2024-2025學年滬科版九年級物理專項復習：走進信息時代（三大題型）解析版

專題19走進信息時代【三大題型】

【滬科版】

A題型梳理

【題型1信息及其傳遞】............................................................2

【題型2電磁波】..................................................................4

【題型3通信方式】................................................................7

?舉一反三

知識點1:信息

一、信息的記錄和存儲

隨著科學技術的進步，有了磁記錄、光記錄等大信息量的記錄方式。利用光盤，人們可記錄聲音、

圖像等各種信息。

通過計算機移動儲存設備、硬盤和U盤等，人們可以方便地保存和傳送計算機中的信息。

二、信息的傳播

1、電話構造及其原理：

①發(fā)明：1876年貝爾發(fā)明了電話。

②基本結構：

話筒：金屬盒、碳粒、膜片

聽筒：電磁鐵、膜片

③工作原理：話筒把聲音變成變化的電流，電流延著導線把信息傳到遠方，在另一端，電流使聽

筒的膜片振動，攜帶信息的電流又變成了聲音。即：

話筒聽筒

聲音的振動電流的變化振動（聲音）

知識點2：電磁波的海洋

1.電磁波的產(chǎn)生：變化的電流產(chǎn)生電磁波

2.電磁波的傳播：在很多介質中可以傳播，在真空中也能傳播；在真空中的傳播速度最大，用c表示：

c=3x108m/s（這是宇宙中最大的速度）

①波長：用2表示，單位是m

②頻率：1秒鐘變化的次數(shù)，用了表示，單位Hz（1MHz=1000kHz=1000000Hz）

它們的關系：c=M

在真空中或在同一種介質中，波速一定時，波長與頻率成反比。

知識點3：踏上信息高速公路

1、光纖通信

光纖通信是利用激光在光纖中不斷反射傳輸信號的。光纖由中央的玻璃芯和外面的反射層、保護

層構成的，光纖通信通信容量極大，不怕雷擊，不受電磁干擾，通信質量高，保密性好。

2、衛(wèi)星通信

借助地球同步衛(wèi)星來把地面站發(fā)來的信號，放大后，轉發(fā)給其他的地面站?，F(xiàn)在我們看到的很多電

視節(jié)目都是通過衛(wèi)星傳送的。在地球周圍均勻地配置三顆同步通信衛(wèi)星，就可以實現(xiàn)全球通信。

3、微波通信

微波大致直線傳播，所以每隔幾十千米就要建一個微波中繼站。把上一站傳來的信號處理后，再發(fā)

射到下一站去，一站一站地傳下去，將信息傳向遠方。

4、移動通信

移動電話用微波信號與電話網(wǎng)絡聯(lián)系。移動通信的基地臺是按蜂窩的構造布局的，因而移動電話也

被稱為“蜂窩電話”。

將數(shù)臺計算機通過各種方式聯(lián)結在一起，便組成了網(wǎng)絡通信?，F(xiàn)在世界上最大的計算機網(wǎng)絡叫因特

網(wǎng)。

【題型1信息及其傳遞】

【例11“天宮”課堂中，航天員王亞平與地面的同學進行了天地對話。傳遞信息利用的是（）

A.次聲波B.電磁波C.紅外線D.紫外線

【答案】B

【解析】A.次聲波屬于聲音，而聲音的傳播需要介質，太空中沒有空氣，不能傳聲，所以不能利用次

聲波來傳遞航天員與地面的信息。故A不符合題意；

B.電磁波可以在真空中傳播，航天員與地面的互動利用電磁波來傳遞信息，故B符合題意；

CD.紅外線與紫外線屬于不可見光，雖然可以在真空中傳播，但不是用來傳遞信息的，故CD不符合

題意。

故選B。

【變式1-1】電磁波給人類生活帶來日新月異變化的同時，也帶來了電磁污染。長期使用如圖所示的通

信設備，會對人體健康產(chǎn)生影響的是（）

【答案】C

【解析】ABD.搖柄電話、撥號電話以及按鍵電話都是固定電話，固定電話是利用電現(xiàn)象和聲現(xiàn)象之

間的聯(lián)系來工作的，不會對人體健康產(chǎn)生影響，故ABD不符合題意；

C.是移動電話，移動電話是利用電磁波來工作的，過量的電磁波會造成電磁輻射，會對人體造成傷

害，故C符合題意。

故選Co

【變式1-2］如圖所示為一種老式電話機，關于電話機話筒和聽筒這兩部分的作用，下列說法正確的是

()

A.話筒能將聲信號轉化為電信號B.聽筒能將聲信號轉化為電信號

C.話筒和聽筒都能將聲信號轉化為電信號D.話筒和聽筒都能將電信號轉化為聲信號

【答案】A

【解析】AD.電話的話筒把聲音信號轉變?yōu)閺娙踝兓碾娏鞯男盘杺鬟f出去，故A正確，D錯誤；

BC.電話的聽筒是把變化的電流轉化為聲音的裝置，故BC錯誤。

故選A。

【變式1-3】眾所周知，知己知彼，百戰(zhàn)不殆。戰(zhàn)爭時期，及時獲取敵方準確、有效的情報信息很可能

決定一場戰(zhàn)爭勝敗。信息傳播工具如：電報、電話等的使用無疑發(fā)揮著重要的作用。我國近代歷史上

更是涌現(xiàn)出諸多可歌可泣、愛國護國的共產(chǎn)黨員，諜報工作者的英雄事跡，值得千古流傳。下列說法

錯誤的是()

A.電話話筒和聽筒的工作原理不同

B.聽筒是利用磁場對通電導體有力的作用原理工作的

C.電報，電話是利用電磁波傳遞信息的

D.和平年代，各國家的長治久安也需要相關情報信息的獲取

【答案】C

【解析】AB.電話裝置是由聽筒、話筒和電池組組成，它們應串聯(lián)在電路中；電話的話筒主要作用把

聲音的信號轉變?yōu)閺娙踝兓碾娏鞯男盘杺鬟f出去，原理是電磁感應；再通過聽筒把強弱變化的電流

信號變成聲音信號，把傳輸?shù)穆曇暨€原出來，原理是磁場對電流有力的作用，故AB正確，不符合題

忌；

C.電報，電話是利用電路中的電流傳遞信息的，故C錯誤，符合題意；

D.和平年代，各國家也需要相關情報信息的獲取，綜合研判，以維護國家的長治久安，故D正確，

不符合題意。

故選C。

故答案為:A

【變式1-4】最簡單的電話是由和組成的，話筒把聲音變成隨聲音變化的電流，電流沿著—

把信息傳到遠方.現(xiàn)在的電話話筒種類很多，它們都是把信號變成了信號.在另一端電流使

聽筒的薄鐵膜片振動，攜帶信息的電流就變成了聲音.聽筒種類也很多，它們都是把信號變成—

/士口

伺節(jié)。

【答案】話筒聽筒導線聲電電聲

【解析】卬⑵網(wǎng)最簡單的電話裝置是由聽筒、話筒組成，它們應串聯(lián)在電路中。電話的話筒把聲音的

信號轉變?yōu)閺娙踝兓碾娏鞯男盘栄刂娫捑€，即導線傳遞出去，再通過聽筒把強弱變化的電流信號

變成聲音的信號，把傳輸?shù)穆曇暨€原出來。

⑷⑸⑹⑺通過對電話的了解可知，現(xiàn)在的電話話筒種類很多，它們都是把聲信號變成了電信號，在另

一端電流使聽筒的薄鐵膜片振動，攜帶信息的電流就變成了聲音，聽筒種類也很多，它們都是把電信

號變成聲音信號。

【題型2電磁波】

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【例2】目前主流的無線WiFi網(wǎng)絡常用的頻率約是2.4GHz(=2.4xlOHz)o根據(jù)如圖所示電磁波家族

的信息，可以推測WiFi信號()

10610810101012101410161018頻率/Hz

可

無線電波見

光

A.頻率比可見光小

B.屬于紅外線

C.波長比可見光短

D.在真空中傳播的速度比可見光小

【答案】A

【解析】A.由圖可知，可見光的頻率大于1014Hz,所以WiFi信號的頻率小于可見光的頻率，故A符

合題意；

B.由圖可知，WiFi信號屬于無線電波，不屬于紅外線，故B不符合題意；

C.由圖可知，WiFi信號的頻率小于可見光的頻率，波速一定時，由c=2/可知，WiFi信號的波長大

于可見光，故C不符合題意；

D.各種電磁波在真空中的傳播速度是相同的，故D不符合題意。

故選Ao

【變式2-1】如圖是電磁波及其應用實例，下列說法正確的是（）

IO6108101°IO'2IO'410161018頻率/Hz

由磁波家族?????1^1??

波家族

無線電波紅外線可見光紫外線X射線謝線

應用事例A

A.可見光也屬于電磁波的一種

B.體檢胸透用的X射線頻率比無線電波低

C.電視機遙控器用丫射線遙控

D.電磁波和聲音在真空中的傳播速度相同

【答案】A

【解析】A.由圖可知，可見光也屬于電磁波的一種，頻率約為1（THZ,故A正確；

B.由圖可知，體檢胸透用的X射線頻率高于1016Hz,無線電波頻率低于l（y°Hz,所以體檢胸透用的

X射線頻率比無線電波高，故B錯誤；

C.電視機遙控器用紅外線遙控，故c錯誤；

D.聲音不能在真空中傳播，而電磁波可以，故D錯誤。

故選Ao

【變式2-2］下列關于電磁波的說法不正確的是（）

A.導線中電流的迅速變化在空間激起電磁波B.電磁波不能在真空中傳播

C.微波爐是利用電磁波來加熱食品的D.無線電廣播信號是靠電磁波傳播的

【答案】B

【解析】A.電磁波產(chǎn)生的原理是變化的電場會產(chǎn)生磁場，故A正確，不符合題意；

B.電磁波能在真空中傳播，故B錯誤，符合題意；

C.微波穿透力比較強，微波爐是利用微波來加熱食品的，微波屬于電磁波，故C正確，不符合題意;

D.電磁波可以在真空中進行傳播，電磁波可以傳遞信息，無線電廣播信號是靠電磁波傳播的，故D

正確，不符合題意。

故選B。

【變式2-3】5G技術也是依靠電磁波傳遞信息的，下列有關電磁波的說法正確的是（）

A.太空中是真空，電磁波不能傳播

B.電磁波在空氣中的傳播速度是340m/s

C.電磁波既可以傳遞信息，又可以傳遞能量

D.中央電視臺和泗陽電視臺發(fā)射的電磁波傳播速度不同

【答案】C

【解析】A.電磁波的傳播不需要介質，可以在太空中傳播，故A錯誤；

B.電磁波在空氣中的傳播速度約為3xlO8m/s,故B錯誤；

C.電磁波和聲一樣，可以傳遞信息，也可以傳遞能量，故C正確；

D.中央電視臺和郴州電視臺發(fā)射的電磁波頻率和波長不同，但傳播速度相同，故D錯誤。

故選Co

【變式2-4】英國科學家研究發(fā)現(xiàn)，用特定波長的紅光持續(xù)照射人體背部15min,可明顯刺激人體線粒

體，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平該技術有望用來幫助糖尿病患者通過非藥物方式降低血糖。該紅

光的波形圖如圖所示，已知Q4=AB=3C=CD=335nm,則該紅光的波長為（）

A.335nm,合SJSxloYm

C.670nm,合6.70xl()Ym

【答案】D

【解析】波長指的是振動一個完整周期時，在傳播方向上移動的距離。在圖像上，波長為。8的長度,

即

X.=335nmx2=670nm

而lnm=10-9m,所以

X=670nm=6.70xl0-7m

故選D。

【變式2-5】1965年，美國發(fā)射通信衛(wèi)星les-1,由于故障導致衛(wèi)星進入太空后與地球失去聯(lián)系，18年

后，科學愛好者菲爾威廉偶然捕捉到les-1發(fā)出的頻率為2.5x108Hz的信號。該信號屬于（超聲波

/電磁波），周期為So

【答案】電磁波4x10-9

【解析】口］電磁波能在真空中傳播，超聲波不能，故衛(wèi)星發(fā)出的是電磁波。

⑵頻率為2.5*1。8Hz的信號的周期為

T=——=_=__4_x_l_(_T_9_s

f2.5xlO8Hz

【變式2-6】電磁波在真空中的傳播速度為km/s,用收音機收聽某廣播電臺節(jié)目時，已知這

套節(jié)目的發(fā)射頻率為600kHz,則這套節(jié)目用來發(fā)射信號的電磁波的波長是m。

【答案】3x105500

【解析】川電磁波在真空中的傳播速度為

c=3xl08mzs=3x105kmzs

⑵發(fā)射頻率為

戶600kHz=6x105Hz

由c=，"可得，波長

A=￡=3xl0Ws=500m

f6X105HZ

【題型3通信方式】

【例3】如圖所示是無線電廣播的工作過程，請詳細觀察并回答以下問題:

(1)圖甲是表示無線電廣播的過程，它是由完成的，在這一過程中話筒把播音員的—

信號轉換成信號，然后用把音頻電信號加載到_____上，再通過發(fā)射到空中；

(2)圖乙是表示無線電廣播的過程，收音機天線收到各種各樣的后，通過轉動調諧器旋

鈕，選出______的信號，再解調出音頻信號，由______把音頻信號轉換成聲音，我們就聽到了廣播電

臺的節(jié)目。

【答案】發(fā)射廣播電臺聲電調制器射頻電流發(fā)射天線接

收電磁波特定頻率揚聲器

【解析】(1)山⑵⑶⑷⑸⑹⑺圖甲是無線電廣播的發(fā)射過程，無線電廣播信號的發(fā)射由廣播電臺完

成，首先話筒把播音員的聲音信號轉換成電信號，然后用調制器把音頻電信號加載到高頻電流，再通

過天線產(chǎn)生電磁波發(fā)射到空中。

(2)[8][9]口0]"1]圖乙是無線電廣播的接收過程，收音機等接收裝置收到空中的各種電磁波，并通過

調諧器從眾多的電磁波中找出特定頻率的信號，經(jīng)電子電路濾去高頻電流部分，然后放大后送到揚聲

器即可發(fā)出聲音。

【變式3-1】2024年5月3日，嫦娥六號探測器由長征五號運載火箭成功發(fā)射，探測器是通過

（選填“電磁波”或“次聲波”）與地球通信的；采集的月壤樣品帶回地球后質量_________（選填“變

大”“變小”或“不變。

【答案】電磁波不變

【解析】“］由于真空不能傳聲，因此探測器是通過電磁波與地球通信的。

⑵質量是物體的屬性與物體所處的位置無關，因此采集的月壤樣品帶回地球后質量不變。

【變式3-2】關于汽車上的信息傳遞，下列說法中正確的是（）

A.收音機利用電磁波接收信息

B.導航儀利用超聲波與衛(wèi)星傳遞信息

C.倒車雷達利用電磁波獲取信息

D.車燈發(fā)出的可見光不屬于電磁波

【答案】A

【解析】A.收音機的天線通過電磁波接受廣播電臺