(共27张PPT)
第十章 电磁波与信息技术
第二、三节 电磁波的应用 改变世界的信息技术
1.知道电磁波的应用。
2.了解卫星通信、光缆通信和移动通信及它们的工作过程。
电磁波的应用
例1 关于电磁波,下列说法正确的是( )
A
A. 通信是利用电磁波来传递信息的
B.我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的
C.电磁波在真空中的传播速度是
D.遥控器发出的红外线不是电磁波
变式1 关于汽车上的信息传递,下列说法中正确的是( )
A
A.收音机利用电磁波接收信息
B.导航仪利用超声波与卫星传递信息
C.倒车雷达利用电磁波获取信息
D.车灯发出的可见光不属于电磁波
电磁污染
例2 电磁波给人类生活带来日新月异变化的同时,也带来了电磁污染。
长期使用下列的通信设备,会对人体健康产生影响的是( )
C
A.摇柄电话机
B.拨号电话机
C.移动电话机
D.按键电话机
变式2 电磁波的辐射对人体健康的影响已经引起了人们的关注,下列情
形中几乎不会对人体产生电磁波辐射的是( )
D
A.看电视 B.接听手机 C.玩电脑游戏 D.使用手电筒
通信技术
例3 关于卫星通信,下列说法正确的是( )
D
A.卫星通信使用的是中波或者短波
B.通信卫星只能用来传递声音信号
C.通信卫星相对于地面是运动的
D.通信卫星既能传递信号,又能放大信号
变式3 关于地球同步通信卫星,下列说法中正确的是( )
C
A.同步卫星在空中静止不动
B.同步卫星和月球一样每天绕地球运转一周
C.同步卫星的转动周期和地球自转周期相同,相对于地心是静止的
D.同步卫星作为传播微波的中继站,地球上空至少要4颗才能将信号覆盖
全球
例4 光纤通信技术作为现代通信的前沿技术,在现代社会的发展中占据
重要地位。其优势是抗干扰能力强,能减少信号衰减,适用于远距离、
大容量传输信息。光纤通信传输信息依靠的是( )
D
A.紫外线 B.超声波 C.次声波 D.电磁波
变式4 光纤通信就是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式,
光导纤维是一种由玻璃或塑料制成的纤维,其应用前景非常广阔。下列
关于光纤通信的说法正确的是( )
C
A.光波不是电磁波
B.光导纤维是导体
C.光在光导纤维中经多次反射传递信息
D.光波在光导纤维中传播的速度等于
例5 下列关于移动电话机的说法正确的是( )
C
A.移动电话机只是一个无线电发射台
B.移动电话机只是一个无线电接收台
C.移动电话机既能发射信号,又能接收无线电信号
D.两个移动电话机之间可以直接通话,不需要通过基地台
变式5 小明、小红、小云、小月四位同学在一起议论移动电话的话题,
他们有以下几种说法,其中不正确的是( )
D
A.移动电话就是我们平时说的手机
B.每一个移动电话都能接收空中的无线电波
C.每一个移动电话都是一个无线电台,可发射无线电波
D.甲与乙可以直接通话,说明移动电话甲发射的无线电波直接传到了乙处
1.我国的“翼龙” 应急救灾型无人机系统可在一些极端条件下,定向
恢复50平方公里的移动公网通信,建立覆盖15000平方公里的音视频通信
网络。该系统在传递信息时主要依靠( )
A
A.电磁波 B.红外线 C.超声波 D.次声波
2.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. 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.通过网络直播上网课时涉及的波既有电磁波又有声波
3.2021年1月底,小米首发自主研制的“隔空充电”技术,通过隔空充电桩
将毫米波(即频率为 的电磁波)定向发射给手机,
能实现半径数米的隔空充电,如图所示。下列说法正确的是( )
C
第3题图
A.毫米波的频率比可见光的频率高
B.在真空中,毫米波比红外线传播速度快
C.在隔空充电的过程中,手机电池是用电器
D.在真空环境下,手机无法接收到隔空充电桩
发出的毫米波,故不能实现隔空充电
4.下列关于电磁波的应用不正确的是( )
D
A.广播电台是利用无线电波广播的
B.微波炉是利用微波加热物品的
C.北斗卫星定位系统是利用电磁波传输信号的
D.医院利用红外线杀菌、 射线对人体透视
5.利用电磁波,让信息“飞起来”。下列关于电磁波的说法中,正确的是
( )
A
A.电磁波可以在太空中传播
B.电熨斗是利用电磁波工作的
C.频率越高的电磁波在空气中传播速度越大
D.电磁波在生活中应用广泛,电磁波对人类有利无害
6.关于无线电广播信号的发射和接收,下列说法正确的是( )
D
A.话筒把声音信号转化成电信号后,直接通过天线发射出去
B.调制器可以把声音信号从高频信号中取出
C.载波发生器将音频电信号加载到高频电磁波上
D.话筒把声音信号转化成电信号后,需加载到高频电磁波上再发射出去
7.关于信息传递,下列说法正确的是( )
D
A.手机通话是利用超声波传递信息
B.光在光导纤维内壁上多次折射传递信息
C.宇航员在空间站外交流可以使用超声波
D.北斗卫星是通过电磁波传递信息,从而提供导航和通信服务
8.电磁波在真空中的传播速度约为________ 。如图所示是部分电磁
波谱,在如图的五种电磁波中,紫外线生活中应用在__________方面,
频率最高的电磁波是________。
杀菌消毒
射线
第8题图
第9题图
9.如图1是电磁波家族。智能手机与智能手环的“近
场通讯”使用 这个波段的无线电波
进行通信如图2。
(1)智能手环的数据到手机是利用________
(选填“红外线”“电磁波”或“超声波”)来传输的。
电磁波
(2)在手机耳塞孔插入红外线发射器,手机变身传统的电视遥控器。手
机发出红外线传播速度______(选填“大于”“等于”或“小于”)近场通信
的传播速度,而红外线的波长比近场通信的波长____(选填“长”或
“短”)。
等于
短
10.同步通信卫星是在离地面高度为 ,绕地心转动的圆轨道
(同步轨道)上运行的卫星,运行周期跟地球自转周期相同。
(1)同步通信卫星绕地球运行时____(选填“受”或“不受”)地球的引力,
周期是____ 。同步通信卫星相对于地面的建筑物是______的,___颗同
步通信卫星基本可以实现全球通信。
受
24
静止
3
(2)理论和实践表明,质量不同的同步通信卫星都以相同的速度在同步
轨道上运行,若同步通信卫星上的天线脱落,天线______(选填“仍然”
或“不会”)在同步轨道上运行。
仍然
(3)地面上的甲、乙两人用卫星电话通过同步通信卫星联系,从甲发出
信号到他收到乙自动回复的信号至少需要_____ 。
0.48
11.(多选)北斗卫星导航系统可在全球范围内全天候、全天时为用户提
供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具有短报文通信功能。下
列关于北斗卫星导航系统的说法正确的是( )
AD
A.北斗卫星导航系统传送信息的速度与光速相同
B.北斗卫星导航系统的空间段采用光纤传送信息
C.北斗卫星导航系统采用超声波为汽车导航
D.北斗卫星导航系统现已全面建成
12.无需信号,点亮 灯就能上网,复旦大学成功实现了这一国
际前沿通信技术,在 灯中安装一个微芯片,便可让其变成无线网络
发射器。点亮 灯,灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信
号即可上网。下列有关说法错误的是( )
B
A.有 灯光的地方就有网络信号
B.点亮 灯上网不是利用电磁波传播信号
C.与用 信号上网相比,光由于直线传播不能穿墙而过,故网络信
息更加安全
D.与用 信号上网相比,没有大功率的无线通信设备,局部电磁辐
射大大减弱
第13题图
13.电磁波家族成员很多,如图所示的无线
电波、红外线、可见光、紫外线、 射线、
射线等,电磁波与人们的工作和生活密
不可分,已经渗透到我们生活的各个方面。
下列说法错误的是( )
C
A.电烤炉能产生大量红外线烤熟食物
B.大气中的臭氧层阻挡了部分紫外线进入地面,保护生物
C.医院透视用的射线的频率比做肝手术的 射线刀的频率要高
D.手机用的无线电波与电视屏出来的红绿蓝光波在真空中传播的速度相同
14.阅读短文,回答问题。
手机信号屏蔽器
手机工作时在一定的频率范围内,手机和基地台通过无线电波连接
起来,以一定的波特率和调制方式完成数据和声音的传输。如图所示是
手机信号屏蔽器,它对手机信号能进行屏蔽和干扰。手机信号屏蔽器在
起动完成后,使作用范围内的手机被屏蔽。它的发射功率为
,控制范围在40米左右。屏蔽器主要针对各类考场、加油
站、法庭、金融、公安、军事重地等禁止使用手机的场所。
第14题图
请回答下列问题:
(1)手机和基地台之间连接的无线电波________
(选填“属于”或“不属于”)可见光。
不属于
(2)手机信号屏蔽器主要是阻碍电磁波传递______
(选填“信息”或“能量”)。
信息
(3)手机信号屏蔽器的作用频率有、、 等
几个不同的频率,这几个不同频率的无线电波在真空中的传播速度是
______(选填“相同”或“不同”)的。
相同
第14题图
(4)针对“手机信号屏蔽器能否屏蔽固定电话的信号”
这个问题,小钟设计了下列几个不同的探究方案,其
中可行的是___。
A.用手机信号屏蔽器覆盖范围内的手机拨打覆盖范围
外的固定电话
B
B.用手机信号屏蔽器覆盖范围内的固定电话拨打覆盖范围外的手机
C.在手机信号屏蔽器覆盖范围内用固定电话拨打密闭在金属盒中的手机
D.在手机信号屏蔽器覆盖范围内用手机拨打密闭在金属盒中的固定电话(共23张PPT)
第十章 电磁波与信息技术
第一节 神奇的电磁波
1.认识电磁波。
2.知道电磁波的传播。
3.知道电磁波波长、波速、频率之间的关系。
认识电磁波
例1 关于电磁波的产生,下列说法中正确的是( )
C
A.导线中没有电流,也可以在空间激起电磁波
B.导线中有电流,就可以在空间激起电磁波
C.导线中有迅速变化的电流,就可以在空间激起电磁波
D.以上三种情况都可以产生电磁波
变式1 关于电磁波的产生,下列说法不正确的是( )
A
A.任何通电导体周围空间都会产生电磁波
B.照明线路周围会产生电磁波
C.直流电在通断过程中会产生电磁波
D.日光灯启动会产生电磁波
电磁波的传播
例2 下列关于电磁波的说法正确的是( )
B
A.超声波是电磁波
B.电磁波能在真空中传播
C.电磁波只能传递信息,不能传递能量
D.电磁波在真空中的传播速度约为
变式2 下列关于电磁波的说法中正确的是( )
C
A.电磁波的传播需要介质
B.电磁波与水波完全一样
C.电磁波是向空间各个方向传播的
D.电磁波是沿某一特定方向向空间远处传播的
电磁波波长、波速、频率之间的关系
例3 如图所示,是一台收音机的屏板,当在 波段时,指针(图中黑块)
向右调时,所接收到的电磁波的波长及波速变化分别是( )
D
A.波长变大及波速变小 B.波长变大及波速不变
C.波长变小及波速变大 D.波长变小及波速不变
变式3 红移现象是指物体的电磁辐射由于某种
原因发生变化的现象,在可见光波段,表现为
光谱的谱线朝红光端移动了一段距离。如图是
A
A.波长变长 B.频率变高
C.在真空中的波速变小 D.在真空中的波速为
电磁波家族的一部分,已知电磁波的波长越长,频率越低。由此可以推
断,当电磁波发生红移时( )
1.下列几种波中不属于电磁波的是( )
A
A.声波 B.微波 C.光波 D.无线电波
2.下列几种情况中,会产生电磁波的是( )
C
A.用电锯锯铝材时溅出火花
B.敲击音叉时,音叉高速振动
C.家庭电路中开灯或关灯的瞬间
D.用声呐探测海底时接收到海底反射回来的波
3.关于电磁波,下列说法正确的是( )
D
A.当导体中电流很大时,在它周围的空间就产生电磁波
B.电磁波只能在空气中传播
C.电磁波和声波都是由物质振动产生的
D.电磁波是一种物质
4.日常生活中,当打开或关闭电灯时,会从附近的收音机中听到“喀喀”
的杂音,这杂音的产生原因是( )
B
A.收音机内有灰尘等杂物
B.电路通断时发出的电磁波被收音机接收
C.通断电路的瞬间电流过大将收音机内元件烧坏
D.电路通断时收音机内元件放电冒出火花
5.电磁波家庭成员很多,有无线电波、红外线、可见光、紫外线、 射
线、 射线等,电磁波与人们生活密不可分,已渗透到我们生活的各个
方面。下列说法错误的是( )
B
A.飞机利用电磁波导航
B.手机利用声波传递信号
C.遥控器利用红外线实现对电视机遥控
D.微波炉利用电磁波来加热食品
6.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
( )
C
第6题图
A.甲电磁波振动的频率较大
B.甲电磁波传播的速度较快
C.甲电磁波振动的波长较长
D.甲、乙两种电磁波振动的频率相同
7.不同的电视频道接收不同频率范围的电磁波,如表所示,1号频道比6
号频道所接收电磁波的波长____(选填“长”或“短”)。平平家电视正在
接收的频率为,其波长为___ 。
我国电视频道的划分
频道号 1 2 … 6 … 68
频率范围/ 48. 56.5 56. 64.5 … …
长
5
8.电磁波是个大的家族,按其波长由小到大依次是: 射线、 射线、紫
外线、________、红外线、______、短波和中长波。在我们的身边就有
许多的________。
可见光
微波
电磁波
第9题图
9.根据所采用的射线不同可分为
射线以及 射线
两种,其应用到的 射线
和 射线都是电磁波,如图为电磁
波家族。
(1)射线在真空中传播的速度为, 射线在真空中传播的速度为 ,
则___(选填“ ”“”或“ ”) 。
(2)在真空中, 射线的波长比 射线的波长____(选填“长”或“短”)。
短
10.如图所示,为探究电磁波产生的实验。探究过程如下:
第10题图
(1)实验:打开收音机开关,旋至没有电台的位置,取一节电池和一根
导线,拿到收音机附近。先将电池的负极向下放在锉面上,再把导线的
一端与电池的正极相连,导线的另一端应当________________,发现的
现象是__________________________________。
时断时续地摩擦
收音机能产生“咔咔”或“喀喀”等杂声
第10题图
(2)分析论证:产生上述现象的原因是___。
A.导线在锉面上滑动产生的声音,经过空气传到
收音机,被收音机反射而形成
B.导线在锉面上滑动产生的声音,经过空气传到
C
(3)实验结论:______________________。
变化的电流产生电磁波
收音机,被收音机接收再放大而形成的
C.导线在锉面上滑动,引起电流的迅速变化,产生电磁波,被收音机接
收形成的
D.以上三种说法都不正确
11.耳膜是可以最早侦测到人体是否有发烧的地方。耳膜因热辐射会发出
电磁波,耳温枪可侦测其中强度最高波长为的波,并利用波长 与
耳温间的关系来判定体温。已知电磁波的波速,波长 ,周期 满足的
关系为。当耳温为时,测得波长为 ,而耳温
为时测得的波长为 ,则下列叙述正确的是( )
D
A.耳温枪是利用测得的波长 与绝对温度成正比的关系来判定温度
B.若温度越高,则对应 的电磁波频率将越低
C.若耳温枪测得的波长为,则对应的耳温为
D.若耳温枪测得的波长为,则被测者未达 的发烧温度
第12题图
12.如图所示,图甲是紫外线的三个
波段、、 示意图,其
中对人体伤害最大。 能通过
石英玻璃,而普通玻璃可有效阻碍
的传播,图乙中家用消毒柜的紫外线发出的波长为 的紫外线,
从紫外线灯的密封透明灯管内透出,对柜内的物品进行杀菌消毒,则
( )
A.的波长比 的波长短
B.在真空中, 的传播速度比可
见光快
C. 的频率高于可见光,所以人
类无法看见
D.消毒柜中的透明灯光材料应选择普通玻璃,而柜门透明部分的材料
应该选择石英玻璃
第12题图
√
13.图甲为部分电磁波的频率分布示意图。
第13题图
(1)由图甲可知,紫外线____(选填“是”
或“不是”)电磁波。它在真空中的传播速
度约为________ ,其波长约为_______
_____ 。
是
(2)下列实例属于紫外线应用的是___。
A.遥控器控制电视
B.体检时拍 光片
C.医院杀菌消毒灯
D.测温枪测量体温
C
第13题图
(3)少量的紫外线照射是有益的,
过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫
外线能使荧光物质发光,小明想检
验某防晒霜对紫外线的阻挡作用,
利用如图乙所示的实验装置在暗室
及一定防护下进行实验。
第13题图
步骤一:如图乙所示,固定好紫外线灯和
涂有荧光物质的硬纸板,将一块大小合适
的玻璃板放置在___(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)
区域,且调整玻璃板与硬纸板平行;
Ⅱ
不能
步骤二:打开紫外线灯,荧光物质发光;
步骤三:关闭紫外线灯,荧光物质不发光;
步骤四:按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜,再次打开紫
外线灯,荧光物质有微弱发光。
由此可推断,该防晒霜______(选填“能” 或“不能”)阻挡全部紫外线。