最近十年初中應用物理知識競賽題分類解析專題21--信息的傳遞

1、最近十年初中應用物理知識競賽題分類解析專題21-信息的傳遞一選擇題1. （2013全國初中應用物理知識競賽題）北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是我國自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)(BDS)。系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端(導航儀)組成，全部建成后可在全球范圍內為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務。2012年12月27日，北斗導航業(yè)務正式對亞太地區(qū)提供無源定位、導航、授時服務。關于“BDS”的工作過程，下列說法正確的是( )A.導航儀只能接收地面端的中心控制系統(tǒng)的信息而不能接收導航衛(wèi)星的信息 B.導航儀只能接收導航衛(wèi)星的信息而不能向導航衛(wèi)星發(fā)送信息 C.導航衛(wèi)星發(fā)射的電磁波不能在真空中傳播 D.導航

2、儀與導航衛(wèi)星之間是通過電磁波傳遞信息的答案：D解析：導航儀不但能接收地面端的中心控制系統(tǒng)的信息，也能接收導航衛(wèi)星的信息，還能向導航衛(wèi)星發(fā)送信息，選項AB錯誤。導航衛(wèi)星發(fā)射的電磁波能在真空中傳播，導航儀與導航衛(wèi)星之間是通過電磁波傳遞信息的，選項C錯誤D正確。2（2006第十六屆全國初中應用物理知識競賽題）磁帶錄音機既可以錄音，也可用以放音，其主要部件為運行的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時，磁帶上的磁粉被由聲音信號轉化而來的電流產生的磁場所磁化，這樣便將聲音信號轉化為磁信號記錄在磁帶上；放音時，再把磁帶上的磁信號通過磁頭轉化為電信號使揚聲器發(fā)聲。對于錄音機錄音、放音過程的基本原理，下列各種說法中正確

3、的是 A錄音的基本原理是電磁感應，放音的基本原理是電流的磁效應B錄音的基本原理是電流的磁效應，放音的基本原理是電磁感應C錄音和放音的基本原理都是電流的磁效應D錄音和放音的基本原理都是電磁感應【解析】：錄音時，聲音信號轉化為電流，電流產生的磁場使磁帶上的磁粉所磁化，所以錄音的基本原理是電流的磁效應；放音時，把磁帶上的磁信號通過磁頭轉化為電信號使揚聲器發(fā)聲，所以放音的基本原理是電磁感應。選項B正確。【答案】：B【名師點評】此題以磁帶錄音機切入，考查電流的磁效應和電磁感應。3.（2012貴港）能量、信息和材料是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱，關于它們，下列說法中正確的是（）A光纖通信是用超聲波在光導纖維里傳

4、播來傳遞信息B如果把超導材料應用于輸送電能，就可以大大降低電能損耗C水能、太陽能、核能是可再生能源D電磁波不能在真空中傳播答案：B解析：光導纖維是利用激光來傳遞信息的，選項A錯誤；把超導材料電阻為0，應用于輸送電能，根據公式P=I2R可知電流一定，電阻越小，消耗的電能就越小，選項B正確；核能是不可再生能源，選項C是錯誤；電磁波可以在真空中傳播選項D錯誤。4.（2011全國初中應用物理知識競賽題）目前，很多汽車的駕駛室里都有一個叫做GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))接收器的裝置。GPS接收器通過接收衛(wèi)星發(fā)射的導航信號，實現(xiàn)對車輛的精確定位并導航。衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是 ( ) A紅外線 B紫

5、外線 C電磁波 D激光4.【答案】C解析：衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是電磁波，選項C正確。5（2008全國初中應用物理知識競賽）光在同種均勻介質中是沿直線傳播的，小紅一直不明白：在光纖通信中，光信號是怎樣經過漫長而又曲折的線路，從一端傳到另一端的呢?后來通過“探究光纖怎樣傳輸光信號”的活動中，她終于明白了：光信號在光纖中（ ）A是靠光纖壁不斷地反射而向前傳播B就像電流沿彎曲導線那樣傳播C就像水流沿彎曲水管流動那樣傳播D是靠光纖壁不斷地折射而向前傳播5答案：A解析：光信號在光纖中是靠光纖壁不斷地反射而向前傳播的，選項A正確。6（2008全國初中應用物理知識競賽河南預賽）目前探測水下物體深度

6、仍采用聲納技術，聲納指的是( ) A電磁波 B紅外線 C超聲波 D紫光6答案：C解析：聲納指的是超聲波。7（2007全國初中應用物理知識競賽）手機已成為現(xiàn)代生活中常用的一種通訊工具。一般的手機都設有利用振動提示人們“來電”的裝置。有一種手機提示“來電”是用一個微型電動機帶動轉軸上的葉片轉動，當葉片轉動時，電動機也就跟著振動起來，從而又帶動手機振動。在下圖所小的幾種形狀的葉片中，你認為能夠實現(xiàn)上述振動功能的是（）7. 答案：C解析：當轉軸不在轉動體的對稱中心時發(fā)生振動，所以能夠實現(xiàn)上述振動功能的是C。8（2006年全國初中應用物理知識競賽題）王勇同學在賓館飯店看到一種自動門，當有人靠近時，門會實

7、現(xiàn)自動開閉。王勇同學對此產生了濃厚的興趣，他很想知道自動門是如何實現(xiàn)自動控制的。為此他反復做了幾次試驗：當他輕輕地靠近自動門時，門自動打開；當把一個足球滾向自動門時，門自動打開；當把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板，直立著滑向自動門時，門不打開。王勇同學根據探究試驗的結果，對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想，你認為其中最合理的猜想是 A自動門“聽”到來者的聲音時，通過聲控裝置實現(xiàn)自動開閉B自動門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線，通過光控裝置實現(xiàn)自動開閉C自動門本身能發(fā)射出一種紅外線信號，當此種信號被靠近的物體反射時，就會實現(xiàn)自動開閉D靠近門的物體通過空氣能產生一種壓力傳給自動門，實現(xiàn)自動開閉

8、8答案：C 解析：根據王勇同學輕輕地靠近自動門時，門自動打開可知，選項A錯誤；根據底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板，直立著滑向自動門時，門不打開，說明選項BD錯誤；根據王勇同學的幾次試驗控制，自動門本身能發(fā)射出一種紅外線信號，當此種信號被靠近的物體反射時，就會實現(xiàn)自動開閉，選項C正確。9（2006重慶初中應用物理知識競賽題）用遙控器調換電視機頻道的過程，實際就是傳感器把光信號轉化為電信號的過程，下列屬于這類傳感器的是（ ）A走廊照明燈的聲控開關B紅外報警裝置C自動洗衣機中的壓力傳感器D電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器9答案：B 解析：遙控器調換電視機頻道，把光信號轉化為電信號是光電傳感器。走廊照明

9、燈的聲控開關是把聲音信號轉換成電信號控制電路通斷，是聲電傳感器；自動洗衣機中的壓力傳感器控制水的注入是壓力傳感器；電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器是熱電傳感器；紅外報警裝置屬于光電傳感器。10下列關于信息傳遞的說法，正確的是（）A 聲、光和電磁波都能傳遞信息B 無論何種信息的傳遞都需要介質C 固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用導線中的電流傳遞信息D 微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網絡通信都是利用無線電波傳遞信息答案：A解析：聲、光和電磁波都能傳遞信息，選項A正確；利用電磁波傳遞的信息是不需要介質的，選項B錯誤；移動電話是利用電磁波傳遞信息，選項C錯誤；光纖通信是利用激光傳遞信息，選項D錯誤。

10、11(第15界全國初中物理知識競賽江蘇預賽)下列說法正確的是（ ）A、頻率越高的電磁波，傳播速度越大 B、波長越短的電磁波，傳播速度越大C、頻率越高的電磁波，波長越短 D、頻率越高的電磁波，波長越長【答案】C【解析】電磁波在真空中的傳播速度是一常數，為3108m/s。與頻率、波長無關，選項AB錯誤；由波速、頻率與波長的關系c=f可知，頻率越高的電磁波，波長越短，選項C正確D錯誤。12（2009全國初中應用物理知識競賽）在2008年北京奧運會的所有運動場館都安裝了光纖網絡。場館中光纖的主要用途是（ ） A輸電 B通信 C導熱 D照明12.【答案】B【解析】：光纖的主要用途是傳播通信，選項B正確。

11、13（第14界全國初中應用物理知識競賽）電視機的開啟和關閉可以通過遙控器實現(xiàn)。遙控器用來控制電視機的是 A紅光B紅外線 C紫光D紫外線13【答案】：B 【解析】家用電器的遙控器采用紅外線遙控，選項B正確。二填空題和作圖題1（2006重慶初中應用物理知識競賽題）重慶人民廣播電臺的發(fā)射頻率是1310Hz，其波長是 m。1答案：229 解析：由v=f得=v/f=229m。2（2005江蘇初中應用物理知識競賽題）“信息高速公路”實際上是指單位時間內傳輸的信息量很大的通信方式。當前被稱為“信息高速公路”的通信，實際上是指通信，這種通信方式的通信信號是在 中傳輸的。.2答案：光纖 光纜3（2002年全國初

12、中應用物理知識競賽題）開關電燈時收音機里會出現(xiàn)“喀啦”聲，這是因為 _。3答案：開關電燈時產生電磁波，收音機接收到電磁波，發(fā)出“喀啦”聲。4（2006重慶初中應用物理知識競賽題）人類記錄信息的方法很多，請舉出兩種現(xiàn)代人類記錄信息的方法：（1） ；（2） 。4答案：文字、照片、錄音、錄像等。5（2006年全國初中應用物理知識競賽題）向陽中學廣播室想借助于雙刀雙擲開關控制南北兩教學樓的喇叭：開關擲向A端時南面的三只喇叭接通，擲向B端時南北六只喇叭全部接通。請你用筆畫線代替導線按上述要求完成圖中的電路圖。北面南面AB開關擴音機線間變壓器輸出線5.解：如圖所示。四 判斷題（2002第十二屆全國初中應用

13、物理知識競賽題）根據你對“寬帶”、“數字”、“電子信箱（電子郵件）”這幾個術語的理解，判斷以下說法的正誤。正確的在后面的方括號中打“”，錯誤的打“”。（1）寬帶網絡可以進行電視信號的傳送。（2）現(xiàn)在商店賣的“數字電視機”，不能接收數字電視信號。（3）別人給你發(fā)來電子郵件時，如果當時你的計算機沒有開機，郵件也不會丟失。（4）聲音經過話筒后變成的電信號是模擬信號，電報機發(fā)出的“滴滴答答”的信號是數字信號。（5）寬帶通信線路允許更多的人同時用同一線路通電話。（6）電子郵件地址中，“”前面的字符是這個郵箱的用戶名。三判斷題答案：（1）（2）（3）（4）（5）（6）四知識綜合運用題1圖10 （2013全

14、國初中應用物理知識競賽題）電磁波遇到平滑的金屬表面會像光遇到平面鏡一樣發(fā)生反射，反射過程遵循光的反射定律。小明與叔叔一起去參觀救生艇時，發(fā)現(xiàn)救生艇的上方懸掛著一個由三塊相互垂直的正方形薄金屬平板組成的“角反射器”，如圖10所示。請你簡述角反射器的工作原理以及該救生艇懸掛角反射器的原因。1.解析：（1）無論雷達波從哪個角度射向角反射器，反射波最終都會沿與入射方向平行的直線返回. （2）救生艇懸掛角反射器是為了讓雷達能夠盡快發(fā)現(xiàn)救生艇，在必要的時候開展營救. （注：（1）3分，（2）2分.） 2 (2006全國初中應用物理知識競賽復賽)現(xiàn)在流行的無線市話俗稱“小靈通”，是一種新型的個人無線接收系統(tǒng)

15、，具有語音清晰、發(fā)射功率低、待機時間長、功能多、價格合理等特點、它的使用使傳統(tǒng)意義上的固定電話不再固定在某個位置，可在無線網絡覆蓋范圍內自由移動使用，并可隨時隨地接聽、撥打本地和國內、國際電話表1是某一型號小靈通的部分資料數據若這種小靈通在正常使用情況下，充電一次可使用7d，累計通話時間為1.2h，通話時耗電功率為平均發(fā)射功率的20倍則：表l尺寸(長高寬)約45 mm83mm23.5 mm質量約85g發(fā)射功率約10 mW(平均)電池3.6V 580mAh鋰電池充電器輸入：AC220V 50Hz輸出：DC5.2V 320mA充電器重約50 g充電時間2.53.5 h連續(xù)待機時間48200 h (

16、1) 這部小靈通正常通話時的工作電流大約多大? (2) 小靈通開機但不通話時的狀態(tài)稱為待機這部小靈通的待機電流大約多大?(3) 在沒有充電器的情況下，可用一個電壓略高于3.6V的直流電源為小靈通電池臨時應急充電請你設計一個方案，用圖14所示的直流電源給這部小靈通的電池充電，并畫出充電的電路圖 圖13表1 2解： (1) 手機通話的電功率：P=200mW根據公式PUI，可求得這部手機正常通話時的工作電流：IP/U=55.6mA(2) 這部手機的電池充電一次獲得的總能量：W總7516.8 J，通話時間消耗電能W通Pt通=864J，正常使用的情況下待機7d消耗的電能，W待=W總W通=6 652.8J

17、由公式W=UIt 可求得待機電流大約為I待W通/ Ut待 =3.06mA(3) 因為直流電源的輸出電壓為36V，遠大于被充電池的電壓，所以需要串聯(lián)一個阻值適宜的電阻才能充電另串接一只電流表，觀察充電電流不超過320mA，以免燒壞電池讓直流電源的電流從電池正極流入，負極流出其電路圖如圖。3（第15界全國初中應用物理知識競賽）當李老師最后離開計算機房要去關閉總電閘時，發(fā)現(xiàn)電能表(如圖8所示，的轉盤仍在緩慢地轉動。他用手表粗略地估測了 一下1 min轉盤轉動了5r。檢查發(fā)現(xiàn)，原來機房內還有20臺電腦顯示器處于待機狀念。請你算一算1臺電腦顯示器的待機功率約多大?3解：由圖8電能表可知,該電能表轉盤每轉

18、過3 000r,消耗1kWh的電能，這表明每轉一圈用電器所消耗的電能為J=1 200J。設1臺電腦顯示器的待機功率為P，由20P60s=1200J5,解得:P =5W。4（第6界全國初中應用物理知識競賽）電視臺把無線電信號傳送到高空中的通信衛(wèi)星上，衛(wèi)星再把信號傳到地面上的其他地區(qū)，這樣就實現(xiàn)了衛(wèi)星電視傳播。在調試過程中，電視臺本身也需要接收衛(wèi)星傳回的信號，并和演播室用電纜傳來的信號進行比較。這時發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星傳來的畫面上，人物動作的變化總比電纜傳來的畫面上相應的變化發(fā)生得晚一些。(1)解釋產生這種時間延遲的原因。(2)已知通信衛(wèi)星的高度大約是36000千米，無線電信號傳播的速度與光速相同，估算畫面

19、延遲的時間。4.解：(1)因電磁波從電視臺到衛(wèi)星間的往返傳播需要用一定的時間。 （2）畫面延遲的時間t=0.24s。5（2006年全國初中應用物理知識競賽題）現(xiàn)在很流行的數碼相機的主要優(yōu)點是可以直接生成數碼照片，從而可以方便地進行編輯與加工，保存的時間也更長。而且數碼照片還可以直接在電腦上顯示出來，或者通過電子郵件傳送出去。右面是一款數碼相機的電池的一些資料。數碼相機的電源打開后，就處于待機狀態(tài)，這時要消耗一定的電能；拍攝時，拍攝與處理數據所消耗的電能就更大。假設用一個充滿電的電池作電源進行拍照，每5min拍一張照片，相機使用過程中的平均工作電流為0.2A.請估算一節(jié)充滿電的電池最多可以拍攝多

20、少張照片。5.解： 電池充滿電時儲存在電池內的能量E=UIt=3.7V220010-3A3600s=29304J 。每拍攝一張照片平均消耗的能量 E1= U1I1t1=3.7V0.2A560s=222 J。拍攝照片的張數 n= E/ E1=29304J /222 J=132張。6（2007全國初中應用物理知識競賽復賽）有一種電腦電源適配器（即充電器）的銘牌如圖1所示。這款國產充電器，有九個國家或地區(qū)的認證標志，其中已經標出了八個。 （1）請你在第一個標志前的方框中填入所代表的國家名稱及其英文名，并在銘牌下面的另三個圖案下填寫所表示的含意。 （2）根據給出的數據：說明此電源適配器所適用的電源條件

21、是什么。 （3）用它與配套的筆記本電腦供電使用時的耗電功率大約在什么范圍？ （4）有人說：“如果適配器只是輸入端插入電源，輸出端不接用電器時就不耗電”，你認為對嗎？請簡要說明理由。6解：.（1）.中國，China；防水；防觸電；防摔打或易破損。 （2）.適用的電源條件是100V240V、頻率為50Hz60Hz的交流電源；（3）.由P=UI得100V1.0A=100W，240V0.4A=96W，所以耗電功率范圍是100W96W。 （4）不對：一定要拔下輸入端的插頭，否則適配器的初級電路通電，仍在耗電。圖17.（2010全國初中物理知識競賽題）黑光誘蟲燈是應用物理學原理治理害蟲的一種專用設備，其結

22、構和工作電路與普通的日光燈的基本相同，區(qū)別只是黑光誘蟲燈燈管的材料和其內壁上所涂的熒光粉不同。有的黑光誘蟲燈的燈管外側加一層高壓電網殺滅害蟲，如圖1所示，有的是直接利用自然水源(如養(yǎng)魚池等)殺滅害蟲。黑光誘蟲燈在正常工作時，會發(fā)出波長為365nm的“光”，盡管這種“光”，人眼看不見，一些害蟲卻看得見。具有趨光特性的害蟲見到這種“光”后即紛紛飛來，為進一步殺滅害蟲創(chuàng)造條件。 1.為什么人眼看不見黑光誘蟲燈發(fā)出的“光”?它發(fā)出的是紅外線還是紫外線?人的視覺頻率范圍： (0.430.75) 1015Hz 2.盡管人眼看不見黑光誘蟲燈發(fā)出的“光”，但技術人員仍然不允許我們用肉眼近距離地直接觀察正在正常

23、工作的黑光誘蟲燈燈管。這是為什么?3.通常一盞H-40型40W的黑光誘蟲燈可以用來誘殺害蟲的果園范圍約35畝。小胖家承包有400畝果園，在果園里安裝的這種黑光誘蟲燈每年工作約150天，每天工作約10小時，電價按每度電0.5元計算，則每年需要為這些黑光誘蟲燈交多少元電費? 4.請解釋上述兩種黑光誘蟲燈是如何殺滅害蟲的。 【解析】1. 黑光誘蟲燈發(fā)出的“光”的波長為l=365nm=3.6510-7m，黑光誘蟲燈發(fā)出的“光”的頻率：f=c/l=Hz=0.821015Hz.由于0.821015Hz0.751015Hz，即黑光誘蟲燈發(fā)出的“光”不在人的視覺范圍內，所以人眼看不見黑光誘蟲燈發(fā)出的“光”。由于黑光誘蟲燈發(fā)出的“光”的頻率比可見光中頻率最高的紫光還高，所以黑光誘蟲燈發(fā)出的“光”是紫外線。2.盡管黑光誘蟲燈發(fā)出的紫外線不能引起人的視覺，但由于紫外線能灼傷眼睛的視網膜，損傷人的視力，所以不允許用肉眼近距離直接觀察正在正常工作的黑光誘蟲燈燈管。3. 由于40035=11.4，所以至少需要在果園中安裝12盞這種型號的黑光誘蟲燈。12盞黑光誘蟲燈的總功率：P=1240W=480W=0.48kW。每年工作時間：t=15010h=1500h，每年消耗電能：W=Pt=0.481500 kWh=720 k