第21章 信息的传递 考点专训（含答案）

第21章
信息的传递
考点专训
专训1：与电磁波相关的探究
在研究电磁波传播规律的实验中，无法使真空罩内达到真空，但我们可以根据实验现象进行推理并得出正确的结论。这种实验方法叫推理法，或理想化实验。
探究电磁波的传播规律
1．小明利用如下实验方案探究“电磁波的传播规律”。
实验过程：
用一个厚玻璃罩与底座密封，然后调节收音机使它能收到一个音乐电台的节目，再将收音机和一个正在通话中的电话话筒放入罩内(如图所示)，最后将玻璃罩里面抽成真空。
实验结论：
①如果能通过另一部电话听到收音机发出的音乐声，表明收音机接收到了电磁波；
②如果不能通过另一部电话听到音乐声，说明电磁波不能在真空中传播。
(1)通过另一部电话，小明________(填“能”或“不能”)听到收音机发出的音乐声，因为__________________________________________。
(2)请你针对小明实验中的问题，对实验方案进行适当的改进。
(第1题图)
探究屏蔽电磁波的方法
2．为了探究收音机接收电磁波的情况好坏与哪些因素有关，小明将一个袖珍收音机调好电台节目和音量后进行以下实验：
①将收音机放进一个铝锅内，发现声音明显变小，取出后又恢复到原来的音量。
②将收音机放进一个木桶内，发现声音大小不变。
③将收音机放进一个铁桶内，现象与①相似。
④将收音机放进一个塑料桶内，现象与②相似。
(1)根据以上实验，小明得出这样的结论：电磁波在传播途中，若遇到________________(填“金属外壳”或“非金属外壳”)类物体，其强度就会大大减弱。
(2)利用上述探究结论解释：为什么电视机靠室内天线接收信号效果不如用室外天线接收信号效果好。
探究微波炉的工作原理
3．1947年，第一台微波炉问世，微波炉是用微波来煮饭烧菜的。微波是一种电磁波，这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多，而且还很有“个性”，微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；但微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，且不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但能透过，其能量还会被吸收。
微波炉正是利用微波的这些特性制作的。微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成，可以阻挡微波从炉内逃出，以免影响人们的身体健康。装食物的容器则用绝缘材料制成。微波能穿透食物，并使食物中的水分子也随之运动，剧烈的运动产生了大量的热能，于是食物“煮”熟了。这就是微波炉加热的原理。
(1)通过短文的阅读，在微波炉中应选用下列哪种容器来加热饭菜(　　)
A．不锈钢盆子
B．铁盆子
C．玻璃盆子
D．铜盆子
(2)微波在真空中的传播速度是________m/s；请你猜想，微波________能量(填“具有”或“不具有”)。
(3)为安全使用微波炉应选用________孔插座。
专训2：与电磁波相关的计算
与声波、电磁波的传播相关的计算有以下三种类型：(1)波的直线传播，可以直接运用公式s＝vt进行解答；(2)波的反射原理，注意物体与障碍物之间的距离l＝vt/2；(3)计算波长、波速和频率，可以利用公式c＝λf进行解答。
电磁波的直线传播
1．第29届奥运会闭幕式表演正在鸟巢精彩上演，优美的舞蹈、动听的歌声……带给观众无尽的享受。某现场观众离演员34
m，另一位在南京的观众在家中通过电视机收看该节目。已知北京与南京的距离约为1
500
km，问哪一位观众先听到演员的歌声？
电磁波的反射
2．“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平，排水量为7
000
t，是一种防空、反潜、反舰能力均衡的远洋驱逐舰。某年夏天，“武汉号”参加了我国海军军事演习，如图所示，“武汉号”正奉命赶赴预定海域。
(1)舰艇雷达上的天线起什么作用？
(2)“武汉号”在航行过程中，通过舰载雷达发现了敌方目标。若雷达发出电磁波经2×10－4
s收到了回波，则对方军舰与“武汉号”的距离是多少米？(电磁波在空气中的传播速度是3×108
m/s)
(第2题图)
电磁波波速、波长和频率的计算
3．(2015·常州)多年前，澳大利亚帕克斯天文台接收到周期为8×10－7
s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，则：
(1)该微波炉泄漏的电磁波频率是多少？
(2)为解决微波泄漏问题，该微波炉工作时，应将其置于密闭________(填“真空罩”或“金属盒”)内。
4．下表为各种波段电磁波的波长范围及主要用途，中央人民广播电台发射的一种频率为15.58
MHz的电磁波，其波长为多少？是什么波？
波段
波长范围/m
主要用途
长波
3
000～30
000
超远程无线电通信和导航
中波
200～3
000
中短波
50～200
短波
10～50调幅(AM)、无线电广播、电报
米波
1～10
调频(FM)、无线电广播、电视、导航
考点专训答案
专训1
1．解：(1)不能；真空不能传声
(2)可以将收音机换成有来电显示的电话或手机，将玻璃罩内抽成真空，然后用另外的电话拨打罩内的电话或手机，通过看来电显示的闪灯是否发光，判断它是否接收到电磁波。
2．解：(1)金属外壳
(2)现代房屋的墙体一般都是钢筋混凝土结构的，对电磁波有屏蔽作用。
3．(1)C　(2)3.0×108；具有　(3)三
专训2
1．解：南京的观众听到歌声的时间t1＝s1/v1＝1
500
km/(3.0×108
m/s)＝0.005
s，
现场的观众听到歌声的时间t2＝s2/v2＝34
m/340
m/s＝0.1
s，
t12．解：(1)发射和接收电磁波。　(2)s＝vt/2＝3×108
m/s×2×10－4
s/2＝3×104
m。
3．解：(1)f＝1/T＝1/(8×10－7
s)＝1.25×106
Hz。　(2)金属盒
4．解：电磁波在空气中的传播速度约为c＝3.0×108
m/s，根据波长、频率与波速的关系c＝λf，可得λ＝＝≈19.26
m，对照表中的波长范围可知此电磁波为短波。