苏科版物理九年级全册同步课时训练：第十七章　电磁波与现代通信 章末复习（含答案）

电磁波与现代通信 章末复习
知识梳理
一、信息与信息传播
1.人类特有的三种信息:　　　　、　　　　和　　　　.
2.信息和信息传播活动经历的五次变革:语言的诞生、　　　　　　、　　　　　　　　、
　　　　　　　　、计算机与网络技术的应用.
二、电磁波及其传播
1.描述波的基本特征的五个物理量
物理量 周期(T) 频率(f) 波长(　) 波速(v) 振幅(A)
单位 秒(s) 　　(Hz) 米(m) 米/秒(m/s) 米(m)
概念 　振动一次所需要的时间 　每秒内振动的次数 　波在一个周期内传播的 　　　 　波传播的速度 　振动的幅度　　
关系 f= v==λ·　　　
2.英国物理学家　　　　 　　　建立了电磁场理论并预言了电磁波的存在,德国物理学家
　　　　第一次用实验证实了电磁波的存在.
3.电磁波的特性:(1)电磁波能在　　　　中传播;(2)密闭的金属容器能　　　　电磁波.
4.电磁波谱:按波长(或频率)连续排列的电磁波序列,包含　　　　射线、　　　　射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波.所有电磁波在真空中的传播速度都相同,为　　　　m/s.
5.电磁波也存在着副作用——　　　　　　.
三、现代通信——走进信息时代
1.现代通信包含卫星通信、光纤通信等方式.人们通过计算机等终端进入互联网这个信息高速公路,在全球范围内使信息得到高速共享.
2.光纤通信:激光在光纤中不断　　　　　,将信息从光纤一端传到另一端.光纤之父是华裔物理学家　　　　.
实验一　验证电磁波的存在
(1)实验目的:验证电磁波的存在.
(2)实验器材:收音机、一根导线、一节旧干电池.
(3)实验过程:打开收音机的开关,将调谐旋钮调到没有电台的位置并将音量放大.如所示,取一节旧的干电池和一根导线,靠近收音机,将导线的一端与电池的一极相连,再用导线的另一端与电池的另一极　　　　　　　　　.
(4)实验现象:在收音机中听到“咔嚓、咔嚓”的声音,这是由于电池电路中的电流时通时断而激发的　　　　,被收音机接收并放大后发出声音.
(5)实验结论:该实验验证了　　　　　的存在,同时说明　 .
(6)交流与评估:本实验中,所用导线要与电池两极直接连接,但触碰时间不可过长,这样做的目的:①防止短路时间过长而烧坏电源;②连续触碰能使导线中产生　　　　　　　　,从而在导线周围激起电磁波.
实验二　探究电磁波的传播特性
(1)实验目的:验证电磁波能否在真空中传播.
(2)实验过程:如所示,将手机的“背景灯光提示”功能打开后放在真空罩中,在这个功能下手机接收到信号后　　　　　　　.用抽气机抽去罩中的空气,打电话呼叫真空罩中的手机.
(3)实验现象:真空罩中的手机背景灯光　　　　,手机发出的铃声很小,几乎不能听到.
(4)实验分析:以上实验现象说明真空罩外的手机发出的电磁波能被真空罩中的手机接收.
(5)实验结论:　　　　　　　　　　　,即电磁波的传播　　　　　　介质,电磁波在真空中的传播速度为　　　　　　m/s.
(6)交流与评估:声音的传播特性和电磁波的传播特性是不同的,声音的传播　　　　介质,且声音在空气中的传播速度　　　　电磁波在空气中的传播速度.
真题链接
一　电磁波
1.[2021·邵阳] 如所示,“中国天眼”是一个500 m口径的球面射电望远镜(FAST),是目前世界上最大、最灵敏的单口径射电望远镜,能够接收到137亿光年以外的信号.2021年3月31日0时起,已向全球天文学家征集观测申请,“中国天眼”成为“世界天眼”,它所接收的信号是 (　　)
A.超声波 B.次声波
C.电磁波 D.以上都不是 2.[2021·黑龙江] 《开学第一课》于2020年9月1日在央视综合频道晚八点正式播出.今年《开学第一课》以“少年强,中国强”为主题,传递“人民至上,生命至上”的价值理念.手机端收看电视节目由　　　　传递信号,其在真空中的传播速度约是　　　　m/s.
类型二　现代通信
3.[2021·荆州] 我国自行研制的“北斗三号”全球卫星导航系统正式开通以来,运行稳定、持续为全球用户提供优质服务,系统服务能力步入世界一流行列.下列有关说法正确的是 (　　)
A.北斗导航系统是利用超声波实现定位导航的
B.北斗导航系统主要通过传递信息来实现定位导航
C.北斗导航系统传递信息的速度小于光速
D.北斗导航系统能为用户提供定位服务的最小精度为1 km
4.[2021·泰州] 如所示是我国高新兴集团研发的5G警用巡逻机器人,它搭载了5个高清摄像头,具有快速测温筛查、循环播报提醒等功能,能实现全景无死角巡逻.5G警用巡逻机器人是通过　　　　向外界发送信息的;它通过识别不同温度的物体辐射的　　　　强度不同来实现快速测温.
5.[2020·青岛] 阅读材料,回答问题.
微波通信
电磁波可以用来传递信息,通常用于广播、电视等通信.微波是电磁波家族中的一员,它的性质比中波和短波更接近光波.信息理论表明,作为载体的电磁波,与中波和短波相比,微波在相同的时间内可以传输更多的信息.
用微波传递信息时,必须每隔50 km左右就要建设一个微波中继站,如甲所示.信号传递的距离越远,需要的中继站越多.在雪山上、大洋中,根本无法建设中继站,所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信.如图乙所示,在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站,可使地球上任意两点间保持通信,接收地面站传来的电信号,经过处理后,再发送到另一个或几个地面站.现在通过卫星电视,某地举行体育赛事,其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)用微波传递信息时,必须每隔50 km左右就要建设一个微波中继站,这是因为　　　　(填序号).
①多修建中继站,有利于微波产生更多的信息
②微波的传播距离比中波近,只能传播50 km
③微波沿直线传播,不能沿地球表面绕射
(2)如图丙所示,a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站,把通信卫星假想成一个平面镜,要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号,请仿照光路图,在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向.
(3)已知三颗同步卫星距地面的高度都是3.58×104 km,任意两颗同步卫星之间的距离都是7.30×104 km.则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是　　　　s.
答案
一、1.语言　符号　图像
2.文字的诞生　印刷术的诞生　电磁波的应用
二、1.λ　赫兹　距离　f 2.麦克斯韦　赫兹
3.(1)真空　(2)屏蔽 4.γ　X　3×108
5.电磁污染
三、2.反射　高锟
重点实验
实验一　(3)时断时续地接触　(4)电磁波
(5)电磁波　变化的电流能够产生电磁波
(6)②变化的电流
实验二　(2)有灯光闪烁　(3)闪烁
(5)电磁波能在真空中传播　不需要　3×108　
(6)需要　远小于
真题链接
1.C
2.电磁波　3×108
3.B
4.电磁波　红外线　[解析] 5G警用巡逻机器人使用5G信号,是通过电磁波向外界发送信息的;红外线有热效应,不同温度的物体辐射的红外线强度不同.
5.(1)③
(2)如图所示
(3)0.482
[解析] (1)这种微波属于电磁波,性质更接近光波,所以可以推断,传播时沿直线传播,所以要隔一段距离建设一个微波中继站.
(3)由所画图可知,s=3.58×104 km×2+7.30×104 km=14.46×104 km,
电磁波的速度约为光速,则
t===0.482 s.