(共12张PPT)
第3节 广播、电视和移动通信&
第4节 越来越宽的信息之路
第二十一章 信息的传递
了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。
预习课本P154～164内容，回答以下问题。
问：请比较固定电话、移动电话这两种设备在通信过程中的异同点。
答：__________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________
工作原理相同，都是声信号一变化的电流一电信号；固定电话需要电话线，其声音信息是由导线中的电流来传递，移动电话不需要电话线，是由空间中的电磁波来传递。
1．无线电广播信号的发射和接收
(1)无线电广播信号的发射由____________完成。播音员对话筒说话时，话筒把播音员的______信号转换成______信号，再由__________把音频电信号加载到____________上，再通过________产生__________发射到空中。
(2)收音机的天线收到各种各样的_________，转动收音机_________的旋钮，可以从中选出特定频率的信号。收音机内的电子电路再把________信号从中选出来进行放大，送到__________。它把电信号转换成声音，我们就听到广播电台的节目了。
广播电台
声
电
调制器
高频电流
天线
电磁波
电磁波
调谐器
音频
扬声器
2．电视的发射和接收
电视用__________传递图像信号和声音信号。__________把图像变成电信号，__________把图像信号取出并放大，由__________把它还原成图像，用__________还原声音。
电磁波
摄像机
电视机
显示器
扬声器
3．移动电话
移动电话是靠空间的_________来传递信息的，移动电话既是_________发射台，又是__________接收台。当你讲话的时候，它用__________把讲话的信息发射到空中，同时它又能在空中捕获__________，得到对方讲话的信息。它跟其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接，这种固定的电台叫做__________，跟电话交换机相连。
电磁波
无线电
无线电
电磁波
电磁波
基地台
4．越来越宽的信息之路
(1)信息理论表明，作为载体的电磁波，频率越高，在相同的时间内可以传输的信息就越______。
(2)微波通信：微波的性质更接近________，大致沿________传播，不能沿地球表面绕射，因此每隔______km左右就要建设一个___________。
(3)卫星通信：现在可以用____________做微波通信的中继站来进行通信，这种通信卫星大多是___________。在地球的周围均匀地配置_____颗同步通信卫星，就可以实现全球通信。
多
光波
直线
50
微波中继站
通信卫星
同步卫星
3
(4)光纤通信：激光在光导纤维中经过多次________，把携带的________传向远方。
(5)网络通信
目前人们经常使用的网络通信形式是电子邮件，它不仅可以传送文字，也可以把________、语音及____________变成____________用电子邮件传送。世界上最大的计算机网络叫做__________。
反射
信息
照片
任何信息
数字文件
因特网
考点一 信号的发射与接收
【例1】 广播电台发射的无线电波是一种__________(选填“电磁波”或“超声波”)，它______(选填“能”或“不能”)在真空中传播；无线电波在空气中的传播速度为__________m/s。
电磁波
能
3×108
方法点拨：
无线电广播信号的发射由广播电台完成。话筒把播音员的声音信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波发射到空中。
考点二 多种多样的通信方式
【例2】 (跨学科·物理学与社会发展)第五代移动通信技术(简称5G)是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术。据专家预计，到2030年5G网络将完全开发和建立，将和光纤一道成为信息社会最重要的基础设施，其中5G技术是利用__________来传递信息的，光纤通信是利用光在光导纤维中多次________将信息传到远方。
电磁波
反射
方法点拨：
光纤通信利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出。
考点一 信号的发射与接收
1．在北京三里桥附近建有中国通信基地台的天线，它所进行的电话服务是下列选项中的( )
A．普通电话 B．无绳电话
C．移动电话 D．以上三种都不是
C
考点二 多种多样的通信方式
2．下列关于电磁波和通信技术说法正确的是( )
A．用三颗同步卫星可以实现全球通信
B．手机在偏远山区没信号，是电磁波的频率变小了，传播距离变短了
C．手机5G技术“传输的信息多”主要是其电磁波比4G技术传播速度快
D．光纤通信中使用的导线是金属导线
A(共20张PPT)
第二十一章 信息的传递
第1节 现代顺风耳——电话&第2节 电磁波的海洋
了解物理学在信息技术中的应用。
知道电磁波。
知道电磁波在真空中的传播速度。
知道波长、频率和波速。
1
2
3
4
预习课本P145～153内容，回答以下问题。
问：我们生活在电磁波的海洋里，可见光、X射线、紫外线、红外线、微波等都属于电磁波。电磁波在我们的生活中有很多应用，请分别从能量和信息两个方面各列举一例电磁波在生活中的应用。
答：__________________________________________________________ ________________
广播电台利用无线电波传递信息；微波炉利用微波加热，利用电磁波传递能量。
1．电话
(1)1876年，美国科学家________发明了电话。
(2)最简单的电话由________和________组成。话筒把声音转换成变化的________，听筒把携带信息的电流转换成________。
(3)电话交换机(如图)的作用：提高线路的__________。
贝尔
话筒
听筒
电流
声音
利用率
2．模拟通信和数字通信
(1)信号电流的频率、振幅变化跟声音的频率、振幅变化完全一样，这种电流传递的信号，叫做________信号，使用这种信号的通信方式叫做________通信。
(2)用不同符号的不同组合表示的信号，叫做________信号，使用这种信号的通信方式叫做________通信。
3．电磁波的产生：导线中电流的____________会在空间激起(产生)电磁波。
模拟
模拟
数字
数字
迅速变化
4．电磁波的传播
(1)电磁波在空间中传播__________(选填“需要”或“不需要”)介质，______(选填“能”或“不能”)在真空中传播。电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度________(选填“相同”或“不相同”)，即电磁波在真空中的传播速度c≈__________m/s＝__________km/s。
(2)①如图，在波的传播过程中，凸起的最高处，叫做________；凹下的最低处，叫做________。
不需要
能
相同
3×108
3×105
波峰
波谷
②波长：邻近的两个波______(或波______)之间的距离。
③波的频率：在某确定位置，1 s内有多少次________________通过，波的频率就是多少。
④波速：用来描述波____________的物理量。
(3)电磁波频率的单位：________。频率的常用单位还有千赫(kHz)和兆赫(MHz)。换算关系：1 MHz＝1×103 kHz＝__________Hz。
(4)电磁波的家族：无线电波、__________、__________、__________、_________、_________等。
峰
谷
波峰(或波谷)
传播快慢
赫兹
1×106
红外线
可见光
紫外线
X射线
γ射线
考点一 电话工作原理
【例1】 如图是老式电话机的原理图。炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动把碳粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑片左右移动，使滑动变阻器的电阻随之发生变化，接通电源后电路中便产生了强弱变化的________。听筒中有一个电磁铁，当电流变化时，它的____________发生变化，对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动。将话筒和听筒________(选填“串联”或“并联”)在电路中，二者电流的变化相同，听筒中膜片往返运动的频率跟话筒膜片振动的频率便相同，这样，从听筒中就听到了对方说话的声音。
电流
磁场强度
串联
方法点拨：
电话的话筒就是一个声音传感器，将声音转化为随声音变化的电流；听筒里有电磁铁和膜片，当对方强弱不同的电信号传到听筒后，电磁铁便把电信号变成膜片的振动，把传输的声音还原出来。
考点二 模拟通信和数字通信
【例2】 电话信号分____________和____________两种。信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，这种电流传递的信号叫____________。使用不同符号的不同组合表示的信号叫____________。
模拟信号
数字信号
模拟信号
数字信号
方法点拨：
1．模拟信号：在话筒将声音转换成信号电流时，这种信号电流的频率，振幅变化的情况跟声音的频率，振幅变化的情况完全一样。
2．数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号。
考点三 电磁波的产生、传播和应用
【例3】 2023年8月29日，就在美国商务部长雷蒙多访华期间，华为公司正式推出了“Mate60pro”智能手机，该手机采用国产芯片“麒麟9000”，利用5G技术实现通信。下列关于“5G通信”的描述正确的是( )
A．5G通信利用的是超声波，其在真空的速度为340 m/s
B．5G通信利用的是次声波，其在真空的速度为3×108 m/s
C．5G通信利用的是电磁波，其在真空的速度为340 m/s
D．5G通信利用的是电磁波，其在真空的速度为3×108 m/s
D
方法点拨：
1．电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。
2．电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s。
3．光属于电磁波，但声音不属于电磁波，声音属于机械波。
考点四 认识波长、波速和频率
【例4】 (2023·广州市中考)各色光在真空中的波长如图所示，植物中叶绿素a会吸收波长在430 nm～662 nm之间的光。真空中，波长650 nm的光( )
A．是紫光
B．不是电磁波
C．波长比蓝光的长
D．比波长500 nm的光传播速度大
C
方法点拨：
波速＝波长×频率，用符号表示为：c＝λf
1．c是波速，在真空中是定值，c＝3×108 m/s。
2．λ是波长，相邻两个波峰或波谷之间的距离。
3．f是频率，表示单位时间振动的次数，单位是Hz，1 kHz＝103 Hz，1 MHz＝106 Hz。
考点一 电话工作原理
1．电话机里的炭粒和膜片相当于( )
A．开关 B．变阻器
C．电磁继电器 D．电磁铁
B
考点二 模拟通信和数字通信
2．下列信号中不属于数字信号的是( )
A．古代，士兵们常在“烽火台”上点起烟火，向远处的同伴传递敌人来犯的消息
B．电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机
C．汉字电报码
D．海员举起的红色小旗或蓝色小旗向对方船只表示的信息
B
考点三 电磁波的产生、传播和应用
3．关于电磁波的说法正确的是( )
A．电磁波的传播速度为3×108 m/s
B．超声波是电磁波
C．手机通过电磁波进行信息传递
D．电磁波不能在真空中传播
C
考点四 认识波长、波速和频率
4．(2021·广东省中考)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( )
D
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
A．紫外线属于可见光
B．红外线的波长比可见光的短
预习课本P154～164内容，回答以下问题。
问：请比较固定电话、移动电话这两种设备在通信过程中的异同点。(共11张PPT)
第二十一章 信息的传递
第二十一章 信息的传递 章末总结
信息的传递
现代顺风耳——电话
导线中电流的③____________会在空间激起(产生)电磁波
电磁波波速c≈④__________ m/s(真空)
公式：⑤_________
组成
话筒：把①______信号转化成②______信号
听筒：把电信号转化成声信号
声
电话交换机：提高线路的利用率
分类
模拟通信
数字通信
电磁波的海洋
电
迅速变化
3×108
c＝λf
信息的传递
广播、电视和移动通信
⑦________通信：传播路径近似直线，不能沿地球表面传播，每隔大约50 km左右建设一个微波中继站
⑧________通信：利用卫星做中继站的微波通信方式
⑨________通信：利用频率更高的光波进行信息传递
⑩________通信：把计算机连在一起，实现信息共享
广播信号的发射和接收
电视信号的发射和接收
移动电话：移动电话将用户的声音转变为⑥____________发射到空中，同时捕捉空中的电磁波，使用户接收到通话对方送来的信息
越来越宽的信息之路
高频电信号
微波
卫星
光纤
网络
重难点1 电磁波的产生和传播
【例1】 下列关于电磁波的说法，不正确的是( )
A．电磁波在真空中的传播速度是340 m/s
B．中国的北斗卫星导航定位系统是利用电磁波传输信号的
C．“嫦娥五号”探测器能从月球上传输影像图回来，是利用电磁波能在真空中传播
D．中国的“5G技术”世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波
A
【例2】 手机是利用__________传递信号的，其传播__________(选填“需要”或“不需要”)介质，它在真空中的传播速度是________m/s。
电磁波
不需要
3×108
重难点2 电磁波的波长、波速和频率
【例3】 如图中是甲、乙两种不同电磁波的传播图像，下列说法正确的是( )
A．甲、乙两种电磁波的振动频率相同
B．甲电磁波的传播速度较快
C．甲电磁波振动的波长较长
D．甲电磁波振动的频率较大
C
【例4】 如图所示是一列声波在空气中传播的波形图，若OA＝1.02 m，则这列波的波长为________m，周期_________s，频率为________Hz(声波在空气中传播速度为340 m/s)。提示：周期与频率的关系：f＝(其中f为频率，T为周期)。波速公式：v＝λf(其中λ为波长，f为频率)。
0.34
0.001
1 000
重难点3 电磁波的应用
【例5】 如图是电磁波家族，真空中各种电磁波的传播速度相同。蓝牙通讯使用的甲频率是4×109Hz，消毒柜工作时使用的乙频率是1.4×1015 Hz，根据所给信息可推测下列正确的是( )
A．甲的波长比乙的波长短
B．甲、乙均属于电磁波
C．甲、乙均属于无线电波
D．甲属于红外线
B
【例6】 2021年12月9日15点40分，“天宫课堂”第一课正式开讲，这是时隔8年之后，中国航天员再次在太空授课。电视收到的信号是___________波，信号传播时要用通信卫星，卫星上的“翅膀”实际是________(选填“电源”或“用电器”)，在地球周围均匀地配置三颗同步卫星就可实现全球通信，则同步卫星相对地球是________的。
电磁
电源
静止
预习课本P166～173内容，回答以下问题。
问：核能的合理开发和利用缓解了能源危机，但核废料处理不当会对环境造成极大污染。某国政府不顾民众反对，决定向海洋排放核污染水，请你写出此行为将对海洋生态环境造成哪些危害。(写出两条即可)
