第二十一章信息的傳遞 單元練習(xí) -2024-2025學(xué)年物理人教版九年級全一冊

第=page11頁，共=sectionpages11頁第二十一章信息的傳遞一、單選題：本大題共10小題，共20分。1.蘭州市的許多公交車安裝了GPS系統(tǒng)，通過GPS系統(tǒng)可顯示汽車的行駛方向、車速、與后車的距離等信息，還可自動報(bào)站名．實(shí)現(xiàn)GPS系統(tǒng)與衛(wèi)星信號傳輸?shù)氖?

)A.紅外線 B.紫外線 C.可見光 D.電磁波2.下列事例利用電磁波傳遞信息的是(

)A.蝙蝠的“回聲”定位 B.大象的“聲音”交流

C.手機(jī)用“WiFi”上網(wǎng) D.“B超”檢查人體3.如圖是電磁波及其應(yīng)用事例，下列說法正確的是(

)

A.胸透機(jī)所使用的電磁波頻率比雷達(dá)用的電磁波高

B.驗(yàn)鈔機(jī)工作時(shí)會發(fā)出紫光，說明紫外線是紫色的

C.無線電波在真空中的傳播速度比可見光快

D.用收音機(jī)收聽96.2MHz頻道的廣播，會聽到頻率為96.2MHz的聲音4.2021年3月4日，新華社消息，我國自行研制的“北斗三號”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通以來，運(yùn)行穩(wěn)定，持續(xù)為全球用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，系統(tǒng)服務(wù)能力步入世界一流行列。下列有關(guān)說法正確的是(

)A.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是利用超聲波實(shí)現(xiàn)定位導(dǎo)航的

B.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)主要通過傳遞信息來實(shí)現(xiàn)定位導(dǎo)航

C.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)傳遞信息的速度小于光速

D.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)能為用戶提供定位服務(wù)的最小精度為1km5.如圖是一款磁懸浮藍(lán)牙音箱，可實(shí)現(xiàn)與手機(jī)的無線信息傳遞，底座通電后，上面的磁體音箱就會在底座產(chǎn)生的磁場作用下懸浮起來，下列說法不正確的是(

)A.音箱懸浮時(shí)在豎直方向受到兩個(gè)力，即重力和磁場的作用力

B.底座通電后能產(chǎn)生磁場，與電動機(jī)的工作原理相同

C.音箱懸浮利用了同名磁極相互排斥

D.無線信息傳遞利用的電磁波在空氣中的傳播速度約為3×106.5G通信技術(shù)是指第五代移動通信系統(tǒng)，我國在5G通信技術(shù)方面處于世界領(lǐng)先地位。5G網(wǎng)絡(luò)比4G網(wǎng)絡(luò)有更大的容量和更快的數(shù)據(jù)處理速度，它能夠?qū)⒛壳盁o線通信技術(shù)拓展到人與物無線相連。關(guān)于5G與4G的下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.5G和4G都是利用電磁波進(jìn)行無線通信 B.5G比4G傳輸處理數(shù)據(jù)的容量更大

C.5G比4G處理數(shù)據(jù)的速度更快 D.5G傳播電磁波的速度比4G的快7.下列關(guān)于信息的傳遞說法正確的是(

)A.車載衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用超聲波進(jìn)行定位和導(dǎo)航的

B.電磁波不能在真空中傳播

C.用三顆同步衛(wèi)星就可實(shí)現(xiàn)全球通信

D.光纖通信只能傳播圖像信息，不能傳播聲音信息8.使用藍(lán)牙耳機(jī)接聽手機(jī)來電，信號傳輸示意圖如圖，藍(lán)牙通信的電磁波(

)

A.是藍(lán)光 B.在真空中傳播速度為340m/s

C.在真空中傳播速度比手機(jī)通信的電磁波小 D.波長比手機(jī)通信的電磁波短9.關(guān)于電磁波，下列說法正確的是(

)A.5G通信是利用電磁波來傳遞信息的

B.我國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用超聲波進(jìn)行定位的

C.電磁波在真空中的傳播速度是340m/s

D.遙控器發(fā)出的紅外線不是電磁波10.有關(guān)聲波和電磁波的下列說法中正確的是(

)A.聲波和電磁波都能在真空中傳播

B.聲波和電磁波的傳播速度都是3×108m/s

C.聲波和電磁波都能傳遞信息和能量

D.二、填空題：本大題共8小題，共16分。11.我國研制成功了點(diǎn)亮LED燈就能上網(wǎng)的國際前沿通信技術(shù)。在LED燈中安裝一個(gè)微芯片，點(diǎn)亮LED燈便可讓其變成無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器，上網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)信號是靠__________(選填“電磁波”“超聲波”或“紅外線”)傳輸?shù)?。LED燈的核心元件發(fā)光二極管是由__________(選填“絕緣體”“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”材料制成。12.當(dāng)電冰箱的電路接通或斷開時(shí)，附近的收音機(jī)會發(fā)出“咔咔”的雜音，這是由于電路中__________時(shí)產(chǎn)生的__________被收音機(jī)接收而產(chǎn)生的。13.汽車GPS導(dǎo)航儀與通信衛(wèi)星之間通過_______來傳遞信息，其在真空中的傳播速度約為_______m/s；下圖是表示音頻、視頻和射頻三種信號的波形示意圖，其中頻率最高的是_______(選填“音頻”“視頻”或“射頻”)信號．

14.微波的頻率在30MHz到3×105MHz之間，波長在__________m到__________mm15.智能手機(jī)的“近場通信”“藍(lán)牙”功能分別使用1.356×107Hz、近場通信、藍(lán)牙使用的電磁波：①都是無線電波②都能在真空傳播③真空中傳播的速度一樣大④藍(lán)牙的波長比近場通信的大上述說法正確的是__________。(選填序號)16.我國發(fā)射的“天問一號”火星探測器在飛向火星的過程中，以火星為參照物，探測器是______的；探測器將信號傳回地球，是靠______(選填“聲波”或“電磁波”)來傳遞信息的。17.如圖是我國高新興集團(tuán)研發(fā)的5G警用巡邏機(jī)器人，它搭載了5個(gè)高清攝像頭，具有快速測溫篩查、循環(huán)播報(bào)提醒等功能，能實(shí)現(xiàn)全景無死角巡邏。5G警用巡邏機(jī)器人是通過______向外界發(fā)送信息的；它通過識別不同溫度的物體輻射的______強(qiáng)度不同來實(shí)現(xiàn)快速測溫。

18.如圖甲、乙所示為兩列在真空中傳播的電磁波。由圖可知：電磁波甲的波速__________電磁波乙的波速;電磁波甲的波長__________電磁波乙的波長。(填“大于”“小于”或“等于”)

三、計(jì)算題：本大題共1小題，共8分。19.有一位在北京某劇場里觀看演出的觀眾坐在離演奏者30m處，另一位在上海的觀眾在自己家里的電視機(jī)前看該劇場的電視實(shí)況轉(zhuǎn)播，北京與上海相距1460km，則哪一位觀眾先聽到演奏聲？早多長時(shí)間？四、綜合題：本大題共1小題，共10分。20.擁抱5G時(shí)代5G電話通了，5G手術(shù)成功了，5G庭審開庭了??近期，5G“很忙”，形形色色的與5G有關(guān)的應(yīng)用頻頻在我們視野中出現(xiàn)。5G技術(shù)突破了數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i，實(shí)現(xiàn)了端到端的高速率、低時(shí)延、廣連接，5G技術(shù)即將在移動終端大規(guī)模推出。無論1G、2G、3G，還是4G、5G，無論什么黑科技、白科技，博大精深的無線通信技術(shù)奧秘全部都蘊(yùn)含在物理學(xué)中的基本公式“c=λv”中，即“光速=波長×頻率”(國際單位制中，波長的單位是米;頻率的單位為赫茲)。電磁波的功能特性，是由它的頻率決定的，不同頻率的電磁波，有不同的用途。頻率越高，能使用的頻率資源越豐富，頻率資源越豐富，其傳輸速率就越高。同時(shí)，頻率越高，波長越短，越趨近于直線傳播(繞射能力越差)，在傳播介質(zhì)中的衰減也越大。5G技術(shù)采用了高頻段，其最大的問題就是傳輸距離大幅縮短，覆蓋能力大幅減弱。為了解決這一問題，需要增加覆蓋同一區(qū)域的5G基站的數(shù)量，將來我們身邊將會出現(xiàn)很多的“微基站”“天線陣列”，只有這樣，同一基站下的兩個(gè)用戶才可以不通過基站直接實(shí)現(xiàn)手機(jī)間的信息傳輸。閱讀上文，回答下列問題：(1)依據(jù)你的理解，給文中“傳輸速率”下一個(gè)定義。(2)5G技術(shù)的難點(diǎn)是什么?技術(shù)人員是通過什么突破數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i?(3)國際上主要使用28GHz(1G=109)電磁波進(jìn)行5G商用的頻段試驗(yàn)，利用文中提到的知識，估算5G商用電磁波的波長約為__________mm(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))答案和解析1.【答案】D

【解析】實(shí)現(xiàn)GPS系統(tǒng)與衛(wèi)星信號傳輸?shù)氖请姶挪ǎ?.【答案】C

【解析】解：A、蝙蝠的“回聲定位”利用的是超聲波，不是電磁波．不符合題意；

B、大象的“聲音”交流利用的是次聲波，不是電磁波．不符合題意；

C、手機(jī)用“WiFi”上網(wǎng)利用的是電磁波．符合題意；

D、“B超”檢查人體利用的是超聲波，不是電磁波．不符合題意．

故選C.

生活中利用電磁波傳遞信息的地方非常多．如：無線電視、無線廣播、手機(jī)等．

此題考查了我們得到信息的幾種方式．要知道廣播、電視、移動通信都靠電磁波傳遞信息．3.【答案】A

【解析】解：

A、由圖知，雷達(dá)電磁波的頻率在1010Hz左右，而胸透機(jī)電磁波的頻率在1016?1018Hz之間，說明胸透機(jī)所使用的電磁波頻率比雷達(dá)用的電磁波高，故A正確；

B、紫外線是紫光以外的光線，屬于不可見光，肉眼不能看見，故B錯(cuò)誤；

C、無線電波和可見光都是電磁波，它們在真空中傳播速度相同，故C錯(cuò)誤；

D、用收音機(jī)收聽96.2MHz頻道的廣播時(shí)，接收的是無線電波的頻率，不是聽到頻率為96.2MHz的聲音，故4.【答案】B

【解析】略5.【答案】B

【解析】解：A、音箱懸浮時(shí)受力平衡，它受到豎直向下的重力和向上的磁場的作用力，是一對平衡力，故A正確；

B、底座通電后能產(chǎn)生磁場是因?yàn)橥妼?dǎo)體周圍存在磁場，而電動機(jī)的工作原理通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，故B錯(cuò)誤；

C、音箱懸浮利用了同名磁極相互排斥的原理，故C正確；

D、一般認(rèn)為電磁波在空氣中的傳播速度也是3×108m/s，故D正確。

故選：B。

(1)根據(jù)音箱懸浮受力平衡進(jìn)行分析；

(2)通電導(dǎo)體周圍存在磁場；

(3)同名磁極相互排斥，異種磁極相互吸引；

(4)電磁波在真空中的傳播速度是3×6.【答案】D

【解析】解：AD.5G和4G都是利用電磁波進(jìn)行無線通信，在真空中傳播的速度是3×108m/，故A正確，D錯(cuò)誤；

BC.5G網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)勢在于提供的移動寬帶服務(wù)速率更快，延遲更低(可以做到1毫秒)，傳輸更大容量數(shù)據(jù)時(shí)穩(wěn)定性更好，且網(wǎng)絡(luò)更安全，故BC正確；

故選：D。

(1)廣播、電視、移動通信、衛(wèi)星都是用電磁波傳遞信息的；

(2)5G網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)勢在于提供的移動寬帶服務(wù)速率更快，延遲更低(可以做到1毫秒)，傳輸更大容量數(shù)據(jù)時(shí)穩(wěn)定性更好，且網(wǎng)絡(luò)更安全；

(3)電磁波在真空中傳播的速度是3×7.【答案】C

【解析】解：

A、車載衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用電磁波進(jìn)行定位和導(dǎo)航的，故A錯(cuò)誤；

B、電磁波可以在真空中傳播，故B錯(cuò)誤；

C、要想實(shí)現(xiàn)全球通信，可以用通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站，并在地球周圍均勻地配置3顆地球同步通信衛(wèi)星，故C正確．

D、光纖通信既能傳播圖象信息，也能傳播聲音信息，故D錯(cuò)誤．

故選：C.

本題考查了電磁波的應(yīng)用、電磁波在真空中的傳播、光纖通信等問題，是一道基礎(chǔ)題，應(yīng)記住電磁波在真空中的傳播速度．

車載衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是通過電磁波傳遞信息進(jìn)行定位與導(dǎo)航的；

電磁波在真空中的傳播速度是3×108m/s；

用通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站，在赤道上空等間隔分布的3顆地球靜止軌道通信衛(wèi)星可以實(shí)現(xiàn)除兩極部分地區(qū)外的全球通信；

光纖通信是現(xiàn)代通信的主要傳輸工具，光纖很細(xì)，有內(nèi)外兩層，內(nèi)壁具有使光發(fā)生反射的特性(8.【答案】D

【解析】解：A、藍(lán)牙通訊用的是電磁波，不是光信號；故A錯(cuò)誤；

B、電磁波在真空中的傳播速度約為3×108m/s，不是340m/s，故B錯(cuò)誤；

C、藍(lán)牙通訊和手機(jī)通訊使用的都是電磁波，在真空中傳播速度相同，故C錯(cuò)誤；

D、藍(lán)牙通訊比手機(jī)通訊的電磁波頻率高，所以波長短，故D正確。

故選：D。

根據(jù)以下知識分析答題：

(1)電磁波的傳播不需要介質(zhì)，電磁波可以在真空中傳播，傳播速度為3×108m/s；

(2)手機(jī)利用電磁波傳輸信號，手機(jī)通話傳輸?shù)氖请娦盘?，手機(jī)上網(wǎng)傳輸?shù)氖菙?shù)字信號；

9.【答案】A

【解析】解：A、5G通信是利用電磁波來傳遞信息的，故A正確；

B、我國的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)是利用電磁波來定位的，故B錯(cuò)誤；

C、電磁波在真空中的傳播速度是3×108m/s，故C錯(cuò)誤；

D、遙控器發(fā)出的紅外線是電磁波，故D錯(cuò)誤。

故選：A。

(1)電磁波可以傳遞信息。

(2)我國的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)是利用電磁波來定位的。

(3)電磁波在真空中的傳播速度是3×108m/s10.【答案】C

【解析】略11.【答案】電磁波

半導(dǎo)體

【解析】略12.【答案】電流發(fā)生變化；電磁波

【解析】【分析】本題考查了電磁波的產(chǎn)生；電路在電流很大并且不變化時(shí)，不會產(chǎn)生電磁波。只有電流的迅速變化才產(chǎn)生電磁波。

當(dāng)電路中有迅速變化的電流時(shí)，會產(chǎn)生電磁波。打開電燈或關(guān)閉電燈時(shí)，電路中有電流迅速增大或減小，雷電發(fā)生時(shí)，會有迅速變化的電流，這些都會產(chǎn)生電磁波?！窘獯稹?/p>

解：當(dāng)電冰箱的電路接通或斷開時(shí)，有電流的變化，故產(chǎn)生了電磁波，這些電磁波被收音機(jī)受到后就出現(xiàn)了咔咔的雜聲。13.【答案】電磁波；3.0×108【解析】【分析】

本題考查電磁波應(yīng)用以及電磁波的速度和頻率的意義，是一道基礎(chǔ)題。

要解答本題需知道電磁波的作用和在真空中的傳播速度，并能從圖象上理解頻率的意義。

理解頻率的定義，并能從圖象上區(qū)分物體振動的快慢即頻率的大小是解決該題的關(guān)鍵。

【解答】

汽車GPS導(dǎo)航儀與通訊衛(wèi)星之間通過電磁波來傳遞信息的，電磁波在真空中的傳播速度和光的傳播速度相等，都是3.0×108m/s；

頻率是指物體在1s內(nèi)振動的次數(shù)，即是描述振動快慢的物理量，即分析題目所提示的圖象，不難看出，音頻信號的振動最慢，射頻信號振動最快，故可判斷振動最快的是射頻信號。

14.【答案】10；1；光；直線；電磁波

【解析】【分析】略【解答】

略15.【答案】①②③

【解析】略16.【答案】運(yùn)動

電磁波

【解析】解：火星探測器在飛向火星的過程中，以火星為參照物，探測器相對于火星的位置發(fā)生了變化，因此探測器是運(yùn)動的。

電磁波能傳遞信息，可以在真空中傳播；探測器將信號傳回地球，是靠電磁波來傳遞信息的。

故答案為：運(yùn)動；電磁波。

(1)在研究物體的運(yùn)動情況時(shí)，要先選取一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)做為參照物，研究對象和參照物的位置發(fā)生了改變，就是運(yùn)動的，如果位置沒有發(fā)生改變，則是靜止的；

(2)地面與太空設(shè)備之間是通過電磁波來實(shí)現(xiàn)信息交互的；

本題考查