(共12张PPT)
10.3 改变世界的信息技术
知识点一 卫星通信
1.现代通信网络包括 卫星 通信、 光缆 通信和 移动 通信等方式。
2.卫星通信:利用卫星作为中继站,转发电磁波来传递信息。
卫星通信的中继站是 ( A )
A.人造地球卫星 B.月球
C.广播电台 D.电视台
知识点二 光缆通信
1.原理:光从光纤的一端入射后,在光纤的内壁反复 反射 ,直至从另一端出射,这个过程光能损耗少。如果让入射光携带上信息,那么信息就完成了从光纤一端到另一端的传递。
2.优点:信息传输量大、传输距离长、抗干扰能力强、保密性好、损耗小。
近年来,光缆通信越来越受到重视。下列关于光缆通信的说法错误的是 ( B )
A.光缆通信中使用的“导线”是光导纤维
B.在光纤中光波是经过多次折射向前传播的
C.光纤的能量损耗比一般通信电缆小得多
D.采用光缆通信在一定时间内可以传输大量信息
知识点三 移动通信
当前最为普遍的手机通信系统主要由 移动台 、 基站 和 移动交换中心 组成,它们形成了一个 数字蜂窝 系统。
1.移动台就是 手机或车载电话 ,它既能发射 无线电波 ,也能接收 无线电波 。
2.基站也称为 基地台 ,它是一种固定的无线电台,可以将接收到的手机信号传递到移动通信网,也可以将信号从移动通信网传递到手机。
3. 移动交换中心 是整个移动通信网络的核心,所有移动台发来的信息都要经它分拣、处理、传递。
下列关于移动通信的说法中,不正确的是 ( C )
A.有一些移动通信设备之间不需要基地台也可以相互联系
B.用手机与另一部手机通话时,必须经过基地台才能实现
C.移动通信可不借助光缆线,直接使用无线电波(电磁波)联系
D.移动通信不但可以通话,还可以传递图片等
知识点四 信息革命与人类文明
1.古代用烽火台、快马、鸽子等方式传递信息。
2.近代开始用电流来传递信息;20世纪初开始用电磁波传递信息。
3.现代传递信息的方式:电缆中的电流、空中的无线电波、光缆中的光波等都用来传递信息。网络的功能已渗入社会各个领域。
1.(2023·益阳)2022年中国科学院新一代远洋综合科考船“科学”号历经74天的航程,完成了一项基于北斗卫星的深海通讯实验。这次实验突破了海水深度达到6 000米的大容量数据的即时传输,解决了水下无线通信的世界性难题。下列有关北斗卫星与深海之间数据传输的说法正确的是 ( B )
A.通过声波传递数据
B.通过电磁波传递数据
C.通过光纤传递数据
D.数据传输有较长时间的延迟
2.信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔,下列关于信息传递的说法错误的是 ( D )
A.光缆通信具有传输信息量大,光能损耗小等优点
B.只用三颗地球同步卫星就可以基本实现全球通信
C.电磁波的传播不需要介质
D.微波是一种电磁波,它不能用于传递信息,只能用于微波炉中加热食物
3.(双选)下列有关信息技术的说法正确的是 ( AD )
A.手机通信是利用电磁波来传递信息的
B.微波、无线电波、红外线、紫外线、超声波都属于电磁波
C.用电子邮件可以传输文字、声音文件,但不能传输图像文件
D.在地震发生后救灾人员利用卫星电话通过电磁波恢复了与外界的通讯联系
4.5G是第五代移动通信技术的简称,5G是利用 电磁波 传递信息的。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,其中光纤通信利用光在光导纤维中多次 反射 将信息传到远方。(共13张PPT)
10.2 电磁波的应用
知识点一 电磁波在信息方面的应用
1.电磁波携带 信息 ,利用这一特性可以鉴别物质。
2.电磁波可以帮助人们 获得 信息,充当测量或检测工具。如:雷达发现敌机、X射线检查人体等。
3.电磁波能承载并 传递 信息,充当信息传播的媒介。广播、电视与通信信号都靠 电磁波 传播。
汽车上常安装一些设备来传递信息,如倒车雷达利用 超声波 来传递信息。而汽车导航仪则利用 电磁波 与卫星联系来传递信息,以确定汽车所处的位置。(均选填“电磁波”或“超声波”)
知识点二 电磁波能量特性的应用
一切电磁波都具有 能量 。高频电磁波、X射线、γ射线和激光都具有巨大的能量。
以下应用不是利用电磁波能量特性的是( D )
A.医生用γ刀为患者切割肿瘤
B.医生用激光把患者体内的结石击碎
C.太阳光为地球提供基本的温度环境
D.军事上利用雷达发现目标
知识点三 减少电磁污染
空间中越来越多的电磁波不同程度地影响着我们的健康,已成为一种污染。
1.高压线、变电站、广播电台、电视发射塔等设施周围的电磁波较为密集,电磁波携带的能量也大,是电磁污染的重灾区。
减小此类电磁污染的措施:住宅、办公楼与这些设施保持一定的距离,以保障居民的健康。
2.生活环境中,计算机、电视机、微波炉等电子设备产生的电磁辐射强度也较高,对我们的健康有不利影响。
减小此类电磁污染的措施:家用电器分散摆放;各种家用电器应尽量避免长时间操作以及同时启用。
电磁波不需要介质也能向外传递能量,形成电磁辐射,电磁辐射会影响人体健康。以下活动中,几乎不会对人产生电磁辐射的是 ( A )
A.使用手电筒 B.玩电脑游戏
C.接打手机 D.紧靠工作着的微波炉
1.下列家用电器工作时,主要利用电磁波的能量特性进行工作的是 ( C )
A.电饭煲 B.吹风机
C.微波炉 D.手机
2.(2023·徐州)消防员戴的5G智能头盔可以把火灾现场的信息及时传回指挥中心。头盔传递信息是通过( D )
A.超声波 B.次声波
C.红外线 D.电磁波
3.关于电磁波传递能量的说法正确的是 ( B )
A.电磁波的能量是接收电磁波的装置提供的
B.电磁波的能量是发射电磁波的装置提供的
C.电磁波的能量是传播过程中从外界吸收的
D.电磁波传播过程中没有能量的传播
4.为了减少电磁污染对我们生活的影响,以下做法中正确的是 ( C )
A.禁止在市区建设移动通信基站
B.把家用电器集中安放在厨房
C.避免长时间使用手机
D.使用电器时,离电器越近,受电磁波的辐射越小
5.关于生活中遇到的各种波,下列说法中正确的是 ( D )
A.医院内常利用红外线灭菌
B.5G通讯主要利用超声波传递信息
C.电磁波可以传递信息,声波不能传递信息
D.手机在通话时涉及的波既有电磁波,又有声波
6.(双选)下列关于电磁波的叙述中,正确的是 ( AD )
A.微波炉是利用电磁波加热食品的
B.透视使用的X射线不是电磁波
C.电磁波不能在真空中传播
D.电视机和移动电话都能接收电磁波
7.2023年10月26日,“神舟”十七号载人飞船成功发射升空。飞船在加速升空的过程中,机械能 增大 (选填“增大”“不变”或“减小”)。地面控制中心与飞船主要是通过 电磁波 实现通信联系。(共15张PPT)
10.1 神奇的电磁波
知识点一 认识电磁波
电流 的变化会激起电磁波。电磁波看不见(可见光除外)、摸不着。
如图所示,将导线一端与电池负极连接,用另一端与电池正极快速断续接触,可以听到收音机发出“咯、咯”声,表明收音机接收到了
( D )
A.热量 B.声波
C.光能 D.电磁波
知识点二 描述电磁波
1.频率(f ):由波源振动的 快慢 决定。
2.波长(λ ):波峰与波峰之间,或波谷与波谷之间的 最小 间隔,就是波长。波长等于波源完成 一次 振动期间波传播的 距离 。
3.传播:电磁波的传播不需要 介质 ,可以在真空中传播。
手机通讯靠 电磁波 传送。将一只手机悬挂在密封的玻璃罩内,拨通瓶内手机,发现手机发出的铃声和闪烁的光如图所示。逐渐抽出玻璃罩内的空气,发现铃声逐渐变弱直至消失而闪烁的光依然存在;
再让空气逐渐进入玻璃罩内,发现铃声逐渐变强并仍然有闪烁的光。这说明真空:
① 不能传播声音 ;
② 能传播电磁波 。
知识点三 电磁波谱
1.电磁波谱(按波长由小到大排列): γ 射线、X射线、 紫外线 、可见光、 红外线 、无线电波。
2.波速(c):真空中所有电磁波的传播速度都是 c= 3×108 m/s。
3.波速、波长、频率三者的关系: c=λf 。
4.电磁波具有能量。不同的电磁波具有不同的能量和不同的频率范围。
某电磁波在真空中传播的波形如图所示,则它的波长是 4×10-2 m ,频率是 7.5×109 Hz 。
1.下列过程中不能产生电磁波的是 ( B )
A.打开或者关闭电灯时
B.电炉在关闭状态时
C.电冰箱的电路接通或断开时
D.电饭锅从加热状态自动跳到保温状态时
2.关于电磁波,下列说法正确的是 ( D )
A.光波不是电磁波
B.不同波长的电磁波在空气中的传播速度不同
C.电磁波不能在真空中传播
D.电磁波的波长越短,则频率越高
3.使用蓝牙耳机接听手机来电,信号传输示意图如图所示,蓝牙通信的电磁波
( B )
A.是蓝光
B.波长比手机通信的电磁波短
C.在真空中传播速度为340 m/s
D.在真空中传播的速度比手机通信的电磁波小
4.(2023·常德)下列有关声和电磁波的说法中正确的是 ( C )
A.利用卫星系统进行导航,其信息传递的媒介与“B超”相同
B.利用声呐探测海深,其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理不相同
C.在空气中,声传播的速度远小于电磁波的传播速度
D.有线电话既有发射电磁波的功能,又有接收电磁波的功能
5.(双选)下列说法中正确的是 ( BC )
A.根据公式c=λf可以推断频率越高的电磁波,波速越大
B.太空中的航天员与地面指挥中心是利用电磁波传递信息的,电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s
C.声波和电磁波遇到障碍物后都可以发生反射
D.超声波和电磁波的传播速度都等于光速
6.多年前,澳大利亚帕克斯天文台接收到周期为8×10-7s的神秘电磁波,一度认为是外星人的通讯信号。最近发现,信号源头居然是隔壁的微波炉,因为测得该微波炉泄漏的电磁波频率恰好是 1.25×106 Hz。为解决微波泄漏问题,该微波炉工作时,应将其置于密闭 金属盒 (选填“真空罩”或“金属盒”)内。
7.电磁波在真空中的传播速度为 3×108 m/s。如图所示是部分电磁波谱,在如图的五种电磁波中,频率最高的电磁波是 γ射线 。
8.某电磁波波形如图所示,该电磁波的波长是 0.01 m,频率是 3×1010 Hz。
9.某电磁波10-5 s内在真空中向前传播的距离为3个波长,那么这个电磁波的波长为 1 000 m,它的频率为 3×105 Hz。(电磁波在真空中的传播速度为3×105 km/s)
