第二十一章 信息的傳遞

雨林

一、知識點例析

（一）傳遞信息的方式

【例1】（2015·漳州）下列事例利用電磁波傳遞信息的是（ ）

A.蝙蝠的“回聲”定位

B.大象的“聲音”交流

C.手機用“WiFi”上網(wǎng)

D.“B超”檢查人體

解析：選項A中，蝙蝠的“回聲”定位是蝙蝠根據(jù)發(fā)出的超聲波遇到障礙物（如昆蟲）反射回來的時間來確定障礙物的距離及方位。選項B中，大象的“聲音”交流是大象利用發(fā)出的次聲波進行交流信息的。選項C中，手機用“WiFi”上網(wǎng)是利用電磁波傳遞信息的。選項D中，“B超”利用超聲波來檢查人體。

答案：C

點評：不同頻率的聲音和電磁波都可以傳遞信息，但是聲音不能在真空中傳播，而電磁波可以在真空中傳播。

（二）電磁波的傳播

【例2】（2015·武漢）關(guān)于電磁波，下列說法錯誤的是（ ）

A.收音機、電視機和移動電話都是靠電磁波來傳遞信息的

B.與水波類似，電磁波也有自己的頻率、波長和波速

C.真空中電磁波的波速約為30萬千米每秒

D.微波爐內(nèi)的微波是一種波長很長、頻率很低的電磁波

解析：電視機、收音機和移動電話所接收的信號是無線電波，手機接收的信號是微波，也是無線電波，故都屬于電磁波，選項A是正確的。與水波類似，電磁波也有自己的頻率、波長和波速，電磁波在同一介質(zhì)傳播過程中，其波速始終保持不變，波長會隨頻率的改變而改變，選項B是正確的。在真空中電磁波的傳播速度為3×108m/s，選項C是正確的。微波爐內(nèi)的微波是一種高頻率、波長短的電磁波，選項D是錯誤的。

答案：D

點評：知道電磁波的傳播特點以及電磁波的頻率、波長和波速之間的關(guān)系等是解決該題的關(guān)鍵。

（三）電磁波家族

【例3】（2015·廣州）圖211是電磁波家族，真空中各種電磁波的傳播速度相同。某類恒星溫度較低，呈暗紅色；另一類恒星溫度極高，呈藍(lán)色。根據(jù)所給信息可推測（ ）

圖211A.紅外線波長比藍(lán)光波長短

B.紅光與X射線都是電磁波

C.恒星溫度越高，發(fā)出的光頻率越低

D.真空中紅光比無線電波傳播速度大

解析：根據(jù)波速=波長×頻率可知，波速相同，波長與頻率成反比，紅光比藍(lán)光頻率低，所以紅光波長比藍(lán)光波長長，選項A是錯誤的。紅光與X射線都是電磁波的一種，選項B是正確的。溫度低呈紅色光，溫度高呈藍(lán)色光，根據(jù)圖211可知，紅光比藍(lán)光頻率低，所以溫度越高，發(fā)出的光頻率越高，選項C是錯誤的。據(jù)題目提示，真空中各種電磁波的傳播速度相同，選項D是錯誤的。

答案：B

點評：本題旨在考查電磁波的波長、頻率和波速之間的關(guān)系，同時兼顧考查學(xué)生應(yīng)用電磁波知識解決實際物理問題的能力。

（四）現(xiàn)代通信技術(shù)

【例4】（2015·荊州）關(guān)于電磁波和現(xiàn)代通信，下列說法正確的是（ ）

A.光纖通信傳輸?shù)男畔⒘亢艽?，主要用于無線電廣播

B.移動電話的聲音信息是靠電磁波傳遞的

C.中央電視臺與荊州電視臺發(fā)射的電磁波在同一區(qū)域傳播速度不同

D.我國建立的“北斗”衛(wèi)星定位系統(tǒng)是利用超聲波進行定位的

解析：光纖通信是以激光在光導(dǎo)纖維傳遞信息的方式，由于光的頻率很高，在一定時間內(nèi)可以傳輸大量信息，故不是無線傳播，選項A是錯誤的。移動電話是靠發(fā)散和接受電磁波來傳遞信息的，選項B是正確的。電磁波的波速在同一介質(zhì)（如空氣）中的傳播速度是相同的，故中央電視臺與荊州電視臺發(fā)射的電磁波在同一區(qū)域傳播速度相同，選項C是錯誤的。我國建立的“北斗”衛(wèi)星定位系統(tǒng)是利用電磁波定位的，選項D是錯誤的。

答案：B

點評：這類考查現(xiàn)代通信技術(shù)及其相關(guān)知識，是記憶性的知識，平時要比較、多識記，掌握其內(nèi)涵和外延。

二、習(xí)題演練

（一）課后鞏固

1.（2015·汕尾）3G（第三代數(shù)字通訊技術(shù)）手機不僅能傳遞聲音信息還能無線上網(wǎng)，3G 手機傳遞信息是通過下列哪種波實現(xiàn)的（ ）

A.超聲波 B.次聲波

C.紅外線 D.電磁波

2.（2015·玉林）下列技術(shù)應(yīng)用中，不是利用電磁波工作的是（ ）

A.手機通信

B.聲吶探測海底深度

C.雷達跟蹤目標(biāo)

D.北斗衛(wèi)星系統(tǒng)導(dǎo)航

3.（2015·昆明）關(guān)于電磁波的敘述，下列說法不正確的是（ ）

A.電磁波可以傳播信息

B.不同波長的電磁波在空氣中傳播的速度不同

C.電磁波傳播不需要介質(zhì)

D.當(dāng)電磁輻射達到一定強度，也會造成電磁污染

4.（2015·貴港）“殲—20”是我國新研制的重型隱形戰(zhàn)機，它的“隱身”原理主要是機身對雷達發(fā)射出某種波具有良好的吸收作用。這種波是（ ）

A.水波 B.超聲波

C.電磁波D.次聲波

圖2125.（2015·南師大附中自主招生）光導(dǎo)纖維簡稱光纖，如圖212所示。從圖中可看出，光可以從任意彎曲的光纖一端傳向另一端，似乎光在其中能任意“轉(zhuǎn)彎”，其實這是光在光纖內(nèi)不斷

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而實現(xiàn)的，利用光纖來傳遞電磁波信號，使人類邁上信息高速公路，是華裔科學(xué)家高錕的重大貢獻。人們能將光和電磁波聯(lián)系起來，是因為光也是

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。

圖2136.（2014·長沙）如圖213所示是2013年12月14日登陸月球表面的“玉兔號”月球車，呈長方形，長1.5m、寬1m、高1.1m，攜帶有紅外成像光譜儀、激光點陣器等10多套科學(xué)探測儀器，科學(xué)探測得到的圖像和數(shù)據(jù)是通過

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（填“聲波”或“電磁波”）傳遞到地球的，若月球到地球的距離為3.8×105km，則把信息從月球傳到地球的時間是

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s（c=3×105km/s，結(jié)果保留兩位小數(shù)）

（二）能力提升

圖2141.（2015·益陽）如圖214所示是某學(xué)校為學(xué)生配備的智能學(xué)生證。智能學(xué)生證除了記錄學(xué)生個人信息資料外，還具有定位（判斷學(xué)生“在校”或“離?！保┘熬o急呼救等功能。智能學(xué)生證實現(xiàn)定位或呼救功能時，主要是利用（ ）

A.超聲波 B.次聲波

C.無線電波 D.紅外線

2.（2015·宿遷）關(guān)于電磁波的說法正確的是（ ）

A.手機是通過電磁波來傳遞信息的

B.電磁波不能在真空中傳播

C.電視機遙控器發(fā)出的紅外線不是電磁波

D.超聲波是電磁波

3.（2014·廣州）如圖215是電磁波及其應(yīng)用實例，下列說法正確的是（ ）

圖215A.紫外線是紫色的

B.電視機遙控器用γ射線遙控

C.體檢胸透用的電磁波頻率比無線電波低

D.可見光與無線電波在真空中的傳播速度相同

4.（2014·綿陽）各地高高聳立的電視塔是地標(biāo)性建筑，電視塔上天線的作用是（ ）

A.讓聲音、圖象信號轉(zhuǎn)化為電信號

B.讓聲音、圖象信號加載到高頻電流上

C.讓音頻、視頻電信號加載到高頻電流上

D.讓載有音頻、視頻信號的高頻電流產(chǎn)生電磁波

5.（2015·成都）關(guān)于電磁波與信息技術(shù)，下列敘述正確的是（ ）

A.電磁波只能用于通信

B.電磁波的應(yīng)用對人類有利無害

C.手機既能發(fā)射電磁波也能接收電磁波

D.衛(wèi)星通信不需要利用電磁波傳遞信息

6.（2015·廣東）電磁波家族有無線電波、紅外線、可見光、紫外線等，它們的

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（填“頻率”“波長”或“波速”）相同，它們都

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（填“能”或“不能”）在真空中傳播，電臺發(fā)射的某種電磁波波長為3m，其頻率是

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Hz。

習(xí)題演練參考答案

（一）課后鞏固

1.D 2.B 3.B

4.C

解析：隱形戰(zhàn)機其“隱身”原理主要是機身對雷達發(fā)射出電磁波具有良好的吸收作用。

5.反射 電磁波

解析：光纖通信是利用光波（激光）在光導(dǎo)纖維中傳播信息的一種通信方式。光也是一種電磁波。與微波相比，光的頻率更高，相同時間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕透唷９鈴墓鈱?dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它所攜帶的信息傳到了遠(yuǎn)方。

6.電磁波 1.27

解析：月球上沒有空氣，而真空不能傳聲，而電磁波可以在真空中傳播，所以科學(xué)探測得到的圖象和數(shù)據(jù)是通過電磁波傳遞到地球的。電磁波從月球上發(fā)射到地球收到的時間t=s/c=3.8×105km/3×105km/s=1.27s。

（二）能力提升

1.C 2.A 3.D

4.D

解析：電磁波可以傳遞聲音、圖象等信息，電視節(jié)目和廣播節(jié)目都是通過電磁波傳播的；電視塔上天線的作用是讓載有音頻、視頻信號的高頻電流產(chǎn)生電磁波并發(fā)射出去。

5.C

解析：電磁波可以用于通信，也可以傳遞能量。電磁波的應(yīng)用對人類既有有利的一面，也有不利的一面。手機既能發(fā)射電磁波也能接收電磁波。衛(wèi)星通信需要利用電磁波傳遞信息。

6.波速 能 1×108

解析：電磁波家族有無線電波、紅外線、可見光、紫外線等，在同一介質(zhì)中傳播，它們的波速相同，而頻率和波長不同。它們都能在真空中傳播。電臺發(fā)射的某種電磁波波長為3m，其頻率是f=cλ=3×108m/s3m=1×108Hz。endprint