北师大版初中物理九年级下册 光纤通信(详细解析+考点分析+名师点评)

文档属性

名称 北师大版初中物理九年级下册 光纤通信(详细解析+考点分析+名师点评)
格式 zip
文件大小 397.8KB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2014-02-10 11:31:33

文档简介


光纤通信
一、选择题(共20小题)
1、下列关于材料与技术的应用,与实际情况相符的是(  )
A、夜视仪是利用紫外线来工作的仪器
B、超导材料没有电阻,所以不适合做导线
C、B超是利用电磁波来检查病人的
D、应用光导纤维通信,传输信息量大
2、能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱.关于能源、信息和材料,下列说法错误的是?(  )
A、在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天,人类特别重视太阳能的利用?
B、超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线?
C、卫星导航在传递信息过程中主要依靠电磁波?
D、光纤具有抗干扰、信号衰减小的特点,适用于远距离、大容量信息传输
3、下列有关声与光的说法中正确的是(  )21世纪教育网版权所有
A、超声和次声的传播不需要介质 B、光纤中的光也是电磁波
C、红、黄、蓝被称为光的“三基色” D、只有声污染,没有光污染
4、下列各现象中,哪些是由光的折射所引起的(  )
①猎人利用矛捕鱼时,如果把矛头瞄准他所观察到的鱼的位置,不会命中;
②太阳光通过三棱镜后产生一条彩色的光带;
③光在光导纤维中传播.
A、只有① B、只有①和②
C、只有②和③ D、①、②和③
5、电磁波在生活中有广泛的应用,下列有关电磁波的说法错误的是(  )
A、光导纤维是利用激光来通信的
B、验钞机用红外线使钞票上的荧光物质发光
C、使用手机与别人交谈时,电磁波对人体会有辐射
D、微波炉是利用电磁波来加热食品的
6、关于磁场、电磁波,下列说法正确的是(  )
A、电磁波在真空中传播的速度是3×105m/s
B、通电直导线周围存在磁场,通电弯曲导线周围不存在磁场
C、光纤通信是利用光经多次反射进行传输光信号的
D、发电机是利用磁场对电流作用的原理进行工作的
7、下列说法正确的是(  )211世纪教育网世纪教育网版权所有
A、光实际上也是一种电磁波,也可以用来传递信息
B、电磁波和声波的传播都需要介质
C、光导纤维是利用光的折射来传递信息的
D、电话的听筒是把声信号转变成电信号的装置
8、下列关于电磁波的说法正确的是(  )
A、光导纤维中传递信息的光不是电磁波 B、固定电话靠电磁波传递信息
C、电磁波的传播需要介质 D、无线电广播信号是靠电磁波传播的
9、关于电磁波和现代通信,下列叙述不正确的是(  )
A、光是一种电磁波,电磁波可以在真空中传播
B、电磁波的频率越高,在空气中传播的速度就越大
C、同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同
D、光纤通信具有传输信息量大、光能损耗小等优点
10、下列说法中正确的是(  )
A、光、电磁波、声波都可以在真空中传播
B、光导纤维是利用超声波来传递信息的
C、电磁波在真空中的传播速度比光在真空中的传播速度大
D、我们生活的空间里充满着电磁波
11、下列说法中正确的是(  )21世纪教育网版权所有
A、频率越高的电磁波在空气中传播速度越大
B、固定电话是通过电磁波传递信息的
C、光纤通信是通过无线电波传递信息的
D、微波炉的金属外壳能有效地防止电磁波泄漏影响人的身体健康
12、下列关于信息的传递的说法中,正确的是(  )
A、声、光和电磁波中,只有电磁波能够传递信息
B、固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
C、摄像机拍得的物体图象,直接通过发射天线发射传播信息
D、微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息
13、下列说法中错误的是(  )21世纪教育网版权所有
A、微波通信是现代通信的基础
B、太阳光可以直接用于光纤通信
C、目前光纤通信已成为我国长途通信的骨干力量
D、目前使用最频繁的网络通信形式
14、关于光纤通信,下列说法错误的是(  )
A、光纤通信中使用的“导线”是光导纤维
B、光纤通信中使用的“导线”是金属导线
C、在光纤中光是经过多次反射向前传播的
D、采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息
15、2009年10月6日,华裔物理学家高锟因为“在光学通信领域中光的传输的开创性成就”而获得诺贝尔物理学奖.下列关于光纤通信的说法中,正确的是(  )
A、光导纤维不能弯曲
B、光导纤维只能传输语音信息
C、激光可在光导纤维中经多次反射从一端传到另一端
D、光在光导纤维中传输的速度比在真空中快21世纪教育网版权所有
16、被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟荣获了2009年诺贝尔物理学奖.光导纤维是由纯度极高的石英玻璃(主要成分是二氧化硅)拉制而成的.诺贝尔奖评委会这样描述:“光流动在细小如线的玻璃丝中,它携带着各种信息数据向每一个方向传递,文本、音乐、图片和视频因此能在瞬间传遍全球.”关于光导纤维的说法,错误的是(  )1世纪教育网
A、光导纤维的主要成分是氧化物
B、由石英玻璃拉制成细丝的过程是化学变化
C、光导纤维是利用激光传输信息的
D、光纤通信不容易受外界干扰,能够传播更远
17、关于材料与技术的应用,下列说法中正确的是 (  )1世纪教育网
A、我们日常生活中使用的二极管是由导体制成的
B、夜视仪是利用紫外线来工作的仪器
C、超导材料没有电阻,所以不适合做输电线
D、应用光导纤维通信技术,在相同条件下增大了信息量的传输
18、许多新建的居民小区都安装了光纤网络,光纤的主要用途是(  )
A、输电 B、通信
C、导热 D、照明
19、材料的发展为科学技术的发展提供了物质基础.下列说法与事实不相符的是(  )
A、光导纤维促进了现代通信的发展
B、桥梁的建造自古就有,建桥不再依赖材料科学的发展
C、高纯度大直径的硅单晶(半导体材料)促进了集成电路的发展
D、纳米材料具有传统材料所不具备的物理、化学特性,它将引发新的工业革命
20、光纤的主要用途是(  )
A、照明 B、输电
C、导热 D、通信
二、填空题(共5小题)
21、激光的应用领域非常广泛,请你举出两例.1世纪教育网
(1) _________ 
(2) _________ .
22、2008年5月12日,四川波川发生8.0级地震.救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作.
(1)利用如图1所示的钢丝钳,救援队员把钢筋剪断,钢丝钳是 _________ (省力/费力)杠杆.
(2)使用撬棒,救援队员把滚落在公路上的石块撬起,如图2所示,若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 _________ 点;若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 _________ 点.
(3)利用生命探测仪,救援队员可以找到被埋在废墟中的幸存者.生命探测仪有多种:“热红外生命探测仪”利用红外热成像原理,通过探测受困者与周围温度的差异,形成人体图象,在黑夜,该仪器使用效果 _________ (较好/较差);“可视生命探测仪”利用光纤把细小的摄像探头深人废墟的缝隙中,光信号在光纤内经多次 _________ (反射/折射)传送回来,救援队员在显示屏上就可以把废墟深处的情况看得清清楚楚.
23、电磁波在真空中的传播速度等于 _________ m/s,某电磁波的频率为6×108Hz,此电磁波的波长为 _________ m,光纤通信实际上是利用 _________ 在光导纤维里传播的.
24、光沿光纤传播遵循 _________ 规律.利用光纤传播的优点:信息容量 _________ 、抗干扰力 _________ .
25、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟因为在“光在纤维中的传输用于光学通信”的成就而获得2009年诺贝尔物理学奖.光在玻璃纤维中的传输情况是光线每次由内层玻璃芯射向外包层的分界面时,均要发生反射,而不折射,从而使光在不断的反射中沿内层玻璃芯向远处传播,如右图.请根据图回答:当增大入射光线AB的入射角时,CD光线的入射角 _________ (选填“增大”、“减小”或“不变”),D点将要向 _________ 侧移动(选填“左”或“右”).
三、解答题(共5小题)1世纪教育网
26、2008年5月12日,四川汶川发生8.0级地震,救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作.
(1)利用如图所示的钢丝钳,救援队员把钢筋剪断,钢丝钳是 _________ (选填“省力”或“费力”)杠杆.
(2)使用撬棒,救援队员把滚落公路上的石块撬起,如图所示,若救援队员在撬棒D点沿DM的方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 _________ 点.
(3)用生命探测仪,救援队员可以找到∪埋在废墟中的幸存者.生命探测仪有多种,其中“可视生命探测仪”是利用光纤把细小的摄像探头深入废墟的缝隙中,光信号在光纤内经多次 _________ (选填“反射”或“折射”)传送回来,救援队员在显示屏上就可以把废墟深处的情况看得清清楚楚.
(4)地震后,为了防止传染病的发生,防疫人员将消毒液喷洒在可能发生疫情的地方,过一会儿,没有喷洒药水的地方也能闻到药味,这种现象说明 _________ .
27、2010年4月14日我国青海省玉树县发生了7.1级的大地震,倒塌房屋中的被困人员,通过敲击物体使其振动发出 _________ 及时获救.可视生命探测仪”利用光纤把细小的摄像探头深入废墟的缝隙中,光信号在光纤内经多次 _________ (反射/折射)传送回来,救援队员在显示屏上把废墟深处的情况看得清清楚楚,方便实施救援.
28、光纤通信是利用激光通过光纤来传递信息的.光从如图所示的光纤一端射入,从另一端射出.请将图中未完成的光路部分补充完整.
29、随着人们生活水平的不断提高,电视已普及到城乡家庭,成为人们获得信息和娱乐的一种不可缺少的电器.请利用学过的物理知识回答下列问题:
(1)在农村经常看到如图所示的碟形天线,它是用来接收什么传来的信号的?在城市更多的用光缆来传输电视信号,请写出光缆通信的主要优点.
(2)在看电视的时候,开、关附近的日光灯时,会在电视机画面上出现短时间的雪花点,其原因是什么?1世纪教育网
(3)雷电灾害是联合国“国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一,资料表明:在电子时代,建筑物上普通的避雷针无法使电视机等各种电器免受雷击,请你提出电视机防雷的具体措施.(要求写出两条)
30、阅读短文,回答文中提出的问题.
汶川大地震救援中的科技“武器”今年5月12日汶川发生强烈地震,党和政府十分关怀灾区人民的生命安危,使用了很多最新科技设备进行救援.
(1)生命探测仪:光学生命探测仪将一根柔软细长的光纤管伸进瓦砾堆中扭动前行,搜救人员利用观察器可以看清瓦砾深处的情况,光沿弯曲的光纤传播是利用了光的 _________ 原理;热红外生命探测仪利用感知 _________ 差异来判断不同的目标,因此在黑暗中也能确定生命体的位置;声波生命探测仪有3~6个“耳朵”﹣﹣声探头,即使幸存者不能说话,只要轻轻敲击使周围物体 _________ 发出微小声响,就能够被它“听”到,甚至心脏微弱的颤动,它也能探测到.
(2)小气垫:用新型高强度材料制成,比枕头大不了多少.没充气时,将它塞进倒塌楼板间很小的缝隙中,然后充气使其内部压强达到8个大气压.若它正上方的楼板和气垫的接触面积为0.2m2,则用它可以顶起重 _________ N的楼板.
(3)液压钳:可以不费力地咬断倒塌房屋中交错盘绕的粗钢筋.可以断定,利用它工作时,人对液压钳做的功 _________ 
A.小于液压钳对钢筋做的功 B.一定等于液压钳对钢筋做的功
C.不小于液压钳对钢筋做的功 D.和液压钳对钢筋做的功无关.
答案与评分标准
一、选择题(共20小题)1世纪教育网
1、下列关于材料与技术的应用,与实际情况相符的是(  )
A、夜视仪是利用紫外线来工作的仪器
B、超导材料没有电阻,所以不适合做导线
C、B超是利用电磁波来检查病人的
D、应用光导纤维通信,传输信息量大
考点:超导体的特点;超声波与次声波;紫外线;光纤通信。
专题:应用题。
分析:要解答本题需掌握:半导体和超导体材料的应用,以及光纤通信的优点和夜视仪的原理.
解答:解:
A、夜视仪是利用红外线来工作的仪器.故A错误1世纪教育网.
B、超导材料没有电阻,适合做输电线.故B错误.
C、B超是利用超声波来检查病人的,故C错误.
D、光纤传输具有容量大、不受外界磁场的干扰、不怕腐蚀、不怕潮、能量损耗少等优点,所以应用光导纤维通信技术,在相同条件下增大了信息量的传输,故D正确.
故选D.
点评:本题是关于材料与技术的应用的一道综合题,考查学生对材料与技术应用知识的了解,了解相关的知识是解题的关键,是初中的常见题型.
2、能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱.关于能源、信息和材料,下列说法错误的是?(  )
A、在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天,人类特别重视太阳能的利用?
B、超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线?
C、卫星导航在传递信息过程中主要依靠电磁波?
D、光纤具有抗干扰、信号衰减小的特点,适用于远距离、大容量信息传输
3、下列有关声与光的说法中正确的是(  )
A、超声和次声的传播不需要介质 B、光纤中的光也是电磁波
C、红、黄、蓝被称为光的“三基色” D、只有声污染,没有光污染
考点:超声波与次声波;色光的三原色和颜料的三原色;光纤通信。
专题:应用题。
分析:①声音的传播需要介质;②电磁波包括光、微波、短波、中长波等,所以光是电磁波的一部分;③光的三基色是指的红绿蓝;④城市中的“白亮污染”是一种光污染.
解答:解:
A、超声波和次声波都是声波,它们的传播仍然需要介质,具有声波的一切特征,故此选项是错误的;
B、光纤中的光和其余的光一样是电磁波,故此选项是正确的;
C、红黄蓝是颜料的三原色,光的三原色是红绿蓝,故此选项是错误的;
D、城市建筑大量的应用各种玻璃进行装饰,造成了城市中的光污染,故此选项是错误的;
故选B.
点评:此题选择的知识点比较偏,比较难,易出错.
4、下列各现象中,哪些是由光的折射所引起的(  )
①猎人利用矛捕鱼时,如果把矛头瞄准他所观察到的鱼的位置,不会命中;
②太阳光通过三棱镜后产生一条彩色的光带;
③光在光导纤维中传播.
A、只有① B、只有①和②
C、只有②和③ D、①、②和③
考点:光的折射现象及其应用;光的色散;光纤通信。
专题:应用题。
分析:要解答本题需掌握:
①光传播到水和空气的表面上的时候会发生光的折射,折射使得岸上看水里的物体变浅,水里看岸上的物体变高.
②光纤通信是现代通信的主要传输工具,以及它的特点.
③当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象.
解答:解:①光线从鱼的身上反射出来,到水合空气的分界面的时候会发生光的折射,进入人的眼睛的是折射光线,所以人逆着折射光线看去,看到的并不是原来的鱼,而是鱼由于光的折射而形成的虚像,像的位置比原来鱼的位置要浅,所以如果把矛头瞄准他所观察到的鱼的位置,不会命中.21cnjy
②太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的色散现象.
③通信使用的光导纤维是由内芯和包层两部分组成,用光速较小的物质做成内芯,用光速较大的物质做包层.光在内芯中传播时,不断被包层反射回来,曲折前进.
综上分析,是由光的折射所引起的是①和②.
故选B.
点评:由于光的折射,人在透过两种或者两种以上的物质看物体的时候看到的都不是真实的物体,而是物体由于光的折射而形成的像,像的位置与原来物体的位置是不一致的.本题还考查学生对:光纤通信的特点的了解和掌握,是中招的热点.
5、电磁波在生活中有广泛的应用,下列有关电磁波的说法错误的是(  )
A、光导纤维是利用激光来通信的
B、验钞机用红外线使钞票上的荧光物质发光
C、使用手机与别人交谈时,电磁波对人体会有辐射
D、微波炉是利用电磁波来加热食品的
考点:紫外线;移动通信;光纤通信。
专题:应用题。
分析:要解答此题需掌握光纤通信、红外线、手机通话、微波炉等有关的物理知识.
解答:解:
A、光导纤维是利用激光来通信的,不合题意.
B、验钞机用紫外线使钞票上的荧光物质发光,符合题意.
C、使用手机与别人交谈时,电磁波对人体会有辐射,不合题意.
D、微波炉是利用电磁波来加热食品的,不合题意.
故选B.
点评:此题考查了有关电磁波的传播和应用的物理知识,要记住:红外线也是一种电磁波.
6、关于磁场、电磁波,下列说法正确的是(  )
A、电磁波在真空中传播的速度是3×105m/s
B、通电直导线周围存在磁场,通电弯曲导线周围不存在磁场
C、光纤通信是利用光经多次反射进行传输光信号的
D、发电机是利用磁场对电流作用的原理进行工作的
7、下列说法正确的是(  )
A、光实际上也是一种电磁波,也可以用来传递信息
B、电磁波和声波的传播都需要介质
C、光导纤维是利用光的折射来传递信息的
D、电话的听筒是把声信号转变成电信号的装置
考点:电磁波的传播;声音的传播条件;光纤通信。
专题:应用题。
分析:
(1)光本质上就是一种电磁波,光纤通信就是激光在光导纤维中经多次反射,向前传播而传递信息的;
(2)电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播;声音的传播需要靠介质,真空不能传声;
(3)电话的听筒是利用电磁铁来工作的,当电流经过放在永久磁体周围的线圈时,线圈由于受到了磁场力而产生运动,从而带动了纸盆产生振动发声,把电信号转变成声信号.
解答:解:
A、正确,光是电磁波的一种,它可以传递信息;
B、错误,电磁波的传播不需要靠介质,声波的传播需要靠介质;
C、错误,光导纤维是利用光的反射来传递信息的;
D、错误,电话的听筒是把电信号转变成声信号的装置;
故选A.
点评:此题主要考查电磁波传播的特点,以及光纤通信和听筒的作用,都是基础知识.
8、下列关于电磁波的说法正确的是(  )
A、光导纤维中传递信息的光不是电磁波 B、固定电话靠电磁波传递信息
C、电磁波的传播需要介质 D、无线电广播信号是靠电磁波传播的
考点:电磁波的传播;光纤通信。
分析:要解答本题需掌握:电磁波能在真空中传播,以及电磁波的应用.
解答:解:
A、光导纤维中传递信息的光是电磁波.故A错误.
B、固定电话是靠电流传递信息的.故B错误.
C、电磁波能在真空中传播.故C错误.
D、无线电广播信号是靠电磁波传播的.故D正确.
故选D.
点评:本题主要考查学生对:电磁波的传播的特点,以及光纤通信特点的了解和掌握,是一道基础题.
9、关于电磁波和现代通信,下列叙述不正确的是(  )
A、光是一种电磁波,电磁波可以在真空中传播
B、电磁波的频率越高,在空气中传播的速度就越大
C、同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同
D、光纤通信具有传输信息量大、光能损耗小等优点
考点:波速、波长和频率的关系;电磁波的传播;光纤通信。
分析:解答本题应掌握:电磁极的性质及同步卫星的周期和光纤通信的优点.
解答:解:
A、光是电磁波的一种,电磁波的传播不需要介质,故A说法正确;
B、电磁波的传播速度等于光速,和频率无关,故B说法错误;
C、同步通信卫星定位在赤道上空,和地球的自转周期相同,故C说法正确;
D、光纤通信利用光信号传输能量,具有传输信息量大,光能损耗小等优点,故D说法正确;
本题选不正确的,故选B.
点评:本题要注意审题,按题目要求进行选择,同时要注意记住相关知识.
10、下列说法中正确的是(  )
A、光、电磁波、声波都可以在真空中传播
B、光导纤维是利用超声波来传递信息的
C、电磁波在真空中的传播速度比光在真空中的传播速度大
D、我们生活的空间里充满着电磁波
考点:电磁波的传播;电磁波在日常生活中的应用;光的传播速度与光年;光纤通信。
专题:应用题。
分析:
(1)声音的传播需要靠介质,不能在真空中传播;电磁波和光的传播不需介质,能在真空中传播;
(2)光导纤维是激光传播的特殊管道;
(3)电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的长度速度相同;
(4)电磁波有着广泛的应用,我们生活在电磁波的海洋里.
解答:解:
A、错误,光、电磁波可以在真空中传播,声波不能在真空中传播;
B、错误,光导纤维是利用激光来传递信息的;
C、错误,电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度;
D、正确,我们生活的空间里充满着电磁波;21cnjy
故选D.
点评:此题主要考查了电磁波的传播、应用、波速等基础知识,属于基础题.
11、下列说法中正确的是(  )
A、频率越高的电磁波在空气中传播速度越大
B、固定电话是通过电磁波传递信息的
C、光纤通信是通过无线电波传递信息的
D、微波炉的金属外壳能有效地防止电磁波泄漏影响人的身体健康

12、下列关于信息的传递的说法中,正确的是(  )
A、声、光和电磁波中,只有电磁波能够传递信息
B、固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
C、摄像机拍得的物体图象,直接通过发射天线发射传播信息
D、微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息
考点:移动通信;网络通信;光纤通信。
分析:要解答本题需掌握让信息踏上信息高速路的载体:移动通信、网络通信、光纤通信.
解答:解:
A、声、光和电磁波中,光和电磁波也能传递信息.故A不正确.
B、固定电话、移动电话、广播和电视中,只有固定电话是利用电流传递信息的.故B不正确.
C、摄像机拍得的物体图象,不是通过发射天线发射传播信息.故C不正确.
D、微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息.故D正确.
故选D
点评:本题主要考查学生对:踏上信息高速路现代通信的了解.是一道综合题.
13、下列说法中错误的是(  )
A、微波通信是现代通信的基础
B、太阳光可以直接用于光纤通信
C、目前光纤通信已成为我国长途通信的骨干力量
D、目前使用最频繁的网络通信形式
考点:网络通信;光纤通信。
专题:应用题。
分析:根据现代通信的相关知识分析解答.
解答:解:
A、微波通信是现代通信的基础,不符合题意,故A错误.
B、太阳光不能直接用于光纤通信,符合题意,故B正确.
C、目前光纤通信已成为我国长途通信的骨干力量,说法正确,不符合题意,故C错误.
D、目前使用最频繁的是无线电通信,不是网络通信形式,说法错误,符合题意,故D正确.
故选BD.
点评:本题考查了现代通信的相关知识,虽然与我们的生活息息相关,我们离不开它,但对于相关专业知识我们了解的并不多,此题有一定的难度.
14、关于光纤通信,下列说法错误的是(  )
A、光纤通信中使用的“导线”是光导纤维
B、光纤通信中使用的“导线”是金属导线
C、在光纤中光是经过多次反射向前传播的
D、采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息
考点:光纤通信。21*cnjy*com
专题:应用题。
分析:光纤通信利用光导纤维传播信号,光在光导纤维中经多次反射向前传播,激光的频率高,传输的信息量大.
解答:解:
A、光纤通信中使用的“导线”是光导纤维,说法正确,不符合题意,故A错误.
B、光纤通信中使用的是导线是光导纤维,不是金属导线,说法错误,符合题意,故B正确.
C、光在光导纤维中经多次反射向前传播,说法正确,不符合题意,故C错误.
D、采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息,说法正确,不符合题意,故D错误.
故选B.
点评:本题考查了对光纤通信的了解与掌握,是一道基础题.
15、2009年10月6日,华裔物理学家高锟因为“在光学通信领域中光的传输的开创性成就”而获得诺贝尔物理学奖.下列关于光纤通信的说法中,正确的是(  )21*cnjy*com
A、光导纤维不能弯曲
B、光导纤维只能传输语音信息
C、激光可在光导纤维中经多次反射从一端传到另一端
D、光在光导纤维中传输的速度比在真空中快
考点:光纤通信。
分析:光纤通信利用的是频率比较高的激光来传递信息的,通信用的激光一般在特殊的管道﹣﹣﹣光导纤维里传播;
光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息(包括图象、语音等各种信息)传到了远方;
激光也是一种电磁波,在真空中的传播速度是3×108m/s,在光导纤维(玻璃丝)中的传播速度小于在真空中的传播速度.
解答:解:
A、激光是通过光导纤维来传播的,只要光导纤维不断就可以传播,所以A是错误的;
B、光导纤维可以传递语音、图象等各种信息,所以B是错误的;
C、激光在光导纤维中的传播是通过多次反射来实现的,所以C是正确的;
D、激光在光导纤维中的传播速度比在真空中的传播速度要慢,所以D是错误的.
故选C.
点评:解答此题的关键是我们要知道光纤通信传播信息的原理,光纤通信也就是光缆是我们日常生活中经常用到的,如网线,需要了解.
16、被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟荣获了2009年诺贝尔物理学奖.光导纤维是由纯度极高的石英玻璃(主要成分是二氧化硅)拉制而成的.诺贝尔奖评委会这样描述:“光流动在细小如线的玻璃丝中,它携带着各种信息数据向每一个方向传递,文本、音乐、图片和视频因此能在瞬间传遍全球.”关于光导纤维的说法,错误的是(  )
A、光导纤维的主要成分是氧化物 B、由石英玻璃拉制成细丝的过程是化学变化
C、光导纤维是利用激光传输信息的 D、光纤通信不容易受外界干扰,能够传播更远
考点:光纤通信。
专题:信息给予题。
分析:
A、光导纤维是由很多的玻璃丝来制成的,玻璃的主要成分是二氧化硅;
B、拉制玻璃丝改变的是玻璃丝的形状,是物理变化;
C、光纤通信利用的是激光来传递信息的,是因为激光的频率高,在一定时间内传递信息量大;21*cnjy*com
D、光纤通信就是俗话说的光缆,它的优点是抗干扰能力强.
解答:解:
A、光导纤维就是很细很细的玻璃丝,玻璃的主要成分是二氧化硅,是一种氧化物,所以A是正确的;21*cnjy*com
B、石英玻璃拉制成细丝的过程是一个物理变化的过程,改变的是玻璃的形状,所以B是错误的;
C、光导纤维利用的是激光,因为激光的频率很高,在一定时间内可以传输大量的信息,所以C是正确的;
D、光导纤维传递信息的好处是不容易受外界干扰,所以D是正确的.
故选B.
点评:此题考查的是我们对于光纤通信的了解,光纤通信是我们现在传递信息的主要渠道,需要了解.
17、关于材料与技术的应用,下列说法中正确的是 (  )
A、我们日常生活中使用的二极管是由导体制成的
B、夜视仪是利用紫外线来工作的仪器21*cnjy*com
C、超导材料没有电阻,所以不适合做输电线
D、应用光导纤维通信技术,在相同条件下增大了信息量的传输
考点:光纤通信;半导体的作用;超导体的特点;红外线;紫外线。
分析:要解答本题需掌握:半导体和超导体材料的应用,以及光纤通信的优点和夜视仪的原理.
解答:解:
A、我们日常生活中使用的二极管是由半导体材料制成的.故A错误.
B、夜视仪是利用红外线来工作的仪器.故B错误.
C、超导材料没有电阻,适合做输电线.故C错误.
D、光纤传输具有容量大、不受外界磁场的干扰、不怕腐蚀、不怕潮、能量损耗少等优点,所以应用光导纤维通信技术,在相同条件下增大了信息量的传输.
故选D.
点评:本题是关于材料与技术的应用的一道综合题,考查学生对材料与技术应用知识的了解.是中招的热点.
18、许多新建的居民小区都安装了光纤网络,光纤的主要用途是(  )
A、输电 B、通信
C、导热 D、照明
考点:光纤通信。
分析:现代通信有微波通信、卫星通信、网络通信和光纤通信,每种通信的名字都是以传递信息的载体来命名.
解答:解:光纤网络是光纤通信的载体,因此光纤的主要作用是通信.
故选 B.
点评:本题主要考查学生对光纤通信特点的了解和掌握,是中考的热点.
19、材料的发展为科学技术的发展提供了物质基础.下列说法与事实不相符的是(  )
A、光导纤维促进了现代通信的发展
B、桥梁的建造自古就有,建桥不再依赖材料科学的发展
C、高纯度大直径的硅单晶(半导体材料)促进了集成电路的发展
D、纳米材料具有传统材料所不具备的物理、化学特性,它将引发新的工业革命21*cnjy*com
考点:光纤通信;半导体的作用;纳米材料的应用和发展前景。
专题:学科综合题。
分析:
A、光纤通信指的是激光在光导纤维中传播信息,它是现在社会传递信息的一种重要的方式;
B、社会是不断进步的,现代的大桥相对于古代的大桥来说具有不可比拟的优点;
C、利用半导体材料制成二极管和三极管,把很多二极管和三极管等元件直接做在硅单晶片上,就成了集成电路;
D、纳米材料是一种新型材料,指的是颗粒尺寸在1~100纳米的材料,纳米材料具有很多传统材料没有的物理特性.
解答:解:
A、光纤通信是现在比较重要的一种通信方式,光纤通信的材料就是光导纤维;
B、许多新型的材料有着许多传统材料不同的物理性质,用新型的材料制成的大桥有很多优势;
C、集成电路的主要材料就是半导体;
D、纳米材料指的是颗粒尺寸在1~100纳米的材料,它具有传统材料所不具备的物理、化学性质,它将引起一次新的工业革命.
故选B.
点评:这是一道学科综合题,综合考查了光纤通信、新型材料、半导体,新型材料题在中考时考到的几率还是比较大的,需要引起注意.
20、光纤的主要用途是(  )
A、照明 B、输电
C、导热 D、通信
考点:光纤通信。
专题:应用题。
分析:光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具.
解答:解:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;
在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息;
所以光纤的主要作用是用来通信;
故选D.
点评:本题主要考查学生对光纤通信特点的了解和掌握,是中考的热点.
二、填空题(共5小题)
21、激光的应用领域非常广泛,请你举出两例.
(1) 光纤通信 
(2) 激光雷达 .
22、2008年5月12日,四川波川发生8.0级地震.救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作.
(1)利用如图1所示的钢丝钳,救援队员把钢筋剪断,钢丝钳是 省力 (省力/费力)杠杆.
(2)使用撬棒,救援队员把滚落在公路上的石块撬起,如图2所示,若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 A 点;若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 C 点.
(3)利用生命探测仪,救援队员可以找到被埋在废墟中的幸存者.生命探测仪有多种:“热红外生命探测仪”利用红外热成像原理,通过探测受困者与周围温度的差异,形成人体图象,在黑夜,该仪器使用效果 较好 (较好/较差);“可视生命探测仪”利用光纤把细小的摄像探头深人废墟的缝隙中,光信号在光纤内经多次 反射 (反射/折射)传送回来,救援队员在显示屏上就可以把废墟深处的情况看得清清楚楚.
考点:杠杆的分类;杠杆及其五要素;红外线;光纤通信。
分析:在本题中要确定杠杆的种类,先要确定这些杠杆中的支点,然后找出哪个是动力,哪个是阻力,再画出力臂,并比较动力臂和阻力臂的大小关系;如果动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆;如果动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆;如果动力臂等于阻力臂,则是等臂杠杆;本题还考查了光纤和红外原理.
解答:解:
(1)钢丝钳在使用时较为省力,是省力杠杆;
(2)救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,撬棒的支点是A点;
若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,撬棒的支点是C点;21*cnjy*com
(3)“热红外生命探测仪”利用红外热成像原理,主要是探测温度,所以在黑夜该仪器使用效果也较好;可视生命探测仪”利用光纤,光信号在光纤内经多次反射最终成像,所以看的很清楚.
故答案为:(1)省力;(2)A,C;(3)较好,反射.
点评:对于这类综合性较强的实际应用题目,要结合各方面知识点,分别处理,不要盲目求解.
23、电磁波在真空中的传播速度等于 3×108 m/s,某电磁波的频率为6×108Hz,此电磁波的波长为 0.5 m,光纤通信实际上是利用 激光 在光导纤维里传播的.
考点:光的传播速度与光年;波速、波长和频率的关系;光纤通信。
分析:
(1)光在真空和空气中的速度基本相等,需要记住的物理量;
(2)用光的速度、波长、频率之间的关系公式来解;
(3)光在光纤维中传播有很多优点.
解答:解:
(1)光在真空、空气中的速度为3×108m/s;
故答案为:3×108.
(2)电磁波波长λ===0.5m;
故答案为:0.5.
(3)激光具有方向性好、亮度高等优点,光纤维能传输多条信号不受干扰等优点;
故答案为:激光.
点评:第二问公式v=λf要会用,知道激光的优点及光纤维传信号的优点,才能答好第三问,排除本题的障碍.
24、光沿光纤传播遵循 光的反射 规律.利用光纤传播的优点:信息容量 大 、抗干扰力 强 .
考点:光的反射定律;光纤通信。
分析:光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具.
光由光密(即光在其中传播速度较小的)媒质射到光疏(即光在其中传播速度较大的)媒质的界面时,全部被反射回原媒质内的现象.
解答:解:由光纤传播的原理可知,是根据光的反射规律,
故答案为:光的反射,
光纤通信的优点:通信容量大、传输距离远;一根光纤的潜在带宽可达20THz,
抗电磁干扰、传输质量佳,电通信不能解决各种电磁干扰问题,
唯有光纤通信不受各种电磁干扰等,
故答案为:大、强.
点评:本题主要考查的是光的反射规律在科技通信中的应用.
25、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟因为在“光在纤维中的传输用于光学通信”的成就而获得2009年诺贝尔物理学奖.光在玻璃纤维中的传输情况是光线每次由内层玻璃芯射向外包层的分界面时,均要发生反射,而不折射,从而使光在不断的反射中沿内层玻璃芯向远处传播,如右图.请根据图回答:当增大入射光线AB的入射角时,CD光线的入射角 增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”),D点将要向 右 侧移动(选填“左”或“右”).
考点:光的反射定律;光纤通信。
专题:应用题。
分析:本题可从光的反射现象遵循光的反射定律,反射角等于入射角入手分析.
解答:解:当增大入射光线AB的入射角时,入射角增大,反射角等于入射角也增大,所以C点右移,也使BC光线在上表面的入射角增大,同样会使反射光线CD的反射角增大,D点右移,使CD光线在下表面的入射角增大.
故答案为:增大,右.
点评:光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出.在反射的过程中遵循光的反射定律.
三、解答题(共5小题)
26、2008年5月12日,四川汶川发生8.0级地震,救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作.
(1)利用如图所示的钢丝钳,救援队员把钢筋剪断,钢丝钳是 省力 (选填“省力”或“费力”)杠杆.
(2)使用撬棒,救援队员把滚落公路上的石块撬起,如图所示,若救援队员在撬棒D点沿DM的方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 A 点.
(3)用生命探测仪,救援队员可以找到∪埋在废墟中的幸存者.生命探测仪有多种,其中“可视生命探测仪”是利用光纤把细小的摄像探头深入废墟的缝隙中,光信号在光纤内经多次 反射 (选填“反射”或“折射”)传送回来,救援队员在显示屏上就可以把废墟深处的情况看得清清楚楚.21*cnjy*com
(4)地震后,为了防止传染病的发生,防疫人员将消毒液喷洒在可能发生疫情的地方,过一会儿,没有喷洒药水的地方也能闻到药味,这种现象说明 分子在永不停息地做无规则运动 .
考点:杠杆的分类;分子动理论的其它内容及应用;杠杆及其五要素;光纤通信;扩散现象。
专题:应用题;简答题。
分析:省力杠杆的动力臂大于阻力臂,结合生活经验可以判断杠杆是否省力;
根据杠杆的五要素可知,杠杆绕着转动的固定点是支点;
光纤是利用光的反射及光可以传递信息的原理做成的,在生产生活中有着广泛的应用;
由分子动理论可知,一切分子都在不停地做无规则运动.
解答:解:
(1)钢丝钳的动力臂大于阻力臂,利用它可以很轻易的剪短钢丝,是省力杠杆;
(2)当用撬棒撬起石块1时,撬棒是绕点A转动的,所以A点是支点;
(3)光可以在光纤中经过多次反射,最终传递到另一端,“可视生命探测仪”就是利用该原理把废墟中的情况反映出来的;
(4)因一切分子都在不停地做无规则运动,即分子扩散现象,所以没有洒农药的周围也可以闻到药的味道;
故答案为:省力,A,反射,分子都在不停地做无规则运动.
点评:此题是考查多个知识点的综合题目,要结合相关的物理知识进行分析解答,对症下药,不可盲目乱猜.
27、2010年4月14日我国青海省玉树县发生了7.1级的大地震,倒塌房屋中的被困人员,通过敲击物体使其振动发出 声音 及时获救.可视生命探测仪”利用光纤把细小的摄像探头深入废墟的缝隙中,光信号在光纤内经多次 反射 (反射/折射)传送回来,救援队员在显示屏上把废墟深处的情况看得清清楚楚,方便实施救援.
考点:声音的产生;光纤通信。
专题:应用题。
分析:声音是由发声体振动产生的;
光纤是利用光的反射及光可以传递信息的原理做成的,在生产生活中有着广泛的应用;
解答:解:当物体被敲击时,就会振动而发出声音;
光可以在光纤中经过多次反射,最终传递到另一端,“可视生命探测仪”就是利用该原理把废墟中的情况反映出来的;
故答案为:声音,反射.
点评:此题是考查多个知识点的综合题目,要结合相关的物理知识进行分析解答,对症下药,不可盲目乱猜.
28、光纤通信是利用激光通过光纤来传递信息的.光从如图所示的光纤一端射入,从另一端射出.请将图中未完成的光路部分补充完整.
考点:作光的反射光路图;光纤通信。
专题:作图题。
分析:本题可从光的反射现象遵循光的反射定律,反射角等于入射角入手作出反射光线.
解答:解:光在光纤中传播遵循光的反射定律,根据光的反射定律,完成光路图.
故答案为:
点评:光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方.
29、随着人们生活水平的不断提高,电视已普及到城乡家庭,成为人们获得信息和娱乐的一种不可缺少的电器.请利用学过的物理知识回答下列问题:
(1)在农村经常看到如图所示的碟形天线,它是用来接收什么传来的信号的?在城市更多的用光缆来传输电视信号,请写出光缆通信的主要优点.
(2)在看电视的时候,开、关附近的日光灯时,会在电视机画面上出现短时间的雪花点,其原因是什么?
(3)雷电灾害是联合国“国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一,资料表明:在电子时代,建筑物上普通的避雷针无法使电视机等各种电器免受雷击,请你提出电视机防雷的具体措施.(要求写出两条)
30、阅读短文,回答文中提出的问题.
汶川大地震救援中的科技“武器”今年5月12日汶川发生强烈地震,党和政府十分关怀灾区人民的生命安危,使用了很多最新科技设备进行救援.
(1)生命探测仪:光学生命探测仪将一根柔软细长的光纤管伸进瓦砾堆中扭动前行,搜救人员利用观察器可以看清瓦砾深处的情况,光沿弯曲的光纤传播是利用了光的 反射 原理;热红外生命探测仪利用感知 温度 差异来判断不同的目标,因此在黑暗中也能确定生命体的位置;声波生命探测仪有3~6个“耳朵”﹣﹣声探头,即使幸存者不能说话,只要轻轻敲击使周围物体 振动 发出微小声响,就能够被它“听”到,甚至心脏微弱的颤动,它也能探测到.
(2)小气垫:用新型高强度材料制成,比枕头大不了多少.没充气时,将它塞进倒塌楼板间很小的缝隙中,然后充气使其内部压强达到8个大气压.若它正上方的楼板和气垫的接触面积为0.2m2,则用它可以顶起重 1.4×105 N的楼板.
(3)液压钳:可以不费力地咬断倒塌房屋中交错盘绕的粗钢筋.可以断定,利用它工作时,人对液压钳做的功 C 
A.小于液压钳对钢筋做的功 B.一定等于液压钳对钢筋做的功
C.不小于液压钳对钢筋做的功 D.和液压钳对钢筋做的功无关.
考点:光纤通信;压强的大小及其计算;红外线;力是否做功的判断;功的原理;机械效率。
专题:应用题;学科综合题。
分析:
(1)光在光导纤维中传播时要发生反射;温度不同的物体所发射的红外线不同,通过探测不同的红外线可以辨别物体;振动的物体能发声.
(2)对楼板受力分析,由平衡条件可求出楼板的重力.
(3)一切机械的效率都不大于1,利用液压钳工作时,省力不省功.
解答:解:
(1)光沿弯曲的光纤传播是利用了光的反射原理;热红外生命探测仪利用感知温度差异来判断不同的目标;
只要轻轻敲击使周围物体振动发出微小声响,就能够被声波生命探测仪“听”到.
(2)已知标准大气压=P0=1×105Pa;楼板受竖直向下的重力G,竖直向下的大气压力F=P0S,竖直向上的支持力FN=8P0S而处于平衡状态,
由平衡条件得:G+F=FN,G=FN﹣F=8×1×105Pa×0.2m2﹣1×105Pa×0.2m2=1.4×105N.
(3)液压钳省力不省功,C正确.
故答案为:(1)反射;温度;振动.(2)1.4×105.(3)C.
点评:本题考查了:光学、热学、声学、力学等方面的知识,考查内容多,是一道学科综合题;难度适中,是一道中档题.