第二十一章 《信息的传递》 复习课件 (共51张PPT) -2022-2023学年人教版九年级物理全一册

(共51张PPT)
复习课件
第二十一章 信息的传递
学习目标
1.了解：信息传播的发展过程，初步了解电话是怎样把信息传递到远方的；电话交换机的作用；模拟通信和数字通信的基本区别；电磁波的特点及应用；描述电磁波的物理量，以及电磁波的传播特点；无线电广播的大致工作过程；声音，图像信号的产生传播和接收过程；微波通信的特点；卫星通信的特点；光纤通信的原理和优点；
2.理解：移动电话的工作原理和特点；网络通信的组成和通信形式；
3.知道：电磁波，电磁波的产生和传播；电磁波的波谱。
知识导图
电磁波的应用
（1）电磁波像光一样，能发生反射。
（2）任何频率的电磁波在真空（空气）中波速约为c=3×108m/s。电磁波在真空中的波速、波长和频率之间的关系为c=λf，λ表示波长，f表示频率。
（3）电磁波在日常生活中有着广泛的应用，如可以用来测距离。其方法为测出从发射电磁波到接收到发射回来的电磁波所用的时间，利用s=(1/2)ct计算所测的距离；利用电磁波来传递信息，实现信息的高速传递等。
专题概述
电磁波的应用
1.2020年6月23日，随着我国北斗三号系统最后一颗组网卫星（即第55颗组网卫星）顺利发射升空，标志着我国的北斗全球系统已经全部组网成功。我们利用北斗导航系统接收到的导航信息是通过　 　波传播的，这种波　 　（选填“能”或“不能”）在真空中传播。
典例一
电磁波的应用
【解析】电磁波可以在真空中传播，故“北斗卫星导航系统”对发生灾情的位置进行定位，并进行卫星导航传递信息，是通过电磁波实现信息传输的，这种波是可以在真空中传播的。
【答案】电磁；能。
典例一
电磁波的应用
2.下列关于电磁波和信息技术说法正确的是（　　）。
A．电磁波既能传递信息也能传递能量；
B．电磁波的传播需要介质；
C．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息；
D．由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用超声波传递信息的
典例二
电磁波的应用
【解析】A、电磁波既能传递信息也能传递能量，故A正确；
B、电磁波的传播不需要介质，故B错误；
C、电磁波和声波都可以传递信息，故C错误；
D、由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用电磁波传递信息的，故D错误。
故选A。
典例二
电磁波的应用
3.下列关于电磁波和信息技术说法正确的是（　　）。
A．电磁波既能传递信息也能传递能量；
B．电磁波的传播需要介质；
C．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息；
D．由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用超声波传递信息的
典例三
电磁波的应用
【解析】A、电磁波既能传递信息也能传递能量，故A正确；
B、电磁波的传播不需要介质，故B错误；
C、电磁波和声波都可以传递信息，故C错误；
D、由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用电磁波传递信息的，故D错误。
故选A。
典例三
电磁波的应用
4.在疫情防控期间，人们通过手机传递信息实现在线教育、视频会议、无线对讲等办公服务，避免了人与人之间的直接接触，手机传递信息是利用了（　　）。
A. 红外线 B. 电磁波 C. 超声波 D. 次声波
【解析】手机属于移动电话，它既是电磁波发射台也是电磁波接收台，所以手机是利用电磁波来传递信息的。
故选B。
典例四
现代通信技术
专题概述
现代通信网络的高速发展使得信息的传播有了质的飞跃，实现了信息的高速传递与全球范围内的信息共享。在解答此类问题时，要对现代通信网络有所了解。清楚微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信的原理，会利用这些知识去解决问题。
方式 简介 优点
微波通信 利用微波进行通信的方式，需要建设中继站 容量大、抗干扰、风灾、地震等自然灾害能力强。缺点：需要建设大量的中继站，很难跨越雪山和大洋等。
卫星通信 用通信卫星做微波通信的中继站来进行通信的方式。由通信卫星、地面站和传输系统组成。 通信范围广、通信容量大、不受陆地灾害的影响、建设速度快等。
光纤通信 利用激光在光导纤维中的传播来传递信息的一种通信方式 通信容量大、中继距离远、不怕雷击、抗电磁干扰能力强、保密性好等。
网络通信 网络通信是计算机技术和通信技术相结合而形成的一种新的通信方式。 数字化：通过计算机使信息数字化，更便于加工、存储和加密；智能化：通过各种智能技术的应用，更好地满足人们的日常需要；网络化：通过互联互通和资源整合，使各种信息更为丰富和全面；综合化：网络通信逐渐整合各种通信手段，使信息的流通更加快捷、高效。
现代通信技术
典例一
1.2020年6月，我国自主研发的北斗卫星导航系统的最后一颗组网人造地球卫星 “北斗三号”发射成功。该卫星入轨后，是通过______与地面进行信息传递的， 北斗卫星导航系统包含多颗相对地球“静止”的______卫星。
【解析】(1)卫星与地面应用电磁波进行通信。
(2)北斗卫星导航系统包含多颗相对地球“静止”的地球同步卫星。
【答案】(1)电磁波；(2)地球同步卫星。
现代通信技术
典例二
2.今天，科技正在改变人们的生活，下列有关新科技应用说法正确的是（　　）。
A．北斗卫星导航是通过光纤传递信息；
B．智能机器人只能通过声音信号控制；
C．用5G手机上网是通过电磁波传递信息；
D．无人自动驾驶汽车行驶不需要消耗能量
现代通信技术
典例二
【解析】导航仪是利用电磁波传递信息的，导航仪、地面端的中心控制系统、导航卫星间可以相互传递信息。
A、我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用电磁波来实现的，故A错误；
B、智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段，故B错误；
C、5G手机上网属于移动电话，所以它传递信息是通过电磁波来实现的，故C正确；
D、无人自动驾驶汽车行驶也需要消耗能量，故D错误。
故选：C。
现代通信技术
典例三
3.利用北斗导航系统进行定位和导航时，导航仪与通信卫星之间通过________来传递信息；其在真空中的传播速度为________m/s。
【解析】利用北斗导航系统进行定位和导航时，导航仪与通讯卫星之间是通过电磁波来传递信息的；电磁波在真空中的传播速度和光的传播速度相等，都是3.0×108m/s。
【答案】电磁波；3.0×108。
现代通信技术
典例四
4.2019年4月15日京雄高铁采用铺轨机正式铺轨，此铺轨机（如图）首次应用了我国自主研发的“北斗”定位系统。铺轨机与“北斗”定位系统间的信息传递靠的是（　　）。
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
【答案】A。
【解析】我国自主研发的“北斗”定位系统是利用电磁波进行定位的，所以铺轨机与“北斗”定位系统间的信息传递靠的是电磁波，故A正确，BCD错误。
选择题
选择题1
1.（2021·江苏中考真题）今年5月21日晚，在云龙湖畔的无人机灯光表演中，数百架无人机在夜空中按照指令排列出“100”“初心·使命”等字样。地面工作人员向无人机发送指令通过的是（ ）。
A．紫外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波
【答案】B。
【解析】电磁波能传递信息，地面工作人员向无人机发送指令是通过电磁波传递的。
故选B。
选择题
选择题2
2.（2021·湖北荆州市）2021年3月4日，新华社消息，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；
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1千米
选择题
选择题2
【解析】A．因为真空不能传声，北斗导航系统是利用电磁波实现定位导航，故A错误；
B．北斗导航系统主要通过电磁波来进行传递信息实现定位导航，故B正确；
C．电磁波在传播的速度等于光速，北斗导航系统传递信息的速度等于光速，故C错误；
D．截止2020年7月北斗导航卫星的定位精度可达2.5米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒，故D错误。
故选B。
选择题
选择题3
3.（2021·广东中考真题）电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是（ ）。
A．紫外线属于可见光；
B．红外线的波长比可见光的短；
C．X射线的频率比无线电波的低；
D．可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
选择题
选择题3
【解析】A．由图可知，紫外线在可见光之外，属于不可见光，故A错误；
B．由图可知，红外线的波长比可见光长，故B错误；
C．由图可知，X射线的频率比无线电波的大，故C错误；
D．可见光与γ射线都是电磁波，电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s，故D正确。
故选D。
选择题
选择题4
4.（2021·湖南岳阳市中考真题）2021年5月15日，祝融号火星车成功降落在火星上，实现了中国航天史无前例的突破。以下分析正确的是（　　）。
A．火星车与地球间通过超声波传递信息；
B．火星车在降落过程中相对火星是静止的；
C．火星车减速着陆过程动能不变；
D．火星车上的摄像头成像原理是凸透镜成像
选择题
选择题4
【解析】A．声的传播需要介质，真空不能传声，太空是真空，没有能传播声音的介质；火星车与地球间通过电磁波传递信息，故A错误；
B．火星车在降落过程中相对火星有位置上的改变，是运动的，故B错误；
C．火星车减速着陆过程质量不变，速度变小，动能变小，故C错误；
D．火星车上的摄像头镜头相当于一个凸透镜，故D正确。
故选D。
选择题
选择题5
5.（2021·湖南邵阳市中考真题）“中国天眼”是一个500米口径球面射电望远镜（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
选择题
选择题5
【解析】真空不能传声，射电望远镜能够接收到137亿光年以外的信号，所以它所接收的信号是电磁波，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
选择题
选择题6
6.（2021·四川成都市中考真题）2021年5月15日，我国天问一号任务着陆巡视器成功着陆火星。如图是“祝融号”火星车拍摄传回地球的首批图片之一。这些图片信息传回地球主要依靠（　　）。
A．电磁波 B．激光 C．声波 D．电流
【解析】火星车和地面的联系靠电磁波，将图片等信号调制到电磁波上，把电磁波当成载体发射回地面，所以它传递信息利用的是电磁波。
故选A。
选择题
选择题7
7.（2021·江苏苏州市中考真题）2021年5月16日，我国自主研发的“天问一号”火星探测器成功将“祝融号”火星车着落到火星表面，探测器从火星向地球传递信息是通过（　　）。
A．红外线 B．超声波 C．电磁波 D．次声波
【解析】因为电磁波的传播不需要介质，且传播速度快，传递距离远，所以在太空中进行远距离信息传递使用的是电磁波，火星探测器向地球传递信息也是通过电磁波传播的。
故选C。
选择题
选择题8
8.（2020 常州）2020年5月19日，为抢救濒危病人，常州医生朱鼎暴露在X光（电磁波的一种）下近1小时，之后才穿上铅制防护服继续抢救直至病人转危为安。朱鼎事后流了鼻血，好在身体未受其它严重伤害。铅制防护服能阻碍X光传播，下列现象同样是阻碍电磁波传播的是（　　）。
①放在真空罩内的手机仍能接收到呼叫信号
②放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号
③微波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可以防止微波泄漏
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
选择题
选择题8
【解析】①放在真空罩内的手机仍能接收到呼叫信号，推理可得电磁波可以在真空中传播，不合题意；
②放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号，说明密闭金属盒可以屏蔽电磁波，符合题意；
③微波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可以防止微波泄漏，说明密闭金属盒可以屏蔽电磁波，符合题意；
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音，说明变化的电流可以产生电磁波，不合题意。
故②③符合题意。
故选：B。
选择题
选择题9
9.（2020 金昌）下列关于电磁波和信息技术说法正确的是（　　）。
A．电磁波既能传递信息也能传递能量；
B．电磁波的传播需要介质；
C．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息；
D．由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用超声波传递信息的
选择题
选择题9
【解析】A、电磁波既能传递信息也能传递能量，故A正确；
B、电磁波的传播不需要介质，故B错误；
C、电磁波和声波都可以传递信息，故C错误；
D、由我国华为公司主导的5G通讯技术主要是利用电磁波传递信息的，故D错误。
故选：A。
选择题
选择题10
10.（2020 广元）下列关于电磁波的说法正确的是（　　）。
A．电磁波在空气中的传播速度是340m/s ；
B．电磁波只能传播声音信号，不能传递图象信号；
C．电磁波不能在真空中传播；
D．北斗卫星定位系统既能发射也能接收电磁波
选择题
选择题10
【解析】A．电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s，故A错误；
B．电磁波作为载波使用时，既可以传递声音信号，也可以传递图象信号，故B错误；
C．电磁波可以在真空中传播，故C错误；
D．卫星接收和发送信号要靠电磁波传递，我国的北斗卫星定位系统也是利用电磁波来传递信号的，故D正确。
故选：D。
选择题
选择题11
11.（2020 云南）2020年6月23日，我国完成了北斗全球卫星导航系统收官卫星的发射，全面建成了北斗系统。该系统通过“星间链路”﹣﹣也就是卫星与卫星之间的连接“对话”，为全球用户提供定位导航授时、全球短报文通信和国际搜救等服务。关于如图所示的情景。说法正确的是（　　）。
A．北斗卫星绕轨道从近地点向远地点运行时，动能增大，势能减小；
B．星箭分离前，卫星相对于运载火箭是静止的；
C．北斗卫星绕轨道运行时受到平衡力的作用；
D．卫星与卫星之间的连接“对话“利用了光纤通信
选择题
选择题11
【解析】A、北斗卫星绕轨道从近地点向远地点运行时，卫星的质量不变，速度减小，动能减小，相对于地球的高度增加，重力势能增大，故A错误；
B、星箭分离前，二者的位置是固定的，卫星相对于运载火箭并没有位置的变化，所以卫星相对于运载火箭是静止的，故B正确；
C、北斗卫星绕轨道运行时做圆周运动，运动状态不断改变，故受的力不是平衡力，故C错误；
D、卫星与卫星之间的连接“对话“利用了卫星通信，不是光纤通信，故D错误。
故选：B。
选择题
选择题12
12.（2020 随州）在2020年特殊的经济形势下，“新基建”的七大产业担负起了国家经济发展的重大使命，“5G”产业是其中一项。“5G”手机通过电磁波与基站之间进行信息传递，以下有关说法中不正确的是（　　）。
A．电磁波可以在真空中传播；
B．电磁波既能传递信息也能传递能量；
C．“5G”比“4G”传递信息更快，是因为它所使用的电磁波的波速更快；
D．即使先进的“5G”手机，使用过程中也会发热，是因为工作过程中部分电能转化为内能
选择题
选择题12
【解析】A、电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故A正确；
B、电磁波既可以传递信息，又可以传递能量，例如微波炉就是利用电磁波传递能量的，故B正确；
C、5G 和 4G 技术使用的电磁波在真空中传播速度都一样，都为3×108 m/s，故C错误；
D、在使用手机的过程中，由于手机有一定的电阻，根据焦耳定律可知，会产生一定的热量，即一部分电能转化为内能，故D正确。本题选错误的；
故选：C。
选择题
选择题13
13.（2020 济宁）甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图（a）所示，其中甲是我们能看得见的红光。结合图（b）的电磁波谱，下列分析正确的是（　　）。
A．乙一定是我们能看得见的另一种色光；B．两种电磁波在真空中的波速可能不同；
C．遥控器可以利用乙电磁波遥控电视机；D．医生可以利用乙电磁波拍片诊断病情
选择题
选择题13
【解析】A、由图可知，甲的波长小，乙的波长大，则甲的频率高，乙的频率低；甲是我们能看得见的红光，根据图（b）可知，乙可能是红外线，人看不见红外线，故A错误；
B、不同频率的两种电磁波在真空中的波速是相同的，故B错误；
C、遥控器是利用红外线来遥控电视机的，由于乙可能是红外线，所以利用的是乙；故C正确；
D、医生可以利用x射线拍片诊断病情，故D错误。
故选：C。
填空题
填空题14
14.（2021·四川凉山彝族自治州中考真题）我国研发的“祝融号”火星车于2021年5月22日成功到达火星表面，开始对火星进行探测。“祝融号”火星车所需能量是利用了太阳能电池板将太阳能转换成的______；如果以地球为参照物，火星车是______的；火星车着陆后，将所获数据及时传回地面，传回时间约为20min，则火星距地球约为______km。
填空题
填空题14
【解析】[1]火星上几乎没有空气，燃料不能燃烧，火星车运动的能量来自于电能，故火星车所需能量是利用了太阳能电池板将太阳能转换成的电能。
[2]由于地球和火星都以不同的速度绕太阳运转，如果以地球为参照物，火星车相对于地球的位置发了生变化，故以地球为参照物，火星车是运动的。
[3]电磁波可以在真空中传播，电磁波可传递信息，电磁波传播的速度为3×108，火星车着陆后，将所获数据及时传回地面，传回时间约为20min，则火星距地球约为
【答案】电能；运动；3.6×108。
填空题
填空题15
15.（2020 丹东）2020年6月，我国自主研发的北斗卫星导航系统的最后一颗组网人造地球卫星“北斗三号”发射成功。该卫星入轨后，是通过　 　与地面进行信息传递的，北斗卫星导航系统包含多颗相对地球“静止”的　 　卫星。
【解析】电磁波可以在真空中传播，卫星与地面应用电磁波进行通信。
北斗卫星导航系统包含多颗相对地球“静止”的地球同步卫星。
故答案为：电磁波；地球同步。
【答案】电磁波；地球同步。
填空题
实验题16
16.（2020 东营）6月23日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星，发射时，发射架下腾起大量的“白气”，它是由水蒸气发生　 　（填写物态变化名称）现象形成的；地面指挥中心是通过　 　（选填“电磁波”或“超声波”）与运行的卫星联系的。
填空题
实验题16
【解析】火箭离开地面时，高温火焰喷到发射架下的大水池中，水吸收巨大的热量而汽化成水蒸气，水蒸气上升时遇到周围的冷空气会液化成小水滴，就形成了我们看到的“白气”；
电磁波可以在真空中传播，地面指挥中心是通过电磁波与运行的卫星联系的。
故答案为：液化；电磁波。
填空题
实验题17
17.（2020 湘潭）2020年6月23日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星，至此，中国北斗全球卫星导航系统的星座组网全部完成。在卫星与火箭分离前，以火箭为参照物，卫星是　 　（选填“静止”或“运动”）的，它们加速上升时，卫星的动能　 　（选填“减小”、“增大”或“不变”）。北斗全球卫星导航系统依靠　 　（“声波”或“电磁波”）与地面传递信息。
填空题
实验题17
【解析】（1）卫星与火箭脱离之前，卫星与火箭的速度相同，没有发生位置变化，所以卫星相对火箭是静止的；
（2）卫星加速上升过程中，质量不变，速度增大，动能增大；
（3）电磁波传播不需要介质，卫星与地面设备之间是利用电磁波传递信息。
故答案为：静止；增大；电磁波。
填空题
实验题18
18.（2021·广东深圳市）阅读材料，回答问题
祝融飞天
2021年5月22日10时40分，中国第一辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，成功“打卡”火星表面，正式开启火星探测之旅。你知道吗，其实“祝融号”火星巡航速度非常的慢，仅每小时40米，而这也是有原因的。
早在5月15日，天问一号着陆巡视器就已成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，“祝融号”火星车建立了对地通信。当天一着陆，“祝融号”火星车就直接向家人报告“我已着陆，感觉良好”，并用随身携带的相机拍了一些照片，为了应对火星表面的低气压以及昼夜温差，研制团队为火星车配置了两套集热器，并采用了纳米气凝胶保温。火星沙尘沉积将影响太阳电池阵发电，为此，研制团队专门针对光照、沙尘等情况，设计了蝶形四展太阳翼，配置了特殊的电池等。
填空题
实验题18
（1）祝融号在火星上的巡航速度大约与________最相似；
A．蜗牛的爬行速度 B．人行走的速度 C．汽车在高速上行驶的速度
（2）因为火星上的昼夜温差较大，所以能量的损耗也比较大，中国科学家因此制造了一个和“祝融号”相似的“双胞胎”，模拟它登陆火星时的情况，确认登陆方式是安全时，才让“祝融号”正式在火星上登陆，这是运用了_______方法；
A．控制变量法 B．等效替代法
（3）祝融号将拍摄到的照片传回地球通过_______方式；
A．电磁波 B．超声波
填空题
实验题18
（4）“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台是______的（选填“运动”或“静止”）；
（5）请从上述材料中找出“祝融号”可能在火星上遇到的问题，模仿范例格式，写出对应的物理问题和方案（任写一条）。
问题 解决方案
火星上会有比较坚硬的石块，祝融号的轮子可能会受到损害。 用硬度大的材料做祝融号的车轮。
______ ______
填空题
实验题18
【解析】（1）[1]“祝融号”火星巡航速度非常的慢，仅每小时40米，火星的速度是
40m/h≈0.01m/s
A．蜗牛的爬行速度约0.01m/s，故A符合题意；
B．人行走的速度约1m/s，故B不符合题意；
C．汽车在高速上行驶的速度约28m/s，故C不符合题意。故选A。
（2）[2]中国科学家因此制造了一个和“祝融号”相似的“双胞胎”，模拟它登陆火星时的情况，确认登陆方式是安全时，才让“祝融号”正式在火星上登陆，属于等效替代法，故选B。
（3）[3]电磁波可以在真空中传播，超声波不能在真空中传播，祝融号将拍摄到的照片传回地球通过电磁波方式。
（4）[4]“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台的位置发生改变，“祝融号”是运动的。
（5）[5][6]火星表面的昼夜温差比较大，火星车配置了两套集热器，并采用了纳米气凝胶保温。