資源簡介

專題21信息的傳遞
考點解讀 《信息的傳遞》是我們日常生活中經常使用到的信息交流設備，像收音機、電視機、手機、電磁爐、電腦等。課程設置跟現實生活聯系十分密切，且趣味性較強，有些知識只要求常識性了解，學生學習起來相對輕松。從有線傳輸到無線傳輸，無線傳輸即利用電磁波進行傳輸；接著學習電磁波的產生條件和傳播條件；再學習中長波的傳播，即廣播、電視和移動通信所用的電磁波；再學習微波的傳輸、衛星通信、光纖通信和網絡通信。
【母題1】（2023 臨沂）2023年5月17日，我國成功發射了第56顆北斗導航衛星。對其進行在軌測試時，地面測試系統與該衛星之間的通訊利用了　　
A．紅外線 B．電磁波 C．超聲波 D．次聲波
【答案】
【分析】廣播、電視、移動通信、衛星都是用電磁波傳遞信息的。
【解答】解：地面測試系統與該衛星之間的通訊利用了電磁波，故正確，錯誤。
故選：。
【母題2】（2023 常德）下列有關聲和電磁波的說法中正確的是　　
A．利用衛星系統進行導航，其信息傳遞的媒介與“超”相同
B．利用聲吶探測海深，其原理與蝙蝠在夜間正常飛行的原理不相同
C．在空氣中，聲傳播的速度遠小于電磁波的傳播速度
D．有線電話既有發射電磁波的功能，又有接收電磁波的功能
【答案】
【分析】（1）用衛星系統進行導航，其信息傳遞的媒介是電磁波，而“超”是利用超聲波；
（2）聲吶和蝙蝠夜間飛行都靠超聲波；
（3）在空氣中，聲速約為，電磁波的速度約為；
（4）有線電話靠電話線中的電流傳輸信息。
【解答】解：、利用衛星系統進行導航，其信息傳遞的媒介是電磁波，而“超”是利用超聲波，則它們傳遞信息的媒介不同，故錯誤；
、利用聲吶探測海深，其原理與蝙蝠在夜間正常飛行的原理相同，故錯誤；
、在空氣中，聲速約為，電磁波的速度約為，聲傳播的速度遠小于電磁波的傳播速度，故正確；
、有線電話是利用導線中的電流來傳遞信息的，既不能接收電磁波，也不能發射電磁波，故錯誤。
故選：。
【母題3】（2023 福建）古有北斗星指方向，今有北斗衛星導航程。北斗衛星與地面間傳遞信息是利用　　
A．超聲波 B．次聲波 C．電磁波 D．空氣
【答案】
【分析】廣播、電視、移動通信、衛星都是用電磁波傳遞信息的。
【解答】解：電磁波的傳播不需要介質，北斗衛星與地面間傳遞信息是利用電磁波，故錯誤，正確。
故選：。
方法技巧 1. 電磁波及其應用 （1）電磁波像光一樣，能發生反射。 （2）任何頻率的電磁波在真空（空氣）中波速約為c=3×108m/s。電磁波在真空中的波速、波長和頻率之間的關系為c=λf，λ表示波長，f表示頻率。 （3）電磁波在日常生活中有著廣泛的應用，如可以用來測距離。其方法為測出從發射電磁波到接收到發射回來的電磁波所用的時間，利用計算所測的距離；利用電磁波來傳遞信息，實現信息的高速傳遞等。
【母題4】（2023 益陽）2022年中國科學院新一代遠洋綜合科考船“科學”號歷經74天的航程，完成了一項基于北斗衛星的深海通訊實驗。這次實驗突破了海水深度達到6000米的大容量數據的即時傳輸，解決了水下無線通信的世界性難題。下列有關北斗衛星與深海之間數據傳輸的說法正確的是　　
A．通過聲波傳遞數據 B．通過電磁波傳遞數據
C．通過光纖傳遞數據 D．數據傳輸有較長時間的延遲
【答案】
【分析】電磁波能夠傳遞信息，電磁波的傳播不需要介質，通信衛星利用電磁波來傳遞信息。
【解答】解：北斗衛星與深海之間通過電磁波傳遞數據，電磁波的傳播速度非常快，真空中約為，水中的傳播速度約為倍真空速度，因此海水深度達到6000米的大容量數據的即時傳輸，時間的延遲很小。
故選：。
【母題5】（2023 自貢）近年來，我國在能源、信息與材料等領域取得了輝煌的成就。下列說法錯誤的是　　
A．我國目前的核電站是利用原子核裂變發電的
B．風能、水能、太陽能、核能都是可再生能源
C．光纖通信是利用激光在光導纖維中多次反射傳輸信息的
D．用超導材料制造輸電線，可以大大降低輸電線上的電能損耗
【答案】
【分析】（1）核能的釋放有兩種方式：核裂變和核聚變。核裂變應用于原子彈、核電站等，核聚變應用于氫彈；
（2）像水能、風能、太陽能、生物質能等都是能夠源源不斷的從自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能源等短期內不能從自然界得到補充的能源叫不可再生能源；
（3）光纖通信，是利用光在光纖中的多次反射傳輸信息；
（4）超導體的電阻為零，電流流過超導體時不會產生熱量，凡是利用電流熱效應工作的設備，都不能使用超導體，超導體適合制作輸電導線和電動機線圈等。
【解答】解：、核電站的核心設備反應堆，利用的是可控核裂變發電，故正確；
、太陽能、水能、風能等可以在自然界里源源不斷地得到，是可再生能源；核能在短期內不能從自然界得到補充，是不可再生能源，故錯誤；
、光纖通信，是利用激光在纖維材料中多次反射傳輸信息的，故正確；
、如果用超導材料作為輸電線，由于超導材料的電阻為0，則可以避免電流熱效應產生的能量損耗，即可大大降低輸電過程中的電能損耗，故正確。
故選：。
【母題6】（2022 眉山）能源和信息在我們生活生產中越來越重要，下列說法中正確的是　　
A．可以利用月球作為微波通信的中繼站
B．光在光導纖維中是通過光的反射傳播的
C．水能是一次能源，所以水力發電產生的電能也是一次能源
D．原子核聚變和裂變能釋放出驚人的能量，所以核能是可再生能源
【答案】
【分析】（1）微波的性質更接近于光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射，同時在傳輸過程中信號存在衰減等．因此，人們在用微波傳輸信息時，需每隔一定距離建一個微波中繼站；
（2）光線傳播到兩種介質的表面上時會發生光的反射現象，例如水面上出現岸上物體的倒影、平面鏡成像、玻璃等光滑物體反光都是光的反射形成的；
（3）從自然界直接獲得不需要加工的能源是一次能源，對一次能源通過加工轉化而獲得的能源是二次能源；
（4）能夠從自然界源源不斷獲得可以重復利用的能源是可再生能源，不能從自然界源源不斷獲得，不能重復利用的能源是不可再生能源。
【解答】解：、由于月球離我們太遠，不但傳輸信號延遲時間太長，信號衰減也較嚴重，失真厲害，而且如果用月球作中繼站，兩個通信信號必須同時到達月球，故錯誤；
、激光在光導纖維中傳播，是光的反射現象，故正確；
、水能可以從自然界中直接獲得是一次能源，電能是由其他能源轉化來的，屬于二次能源，故錯誤；
、核能不能從自然界源源不斷地得到，屬于不可再生能源，故錯誤。
故選：。
方法技巧 現代通信網絡的高速發展使得信息的傳播有了質的飛躍，實現了信息的高速傳遞與全球范圍內的信息共享。在解答此類問題時，要對現代通信網絡有所了解。清楚微波通信、衛星通信、光纖通信、網絡通信的原理，會利用這些知識去解決問題。 方式簡介優點微波通信利用微波進行通信的方式，需要建設中繼站容量大、抗干擾、風災、地震等自然災害能力強。 缺點：需要建設大量的中繼站，很難跨越雪山和大洋等。衛星通信用通信衛星做微波通信的中繼站來進行通信的方式。由通信衛星、地面站和傳輸系統組成。通信范圍廣、通信容量大、不受陸地災害的影響、建設速度快等。光纖通信利用激光在光導纖維中的傳播來傳遞信息的一種通信方式通信容量大、中繼距離遠、不怕雷擊、抗電磁干擾能力強、保密性好等。網絡通信網絡通信是計算機技術和通信技術相結合而形成的一種新的通信方式。數字化：通過計算機使信息數字化，更便于加工、存儲和加密； 智能化：通過各種智能技術的應用，更好地滿足人們的日常需要； 網絡化：通過互聯互通和資源整合，使各種信息更為豐富和全面； 綜合化：網絡通信逐漸整合各種通信手段，使信息的流通更加快捷、高效。
1．（2023 茂南區一模）如圖所示，電磁波是個大家族，下列說法正確的是　　
A．紅外線的波長比紫外線的短
B．無線電波在真空中傳播速度比射線快
C．紫外線的頻率比無線電波的高
D．電磁波不能在真空中傳播
【答案】
【分析】（1）電磁波的波速一定，頻率與波長成反比，則頻率越高，其波長越短；
（2）電磁波在真空中的傳播速度和光速相等，都是；
（3）由圖得出頻率的高低；
（4）電磁波的傳播不需要介質，電磁波可以在固體、液體、氣體中傳播，也可以在真空中傳播。
【解答】解：、紅外線的頻率比紫外線的低，所以紅外線的波長比紫外線的長，故錯誤。
、電磁波在真空中的傳播速度和光速相等，都是，故錯誤；
、由圖知，紫外線的頻率比無線電波的頻率高，故正確；
、電磁波能在真空中傳播，故錯誤。
故選：。
2．（2023 武侯區校級三模）我國獨立自主建立的北斗衛星已經組網成功，可提供全天候的定位服務。該系統利用電磁波傳遞信息。下列關于電磁波說法正確的是　　
A．所有電磁波的波長相等
B．電磁波不能在玻璃中傳播
C．在真空中，無線電波的傳播速度等于光的傳播速度
D．聲吶是利用電磁波傳遞信息的
【答案】
【分析】電磁波在真空中傳播速度是恒定的，頻率越高，波長越短；光是一種電磁波；聲音屬于聲波。
【解答】解：
、電磁波的波長是不同的，故錯誤；
、電磁波的傳播不需要介質，能在玻璃中傳播，故錯誤；
、光是一種電磁波，在真空中，無線電波的傳播速度等于光的傳播速度故正確；
、聲吶是利用超聲波傳遞信息，超聲波不屬于電磁波，故錯誤。
故選：。
3．（2023 安徽模擬）下列說法正確的是　　
A．運動員跑得越快越難停下來，說明速度越大慣性越大
B．鳥類的翅膀上凸下平，上方空氣流速大壓強小
C．超聲波能在真空中傳播，電磁波不能在真空中傳播
D．物體摩擦后帶電，說明摩擦能產生電荷
【答案】
【分析】（1）物體保持運動狀態不變的性質叫慣性，慣性與質量有關，與速度無關。
（2）在流體中，流速越大的位置，壓強越小。
（3）電磁波可以在真空中傳播，超聲波不能在真空中傳播。
（4）摩擦起電不是創造了電荷，只是電荷從一個物體轉移到另一個物體。
【解答】解：、運動員跑得越快越難停下來，是因為運動員由于慣性繼續向前運動，但不是速度越大，慣性越大，慣性與質量有關，與速度無關，故錯誤；
、鳥類的翅膀上凸下平，上方空氣流速大壓強小，下方空氣流速小壓強大，產生向上的升力，故正確；
、電磁波可以在真空中傳播，超聲波不能在真空中傳播，故錯誤；
、摩擦起電不是創造了電荷，只是電荷從一個物體轉移到另一個物體，故錯誤。
故選：。
4．（2023 灞橋區校級模擬）2023年3月31日，我國在酒泉衛星發射中心使用長征四號丙運載火箭成功將遙感三十四號04星送入預定軌道。下列說法正確的是　　
A．噴灑大量的水給發射臺降溫是利用做功的方式改變發射臺的內能
B．火箭攜帶的氫燃料在不斷燃燒的過程中，其熱值不變
C．入軌后，外太空溫度很低，衛星的內能可能為零
D．衛星各項數據以超聲波的形式傳回地球，速度約為
【答案】
【分析】（1）改變物體內能的方式有兩種：做功和熱傳遞。
（2）燃料的熱值是燃料的一種特性，只決定于燃料的種類，與質量和燃燒情況等無關。
（3）物體內部所有分子做無規則運動的分子動能與分子勢能的總和叫物體的內能。一切物體都具有內能。
（4）電磁波可以傳遞信息；電磁波在真空中的傳播速度為。
【解答】解：、噴灑大量的水給發射臺降溫是利用熱傳遞的方式改變發射臺的內能，故錯誤；
、燃料的熱值是燃料的一種特性，只決定于燃料的種類，與質量和燃燒情況等無關，故正確；
、入軌后，外太空溫度很低，衛星的內能不為零，故錯誤；
、衛星各項數據以電磁波的形式傳回地球，速度約為，故錯誤。
故選：。
5．（2023 工業園區校級二模）如圖所示是某款音箱，其智能語音控制系統可通過網絡讓用戶以語音對話的交互方式點播歌曲、了解天氣等，也可以對智能家居設備進行控制，比如打開窗簾、設置空調溫度等。關于智能音箱，以下說法中正確的是　　
A．智能音箱是利用超聲波來傳遞信息的
B．音箱靠揚聲器紙盆的振動發出聲音
C．當接收“大點兒聲”的指令后，紙盤振動加快
D．播放音樂時，人們能分辨出不同樂器的聲音，依據的是聲音的音調
【答案】
【分析】（1）聲音可以傳遞信息和能量；
（2）聲音是由物體振動產生的；
（3）聲音的三個特征分別是：音調、響度、音色，是從不同角度描述聲音的，音調指聲音的高低，由振動頻率決定；響度指聲音的強弱或大小，與振幅和距離有關；音色是由發聲體本身決定的一個特性。
【解答】解：．可以直接根據用戶的語言指令來完成指定操作，說明聲音可以傳遞信息，超聲波是人耳聽不到的聲音，故錯誤；
．音箱依靠揚聲器的振動才能發出聲音，故正確；
．“大點兒聲”目的是改變聲音的響度，紙盤振動幅度增大，與頻率無關，故錯誤；
．人們能分辨出不同樂器的聲音，根據的是聲音的音色不同，故錯誤。
故選：。
6．（2023 福安市三模）“天宮課堂”上，航天員們在空間站內通過語音直接交談，這是因為空間站內存在　　
A．磁場 B．微波 C．導體 D．空氣
【答案】
【分析】聲音的傳播需要介質，固體、液體、氣體都可以傳聲；真空不能傳播聲音。
【解答】解：航天員在空間站內部不借助電子設備便能直接交談，這是因為空間站內存在空氣。故正確，錯誤。
故選：。
7．（2023 曲阜市一模）共享電動自行車因其取用方便、低碳環保為人們的出行提供了便利。如圖所示是我市市區新上的一批配有安全頭盔的電動自行車，下列關于電動車的說法中正確的是　　
A．電動車輪胎上凹凸不平的花紋是為了減小對地面的摩擦力
B．掃描車上的二維碼取車是通過電磁波傳遞信息的
C．電動車中電動機的工作原理是電磁感應
D．騎車戴上安全頭盔可以減小慣性
【答案】
【分析】（1）在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度，可以增大摩擦力。
（2）電磁波可以傳遞信息。
（3）電動機是利用通電導體在磁場中受力轉動的原理制成的。
（4）騎車戴上安全頭盔可以減輕意外對人的傷害。
【解答】解：、電動車輪胎上凹凸不平的花紋是為了增大對地面的摩擦力，故錯誤；
、掃描車上的二維碼取車是通過電磁波傳遞信息的，故正確；
、電動車中電動機的工作原理是通電導體在磁場中受到力的作用，故錯誤；
、騎車戴上安全頭盔可以減輕意外對人的傷害，故錯誤。
故選：。
8．（2023 漳州模擬）世界最大單體射電望遠鏡——“天眼”，已在我國建成使用，它將協助人類“觸摸”來自外太空的微弱信號，探索宇宙的奧秘。它接收的是　　
A．聲波 B．電磁波 C．紅外線 D．紫外線
【答案】
【分析】電磁波是由變化電磁場產生的，電磁波有：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、射線。
【解答】解：題干中的“天眼”是通過電磁波來接收信息的，電磁波的傳播不需要介質。
故選：。
9．（2023 哈爾濱模擬）如圖是某學校無人機社團航拍活動的情景，下列說法不正確的是　　
A．遙控器通過電磁波控制無人機
B．無人機勻速上升過程中機械能保持不變
C．無人機懸停在空中時受平衡力作用
D．航拍時，景物經鏡頭成倒立、縮小的實像
【答案】
【分析】（1）電磁波可以傳遞信息；
（2）動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，動能和勢能統稱機械能；
（3）物體處于平衡狀態時，受到的是平衡力，處于非平衡狀態時，受到的是非平衡力；
（4）凸透鏡成像時，如果物距大于二倍焦距，成倒立、縮小實像。
【解答】解：、遙控器可以發射紅外線，紅外線是電磁波的一部分，因此遙控器通過電磁波控制無人機，故正確；
、無人機勻速上升過程中，質量不變、速度不變，動能不變；高度升高，重力勢能增大，而機械能是動能和勢能的總和，所以無人機的機械能增大，故錯誤；
、無人機懸停在空中時，處于平衡狀態，受平衡力的作用，故正確；
、無人機的鏡頭相當于凸透鏡，航拍時，景物經在凸透鏡的二倍焦距以外，成倒立、縮小的實像，故正確。
故選：。
10．（2023 萊陽市模擬）下列說法正確的有　　
①太空中至少需要3顆地球同步衛星才能實現全球衛星通信
②微波爐是應用電流的熱效應來工作的
③光和電磁波能夠在真空中傳播，而聲音不能在真空中傳播
④能量的轉移與轉化具有方向性，因此要注意節約能源
⑤隨著科學技術的快速發展，我國已建立了利用核聚變能量發電的核電站
⑥“”移動通信技術中的芯片是由超導體材料制成的；銅是磁性材料可以被磁化
A．①③④ B．①③⑤ C．①④⑥ D．②③④
【答案】
【分析】（1）電視發射塔發射的超短波要靠中繼站來傳播，由圖知，人們用通信衛星作中繼站，只要有三顆這樣的衛星，就能將電視節目傳播到全世界；
（2）電流通過導體要發熱，這叫做電流的熱效應，如電燈、電爐、電烙鐵、電焊等都是電流的熱效應的例子；
（3）光的傳播不需要介質，可以在真空中傳播，聲音的傳播需要介質，聲音不能在真空中傳播；
（4）能量雖然守恒，但有些能量使用以后不可能再被利用；
（5）目前已建成的核電站的能量來自于重核的裂變；
（6）芯片是由半導體材料制成的，能被磁化的物質必須是磁性材料，例如鐵、鈷、鎳等物質。
【解答】解：由于超短波的性質更接近于光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射，同時在傳輸過程中信號存在衰減等。因此，人們用通信衛星作中繼站。目前，用3顆同步衛星就可以覆蓋全球，故①正確；
微波爐就是用微波來煮飯燒菜的。微波是一種電磁波，即微波爐是應用電磁波工作，故②錯誤；
光的傳播不需要介質，可以在真空中傳播，聲音的傳播需要介質，聲音不能在真空中傳播，故③正確；
能量雖然守恒，但有些能量使用以后不可能再被利用，所以要節約資源，故④正確；
目前已建成的核電站的能量來自于重核的裂變，而不是輕核聚變，故⑤錯誤；
芯片是由半導體材料制成的，銅不是磁性材料，不可以被磁化，故⑥錯誤。
故①③④正確，正確。
故選：。
11．（2023 高新區校級模擬）下列關于電磁波的說法中不正確的是　　
A．“祝融號”火星車利用電磁波向地球傳遞信息
B．微波爐是用電磁波來加熱食品的
C．電磁波的傳播不需要介質
D．頻率越高的電磁波在空氣中傳播越快
【答案】
【分析】電磁波的傳播不需要介質，它可以傳遞信息；電磁波具有能量；它在空氣中的傳播速度約為。
【解答】解：、“祝融號”火星車利用電磁波向地球傳遞信息，故正確；
、電磁波具有能量，微波爐是用電磁波來加熱食品的，故正確；
、電磁波可以在真空中傳播，傳播不需要介質，故正確；
、電磁波在真空中的傳播速度和光速相等，都是，故錯誤。
故選：。
12．（2023 高新區校級模擬）如圖所示福建艦是我國完全自主設計建造的首艘彈射型航空母艦，配置電磁彈射，滿載排水量8萬噸，大大增加了艦載飛機數量。電磁彈射車內的導體處在磁場中，通過強電流時，即可產生強大的推力，將艦載飛機彈出。下列說法正確的是，取　　
A．滿載時航母受到的浮力為
B．電磁彈射的工作原理與發電機的工作原理相同
C．航母海面下處受到海水的壓強為
D．艦載飛機與航母間的通信是利用紅外線傳遞的
【答案】
【分析】（1）已知福建艦滿載的排水量，根據阿基米德原理求福建艦滿載時受到的浮力；
（2）電磁彈射是指以電磁力為加速手段，采用電磁的能量來推動被彈射的物體向外運動。根據通電導體在磁場中受到磁場力的作用分析解答。
（3）根據分析；
（4）艦載飛機與航母間的通信是利電磁波傳遞信息的。
【解答】解：
、由阿基米德原理可得“福建艦”滿載時所受海水的浮力為：，故錯誤；
、電磁彈射器的彈射車軌道與飛機前輪接觸，并處于強磁場中，當彈射車內的導體通以強電流時，即可受到強大的推力，由此可知其原理是通電導體在磁場中受力而運動；發電機的工作原理是電磁感應現象，故錯誤；
、航母海面下處受到海水的壓強為根據，故正確；
、艦載飛機與航母間的通信是利電磁波傳遞信息的，故錯誤。
故選：。

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