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第二十一章
信息的传递
考点1　电磁波
1．如何正确理解波速公式c＝λf及其应用
( http: / / www.21cnjy.com )：电磁波的波长、频率和波速的关系是：波速＝波长×频率，即c＝λf，在波速一定的情况下，频率越高，波长越短。
【例1】
“嫦娥”一号卫星的微波探测仪可探测“月壤”发出的频率为3.0
GHz、7.8
GHz、19.35
GHz和37.0
GHz的微波辐射，下列说法正确的是(　　)
A．微波属于电磁波
B．微波是可见光
C．这四种微波在真空中的波长一样
D．这四种微波在真空中传播速度不同
考点2　广播、电视、移动通信
2．例谈电磁波在实际生活中的应用：本单元中，联系实际的能力主要用来解答有关电磁波在实际生活中的应用、现代通信技术等方面的问题。
【例2】
生活中常用的微波炉是用________来加热食品的，电烤炉是利用电流的________效应来取暖的。
易错剖析：易错点　对公式c＝λf的理解
【例3】
在真空中传播的几种电磁波，下列说法正确的是(　　)
A．波长越长的电磁波传播越快
B．频率越高的电磁波传播越快21世纪教育网
C．波长越长的电磁波频率越高
D．波长越长的电磁波频率越低
课后训练:
1．我市目前已全面开通了3G手机通信业务，使用3G手机不仅可以通话，还可以随时通过无线网络上网，下列说法正确的是(　　)
A．手机无线上网是利用电磁波传输数字信号
B．3G手机通话是直接传输声信号
C．电磁波在空气中的传播速度是340
m/s
D．电磁波不能在月球上传播
2．
第十一颗北斗导航卫星成功送入太空预定转移轨道，它标志着我国卫星导航工程又取得了重大进展。卫星导航在传递信息过程中主要依靠(　　)
A．光导纤维　　
　B．超声波
C．次声波
D．电磁波
3．
“神舟”八号和“天宫”一号成功对接，以相同的速度联袂翱翔天空。对接过程中的控制是靠________(选填“电磁波”或“声纳”)来传递数据信息的。
4．电磁波的应用非常广泛，军事上雷达利用电磁波可以探测飞机的踪迹。雷达从发出到接收由飞机反射回的电磁波的时间为2×10－4
s，则飞机与雷达的距离为________km(光速为3×105
km/s)；请例举一个生活中利用了电磁波工作的用电器________。
5．真空中电磁波的波速为c，波长是λ，频率
( http: / / www.21cnjy.com )是f，则这三个物理量的关系式是c＝________。真空中电磁波的波速约是________m/s。
6．我国是世界上手机用户最多的国家，手机间是通过________传递信息的。
精讲测试
1．下列四种波中，哪种波和其余三种波不是同一家族(　　)
A．光波
B．电磁波
C．超声波
D．无线电波
2．使用3G手机不仅可以通话，还可以随时通过无线网络上网。下列说法正确的是(　　)
A．电磁波不能在真空中传播
B．手机通话是直接传输声信号
C．电磁波在空气中的传播速度约为3×108
m/s
D．手机无线上网是利用电磁波传输模拟信号
3．已知真空中电磁波的波长λ微波＞λ红外线＞λ紫外线，则它们的频率(　　)
A．f微波＝f红外线＝f紫外线
B．f微波＞f红外线＞f紫外线
C．f微波＜f红外线＜f紫外线
D．f紫外线＜f微波＜f红外线
4．关于无线电传输中使用的长波、中波和短波，下列说法正确的是(　　)
A．短波的波速较大
B．它们的频率相同C．它们的波速相同
D．长波的频率较高
5．下列说法，正确的是(　　)
A．核能是一种可再生能源
B．日本福岛核电站将永久废弃，用混凝土封存反应堆是一种防止核泄漏的有效办法
C．光纤通信是利用超声波来传递信息的
D．电磁波不可以在真空中传播
6．“歼20”是我国自主研发的一种新型“隐形战机”，它的机身材料和涂层对雷达发射的________(选填“超声波”或“电磁波”)具有良好的_______(选填“吸收”或“反射”)作用。
7．两年的物理学习结束后，小明梳理了有关“
( http: / / www.21cnjy.com )波”的知识，列出了如下的比较表。其中说法错误的是____________(只填序号)。
波的种类
声波
光波
电磁波
传播速度
①声波在固、液、气三种状态中的传播速度相同
②光波在真空中的传播速度最快，是3×108
m/s
③真空中所有电磁波的传播速度相同，是3×108
m/s
传播介质
④声波的传播一定需要介质
⑤光波的传播不需要介质
⑥电磁波的传播一定需要介质
应用举例
⑦超声波用于清洁物质
⑧激光掘进引导方向
⑨电磁波用于无线电通讯
8.打开收音机的开关，将旋钮调到没有电台的位置，并将音量开大。取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象验证了________的存在。现将收音机放入玻璃罩中，用抽气机抽去罩中的空气，重复以上实验，却发现听不到收音机发出的“咔咔”声。试分析：
(1)收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是_____________________
________________________________________________________________________。
(2)谢老师在一次乘坐镇江商业城的电梯时，发现性能完好的手机接收不到信号，请问这是什么原因？
答：_________________________________________________________________。
请设计一个实验验证你的判断。(简述实验方法)
第二十一章
信息的传递
【例1】解析：微波属于电磁波，是电磁波
( http: / / www.21cnjy.com )的一种，它不属于可见光，各种频率的电磁波在真空中的传播速度是一样的，而其波长随频率的增大而减小，所以只有选项A正确。答案：A【例2】解析：微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具，微波属于电磁波的一种。电烤炉通电后向外放出热量，是利用电流的热效应来取暖的。答案：电磁波　热
【例3】错解：A、B或C错因：不能
( http: / / www.21cnjy.com )正确理解c＝λf中三者的关系以及各物理量所表示的意义。解析：由公式c＝λf可知在电磁波传播速度c＝3×108
m/s一定的条件下，波长越长，频率越低；波长越短，频率越高，故选项D正确。答案：D
参考答案
课后训练:
1．A　电磁波可以在真空中传播；电
( http: / / www.21cnjy.com )磁波在空气中的传播速度等于光速；移动通信是利用电磁波传输信号的。2．D　卫星导航利用的是电磁波，因为卫星和地球之间存在真空地段，是不能使用声波的。3．解析：电磁波可以传递信息，“神舟”八号与“天宫”一号之间对接过程中的控制是通过电磁波传播信息的。答案：电磁波
4．解析：雷达发出的微波到飞机的时间为：t＝
( http: / / www.21cnjy.com )t′＝×2×10－4
s＝1×10－4
s，飞机与雷达的距离：s＝vt＝3.0×105
km/s×1×10－4
s＝30
km。电磁波在我们生活广泛的应用如手机、卫星电视、收音机等。答案：30　手机
5．解析：真空中电磁波的波
( http: / / www.21cnjy.com )速为c，波长是λ，频率是f，则这三个物理量的关系式是c＝λf。电磁波在真空中的传播速度最快，其数值是3×108
m/s。答案：λf　3×108
6．答案：电磁波
精讲测试
1．C　电磁波的范围是很大的，γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波都是电磁波，所以光波、无线电波、电磁波都属于电磁波这个大家族，而超声波是声波，它不是电磁波，所以正确的选项是C。
2．C　电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，选项A错误；手机通话及无线上网都是利用电磁波传输数字信号的，选项B、D错；电磁波在真空中的传播速度约为3×108
m/s，选项C正确。
3．C　由c＝λf可得，f＝，由于λ微波＞λ红外线＞λ紫外线，所以f微波＜f红外线＜f紫外线。4．C　无线电传输中使用的长波、中波和短波，在同种介质中，它们的波速相同，由c＝λf知A、B、D错误。
5．B　可再生能源是指能重复产生的天然能源，如：太阳能、风能、水能、海洋能、潮汐能等，核能不属于可再生能源，选项A错误。光纤通信是利用电磁波来传递信息的，选项C错。要将核电站永久封存，可用混凝土封存反应堆，选项B正确。电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，选项D错误。6．解析：“隐形战机”是指雷达不容易探测到，雷达发射的电磁波被战机表面涂层吸收，没有形成反射波被雷达接收，所以起到隐形作用。答案：电磁波　吸收7．解析：声波在固、液、气三种状态中的传播速度一般不同，所以①的说法错误；声音的传播需要介质，而电磁波的传播不需要介质，因此⑥的描述是错误的。
答案：①⑥
8．解析：本题综合考查了电磁波的产生、传播与接收，以及声波和微波的传播条件，解题时应依据“会听到收音机发出‘咔咔’声”“用抽气机抽去罩中的空气……听不到”“手机接收不到信号”等关键词句进行分析、解答。
答案：电磁波　(1)声音
( http: / / www.21cnjy.com )不能在真空中传播　(2)电梯对电磁波有屏蔽作用　验证方法：将手机设置到响铃状态后放入密闭的金属容器内，试用另一手机呼叫盒内的手机，如果听不到盒内的手机声响，就说明金属容器对电磁波有屏蔽作用。

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