第二十一章 信息的传递课时同步作业
第1 节 现代顺风耳——电话
1.(电话的话筒和听筒)关于电话的工作过程，下列说法中不正确的是 ( )
A.话筒利用电磁感应现象，把机械能转化为电能
B.听筒利用通电导体在磁场中受力运动，把电能转化为机械能
C.话筒把声信息直接传递到听筒引起听觉的反应
D.听筒把电信息还原成声信息
2.(模拟通信和数字通信)下列关于“模拟信号”和“数字信号”的说法中，正确的是 ( )
A.“电报”信号属于模拟信号
B.数字信号比模拟信号抗干扰能力强
C.用不同数字的组合表示的信号叫做数字信号
D.电子计算机是以模拟信号来工作的
3.(听筒的构造和工作原理)下列关于听筒的构造和工作原理的叙述中错误的是 ( )
A.听筒振动膜的振动情况与话筒振动膜的振动情况基本相同
B.听筒里螺线管的电流变化引起永磁体对振动膜的吸引力大小变化
C.听筒里螺线管的电流变化跟话筒中的电流变化不相同
D.听筒里有一永磁体
4.(电话的结构及工作原理)如图所示的是老式电话机的原理图。炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑片左右移动，使滑动变阻器的电阻发生周期性变化，引起电路中的电流发生相应的周期变化。听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流周期性变化时，它对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动。
设图示位置话筒膜片、听筒膜片均静止。以下说法正确的是 ( )
A.炭粒话筒的作用是通过电磁感应原理把声音信号转换成变化的电流
B.听筒中膜片往返运动的频率跟话筒中膜片运动的频率不同
C.铁膜听筒的原理相当于发电机，线圈在磁场中受力运动
D.话筒膜片从图示位置左移时，对方听筒膜片应会右移
5.(话筒)如图所示的是磁带录音机录音原理的示意图。录音时，动圈式话筒将声信号转换为电信号送到录音磁头；录音磁头是一个蹄形电磁铁，它的磁性强弱随电信号变化，将电信号转换为磁信号；录音磁带贴着录音磁头移动，上面的磁粉被磁化，声音信号被记录在磁带上。在此过程中，话筒将声信号转换为电信号利用了 原理；录音磁头将电信号转换为磁信号是利用了 原理。
6.(数字通信)(枣庄中考)数字通信是一种重要的通信方式，目前使用的电话，已全部采用数字信号进行信息处理。若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作，组成一组数字信号，就可以表示一句话，例如：
开关动作 开 关 开、关 开、开 关、开
数字代码 0 1 01 00 10
中文意义 我 他 和 同学 是
那么，“我和他是同学”的一组数字信号为“0,01,1,10,00”。请用此代码写一组数字信号表示出一句话： 。
第2 节 电磁波的海洋
1. (电磁波的产生与传播)(2022·贺州中考)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.电磁波的传播需要介质
C.电磁波的频率恒定不变
D. 电磁波的传播速度为340 m/s
2.(波速、波长与频率的关系)已知真空中电磁波的波长 则它们的频率 ( )
外线
紫外线
紫外线
3.(电磁波族谱)如图所示的是电磁波家族的“族谱”，真空中各种电磁波的传播速度相同。某类恒星温度较低，呈暗红色；另一类恒星温度较高，呈蓝色。根据所给信息，结合电磁波家族的“族谱”可推测( )
A.红外线波长比蓝光波长短
B.紫光与 X 射线都是电磁波
C.恒星温度越高，发出的光频率越低
D.真空中红光比无线电波传播速度大
4. (电 磁波 的 应用)2018 年 5 月 21 日,我国成功发射“鹊桥”号中继卫星。若某时刻如图所示，地面测控中心与“鹊桥”相距约46万千米，“鹊桥”与月球背面相距约6.5万千米，“鹊桥”和地面测控中心是利用 通信的，测控中心发出的指令通过“鹊桥”到达月球背面，大约需要 s。
5. (电磁波的传播与应用)(2022·赤峰中考)阅读短文，回答问题。
如图甲所示，划船的时候，船桨会激起水波。在一列水波的传播中，凸起的最高处，叫做波峰；凹下的最低处，叫做波谷。邻近的两个波峰(或波谷)的距离，叫做波长。在某确定位置，1 s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。
水波不停地向远处传播，用来描述波传播快慢的物理量叫做波速。跟水波类似，电磁波也有自己的频率、波长和波速。
电磁波是个大家族，自然界中最常见的可见光也是这个家族的成员。这些家族成员中，无线电波用于通信；红外线用于遥控、热成像等；可见光是生物用来观察事物的基础；紫外线用于医用消毒、验证假钞等；X射线用于 CT照相；γ射线用于医疗。
无线电波有一种传播方式，就是沿着地球表面传播，如图乙所示。但地面上有许多障碍物，如高山、楼群等阻碍无线电波的传播。只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时，无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播。
(1)电视机遥控器利用 (填电磁波家族成员名称)实现对电视机的控制。
(2)如图丙所示的波，波长为 cm。
(3)波长为1m的无线电波 (选填“能”或“不能”)很好地沿地球表面向远方传播。
第3节 广播、电视和移动通信
1.(无线电的发射和接收)以下关于收音机的说法不正确的是 ( )
A.收音机的天线是接收空间电磁波的装置
B.收音机的调谐旋钮是为了选出带有信号的所需要的高频电磁波
C.收音机内部的电子电路从选出的高频电磁波中取出相应的音频电信号，并放大送至扬声器
D.扬声器将声音信号转化成电信号
2.(调谐器的作用)在无线电广播接收装置中的调谐器的作用是 ( )
A.产生高频率振荡电流
B.使高频率电流随声音信号变化
C.得到所需要的带有声音信号的高频率振荡电流
D.把电信号还原成声音
3.(广播、电视和移动通信)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
4.(电视的发射和接收)某同学对如图所示的电视录制和播放过程的解释正确的是 ( )
A.摄像机把电信号转化为光信号
B.话筒把电能转化为声能
C.扬声器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
5.(移动通信)高速公路 ETC 电子收费系统采用的是一种短程无线通信方式。它通过车载IC 卡中感应天线发射的 (选填“超声波”或“电磁波”)来收录信息。小明乘坐的汽车在高速行驶中，他听到车窗缝隙处风的呼啸声，这是空气快速通过车窗缝隙时发生 产生的。他看到小区街口安装了噪声监测装置，该装置显示了噪声的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
6.(音频、视频和射频信号)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；由图像转换成的电信号，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。如图所示的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 。
7.(无线电广播的发射和接收)如图所示的是无线电广播工作过程的简易图。话筒把播音员的 信号转换成 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。
第4 节 越来越宽的信息之路
1.(微波中继站)微波通信需要中继站，其原因是 ( )
A.微波信号衰减特别快
B.微波信号传播速度小
C.微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射
D.微波信号易被干扰，信号易丢失
2.(光纤通信及其特点)关于光纤通信，下列说法正确的是 ( )
A.光纤通信是利用电流传输信息的
B.光纤通信是利用激光传输信息的
C.用光纤通信传输的信息量很小
D.用光纤通信传输信息的损耗很大
3.(卫星通信)一些城市用无人驾驶车取代了人力配送商品，无人车在送货过程中，由北斗导航+5G技术+传感器进行360 度环境监测，自动规避道路障碍与往来车辆行人，能识别红绿灯信号并做出反应，下列说法中正确的是 ( )
A.北斗卫星导航通过光纤传递信息
B.5G技术是物联网的基础，它们是靠超声波来实现的
C.无人机内部的核心“芯片”是用超导体材料制作的
D.北斗导航+5G技术+传感器与服务器联系靠的是电磁波
4.(网络通信)下列各种活动中，能通过互联网做到的是 ( )
A.传送网购的运动鞋
B.远程学习物理课程
C.输送发电厂的电能
D.传输纸质信件
5.(现代通信技术)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 ( )
A.光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入，在内壁多次反射从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方
B.同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球的自转周期相同
C.电磁波的传播可以不需要介质
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
6.(通信技术的发展前景)可见光本质是 的一种，“可见光通信”是未来科技前沿，它是将各种照明光源、移动终端联网，实现有灯光的地方即可上网，当我们用窗帘遮住光线，传递的信息就 (选填“会”或“不会”)外泄至室外，因高速、低成本它可能取代现在的 WiFi。
7.(光纤通信)阅读材料，回答问题：
光纤
光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。如图所示，光可以从弯曲的光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出光纤。光在玻璃纤维中每次由光纤内层的玻璃射向外层的分界面时，只会发生反射，而没有折射。这是因为光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，当入射角增大到某一角度时，折射角先达到90°，此时的入射角叫临界角，入射角再增大时，折射光消失，只剩下反射光，这种现象叫光的全反射。
(1)光在光纤中传播时路线是 (选填“折线”或“弧线”)。
(2)光从玻璃进入空气，如果临界角为46°，以下列角度入射的光线中，能发生全反射的是 (填选项字母)。
A.30° B.42° C.45° D.50°
当光从空气射向玻璃时， (选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象，判断依据: 。
第二十一章 培优精练
1. 比较波长为 3 m、3c m 和 3 mm 的三种电磁波，下列说法正确的是 ( )
A.真空中三种电磁波的传播速度相同
B. 波长为3m 和3mm 的电磁波，频率相同
C.在三种波中，3c m波长的电磁波频率最低
D.3mm 波长的电磁波波长最短，因为它在三种波中的传播速度最慢
2.关于手机，下列说法正确的是 ( )
A.手机是利用超声波来传递信息的
B.听筒是利用电磁感应原理工作的
C.电动机利用了磁场对电流有力的作用
D.手机周围没有磁场，不会对别的磁体造成影响
3.下列有关信息的传递和信号的应用叙述正确的是 ( )
A.地球同步卫星相对于地球是静止不动的
B.电视、手机、固定电话都是靠电磁波传递信息的
C.模拟信号比数字信号抗干扰能力强
D.光纤通信用的激光一般在光导纤维里传播，光导纤维是很细很细的金属丝
4. 信鸽能从2 000 km 以外的地方准确地飞回“家中”，研究表明，原来信鸽是利用 (选填“地磁场”或“电磁波”)来导航的。光纤是信息传递的一种重要工具，光可以从任意弯曲的光纤一端传向另一端，似乎光在其中能随意“转弯”，其实这是光在光纤内壁多次 (选填“反射”或“折射”)而实现的。光纤利用激光传递信息，大幅提高了信息传输量，是因为激光具有较高的 (选填“速度”或“频率”)。
5.打开收音机的开关，将旋钮调到没有电台的位置，并将音量开大。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，如图所示。会听到收音机发出“咯咯”声，这一现象验证了 的存在。现将收音机放入玻璃罩中，用抽气机抽去罩中的空气，重复以上实验，却发现听不到收音机发出的“咯咯”声。试分析：
(1)收音机放在真空玻璃罩中听不到“咯咯”声的原因是什么
(2)张老师在一次乘坐商城的电梯时，发现性能完好的手机接收不到信号，请问这是什么原因。请设计一个实验验证你的判断(简述实验方法)。
6.雷达是利用电磁波来测定物体的位置和速度的设备，它可以向一定方向发射电磁波脉冲，当电磁波遇到障碍物时会发生反射。雷达在发射和接收到反射回来的电磁波脉冲时，在监视屏上将对应呈现出一个尖形波。某防空雷达发射的电磁波频率为f=3×10 MHz，若雷达监视屏上显示某次发射和接收的尖形波如图所示(相邻刻度线间表示的时间间隔为 则:
(1)被监视的目标到雷达的距离是多少
(2)该雷达发出的电磁波的波长是多少
第1 节 现代顺风耳——电话
1.答案：C 解析：新式(动圈式)话筒利用电磁感应现象，把机械能转化为电能，A正确；听筒(动圈式)里面有电磁铁，利用通电导体在磁场中受力运动，把电能转化为机械能，B正确；话筒把声信息变成电流，通过电流传递到听筒，听筒把电流信号转换成声音信号，引起听觉的反应，C错误、D正确。
2.答案：B 解析：“电报”发出的信号是不连续、分立的，属于数字信号，A 错误；数字信号相对于模拟信号有更强的抗干扰能力，B正确；用不同符号的不同组合表示的信号，叫做数字信号，C错误；电子计算机所处理的数据是二进制的数字信号，电子计算机是以数字信号来工作的，D错误。
3. 答案:C解析：电话的听筒里有一个永磁体，它的两个磁极上套着螺线管，在磁极前面有一个薄铁片。电话接通时，听筒是和对方的话筒串联在一个电路里的，当从话筒传来按说话声音振动强弱而变化的电流时，永磁体对薄铁片的吸引力发生了变化，使薄铁片振动起来，产生了和对方说话相同的声音。因此，听筒振动膜与话筒振动膜的振动情况基本相同，听筒内螺线管的电流变化跟话筒中的电流变化相同。
4.答案：D 解析：炭粒话筒通过声音的振动引起炭粒电阻的变化，把声音信号转换成变化的电流，A错误；听筒中膜片往返运动的频率跟话筒中膜片运动的频率相同，这样才能保证声音不会“失真”，B错误；听筒是通过变化的电流产生变化的磁场，从而使吸引铁膜的力变化，引起铁膜振动，把电信号转换成声音信号，C 错误；话筒膜片从图示位置左移时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，右侧电磁铁的磁性减弱，对铁膜听筒的吸引力变小，因此对方听筒膜片向右移，D正确。
5.答案：电磁感应 电流的磁效应 解析：录音时，话筒将声音转换成强弱变化的电流，即将声信号转换为电信号，这利用了电磁感应；由题图可知，录音磁头是一个蹄形电磁铁，它的磁性强弱会随电信号变化，将电信号转换为磁信号，利用了电流的磁效应。
6. 答案:1,01,0,10,00(他和我是同学) 解析:根据各数字的含义可编写的信息是1，01，0，10，00(他和我是同学);或0,00,10,1(我同学是他)。
第2节 电磁波的海洋
1.答案：A 解析：电磁波既能传递信息也能传递能量，A正确；电磁波的传播不需要介质，B错误；不同电磁波的频率不同，C错误；电磁波在不同的介质中传播速度不同,但远大于340 m/s,D错误。
2.答案：C 解析：由于同种介质中，电磁波的波速一定，电磁波的波长和频率互成反比关系，因此波长越长的电磁波频率越低，则.
3.答案：B 解析：由题图可知，红外线的频率小于蓝光的频率，波速一定，根据c=λf可知，红外线的波长大于蓝光的波长，A错误；紫光和X射线都属于电磁波，B正确；某类恒星温度较低，呈暗红色，另一类恒星温度较高，呈蓝色，因为红光的频率小于蓝光的频率，所以恒星温度越高，发出的光频率越高，C 错误；真空中各种电磁波的传播速度相同，D错误。
4.答案：电磁波 1.75 解析：“鹊桥”与地面测控中心是利用电磁波进行通信的；地面测控中心与“鹊桥”相距约46万千米，“鹊桥”与月球背面相距约6.5万千米，指令是通过电磁波传播的，传播速度为3×10 km/s,由 可 得，传 播时间
5. 答案:(1)红外线 (2)3 (3)能
解析：(1)电视机是用遥控器控制的，遥控器工作时发射红外线来控制电视机。
(2)由题图丙可知，相邻波峰之间的距离是3c m，即该波的波长为3c m。
(3)波长为1m 的无线电波能很好地沿地球表面向远方传播。
第3节 广播、电视和移动通信
1.答案：D 解析：扬声器将电信号转化为声音信号，D错误。
2.答案：C 解析：收音机接收到的是各种频率的电磁波，调谐器的作用就是从中选出带有声音信号的特定频率的高频率振荡电流，C 正确。
3.答案：C 解析：电磁波可以在真空中传播，生活中的广播、电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的，A 正确；音频信号和视频信号都是不能直接发射的，需要将这些信号通过调制器加载到高频电磁波上才能发射，B正确；无线广播、电视、移动电话既有接收功能，又有发射功能，C错误、D 正确。
4.答案：D 解析：摄像机把光信号转化为电信号，A错误；话筒把声能转化为电能，B错误；扬声器把电信号转化为声信号，C错误；发射机发射电磁波把信号传给接收机，D 正确。
5.答案：电磁波 振动 响度 解析：ETC 无线通信是通过电磁波实现信息传递的；在高速行驶中，会听到车窗的缝隙处风的呼啸声，这是空气快速通过车窗缝隙时发生振动产生的；噪声监测装置是用来监测噪声强弱的仪器，其测的是当时环境声音的响度。
6.答案：甲 丙 解析：由题可知，视频信号的频率大于音频信号的频率；由于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。由波形图可知，丙频率最高，为射频信号，甲频率最低，为音频信号，乙为视频信号。
7.答案：声 电 高频 音频 扬声器 解析：话筒将声信号转化为音频电信号，而后该信号经调制器后被加载到高频电磁波上，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。
第4节 越来越宽的信息之路
1.答案：C 解析：由于地球是圆的，而微波大致沿直线传播，因此需要设置微波中继站，将信号接力传递下去,C正确。
2.答案：B 解析：光纤通信是利用激光传输信息的，A错误、B正确；激光的频率高，传输的信息量大，C错误；激光在光纤中经过多次反射，把信息传播出去，信息几乎没有损耗，D错误。
3.答案：D 解析：北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用电磁波来实现的，A错误；5G手机上网是通过电磁波来实现的，B错误；无人机内部的核心“芯片”是用半导体材料制作的，C错误；北斗导航+5G技术+传感器与服务器联系靠的是电磁波，D 正确。
4.答案：B 解析：人们可以通过互联网进行远程教育、远程医疗会诊、打IP 电话、查阅资料、发送电子邮件等；传送网购的运动鞋、传输纸质信件要利用交通工具完成，输送发电厂的电能需要利用电网完成。
5.答案：D 解析：激光在传输过程中，从光导纤维的一端射入后，在光导纤维内壁上要发生多次反射，并从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方，这种传递信息的方式是光纤通信，A正确；同步通信卫星定位在赤道上空，和地球的自转周期相同，与地球处于相对静止状态，B正确；电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播，C正确；微波是电磁波的一种，不仅用于微波炉中加热食物，还可以传递信息，实现无线通信，D错误。
6.答案：电磁波 不会 解析：可见光本质是电磁波的一种；“可见光通信”是未来科技前沿，实现有灯光的地方即可上网，当我们用窗帘遮住光线，传递的信息就不会外泄至室外。
7.答案:(1)折线 (2)D (3)不会 光从空气射向玻璃，折射角小于入射角
解析：(1)因为光在同种均匀介质中沿直线传播，光在光纤内层的玻璃芯外层发生反射时方向发生改变，所以光在光纤中传播时路线是折线。
(2)光从玻璃进入空气，如果临界角为46°，只有入射光以大于46°的入射角从玻璃进入空气时，才会发生全反射现象，D正确。
(3)由题意可知，只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。因为当光从空气射向玻璃时，折射角小于入射角，所以不会发生全反射。
第二十一章 培优精练
1.答案：A 解析：真空中各种电磁波的传播速度是相同的，都为3×10 m/s,A 正确;波长不同的电磁波,频率不同，B错误；在三种波中，3 m波长的电磁波波长最长，频率最低，C错误；3mm 波长的电磁波波长最短，因为它在三种波中频率最高，D错误。
2.答案：C 解析：手机是利用电磁波来传递信息的，A错误；通电导体处于磁场中，就会受到磁场力的作用，听筒就是利用这个原理将变化的电流转化为声音的，B错误；电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作的，C正确；手机中存在磁体，手机周围有磁场，会对别的磁体造成影响，D错误。
3.答案：A 解析：地球同步卫星相对于地面位置保持不变，以地球为参照物，地球同步卫星是静止的，A正确；手机与电视利用电磁波传递信息，固定电话利用导线传递的电流传递信号，B错误；模拟信号比数字信号抗干扰能力弱，C错误；光纤通信用的激光一般在光导纤维里传播，光导纤维是很细很细的玻璃丝，D错误。
4.答案：地磁场 反射 频率 解析：信鸽在飞行时是靠地磁场来导航的；光纤通信利用的是全反射，光纤在结构上有中心和外皮两种不同介质，光从中心传播时遇到光纤弯曲处，会发生全反射现象，而保证光线不会泄漏到光纤外；激光的频率很高，在光导纤维中利用激光传递信息，可以大幅提高信息传输量。
5.答案：电磁波
(1)声音不能在真空中传播。
(2)电梯(金属外罩)能够屏蔽电磁波信号。实验方法：把一个正在播放广播的收音机，用一个金属网罩罩起来，听一下收音机里的声音有什么变化。
6.答案：(1)电磁波从发射到接收，走的距离是雷达到目标距离的2倍。由题图可知，两个尖形波间隔为10个小格，即全程的时间就是 单程的时间为 由 可得，
(2)由c=λf可知，该雷达发出的电磁波的波长λ=
