新月異變化的同時，也給人類生存的環(huán)境帶來了危害。頻率在0.1MHz以上的電磁波，在強(qiáng)度足夠大時會擾亂人體的自然生理節(jié)律，使人出現(xiàn)頭痛、失眠、健忘等“亞健康”狀態(tài)。電磁波穿透力強(qiáng)，往往損傷人體的深層組織或器官。電磁波輻射造成的危害雖然不可小視，但也不必過度恐慌，只要我們合理地利用電磁波，趨利避害，就能將其危害降到最低。二、電磁波及其傳播三、電磁波譜題型展示題型一、波的基本特征【例題1】如圖為一列波某時刻的波形圖，振動頻率為5Hz，此波波長是______m，周期是_____s，若波速為7km/s，則這列波傳播14km，需要_____

s。

0.520.2題型展示題型二、電磁波【例題2】圖中是甲、乙兩種不同電磁波的傳播圖像，下列說法正確的是（）A．甲、乙兩種電磁波的振動頻率相同 B．甲電磁波振動的波長較長C．甲電磁波的傳播速度較快 D．甲電磁波振動的頻率較大BA．根據(jù)圖像疏密可知，疏密不同頻率不同，故A錯誤；B．甲電磁波更疏一些，波長較長，故B正確；C．電磁波速度都相同，故C錯誤；D．乙電磁波更密，頻率較高，故D錯誤。故選B。題型展示題型二、電磁波【例題3】如圖所示，將導(dǎo)線一端與干電池負(fù)極連接，用另一端與干電池正極快速斷續(xù)接觸，可以聽到收音機(jī)發(fā)出“咯、咯”的聲音，表明收音機(jī)接收到了（）A．聲波 B．光波 C．機(jī)械波 D．電磁波D電磁波是由變化的電流產(chǎn)生的；將導(dǎo)線一端與干電池負(fù)極連接，用另一端與干電池正極快速斷續(xù)接觸，導(dǎo)線中的電流大小是變化的，會產(chǎn)生電磁波，被收音機(jī)接收，可以聽到收音機(jī)發(fā)出“咯、咯”的聲音。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。題型展示題型二、電磁波【例題4】如圖所示，探究電磁波的產(chǎn)生和傳播特性。（1）如圖甲，在驗證電磁波的存在的實驗中，實驗成功的關(guān)鍵是要用導(dǎo)線__________（直接/時斷時續(xù)）接觸電池兩端，才能聽到收音機(jī)發(fā)出的“咔咔”聲；（2）如圖乙將手機(jī)放在真空罩中，用抽氣機(jī)抽去罩中的空氣，打電話呼叫罩內(nèi)的手機(jī)，發(fā)現(xiàn)手機(jī)能收到呼叫信號，說明_______；（3）如圖丙，將手機(jī)放到金屬盆中，扣上金屬網(wǎng)罩，打電話呼叫盆中的手機(jī)，不能收到呼叫信號；再將手機(jī)放在紙盒中，打電話呼叫，手機(jī)能收到呼叫信號，說明________。時斷時續(xù)電磁波能在真空中能傳播金屬容器能屏蔽電磁波解析見下頁題型展示（1）實驗中，先將導(dǎo)線的一端與電池的負(fù)極相連，再將導(dǎo)線的另一端與正極接觸，使它們時斷時續(xù)地接觸，電路中有時斷時續(xù)的電流出現(xiàn)，迅速變化的電流產(chǎn)生了電磁波，產(chǎn)生的電磁波被收音機(jī)接收到，聽到“咔咔”的聲音，說明電磁波的存在。（2）用抽氣機(jī)抽去罩中的空氣，打電話呼叫罩內(nèi)的手機(jī)，手機(jī)也能收到呼叫信號，因為電磁波能在真空中能傳播。（3）因為電磁波遇到金屬會被反射。將手機(jī)放在金屬容器中，打電話呼叫容器中的手機(jī)，這時手機(jī)不能收到呼叫信號；而在紙盒內(nèi)的手機(jī)能收到呼叫信號，說明金屬容器能屏蔽電磁波。題型二、電磁波題型展示題型三、電磁波譜【例題5】電磁波是一個大家族，圖1是它們的家族譜，下面對應(yīng)的是各種電磁波的主要應(yīng)用。（1）紅外線與紫外線的頻率用f表示，則f紅外線

f紫外線；在真空中的傳播速度c紅外線

c紫外線（兩空均填“>”、“<”或“=”）；（2）“銥-192”發(fā)出的物質(zhì)能穿透三十多毫米厚的鋼板，這一性質(zhì)可用于金屬內(nèi)部探傷，結(jié)合圖2所示推知：“銥-192”發(fā)出的最有可能用于金屬內(nèi)部探傷的是

（選填序號）。A．可見光

B．α射線

C．β射線

D．γ射線<D=題型展示題型三、電磁波譜（1）由圖1知紅外線的振動頻率為1012Hz，紫外線的振動頻率大于1014Hz；故f紅外線<f紫外線紅外線與紫外線都是電磁波，電磁波在真空中的傳播速度為3×108m/s，故c紅外線=c紫外線（2）由圖2知γ射線的穿透能力最強(qiáng)，故發(fā)出的用于金屬內(nèi)部探傷最有可能的是γ射線。故ABC不符合題意，D符合題意。

故選D。三、現(xiàn)代通信—走進(jìn)信息時代一、衛(wèi)星通信三、現(xiàn)代通信—走進(jìn)信息時代（1）微波電視廣播、移動通信等主要是利用_____傳遞信號的。

微波一般是指頻率在3×102~3×105MHz的電磁波，微波的性質(zhì)與光波相近，大致沿_____傳播，不能沿地球表面繞射。因此，遠(yuǎn)距離進(jìn)行微波通信需要通過地面上的微波中繼站或_________來實現(xiàn)。（2）微波中繼站微波中繼站可以把上一站傳來的微波信號經(jīng)過接收、放大處理后，再發(fā)射到下一站去，這就像接力賽跑一樣，一站傳一站，經(jīng)過很多中繼站可以把信息傳遞到遠(yuǎn)方，每隔50km左右就要建設(shè)一個中繼站。1.微波與微波中繼站微波直線通信衛(wèi)星一、衛(wèi)星通信三、現(xiàn)代通信—走進(jìn)信息時代（1）衛(wèi)星通信系統(tǒng)是由_________(空間部分)和___________（地面部分）兩大部分組成的。2.衛(wèi)星通信系統(tǒng)的構(gòu)成（2）地球同步衛(wèi)星在地球赤道平面內(nèi)距地球表面約35800km的軌道上運(yùn)動，它繞地球一周的時間與地球自轉(zhuǎn)的周期______，即24h。從地面上看去，它似乎總是靜止在赤道上空。一般來說，三顆在赤道上空均勻分布的地球同步衛(wèi)星組成的通信系統(tǒng)發(fā)出的電磁波就幾乎可以覆蓋整個地球。通信衛(wèi)星通信地面站相同一、衛(wèi)星通信三、現(xiàn)代通信—走進(jìn)信息時代

3.衛(wèi)星通信的工作方式圖表示采用衛(wèi)星通信越洋傳遞微博信號的過程。在這個過程中，從地面站1發(fā)出載有信號的電磁波，這個電磁波被通信衛(wèi)星接收并處理后再發(fā)送到地面站2，從而實現(xiàn)兩個地面站或多個地面站間的遠(yuǎn)距離通信。4.衛(wèi)星通信的優(yōu)缺點優(yōu)點：①覆蓋面大；②通信距離長；③不受地理環(huán)境限制。缺點：①造價較高；②有零點幾秒的時間延遲；③保密性不好。5.衛(wèi)星通信的應(yīng)用衛(wèi)星通信不僅在全球性的電話、電報、電視廣播中成為重要的信息傳輸方式，而且在全球定位、導(dǎo)航等方面發(fā)揮著重要作用。二、光纖通信三、現(xiàn)代通信—走進(jìn)信息時代1.光纖通信光纖通信是利用光波在________中傳輸信息的一種通信方式。能夠傳輸光信號的極其纖細(xì)的材料稱為光導(dǎo)纖維；由多根光纖制成的光信號傳輸線稱為光纜。2.光纖傳輸光信號的原理如圖所示，光沿直線進(jìn)入光纖的一端，經(jīng)多次______（光的全反射）后從光纖的另一端端射出。反射光導(dǎo)纖維二、光纖通信三、現(xiàn)代通信—走進(jìn)信息時代3.光纖通信的工作方式在光纖通信中，首先利用電光轉(zhuǎn)換技術(shù)把____信號轉(zhuǎn)變?yōu)開____信號，通過光纖傳遞到接收端，然后把光信號轉(zhuǎn)變成電信號，從而實現(xiàn)信息傳遞。4.光纖通信的優(yōu)、缺點優(yōu)點：①通信容量極大；②不受外界地磁場的干擾；③不怕潮濕、不怕腐蝕、線路能量損耗較小。缺點：①架設(shè)線路受地理條件限制；②光纜易被拉斷。電光1.互聯(lián)網(wǎng)（1）互聯(lián)網(wǎng)是一個由________、________及其附屬設(shè)備連接起來的全球通信網(wǎng)絡(luò)。2.互聯(lián)網(wǎng)的用途（1）收發(fā)郵件：利用互聯(lián)網(wǎng)可以向全球的互聯(lián)網(wǎng)用戶發(fā)送電子郵件，召開分散于世界各地的有關(guān)人員的視頻會議等。（2）瀏覽新聞：可用網(wǎng)頁瀏覽器快速、準(zhǔn)確地獲取新聞或你想閱讀的新聞.（3）搜索引擎：可以自動地在互聯(lián)網(wǎng)上搜集信息，經(jīng)過整理以后，提供給你查詢。（4）獲取信息：可以查取產(chǎn)品服務(wù)、工業(yè)信息、醫(yī)療服務(wù)、政務(wù)信息。三、互聯(lián)網(wǎng)與信息高速公路三、現(xiàn)代通信—走進(jìn)信息時代計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)三、互聯(lián)網(wǎng)與信息高速公路三、現(xiàn)代通信—走進(jìn)信息時代

世界各國都十分重視國家信息基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。這種設(shè)施集衛(wèi)星通信、光纖通信、數(shù)據(jù)通信、移動通信等技術(shù)于一身，利用光纜和各級計算機(jī)把所有的通信系統(tǒng)連接在一起，組成了一個高速傳遞信息的網(wǎng)絡(luò)——信息高速公路。3.信息高速公路題型展示A．超聲波不能在真空中傳播，衛(wèi)星與地面之間有一部分是真空區(qū)域，故A不符合題意；B．光纖的材料是玻璃絲，衛(wèi)星通信是利用無線方式傳遞信息，故B不符合題意；C．衛(wèi)星通信是利用電磁波來傳遞信息的，故C符合題意；D．紅外線的頻率高，在傳輸過程中能量衰減非常大，易受到云層等的干擾，不適合衛(wèi)星通信，故D不符合題意。故選C?！纠}1】北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自主研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)，可向全球提供高精度，高可靠的定位、導(dǎo)航、授時等服務(wù)，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)為汽車導(dǎo)航采用的通信方式是（）A．超聲波 B．光纖C．電磁波 D．紅外線C題型一、衛(wèi)星通信題型展示題型一、衛(wèi)星通信解析見下頁【例題2】2019年9月23日，我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第47、48顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)由地球非同步衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星兩部分組成。如圖是三顆地球同步衛(wèi)星（地球上看，好像懸掛在空中不動）軌跡示意圖。下列地球同步衛(wèi)星說法中正確的是（）A．衛(wèi)星1相對于衛(wèi)星2是靜止的B．衛(wèi)星2相對于衛(wèi)星3是運(yùn)動的C．三顆衛(wèi)星相對于地球是運(yùn)動的D．三顆衛(wèi)星相對于地球是靜止的，衛(wèi)星相互間是運(yùn)動的A題型展示A．以衛(wèi)星2為參照物，衛(wèi)星1與衛(wèi)星2之間的位置沒有變化，因此衛(wèi)星1是靜止的，故A正確；B．以衛(wèi)星3為參照物，衛(wèi)星2與衛(wèi)星3之間的位置沒有變化，因此衛(wèi)星2是靜止的，故B錯誤；C．以地球為參照物，三顆衛(wèi)星與地球之間的位置沒有發(fā)生變化，因此三顆衛(wèi)星都是靜止的，同時三顆衛(wèi)星之間都沒有位置變化，所以衛(wèi)星相互間是靜