第十九章走进信息时代

九年级物理第十九章走进信息时代班级姓名分数（考试时间：90分钟试卷满分：100分）选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。）1.5G时代的到来，将使我们可以使用5G随时随地进行无线网络登录．对于无线上网，下列说法正确的是（）A．使用电磁波传输数字信号

B．使用电磁波传输模拟信号C．使用超声波传输数字信号

D．使用红外线传输模拟信号【答案】A【解析】5G随时随地进行快速无线网络上网。对于无线上网，主要是使用电磁波传递数字信号的。2.2021年1月底，小米首发自主研制的“隔空充电”技术，通过隔空充电桩将毫米波（频率为3×1010～3×1011Hz的电磁波称毫米波）定向发射给，能实现半径数米的隔空充电，如图所示。下列说法正确的是（）A．毫米波的频率比可见光的频率高B．在真空中，毫米波传播速度比红外线快C．在隔空充电的过程中，电池是用电器D．在真空环境下，无法接收到隔空充电桩发出的毫米波，故不能实现隔空充电【答案】C【解析】由图比较毫米波的频率与可见光的频率的高低；毫米波和红外线都属于电磁波，传播速度相同；（3）消耗电能的是用电器。A、由图知，毫米波的频率比可见光的频率低，故A错误；BD、电磁波可以在真空中传播，并且传播速度都相同，故BD错误；C、给电池充电，电池消耗电能，是用电器，故C正确。故选：C。3.如图所示，扬州农科所的专家研发了一种“西瓜测熟计”仪器。长约12厘米、宽约5厘米、厚约3厘米，内装芯片，上设一显示屏，下端两个铁片组成V形卡槽，在仪器上还有一根10余厘米长的细线，另一头是一个直径约3厘米的塑料“小碗”。判断西瓜的生熟时，只要用卡槽（图中两铁片）固定西瓜，然后把“小碗”扣在上面，对西瓜轻敲大约5s左右显示器就能显示结果。其依据是（

）A．敲击西瓜产生的声音是由空气振动产生B．卡槽固定西瓜，小碗扣在上面是为了收集声波，减小声音的分散，增大响度C．该仪器判断西瓜的生熟是根据振动发出声音的音色判断D．该仪器把声信号转换成电信号与的听筒原理相同【答案】C【解析】判断西瓜的生熟时，只要用卡槽（图中两铁片）固定西瓜，然后把“小碗”扣在上面，对西瓜轻敲大约5s左右显示器就能显示结果。其依据是根据振动发出声音的音色判断，西瓜的成熟程度不同，发出声音的音色就不同。4.下面说法中正确的是（

）A.平常我们打可通过直接拨号接通所要联系的对方的，并不需要交换机进行转接B.数字信号是一种现代的通信方式，以前没有出现过C.现代在使用的过程中既运用到数字通信，也运用到模拟通信D.数字通信在抗干扰方面没有模拟信号强【答案】C

【解析】打通过直接拨号接通所要联系的对方的时，需要交换机进行转接；数字信号是人类一直使用的一种通信方式，如古代的烽火狼烟、击鼓、旌旗，近代的灯光信号等；现在的通信既有模拟通信系统，又有数字通信系统；数字信号抗干扰强。故C选项正确。5.唐诗《枫桥夜泊》中的名句“姑苏城外寒山寺。夜半钟声到客船”中反映了信息传播的有关知识。下列叙述中正确的是（）A．到客船的信息是以声音的形式，通过空气传递的B．到客船的信息是以图象的形式，通过空气传递的C．到客船的信息是以语言的形式，通过空气传递的D．到客船的信息是以电磁波的形式，通过空气传递的【答案】A【解析】物体的振动会产生声音，声音能够在气体、固体和液体中传播，声音能传递信息，据此进行解答。僧人撞击大钟，大钟振动会发出声音，声音能传递信息（夜晚时间的信息），是通过空气传递到客船的，所以A正确，BCD错误。故选：A。6.电视机换台时，实际上是在改变（

）A．电视台发射电磁波的频率

B．电视台发射电磁波的波速C．电视机接收电磁波的频率

D．电视机接收电磁波的波速【答案】C【解析】由于每一个电视台对外发射的电磁波的频率是不一样的，我们在给电视机换台时，实际上是在改变电视机接收电磁波的频率，故选项C正确。7.2020

年7月23

日，

“天问一号”成功发射，奔向火星；至

2021

年5

月15

日（农历四月初四），携带

“祝融号”火星车的着陆巡视器在火星着陆，我国成为首个在一次火星探测任务中完成“绕、落、巡”三项目标的国家。下列描述错误的是（）A．图甲中箭头所指的行星是火星B．2021

年

5

月

15

日，地球上看到的月相是下弦月C．陨石撞击火星可以形成撞击坑D．“天问一号”拍摄的照片信息是以电磁波的形式传回地球的【答案】B【解析】A．离太阳最近的行星是水星，向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，故图甲中箭头所指的行星是火星，

A

正确，故

A

不符合题意；B．2021

年5

月15

日是农历四月初四，而农历每月二十二、二十三日，因为只能看到月亮东边的半圆，即地球上看到的月相是下弦月，B

错误，故

B

符合题意

；C．力可改变物体的形状，陨石撞击火星可以形成撞击坑，C

正确，故C不符合题意；D

．电磁波不仅能传递声音信息，还能传递图像信息，

“天问一号”拍摄的照片信息是以电磁波的形式传回地球的，

D

正确，故

D

不符合题意。故选

B

。8.关于信息的传递，下列说法正确的是（）A．5G比4G传输信息快，是因为在5G中传输信息所用的载体在空气中的传播速度快B．与微波相比，激光的频率更高，所以激光在光缆中的传播速度比微波在空气中的传播速度快C．长波、中波、短波，在一定时间内，短波可以传输的信息最多D．卫星通信是用光波来加载信息、传递信息的【答案】C【解析】A．5G与4G都是利用无线电波传输信息的，只不过频段和调制方式不同，所以信息传播速度不同，它们的载体电磁波在空气中的传播速度是相同的。故A项错误；B．电磁波在真空中的速度约为3×108m/s，而光在空气中传递速度约等于电磁波在真空中的速度，但是在光缆中传播受介质影响，所以激光在光缆中的传播速度比微波在空气中的传播速度要慢，故B项错误；C．长波、中波、短波的频率不同，短波的频率高，所以在一定时间，短波可以传输的信息最多，故C项正确；D．卫星通信是利用微波加载和传递信息的，故D项错误。故选C。9.图中是甲、乙两种不同电磁波的传播图像，下列说法正确的是（）A．甲、乙两种电磁波的振动频率相同B．甲电磁波振动的波长较长C．甲电磁波的传播速度较快D．甲电磁波振动的频率较大【答案】B【解析】真空中电磁波速是恒定不变的，波速=波长×频率。两个相邻的波峰或波谷之间的距离是波长，先判断甲乙的波长，再判断电磁波的频率。解：C、甲、乙都是电磁波，电磁波速是相等的，故C错误；ABD、两个相邻的波峰或波谷之间的距离是波长，由图知，甲的波长大，乙的波长小，根据波速=波长×频率，电磁波速不变，甲的波长大，甲的频率小，故AD错误，故B正确；故选：B。10.用遥控器调换电视机频道的过程，实际就是传感器把光信号转化为电信号的过程，下列属于这类传感器的是（

）A．走廊照明灯的声控开关B．红外报警装置C．自动洗衣机中的压力传感器D．电饭煲中控制加热和保温的温控器【答案】B

【解析】遥控器调换电视机频道，把光信号转化为电信号是光电传感器。走廊照明灯的声控开关是把声音信号转换成电信号控制电路通断，是声电传感器；自动洗衣机中的压力传感器控制水的注入是压力传感器；电饭煲中控制加热和保温的温控器是热电传感器；红外报警装置属于光电传感器。11.电视机换台时，实际上是在改变()A．电视台的发射频率

B．电视机的接收频率C．电视台发射的电磁波的波速

D．电视台接收的电磁波的波速【答案】B【解析】换台即选台，通过调谐器选出我们需要的某一频率的电磁波，并把它变成电流．12.中国国家航天局宣布，2018年5月21日5时28分，我国在西昌卫星发射中心用“长征四号丙”运载火箭，成功将“鹊桥号”中继星发射升空，为“嫦娥四号”月球探测任务提供地月间的中继通信，负责地球与未来“嫦娥四号”通信的中继接力，如图所示。下列说法正确的是（）A．中继星与地月间不可能靠电磁波通信B．地球和太阳系中的其他行星起源于不同的星云C．发射当天地球运行在绕太阳公转轨道中的夏至与秋分之间D．月球的自转周期和公转周期相同，人类只能看到月球的正面【答案】D【解析】地月之间是真空状态，电磁波可以正常传播，所以中继星与地月间必须靠电磁波通信。故A错误；根据康德拉普拉斯星云学说，地球和太阳来自同一星云。故B错误；夏至日是6月22日前后，所以2018年5月21日地球运行在绕太阳公转轨道中的春分与夏至之间。故C错误；因为月球的自转周期与其绕地球的公转周期相同，所以我们只能看到月球的同一面。故D正确。故选：D。二、填空题（共6题，每空2分，共36分。）13．光纤通信是利用（选填“电磁波”或“超声波”）在光导纤维中（选填“反射”或“折射”、“直线传播”），实现信息传输的。【答案】电磁波；反射。【解析】光纤，是光导纤维的简写，它是利用光在玻璃制成的纤维中发生全反射原理工作的。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。光也是一种电磁波，光纤通信是利用激光在光导纤维内壁不断反射来传递信息的，光纤的抗干扰能力强，不受外界电磁波的干扰与影响，而且本身也不向外界辐射信号，因此它适用于长距离的信息传输以及要求高度安全的场合，在传输过程中，一般不会受到外界的影响，只有将光缆弄断，信号的传输才有可能中断。故答案为：电磁波；反射。14．小明在电脑上收看春晚直播。小明家使用是光纤上网，因特网的信息是道过光导纤维传送的，在光导纤维中传递的是（选填“电流”、“激光”或“微波”）；除观看视频、浏览网页外，使用因特网还可以。（只需填写一种）【答案】激光；网上聊天。【解析】光纤是利用激光传播信息的；因特网是我们现在接触比较多的东西，主要的通信方式有：电子邮件、网络、QQ聊天等。【解答】解：光纤通信是利用激光传输信息的，从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端；使用因特网除观看视频、浏览网页外，使用因特网还可以网上聊天。故答案为：激光；网上聊天。15．光纤通信是利用光波在中传输信息的一种通信方式，光波（选填“属于”或“不属于”）电磁波。电磁波在真空中传播的速度是m/s。【答案】光导纤维；属于；3×108。【解析】光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式；电磁波和声音都能传递信息，电磁波传播不需要介质，声音传播需要介质；光波是一种电磁波，电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s。光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式；光波属于电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。故答案为：光导纤维；属于；3×108。16．打开收音机，将调谐旋钮转动到中央人民广播电台第一套节目，已知这套节目的发射频率为640kHz，请根据公式，计算这个电台的波长为m。【答案】c=λf；468.75【解析】电磁波的波速与波长、频率的关系可以用公式c=λf来表示，据此计算即可。电磁波的波速与波长、频率的关系式为c=λf，已知波速c=3×108m/s，频率为640kHz=6×105Hz，则这个电台的波长为：λ=cf=3×108m/s6.4×105Hz=468.75m。故答案为：c=λf；468.75。17．记录信息的形式是多种多样的，就是天然的信息存储器。但仅凭人的记忆是不够的，的出现使人类的信息记录方式产生了根本性的变革。随着技术的步。又有了、、等大量信息的记录方式，可见记录信息的形式是随人类文明进程的深入而发展的。【答案】大脑；文字；印刷术；光记录；磁记录。【解析】记录信息的形式是多种多样的，随着人类文明的进程的深入而发展。首先人类的大脑是一个天然的信息储存器。人类最初记录信息的载体是大脑，传递信息用的是肢体语言、面部表情等。文字的出现使人类信息的记录方式实现了第二次根本性的变革。印刷术的诞生，使得知识可以大量生产、存储和流通，进一步扩大了信息交流的范围。随着科学技术的进步，又有了光记录、磁记录等大信息的记录方式。记录信息的形式是多种多样的，大脑就是天然的信息存储器。但仅凭人的记忆是不够的，文字的出现使人类的信息记录方式产生了根本性的变革。随着技术的步。又有了印刷术、光记录、磁记录等大量信息的记录方式，可见记录信息的形式是随人类文明进程的深入而发展的。故答案为：大脑；文字；印刷术；光记录；磁记录。18．国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电四家公司。其获得的频谱资源如下表。1GHz=103MHz=109Hz。根据下面的波谱图解答问题：运营商中国移动中国联通中国电信中国广电频谱资源700800MHz（1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“4G的电磁波比5G的电磁波在空气中传播速度快”？（选填“是”或“否”）；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？（选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）；

（2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？（选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”）；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？（选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”）。【答案】（1）否；一样大；（2）微波；中国电信。【解析】（1）不同波段的电磁波在同种介质中传播速度是相同的；（2）根据图中数据分析即可解题。（1）中国移动5G信号比4G信号传输速度快，是指5G信号承载信息量更大，更通畅。4G的电磁波和5G的电磁波在空气中传播速度相同；（2）由图可知：中国移动5G信号的电磁波的属于微波；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长短。故答案为：（1）否；一样大；（2）微波；中国电信。三．实验,探究题（共3题，19题的（5）和20题的（1）每空2分，其它每空1分，共16分。）19．屏下指纹的全面屏变得越来越普及，有赖于科技超声波指纹识别技术SenseID的出现。超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。（1）超声波（选填“能”或“不能）在真空中传播；

（2）SenseID是利用了超声波传递（选填“信息”或“能量“）的特性；

（3）SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪个选项的生物；

A.蝙蝠 B.蜘蛛 C.青蛙 D.猫

（4）某利用SenseID，从发出超声波到接收到指纹反射的超声波，用时8×106s，可知SenseID系统到屏幕表面的距离为mm；（超声波传播的速度取900m/s，不计SenseID系统的大小）

（5）SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图所示，由图可知这些位置指纹的大致形状，图中选项最符合的是。【答案】（1）不能；（2）信息；（3）A；（4）3.6；（5）A。【解析】超声波属于声波，超声波的传播需要介质，不能在真空中传播；声音能够传递信息和能量，SenseID是利用了超声波传递信息的特性；超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的，在选项中的几类动物中，蝙蝠可以发出超声波，会利用回声定位捕捉昆虫和躲避障碍，因此，它模仿的是蝙蝠，而蜘蛛、青蛙、猫都不能发出超声波，故A正确；从发出超声波到接收到指纹反射的超声波，用时8×106s，则超声波到达指纹的时间为：t=12×8×106s=4×106s；根据v=st可知，SenseID系统到屏幕表面的距离为：s=vt=900m/s×4×106s=3.6×103m=3.6mm；检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，超声波的传播速度一定，距离越远，则接收到的超声波所用的时间越长，所以与1图对应的指纹的特点是A。故答案为：（1）不能；（2）信息；（3）A；（4）3.6；（5）A。20．阅读短文回答下列问题：

无人机

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电波（无线电波与光的性质一样，可以在真空中传播）遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机的巡航速度可以达到每小时90150千米，可以搭载高分辨率摄像机、专业光学相机、红外相机等。

如图是热播节目《爸爸去哪了》航拍“无人机”。下表是本款无人机的部分技术参数。风扇数量4个工作噪声＜90dB遥控距离3000m整机质量500g充电时间200分钟飞行时间612分钟下列关于无人机的说法正确的是.

无人机是利用超声波进行遥控的

B．该款无人机设备在工作时的噪声会对人的听力造成严重损伤

C．无人机上装载的红外相机可以利用物体向外辐射红外线识别不同温度的物体从而进行拍摄

D．无人机上面装有的高清摄像机，成像性质与投影仪工作原理一样该无人机的质量大约相当于只鸡蛋的质量，若无人机飞离地面10m高处，其质量为kg。

（3）无人机在飞行过程中将信息传递给地面指挥中心，信息传递速度与光速相同，若该无人机在距离遥控者3000m处，信息传递到遥控者处所用时间约为s．不考虑遥控距离的影响，该无人机以最快速度飞行，最多能飞行km．在无人机降落过程中，地面相对于其随身携带的相机（选填“静止”、“上升”或“下降”）的。

（4）雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统