2025中考九年级物理专题复习信息的传递精选练习题（含详解）
文档属性
| 名称 | 2025中考九年级物理专题复习信息的传递精选练习题（含详解） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 15.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-02-11 10:10:50 | ||
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文档简介
2025中考九年级物理专题复习信息的传递精选练习题
一、题型梳理
题型1 电话的工作原理
1. 电话机的听筒是根据下列哪种原理制成的（ ）
A．电磁感应原理 B．电流的磁效应
C．电流的热效应 D．通电导体在磁场中受力
2. 1876年由美国科学家 发明了电话。最简单的电话由 和 组成。话筒将声信号转变为 信号，听筒将音频电信号转变为 信号。通话双方的话筒和听筒是互相串联的，自己的话筒和听筒是互相独立的。
3. 众所周知，知己知彼，百战不殆。战争时期，及时获取敌方准确、有效的情报信息很可能决定一场战争胜败。信息传播工具如：电报、电话等的使用无疑发挥着重要的作用。我国近代历史上更是涌现出诸多可歌可泣、爱国护国的共产党员，谍报工作者的英雄事迹，值得千古流传。下列说法错误的是（ ）
A．电话话筒和听筒的工作原理不同
B．听筒是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的
C．电报，电话是利用电磁波传递信息的
D．和平年代，各国家的长治久安也需要相关情报信息的获取
题型2 模拟信号与数字信号
1. 关于数字信号和数字通信，下列说法错误的是（ ）
A．先进的电视机可实现数字通信
B．电报信号是数字信号
C．用不同数字的不同组合表示的信号叫做数字信号
D．数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理
2. 关于模拟信号和数字信号，下列叙述正确的是（ ）
A．模拟信号与数字信号没有本质的区别
B．数字信号输送时信号容易丢失
C．数字信号抗干扰能力强
D．我国电话通信全部使用数字信号
3. 如果图电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据图的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？
4. 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 。
题型3 电磁波的概念
1. 如图，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触。从收音机里听到了“咔嚓、咔嚓”的声音，这个现象反映了 的电流能在周围的空间中产生电磁波。如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，进行同样的操作， （选填“能”或“不能”）听到咔嚓声，这说明 。
2. 下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A．电磁波既能传递信息也能传递能量 B．电磁波传播需要介质
C．电磁波的频率恒定不变 D．电磁波传播速度为340m/s
3. 天问一号于2021年5月在火星着地，火星车次表层探测雷达使用电磁波可以探测火星土壤的地下分层和厚度。包含两个通道，低频通道（15×106Hz~95×106Hz）可以穿透10-100米的深度；高频通道（0.45×109Hz~2.15×109Hz）可以穿透3-10米的深度，图是电磁波家族，下列选项正确的是（ ）
A．低频通道的电磁波在真空中传播速度是340m/s
B．低频通道的电磁波波长比高频通道电磁波波长长
C．低频通道的电磁波在真空中的波速比高频通道电磁波慢
D．高频通道电磁波是X射线
4. 离地高360km的某探测卫星，向地球发射电磁波，接收地球反射的信号并解析。电磁波家族如图，则（ ）
A．无线电波的波长比可见光的短
B．频率为1×109Hz的电磁波属于红外线
C．无线电波与可见光在真空中的传播速度相等
D．卫星从发射电磁波到接收到反射的信号需1.2s
5. 电磁波在真空中的传播速度为 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 。
6. 国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电四家公司。其获得的频谱资源如下表。。根据下面的波谱图解答问题：
运营商 中国移动 中国联通 中国电信 中国广电
频谱资源
（1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“是否意味着5G电磁波比4G电磁波在空气中的传播速度快”？ （选填“是”或“否”）；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？ （选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）；
（2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？ （选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”）；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？ ）选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）。
7. 如图所示为探究电磁波产生的实验，探究过程如下：
（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，再将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 ；
（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，经空气传到收音机，被收音机反射而形成的
B．导线在锉面上滑动产生的声音，经空气传到收音机，被收音机接收并被放大而形成的
C．导线在锉面上滑动，引起电流的迅速变化，产生电磁波，被收音机接收而形成的
D．以上三种说法都不正确
（3）实验结论是 。
题型4 电磁波的应用
1. 如图所示，是我国首颗成功发射的陆地生态系统碳监测卫星“句芒号”。该卫星通过激光、多角度、多光谱、超光谱、偏振等综合遥感手段，实现植被生物量、大气气溶胶、植被叶绿素荧光等要素的探测和测量，随后将数据传输回地球。这一信息传递过程中所利用的载体是（ ）
A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．光纤
2. 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，系就服务能力步入世界一流行列。下列说法正确的是（ ）
A．北斗卫星利用电磁波向地面传递信息
B．电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C．北斗卫星上的芯片采用超导材料制成
D．北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量
3. 如图所示是一款骨传导蓝牙耳机，手机将信号通过蓝牙传递到耳机，耳机转化成声波再通过骨传至听觉神经，让使用者能够听到耳机声音的同时仍能保持对周围环境声音的感知。下列说法中正确的是（ ）
A．骨传导说明声音可以在气体中传播
B．手机和蓝牙耳机之间传递信息的速度为340m/s
C．提高耳机音量是通过增大声音的响度来实现的
D．手机声音不是噪声
4. 2023年4月15日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。在地面工作人员和舱内航天员邓清明的密切配合下，两名出舱航天员费俊龙、张陆圆满完成全部既定工作任务，安全返回问天实验舱。下列说法错误的是（ ）
A．地面工作人员发出指令的声音是由声带振动产生的
B．地面工作人员可以利用音色区分是哪位航天员
C．地面工作人员与舱内的航天员利用电磁波传递信息
D．舱外的两名航天员大声说话就能直接利用声波进行交流
5. 如图是一款运动手环，手环内置一空心密闭的塑料管，管内有一小块可移动的磁铁，管外绕着线圈。戴着这种手环步行时，磁铁随手臂的摆动在管内往复运动，线圈中便会产生电流，这是利用了
原理。手环中记录的运动数据还可通过 无线传送到手机上，与好友分享。
6. 现代汽车科技感十足。如图，倒车雷达的蜂鸣器或显示器通过声音或直观的图像显示告知驾驶员周围障碍物的情况。安装在车尾的摄像头，会在导航屏上提供车辆后部区域的图像。汽车的车载蓝牙功能，可以将手机与汽车连接，用汽车的音响系统播放手机音乐。蜂鸣器工作时将 信号转化为声信号。车尾摄像头成像时的物距在 （选填“1倍焦距以内”或“2倍焦距以外”）。手机与汽车蓝牙连接是靠 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。
7. 阅读短文，回答问题。
NFC技术
NFC的中文全称为近场通信技术，其中“近场”是指临近电磁场的无线电波。NFC是一种短距高频的无线电技术，广泛应用于支付、安防、标签等。
相关标准规定NFC的通信距离为10cm以内，NFC是在非接触式射频识别技术的基础上，结合无线互连技术研发而成，它为我们日常生活中越来越普及的各种电子产品提供了一种十分安全快捷的通信方式。NFC工作模式分为被动模式和主动模式：被动模式中NFC发起设备利用供电设备的能量来提供射频场，并将数据发送到NFC目标设备，在此模式下，NFC发起设备可以检测非接触式卡或NFC目标设备，与之建立连接；主动模式中，发起设备和目标设备在向对方发送数据时，都必须主动产生射频场，它们都需要供电设备来提供产生射频场的能量，主动模式可以获得非常快速的连接速率。
（1）NFC的中文全称为 ，该技术在真空中 （选填“能”或“不能”）使用；
（2）使用NFC银行卡刷卡消费属于 （选填“主动”或“被动”）模式。请举出生活中利用NFC被动模式的一个实例： 。
题型5 无线电广播、电视信号发射和接收
1. 贾波特同学对如图所示的三水荷花世界电视录制和播放过程解释正确的是 （ ）
A．摄像机是把电信号转化为光信号
B．话筒是把电能转化为声能
C．扬声器是把声信号转化为电信号
D．发射机发射电磁波把信号传给接收机
2. 如图是无线电广播工作过程的简易图．话筒把播音员的 转换成 信号，调制器把音频信号加载到 电流上发射到空中，收音机接收到各种电磁波并从中选出特定频率的信号．通过解调将 信号留下，通过 把播音员的声音从收音机播放出来．
3. 如图甲所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件A是 ；如图乙所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件B是 。
4. 如图所示是电视的发射和接收原理图，图乙中显示器的作用是将接收的图像电信号还原成 ；扬声器的作用是将音频电信号转化成 。
题型6 移动通信
1. 关于移动电话，下列说法中错误的是（ ）
A．移动电话既能接收电磁波，又能发射电磁波
B．移动电话的发射功率非常大，天线灵敏度高
C．移动电话与其他用户通话需基地台转接
D．无绳电话的座机和手机之间通过无线电波沟通
2. 关于广播、电视、移动电话的信号发射和接收过程，下列说法中错误的是（ ）
A．它们都是靠电磁波传递信息的
B．在发射时，它们都要把电信号加载到高频电流上
C．它们都只有接收功能，没有发射功能
D．移动电话既有接收功能又有发射功能
3. 移动电话：
移动电话由空间的 来传递信息；移动电话机既是无线 又是无线电 ；移动电话的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度不高，因此，它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转移，这种固定的电台叫 。
4. 由声音转换成的电信号，它的频率与声音的频率相同，大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号；由图象转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。如图所示，是三种信号的波形图，则表示音频信号的是 ，表示射频信号的是 。
题型7 微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信
1. 在人造地球卫星家族中，目前最重要的卫星是地球同步卫星。用于通讯、广播、电视、电脑、气象等多个方面。可以对地球表面同一个地区连续工作，下列关于地球同步卫星，说法正确的是（ ）
A．卫星是利用超声波传递信息的
B．卫星相当于地球两点间的微波中继站
C．卫星作用与月球相同，反射阳光给地球提供太阳能
D．卫星相对于地球自西向东运动
2. 对于微波通信，下列说法正确的是
A．微波的频率比中、短波的低，因此它的波长更长一些，可以传递更多的信息
B．微波大致沿直线传播，而地球又是一个球体，其表面是一个球面，因而距发射台较远的地方必须有相当高的天线才能接收到微波信号，而且信号也比较弱，因此，每隔50 km左右就要建立一个微波中继站
C．月球是地球的卫星，可以在月球上建立中继站，实现微波通信
D．在陆地上必须建造中继站，而在水面上可以不建造中继站
3. 对于网络通信的形式，下列说法中不正确的是( )
A．邮寄挂号信是网络通信的一种形式
B．寄电子邮件是网络通信的一种形式
C．手机短信是网络通信的一种形式
D．上网聊天是网络通信的一种形式
3. 如图所示，降落在月球背面的嫦娥四号登月探测器，借助鹊桥中继卫星向地球传送信息。利用的是（ ）
A．次声波 B．无线电波 C．红外线 D．超声波
4. 关于网络通信，下列说法正确的是（ ）
A．目前使用比较频繁的网络通信形式是电子邮件
B．电子邮件在目前只能传递文字，不能传递照片、语音或其他信息
C．从网上只能收发电子邮件，查不到其他资料，因此上网是有局限性的
D．利用互联网可以进行远程教育、下载文件、邮寄商品等
5. 早在100多年前，贝尔实验室就有了用“光话”替代电话的设想，后来科学家利用强光源产生的 ，以及光导纤维技术，终于让光纤通信成为了现代通信的重要方式。如图是光导纤维工作示意图，光导纤维能传导光纤的基本原理是 。
6. 现代通信方式有 通信、卫星通信、光纤通信、 通信四种方式．
7. 阅读短文回答问题：
激光的应用
1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光．激光束的平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度．激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距．对准目标发出一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲和接收反射脉冲的时间间隔，就可以求出目标的距离．激光测距雷达就是根据这个原理制成的．
由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点上，让这一点照射到光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经处理后还原成声音和图象，由于会聚点很小，光盘记录信息密度很高．
激光还有一个特点是亮度高，也就是说，它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在一瞬间也要汽化了．因此可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔．医学上可以用激光作“光刀”来切割皮肤，切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜．强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用．
（1）激光在真空中的传播速度为 km/s．
（2）激光测距与初中物理学到的 测距原理相同．
（3）用激光作“光刀”来切割皮肤、切除肿瘤、“焊接”脱落的视网膜，是利用激光的 的特点．
8. 阅读材料，回答问题
微波通信
电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。
用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为 （选填序号）。
①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息
②微波的传播距离比中波近，只能传播50km
③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射
（2）如图丙所示，a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向（ ）。
（3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。
二、直击中考
1. （2024·江苏徐州·中考真题）执行月背采样任务的“嫦娥六号”借助“鹊桥二号”中继卫星与地面联系，信息传递利用的是（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
2. （2024·江苏盐城·中考真题）将手机“背景灯光提示”和“声音提示”功能打开，放到真空钟罩中，用抽气机抽去罩中空气。然后打电话呼叫手机，看到背景灯光亮却听不到铃声。该现象说明（ ）
A．声音和电磁波都能在真空中传播
B．声音和电磁波都不能在真空中传播
C．声音能在真空中传播，电磁波不能在真空中传播
D．声音不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播
3. （2024·四川成都·中考真题）电磁波具有信息特征和能量特性。以下设备中，主要利用电磁波的能量特性工作的是（ ）
A．微波炉 B．手机 C．雷达 D．电吹风
4. （2024·江苏镇江·中考真题）我国珠峰地区建有全球海拔最高的5G基站。手机和5G基站之间信息传输依靠（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．可听声
5. （2024·江苏常州·中考真题）英国科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15min，可明显刺激人体线粒体，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平，该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖，该红光的波形图如图所示，已知，则该红光的波长为（ ）
A．335nm，合3.35×10-4m
B．335nm，合3.35×10-7m
C．670nm，合6.70×10-4m
D．670nm，合6.70×10-7m
6. （2024·湖北·中考真题）我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星，架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近（如图），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是（ ）
A．鹊桥号利用声波进行信号传输
B．鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C．镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3×108m/s
D．信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
7. （2024·江苏苏州·中考真题）为了研究声波、电磁波能否在真空中传播，小明将手机A的“背景灯光提示”功能（手机接收到信号后有灯光显示）和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后，用手机B呼叫手机A，发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声。由此，小明得出结论： 能在真空中传播， 不能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足，听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证据，小华的操作是 。
8. （2024·山西·中考真题）小亮发现进入电梯后手机信号会变弱，老师告诉小亮这是因为密闭的电梯对手机信号有屏蔽作用。小亮想知道不同材质的密闭容器对手机信号是否都有屏蔽作用，他设计如下实验进行探究。
步骤一：收集纸盒、塑料盒、木盒、装茶叶的铁盒、铝质饭盒和锡箔纸做成的密闭盒子。
步骤二：将一部手机分别放入密闭盒中，用另一部手机拨打该手机并记录现象如下表。
盒子材质 纸 塑料 木头 铁 铝 锡箔
能否打通 能 能 能 不能 不能 不能
步骤三：从铁盒、铝盒和锡箔纸盒中拿出手机，手机立刻打通。
（1）手机是用 传递信息的。通过实验，可得出初步结论： 。
（2）过量的电磁波辐射对人体有害。小亮调查发现很多地方需要进行电磁波屏蔽，如：为减少微波泄漏，微波炉玻璃门上安装有致密的细金属网；医院CT室为防止射线泄漏，房门用含有铅板夹层的厚钢板制成。根据以上信息，请你提出一个可探究的科学问题： 。
9. （2024·内蒙古赤峰·中考真题）阅读材料，回答问题。
探索太空
2024年4月，神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”空间站，此次太空之旅的“闭环水生生态系统实验”和“太空漫步”两个项目研究十分引人注目。
“闭环水生生态系统实验”项目研究中，航天员把斑马鱼放在封闭的太空鱼缸里，用“金鱼藻”水生植物给鱼呼吸提供氧气，鱼呼吸产生的二氧化碳和LED灯的光照为水生植物进行光合作用提供条件。
在太空漫步可不象在地面上行走那么容易，航天员要穿上舱外航天服，穿航天服前还要穿上一个带有很多管子的“通风液冷服”，以便带走舱外行走时产生的大量热，它一般用水做输运能量的介质。即便如此，航天员在太空漫步还是会面临许多阻碍，需要他们想办法克服。
此次的项目研究，或将开启人类太空长期生存的新纪元。
（1）航天员在空间站通过 （填“电磁波”或“超声波”）与地面联系。
（2）为“金鱼藻”进行光合作用提供光照的LED灯是一种发光二极管，它是用 （填“导体”“绝缘体”或“半导体”）材料制成的。
（3）舱外航天服内的“通风液冷服”通常用水做输运能量的介质，是利用了水的 的特性。
10. （2024·山东青岛·中考真题）阅读材料，回答问题
一“桥”架地月 天堑变通途
“海上生明月，天涯共此时”，月亮的同一面始终对我们“微笑”，这是因为月球公转和自转周期相同．如图甲所示，地月连线OO1与月球表面的交点为A、B，当月球公转的角度为θ时，A点绕O1转过的角度也为θ，我们始终看不到月球上 点（选填“A”或“B”）。
在探月工程中，当探测器在月球背面工作时，我们无法通过电磁波直接给它发指令．如何解决这个问题？如果给月球发射一个绕月圆形轨道卫星C作为信号传输中转站，如图乙所示，那么卫星C作为信号中转站的不足之处有 （多选）．
A．卫星C离地球太远，信号无法到达
B．当卫星C转到地月之间时，无法把信号传给探测器，造成信号中断
C．当卫星C转到月球背面时，地面站无法把信号传给卫星C，造成信号中断
为避免这些问题，我国于2018年5月21日发射了“鹊桥”一号中继通讯卫星，其轨道在月球背面，如图丙所示．在“鹊桥”号的帮助下，同年12月8日发射的“嫦娥”四号探测器实现了世界首次月球背面软着陆和巡航探测，“鹊桥”一号距地球约，距月球约，电磁波传播速度约为3×105km/s，“嫦娥”四号通过“鹊桥”一号与地面站来回传递一次信息大约需要 s。2024年3月20日发射的“鹊桥”二号中继卫星较“鹊桥”一号传输信息更高效、清晰和完整．5月3日发射的“嫦娥”六号，将与“鹊桥”二号合作实现世界首次月球背面取样返回之旅，这标志着中国探月工程开启了新的篇章。
三、新题+综合题
1．如图所示，一些学校为了方便通知学生，装了一种“喊话神器”，它可以通过手机APP绑定，方便老师远程通知学生．实现这一远程传递信息的是（ ）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．声音
2. “蓝牙技术”（Bluetooth），即近距离无线连接技术，如大家熟悉的蓝牙耳机就是利用该技术，蓝牙耳机与手机之间信息传递利用的是（ ）
A．超声波 B．红外线 C．微波 D．激光
3. 手机是人类常用的通讯工具，如图所示是手机信号从2G、3G、4G不断升级，到现在的5G，下列说法正确的是（ ）
A．从2G到5G，频率越来越高
B．从2G到5G，波长越来越长
C．从2G到5G，波速越来越大
D．5G信号不是利用电磁波进行信息传输的
4. 2023 年底，广州自动驾驶公交正式启用，如图 1，该公交使用北斗导航，最高时速达 40公里。北斗卫星导航信号频率分段的编号及中心频率如图2，则（ ）
A．该公交1s最多前进10m
B．B 电磁波的波长比B2大
C．B 电磁波中心频率为1268.52Hz
D．卫星发射B1 电磁波时，线路电流变化比B2快
5. 仔细阅读下列短文，并回答文后提出的问题。
人类的五次信息革新
语言和烽火，是第一次信息革新。语言是在人类之间有了集体的意识，有了表达思想要求的时候，最先使用的划时代的信息传递手段。后来，为了向远方传递信息，又出现了“烽火”，在两三千年前，烽火是向远方传递信息最快的方法。
文字的创造是第二次信息革新。创造了文字，发明了纸，便开始了通信。
印刷术的发明是第三次信息革新。它使信息能够大量地传递，广泛地传播,并能保存。
电报和电话的发明是第四次信息革新。1837年，莫尔斯的电报电码公开实验。1844年，在华盛顿和巴尔的摩之间便开始了最早的电报业务。1876年，贝尔发明了电话。在这一时期，又发明了无线电广播和电视广播。
先进的电子计算机与电信设备的结合诞生了数字网络技术，这是第五次信息革新。数字网络技术明显地扩大了人类社会中广泛而又大量的信息交换和信息处理。
人类的五次信息革新是① 、② 、③ 、④ 、⑤ 。
6. 华为P70手机具有高性能、快速充电、电池容量大、清晰拍摄等特点，还配备卫星通讯功能。
（1）该手机因其搭载北斗短报文，可在手机处于信号极差的环境下仍能够利用 （选填“超声波”或“电磁波”）进行卫星通讯，这种波在空气中传播时遇到障碍物反射回来时速度 （选填“变大”“变小”或“不变”），该波从手机到距地面36000km的卫星至少需要 s；
（2）该新款手机电池总容量约为5000mA·h，给手机充电是把电能转化为化学能，不计能量损失，若在20min内可快速充电60%，则给电池充电的电流为 A。其快充功能较为凸显，快充时 （选填“电压”或“电流”）较大，无线充电主要为电磁感应式，充电器材料使用防火ABS材料，它们的密度为0.95g/cm3，一个充电器大约需要15cm3的防火ABS材料，则这个充电器的防火材料质量约为 g。
7. 阅读材料，回答下列问题。
光导纤维
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制成的光传导工具。前香港中文大学校长高锟和GeorgeA．Hockham首先提出光纤可以用于通信传输的设想，高锟因此获得了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（如图甲所示），粗细大致与人的头发相当，有的直径只有几微米。光纤通信的原理是利用光的全反射现象。当光从玻璃中射向空气时，折射角会大于入射角，并且随着入射角的增大，折射光线越来越暗，反射光线能量越来越强，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回玻璃中，这就是光的全反射现象。表面上看，光好像在玻璃中弯曲前进（如图乙）。
一根光纤的潜在带宽可达20THz。采用这样的带宽，只需一秒钟左右，即可将人类古今中外全部文字资料传送完毕。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。”
（1）计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是 ；
A．输电 B．通信 C．导热 D．照明
（2）光纤是利用光波在光导纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。光波 （选填“属于”或“不属于”）电磁波，光在真空中的传播速度为 m/s；
（3）根据文中全反射的定义，请你判断：当光从空气射入水中，逐渐增大入射角时， （选填“会”或“不会”）发生全反射；
（4）下列关于光导纤维的说法中正确的是 ；
A．光导纤维的主要成分是氧化物
B．光纤通信不容易受外界干扰，能够传播更远
C．光导纤维是利用光传输信息的
D．石英玻璃能够拉制成细丝说明它的弹性好
8. 阅读材料，回答问题。
激光是一种人造光，它与太阳光在真空中的速度相同，但又有很多独特之处。
激光具有良好的方向性。普通光源是向四面八方发光，而激光器发射的激光朝一个方向射出，光束的发散度极小，行。用激光照射距地球约38万公里的月球，激光在月球表面的光斑直径不到两公里。
激光的强度很大。由于激光的能量高度集中，因此可以产生很高的温度。用于热核反应实验的激光器，可产生108 K的高温。因此激光在工业、军事和医疗等领域有着广泛的应用，如焊接、切割、打孔、激光枪、激光炮、激光治疗仪等。
激光的单色性好。可见光的光谱谱线宽度在380nm~780nm之间（如图），约为400nm，而谱线宽度越窄，意味着光源发出的光单色性越好。普通光源中单色性最好的氪灯的谱线宽度是4.7×10-4nm，而单模稳频氨氖激光器发出光的谱线宽度最窄可达10-8nm。正是由于激光单色性好，相比液晶等显示方式，激光显示在分辨率、色域、观赏舒适度等方面有着无可比拟的优势。
（1）激光在真空中的速度为 m/s；
（2）单模稳频氨氖激光器发出的光比氪灯的单色性要 （选填“好”或“差”）；
（3）钻石是自然界最坚硬的物质，用激光给钻石打孔却非常容易，这是利用了激光 （选填“方向性好”“强度大”或“单色性好”）的特点；
（4）请列举一个激光应用的实例 。
参考答案
一、题型梳理
题型1 电话的工作原理
1. 电话机的听筒是根据下列哪种原理制成的（ ）
A．电磁感应原理 B．电流的磁效应
C．电流的热效应 D．通电导体在磁场中受力
【答案】B
【详解】当随音频变化的电流通过听筒的螺线管时，螺线管的磁性发生变化，通电螺线管和永磁体之间的磁力也会发生变化，从而带动铁片振动发出声音，即电话机的听筒是根据电流的磁效应原理制成的。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
2. 1876年由美国科学家 发明了电话。最简单的电话由 和 组成。话筒将声信号转变为 信号，听筒将音频电信号转变为 信号。通话双方的话筒和听筒是互相串联的，自己的话筒和听筒是互相独立的。
【答案】 贝尔 话筒 听筒 电信号 声
【详解】电话是美国人贝尔于1876年发明的；最简单的电话装置是由听筒和话筒组成，它们应串联在电路中；电话的话筒把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，再通过听筒把强弱变化的电流信号变成声音的信号，然后把传输的声音还原出来。
3. 众所周知，知己知彼，百战不殆。战争时期，及时获取敌方准确、有效的情报信息很可能决定一场战争胜败。信息传播工具如：电报、电话等的使用无疑发挥着重要的作用。我国近代历史上更是涌现出诸多可歌可泣、爱国护国的共产党员，谍报工作者的英雄事迹，值得千古流传。下列说法错误的是（ ）
A．电话话筒和听筒的工作原理不同
B．听筒是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的
C．电报，电话是利用电磁波传递信息的
D．和平年代，各国家的长治久安也需要相关情报信息的获取
【答案】C
【详解】AB．电话装置是由听筒、话筒和电池组组成，串联在电路中；话筒主要作用把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，原理是电磁感应；再通过听筒把强弱变化的电流信号变成声音信号，把传输的声音还原出来，原理是磁场对电流有力的作用，故AB正确，不符合题意；
C．电报，电话是利用电路中的电流传递信息的，故C错误，符合题意；
D．和平年代，各国家也需要相关情报信息的获取，综合研判，以维护国家的长治久安，故D正确，不符合题意。故选C。
题型2 模拟信号与数字信号
1. 关于数字信号和数字通信，下列说法错误的是（ ）
A．先进的电视机可实现数字通信
B．电报信号是数字信号
C．用不同数字的不同组合表示的信号叫做数字信号
D．数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理
【答案】C
【详解】A．数字通信可以传递大容量的信号，抗干扰能力强，数字电视使用数字信号进行传输，故A正确，不符合题意；
B．电报发出的信号是不连续的，是分立的信号，属于数字信号，故B正确，不符合题意；
C．用不同数字或符号等的不同组合表示的信号叫做数字信号，数字信号相对于模拟信号有更强的抗干扰能力，故C错误，符合题意；
D．计算机所处理的数据是二进制的数字信号，数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，故D正确，不符合题意．
2. 关于模拟信号和数字信号，下列叙述正确的是（ ）
A．模拟信号与数字信号没有本质的区别 B．数字信号输送时信号容易丢失
C．数字信号抗干扰能力强 D．我国电话通信全部使用数字信号
【答案】C
【详解】A、C．数字信号：传播距离长，可同时传递大容量的信号，抗干扰能力强；模拟信号：传播距离较短，传递容量小，保真性较差，抗干扰能力弱；所以，模拟信号与数字信号还是有本质的区别的，故A不符合题意，C符合题意；
B．数字信号输送时抗干扰能力强，信号不易丢失，故B不符合题意；
D．电话利用模拟信号，在话筒将声音转换成信号电流，故D不符合题意。
3. 如果图电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据图的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？
【答案】见详解
【详解】由图中字符与对应电码可知，“学”字下面对应的电码是1331，由图可知数字1的电码为·----，数字3的电码为···---，电码中的点和划分别用数字0和1表示，所以其数字码是01111000110001101111。
4. 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 。
【答案】 模拟信号 数字信号 模拟信号 数字信号
【详解】解答：电话信号分模拟信号和数字信号两种．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模拟信号．使用不同符号的不同组合表示的信号叫数字信号。
点睛：电话的话筒是把声音信号转化为电流，这种信号的电流频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”了声音的“一举一动”，这种电流传递的信号就是模拟信号．还可以用不同的符号的不同组合来表示信号，这种信号就是数字信号，例如手机信号就是利用了数字信号来传输的。
题型3 电磁波的概念
1. 如图，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触。从收音机里听到了“咔嚓、咔嚓”的声音，这个现象反映了 的电流能在周围的空间中产生电磁波。如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，进行同样的操作， （选填“能”或“不能”）听到咔嚓声，这说明 。
【答案】 迅速变化 不能 金属对电磁波有屏蔽作用
【详解】取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，导线中电流的迅速变化能在周围的空间中产生电磁波，收音机接收到电磁波，发出“咔嚓、咔嚓”的声音。
如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，进行同样的操作，因为金属对电磁波有屏蔽作用，因此不能听到咔嚓声。
2. 下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A．电磁波既能传递信息也能传递能量 B．电磁波传播需要介质
C．电磁波的频率恒定不变 D．电磁波传播速度为340m/s
【答案】A
【详解】A．无线通信就是利用电磁波传递的信息，故电磁波可以传递信息，电磁波是波的一种，波可以传递能量，A说法正确；
B．电磁波可以在真空中传播，故电磁波传播不需要介质，B说法错误；
C．电磁波的频率范围很广，频率并不固定，C说法错误；
D．电磁波在真空中的传播速度3×108m/s，在空气中略小于这个速度，但不会达到340m/s，D说法错误。故选A。
3. 天问一号于2021年5月在火星着地，火星车次表层探测雷达使用电磁波可以探测火星土壤的地下分层和厚度。包含两个通道，低频通道（15×106Hz~95×106Hz）可以穿透10-100米的深度；高频通道（0.45×109Hz~2.15×109Hz）可以穿透3-10米的深度，图是电磁波家族，下列选项正确的是（ ）
A．低频通道的电磁波在真空中传播速度是340m/s
B．低频通道的电磁波波长比高频通道电磁波波长长
C．低频通道的电磁波在真空中的波速比高频通道电磁波慢
D．高频通道电磁波是X射线
【答案】B
【详解】AC．电磁波的传播速度与频率无关，它在真空中的传播速度为3×108m/s，故AC错误；
B．电磁波频率越低，波长越长，故低频通道的电磁波波长比高频通道电磁波波长长，B正确；
D．高频通道电磁波的频率明显高于X射线，高频通道电磁波不是X射线，故D错误。
故选B。
4. 离地高360km的某探测卫星，向地球发射电磁波，接收地球反射的信号并解析。电磁波家族如图，则（ ）
A．无线电波的波长比可见光的短
B．频率为1×109Hz的电磁波属于红外线
C．无线电波与可见光在真空中的传播速度相等
D．卫星从发射电磁波到接收到反射的信号需1.2s
【答案】C
【详解】A．由图可知，无线电波的频率小于可见光，波速一定，由c=λf可知，无线电波的波长大于可见光，故A不符合题意；
B．由图可得频率为1×109Hz是无线电波，不是红外线，故B不符合题意；
C．各种电磁波在真空中的速度c都是相同的，即是3×108m/s，故C符合题意；
D．卫星从发射电磁波到接收到反射的信号需
故D不符合题意。故选C。
5. 电磁波在真空中的传播速度为 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 。
【答案】 3×108 射线
【详解】电磁波在真空中的传播速度和光速相同，都为3×108m/s。
根据公式c=λf，电磁波的传播速度不变，波长越短，传播频率越高，由图可知，γ射线波长最短，故其频率最高。
6. 国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电四家公司。其获得的频谱资源如下表。。根据下面的波谱图解答问题：
运营商 中国移动 中国联通 中国电信 中国广电
频谱资源
（1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“是否意味着5G电磁波比4G电磁波在空气中的传播速度快”？ （选填“是”或“否”）；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？ （选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）；
（2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？ （选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”）；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？ ）选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）。
【答案】 否 一样大 微波 中国电信
【详解】（1）中国移动5G信号比4G信号传输速度快，是指5G信号承载信息量更大，更通畅；它们同属于电磁波，在空气中传播速度相同。
4G的电磁波和5G的电磁波，都是电磁波的一种，在空气中传播速度相同。
（2）由图可知：中国移动5G信号的电磁波属于微波。
由表可知，中国移动5G信号的频率高， 根据公式c=λf可知，中国移动5G信号的电磁波波长较短，中国电信5G信号的波长较长。
7. 如图所示为探究电磁波产生的实验，探究过程如下：
（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，再将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 ；
（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，经空气传到收音机，被收音机反射而形成的
B．导线在锉面上滑动产生的声音，经空气传到收音机，被收音机接收并被放大而形成的
C．导线在锉面上滑动，引起电流的迅速变化，产生电磁波，被收音机接收而形成的
D．以上三种说法都不正确
（3）实验结论是 。
【答案】时断时续的摩擦 收音机能产生“咔咔”或“喀喀”等杂声 C 变化的电流产生电磁波
【详解】（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上，再把导线的一端与电池的正极相连，导线的另一端应当在锉上来回滑动，即时断时续的摩擦，发现的现象是：收音机能产生“咔咔”或“喀喀”等声音。
（2）变化的电流产生电磁波，向周围空间传播，所以此实验过程，导线在锉面上滑动时，电流会时断时续，即电流迅速变化，所以产生了电磁波，此电磁波由收音机接收到，被收音机放大而发出“咔咔”声；收音机不能接收声音，只能接收电磁波。故选C。
（3）实验过程可以表明，迅速变化的电流能在周围空间产生电磁波。
题型4 电磁波的应用
1. 如图所示，是我国首颗成功发射的陆地生态系统碳监测卫星“句芒号”。该卫星通过激光、多角度、多光谱、超光谱、偏振等综合遥感手段，实现植被生物量、大气气溶胶、植被叶绿素荧光等要素的探测和测量，随后将数据传输回地球。这一信息传递过程中所利用的载体是（ ）
A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．光纤
【答案】C
【详解】电磁波可以在真空中传播，碳监测卫星上装配有无线探测技术，通过电磁波将信息传回地球。故选C。
2. 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，系就服务能力步入世界一流行列。下列说法正确的是（ ）
A．北斗卫星利用电磁波向地面传递信息
B．电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C．北斗卫星上的芯片采用超导材料制成
D．北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量
【答案】A
【详解】A．太空中是真空环境，声音无法传播，北斗卫星是利用电磁波向地面传递信息，故A正确；
B．电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s，故B错误；
C．北斗卫星上的芯片是采用硅等半导材料制成，故C错误；
D．由能量守恒定律可知，北斗卫星长期工作需要消耗能量，故D错误。故选A。
3. 如图所示是一款骨传导蓝牙耳机，手机将信号通过蓝牙传递到耳机，耳机转化成声波再通过骨传至听觉神经，让使用者能够听到耳机声音的同时仍能保持对周围环境声音的感知。下列说法中正确的是（ ）
A．骨传导说明声音可以在气体中传播
B．手机和蓝牙耳机之间传递信息的速度为340m/s
C．提高耳机音量是通过增大声音的响度来实现的
D．手机声音不是噪声
【答案】C
【详解】A．骨传导说明声音可以在固体中传播，故A错误；
B．手机和蓝牙耳机之间是利用电磁波传递信息的，电磁波速度为3×108m/s，故B错误；
C．响度是声音的大小，提高耳机音量是通过增大声音的响度来实现的，故C正确；
D．手机声音如果影响了别人的休息，那手机声音就是噪声，故D错误。故选C。
4. 2023年4月15日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。在地面工作人员和舱内航天员邓清明的密切配合下，两名出舱航天员费俊龙、张陆圆满完成全部既定工作任务，安全返回问天实验舱。下列说法错误的是（ ）
A．地面工作人员发出指令的声音是由声带振动产生的
B．地面工作人员可以利用音色区分是哪位航天员
C．地面工作人员与舱内的航天员利用电磁波传递信息
D．舱外的两名航天员大声说话就能直接利用声波进行交流
【答案】D
【详解】A．声音是由物体的振动产生的，地面工作人员发出指令的声音是由声带振动产生的，故A正确，不符合题意；
B．音色与发声体的材料和结构有关，不同人的音色不同。地面工作人员可以利用音色区分是哪位航天员，故B正确，不符合题意；
C．电磁波可在真空中传播，地面工作人员与舱内的航天员利用电磁波传递信息，故C正确，不符合题意；
D．声音不能在真空传播，舱外的两名航天员要用无线电进行交流，故D错误，符合题意。
故选D。
5. 如图是一款运动手环，手环内置一空心密闭的塑料管，管内有一小块可移动的磁铁，管外绕着线圈。戴着这种手环步行时，磁铁随手臂的摆动在管内往复运动，线圈中便会产生电流，这是利用了
原理。手环中记录的运动数据还可通过 无线传送到手机上，与好友分享。
【答案】 电磁感应 电磁波
【详解】[1]根据运动手环的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中反向运动，线圈切割磁感线而产生电流。因此，运动手环的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。
[2]手环中记录的运动数据通过蓝牙技术传送到手机上，蓝牙是通过电磁波传递信息。
6. 现代汽车科技感十足。如图，倒车雷达的蜂鸣器或显示器通过声音或直观的图像显示告知驾驶员周围障碍物的情况。安装在车尾的摄像头，会在导航屏上提供车辆后部区域的图像。汽车的车载蓝牙功能，可以将手机与汽车连接，用汽车的音响系统播放手机音乐。蜂鸣器工作时将 信号转化为声信号。车尾摄像头成像时的物距在 （选填“1倍焦距以内”或“2倍焦距以外”）。手机与汽车蓝牙连接是靠 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。
【答案】 电 2倍焦距以外 电磁波
【详解】倒车雷达的蜂鸣器工作时将电信号转化为声信号，蜂鸣器实质上是一个扬声器。
摄像头相当于凸透镜，成像原理与照相机相同，即物体在二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。
电磁波在传递信息方面很广泛，手机与汽车蓝牙连接是靠电磁波传递信息的。
7. 阅读短文，回答问题。
NFC技术
NFC的中文全称为近场通信技术，其中“近场”是指临近电磁场的无线电波。NFC是一种短距高频的无线电技术，广泛应用于支付、安防、标签等。
相关标准规定NFC的通信距离为10cm以内，NFC是在非接触式射频识别技术的基础上，结合无线互连技术研发而成，它为我们日常生活中越来越普及的各种电子产品提供了一种十分安全快捷的通信方式。NFC工作模式分为被动模式和主动模式：被动模式中NFC发起设备利用供电设备的能量来提供射频场，并将数据发送到NFC目标设备，在此模式下，NFC发起设备可以检测非接触式卡或NFC目标设备，与之建立连接；主动模式中，发起设备和目标设备在向对方发送数据时，都必须主动产生射频场，它们都需要供电设备来提供产生射频场的能量，主动模式可以获得非常快速的连接速率。
（1）NFC的中文全称为 ，该技术在真空中 （选填“能”或“不能”）使用；
（2）使用NFC银行卡刷卡消费属于 （选填“主动”或“被动”）模式。请举出生活中利用NFC被动模式的一个实例： 。
【答案】（1）近场通信技术 能；（2）被动 刷公交卡
【详解】（1）由阅读短文知识可知，NFC的中文全称为近场通信技术，使用的是电磁波，电磁波的传播不需要介质，所以可以在真空环境使用。
（2）被动模式中NFC发起设备利用供电设备的能量来提供射频场，并将数据发送到NFC目标设备，在此模式下，NFC发起设备可以检测非接触式卡或NFC目标设备，与之建立连接，故NFC银行刷卡属于被动模式；生活中的实例：公交卡、小区的进门卡等。
题型5 无线电广播、电视信号发射和接收
1. 贾波特同学对如图所示的三水荷花世界电视录制和播放过程解释正确的是 （ ）
A．摄像机是把电信号转化为光信号 B．话筒是把电能转化为声能
C．扬声器是把声信号转化为电信号 D．发射机发射电磁波把信号传给接收机
【答案】D
【详解】摄像机把光信号转化为电信号故A错误；话筒把声能转化为电能故B错误；扬声器是把电信号转化为声音号故C错误；发射机发射电磁波把信号传给接收机正确。故选D.
2. 如图是无线电广播工作过程的简易图．话筒把播音员的 转换成 信号，调制器把音频信号加载到 电流上发射到空中，收音机接收到各种电磁波并从中选出特定频率的信号．通过解调将 信号留下，通过 把播音员的声音从收音机播放出来．
【答案】 声信号 电 高频 电 扬声器
【分析】解答本题应掌握声音信号调制及接收的过程：首先要将声音信号转换成音频电信号，然后再通过调制器将音频信号加载到高频电流上，利用天线发射到空中．接收后利用调谐器选出特定的信号，再经放大送入扬声器．
【详解】话筒将声信号转化为音频电信号，而后该信号经调制器后加载在高频电磁波上，然后由天线发射到空中；
收音机接收装置收到空中的各种电磁波，并通过调谐器从众多的电磁波中找出特定频率的信号，通过调谐器选出音频电信号，送到扬声器即可发出声音．
3. 如图甲所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件A是 ；如图乙所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件B是 。
【答案】 发射 话筒 接收 扬声器
【详解】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音频电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线发射到空中，元件A是话筒。
无线电广播信号的接收由接收天线完成，然后经过放大、解调，还原为音频电信号，送入扬声器，引起纸盆相应的振动，就可以还原声音，元件B是扬声器。
4. 如图所示是电视的发射和接收原理图，图乙中显示器的作用是将接收的图像电信号还原成 ；扬声器的作用是将音频电信号转化成 。
【答案】 图像 声音
【详解】电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，并将加载的图象信号和声音信号取出并放大，由显像管和扬声器还原为图象和声音。
题型6 移动通信
1. 关于移动电话，下列说法中错误的是（ ）
A．移动电话既能接收电磁波，又能发射电磁波
B．移动电话的发射功率非常大，天线灵敏度高
C．移动电话与其他用户通话需基地台转接
D．无绳电话的座机和手机之间通过无线电波沟通
【答案】B
【详解】A．在讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息，所以移动电话既能接收电磁波，又能发射电磁波：故A正确，不符合题意；
B．移动电话的灵敏度高，但由于电量限制，以及防止危害人体健康，其发射功率不大，故B错误，符合题意；
C．正是因为移动电话的发射功率不大，所以它跟其他用户的通话要靠较大的固定基地台转接，故C正确，不符合题意；
D．电磁波被广泛应用于信息的传递，所以无绳电话的座机和手机之间通过无线电波沟通，故D正确，不符合题意。
故选B。
2. 关于广播、电视、移动电话的信号发射和接收过程，下列说法中错误的是（ ）
A．它们都是靠电磁波传递信息的
B．在发射时，它们都要把电信号加载到高频电流上
C．它们都只有接收功能，没有发射功能
D．移动电话既有接收功能又有发射功能
【答案】C
【详解】A、电磁波被广泛应用于的信息的传递，广播、电视、移动电话都是使用电磁波传递信息的，故A正确；
B、声音和图像信息不方便直接发射和传送，所以都要把电信号加载到高频电流上发射到远方，故B正确；
CD、用手机在讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息，所以移动电话既能接收电磁波，又能发射电磁波：故C错误，D正确；故选C．
3. 移动电话：
移动电话由空间的 来传递信息；移动电话机既是无线 又是无线电 ；移动电话的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度不高，因此，它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转移，这种固定的电台叫 。
【答案】 电磁波 发射台 接收台 基地台
【详解】电磁波的传播不需要介质，传播速度快，电磁波可以传递信息和能量，移动电话由空间的电磁波来传递信息。
因为移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。所以移动电话机既是无线电的发射台，又是无线电的接收台。
手持移动电话的发射功率不大，天线也很简单，灵敏度不高，所以较远的两个手机是不能直接传递信息的，要靠较大的固定无线电台转接，这种固定的电台叫基地台。
4. 由声音转换成的电信号，它的频率与声音的频率相同，大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号；由图象转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。如图所示，是三种信号的波形图，则表示音频信号的是 ，表示射频信号的是 。
【答案】 甲 丙
【详解】由材料“大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号，频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号可知，视频信号的频率大于音频信号的频率，射频电流是把音频电流和视频电流加载到频率更高的电流上，因此频率最高的是射频信号，甲频率最低，为音频信号。
由波形图可知，丙频率最高，为射频信号。
题型7 微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信
1. 在人造地球卫星家族中，目前最重要的卫星是地球同步卫星。用于通讯、广播、电视、电脑、气象等多个方面。可以对地球表面同一个地区连续工作，下列关于地球同步卫星，说法正确的是（ ）
A．卫星是利用超声波传递信息的
B．卫星相当于地球两点间的微波中继站
C．卫星作用与月球相同，反射阳光给地球提供太阳能
D．卫星相对于地球自西向东运动
【答案】B
【详解】A．卫星在真空环境中，与地球联系是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B．卫星相当于地球两点间的微波中继站，利用电磁波传递信息，故B正确；
C．卫星作用与月球不同相同，卫星相当于地球两点间的微波中继站，利用电磁波传递信息，月球不能给地球提供太阳能，故C错误；
D．地球同步卫星以地球为参照物，卫星位置不变，所以相对地球是静止的，故D错误。
故选B。
2. 对于微波通信，下列说法正确的是
A．微波的频率比中、短波的低，因此它的波长更长一些，可以传递更多的信息
B．微波大致沿直线传播，而地球又是一个球体，其表面是一个球面，因而距发射台较远的地方必须有相当高的天线才能接收到微波信号，而且信号也比较弱，因此，每隔50 km左右就要建立一个微波中继站
C．月球是地球的卫星，可以在月球上建立中继站，实现微波通信
D．在陆地上必须建造中继站，而在水面上可以不建造中继站
【答案】B
【详解】A．微波的频率比中、短波的高，因此它的波长更短一些，可以传递更多的信息，故A错误；
B．微波大致沿直线传播，而地球又是一个球体，其表面是一个球面，因而距发射台较远的地方必须有相当高的天线才能接收到微波信号，而且信号也比较弱，因此，每隔50km左右就要建立一个微波中继站，B正确；
C．月球是地球的卫星，但距离地球较远，不适合建立中继站进行微波通信，故C错误；
D．在陆地上必须建造中继站，在水面上也陆地一样，也是曲面，所以要进行微波通信也必须建立中继站，故D错误；故选B。
3. 对于网络通信的形式，下列说法中不正确的是( )
A．邮寄挂号信是网络通信的一种形式 B．寄电子邮件是网络通信的一种形式
C．手机短信是网络通信的一种形式 D．上网聊天是网络通信的一种形式
【答案】A
【详解】邮寄挂号信是一种现实通信的手段，不是网络通信的一种形式，A错误；
电子邮件是目前使用最频繁的网络通信形式之一，电子邮件不仅能传递文字，还能传递照片、语音或其他信息，上网能收发电子邮件、网上聊天、购物、看电影、发布信息等，故B、C正确；
上网聊天是网络通信的一种形式，D正确。故答案为A．
3. 如图所示，降落在月球背面的嫦娥四号登月探测器，借助鹊桥中继卫星向地球传送信息。利用的是（ ）
A．次声波 B．无线电波 C．红外线 D．超声波
【答案】B
【详解】卫星是通过电磁波和地球进行信息交流的，借助鹊桥中继卫星向地球传送信息，利用的是电磁波，即无线电波。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
4. 关于网络通信，下列说法正确的是（ ）
A．目前使用比较频繁的网络通信形式是电子邮件
B．电子邮件在目前只能传递文字，不能传递照片、语音或其他信息
C．从网上只能收发电子邮件，查不到其他资料，因此上网是有局限性的
D．利用互联网可以进行远程教育、下载文件、邮寄商品等
【答案】A
【详解】A．电子邮件是目前使用最频繁的网络通信形式之一，A正确；
B．电子邮件不仅能传递文字，还能传递照片、语音或其他信息，B错误；
C．上网不仅能收发电子邮件，还能网上聊天、购物、看电影、发布信息等，故C错误；
D．利用互联网可以进行远程教育、下载文件等，但是不能邮寄商品，故D错误．
5. 早在100多年前，贝尔实验室就有了用“光话”替代电话的设想，后来科学家利用强光源产生的 ，以及光导纤维技术，终于让光纤通信成为了现代通信的重要方式。如图是光导纤维工作示意图，光导纤维能传导光纤的基本原理是 。
【答案】 激光 光的反射
【详解】光纤通信的基本原理是首先利用强光源产生激光，然后利用光的反射特点，实现携带信息的激光在光导纤维中的传播。
6. 现代通信方式有 通信、卫星通信、光纤通信、 通信四种方式．
【答案】 微波 网络
【详解】现在的通信方式很多，主要有微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通讯等，其中光纤通信是利用激光传递信息，这些通信方式组成了现代的通信网络。
7. 阅读短文回答问题：
激光的应用
1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光．激光束的平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度．激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距．对准目标发出一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲和接收反射脉冲的时间间隔，就可以求出目标的距离．激光测距雷达就是根据这个原理制成的．
由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点上，让这一点照射到光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经处理后还原成声音和图象，由于会聚点很小，光盘记录信息密度很高．
激光还有一个特点是亮度高，也就是说，它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在一瞬间也要汽化了．因此可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔．医学上可以用激光作“光刀”来切割皮肤，切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜．强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用．
（1）激光在真空中的传播速度为 km/s．
（2）激光测距与初中物理学到的 测距原理相同．
（3）用激光作“光刀”来切割皮肤、切除肿瘤、“焊接”脱落的视网膜，是利用激光的 的特点．
【答案】 3×105 声呐 能量大
【详解】（1）激光在真空中的传播速度为：；
（2）用声呐测量海底的深度，就是利用信号脉冲反射再接收的道理，故激光测距与初中物理学到的声呐（超声波）测距原理相同；
（3）根据题意，激光可以集中很大的能量，可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度，使最难熔化的物质在瞬间汽化．所以“光刀”来切割皮肤、切除肿瘤、“焊接”脱落的视网膜，是利用激光的亮度高、能量大的特点．
8. 阅读材料，回答问题
微波通信
电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。
用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为 （选填序号）。
①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息
②微波的传播距离比中波近，只能传播50km
③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射
（2）如图丙所示，a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向（ ）。
（3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。
【答案】（1） ③；（2）见下图；（3）0.482s
【详解】（1）由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等。因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站，来放大上一站传来的信号并发射，转向另一条微波中继站。
（2）要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，则光从a出发经过Ⅰ、Ⅱ再反射到b处，根据光的反射定律，作图如下图所示
（3） a处发送的微波信号传送到b处所用时间为
二、直击中考
1. （2024·江苏徐州·中考真题）执行月背采样任务的“嫦娥六号”借助“鹊桥二号”中继卫星与地面联系，信息传递利用的是（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
【答案】A
【详解】电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播，嫦娥六号使用鹊桥二号中继卫星与地面通信，这种通信利用电磁波传递信息。故选A。
2. （2024·江苏盐城·中考真题）将手机“背景灯光提示”和“声音提示”功能打开，放到真空钟罩中，用抽气机抽去罩中空气。然后打电话呼叫手机，看到背景灯光亮却听不到铃声。该现象说明（ ）
A．声音和电磁波都能在真空中传播
B．声音和电磁波都不能在真空中传播
C．声音能在真空中传播，电磁波不能在真空中传播
D．声音不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播
【答案】D
【详解】将手机“背景灯光提示”和“声音提示”功能打开，放到真空钟罩中，用抽气机抽去中空气。然后打电话呼叫手机，看到背景灯光亮，说明电磁波能在真空中传播；却听不到铃声，说明声音不能在真空中传播。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
3. （2024·四川成都·中考真题）电磁波具有信息特征和能量特性。以下设备中，主要利用电磁波的能量特性工作的是（ ）
A．微波炉 B．手机 C．雷达 D．电吹风
【答案】A
【详解】A．微波炉是利用电磁波的能量来加热食物的，故A符合题意；
BC．手机和雷达是通过发射及接收电磁波来传递信息的，不是利用电磁波的能量进行工作的，故BC不符合题意；
D．电吹风主要由电动机和电热丝组成；电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的，电热丝是利用电流的热效应工作的，没有应用电磁波，故D不符合题意。
故选A。
4. （2024·江苏镇江·中考真题）我国珠峰地区建有全球海拔最高的5G基站。手机和5G基站之间信息传输依靠（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．可听声
【答案】A
【详解】手机和基站之间的信息传输，包括我们日常使用的无线通信，如手机信号、无线网络等，都是依靠电磁波来实现的。因此，手机和5G基站之间的信息传输也是依靠电磁波。
故选A。
5. （2024·江苏常州·中考真题）英国科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15min，可明显刺激人体线粒体，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平，该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖，该红光的波形图如图所示，已知，则该红光的波长为（ ）
A．335nm，合3.35×10-4m B．335nm，合3.35×10-7m
C．670nm，合6.70×10-4m D．670nm，合6.70×10-7m
【答案】D
【详解】一个完整的波长包括一个波峰和一个波谷，即从O到B的距离。OA、AB、BC、CD都是335nm，一个完整的波长为2个OA的长度，即
2×335nm=670nm
因此，该红光的波长为670nm，合6.70×10-7m。
故选D。
6. （2024·湖北·中考真题）我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星，架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近（如图），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是（ ）
A．鹊桥号利用声波进行信号传输
B．鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C．镀金钼丝天线反射的信号传播速度为
D．信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
【答案】A
【详解】AB．降落在月球背面的嫦娥六号要时刻与地球保持通信，需要鹊桥二号中继卫星进行信号转发。该通信利用电磁波传递信息，超声波和次声波不能在真空中传播，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意。
C．电磁波在真空中传播的速度3×108m/s，故C正确，不符合题意；
D．根据题意知道，相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近，所以，信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短，故D正确，不符合题意。
故选A。
7. （2024·江苏苏州·中考真题）为了研究声波、电磁波能否在真空中传播，小明将手机A的“背景灯光提示”功能（手机接收到信号后有灯光显示）和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后，用手机B呼叫手机A，发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声。由此，小明得出结论： 能在真空中传播， 不能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足，听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证据，小华的操作是 。
【答案】 电磁波 声波 空气放回罩内再拨电话
【详解】连接抽气机抽气一段时间后，用手机B呼叫手机A，发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声，说明电磁波能在真空中传播，声波不能在真空中传播，声波的传播需要介质。
小华却认为小明的证据不足，听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证据，小华的操作是空气放回罩内再拨电话，观察是否能够听到铃声。
8. （2024·山西·中考真题）小亮发现进入电梯后手机信号会变弱，老师告诉小亮这是因为密闭的电梯对手机信号有屏蔽作用。小亮想知道不同材质的密闭容器对手机信号是否都有屏蔽作用，他设计如下实验进行探究。
步骤一：收集纸盒、塑料盒、木盒、装茶叶的铁盒、铝质饭盒和锡箔纸做成的密闭盒子。
步骤二：将一部手机分别放入密闭盒中，用另一部手机拨打该手机并记录现象如下表。
盒子材质 纸 塑料 木头 铁 铝 锡箔
能否打通 能 能 能 不能 不能 不能
步骤三：从铁盒、铝盒和锡箔纸盒中拿出手机，手机立刻打通。
（1）手机是用 传递信息的。通过实验，可得出初步结论： 。
（2）过量的电磁波辐射对人体有害。小亮调查发现很多地方需要进行电磁波屏蔽，如：为减少微波泄漏，微波炉玻璃门上安装有致密的细金属网；医院CT室为防止射线泄漏，房门用含有铅板夹层的厚钢板制成。根据以上信息，请你提出一个可探究的科学问题： 。
【答案】电磁波 不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同 电磁波屏蔽效果与材料有关吗
【详解】（1）手机是人们常用的通讯工具，它传递信息依靠的是电磁波；根据表格中的数据可知，纸盒、塑料盒、木盒对手机信号没有屏蔽作用，而铁盒、铝盒和锡箔纸盒对手机信号有屏蔽作用，所以可得出初步结论：不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同。
（2）根据题中的信息，可提出可探究的科学问题：电磁波屏蔽效果与材料有关吗？
9. （2024·内蒙古赤峰·中考真题）阅读材料，回答问题。
探索太空
2024年4月，神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”空间站，此次太空之旅的“闭环水生生态系统实验”和“太空漫步”两个项目研究十分引人注目。
“闭环水生生态系统实验”项目研究中，航天员把斑马鱼放在封闭的太空鱼缸里，用“金鱼藻”水生植物给鱼呼吸提供氧气，鱼呼吸产生的二氧化碳和LED灯的光照为水生植物进行光合作用提供条件。
在太空漫步可不象在地面上行走那么容易，航天员要穿上舱外航天服，穿航天服前还要穿上一个带有很多管子的“通风液冷服”，以便带走舱外行走时产生的大量热，它一般用水做输运能量的介质。即便如此，航天员在太空漫步还是会面临许多阻碍，需要他们想办法克服。
此次的项目研究，或将开启人类太空长期生存的新纪元。
（1）航天员在空间站通过 （填“电磁波”或“超声波”）与地面联系。
（2）为“金鱼藻”进行光合作用提供光照的LED灯是一种发光二极管，它是用 （填“导体”“绝缘体”或“半导体”）材料制成的。
（3）舱外航天服内的“通风液冷服”通常用水做输运能量的介质，是利用了水的 的特性。
【答案】 电磁波 半导体 比热容大
【详解】（1）电磁波可以在真空中传播，所以航天员在空间站通过电磁波与地面联系。
（2）LED是一种发光二极管，通过电流时不用经过加热灯丝、直接能够发光，即把电能直接转化成光能；LED灯主要由半导体材料制成。
（3）舱外航天服内的通风液冷服''通常用水做输运能量的介质，是因为水的比热容大，在相同情况下，水可以吸收更多的热量。
10. （2024·山东青岛·中考真题）阅读材料，回答问题
一“桥”架地月 天堑变通途
“海上生明月，天涯共此时”，月亮的同一面始终对我们“微笑”，这是因为月球公转和自转周期相同．如图甲所示，地月连线OO1与月球表面的交点为A、B，当月球公转的角度为θ时，A点绕O1转过的角度也为θ，我们始终看不到月球上 点（选填“A”或“B”）。
在探月工程中，当探测器在月球背面工作时，我们无法通过电磁波直接给它发指令．如何解决这个问题？如果给月球发射一个绕月圆形轨道卫星C作为信号传输中转站，如图乙所示，那么卫星C作为信号中转站的不足之处有 （多选）．
A．卫星C离地球太远，信号无法到达
B．当卫星C转到地月之间时，无法把信号传给探测器，造成信号中断
C．当卫星C转到月球背面时，地面站无法把信号传给卫星C，造成信号中断
为避免这些问题，我国于2018年5月21日发射了“鹊桥”一号中继通讯卫星，其轨道在月球背面，如图丙所示．在“鹊桥”号的帮助下，同年12月8日发射的“嫦娥”四号探测器实现了世界首次月球背面软着陆和巡航探测，“鹊桥”一号距地球约，距月球约，电磁波传播速度约为3×105km/s，“嫦娥”四号通过“鹊桥”一号与地面站来回传递一次信息大约需要 s。2024年3月20日发射的“鹊桥”二号中继卫星较“鹊桥”一号传输信息更高效、清晰和完整．5月3日发射的“嫦娥”六号，将与“鹊桥”二号合作实现世界首次月球背面取样返回之旅，这标志着中国探月工程开启了新的篇章。
【答案】 B BC 3.52
【详解】[1]由题意可知，当月球公转的角度为θ时，A点绕O1转过的角度也为θ，即地月连线OO1与月球表面的交点A始终面对地球，交点B点始终背向地球，根据光的直线传播可知，我们始终看不到月球上B点。
[2]A．电磁波在没有阻碍的情况下可以在真空中无限传播，故A不符合题意；
B．当卫星C转到地月之间时，地球上发出的信号被卫星C阻挡，无法把信号传给探测器，造成信号中断，故B符合题意；
C．当卫星C转到月球背面时，地球上发出的信号被月球阻挡，无法把信号传给卫星C，造成信号中断，故C符合题意。故选BC。
[3]由题意可知，单向信号传输的总距离为
来回传递一次信息的时间为
三、新题+综合题
1．如图所示，一些学校为了方便通知学生，装了一种“喊话神器”，它可以通过手机APP绑定，方便老师远程通知学生．实现这一远程传递信息的是（ ）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．声音
【答案】C
【详解】电磁波能够传递信息，无线通信都是利用电磁波传递信息的，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
2. “蓝牙技术”（Bluetooth），即近距离无线连接技术，如大家熟悉的蓝牙耳机就是利用该技术，蓝牙耳机与手机之间信息传递利用的是（ ）
A．超声波 B．红外线 C．微波 D．激光
【答案】C
【详解】蓝牙是一种短距离的的无线通信技术，是利用电磁波来传递信息的。而微波是电磁波中的一个波段，属于电磁波。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
3. 手机是人类常用的通讯工具，如图所示是手机信号从2G、3G、4G不断升级，到现在的5G，下列说法正确的是（ ）
A．从2G到5G，频率越来越高
B．从2G到5G，波长越来越长
C．从2G到5G，波速越来越大
D．5G信号不是利用电磁波进行信息传输的
【答案】A
【详解】ABC．2G到5G都属于电磁波，因此波速是一定的，由图可知，从2G到5G，单位时间内波的个数越多，即频率越来越高，根据c=λf可知，波长越来越短，故A正确，BC错误；
D．手机信号是利用电磁波进行信息传输的，因此2G、3G、4G、5G都是利用利用电磁波进行信息传输的，故D错误。故选A。
4. 2023 年底，广州自动驾驶公交正式启用，如图 1，该公交使用北斗导航，最高时速达 40公里。北斗卫星导航信号频率分段的编号及中心频率如图2，则（ ）
A．该公交1s最多前进10m
B．B 电磁波的波长比B2大
C．B 电磁波中心频率为1268.52Hz
D．卫星发射B1 电磁波时，线路电流变化比B2快
【答案】D
【详解】A．该公交1s最多前进距离为
故A不符合题意；
B．B 电磁波的频率比B2大，电磁波的速度等于波长乘以频率，电磁波的速度一定，所以B 电磁波的波长比B2小，故B不符合题意；
C．B 电磁波中心频率为1268.52MHz，故C不符合题意；
D．B 电磁波的频率比B2大，则卫星发射B1 电磁波时，线路电流变化比B2快，故D符合题意。
故选D。
5. 仔细阅读下列短文，并回答文后提出的问题。
人类的五次信息革新
语言和烽火，是第一次信息革新。语言是在人类之间有了集体的意识，有了表达思想要求的时候，最先使用的划时代的信息传递手段。后来，为了向远方传递信息，又出现了“烽火”，在两三千年前，烽火是向远方传递信息最快的方法。
文字的创造是第二次信息革新。创造了文字，发明了纸，便开始了通信。
印刷术的发明是第三次信息革新。它使信息能够大量地传递，广泛地传播,并能保存。
电报和电话的发明是第四次信息革新。1837年，莫尔斯的电报电码公开实验。1844年，在华盛顿和巴尔的摩之间便开始了最早的电报业务。1876年，贝尔发明了电话。在这一时期，又发明了无线电广播和电视广播。
先进的电子计算机与电信设备的结合诞生了数字网络技术，这是第五次信息革新。数字网络技术明显地扩大了人类社会中广泛而又大量的信息交换和信息处理。
人类的五次信息革新是① 、② 、③ 、④ 、⑤ 。
【答案】 语言和烽火 文字的创造 印刷术的发明 电报和电话的发明 数字网络技术
【详解】由材料中信息得，人类的五次信息革新是：
第一次信息变革是获得了语言，利用烽火传递信息；
第二次信息变革是创造了文字；
第三次信息变革是印刷术的发明；
第四次信息变革是电报、电话的发明与应用；
第五次信息变革是数字网络技术。
6. 华为P70手机具有高性能、快速充电、电池容量大、清晰拍摄等特点，还配备卫星通讯功能。
（1）该手机因其搭载北斗短报文，可在手机处于信号极差的环境下仍能够利用 （选填“超声波”或“电磁波”）进行卫星通讯，这种波在空气中传播时遇到障碍物反射回来时速度 （选填“变大”“变小”或“不变”），该波从手机到距地面36000km的卫星至少需要 s；
（2）该新款手机电池总容量约为5000mA·h，给手机充电是把电能转化为化学能，不计能量损失，若在20min内可快速充电60%，则给电池充电的电流为 A。其快充功能较为凸显，快充时 （选填“电压”或“电流”）较大，无线充电主要为电磁感应式，充电器材料使用防火ABS材料，它们的密度为0.95g/cm3，一个充电器大约需要15cm3的防火ABS材料，则这个充电器的防火材料质量约为 g。
【答案】 电磁波 不变 0.12 9 电流 14.25
【详解】（1）华为P70手机处于信号极差的环境下仍能够利用电磁波进行卫星通讯，这种波在空气中传播时遇到障碍物反射回来时速度不变。
该波从手机到距地面36000km的卫星至少需要的时间为
（2）不计能量损失，若在20min内可快速充电60%，则给电池充电的电流为
其快充功能较为凸显，快充时电压不变，电流较大。
这个充电器的防火材料质量约为
m=ρV=0.95g/cm3×15cm3=14.25g
7. 阅读材料，回答下列问题。
光导纤维
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制成的光传导工具。前香港中文大学校长高锟和GeorgeA．Hockham首先提出光纤可以用于通信传输的设想，高锟因此获得了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（如图甲所示），粗细大致与人的头发相当，有的直径只有几微米。光纤通信的原理是利用光的全反射现象。当光从玻璃中射向空气时，折射角会大于入射角，并且随着入射角的增大，折射光线越来越暗，反射光线能量越来越强，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回玻璃中，这就是光的全反射现象。表面上看，光好像在玻璃中弯曲前进（如图乙）。
一根光纤的潜在带宽可达20THz。采用这样的带宽，只需一秒钟左右，即可将人类古今中外全部文字资料传送完毕。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。”
（1）计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是 ；
A．输电 B．通信 C．导热 D．照明
（2）光纤是利用光波在光导纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。光波 （选填“属于”或“不属于”）电磁波，光在真空中的传播速度为 m/s；
（3）根据文中全反射的定义，请你判断：当光从空气射入水中，逐渐增大入射角时， （选填“会”或“不会”）发生全反射；
（4）下列关于光导纤维的说法中正确的是 ；
A．光导纤维的主要成分是氧化物
B．光纤通信不容易受外界干扰，能够传播更远
C．光导纤维是利用光传输信息的
D．石英玻璃能够拉制成细丝说明它的弹性好
【答案】 B 属于 3×108 不会 ABC
【详解】（1）计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是通信，故选B。
（2）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制成的光传导工具。光波属于电磁波，光在真空中的传播速度为3×108m/s。
（3）当光从玻璃中射向空气时，折射角会大于入射角，并且随着入射角的增大，折射光线越来越暗，反射光线能量越来越强，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回玻璃中，这就是光的全反射现象。当光从空气射入水中，折射角会小于入射角，逐渐增大入射角时，所以不会发生全反射。
（4）A. 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，故A正确；
B. 光纤通信是激光在光导纤维内传播，不容易受外界干扰，能够传播更远，故B正确；
C. 光导纤维是利用激光传输信息，故C正确；
D. 石英玻璃能够拉制成细丝说明它的延展性好，不是弹性好，故D错误。
故选ABC。
8. 阅读材料，回答问题。
激光是一种人造光，它与太阳光在真空中的速度相同，但又有很多独特之处。
激光具有良好的方向性。普通光源是向四面八方发光，而激光器发射的激光朝一个方向射出，光束的发散度极小，行。用激光照射距地球约38万公里的月球，激光在月球表面的光斑直径不到两公里。
激光的强度很大。由于激光的能量高度集中，因此可以产生很高的温度。用于热核反应实验的激光器，可产生108 K的高温。因此激光在工业、军事和医疗等领域有着广泛的应用，如焊接、切割、打孔、激光枪、激光炮、激光治疗仪等。
激光的单色性好。可见光的光谱谱线宽度在380nm~780nm之间（如图），约为400nm，而谱线宽度越窄，意味着光源发出的光单色性越好。普通光源中单色性最好的氪灯的谱线宽度是4.7×10-4nm，而单模稳频氨氖激光器发出光的谱线宽度最窄可达10-8nm。正是由于激光单色性好，相比液晶等显示方式，激光显示在分辨率、色域、观赏舒适度等方面有着无可比拟的优势。
（1）激光在真空中的速度为 m/s；
（2）单模稳频氨氖激光器发出的光比氪灯的单色性要 （选填“好”或“差”）；
（3）钻石是自然界最坚硬的物质，用激光给钻石打孔却非常容易，这是利用了激光 （选填“方向性好”“强度大”或“单色性好”）的特点；
（4）请列举一个激光应用的实例 。
【答案】 3×108 好 强度大 见解析
【详解】（1）激光与太阳光在真空中的速度相同，为3×108m/s。
（2）由材料可知，谱线宽度越窄，意味着光源发出的光单色性越好，普通光源中单色性最好的氮灯的谱线宽度是4.7×10-4mm，而单模稳频氨氖激光器发出光的谱线宽度最窄可达10-8mm，所以单模稳频氨氖激光器发出的光比氨灯的单色性要好。
（3）由材料可知，激光的能量高度集中，可以产生很高的温度，在工业、军事和医疗等领域有着广泛的应用，如焊接、切割、打孔、激光枪、激光炮、激光治疗仪等，由此可知，用激光给钻石上打个小孔非常容易，这主要是利用了激光强度大的特点。
（4）开凿隧道用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进。
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一、题型梳理
题型1 电话的工作原理
1. 电话机的听筒是根据下列哪种原理制成的（ ）
A．电磁感应原理 B．电流的磁效应
C．电流的热效应 D．通电导体在磁场中受力
2. 1876年由美国科学家 发明了电话。最简单的电话由 和 组成。话筒将声信号转变为 信号，听筒将音频电信号转变为 信号。通话双方的话筒和听筒是互相串联的，自己的话筒和听筒是互相独立的。
3. 众所周知，知己知彼，百战不殆。战争时期，及时获取敌方准确、有效的情报信息很可能决定一场战争胜败。信息传播工具如：电报、电话等的使用无疑发挥着重要的作用。我国近代历史上更是涌现出诸多可歌可泣、爱国护国的共产党员，谍报工作者的英雄事迹，值得千古流传。下列说法错误的是（ ）
A．电话话筒和听筒的工作原理不同
B．听筒是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的
C．电报，电话是利用电磁波传递信息的
D．和平年代，各国家的长治久安也需要相关情报信息的获取
题型2 模拟信号与数字信号
1. 关于数字信号和数字通信，下列说法错误的是（ ）
A．先进的电视机可实现数字通信
B．电报信号是数字信号
C．用不同数字的不同组合表示的信号叫做数字信号
D．数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理
2. 关于模拟信号和数字信号，下列叙述正确的是（ ）
A．模拟信号与数字信号没有本质的区别
B．数字信号输送时信号容易丢失
C．数字信号抗干扰能力强
D．我国电话通信全部使用数字信号
3. 如果图电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据图的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？
4. 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 。
题型3 电磁波的概念
1. 如图，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触。从收音机里听到了“咔嚓、咔嚓”的声音，这个现象反映了 的电流能在周围的空间中产生电磁波。如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，进行同样的操作， （选填“能”或“不能”）听到咔嚓声，这说明 。
2. 下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A．电磁波既能传递信息也能传递能量 B．电磁波传播需要介质
C．电磁波的频率恒定不变 D．电磁波传播速度为340m/s
3. 天问一号于2021年5月在火星着地，火星车次表层探测雷达使用电磁波可以探测火星土壤的地下分层和厚度。包含两个通道，低频通道（15×106Hz~95×106Hz）可以穿透10-100米的深度；高频通道（0.45×109Hz~2.15×109Hz）可以穿透3-10米的深度，图是电磁波家族，下列选项正确的是（ ）
A．低频通道的电磁波在真空中传播速度是340m/s
B．低频通道的电磁波波长比高频通道电磁波波长长
C．低频通道的电磁波在真空中的波速比高频通道电磁波慢
D．高频通道电磁波是X射线
4. 离地高360km的某探测卫星，向地球发射电磁波，接收地球反射的信号并解析。电磁波家族如图，则（ ）
A．无线电波的波长比可见光的短
B．频率为1×109Hz的电磁波属于红外线
C．无线电波与可见光在真空中的传播速度相等
D．卫星从发射电磁波到接收到反射的信号需1.2s
5. 电磁波在真空中的传播速度为 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 。
6. 国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电四家公司。其获得的频谱资源如下表。。根据下面的波谱图解答问题：
运营商 中国移动 中国联通 中国电信 中国广电
频谱资源
（1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“是否意味着5G电磁波比4G电磁波在空气中的传播速度快”？ （选填“是”或“否”）；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？ （选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）；
（2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？ （选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”）；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？ ）选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）。
7. 如图所示为探究电磁波产生的实验，探究过程如下：
（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，再将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 ；
（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，经空气传到收音机，被收音机反射而形成的
B．导线在锉面上滑动产生的声音，经空气传到收音机，被收音机接收并被放大而形成的
C．导线在锉面上滑动，引起电流的迅速变化，产生电磁波，被收音机接收而形成的
D．以上三种说法都不正确
（3）实验结论是 。
题型4 电磁波的应用
1. 如图所示，是我国首颗成功发射的陆地生态系统碳监测卫星“句芒号”。该卫星通过激光、多角度、多光谱、超光谱、偏振等综合遥感手段，实现植被生物量、大气气溶胶、植被叶绿素荧光等要素的探测和测量，随后将数据传输回地球。这一信息传递过程中所利用的载体是（ ）
A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．光纤
2. 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，系就服务能力步入世界一流行列。下列说法正确的是（ ）
A．北斗卫星利用电磁波向地面传递信息
B．电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C．北斗卫星上的芯片采用超导材料制成
D．北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量
3. 如图所示是一款骨传导蓝牙耳机，手机将信号通过蓝牙传递到耳机，耳机转化成声波再通过骨传至听觉神经，让使用者能够听到耳机声音的同时仍能保持对周围环境声音的感知。下列说法中正确的是（ ）
A．骨传导说明声音可以在气体中传播
B．手机和蓝牙耳机之间传递信息的速度为340m/s
C．提高耳机音量是通过增大声音的响度来实现的
D．手机声音不是噪声
4. 2023年4月15日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。在地面工作人员和舱内航天员邓清明的密切配合下，两名出舱航天员费俊龙、张陆圆满完成全部既定工作任务，安全返回问天实验舱。下列说法错误的是（ ）
A．地面工作人员发出指令的声音是由声带振动产生的
B．地面工作人员可以利用音色区分是哪位航天员
C．地面工作人员与舱内的航天员利用电磁波传递信息
D．舱外的两名航天员大声说话就能直接利用声波进行交流
5. 如图是一款运动手环，手环内置一空心密闭的塑料管，管内有一小块可移动的磁铁，管外绕着线圈。戴着这种手环步行时，磁铁随手臂的摆动在管内往复运动，线圈中便会产生电流，这是利用了
原理。手环中记录的运动数据还可通过 无线传送到手机上，与好友分享。
6. 现代汽车科技感十足。如图，倒车雷达的蜂鸣器或显示器通过声音或直观的图像显示告知驾驶员周围障碍物的情况。安装在车尾的摄像头，会在导航屏上提供车辆后部区域的图像。汽车的车载蓝牙功能，可以将手机与汽车连接，用汽车的音响系统播放手机音乐。蜂鸣器工作时将 信号转化为声信号。车尾摄像头成像时的物距在 （选填“1倍焦距以内”或“2倍焦距以外”）。手机与汽车蓝牙连接是靠 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。
7. 阅读短文，回答问题。
NFC技术
NFC的中文全称为近场通信技术，其中“近场”是指临近电磁场的无线电波。NFC是一种短距高频的无线电技术，广泛应用于支付、安防、标签等。
相关标准规定NFC的通信距离为10cm以内，NFC是在非接触式射频识别技术的基础上，结合无线互连技术研发而成，它为我们日常生活中越来越普及的各种电子产品提供了一种十分安全快捷的通信方式。NFC工作模式分为被动模式和主动模式：被动模式中NFC发起设备利用供电设备的能量来提供射频场，并将数据发送到NFC目标设备，在此模式下，NFC发起设备可以检测非接触式卡或NFC目标设备，与之建立连接；主动模式中，发起设备和目标设备在向对方发送数据时，都必须主动产生射频场，它们都需要供电设备来提供产生射频场的能量，主动模式可以获得非常快速的连接速率。
（1）NFC的中文全称为 ，该技术在真空中 （选填“能”或“不能”）使用；
（2）使用NFC银行卡刷卡消费属于 （选填“主动”或“被动”）模式。请举出生活中利用NFC被动模式的一个实例： 。
题型5 无线电广播、电视信号发射和接收
1. 贾波特同学对如图所示的三水荷花世界电视录制和播放过程解释正确的是 （ ）
A．摄像机是把电信号转化为光信号
B．话筒是把电能转化为声能
C．扬声器是把声信号转化为电信号
D．发射机发射电磁波把信号传给接收机
2. 如图是无线电广播工作过程的简易图．话筒把播音员的 转换成 信号，调制器把音频信号加载到 电流上发射到空中，收音机接收到各种电磁波并从中选出特定频率的信号．通过解调将 信号留下，通过 把播音员的声音从收音机播放出来．
3. 如图甲所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件A是 ；如图乙所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件B是 。
4. 如图所示是电视的发射和接收原理图，图乙中显示器的作用是将接收的图像电信号还原成 ；扬声器的作用是将音频电信号转化成 。
题型6 移动通信
1. 关于移动电话，下列说法中错误的是（ ）
A．移动电话既能接收电磁波，又能发射电磁波
B．移动电话的发射功率非常大，天线灵敏度高
C．移动电话与其他用户通话需基地台转接
D．无绳电话的座机和手机之间通过无线电波沟通
2. 关于广播、电视、移动电话的信号发射和接收过程，下列说法中错误的是（ ）
A．它们都是靠电磁波传递信息的
B．在发射时，它们都要把电信号加载到高频电流上
C．它们都只有接收功能，没有发射功能
D．移动电话既有接收功能又有发射功能
3. 移动电话：
移动电话由空间的 来传递信息；移动电话机既是无线 又是无线电 ；移动电话的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度不高，因此，它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转移，这种固定的电台叫 。
4. 由声音转换成的电信号，它的频率与声音的频率相同，大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号；由图象转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。如图所示，是三种信号的波形图，则表示音频信号的是 ，表示射频信号的是 。
题型7 微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信
1. 在人造地球卫星家族中，目前最重要的卫星是地球同步卫星。用于通讯、广播、电视、电脑、气象等多个方面。可以对地球表面同一个地区连续工作，下列关于地球同步卫星，说法正确的是（ ）
A．卫星是利用超声波传递信息的
B．卫星相当于地球两点间的微波中继站
C．卫星作用与月球相同，反射阳光给地球提供太阳能
D．卫星相对于地球自西向东运动
2. 对于微波通信，下列说法正确的是
A．微波的频率比中、短波的低，因此它的波长更长一些，可以传递更多的信息
B．微波大致沿直线传播，而地球又是一个球体，其表面是一个球面，因而距发射台较远的地方必须有相当高的天线才能接收到微波信号，而且信号也比较弱，因此，每隔50 km左右就要建立一个微波中继站
C．月球是地球的卫星，可以在月球上建立中继站，实现微波通信
D．在陆地上必须建造中继站，而在水面上可以不建造中继站
3. 对于网络通信的形式，下列说法中不正确的是( )
A．邮寄挂号信是网络通信的一种形式
B．寄电子邮件是网络通信的一种形式
C．手机短信是网络通信的一种形式
D．上网聊天是网络通信的一种形式
3. 如图所示，降落在月球背面的嫦娥四号登月探测器，借助鹊桥中继卫星向地球传送信息。利用的是（ ）
A．次声波 B．无线电波 C．红外线 D．超声波
4. 关于网络通信，下列说法正确的是（ ）
A．目前使用比较频繁的网络通信形式是电子邮件
B．电子邮件在目前只能传递文字，不能传递照片、语音或其他信息
C．从网上只能收发电子邮件，查不到其他资料，因此上网是有局限性的
D．利用互联网可以进行远程教育、下载文件、邮寄商品等
5. 早在100多年前，贝尔实验室就有了用“光话”替代电话的设想，后来科学家利用强光源产生的 ，以及光导纤维技术，终于让光纤通信成为了现代通信的重要方式。如图是光导纤维工作示意图，光导纤维能传导光纤的基本原理是 。
6. 现代通信方式有 通信、卫星通信、光纤通信、 通信四种方式．
7. 阅读短文回答问题：
激光的应用
1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光．激光束的平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度．激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距．对准目标发出一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲和接收反射脉冲的时间间隔，就可以求出目标的距离．激光测距雷达就是根据这个原理制成的．
由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点上，让这一点照射到光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经处理后还原成声音和图象，由于会聚点很小，光盘记录信息密度很高．
激光还有一个特点是亮度高，也就是说，它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在一瞬间也要汽化了．因此可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔．医学上可以用激光作“光刀”来切割皮肤，切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜．强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用．
（1）激光在真空中的传播速度为 km/s．
（2）激光测距与初中物理学到的 测距原理相同．
（3）用激光作“光刀”来切割皮肤、切除肿瘤、“焊接”脱落的视网膜，是利用激光的 的特点．
8. 阅读材料，回答问题
微波通信
电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。
用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为 （选填序号）。
①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息
②微波的传播距离比中波近，只能传播50km
③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射
（2）如图丙所示，a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向（ ）。
（3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。
二、直击中考
1. （2024·江苏徐州·中考真题）执行月背采样任务的“嫦娥六号”借助“鹊桥二号”中继卫星与地面联系，信息传递利用的是（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
2. （2024·江苏盐城·中考真题）将手机“背景灯光提示”和“声音提示”功能打开，放到真空钟罩中，用抽气机抽去罩中空气。然后打电话呼叫手机，看到背景灯光亮却听不到铃声。该现象说明（ ）
A．声音和电磁波都能在真空中传播
B．声音和电磁波都不能在真空中传播
C．声音能在真空中传播，电磁波不能在真空中传播
D．声音不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播
3. （2024·四川成都·中考真题）电磁波具有信息特征和能量特性。以下设备中，主要利用电磁波的能量特性工作的是（ ）
A．微波炉 B．手机 C．雷达 D．电吹风
4. （2024·江苏镇江·中考真题）我国珠峰地区建有全球海拔最高的5G基站。手机和5G基站之间信息传输依靠（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．可听声
5. （2024·江苏常州·中考真题）英国科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15min，可明显刺激人体线粒体，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平，该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖，该红光的波形图如图所示，已知，则该红光的波长为（ ）
A．335nm，合3.35×10-4m
B．335nm，合3.35×10-7m
C．670nm，合6.70×10-4m
D．670nm，合6.70×10-7m
6. （2024·湖北·中考真题）我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星，架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近（如图），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是（ ）
A．鹊桥号利用声波进行信号传输
B．鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C．镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3×108m/s
D．信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
7. （2024·江苏苏州·中考真题）为了研究声波、电磁波能否在真空中传播，小明将手机A的“背景灯光提示”功能（手机接收到信号后有灯光显示）和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后，用手机B呼叫手机A，发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声。由此，小明得出结论： 能在真空中传播， 不能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足，听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证据，小华的操作是 。
8. （2024·山西·中考真题）小亮发现进入电梯后手机信号会变弱，老师告诉小亮这是因为密闭的电梯对手机信号有屏蔽作用。小亮想知道不同材质的密闭容器对手机信号是否都有屏蔽作用，他设计如下实验进行探究。
步骤一：收集纸盒、塑料盒、木盒、装茶叶的铁盒、铝质饭盒和锡箔纸做成的密闭盒子。
步骤二：将一部手机分别放入密闭盒中，用另一部手机拨打该手机并记录现象如下表。
盒子材质 纸 塑料 木头 铁 铝 锡箔
能否打通 能 能 能 不能 不能 不能
步骤三：从铁盒、铝盒和锡箔纸盒中拿出手机，手机立刻打通。
（1）手机是用 传递信息的。通过实验，可得出初步结论： 。
（2）过量的电磁波辐射对人体有害。小亮调查发现很多地方需要进行电磁波屏蔽，如：为减少微波泄漏，微波炉玻璃门上安装有致密的细金属网；医院CT室为防止射线泄漏，房门用含有铅板夹层的厚钢板制成。根据以上信息，请你提出一个可探究的科学问题： 。
9. （2024·内蒙古赤峰·中考真题）阅读材料，回答问题。
探索太空
2024年4月，神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”空间站，此次太空之旅的“闭环水生生态系统实验”和“太空漫步”两个项目研究十分引人注目。
“闭环水生生态系统实验”项目研究中，航天员把斑马鱼放在封闭的太空鱼缸里，用“金鱼藻”水生植物给鱼呼吸提供氧气，鱼呼吸产生的二氧化碳和LED灯的光照为水生植物进行光合作用提供条件。
在太空漫步可不象在地面上行走那么容易，航天员要穿上舱外航天服，穿航天服前还要穿上一个带有很多管子的“通风液冷服”，以便带走舱外行走时产生的大量热，它一般用水做输运能量的介质。即便如此，航天员在太空漫步还是会面临许多阻碍，需要他们想办法克服。
此次的项目研究，或将开启人类太空长期生存的新纪元。
（1）航天员在空间站通过 （填“电磁波”或“超声波”）与地面联系。
（2）为“金鱼藻”进行光合作用提供光照的LED灯是一种发光二极管，它是用 （填“导体”“绝缘体”或“半导体”）材料制成的。
（3）舱外航天服内的“通风液冷服”通常用水做输运能量的介质，是利用了水的 的特性。
10. （2024·山东青岛·中考真题）阅读材料，回答问题
一“桥”架地月 天堑变通途
“海上生明月，天涯共此时”，月亮的同一面始终对我们“微笑”，这是因为月球公转和自转周期相同．如图甲所示，地月连线OO1与月球表面的交点为A、B，当月球公转的角度为θ时，A点绕O1转过的角度也为θ，我们始终看不到月球上 点（选填“A”或“B”）。
在探月工程中，当探测器在月球背面工作时，我们无法通过电磁波直接给它发指令．如何解决这个问题？如果给月球发射一个绕月圆形轨道卫星C作为信号传输中转站，如图乙所示，那么卫星C作为信号中转站的不足之处有 （多选）．
A．卫星C离地球太远，信号无法到达
B．当卫星C转到地月之间时，无法把信号传给探测器，造成信号中断
C．当卫星C转到月球背面时，地面站无法把信号传给卫星C，造成信号中断
为避免这些问题，我国于2018年5月21日发射了“鹊桥”一号中继通讯卫星，其轨道在月球背面，如图丙所示．在“鹊桥”号的帮助下，同年12月8日发射的“嫦娥”四号探测器实现了世界首次月球背面软着陆和巡航探测，“鹊桥”一号距地球约，距月球约，电磁波传播速度约为3×105km/s，“嫦娥”四号通过“鹊桥”一号与地面站来回传递一次信息大约需要 s。2024年3月20日发射的“鹊桥”二号中继卫星较“鹊桥”一号传输信息更高效、清晰和完整．5月3日发射的“嫦娥”六号，将与“鹊桥”二号合作实现世界首次月球背面取样返回之旅，这标志着中国探月工程开启了新的篇章。
三、新题+综合题
1．如图所示，一些学校为了方便通知学生，装了一种“喊话神器”，它可以通过手机APP绑定，方便老师远程通知学生．实现这一远程传递信息的是（ ）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．声音
2. “蓝牙技术”（Bluetooth），即近距离无线连接技术，如大家熟悉的蓝牙耳机就是利用该技术，蓝牙耳机与手机之间信息传递利用的是（ ）
A．超声波 B．红外线 C．微波 D．激光
3. 手机是人类常用的通讯工具，如图所示是手机信号从2G、3G、4G不断升级，到现在的5G，下列说法正确的是（ ）
A．从2G到5G，频率越来越高
B．从2G到5G，波长越来越长
C．从2G到5G，波速越来越大
D．5G信号不是利用电磁波进行信息传输的
4. 2023 年底，广州自动驾驶公交正式启用，如图 1，该公交使用北斗导航，最高时速达 40公里。北斗卫星导航信号频率分段的编号及中心频率如图2，则（ ）
A．该公交1s最多前进10m
B．B 电磁波的波长比B2大
C．B 电磁波中心频率为1268.52Hz
D．卫星发射B1 电磁波时，线路电流变化比B2快
5. 仔细阅读下列短文，并回答文后提出的问题。
人类的五次信息革新
语言和烽火，是第一次信息革新。语言是在人类之间有了集体的意识，有了表达思想要求的时候，最先使用的划时代的信息传递手段。后来，为了向远方传递信息，又出现了“烽火”，在两三千年前，烽火是向远方传递信息最快的方法。
文字的创造是第二次信息革新。创造了文字，发明了纸，便开始了通信。
印刷术的发明是第三次信息革新。它使信息能够大量地传递，广泛地传播,并能保存。
电报和电话的发明是第四次信息革新。1837年，莫尔斯的电报电码公开实验。1844年，在华盛顿和巴尔的摩之间便开始了最早的电报业务。1876年，贝尔发明了电话。在这一时期，又发明了无线电广播和电视广播。
先进的电子计算机与电信设备的结合诞生了数字网络技术，这是第五次信息革新。数字网络技术明显地扩大了人类社会中广泛而又大量的信息交换和信息处理。
人类的五次信息革新是① 、② 、③ 、④ 、⑤ 。
6. 华为P70手机具有高性能、快速充电、电池容量大、清晰拍摄等特点，还配备卫星通讯功能。
（1）该手机因其搭载北斗短报文，可在手机处于信号极差的环境下仍能够利用 （选填“超声波”或“电磁波”）进行卫星通讯，这种波在空气中传播时遇到障碍物反射回来时速度 （选填“变大”“变小”或“不变”），该波从手机到距地面36000km的卫星至少需要 s；
（2）该新款手机电池总容量约为5000mA·h，给手机充电是把电能转化为化学能，不计能量损失，若在20min内可快速充电60%，则给电池充电的电流为 A。其快充功能较为凸显，快充时 （选填“电压”或“电流”）较大，无线充电主要为电磁感应式，充电器材料使用防火ABS材料，它们的密度为0.95g/cm3，一个充电器大约需要15cm3的防火ABS材料，则这个充电器的防火材料质量约为 g。
7. 阅读材料，回答下列问题。
光导纤维
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制成的光传导工具。前香港中文大学校长高锟和GeorgeA．Hockham首先提出光纤可以用于通信传输的设想，高锟因此获得了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（如图甲所示），粗细大致与人的头发相当，有的直径只有几微米。光纤通信的原理是利用光的全反射现象。当光从玻璃中射向空气时，折射角会大于入射角，并且随着入射角的增大，折射光线越来越暗，反射光线能量越来越强，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回玻璃中，这就是光的全反射现象。表面上看，光好像在玻璃中弯曲前进（如图乙）。
一根光纤的潜在带宽可达20THz。采用这样的带宽，只需一秒钟左右，即可将人类古今中外全部文字资料传送完毕。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。”
（1）计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是 ；
A．输电 B．通信 C．导热 D．照明
（2）光纤是利用光波在光导纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。光波 （选填“属于”或“不属于”）电磁波，光在真空中的传播速度为 m/s；
（3）根据文中全反射的定义，请你判断：当光从空气射入水中，逐渐增大入射角时， （选填“会”或“不会”）发生全反射；
（4）下列关于光导纤维的说法中正确的是 ；
A．光导纤维的主要成分是氧化物
B．光纤通信不容易受外界干扰，能够传播更远
C．光导纤维是利用光传输信息的
D．石英玻璃能够拉制成细丝说明它的弹性好
8. 阅读材料，回答问题。
激光是一种人造光，它与太阳光在真空中的速度相同，但又有很多独特之处。
激光具有良好的方向性。普通光源是向四面八方发光，而激光器发射的激光朝一个方向射出，光束的发散度极小，行。用激光照射距地球约38万公里的月球，激光在月球表面的光斑直径不到两公里。
激光的强度很大。由于激光的能量高度集中，因此可以产生很高的温度。用于热核反应实验的激光器，可产生108 K的高温。因此激光在工业、军事和医疗等领域有着广泛的应用，如焊接、切割、打孔、激光枪、激光炮、激光治疗仪等。
激光的单色性好。可见光的光谱谱线宽度在380nm~780nm之间（如图），约为400nm，而谱线宽度越窄，意味着光源发出的光单色性越好。普通光源中单色性最好的氪灯的谱线宽度是4.7×10-4nm，而单模稳频氨氖激光器发出光的谱线宽度最窄可达10-8nm。正是由于激光单色性好，相比液晶等显示方式，激光显示在分辨率、色域、观赏舒适度等方面有着无可比拟的优势。
（1）激光在真空中的速度为 m/s；
（2）单模稳频氨氖激光器发出的光比氪灯的单色性要 （选填“好”或“差”）；
（3）钻石是自然界最坚硬的物质，用激光给钻石打孔却非常容易，这是利用了激光 （选填“方向性好”“强度大”或“单色性好”）的特点；
（4）请列举一个激光应用的实例 。
参考答案
一、题型梳理
题型1 电话的工作原理
1. 电话机的听筒是根据下列哪种原理制成的（ ）
A．电磁感应原理 B．电流的磁效应
C．电流的热效应 D．通电导体在磁场中受力
【答案】B
【详解】当随音频变化的电流通过听筒的螺线管时，螺线管的磁性发生变化，通电螺线管和永磁体之间的磁力也会发生变化，从而带动铁片振动发出声音，即电话机的听筒是根据电流的磁效应原理制成的。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
2. 1876年由美国科学家 发明了电话。最简单的电话由 和 组成。话筒将声信号转变为 信号，听筒将音频电信号转变为 信号。通话双方的话筒和听筒是互相串联的，自己的话筒和听筒是互相独立的。
【答案】 贝尔 话筒 听筒 电信号 声
【详解】电话是美国人贝尔于1876年发明的；最简单的电话装置是由听筒和话筒组成，它们应串联在电路中；电话的话筒把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，再通过听筒把强弱变化的电流信号变成声音的信号，然后把传输的声音还原出来。
3. 众所周知，知己知彼，百战不殆。战争时期，及时获取敌方准确、有效的情报信息很可能决定一场战争胜败。信息传播工具如：电报、电话等的使用无疑发挥着重要的作用。我国近代历史上更是涌现出诸多可歌可泣、爱国护国的共产党员，谍报工作者的英雄事迹，值得千古流传。下列说法错误的是（ ）
A．电话话筒和听筒的工作原理不同
B．听筒是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的
C．电报，电话是利用电磁波传递信息的
D．和平年代，各国家的长治久安也需要相关情报信息的获取
【答案】C
【详解】AB．电话装置是由听筒、话筒和电池组组成，串联在电路中；话筒主要作用把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，原理是电磁感应；再通过听筒把强弱变化的电流信号变成声音信号，把传输的声音还原出来，原理是磁场对电流有力的作用，故AB正确，不符合题意；
C．电报，电话是利用电路中的电流传递信息的，故C错误，符合题意；
D．和平年代，各国家也需要相关情报信息的获取，综合研判，以维护国家的长治久安，故D正确，不符合题意。故选C。
题型2 模拟信号与数字信号
1. 关于数字信号和数字通信，下列说法错误的是（ ）
A．先进的电视机可实现数字通信
B．电报信号是数字信号
C．用不同数字的不同组合表示的信号叫做数字信号
D．数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理
【答案】C
【详解】A．数字通信可以传递大容量的信号，抗干扰能力强，数字电视使用数字信号进行传输，故A正确，不符合题意；
B．电报发出的信号是不连续的，是分立的信号，属于数字信号，故B正确，不符合题意；
C．用不同数字或符号等的不同组合表示的信号叫做数字信号，数字信号相对于模拟信号有更强的抗干扰能力，故C错误，符合题意；
D．计算机所处理的数据是二进制的数字信号，数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，故D正确，不符合题意．
2. 关于模拟信号和数字信号，下列叙述正确的是（ ）
A．模拟信号与数字信号没有本质的区别 B．数字信号输送时信号容易丢失
C．数字信号抗干扰能力强 D．我国电话通信全部使用数字信号
【答案】C
【详解】A、C．数字信号：传播距离长，可同时传递大容量的信号，抗干扰能力强；模拟信号：传播距离较短，传递容量小，保真性较差，抗干扰能力弱；所以，模拟信号与数字信号还是有本质的区别的，故A不符合题意，C符合题意；
B．数字信号输送时抗干扰能力强，信号不易丢失，故B不符合题意；
D．电话利用模拟信号，在话筒将声音转换成信号电流，故D不符合题意。
3. 如果图电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据图的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？
【答案】见详解
【详解】由图中字符与对应电码可知，“学”字下面对应的电码是1331，由图可知数字1的电码为·----，数字3的电码为···---，电码中的点和划分别用数字0和1表示，所以其数字码是01111000110001101111。
4. 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 。
【答案】 模拟信号 数字信号 模拟信号 数字信号
【详解】解答：电话信号分模拟信号和数字信号两种．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模拟信号．使用不同符号的不同组合表示的信号叫数字信号。
点睛：电话的话筒是把声音信号转化为电流，这种信号的电流频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”了声音的“一举一动”，这种电流传递的信号就是模拟信号．还可以用不同的符号的不同组合来表示信号，这种信号就是数字信号，例如手机信号就是利用了数字信号来传输的。
题型3 电磁波的概念
1. 如图，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触。从收音机里听到了“咔嚓、咔嚓”的声音，这个现象反映了 的电流能在周围的空间中产生电磁波。如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，进行同样的操作， （选填“能”或“不能”）听到咔嚓声，这说明 。
【答案】 迅速变化 不能 金属对电磁波有屏蔽作用
【详解】取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，导线中电流的迅速变化能在周围的空间中产生电磁波，收音机接收到电磁波，发出“咔嚓、咔嚓”的声音。
如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，进行同样的操作，因为金属对电磁波有屏蔽作用，因此不能听到咔嚓声。
2. 下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A．电磁波既能传递信息也能传递能量 B．电磁波传播需要介质
C．电磁波的频率恒定不变 D．电磁波传播速度为340m/s
【答案】A
【详解】A．无线通信就是利用电磁波传递的信息，故电磁波可以传递信息，电磁波是波的一种，波可以传递能量，A说法正确；
B．电磁波可以在真空中传播，故电磁波传播不需要介质，B说法错误；
C．电磁波的频率范围很广，频率并不固定，C说法错误；
D．电磁波在真空中的传播速度3×108m/s，在空气中略小于这个速度，但不会达到340m/s，D说法错误。故选A。
3. 天问一号于2021年5月在火星着地，火星车次表层探测雷达使用电磁波可以探测火星土壤的地下分层和厚度。包含两个通道，低频通道（15×106Hz~95×106Hz）可以穿透10-100米的深度；高频通道（0.45×109Hz~2.15×109Hz）可以穿透3-10米的深度，图是电磁波家族，下列选项正确的是（ ）
A．低频通道的电磁波在真空中传播速度是340m/s
B．低频通道的电磁波波长比高频通道电磁波波长长
C．低频通道的电磁波在真空中的波速比高频通道电磁波慢
D．高频通道电磁波是X射线
【答案】B
【详解】AC．电磁波的传播速度与频率无关，它在真空中的传播速度为3×108m/s，故AC错误；
B．电磁波频率越低，波长越长，故低频通道的电磁波波长比高频通道电磁波波长长，B正确；
D．高频通道电磁波的频率明显高于X射线，高频通道电磁波不是X射线，故D错误。
故选B。
4. 离地高360km的某探测卫星，向地球发射电磁波，接收地球反射的信号并解析。电磁波家族如图，则（ ）
A．无线电波的波长比可见光的短
B．频率为1×109Hz的电磁波属于红外线
C．无线电波与可见光在真空中的传播速度相等
D．卫星从发射电磁波到接收到反射的信号需1.2s
【答案】C
【详解】A．由图可知，无线电波的频率小于可见光，波速一定，由c=λf可知，无线电波的波长大于可见光，故A不符合题意；
B．由图可得频率为1×109Hz是无线电波，不是红外线，故B不符合题意；
C．各种电磁波在真空中的速度c都是相同的，即是3×108m/s，故C符合题意；
D．卫星从发射电磁波到接收到反射的信号需
故D不符合题意。故选C。
5. 电磁波在真空中的传播速度为 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 。
【答案】 3×108 射线
【详解】电磁波在真空中的传播速度和光速相同，都为3×108m/s。
根据公式c=λf，电磁波的传播速度不变，波长越短，传播频率越高，由图可知，γ射线波长最短，故其频率最高。
6. 国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电四家公司。其获得的频谱资源如下表。。根据下面的波谱图解答问题：
运营商 中国移动 中国联通 中国电信 中国广电
频谱资源
（1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“是否意味着5G电磁波比4G电磁波在空气中的传播速度快”？ （选填“是”或“否”）；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？ （选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）；
（2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？ （选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”）；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？ ）选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）。
【答案】 否 一样大 微波 中国电信
【详解】（1）中国移动5G信号比4G信号传输速度快，是指5G信号承载信息量更大，更通畅；它们同属于电磁波，在空气中传播速度相同。
4G的电磁波和5G的电磁波，都是电磁波的一种，在空气中传播速度相同。
（2）由图可知：中国移动5G信号的电磁波属于微波。
由表可知，中国移动5G信号的频率高， 根据公式c=λf可知，中国移动5G信号的电磁波波长较短，中国电信5G信号的波长较长。
7. 如图所示为探究电磁波产生的实验，探究过程如下：
（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，再将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 ；
（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，经空气传到收音机，被收音机反射而形成的
B．导线在锉面上滑动产生的声音，经空气传到收音机，被收音机接收并被放大而形成的
C．导线在锉面上滑动，引起电流的迅速变化，产生电磁波，被收音机接收而形成的
D．以上三种说法都不正确
（3）实验结论是 。
【答案】时断时续的摩擦 收音机能产生“咔咔”或“喀喀”等杂声 C 变化的电流产生电磁波
【详解】（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上，再把导线的一端与电池的正极相连，导线的另一端应当在锉上来回滑动，即时断时续的摩擦，发现的现象是：收音机能产生“咔咔”或“喀喀”等声音。
（2）变化的电流产生电磁波，向周围空间传播，所以此实验过程，导线在锉面上滑动时，电流会时断时续，即电流迅速变化，所以产生了电磁波，此电磁波由收音机接收到，被收音机放大而发出“咔咔”声；收音机不能接收声音，只能接收电磁波。故选C。
（3）实验过程可以表明，迅速变化的电流能在周围空间产生电磁波。
题型4 电磁波的应用
1. 如图所示，是我国首颗成功发射的陆地生态系统碳监测卫星“句芒号”。该卫星通过激光、多角度、多光谱、超光谱、偏振等综合遥感手段，实现植被生物量、大气气溶胶、植被叶绿素荧光等要素的探测和测量，随后将数据传输回地球。这一信息传递过程中所利用的载体是（ ）
A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．光纤
【答案】C
【详解】电磁波可以在真空中传播，碳监测卫星上装配有无线探测技术，通过电磁波将信息传回地球。故选C。
2. 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，系就服务能力步入世界一流行列。下列说法正确的是（ ）
A．北斗卫星利用电磁波向地面传递信息
B．电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C．北斗卫星上的芯片采用超导材料制成
D．北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量
【答案】A
【详解】A．太空中是真空环境，声音无法传播，北斗卫星是利用电磁波向地面传递信息，故A正确；
B．电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s，故B错误；
C．北斗卫星上的芯片是采用硅等半导材料制成，故C错误；
D．由能量守恒定律可知，北斗卫星长期工作需要消耗能量，故D错误。故选A。
3. 如图所示是一款骨传导蓝牙耳机，手机将信号通过蓝牙传递到耳机，耳机转化成声波再通过骨传至听觉神经，让使用者能够听到耳机声音的同时仍能保持对周围环境声音的感知。下列说法中正确的是（ ）
A．骨传导说明声音可以在气体中传播
B．手机和蓝牙耳机之间传递信息的速度为340m/s
C．提高耳机音量是通过增大声音的响度来实现的
D．手机声音不是噪声
【答案】C
【详解】A．骨传导说明声音可以在固体中传播，故A错误；
B．手机和蓝牙耳机之间是利用电磁波传递信息的，电磁波速度为3×108m/s，故B错误；
C．响度是声音的大小，提高耳机音量是通过增大声音的响度来实现的，故C正确；
D．手机声音如果影响了别人的休息，那手机声音就是噪声，故D错误。故选C。
4. 2023年4月15日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。在地面工作人员和舱内航天员邓清明的密切配合下，两名出舱航天员费俊龙、张陆圆满完成全部既定工作任务，安全返回问天实验舱。下列说法错误的是（ ）
A．地面工作人员发出指令的声音是由声带振动产生的
B．地面工作人员可以利用音色区分是哪位航天员
C．地面工作人员与舱内的航天员利用电磁波传递信息
D．舱外的两名航天员大声说话就能直接利用声波进行交流
【答案】D
【详解】A．声音是由物体的振动产生的，地面工作人员发出指令的声音是由声带振动产生的，故A正确，不符合题意；
B．音色与发声体的材料和结构有关，不同人的音色不同。地面工作人员可以利用音色区分是哪位航天员，故B正确，不符合题意；
C．电磁波可在真空中传播，地面工作人员与舱内的航天员利用电磁波传递信息，故C正确，不符合题意；
D．声音不能在真空传播，舱外的两名航天员要用无线电进行交流，故D错误，符合题意。
故选D。
5. 如图是一款运动手环，手环内置一空心密闭的塑料管，管内有一小块可移动的磁铁，管外绕着线圈。戴着这种手环步行时，磁铁随手臂的摆动在管内往复运动，线圈中便会产生电流，这是利用了
原理。手环中记录的运动数据还可通过 无线传送到手机上，与好友分享。
【答案】 电磁感应 电磁波
【详解】[1]根据运动手环的特点可知，当塑料管运动时，磁铁在管中反向运动，线圈切割磁感线而产生电流。因此，运动手环的基本原理是电磁感应，产生电流的过程中将机械能转化为电能。
[2]手环中记录的运动数据通过蓝牙技术传送到手机上，蓝牙是通过电磁波传递信息。
6. 现代汽车科技感十足。如图，倒车雷达的蜂鸣器或显示器通过声音或直观的图像显示告知驾驶员周围障碍物的情况。安装在车尾的摄像头，会在导航屏上提供车辆后部区域的图像。汽车的车载蓝牙功能，可以将手机与汽车连接，用汽车的音响系统播放手机音乐。蜂鸣器工作时将 信号转化为声信号。车尾摄像头成像时的物距在 （选填“1倍焦距以内”或“2倍焦距以外”）。手机与汽车蓝牙连接是靠 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。
【答案】 电 2倍焦距以外 电磁波
【详解】倒车雷达的蜂鸣器工作时将电信号转化为声信号，蜂鸣器实质上是一个扬声器。
摄像头相当于凸透镜，成像原理与照相机相同，即物体在二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。
电磁波在传递信息方面很广泛，手机与汽车蓝牙连接是靠电磁波传递信息的。
7. 阅读短文，回答问题。
NFC技术
NFC的中文全称为近场通信技术，其中“近场”是指临近电磁场的无线电波。NFC是一种短距高频的无线电技术，广泛应用于支付、安防、标签等。
相关标准规定NFC的通信距离为10cm以内，NFC是在非接触式射频识别技术的基础上，结合无线互连技术研发而成，它为我们日常生活中越来越普及的各种电子产品提供了一种十分安全快捷的通信方式。NFC工作模式分为被动模式和主动模式：被动模式中NFC发起设备利用供电设备的能量来提供射频场，并将数据发送到NFC目标设备，在此模式下，NFC发起设备可以检测非接触式卡或NFC目标设备，与之建立连接；主动模式中，发起设备和目标设备在向对方发送数据时，都必须主动产生射频场，它们都需要供电设备来提供产生射频场的能量，主动模式可以获得非常快速的连接速率。
（1）NFC的中文全称为 ，该技术在真空中 （选填“能”或“不能”）使用；
（2）使用NFC银行卡刷卡消费属于 （选填“主动”或“被动”）模式。请举出生活中利用NFC被动模式的一个实例： 。
【答案】（1）近场通信技术 能；（2）被动 刷公交卡
【详解】（1）由阅读短文知识可知，NFC的中文全称为近场通信技术，使用的是电磁波，电磁波的传播不需要介质，所以可以在真空环境使用。
（2）被动模式中NFC发起设备利用供电设备的能量来提供射频场，并将数据发送到NFC目标设备，在此模式下，NFC发起设备可以检测非接触式卡或NFC目标设备，与之建立连接，故NFC银行刷卡属于被动模式；生活中的实例：公交卡、小区的进门卡等。
题型5 无线电广播、电视信号发射和接收
1. 贾波特同学对如图所示的三水荷花世界电视录制和播放过程解释正确的是 （ ）
A．摄像机是把电信号转化为光信号 B．话筒是把电能转化为声能
C．扬声器是把声信号转化为电信号 D．发射机发射电磁波把信号传给接收机
【答案】D
【详解】摄像机把光信号转化为电信号故A错误；话筒把声能转化为电能故B错误；扬声器是把电信号转化为声音号故C错误；发射机发射电磁波把信号传给接收机正确。故选D.
2. 如图是无线电广播工作过程的简易图．话筒把播音员的 转换成 信号，调制器把音频信号加载到 电流上发射到空中，收音机接收到各种电磁波并从中选出特定频率的信号．通过解调将 信号留下，通过 把播音员的声音从收音机播放出来．
【答案】 声信号 电 高频 电 扬声器
【分析】解答本题应掌握声音信号调制及接收的过程：首先要将声音信号转换成音频电信号，然后再通过调制器将音频信号加载到高频电流上，利用天线发射到空中．接收后利用调谐器选出特定的信号，再经放大送入扬声器．
【详解】话筒将声信号转化为音频电信号，而后该信号经调制器后加载在高频电磁波上，然后由天线发射到空中；
收音机接收装置收到空中的各种电磁波，并通过调谐器从众多的电磁波中找出特定频率的信号，通过调谐器选出音频电信号，送到扬声器即可发出声音．
3. 如图甲所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件A是 ；如图乙所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件B是 。
【答案】 发射 话筒 接收 扬声器
【详解】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音频电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线发射到空中，元件A是话筒。
无线电广播信号的接收由接收天线完成，然后经过放大、解调，还原为音频电信号，送入扬声器，引起纸盆相应的振动，就可以还原声音，元件B是扬声器。
4. 如图所示是电视的发射和接收原理图，图乙中显示器的作用是将接收的图像电信号还原成 ；扬声器的作用是将音频电信号转化成 。
【答案】 图像 声音
【详解】电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，并将加载的图象信号和声音信号取出并放大，由显像管和扬声器还原为图象和声音。
题型6 移动通信
1. 关于移动电话，下列说法中错误的是（ ）
A．移动电话既能接收电磁波，又能发射电磁波
B．移动电话的发射功率非常大，天线灵敏度高
C．移动电话与其他用户通话需基地台转接
D．无绳电话的座机和手机之间通过无线电波沟通
【答案】B
【详解】A．在讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息，所以移动电话既能接收电磁波，又能发射电磁波：故A正确，不符合题意；
B．移动电话的灵敏度高，但由于电量限制，以及防止危害人体健康，其发射功率不大，故B错误，符合题意；
C．正是因为移动电话的发射功率不大，所以它跟其他用户的通话要靠较大的固定基地台转接，故C正确，不符合题意；
D．电磁波被广泛应用于信息的传递，所以无绳电话的座机和手机之间通过无线电波沟通，故D正确，不符合题意。
故选B。
2. 关于广播、电视、移动电话的信号发射和接收过程，下列说法中错误的是（ ）
A．它们都是靠电磁波传递信息的
B．在发射时，它们都要把电信号加载到高频电流上
C．它们都只有接收功能，没有发射功能
D．移动电话既有接收功能又有发射功能
【答案】C
【详解】A、电磁波被广泛应用于的信息的传递，广播、电视、移动电话都是使用电磁波传递信息的，故A正确；
B、声音和图像信息不方便直接发射和传送，所以都要把电信号加载到高频电流上发射到远方，故B正确；
CD、用手机在讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息，所以移动电话既能接收电磁波，又能发射电磁波：故C错误，D正确；故选C．
3. 移动电话：
移动电话由空间的 来传递信息；移动电话机既是无线 又是无线电 ；移动电话的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度不高，因此，它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转移，这种固定的电台叫 。
【答案】 电磁波 发射台 接收台 基地台
【详解】电磁波的传播不需要介质，传播速度快，电磁波可以传递信息和能量，移动电话由空间的电磁波来传递信息。
因为移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。所以移动电话机既是无线电的发射台，又是无线电的接收台。
手持移动电话的发射功率不大，天线也很简单，灵敏度不高，所以较远的两个手机是不能直接传递信息的，要靠较大的固定无线电台转接，这种固定的电台叫基地台。
4. 由声音转换成的电信号，它的频率与声音的频率相同，大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号；由图象转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。如图所示，是三种信号的波形图，则表示音频信号的是 ，表示射频信号的是 。
【答案】 甲 丙
【详解】由材料“大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号，频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号可知，视频信号的频率大于音频信号的频率，射频电流是把音频电流和视频电流加载到频率更高的电流上，因此频率最高的是射频信号，甲频率最低，为音频信号。
由波形图可知，丙频率最高，为射频信号。
题型7 微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信
1. 在人造地球卫星家族中，目前最重要的卫星是地球同步卫星。用于通讯、广播、电视、电脑、气象等多个方面。可以对地球表面同一个地区连续工作，下列关于地球同步卫星，说法正确的是（ ）
A．卫星是利用超声波传递信息的
B．卫星相当于地球两点间的微波中继站
C．卫星作用与月球相同，反射阳光给地球提供太阳能
D．卫星相对于地球自西向东运动
【答案】B
【详解】A．卫星在真空环境中，与地球联系是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B．卫星相当于地球两点间的微波中继站，利用电磁波传递信息，故B正确；
C．卫星作用与月球不同相同，卫星相当于地球两点间的微波中继站，利用电磁波传递信息，月球不能给地球提供太阳能，故C错误；
D．地球同步卫星以地球为参照物，卫星位置不变，所以相对地球是静止的，故D错误。
故选B。
2. 对于微波通信，下列说法正确的是
A．微波的频率比中、短波的低，因此它的波长更长一些，可以传递更多的信息
B．微波大致沿直线传播，而地球又是一个球体，其表面是一个球面，因而距发射台较远的地方必须有相当高的天线才能接收到微波信号，而且信号也比较弱，因此，每隔50 km左右就要建立一个微波中继站
C．月球是地球的卫星，可以在月球上建立中继站，实现微波通信
D．在陆地上必须建造中继站，而在水面上可以不建造中继站
【答案】B
【详解】A．微波的频率比中、短波的高，因此它的波长更短一些，可以传递更多的信息，故A错误；
B．微波大致沿直线传播，而地球又是一个球体，其表面是一个球面，因而距发射台较远的地方必须有相当高的天线才能接收到微波信号，而且信号也比较弱，因此，每隔50km左右就要建立一个微波中继站，B正确；
C．月球是地球的卫星，但距离地球较远，不适合建立中继站进行微波通信，故C错误；
D．在陆地上必须建造中继站，在水面上也陆地一样，也是曲面，所以要进行微波通信也必须建立中继站，故D错误；故选B。
3. 对于网络通信的形式，下列说法中不正确的是( )
A．邮寄挂号信是网络通信的一种形式 B．寄电子邮件是网络通信的一种形式
C．手机短信是网络通信的一种形式 D．上网聊天是网络通信的一种形式
【答案】A
【详解】邮寄挂号信是一种现实通信的手段，不是网络通信的一种形式，A错误；
电子邮件是目前使用最频繁的网络通信形式之一，电子邮件不仅能传递文字，还能传递照片、语音或其他信息，上网能收发电子邮件、网上聊天、购物、看电影、发布信息等，故B、C正确；
上网聊天是网络通信的一种形式，D正确。故答案为A．
3. 如图所示，降落在月球背面的嫦娥四号登月探测器，借助鹊桥中继卫星向地球传送信息。利用的是（ ）
A．次声波 B．无线电波 C．红外线 D．超声波
【答案】B
【详解】卫星是通过电磁波和地球进行信息交流的，借助鹊桥中继卫星向地球传送信息，利用的是电磁波，即无线电波。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
4. 关于网络通信，下列说法正确的是（ ）
A．目前使用比较频繁的网络通信形式是电子邮件
B．电子邮件在目前只能传递文字，不能传递照片、语音或其他信息
C．从网上只能收发电子邮件，查不到其他资料，因此上网是有局限性的
D．利用互联网可以进行远程教育、下载文件、邮寄商品等
【答案】A
【详解】A．电子邮件是目前使用最频繁的网络通信形式之一，A正确；
B．电子邮件不仅能传递文字，还能传递照片、语音或其他信息，B错误；
C．上网不仅能收发电子邮件，还能网上聊天、购物、看电影、发布信息等，故C错误；
D．利用互联网可以进行远程教育、下载文件等，但是不能邮寄商品，故D错误．
5. 早在100多年前，贝尔实验室就有了用“光话”替代电话的设想，后来科学家利用强光源产生的 ，以及光导纤维技术，终于让光纤通信成为了现代通信的重要方式。如图是光导纤维工作示意图，光导纤维能传导光纤的基本原理是 。
【答案】 激光 光的反射
【详解】光纤通信的基本原理是首先利用强光源产生激光，然后利用光的反射特点，实现携带信息的激光在光导纤维中的传播。
6. 现代通信方式有 通信、卫星通信、光纤通信、 通信四种方式．
【答案】 微波 网络
【详解】现在的通信方式很多，主要有微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通讯等，其中光纤通信是利用激光传递信息，这些通信方式组成了现代的通信网络。
7. 阅读短文回答问题：
激光的应用
1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光．激光束的平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度．激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距．对准目标发出一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲和接收反射脉冲的时间间隔，就可以求出目标的距离．激光测距雷达就是根据这个原理制成的．
由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点上，让这一点照射到光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经处理后还原成声音和图象，由于会聚点很小，光盘记录信息密度很高．
激光还有一个特点是亮度高，也就是说，它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在一瞬间也要汽化了．因此可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔．医学上可以用激光作“光刀”来切割皮肤，切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜．强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用．
（1）激光在真空中的传播速度为 km/s．
（2）激光测距与初中物理学到的 测距原理相同．
（3）用激光作“光刀”来切割皮肤、切除肿瘤、“焊接”脱落的视网膜，是利用激光的 的特点．
【答案】 3×105 声呐 能量大
【详解】（1）激光在真空中的传播速度为：；
（2）用声呐测量海底的深度，就是利用信号脉冲反射再接收的道理，故激光测距与初中物理学到的声呐（超声波）测距原理相同；
（3）根据题意，激光可以集中很大的能量，可以使物体被照的部分迅速上升到极高的温度，使最难熔化的物质在瞬间汽化．所以“光刀”来切割皮肤、切除肿瘤、“焊接”脱落的视网膜，是利用激光的亮度高、能量大的特点．
8. 阅读材料，回答问题
微波通信
电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。
用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为 （选填序号）。
①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息
②微波的传播距离比中波近，只能传播50km
③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射
（2）如图丙所示，a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向（ ）。
（3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。
【答案】（1） ③；（2）见下图；（3）0.482s
【详解】（1）由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等。因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站，来放大上一站传来的信号并发射，转向另一条微波中继站。
（2）要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，则光从a出发经过Ⅰ、Ⅱ再反射到b处，根据光的反射定律，作图如下图所示
（3） a处发送的微波信号传送到b处所用时间为
二、直击中考
1. （2024·江苏徐州·中考真题）执行月背采样任务的“嫦娥六号”借助“鹊桥二号”中继卫星与地面联系，信息传递利用的是（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
【答案】A
【详解】电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播，嫦娥六号使用鹊桥二号中继卫星与地面通信，这种通信利用电磁波传递信息。故选A。
2. （2024·江苏盐城·中考真题）将手机“背景灯光提示”和“声音提示”功能打开，放到真空钟罩中，用抽气机抽去罩中空气。然后打电话呼叫手机，看到背景灯光亮却听不到铃声。该现象说明（ ）
A．声音和电磁波都能在真空中传播
B．声音和电磁波都不能在真空中传播
C．声音能在真空中传播，电磁波不能在真空中传播
D．声音不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播
【答案】D
【详解】将手机“背景灯光提示”和“声音提示”功能打开，放到真空钟罩中，用抽气机抽去中空气。然后打电话呼叫手机，看到背景灯光亮，说明电磁波能在真空中传播；却听不到铃声，说明声音不能在真空中传播。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
3. （2024·四川成都·中考真题）电磁波具有信息特征和能量特性。以下设备中，主要利用电磁波的能量特性工作的是（ ）
A．微波炉 B．手机 C．雷达 D．电吹风
【答案】A
【详解】A．微波炉是利用电磁波的能量来加热食物的，故A符合题意；
BC．手机和雷达是通过发射及接收电磁波来传递信息的，不是利用电磁波的能量进行工作的，故BC不符合题意；
D．电吹风主要由电动机和电热丝组成；电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的，电热丝是利用电流的热效应工作的，没有应用电磁波，故D不符合题意。
故选A。
4. （2024·江苏镇江·中考真题）我国珠峰地区建有全球海拔最高的5G基站。手机和5G基站之间信息传输依靠（ ）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．可听声
【答案】A
【详解】手机和基站之间的信息传输，包括我们日常使用的无线通信，如手机信号、无线网络等，都是依靠电磁波来实现的。因此，手机和5G基站之间的信息传输也是依靠电磁波。
故选A。
5. （2024·江苏常州·中考真题）英国科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15min，可明显刺激人体线粒体，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平，该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖，该红光的波形图如图所示，已知，则该红光的波长为（ ）
A．335nm，合3.35×10-4m B．335nm，合3.35×10-7m
C．670nm，合6.70×10-4m D．670nm，合6.70×10-7m
【答案】D
【详解】一个完整的波长包括一个波峰和一个波谷，即从O到B的距离。OA、AB、BC、CD都是335nm，一个完整的波长为2个OA的长度，即
2×335nm=670nm
因此，该红光的波长为670nm，合6.70×10-7m。
故选D。
6. （2024·湖北·中考真题）我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星，架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近（如图），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是（ ）
A．鹊桥号利用声波进行信号传输
B．鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C．镀金钼丝天线反射的信号传播速度为
D．信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
【答案】A
【详解】AB．降落在月球背面的嫦娥六号要时刻与地球保持通信，需要鹊桥二号中继卫星进行信号转发。该通信利用电磁波传递信息，超声波和次声波不能在真空中传播，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意。
C．电磁波在真空中传播的速度3×108m/s，故C正确，不符合题意；
D．根据题意知道，相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近，所以，信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短，故D正确，不符合题意。
故选A。
7. （2024·江苏苏州·中考真题）为了研究声波、电磁波能否在真空中传播，小明将手机A的“背景灯光提示”功能（手机接收到信号后有灯光显示）和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后，用手机B呼叫手机A，发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声。由此，小明得出结论： 能在真空中传播， 不能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足，听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证据，小华的操作是 。
【答案】 电磁波 声波 空气放回罩内再拨电话
【详解】连接抽气机抽气一段时间后，用手机B呼叫手机A，发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声，说明电磁波能在真空中传播，声波不能在真空中传播，声波的传播需要介质。
小华却认为小明的证据不足，听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足证据，小华的操作是空气放回罩内再拨电话，观察是否能够听到铃声。
8. （2024·山西·中考真题）小亮发现进入电梯后手机信号会变弱，老师告诉小亮这是因为密闭的电梯对手机信号有屏蔽作用。小亮想知道不同材质的密闭容器对手机信号是否都有屏蔽作用，他设计如下实验进行探究。
步骤一：收集纸盒、塑料盒、木盒、装茶叶的铁盒、铝质饭盒和锡箔纸做成的密闭盒子。
步骤二：将一部手机分别放入密闭盒中，用另一部手机拨打该手机并记录现象如下表。
盒子材质 纸 塑料 木头 铁 铝 锡箔
能否打通 能 能 能 不能 不能 不能
步骤三：从铁盒、铝盒和锡箔纸盒中拿出手机，手机立刻打通。
（1）手机是用 传递信息的。通过实验，可得出初步结论： 。
（2）过量的电磁波辐射对人体有害。小亮调查发现很多地方需要进行电磁波屏蔽，如：为减少微波泄漏，微波炉玻璃门上安装有致密的细金属网；医院CT室为防止射线泄漏，房门用含有铅板夹层的厚钢板制成。根据以上信息，请你提出一个可探究的科学问题： 。
【答案】电磁波 不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同 电磁波屏蔽效果与材料有关吗
【详解】（1）手机是人们常用的通讯工具，它传递信息依靠的是电磁波；根据表格中的数据可知，纸盒、塑料盒、木盒对手机信号没有屏蔽作用，而铁盒、铝盒和锡箔纸盒对手机信号有屏蔽作用，所以可得出初步结论：不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同。
（2）根据题中的信息，可提出可探究的科学问题：电磁波屏蔽效果与材料有关吗？
9. （2024·内蒙古赤峰·中考真题）阅读材料，回答问题。
探索太空
2024年4月，神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”空间站，此次太空之旅的“闭环水生生态系统实验”和“太空漫步”两个项目研究十分引人注目。
“闭环水生生态系统实验”项目研究中，航天员把斑马鱼放在封闭的太空鱼缸里，用“金鱼藻”水生植物给鱼呼吸提供氧气，鱼呼吸产生的二氧化碳和LED灯的光照为水生植物进行光合作用提供条件。
在太空漫步可不象在地面上行走那么容易，航天员要穿上舱外航天服，穿航天服前还要穿上一个带有很多管子的“通风液冷服”，以便带走舱外行走时产生的大量热，它一般用水做输运能量的介质。即便如此，航天员在太空漫步还是会面临许多阻碍，需要他们想办法克服。
此次的项目研究，或将开启人类太空长期生存的新纪元。
（1）航天员在空间站通过 （填“电磁波”或“超声波”）与地面联系。
（2）为“金鱼藻”进行光合作用提供光照的LED灯是一种发光二极管，它是用 （填“导体”“绝缘体”或“半导体”）材料制成的。
（3）舱外航天服内的“通风液冷服”通常用水做输运能量的介质，是利用了水的 的特性。
【答案】 电磁波 半导体 比热容大
【详解】（1）电磁波可以在真空中传播，所以航天员在空间站通过电磁波与地面联系。
（2）LED是一种发光二极管，通过电流时不用经过加热灯丝、直接能够发光，即把电能直接转化成光能；LED灯主要由半导体材料制成。
（3）舱外航天服内的通风液冷服''通常用水做输运能量的介质，是因为水的比热容大，在相同情况下，水可以吸收更多的热量。
10. （2024·山东青岛·中考真题）阅读材料，回答问题
一“桥”架地月 天堑变通途
“海上生明月，天涯共此时”，月亮的同一面始终对我们“微笑”，这是因为月球公转和自转周期相同．如图甲所示，地月连线OO1与月球表面的交点为A、B，当月球公转的角度为θ时，A点绕O1转过的角度也为θ，我们始终看不到月球上 点（选填“A”或“B”）。
在探月工程中，当探测器在月球背面工作时，我们无法通过电磁波直接给它发指令．如何解决这个问题？如果给月球发射一个绕月圆形轨道卫星C作为信号传输中转站，如图乙所示，那么卫星C作为信号中转站的不足之处有 （多选）．
A．卫星C离地球太远，信号无法到达
B．当卫星C转到地月之间时，无法把信号传给探测器，造成信号中断
C．当卫星C转到月球背面时，地面站无法把信号传给卫星C，造成信号中断
为避免这些问题，我国于2018年5月21日发射了“鹊桥”一号中继通讯卫星，其轨道在月球背面，如图丙所示．在“鹊桥”号的帮助下，同年12月8日发射的“嫦娥”四号探测器实现了世界首次月球背面软着陆和巡航探测，“鹊桥”一号距地球约，距月球约，电磁波传播速度约为3×105km/s，“嫦娥”四号通过“鹊桥”一号与地面站来回传递一次信息大约需要 s。2024年3月20日发射的“鹊桥”二号中继卫星较“鹊桥”一号传输信息更高效、清晰和完整．5月3日发射的“嫦娥”六号，将与“鹊桥”二号合作实现世界首次月球背面取样返回之旅，这标志着中国探月工程开启了新的篇章。
【答案】 B BC 3.52
【详解】[1]由题意可知，当月球公转的角度为θ时，A点绕O1转过的角度也为θ，即地月连线OO1与月球表面的交点A始终面对地球，交点B点始终背向地球，根据光的直线传播可知，我们始终看不到月球上B点。
[2]A．电磁波在没有阻碍的情况下可以在真空中无限传播，故A不符合题意；
B．当卫星C转到地月之间时，地球上发出的信号被卫星C阻挡，无法把信号传给探测器，造成信号中断，故B符合题意；
C．当卫星C转到月球背面时，地球上发出的信号被月球阻挡，无法把信号传给卫星C，造成信号中断，故C符合题意。故选BC。
[3]由题意可知，单向信号传输的总距离为
来回传递一次信息的时间为
三、新题+综合题
1．如图所示，一些学校为了方便通知学生，装了一种“喊话神器”，它可以通过手机APP绑定，方便老师远程通知学生．实现这一远程传递信息的是（ ）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．声音
【答案】C
【详解】电磁波能够传递信息，无线通信都是利用电磁波传递信息的，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
2. “蓝牙技术”（Bluetooth），即近距离无线连接技术，如大家熟悉的蓝牙耳机就是利用该技术，蓝牙耳机与手机之间信息传递利用的是（ ）
A．超声波 B．红外线 C．微波 D．激光
【答案】C
【详解】蓝牙是一种短距离的的无线通信技术，是利用电磁波来传递信息的。而微波是电磁波中的一个波段，属于电磁波。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
3. 手机是人类常用的通讯工具，如图所示是手机信号从2G、3G、4G不断升级，到现在的5G，下列说法正确的是（ ）
A．从2G到5G，频率越来越高
B．从2G到5G，波长越来越长
C．从2G到5G，波速越来越大
D．5G信号不是利用电磁波进行信息传输的
【答案】A
【详解】ABC．2G到5G都属于电磁波，因此波速是一定的，由图可知，从2G到5G，单位时间内波的个数越多，即频率越来越高，根据c=λf可知，波长越来越短，故A正确，BC错误；
D．手机信号是利用电磁波进行信息传输的，因此2G、3G、4G、5G都是利用利用电磁波进行信息传输的，故D错误。故选A。
4. 2023 年底，广州自动驾驶公交正式启用，如图 1，该公交使用北斗导航，最高时速达 40公里。北斗卫星导航信号频率分段的编号及中心频率如图2，则（ ）
A．该公交1s最多前进10m
B．B 电磁波的波长比B2大
C．B 电磁波中心频率为1268.52Hz
D．卫星发射B1 电磁波时，线路电流变化比B2快
【答案】D
【详解】A．该公交1s最多前进距离为
故A不符合题意；
B．B 电磁波的频率比B2大，电磁波的速度等于波长乘以频率，电磁波的速度一定，所以B 电磁波的波长比B2小，故B不符合题意；
C．B 电磁波中心频率为1268.52MHz，故C不符合题意；
D．B 电磁波的频率比B2大，则卫星发射B1 电磁波时，线路电流变化比B2快，故D符合题意。
故选D。
5. 仔细阅读下列短文，并回答文后提出的问题。
人类的五次信息革新
语言和烽火，是第一次信息革新。语言是在人类之间有了集体的意识，有了表达思想要求的时候，最先使用的划时代的信息传递手段。后来，为了向远方传递信息，又出现了“烽火”，在两三千年前，烽火是向远方传递信息最快的方法。
文字的创造是第二次信息革新。创造了文字，发明了纸，便开始了通信。
印刷术的发明是第三次信息革新。它使信息能够大量地传递，广泛地传播,并能保存。
电报和电话的发明是第四次信息革新。1837年，莫尔斯的电报电码公开实验。1844年，在华盛顿和巴尔的摩之间便开始了最早的电报业务。1876年，贝尔发明了电话。在这一时期，又发明了无线电广播和电视广播。
先进的电子计算机与电信设备的结合诞生了数字网络技术，这是第五次信息革新。数字网络技术明显地扩大了人类社会中广泛而又大量的信息交换和信息处理。
人类的五次信息革新是① 、② 、③ 、④ 、⑤ 。
【答案】 语言和烽火 文字的创造 印刷术的发明 电报和电话的发明 数字网络技术
【详解】由材料中信息得，人类的五次信息革新是：
第一次信息变革是获得了语言，利用烽火传递信息；
第二次信息变革是创造了文字；
第三次信息变革是印刷术的发明；
第四次信息变革是电报、电话的发明与应用；
第五次信息变革是数字网络技术。
6. 华为P70手机具有高性能、快速充电、电池容量大、清晰拍摄等特点，还配备卫星通讯功能。
（1）该手机因其搭载北斗短报文，可在手机处于信号极差的环境下仍能够利用 （选填“超声波”或“电磁波”）进行卫星通讯，这种波在空气中传播时遇到障碍物反射回来时速度 （选填“变大”“变小”或“不变”），该波从手机到距地面36000km的卫星至少需要 s；
（2）该新款手机电池总容量约为5000mA·h，给手机充电是把电能转化为化学能，不计能量损失，若在20min内可快速充电60%，则给电池充电的电流为 A。其快充功能较为凸显，快充时 （选填“电压”或“电流”）较大，无线充电主要为电磁感应式，充电器材料使用防火ABS材料，它们的密度为0.95g/cm3，一个充电器大约需要15cm3的防火ABS材料，则这个充电器的防火材料质量约为 g。
【答案】 电磁波 不变 0.12 9 电流 14.25
【详解】（1）华为P70手机处于信号极差的环境下仍能够利用电磁波进行卫星通讯，这种波在空气中传播时遇到障碍物反射回来时速度不变。
该波从手机到距地面36000km的卫星至少需要的时间为
（2）不计能量损失，若在20min内可快速充电60%，则给电池充电的电流为
其快充功能较为凸显，快充时电压不变，电流较大。
这个充电器的防火材料质量约为
m=ρV=0.95g/cm3×15cm3=14.25g
7. 阅读材料，回答下列问题。
光导纤维
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制成的光传导工具。前香港中文大学校长高锟和GeorgeA．Hockham首先提出光纤可以用于通信传输的设想，高锟因此获得了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（如图甲所示），粗细大致与人的头发相当，有的直径只有几微米。光纤通信的原理是利用光的全反射现象。当光从玻璃中射向空气时，折射角会大于入射角，并且随着入射角的增大，折射光线越来越暗，反射光线能量越来越强，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回玻璃中，这就是光的全反射现象。表面上看，光好像在玻璃中弯曲前进（如图乙）。
一根光纤的潜在带宽可达20THz。采用这样的带宽，只需一秒钟左右，即可将人类古今中外全部文字资料传送完毕。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。”
（1）计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是 ；
A．输电 B．通信 C．导热 D．照明
（2）光纤是利用光波在光导纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。光波 （选填“属于”或“不属于”）电磁波，光在真空中的传播速度为 m/s；
（3）根据文中全反射的定义，请你判断：当光从空气射入水中，逐渐增大入射角时， （选填“会”或“不会”）发生全反射；
（4）下列关于光导纤维的说法中正确的是 ；
A．光导纤维的主要成分是氧化物
B．光纤通信不容易受外界干扰，能够传播更远
C．光导纤维是利用光传输信息的
D．石英玻璃能够拉制成细丝说明它的弹性好
【答案】 B 属于 3×108 不会 ABC
【详解】（1）计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是通信，故选B。
（2）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制成的光传导工具。光波属于电磁波，光在真空中的传播速度为3×108m/s。
（3）当光从玻璃中射向空气时，折射角会大于入射角，并且随着入射角的增大，折射光线越来越暗，反射光线能量越来越强，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回玻璃中，这就是光的全反射现象。当光从空气射入水中，折射角会小于入射角，逐渐增大入射角时，所以不会发生全反射。
（4）A. 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，故A正确；
B. 光纤通信是激光在光导纤维内传播，不容易受外界干扰，能够传播更远，故B正确；
C. 光导纤维是利用激光传输信息，故C正确；
D. 石英玻璃能够拉制成细丝说明它的延展性好，不是弹性好，故D错误。
故选ABC。
8. 阅读材料，回答问题。
激光是一种人造光，它与太阳光在真空中的速度相同，但又有很多独特之处。
激光具有良好的方向性。普通光源是向四面八方发光，而激光器发射的激光朝一个方向射出，光束的发散度极小，行。用激光照射距地球约38万公里的月球，激光在月球表面的光斑直径不到两公里。
激光的强度很大。由于激光的能量高度集中，因此可以产生很高的温度。用于热核反应实验的激光器，可产生108 K的高温。因此激光在工业、军事和医疗等领域有着广泛的应用，如焊接、切割、打孔、激光枪、激光炮、激光治疗仪等。
激光的单色性好。可见光的光谱谱线宽度在380nm~780nm之间（如图），约为400nm，而谱线宽度越窄，意味着光源发出的光单色性越好。普通光源中单色性最好的氪灯的谱线宽度是4.7×10-4nm，而单模稳频氨氖激光器发出光的谱线宽度最窄可达10-8nm。正是由于激光单色性好，相比液晶等显示方式，激光显示在分辨率、色域、观赏舒适度等方面有着无可比拟的优势。
（1）激光在真空中的速度为 m/s；
（2）单模稳频氨氖激光器发出的光比氪灯的单色性要 （选填“好”或“差”）；
（3）钻石是自然界最坚硬的物质，用激光给钻石打孔却非常容易，这是利用了激光 （选填“方向性好”“强度大”或“单色性好”）的特点；
（4）请列举一个激光应用的实例 。
【答案】 3×108 好 强度大 见解析
【详解】（1）激光与太阳光在真空中的速度相同，为3×108m/s。
（2）由材料可知，谱线宽度越窄，意味着光源发出的光单色性越好，普通光源中单色性最好的氮灯的谱线宽度是4.7×10-4mm，而单模稳频氨氖激光器发出光的谱线宽度最窄可达10-8mm，所以单模稳频氨氖激光器发出的光比氨灯的单色性要好。
（3）由材料可知，激光的能量高度集中，可以产生很高的温度，在工业、军事和医疗等领域有着广泛的应用，如焊接、切割、打孔、激光枪、激光炮、激光治疗仪等，由此可知，用激光给钻石上打个小孔非常容易，这主要是利用了激光强度大的特点。
（4）开凿隧道用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进。
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