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四、微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信 1. 微波通信: 微波的性质更接近光波, 大致沿直线传播,不能沿 地球表面绕射,需建设微波中继站,信号传播的距离越远,需要 建的中继站越多. 2.卫星通信:用地球同步卫星作为 中继站 ,在地球周围均匀地 配置 三 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.
2.电话交换机的作用:为了提高线路的利用率,一般电话之间都 是通过电话交换机转接.一个地区的电话都接到同一台交换机 上,每部电话都编上号码(电话号码).使用时,交换机把需要通话 的两部电话接通,通话完毕再将线路拆开,现代的程控电话交换 机是通过计算机控制的. 3.模拟通信和数字通信 ①模拟通信: 当话筒将声音信号转换成电信号,这种信号的频 率、振幅变化情况与声音信号完全相同,这种电流的信号叫模 拟信号,利用模拟信号的通信方式叫模拟通信.
是 电子邮件
,电子邮件能传递文字、照片、语音及任何信
息.人们可以利用因特网实现资源共享和信息传递.
回归教材
紧扣教材,复习教材,预习好帮手,回练教材变式题,精准高 效备考! 1.(人教版九年级 P149 动手动脑学物理 1.改 编)如图所示为电话机原理图.电话的基本原 理是通过话筒与听筒完成声音信号与__电___ 信号的相互转换.当人对着话筒说话时,滑动变阻器的滑片向左 移动,则听筒电磁铁的磁性将 变强 (选填“变强”“变弱”或 “不变”),其左端为 S 极.
3.(人教版九年级 P152 图 21.2-4 改编)电磁波是一个大家族,图 1 是它们的家族谱,下面对应的是各种电磁波的主要应用.
(1)判断手骨折部位要照 X 射线,其电磁波波长比无线电波 __短____(选填“长”或“短”). (2)红外线与紫外线的频率用 f 表示,由图 1 可知 f 红外线 < f 紫 ; 外线 它们在真空中的传播速度比较:v 红外线 = v 紫外线.(两空均 选填“>”“<”或“=”) (3)“铱-192”发出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板,这一性质 可用于金属内部探伤,结合图 2 所示推知:“依-192”发出的用于 金属内部探伤最有可能的是 γ射线 .
_现代通讯技术
技巧点拨: 本考点考查的重点是对现代通信技术的了解.①光纤通
信传输的信息量很大,主要应用于互联网、视频电话等数字传 输系统; ②无线电广播利用的是无线电波; ③移动电话发射与 接收信息是靠电磁波;④卫星通信中的微波就是频率较高的 电磁波.
【课标重点例题指引】 2.4.6 例 7.知道手机通信和卫星通信等都是电磁波的应用. 【对点训练】(2019 日照)“华为”是“中国制造”向“中国智造” 发展的典型代表,是中国智慧和民族精神的缩影.今年,华为公 司突破重重困难率先在全球布局 5G 通信.任正非说,5G 信号比 3G、4G 快三四十倍,也就是在相同时间内传输的信息更多,“传 输的信息更多”,最主要的原因应是 5G 信号( )
(3)各种电磁波在生活中有很多的应用,如:我们听到的广 播声、看到精彩的电视节目,都是通过电磁波传播过来的.
【课标重点例题指引】 2.4.6 例 5.举例说明电磁波的存在.知道光是电磁波. 2.4.6 例 6.了解广播电台的发射频率和波长.
【对点训练】(2015 广东)电磁波家族有无线电波、红外线、可 见光、紫外线等,它们的 波速 (选填“频率”“波长”或“波速”) 相同,它们都 能 在真空中传播,电台发射的某种电磁波波 长为 3 m,其频率是 108 Hz.
3. 光纤通信: 光也是一种电磁波 ,其频率比微波更高, 在相同时
间内传递的信息量就更大,光纤通信利用频率单一、方向高度
集中的激光在光导纤维中传播,不受电磁干扰,通信质量高,保
密性好,传输损耗小.
4.网络通信: 计算机可以高速处理大量信息,把计算机连在一起
可以进行网络通信.目前人们经常使用的网络通信形式
技巧点拨:本考点考查的重点是电磁波的相关知识. (1) 电 磁 波 的 传 播 不 需 要 介 质 , 它 在 真 空 中 传 播 速 度 最
快,c=3×108 m/s;在空气中的速度近似等于真空中的速度. (2)电磁波的波速、频率、波长三者的关系式: c=λf .不同频
率的电磁波在真空中的传播速度相同,频率越高的电磁波,其 波长越短.
A.传输信息更加稳定 B.使用的电磁波频率更高 C.使用模拟信号进行通信 D.在真空中的传播速度大于光速
答案:B
1.(2016 广东)广播电台的发射线路靠迅速变化的交变电流向 外发射电磁波,交变电流在每秒内周期性变化 1 次,发射的电磁 波频率为 1 Hz.若某电台节目发射频率为 88.2 MHz,说明发射 线路中的交变电流每秒钟周期性变化 8.82×107 次.收音机 通过_接__收___电磁波来工作,手机通过__发__射_和__接_收______电磁波来 实现远距离通话(后两空选填“发射”“接收”或“发射和接收”).
2.电视信号的发射和接收: 电视用电磁波传送图像信号和声音 信号的工作过程是: 摄像机把图像变为电信号,发射机把电信 号加载到高频电磁波上,通过发射天线发射到空中.电视机的接 收天线把高频信号接收下来,并把图像信号取出并放大,由显像 管还原成图像. 3.移动电话: ①移动电话不需要电话线,声音信息不是由导线中 的电流来传递,而是由空间的 电磁波 传递;②移动电话既是 无线电发射台又是无线电接收台;③移动电话机与移动电话机 通话要靠基地台转接; ④基地台跟电话交换机相连.
4.(人教版九年级 P160 图 21.4-7 改编)如图是胃镜或光导纤维
的一段,带有信息的光线经内壁的多次 反射 传向远方.光的
任何一次反射都遵循光的 反射定律
,只是在光导纤维进
行双向传递信息时,多利用了一条规律: 在反射时,光路是
___可_逆_____的.
考点突破 考点 1 _电磁波及其应用
是 m/s .
三、广播、电视和移动通信 1.无线广播信号 (1)信号的发射: 无线电广播信号的发射由广播电台完成.话筒 把播音员的声音信号转变为电信号,然后用调制器把音频信号 加载到高频电流上,再通过天线发射到空中. (2)信号的接收: 信号的接收由收音机完成.接收天线能从空中 收到各种频率的电磁波;调谐器能从中选出特定频率的信号; 检波器从高频信号中取出音频信号;扬声器把音频信号还原成 声音.
②数字通信: 用不同符号的不同组合表示的信号叫数字信号 , 利用数字信号的通信方式叫数字通信.“电报”就是利用数字信 号传递信息的. ③模拟通信和数字通信的特点:模拟信号在传输过程中易受环 境影响,从而使信号出现丢失现象,数字信号形式简单,因此抗 干扰能力强.
二、电磁波
1.电磁波的产生: 当导体中电流迅速变化时 ,在其周围会产 生 电磁波 .发射电磁波的机器靠复杂的电子线路产生迅速变 化的电流. 2.电磁波分类:按波长由大到小可分为长波、中波、短波、微 波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ射线等.频率为数百 千赫到数百兆赫的那部分电磁波叫做 无线电波 .
第四板块 电与磁
第二十一讲 信息的传递
目录导航
01 中考课标导航 02 知 识 网 络 03 考 点 梳 理 04 回 归 教 材 05 考 点 突 破 06 重难点突破
知识网络
考点梳理
一、电话 1.电话原理: 电话机由话筒和听筒组成,同一话机的话筒和听筒 彼此独立.当你和另一话机通话时,你的话筒和对方的听筒是串 联的,而你的听筒则和对方的话筒串联.现在应用的多种类型的 话机,都是话筒把 声音 信号转化为 电 信号(应用电磁 感应原理),而听筒则把 电 信号转化为 声音 信号.
【例 2】马航 MH370 失联期间,我国卫星通过 电磁波 (选填 “ 红外线”“ 超声波” 或“ 电磁波” )将拍摄到的图像传回地面 ,在 空气中其传播速度约为 3×108 m/s.在初步确定的疑似海域, 海面上的搜救船通过自带的声呐系统发出 超声波 (选填“超 声波”或“次声波”)对海底进行探索.
3.电磁波传播:①电磁波的传播不需要 介质 ,在真空中也可
以传播,宇航员在月球上可以用电磁波通信.真空中电磁波的波
速为 3×108 m/s ; ②电磁波的波长、波速和频率间的关系
式 : c=λf
, 其 中 λ 表 示 波长
,单位是 m ; f 表
示 频率
, 单 位 是 Hz
; c 表 示 波速 , 单 位
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.(人教版九年级 P150 演示改编)如图所示,将导线一端与电池 的一极相连,另一端与电池的另一极时断时续地接触,我们会听 到收音机中发出“咔咔”声,这一现象验证了 电磁波 的存在, 如果把收音机放在真空玻璃罩内,重复上述实验,收音机 ___会_____(选填“ 会” 或“ 不会”)受到干扰,我们 不能 (选填 “能”或“不能”)听到收音机发出的“咔咔”声.
_综合能力拓展
(2019 烟台)阅读短文,回答下列问题. 拥抱 5G 时代
5G 电 话 通 了 ,5G 手 术 成 功 了 ,5G 庭 审 开 庭 了 …… 近 期,5G“很忙”.形形色色的与 5G 有关的应用频频在我们视野中 出现.
5G 技术突破了数据传输的瓶颈,实现了端到端的高速率、 低时延、广连接,5G 技术即将在移动终端大规模推出.无论是 1G、2G、3G,还是 4G、5G,无论什么黑科技、白科技,博大精 深无线通信技术奥秘全部都蕴含在物理学中的基本公式 “ c=λf ” ,即: “ 光速=波长×频率” (国际单位制中,波长的单位为米; 频率单位为赫兹).
(3)国际上主要使用 28 GHz(1 G=109)电磁波进行 5G 商用的频
段试验,利用文中提到的知识,估算 5G 商用电磁波的波长约为
__1_0_.7___mm(计算结果保留一位小数).
重难点突破
电磁波和声波应用对比 【例 1】2019 年 1 月 3 号我们的嫦娥四号成功登陆了月球背 面,“鹊桥”中继星利用 电磁波 (选填“电磁波”或“声呐”)传回 了全世界第一张近距离拍摄的月球背影像图;渔民是利用声呐 装置发射和接收 超声波 (选填“超声波”“次声波”或“电磁波”) 来探测鱼群的位置.