第二十一章 信息的传递
中考真题
1.(2024广东)广东生产的无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功,彰显了我国科技在城市空中交通领域的领先地位.航空器可用于高空摄影、旅游观光等,如图所示.航空器靠________(选填“超声波”或“电磁波”)与控制中心联系.
2.(2023广东)右图是飞船与空间站完成对接时的情景,空间站的图像信号是通过__________波传回地面的.
3.(2021广东)电磁波的频率与波长的大致分布如图所示,下列说法正确的是( )
A.紫外线属于可见光 B.红外线的波长比可见光的短
C.X射线的频率比无线电波的低 D.可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
随堂测验
1.(2024陕西)2024年4月28日,神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在中国空间站举行了交接仪式.如图所示画面从空间站传回地球,利用的是( )
A.电磁波 B.光导纤维
C.超声波 D.次声波
2.(2022成都)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,系统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340 m/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.关于生活中遇到的各种波,下列说法中正确的是( )
A.医院内常利用红外线灭菌
B.5G通信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.手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波
4.“Wi-Fi”是以无线方式互相连接的技术,无线路由器和电脑、手机之间是通过________传递信息的;电视遥控器前端的发光二极管可以发出不同的________,实现对电视的遥控.
5.在2020年特殊的经济形势下,“新基建”的七大产业担负起了国家经济发展的重大使命,“5G”产业是其中一项.“5G”手机通过电磁波与基站之间进行信息传递,以下有关说法中不正确的是( )
A.电磁波可以在真空中传播
B.电磁波既能传递信息也能传递能量
C.“5G”比“4G”传递信息更快,是因为它所使用的电磁波的波速更快
D.“5G”手机在使用过程中会发热,是因为工作过程中部分电能转化为内能
6.(生活情境题)(2021黑龙江)2020年《开学第一课》于9月1日在央视综合频道晚八点正式播出.节目以“少年强,中国强”为主题,传递“人民至上,生命至上”的价值理念.手机端收看电视节目由________传递信号,其在真空中的传播速度约是________m/s.
7.同步通信卫星是在离地面高度为3.6×107 m,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________h.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.
(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.
(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________s.
8.阅读短文,回答问题.
电磁波的海洋
电磁波是个大家族(如图甲所示),通常用于广播电视、卫星通信和移动电话的那部分叫做无线电波,日常生活中可以看到有各种各样的天线,它们有的是发射电磁波的,有的是接收电磁波的,我们生活在电磁波的海洋中.
电磁波除了用于通信外,还有很多别的应用.比如我们生活中常见到的微波炉,就是用电磁波来加热食品的,微波炉内有很强的电磁波,它的波长很短,所以叫做微波,食物的分子在微波的作用下剧烈振动,使得内能增加,温度升高,由于电磁波可以深入食物内部,所以用电磁炉烧饭时食物的内部和外部几乎同时变熟,省时、省电.红外线是电磁波的一种,红外线测距仪就是通过发射红外线测量距离的.
声音的传播需要介质,电磁波的传播需要介质吗?把一个移动电话放在真空罩中,并给这个移动电话打电话.放在真空罩中的移动电话可以收到真空罩外传给它的电磁波而发出声音,这说明电磁波在真空中也可以传播,月球上没有空气,声音无法传播,所以宇航员在月球上用电磁波来通信.
真空中电磁波的波速为c,其数值大约为30万千米每秒,电磁波的速度是不是看起来很熟悉呢?它也是光在真空中的传播速度对不对?这是因为可见光就是电磁波的一种,所有电磁波在真空中的传播速度都是相同的.
(1)下列家用电器中,应用电磁波的有________[选填字母,(2)(3)(5)同].
A.电熨斗 B.电冰箱 C.洗衣机 D.微波炉
(2)如图乙所示,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
(3)关于电磁波与信息技术,下列叙述正确的是________.
A.电磁波只能用于通信 B.手机既能发射电磁波也能接收电磁波
C.电磁波的应用对人类有利无害 D.卫星通信不需要利用电磁波传递信息
(4)红外线测距仪对准某一目标发出一束红外线,经目标反射后红外线被仪器接收.测得红外线往返时间为2.8×10-7 s,目标与仪器之间的距离是________.
(5)太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光组成,其中最先到达地球的是______.
A.红光 B.绿光 C.蓝光 D.一同到达
9.(2024青岛)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”一号中继通信卫星,其轨道在月球背面,如图丙所示.在“鹊桥”一号的帮助下,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4.5×105 km,距月球约7.8×104 km,电磁波传播速度约为3×105 km/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”二号中继通信卫星较“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.
答案解析
【中考真题】
1.电磁波 2.电磁 3.D
【随堂检测】
1.A 2.A 3.D
4.电磁波 红外线
5.C
6.电磁波 3.0×108
7.(1)受 24 静止 3 (2)仍然 (3)0.48
8.(1)D (2)B (3)B (4)42 m (5)D
9.B B、C 3.52