2024-2025学年沪科版九年级物理专项复习：走进信息时代（三大题型）解析版

专题19走进信息时代【三大题型】

【沪科版】

A题型梳理

【题型1信息及其传递】............................................................2

【题型2电磁波】..................................................................4

【题型3通信方式】................................................................7

►举一反三

知识点1:信息

一、信息的记录和存储

随着科学技术的进步，有了磁记录、光记录等大信息量的记录方式。利用光盘，人们可记录声音、

图像等各种信息。

通过计算机移动储存设备、硬盘和U盘等，人们可以方便地保存和传送计算机中的信息。

二、信息的传播

1、电话构造及其原理：

①发明：1876年贝尔发明了电话。

②基本结构：

话筒：金属盒、碳粒、膜片

听筒：电磁铁、膜片

③工作原理：话筒把声音变成变化的电流，电流延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。即：

话筒听筒

声音的振动电流的变化振动（声音）

知识点2：电磁波的海洋

1.电磁波的产生：变化的电流产生电磁波

2.电磁波的传播：在很多介质中可以传播，在真空中也能传播；在真空中的传播速度最大，用c表示：

c=3x108m/s（这是宇宙中最大的速度）

①波长：用2表示，单位是m

②频率：1秒钟变化的次数，用了表示，单位Hz（1MHz=1000kHz=1000000Hz）

它们的关系：c=M

在真空中或在同一种介质中，波速一定时，波长与频率成反比。

知识点3：踏上信息高速公路

1、光纤通信

光纤通信是利用激光在光纤中不断反射传输信号的。光纤由中央的玻璃芯和外面的反射层、保护

层构成的，光纤通信通信容量极大，不怕雷击，不受电磁干扰，通信质量高，保密性好。

2、卫星通信

借助地球同步卫星来把地面站发来的信号，放大后，转发给其他的地面站。现在我们看到的很多电

视节目都是通过卫星传送的。在地球周围均匀地配置三颗同步通信卫星，就可以实现全球通信。

3、微波通信

微波大致直线传播，所以每隔几十千米就要建一个微波中继站。把上一站传来的信号处理后，再发

射到下一站去，一站一站地传下去，将信息传向远方。

4、移动通信

移动电话用微波信号与电话网络联系。移动通信的基地台是按蜂窝的构造布局的，因而移动电话也

被称为“蜂窝电话”。

将数台计算机通过各种方式联结在一起，便组成了网络通信。现在世界上最大的计算机网络叫因特

网。

【题型1信息及其传递】

【例11“天宫”课堂中，航天员王亚平与地面的同学进行了天地对话。传递信息利用的是（）

A.次声波B.电磁波C.红外线D.紫外线

【答案】B

【解析】A.次声波属于声音，而声音的传播需要介质，太空中没有空气，不能传声，所以不能利用次

声波来传递航天员与地面的信息。故A不符合题意；

B.电磁波可以在真空中传播，航天员与地面的互动利用电磁波来传递信息，故B符合题意；

CD.红外线与紫外线属于不可见光，虽然可以在真空中传播，但不是用来传递信息的，故CD不符合

题意。

故选B。

【变式1-1】电磁波给人类生活带来日新月异变化的同时，也带来了电磁污染。长期使用如图所示的通

信设备，会对人体健康产生影响的是（）

【答案】C

【解析】ABD.摇柄电话、拨号电话以及按键电话都是固定电话，固定电话是利用电现象和声现象之

间的联系来工作的，不会对人体健康产生影响，故ABD不符合题意；

C.是移动电话，移动电话是利用电磁波来工作的，过量的电磁波会造成电磁辐射，会对人体造成伤

害，故C符合题意。

故选Co

【变式1-2］如图所示为一种老式电话机，关于电话机话筒和听筒这两部分的作用，下列说法正确的是

()

A.话筒能将声信号转化为电信号B.听筒能将声信号转化为电信号

C.话筒和听筒都能将声信号转化为电信号D.话筒和听筒都能将电信号转化为声信号

【答案】A

【解析】AD.电话的话筒把声音信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，故A正确，D错误；

BC.电话的听筒是把变化的电流转化为声音的装置，故BC错误。

故选A。

【变式1-3】众所周知，知己知彼，百战不殆。战争时期，及时获取敌方准确、有效的情报信息很可能

决定一场战争胜败。信息传播工具如：电报、电话等的使用无疑发挥着重要的作用。我国近代历史上

更是涌现出诸多可歌可泣、爱国护国的共产党员，谍报工作者的英雄事迹，值得千古流传。下列说法

错误的是()

A.电话话筒和听筒的工作原理不同

B.听筒是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的

C.电报，电话是利用电磁波传递信息的

D.和平年代，各国家的长治久安也需要相关情报信息的获取

【答案】C

【解析】AB.电话装置是由听筒、话筒和电池组组成，它们应串联在电路中；电话的话筒主要作用把

声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，原理是电磁感应；再通过听筒把强弱变化的电流

信号变成声音信号，把传输的声音还原出来，原理是磁场对电流有力的作用，故AB正确，不符合题

忌；

C.电报，电话是利用电路中的电流传递信息的，故C错误，符合题意；

D.和平年代，各国家也需要相关情报信息的获取，综合研判，以维护国家的长治久安，故D正确，

不符合题意。

故选C。

故答案为:A

【变式1-4】最简单的电话是由和组成的，话筒把声音变成随声音变化的电流，电流沿着—

把信息传到远方.现在的电话话筒种类很多，它们都是把信号变成了信号.在另一端电流使

听筒的薄铁膜片振动，携带信息的电流就变成了声音.听筒种类也很多，它们都是把信号变成—

/士口

伺节。

【答案】话筒听筒导线声电电声

【解析】卬⑵网最简单的电话装置是由听筒、话筒组成，它们应串联在电路中。电话的话筒把声音的

信号转变为强弱变化的电流的信号沿着电话线，即导线传递出去，再通过听筒把强弱变化的电流信号

变成声音的信号，把传输的声音还原出来。

⑷⑸⑹⑺通过对电话的了解可知，现在的电话话筒种类很多，它们都是把声信号变成了电信号，在另

一端电流使听筒的薄铁膜片振动，携带信息的电流就变成了声音，听筒种类也很多，它们都是把电信

号变成声音信号。

【题型2电磁波】

9

【例2】目前主流的无线WiFi网络常用的频率约是2.4GHz(=2.4xlOHz)o根据如图所示电磁波家族

的信息，可以推测WiFi信号()

10610810101012101410161018频率/Hz

可

无线电波见

光

A.频率比可见光小

B.属于红外线

C.波长比可见光短

D.在真空中传播的速度比可见光小

【答案】A

【解析】A.由图可知，可见光的频率大于1014Hz,所以WiFi信号的频率小于可见光的频率，故A符

合题意；

B.由图可知，WiFi信号属于无线电波，不属于红外线，故B不符合题意；

C.由图可知，WiFi信号的频率小于可见光的频率，波速一定时，由c=2/可知，WiFi信号的波长大

于可见光，故C不符合题意；

D.各种电磁波在真空中的传播速度是相同的，故D不符合题意。

故选Ao

【变式2-1】如图是电磁波及其应用实例，下列说法正确的是（）

IO6108101°IO'2IO'410161018频率/Hz

由磁波家族।।।।।1^1।।

波家族

无线电波红外线可见光紫外线X射线谢线

应用事例A

A.可见光也属于电磁波的一种

B.体检胸透用的X射线频率比无线电波低

C.电视机遥控器用丫射线遥控

D.电磁波和声音在真空中的传播速度相同

【答案】A

【解析】A.由图可知，可见光也属于电磁波的一种，频率约为1（THZ,故A正确；

B.由图可知，体检胸透用的X射线频率高于1016Hz,无线电波频率低于l（y°Hz,所以体检胸透用的

X射线频率比无线电波高，故B错误；

C.电视机遥控器用红外线遥控，故c错误；

D.声音不能在真空中传播，而电磁波可以，故D错误。

故选Ao

【变式2-2］下列关于电磁波的说法不正确的是（）

A.导线中电流的迅速变化在空间激起电磁波B.电磁波不能在真空中传播

C.微波炉是利用电磁波来加热食品的D.无线电广播信号是靠电磁波传播的

【答案】B

【解析】A.电磁波产生的原理是变化的电场会产生磁场，故A正确，不符合题意；

B.电磁波能在真空中传播，故B错误，符合题意；

C.微波穿透力比较强，微波炉是利用微波来加热食品的，微波属于电磁波，故C正确，不符合题意;

D.电磁波可以在真空中进行传播，电磁波可以传递信息，无线电广播信号是靠电磁波传播的，故D

正确，不符合题意。

故选B。

【变式2-3】5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（）

A.太空中是真空，电磁波不能传播

B.电磁波在空气中的传播速度是340m/s

C.电磁波既可以传递信息，又可以传递能量

D.中央电视台和泗阳电视台发射的电磁波传播速度不同

【答案】C

【解析】A.电磁波的传播不需要介质，可以在太空中传播，故A错误；

B.电磁波在空气中的传播速度约为3xlO8m/s,故B错误；

C.电磁波和声一样，可以传递信息，也可以传递能量，故C正确；

D.中央电视台和郴州电视台发射的电磁波频率和波长不同，但传播速度相同，故D错误。

故选Co

【变式2-4】英国科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15min,可明显刺激人体线粒

体，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖。该红

光的波形图如图所示，已知Q4=AB=3C=CD=335nm,则该红光的波长为（）

A.335nm,合SJSxloYm

C.670nm,合6.70xl()Ym

【答案】D

【解析】波长指的是振动一个完整周期时，在传播方向上移动的距离。在图像上，波长为。8的长度,

即

X.=335nmx2=670nm

而lnm=10-9m,所以

X=670nm=6.70xl0-7m

故选D。

【变式2-5】1965年，美国发射通信卫星les-1,由于故障导致卫星进入太空后与地球失去联系，18年

后，科学爱好者菲尔威廉偶然捕捉到les-1发出的频率为2.5x108Hz的信号。该信号属于（超声波

/电磁波），周期为So

【答案】电磁波4x10-9

【解析】口］电磁波能在真空中传播，超声波不能，故卫星发出的是电磁波。

⑵频率为2.5*1。8Hz的信号的周期为

T=——=_=__4_x_l_(_T_9_s

f2.5xlO8Hz

【变式2-6】电磁波在真空中的传播速度为km/s,用收音机收听某广播电台节目时，已知这

套节目的发射频率为600kHz,则这套节目用来发射信号的电磁波的波长是m。

【答案】3x105500

【解析】川电磁波在真空中的传播速度为

c=3xl08mzs=3x105kmzs

⑵发射频率为

户600kHz=6x105Hz

由c=，"可得，波长

A=£=3xl0Ws=500m

f6X105HZ

【题型3通信方式】

【例3】如图所示是无线电广播的工作过程，请详细观察并回答以下问题:

(1)图甲是表示无线电广播的过程，它是由完成的，在这一过程中话筒把播音员的—

信号转换成信号，然后用把音频电信号加载到_____上，再通过发射到空中；

(2)图乙是表示无线电广播的过程，收音机天线收到各种各样的后，通过转动调谐器旋

钮，选出______的信号，再解调出音频信号，由______把音频信号转换成声音，我们就听到了广播电

台的节目。

【答案】发射广播电台声电调制器射频电流发射天线接

收电磁波特定频率扬声器

【解析】(1)山⑵⑶⑷⑸⑹⑺图甲是无线电广播的发射过程，无线电广播信号的发射由广播电台完

成，首先话筒把播音员的声音信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流，再通

过天线产生电磁波发射到空中。

(2)[8][9]口0]"1]图乙是无线电广播的接收过程，收音机等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，经电子电路滤去高频电流部分，然后放大后送到扬声

器即可发出声音。

【变式3-1】2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号运载火箭成功发射，探测器是通过

（选填“电磁波”或“次声波”）与地球通信的；采集的月壤样品带回地球后质量_________（选填“变

大”“变小”或“不变。

【答案】电磁波不变

【解析】“］由于真空不能传声，因此探测器是通过电磁波与地球通信的。

⑵质量是物体的属性与物体所处的位置无关，因此采集的月壤样品带回地球后质量不变。

【变式3-2】关于汽车上的信息传递，下列说法中正确的是（）

A.收音机利用电磁波接收信息

B.导航仪利用超声波与卫星传递信息

C.倒车雷达利用电磁波获取信息

D.车灯发出的可见光不属于电磁波

【答案】A

【解析】A.收音机的天线通过电磁波接受广播电台