2024解析：第二十一章信息的傳遞-講核心（解析版）

第二十一章信息的傳遞-講核心模塊要點(diǎn)考查方式學(xué)習(xí)要求考查類型等級(jí)劃分1個(gè)要點(diǎn)信息的傳遞電磁波的產(chǎn)生與傳播概念辨析常考點(diǎn)☆信息的傳遞方式概念辨析?？键c(diǎn)☆1.現(xiàn)代順風(fēng)耳-電話（1）電話的組成：話筒-把聲信號(hào)變成變化的電流信號(hào)；聽(tīng)筒-把變化的電流信號(hào)變成聲音信號(hào)。（2）電話的工作原理：聲音→話筒→產(chǎn)生變化的電流→聽(tīng)筒→振動(dòng)（聲音）。（3）電話交換機(jī)：1）為了提高電話線路的利用率而發(fā)明的；2）用來(lái)實(shí)現(xiàn)兩部電話之間的轉(zhuǎn)換；3）使用交換機(jī)，可以大幅度的減少電話線的數(shù)量。（4）電話“占線”原因：1）對(duì)方電話沒(méi)有扣好；2）對(duì)方正在通話；3）電話交換機(jī)忙。2.模擬通信和數(shù)字通信（1）模擬信號(hào)：在話筒將聲音轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)時(shí)，信號(hào)電流的頻率，振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化情況完全一樣，模仿聲音的“一舉一動(dòng)”這種電流傳遞的信號(hào)叫模擬信號(hào)。模擬通信：使用模擬信號(hào)的通信方式叫模擬通信，例如：傳統(tǒng)的市話通話，長(zhǎng)途通話。（2）數(shù)字信號(hào)：用不同符號(hào)的不同組合表示的信號(hào)叫做數(shù)字信號(hào)。數(shù)字通信：使用數(shù)字信號(hào)通信的方式叫數(shù)字通信，例如電子計(jì)算機(jī)是利用二進(jìn)制碼識(shí)別信息和處理信息。（3）模擬通信在加工，放大和傳輸過(guò)程中抗干擾能力差，噪聲大，失真大；而數(shù)字信號(hào)形式簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，噪聲小，失真小。（3）模擬通信在加工，放大和傳輸過(guò)程中抗干擾能力差，噪聲大，失真大；而數(shù)字信號(hào)形式簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，噪聲小，失真小。3.電磁波：如果在空間某處產(chǎn)生一個(gè)隨時(shí)間變化的電場(chǎng)，這個(gè)電場(chǎng)就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，如果這個(gè)磁場(chǎng)也隨時(shí)間變化，那么它又會(huì)在空間產(chǎn)生新的電場(chǎng)，這個(gè)變化的電場(chǎng)，磁場(chǎng)并不局限于空間某個(gè)區(qū)域，而是由遠(yuǎn)及近的傳播出去，這樣的傳播就形成了電磁波，即導(dǎo)體中電流的迅速變化在空間激起電磁波。4.電磁波性質(zhì)：是一種看不見(jiàn)摸不到的特殊物質(zhì)，可以在真空中傳播，傳播不需要介質(zhì)；電磁波傳播的速度c=3×108m/s，電磁波的波長(zhǎng)為λ，波速c=λf，其中f是電磁波的頻率；電磁波的波譜：γ射線，X射線，紫外線，紅外線，微波，短波，中波，長(zhǎng)波。1.各色光在真空中的波長(zhǎng)如圖所示，植物中葉綠素a會(huì)吸收波長(zhǎng)在430m~662nm之間的光。真空中，波長(zhǎng)650nm的光（）A.是紫光B.不是電磁波C.波長(zhǎng)比藍(lán)光的長(zhǎng)D.比波長(zhǎng)500nm的光傳播速度大【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知波長(zhǎng)650nm的光是紅光，故A不符合題意；B．紅光也屬于電磁波，故B不符合題意；C．該光的波長(zhǎng)是650nm，藍(lán)光的波長(zhǎng)是430-450nm，故該光的波長(zhǎng)比藍(lán)光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，故C符合題意；D．該光和波長(zhǎng)為500nm的光都是電磁波，在真空中的傳播速度一樣，故D不符合題意。故選C。2.關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法正確的是（）A.5G通信是利用電磁波來(lái)傳遞信息的B.我國(guó)的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)是利用超聲波進(jìn)行定位的C.電磁波在真空中傳播速度是340m/sD.遙控器發(fā)出的紅外線不是電磁波【答案】A【解析】【詳解】A．電磁波可以傳遞信息且速度約等于光速，故5G通信是利用電磁波來(lái)傳遞信息的。故A正確；B．電磁波可以傳遞信息且能在真空中傳播，而超聲波無(wú)法在真空中傳播，所以我國(guó)的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)是利用電磁波進(jìn)行定位的。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．遙控器通過(guò)發(fā)射紅外線控制電視等用電器的，紅外線屬于電磁波。故D錯(cuò)誤。故選A3.在月球上，宇航員即使面對(duì)面也只能通過(guò)無(wú)線電話交談。則下列解釋錯(cuò)誤的是（）A.聲音的傳播需要介質(zhì)，電磁波的傳播不需要介質(zhì)B.聲波只能傳遞能量，電磁波可以傳遞信息C.聲音是先轉(zhuǎn)化成電信號(hào)再通過(guò)電磁波傳遞出去的D.宇航員通過(guò)無(wú)線電話傳來(lái)的聲音有些失真主要是音色發(fā)生了變化【答案】B【解析】【詳解】A．聲音傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲，電磁波可以在真空中傳播，電磁波的傳播不需要介質(zhì)，故A正確，A不符合題意；B．聲音和電磁波都可以傳遞信息和能量，故B錯(cuò)誤，B符合題意；C．無(wú)線電話通過(guò)無(wú)線話筒將聲信號(hào)變成電信號(hào)通過(guò)電磁波傳遞給接收器，然后向各地傳播，故C正確，C不符合題意；D．聲音有些失真主要是音色發(fā)生了變化，故D正確，D不符合題意。故選B。4.下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是（）A.電磁波在空氣中的傳播速度是340m/sB.電磁波只能傳播聲音信號(hào)，不能傳遞圖像信號(hào)C.當(dāng)導(dǎo)體中有迅速變化的電流時(shí)，在它周圍就會(huì)產(chǎn)生電磁波D.北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)只能發(fā)射電磁波，不能接收電磁波【答案】C【解析】【詳解】A．電磁波在空氣中的傳播約為3×108m/s，故A錯(cuò)誤；B．電磁波作為載波使用時(shí)，既可以傳遞聲音信號(hào)，也可以傳遞圖像信號(hào)，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)導(dǎo)體中有迅速變化的電流時(shí)，在它的周圍就會(huì)產(chǎn)生電磁波，這是電磁波產(chǎn)生的條件，故C正確；D．北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)既可以發(fā)出電磁波，又可以接收電磁波，故D錯(cuò)誤。故選C。5.關(guān)于在真空中傳播的無(wú)線電波，下列說(shuō)法中正確的是（）A.頻率較高的電磁波，傳播的速度較大B.波長(zhǎng)較長(zhǎng)的電磁波，傳播的速度較大C.頻率較高的電磁波，波長(zhǎng)較長(zhǎng)D.不同頻率的電磁波，傳播的速度相同【答案】D【解析】【詳解】AB．電磁波在真空中的傳播速度與光速相同，保持不變，與頻率、波長(zhǎng)的大小無(wú)關(guān)，故AB錯(cuò)誤；C．由公式可知，波速一定時(shí)，頻率f和波長(zhǎng)λ成反比，即頻率較高的電磁波，波長(zhǎng)較短，故C錯(cuò)誤；D．無(wú)論頻率高低，波長(zhǎng)長(zhǎng)短，電磁波傳播的速度都是相同的，故D正確。故選D。6.使用藍(lán)牙耳機(jī)接聽(tīng)手機(jī)來(lái)電，信號(hào)傳輸示意圖如圖，藍(lán)牙通信的電磁波（）A.是藍(lán)光B.在真空中傳播速度比手機(jī)通信的電磁波傳播速度小C.在真空中傳播速度為340m/sD.波長(zhǎng)比手機(jī)通信的電磁波波長(zhǎng)短【答案】D【解析】【詳解】A．由圖可知，藍(lán)牙通信用的是無(wú)線電波，屬于不可見(jiàn)光，不是藍(lán)光，故A不符合題意；B．藍(lán)牙通信和手機(jī)通信使用的都是電磁波，在真空中傳播速度相同，故B不符合題意；C．電磁波在真空中的傳播速度約為3×108m/s，不是340m/s，故C不符合題意；D．根據(jù)可知，藍(lán)牙通信比手機(jī)通信的電磁波頻率高，所以波長(zhǎng)短，故D符合題意。故選D。7.我們生活在電磁波的海洋中，下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法中正確的是（）A.可見(jiàn)光屬于電磁波，但可見(jiàn)光不能在真空中傳播B.紅外線不是電磁波，利用紅外線可以進(jìn)行紅外拍照C.電磁波的頻率越高，波長(zhǎng)越短D.電磁波只能傳遞聲信號(hào)，不能傳遞圖像信號(hào)【答案】C【解析】【詳解】A．可見(jiàn)光屬于電磁波，光能在真空中傳播，A錯(cuò)誤；B．紅外線是電磁波家族中的一種，利用紅外線可以進(jìn)行紅外拍照，B錯(cuò)誤；C．由電磁波的波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系：可知電磁波的頻率越高其波長(zhǎng)越短，C正確；D．電磁波作載波使用時(shí)，既可以傳遞聲音信號(hào)，也可以傳遞圖像信號(hào)，D錯(cuò)誤。故選C。8.現(xiàn)代社會(huì)手機(jī)已成為人們普遍使用的通信工具，它是由______來(lái)傳遞信息的。某手機(jī)發(fā)射的信號(hào)頻率是2000MHz，那么信號(hào)的波長(zhǎng)約為_(kāi)_____m。【答案】①.電磁波②.0.15【解析】【詳解】[1][2]手機(jī)是靠發(fā)射和接收電磁波來(lái)傳遞信息的；手機(jī)信號(hào)的頻率為電磁波的傳播速度為手機(jī)信號(hào)的波長(zhǎng)為9.2019年央視春節(jié)晚會(huì)首次實(shí)現(xiàn)全媒體傳播，并在4K、5G、VR、AR、AI等多方面進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，首次進(jìn)行4K超高清直播，全程采用5.1環(huán)繞聲，實(shí)現(xiàn)5G內(nèi)容傳輸，是一場(chǎng)真正的藝術(shù)與科技完美結(jié)合的春晚，下面說(shuō)法正確的是（）A.觀眾是根據(jù)音調(diào)分辨出鋼琴聲和二胡聲的B.收看過(guò)程中為不影響他人，把音量調(diào)小一些，這是在傳播過(guò)程中減弱噪聲C.5G的傳輸速度更大，是因?yàn)?G是通過(guò)超聲波傳遞信息的D.手機(jī)通過(guò)Wi-Fi收看春晚直播，是利用電磁波傳遞信息的【答案】D【解析】【詳解】A．觀眾是根據(jù)音色分辨出鋼琴聲和二胡聲的，故A錯(cuò)誤；B．收看過(guò)程中為不影響他人，把音量調(diào)小一些，這是在聲源處控制噪聲，故B錯(cuò)誤；C．5G的傳輸速度更大，是因?yàn)?G是通過(guò)電磁波傳遞信息的，故C錯(cuò)誤；D．手機(jī)可以接受電磁波，通過(guò)Wi-Fi收看春晚直播，是利用電磁波傳遞信息的，故D正確。故選D。10.2022年北京冬季奧運(yùn)會(huì)是中國(guó)歷史上第一次舉辦冬季奧運(yùn)會(huì)，北京、張家口同為主辦城市，也是中國(guó)繼北京奧運(yùn)會(huì)、南京青奧會(huì)之后的中國(guó)第三次舉辦的奧運(yùn)賽事。有關(guān)賽事中的物理知識(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.要想把比賽實(shí)況進(jìn)行全球轉(zhuǎn)播，至少需要3顆地球同步衛(wèi)星B.烏海市第二中學(xué)的學(xué)生想要看直播，直播信息是通過(guò)超聲波傳遞過(guò)來(lái)的C.比賽用模擬信號(hào)進(jìn)行信息傳遞，這種信號(hào)形式簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，還可進(jìn)行加密D.為了在相同的時(shí)間內(nèi)傳輸更多的信息，我們應(yīng)該選擇長(zhǎng)波作為信息傳播的載體【答案】A【解析】【詳解】A．地球同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止，位于赤道平面內(nèi)，赤道上方，在赤道上每顆衛(wèi)星信號(hào)可覆蓋120°的范圍，赤道所對(duì)應(yīng)的圓心角是360°，因此全球只需要3顆同步衛(wèi)星均勻分布，恰好將整個(gè)地球覆蓋，實(shí)現(xiàn)全球通信，故A正確；B．烏海市第二中學(xué)的學(xué)生想要看直播，電視的直播信息是通過(guò)電磁波傳遞過(guò)來(lái)的，故B錯(cuò)誤；C．比賽用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行信息傳遞，這種信號(hào)形式簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，還可進(jìn)行加密，而模擬信號(hào)在長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程，信號(hào)的波形會(huì)改變，信號(hào)會(huì)出現(xiàn)信號(hào)丟失，故C錯(cuò)誤；D．激光的頻率單一、方向高度集中，為了在相同的時(shí)間內(nèi)傳輸更多的信息，我們應(yīng)該選擇激光作為信息傳播的載體，故D錯(cuò)誤。故選A。11.關(guān)于信息的傳遞，下列說(shuō)法正確的是（）A.用月球做中繼站，實(shí)現(xiàn)微波通信B.用手機(jī)與另一部手機(jī)通話時(shí)，必須經(jīng)過(guò)基地臺(tái)才能實(shí)現(xiàn)C.同步通信衛(wèi)星作為傳播微波的中繼站用兩顆同步衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)全球通信D.光纖通信是依靠激光在光導(dǎo)纖維內(nèi)沿直線傳播來(lái)傳遞信息的【答案】B【解析】【詳解】A．微波大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射，因此需要建立微波中繼站，但是不能把月亮當(dāng)做中繼站，因?yàn)樵铝晾@地球轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由于手機(jī)電磁波信號(hào)發(fā)射和接收能力有限，用手機(jī)與另一部手機(jī)通話時(shí)，必須經(jīng)過(guò)基地臺(tái)轉(zhuǎn)接才能實(shí)現(xiàn)，故B正確；C．應(yīng)該用和地球同步的衛(wèi)星作為微波中繼站，在地球周圍均勻的分配三顆人造衛(wèi)星就能實(shí)現(xiàn)全球通信，故C錯(cuò)誤；D．光纖通信是利用激光從光纖的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射后在另一端放射出來(lái)，然后在接收端，檢測(cè)器收到光信號(hào)后把它變換成電信號(hào)，經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息，故D錯(cuò)誤。故選B。12.現(xiàn)代通信利用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸和處理，而不用模擬信號(hào)，究其原因，下列說(shuō)法中正確的是（）①模擬信號(hào)傳輸不方便②模擬信號(hào)容易丟失信息③模擬信號(hào)容易失真④模擬信號(hào)保密性差A(yù).①③④ B.②③④ C.①②③ D.①②④【答案】B【解析】【詳解】相對(duì)于數(shù)字信號(hào)，模擬信號(hào)存在以下缺點(diǎn)：模擬信號(hào)容易丟失信息、模擬信號(hào)容易失真、模擬信號(hào)保密性差，由于以上原因現(xiàn)在數(shù)字通信逐漸代替模擬通信，故正確的是②③④。故選B。13.甲、乙兩部電話接通后，正確的說(shuō)法是（）A.甲的聽(tīng)筒和甲的話筒，乙的聽(tīng)筒和乙的話筒分別串聯(lián)在兩個(gè)電路中B.甲的聽(tīng)筒和乙的聽(tīng)筒串聯(lián)，甲的話筒和乙的話筒串聯(lián)C.甲的聽(tīng)筒和話筒，乙的聽(tīng)筒和話筒串聯(lián)在一個(gè)電路中D.甲的聽(tīng)筒和乙的話筒串聯(lián)在一個(gè)電路中，乙的聽(tīng)筒和甲的話筒串聯(lián)在另一個(gè)電路中【答案】D【解析】【詳解】A．甲、乙兩部電話接通后，甲的聽(tīng)筒和乙的話筒，乙的聽(tīng)筒和甲的話筒分別串聯(lián)在兩個(gè)電路中，故A不符合題意。BC．甲的聽(tīng)筒和乙的話筒串聯(lián)，甲的話筒和乙的聽(tīng)筒串聯(lián)，故BC不符合題意。D．甲、乙兩部電話接通后，甲的聽(tīng)筒和乙的話筒串聯(lián)在一個(gè)電路中，乙的聽(tīng)筒和甲的話筒串聯(lián)在另一個(gè)電路中，故D符合題意。故選D。14.5G通信技術(shù)是指第五代移動(dòng)通信系統(tǒng)，我國(guó)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(wú)線通信技術(shù)拓展到人與物無(wú)線相連。關(guān)于5G與4G，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.5G和4G都是利用電磁波進(jìn)行無(wú)線通信的B.5G比4G傳播電磁波的速度更快C.5G比4G處理數(shù)據(jù)的速度更快D.5G和4G信號(hào)的頻率不同【答案】B【解析】【詳解】A．5G和4G都是屬于電磁波進(jìn)行無(wú)線通信，故A正確，不符合題意；B．5G和4G在真空中傳播速度都是3×108m/s，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．5G網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)勢(shì)在于提供的移動(dòng)寬帶服務(wù)速率更快，延時(shí)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C正確，不符合題意；D．5G網(wǎng)絡(luò)采用的電磁波頻率比4G網(wǎng)絡(luò)更高，故D正確，不符合題意。故選B15.早在100多年前，貝爾實(shí)驗(yàn)室就有了用“光話”替代電話的設(shè)想，后來(lái)科學(xué)家利用強(qiáng)光源產(chǎn)生的_________，以及光導(dǎo)纖維技術(shù)，終于讓光纖通信成為了現(xiàn)代通信的重要方式。如圖是光導(dǎo)纖維工作示意圖，光導(dǎo)纖維能傳導(dǎo)光纖的基本原理是_________?！敬鸢浮竣?激光②.光的反射【解析】【詳解】[1][2]光纖通信的基本原理是首先利用強(qiáng)光源產(chǎn)生激光，然后利用光的反射特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)攜帶信息的激光在光導(dǎo)纖維中的傳播。16.甲、乙分別為兩種電磁波，其部分波形如圖（a）所示，其中甲是我們能看得見(jiàn)的某種色光。結(jié)合圖（b）的電磁波譜，可以推測(cè)：乙可能是_____（選填“紅外線”或“紫外線”），甲、乙這兩種電磁波具有相同的_____（選填“波長(zhǎng)”“波速”或“頻率”）。【答案】①.紅外線②.波速【解析】【詳解】[1][2]由圖（a）可知，甲的波長(zhǎng)小，乙的波長(zhǎng)大，光屬于電磁波，電磁波在真空中的傳播速度是相同的，根據(jù)c＝λf可知，甲的頻率高，乙的頻率低；甲是我們能看得見(jiàn)的光，根據(jù)圖（b）可知，乙的頻率較低，可能是不可見(jiàn)光中的紅外線。17.閱讀短文，回答下列問(wèn)題，手機(jī)是集成度很高的精密收發(fā)機(jī)，大致分成五個(gè)部分：聽(tīng)筒、話筒、控制模組、天線及電源、采用雙向異頻雙工制，即收與發(fā)用不同頻率的調(diào)頻波，某機(jī)發(fā)射電磁波頻率為890.0125MHz，接收電磁波頻率為935.0125MHz，雙頻間隔為45MHz，用戶在某個(gè)交換局業(yè)務(wù)服務(wù)區(qū)購(gòu)機(jī)并配定使用頻率和編碼后，就成為該機(jī)的原登記用戶，如加入其他移動(dòng)交換局的業(yè)務(wù)區(qū)電話，就成為漫游；（1）對(duì)著話筒講話時(shí)，手機(jī)天線作為_(kāi)________天線使用；當(dāng)用聽(tīng)筒聽(tīng)電話時(shí)，手機(jī)天線作為_(kāi)________（選填“發(fā)射”或“接收”）天線使用；（2）在同一交換局的服務(wù)區(qū)的另一手機(jī)_________（選填“能”或“不能”）用890.125MHz的發(fā)射頻率；（3）給已關(guān)機(jī)的手機(jī)打電話，聽(tīng)到與基地臺(tái)相連的交換機(jī)發(fā)出的提示音是“