文档内容
第 19 讲—信息的传递
2023 年中考物理一轮复习讲练测
一、思维导图
考点精讲
考点1 现代顺风耳—电话
1. 电话——1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话
（1）基本结构：主要由话筒和听筒组成。
（2）工作原理：话筒把声信号变成变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方，在另一端，
电流使听筒的膜片振动，携带信息的电流又变成了声音。（话筒把声信号转化为电信号；听
筒把电信号转化为声信号）
2. 电话交换机
为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。
3. 模拟通信和数字通信
模拟信号：声音转换成信号电流时，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，“模仿”着声信号的“一举一动”，这种电流传递的信号叫做模拟信号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。
数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫做数学信号，使用数学信号的通信方式叫做
数字通信。
模拟信号容易失真；数字信号抗干扰能力强，便于加工处理，可以加密。
在电话与交换机之间一般传递模拟信号，在交换机之间传递数字信号。
考点2 电磁波的海洋
1. 电磁波的产生—导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。
2. 电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。
3. 电磁波在真空中的波速为c,大小和光速一样， c=3×108m/s =3×105km/s
4. 电磁波波速、波长λ和频率f的关系：
（1）波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长，用 λ表示，单位是m。波长
表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离。
（2）频率：一秒内电流振荡的次数交频率，用 f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）
大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。1 MHz=103 kHz 1 kHz=103 Hz 1 MHz=106 Hz
（3）波速：一秒内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s。
（4）波长、频率和波速的关系c=λf λ= f =。
（5）电磁波的波长λ与频率f成反比。
5. 电磁波中用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无
线电波（无线电技术中使用的电磁波）。
6. 无线电波特点：无线电波的波长从几毫米道几千米，通常根据波长或频率把无线电波分成
几个波段，包括：长波、中波、短波、微波等，各个波段的无线电波有各自的传播方式和用
途，如下表所示。
波段 波长 频率 传播方式 主要用途
长波 30000m~3000m 10 kHz~100 kHz 地波 超远程无线电
通信和导航
中波 3000m~200m 100 kHz~1500 kHz 地波和天 调 幅
中短波 200m~50m 1500 kHz~6000 kHz 波 （AM）、无
短波 50m~10m 6 MHz~30 MHz 天波 线电广播、电
报
微 米 波 10m~1m 30 MHz~300 MHz 近似直线 调频（FM）、
波 （VHF） 传播 无线电广播、
电视、导航
分 米 波 10dm~1dm 300 MHz~3000 MHz 直线传播 移动通信、电
（UHF） 视、雷达、导厘米波 10cm~1cm 3000 MHz~30000 MHz 航
毫米波 10mm~1mm 30000 MHz~300000 MHz
考点3 广播、电视和移动通信
电磁波是传递信息的载体。
无线电通信系统由发射装置和接收装置两大部分组成。
1. 无线电广播信号的发射和接受：
无线电广播信号的发射由广播电台完成，信号的接受由收音机完成。
2. 电视信号的发射与接收：
电视用电磁波传送图像信号和声音信号。电视信号的发射由电视台完成，接收由电视机完成。
3. 移动电话：
移动电话由空间的电磁波来传递信息。
移动电话机既是无线发射台又是无线电接收台。
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，这种固定的电台叫基地台。
4. 音频、视频、射频和频道：
由声音变成的电信号，它的频率跟声音相同，在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号。
由图像变成的电信号，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很差，需要把它们加载到具有更好的发射能力
的电流上，才能发射到天空中，这种电流的频率更高，这种更高频率的电流教做射频电流。
不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，以免互相干扰；这一个个不同的频率范围就叫
做频道。
考点4 越来越宽的信息之路
信息理论表明，作为载体的无线电波，频率越高，在相同时间内传输的信息就越多。
1. 微波通信
微波的波长在10m~1mm之间，频率在30 MHz~ 3×105MHz之间。
微波的性质更接近光波，大致沿直线传播，不能沿地球绕射，因此，必须每隔50km左右就
建设一个微波中继站。
2. 卫星通信
通信卫星相当于微波通信的中继站。
通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，在地球的周围均匀地配置 3颗同步通信卫星，
就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。
3. 光纤通信
光纤通信是光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带
的信息传到了远方。光导纤维是很细很细的玻璃丝，由内芯和外套两部分组成。
光纤通信传送的不是普通的光，而是一种频率单一、方向高度集中的激光，激光最早是在
1960年由美国科学家梅曼发现的。
光纤通信的保密性强，不受外界条件的干扰，传播距离远，容量大。
4. 网络通信
目前使用最频繁的网络通信形式是电子邮件。
世界上最大的计算机网络，叫做因特网。
计算机之间的联结，除了使用金属线外，还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。
宽带网是指频率较高，能传输更多信息的网络。
三、例题精析
1．古筝是我国传统的一种弦乐器，在2022年央视元宵节晚会上，神舟十三号航天员王亚平
在空间站用古筝弹奏了一曲《茉莉花》，如图所示，关于王亚平的这次太空演出，下列说法
正确的是（ ）
A．古筝发出声音是由琴弦的振动产生的
B．弹奏古筝时，手指越用力，发出声音的响度越小
C．人们能根据声音的音调分辨出古筝
D．古筝发出的声音是由空气直接传播到地球的
2．如图是一款5G测温巡逻机器人，在抗击疫情中，提高了防疫效率，成为“新晋网红”。
下列关于该机器人说法中正确的是（ ）
A．测温仪远距测温时，是通过接收人体辐射的紫外线实现的B．行人都能看见机器人，是由于阳光在它表面发生了漫反射
C．机器人巡逻进行广播宣传，说明声音的传播不需要介质
D．5G是通过电磁波传输信息的，在空气中的传输速度是340m/s
3．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
4．2022年6月5日，在酒泉卫星发射中心搭载神舟十四号载人飞船的长征2号 遥十四运载
火箭点火发射，火箭在轰鸣声中拔地而起，冲向太空，轰鸣声是由物体______产生的。如图
所示是进驻天和核心舱的航天员陈冬、刘洋和蔡旭哲向全国人民敬礼的画面，画面信息是通
过______波传回地面的。
5．我国现代农业已进入信息化和数字化时代，农用机械已能通过北斗导航系统实行精准作
业，它们是利用______（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的。如图，水平匀速飞
行的无人机正在喷洒农药，在此过程中，它具有的机械能______（选填“变大”、“变小”
或“不变”）。
6．2020年新型冠状病毒（Covid-19）席卷而来，在短短两个月时间就迅速发展成为全球公
共卫生事件。我国政府采取迅速有效的措施，使国内的疫情较短时间内得到缓解，医学专家
们已经初步认识到这种新型冠状病毒特点。
（1）新型冠状病毒大小约100nm=__m。飞沫是新型冠状病毒的主要传播途径，人们在打喷嚏时如果没有阻拦，则有上万个飞沫以50m/s=__km/h（相当于超级台风）的速度带出。所
以为了自己和他人的安全请佩戴口罩；
（2）如果不幸确诊，病人就通过负压救护车送至负压隔离病房，火神山和雷神山医院提供
的就是这种病房。负压病房内气压___（选填“低于”、“高于”或“等于”）病房外大气
压，这样空气在自由流动时只能由室外流向室内，减少疾病传播和交叉感染的风险；
（3）病人的检查涉及到肺部影像学，主要指的是肺部CT，原理是利用了X光，它属于__波
的一部分，此时是利用它传播___（选填“信息”或“能量”）。
7．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_______。
8．有资料显示：将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线。学校创新小组的同学们
提出衣服的颜色、衣服面料的层数与材质会影响衣服的防晒效果，于是小组同学用光纤探头
和计算机进行实验，实验数据如表：
实验序号 衣服材质 衣服而料层数 长波紫外线透过率
1 全棉T恤（黑色） 1 5%
2 全棉T恤（白色） 1 10%
3 天蚕丝T恤（白色） 1 12%
4 天蚕丝T恤（白色） 2 6%5 化纤T恤（白色） 1 28%
6 化纤T恤（白色） 2 14%
分析表中数据可知：
（1）实验是通过比较______来反映衣服的防晒效果的；
（2）通过比较2、3、5三组实验数据可以得出结论：在______相同时，衣服的防晒效果与
衣服材质有关。分析表格中的数据还可以得出的结论有______ ；
（3）请你通过比较测量结果，为夏季户外活动担心晒黑的朋友们提出一条合理的着装建议：
______。
9．2019年1月3日，嫦娥四号成功登陆月球背面，全人类首次实现月球背面软着陆运动，
保证了嫦娥四号与地球的全天候正常通信。如图甲所示：
（1）若某时刻中继星“鹊桥”与地球相距 ，中继星“鹊桥”与月球相距 ，
北京地面控制中心发出的指令需要多少时间才能传送到月球背面的嫦娥四号？已知无线电信
号的传播速度为 。
（2）如图乙“玉兔二号”巡视器用时90min行驶了270m，刷新了记录。求“玉兔二号”巡
视器的平均速度为多少m/min？
10．在测量地球到月球之间的距离时，科学家向月球发出无线电波，经过3s后接收到返回
的无线电波。（无线电波的速度为3×108m/s）试求：
（1）地球到月球之间的距离是多少km？
（2）若宇航员驾驶宇宙飞船以2000km/h速度从地球直线飞行多少h才能到达月球？
11．设地球距离月球3×108m，人类发射的月球探测器能够在自动导航系统的控制下在月球
上匀速直线行走，且每隔5s向地球发射一次信号。某时刻，探测器发出信号时，前方相距
32m处存在障碍物，经过5s，探测器再次发出信号时距离障碍物22m；再经过5s，探测器发出自动刹车装置出现故障的信息。为避免探测器撞击障碍物，地球上地面控制中心的科学家
决定对探测器进行人工刹车遥控操作，科学家输入命令需要3s。已知电磁波传播速度为
3×108m/s。
求：（1）月球探测器匀速行进的速度；
（2）当探测器收到地面刹车指令时，与障碍物的距离。
