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人教版中考物理第二十一章《信息的传递》复习课件
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这是一份人教版中考物理第二十一章《信息的传递》复习课件，共60页。PPT课件主要包含了宇宙中最大的速度，cλf等内容，欢迎下载使用。
21.1.1现代顺风耳——电话
在我国古代曾经流传有“顺风耳”的神话传说,它反映了人们想要冲破空间的阻隔，互通信息的美好向往。1876年贝尔发明了电话, 这一愿望得以实现。100多年来，电话技术有了很大的发展。现在，我们的生活已经离不 开“现代顺风耳”——电话了。
话筒把声音信号变成变化的电流 听筒把变化的电流变成声音
老式电话的话筒中有一个装着炭粒的小盒子。当你对着话筒讲话时，由于声音的振动，膜片时紧时松地压迫炭粒，它们的电阻随之发生改变，流过炭粒的电流就会相应改变，于是形成了随声音变化的电流信号。
听筒内有一个电磁铁，电磁铁吸引一块薄铁膜片。由于线圈中电流不断变化，电磁铁对膜片的作用也随之变化，使膜片振动，在空气中形成声波。 这样就可以听到对方的讲话了。
现在，除了炭粒话筒外，还有其他许多种类的话筒，它们都能把声信号转换成电信号。听筒的种类也有多种，都是把电信号转换成声信号
电话刚问世的时候，一部话机要与多少部话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。这样太浪费材料了，而且话机太多时很难做到与每部电话都单独连线。
为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。 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。使用时，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路断开。 如果在一台交换机与另一台交换机之间连接上若干对电话线，这样，两个不同交换机的用户就能互相通话了
打电话时，有时出现“占线”现象。实际上，当时对方的话机并不一定在使用，而常常是两台交换机之间有太多的用户要通话，它们之间的电话线不够用了。这个现象在打长途电话时比较常见。
早期的电话交换机是依靠话务员手工操作来接线和断线的，工作效率低，劳动强度大。1891年出现了自动电话交换机，它通过电磁继电器进行接线。现代的程控电话交换机利用了电子计算机技术，只要事先给交换机中的电脑输入所需的程序，电脑就能“见机行事”，能按用户所拨的号码自动接通话机。
电话信号分为模拟信号和数字信号两种。在话筒将声音转换成信号电流时，这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”。这种电流传递的信号叫做模拟信号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信
除了可以用模拟信号传递信息外，还可以用另外的方式传递信息。例如，用点“ · ”和画“—” 的组合代表各种数字，一定的数字组合代表一个汉字；于是，一系列点和画组成的信号就可以代表 一个完整的句子了。“电报”信号就是这样组成的 。像这样用不同符号的不同组合表示的信号，叫做数字信号，这种通信方式叫做数字通信。
实际上，不仅可以用点和画，还可以用长短不同的声音、长短不同的亮光，甚至可以用电压（或电流）的有无、磁体的南北极、或者“0”“1”两个不同的数字，来组成各种数字信号，用来传递丰富多彩的声音、图像等各种信息
模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图像的失真，严重时会使通信中断。目前，通常的数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强。由于电子计算机是以数字形式工作的，数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，发挥计算机的巨大威力。数字信号还可以通过不同的编码进行加密。现代的电话已经全部采用数字信号进行传输和处理了，用数字信号传输的电视节目也已经进入家庭。
如图是老式电话机的原理图。炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动 把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑动头左右移动，使滑动变阻器的电阻发生周期性变化，引起电路中的电流发生相应的周期变化。 听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流周期性变化时，它对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动。因此，听筒中膜片往返运动的频率跟话筒膜片振动的频率相同，这样听筒中就听到了对方说话的声音。请具体分析：当话筒膜片由静止向左、向右运动时，听筒中原来静止的膜片会怎样运动？
把下图电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据下图的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？
0 1 1 1 1
0 0 0 1 1
电话中的话筒和听筒的作用是（ ）A．话筒、听筒都是把声音变成电信号B．话筒、听筒都是把电信号变成声音C．话筒把声音变成电信号、听筒把电信号变成声音D．话筒把电信号变成声音、听筒把声音变成电信号
关于老式电话的工作过程，有如下几句话，正确的排列顺序是______________________。①膜片忽松忽紧挤压炭粒；②人对话筒说话时，声波使膜片振动；③电阻忽大忽小；④磁体对铁片的吸引力忽大忽小，使铁片振动，振动情形和对方说话相同；⑤在电路中产生了强弱按声音振动而变化的电流。
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_______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________（选填“变强”“变弱”或“不变”），其左端为______极。
下列信号中不属于数字信号的是（ ）A．古代，士兵们常在“烽火台”上点起烟火，向远处的同伴传递敌人来犯的消息B．老式电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机C．汉字电报码D．海员举起的红色小旗或蓝色小旗向对方船只表示的信息
2011年6月9日，持续绕月9个多月的“嫦娥二号”卫星加速以离开月球，并继续进行深空探测，如图所示，A、B为卫星的两个喷气发动机。根据表中指令可知，使“嫦娥二号”卫星加速离月的信号应为（ ）A．00100 10001B．00100 01110C．11011 10001D．11011 01110
5G时代的到来，将使我们可以使用5G手机随时随地进行无线网络登录。对于手机无线上网，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
21.2.1电磁波的海洋
第五代移动通信技术 5th Generatin Mbile Cmmunicatin Technlgy简称5G
电磁波在信息的传递中扮演着非常重要的角色，所以，要研究信息的传递，就要研究电磁波。
木棍在水面上振动会产生水波； 说话时声带的振动在空气中形成声波。与水波、声波的形成相似，导线中电流的迅速变化会在空间激起（产生） 电磁波。
打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量开大。取一节干电池和一根导线，拿到收音机附近。先将导线的一端与电池的负极相连，再将导 线的另一端与正极摩擦，使它们时断时续地接触。从收音机里能听到什么？（注意：这个实验对电池有损害，最好用旧电池来做。）
导线中电流的迅速变化会在空间激起（产生） 电磁波
在一列水波的传播中，凸起的最高处，叫做波峰；凹下的最低处，叫做波谷。邻近的两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长 。 在某确定位置，1s 内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。
水波不停地向远处传播，用来描述波传播快慢的物理量叫做波速。跟水波类似， 电磁波也有自己的频率、波长和波速。
声音的传播要靠固体、液体、气体等介质，电磁波的传播需要介质吗？
由实验可以看到，放在真空罩中的移动电话可以收到罩外传给它的电磁波。这说明电磁波在真空中也可以传播。
把一个移动电话放在真空罩中，并给这个移动电话打电话。这个移动电话能够收到此信号吗？
月球上没有空气，声音无法传播。但是电磁波可以在真空中传播，所以宇航员在月球上可以用电磁波来通信。
电磁波的传播不需要介质。
c=2.99792458×108 m/s
c = 3 × 108 m/s
电磁波在真空中传播的速度
真空中电磁波的波速为c，其数值大 约为30万千米每秒。c是物理学中一个十分重要的常数，目前公认的数值是 c =2.99792458×108 m/s我们记为: c =3×108 m/s
电磁波频率的单位也是赫兹。因为通常电磁波的频率都很高，所以常用的单位还有千赫（kHz）和兆赫（MHz）。电磁波是个大家族，通常用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波。
日常生活中可以看到各种各样的天线，它们有的是发射电磁波的，有的是接收电磁波的。我们生活在电磁波的海洋中
微波炉内有很强的电磁波，它的波长很短，所以叫做微波。食物的分子在微波的作用下剧烈振动，使得内能增加，温度升高。由于电磁波可以深入食物内部，所以用微波炉烧饭时食物的内部和外部几乎同时变熟，省时、省电
食物中的水分子比其他分子更容易吸收微波的能量，所以含水量高的食物在微波炉中温度上升更快。微波炉中不能使用金属容器，因为会损坏微波炉。
微波同其他频率的电磁波一样，过量的照射对人体有害。微波炉的外壳是金属壳，炉门的玻璃上有金属屏蔽网，可以减少电磁波的泄漏，使炉外的电磁波不超过允许值。
1862 年，英国物理学家麦克斯韦在总结前人研究成果的基础上，进行了一些大胆假设，用几个公式概括了他对于电磁现象的认识。从这些公式出发，经过数学运算，他发现变化的电磁场将以波的形式向空间传播，这就是我们今天所说的电磁波。他还推导出了电磁波的速度。令人惊奇的是，电磁波的速度与光速相等。于是他断定，光也是一种电磁波!
1886 年，德国杰出的青年物理学家赫兹用实验探测到了电磁波 。接着他又通过实验证明了电磁波同光波一样具有反射、折射等特性，电磁波的传播速度也与光速相同。赫兹的实验证实了麦克斯韦的伟大预言，麦克斯韦包含假设的学说也就成了关于电磁场的科学理论。
在电磁波家族中，红外线也是其中一员，红外线的传播速度等于电磁波的速度。 如果能测得红外线传播某一段距离所用的时间，就可以根据电磁波的速度计算这段距离的长度，红外线测距仪就是根据这一原理设计的。用红外线测距仪对准某一目标， 发出一束红外线，经目标反射后红外线返回仪器时又被探测到。仪器测得红外线往返时间为2.8×10-4 ms，这时目标与仪器之间的距离是多少？电磁波速度取3×105 km/s
现在家庭中使用的电器较多，例如：①吸尘器；②手机；③空调；④电视遥控器；⑤洗衣机。其中，应用电磁波工作的一组电器是（ ）A．①②B．③④C．②④D．②⑤
有一种跳绳“智能握把”能自动计数，并将信息无线传递到手机上，这种信息传递是通过（ ）A．超声波B．次声波C．电磁波D．红外线
如图是电磁波家族，当中有无线电波、红外线。可见光、紫外线等，它们的_________相同（选填“频率”、“波长”、“波速”），它们________（选填“不可以”、“可以”）在真空中传播，某类恒星A温度较低，呈暗红色，另一类恒星B温度较高，呈蓝色，则恒星B比恒星A发出的光的频率更_______（选填“高”、“低”）
如图所示，为某品牌四旋翼无人机，其控制系统主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS定位模块、超声波传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。超声波传感器可准确探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这是因为超声波具有______________（选填“指向性强”或“传播速度最快”）的特点；无人机是悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由控制系统下达，其中GPS定位模块利用 ____________传递信息。
全球定位系统（Glbal Psitining System - GPS）GPS是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。
2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆火星表面，它与地球控制台之间利用____________（选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”）来传递信息，地球控制台发出的指令经过2秒传播的距离是_________________m。
2021年5月30日，天舟二号货运飞船与太空中的天和核心舱顺利实现自主快速交会对接，是我国航空航天科技的重大技术升级。它们之间的信息传递是利用（ ）A．电磁波B．次声波C．超声波D．光导纤维
医院放射科的医生工作时会穿上铅制防护服阻碍X射线传播，以防止X射线对自己造成的伤害。下列现象同样是阻碍电磁波传播的是（ ）①放在真空罩内的手机仍能接收到呼叫信号②放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号③微波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可以防止微波泄漏④用导线时断时续地连接旧干电池的两极， 附近的收音机发出咔啦咔啦的声音A．①②B．②③C．③④D．①④
电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是（ ） A．紫外线属于可见光B．红外线的波长比可见光的短C．X射线的频率比无线电波的低D．可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
如图甲为紫外线的三个波段示意图，其中UVC对人体伤害最大．UVC能通过石英玻璃，而普通玻璃可有效阻碍UVC的传播。图乙中家用消毒柜的紫外线灯发出的波长为254nm的紫外线，从紫外线灯的密封透明灯管内透出，对柜内的物品进行杀菌消毒，则（ ）
A．UVA波段的紫外线频率比UVC波段的高B．所有电磁波在真空中的传播速度相同，为340m/sC．柜门透明部分的材料应选石英玻璃D．透明灯管的材料应选石英玻璃
21.3.1广播电视和移动通信
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换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波发射到空中。
收音机的天线接收到各种各样的电磁波。转动收音机调谐器的旋钮，可以从中选出特定频率的信号。 由调谐器选出的信号含有高频电流成分，需要通过解调将其滤去，将音频信号留下。音频信号经放大后被送到扬声器里。扬声器把音频电信号转换成声音，我们就听到广播电台的节目了。
电视用电磁波传递图像信号和声音信号。声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似。
图像信号的工作过程是：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中。电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出并放大，由显示器把它还原成图像。
移动电话机既是无线电发射台又是无线电接收台：它用电磁波把讲话的信息发射到空中；同时 它又在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。
移动电话的体积很小，发射功率不大；它的天线也很简单，灵敏度不高。因此，它跟其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接。这种固定的电台叫做基地台，跟电话交换机相连。城市中高大建筑物上常常可以看到移动通信基地台的天线。
还有一种可以移动的电话，叫做无绳电话。无绳电话很像普通的电话机，只是座机和手机之间没有电话线相连。无绳电话的座机和手机 上各有一个天线，它们通过无线电波来沟通。座机接在市话网上，相当于一个小型基地台。手机不能离座机太远，工作区域大约在几十米到几百米的范围内。
由声音转换成的电信号，它的频率跟声音的频率相同，在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号；由图像转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。
观看数字光碟（DVD）时不需要把信号发射到天空，可以直接把音频信号和视频信号输入电视机，这时 就要分别把DVD机送来的音频、视频信号接到电视机上相应的插口上。
高清多媒体接口（High Definitin Multimedia Interface，HDMI）是一种全数字化视频和声音发送接口，可以发送未压缩的音频及视频信号。HDMI可用于机顶盒、DVD播放机、个人计算机、电视、游戏主机、综合扩大机、数字音响与电视机等设备。HDMI可以同时发送音频和视频信号，由于音频和视频信号采用同一条线材，大大简化系统线路的安装难度。
我们常听说某电视台利用某频道进行广播，这里说的频道是什么意思？原来，不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，以免互相干扰；这一个个不同的频率范围就叫做频道。
关于广播和电视信号，下列说法正确的是（ ）A．广播信号是超声波B．广播信号是次声波C．电视信号是电磁波D．电视信号是激光
在无线电广播信号的发射过程中，调制器的作用是（ ）A．把声音转换成电流B．把高频电流滤出去C．把音频电信号加载到高频电流上D．把电磁波发射出去
各地高高耸立的电视塔是地标性建筑，电视塔上天线的作用是（ ）A．让声音、图像信号转化为电信号B．让声音、图像信号加载到高频电流上C．让音频、视频电信号加载到高频电流上D．让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波并发射出去
由声音转换成的电信号，它的频率与声音的频率相同，大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号；由图象转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。如图所示，是三种信号的波形图，则表示音频信号的是_______，表示射频信号的是_______。
关于移动电话，下列说法正确的是（ ）A．是无线电接收台B．是无线电发射台C．既是无线电发射台，又是无线电接收台D．二者都不是
21.4.1越来越宽的信息之路
讲五分钟的故事和放映五分钟的电影，它们传递的信息量是不一样的。电视广播与声音广播相比，在相同的时间内可以传输更多的信息。
信息理论表明，作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内可以传输的信息就越多。因此，几十年来，无线电通信、电视广播等所用的频率越来越高了，我们可以形象地说，信息之路越来越宽了。
微波的波长为10m~1mm，频率为30MHz~ 3×105MHz。一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。
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。因此，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，把上一站传来的信号处理后，再发射到下一站去。
信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在遇到雪山、大洋，根本无法建设中继站时，又该怎么办？
能不能利用地球的卫星——月球进行微波中继通信呢?月球是地球的卫星，可以反射微波，但它离我们太远了——38万千米！信号衰减、时间延迟，而且只有当两个通信点同时见到月亮时，才能完成这两点间的通信。
用通信卫星做微波通信的中继站来进行通信。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，从地面上看，它好像悬挂在空中静止不动。在地球的周围均匀地配置3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
通信卫星板状的两翼是太阳电池板，它把太阳能转化成电能，供卫星使用
碟形天线用来接收来自卫星的信号
利用卫星来发射和接收电磁波信号应用非常广泛，例如中国建立的北斗卫星定位系统，可提供全天候的即时定位服务。
500米口径球面射电望远镜
500米口径球面射电望远镜（Five-hundred-meter Aperture Spherical radi Telescpe，FAST），位于中国贵州省黔南布依族苗族自治州境内，是中国国家“十一五”重大科技基础设施建设项目。 500米口径球面射电望远镜于2011年3月25日动工兴建 ；于2016年9月25日进行落成启动仪式，该科技基础设施进入试运行、试调试工作；于2020年1月11日通过中国国家验收工作，正式开放运行 。500米口径球面射电望远镜开创了建造巨型望远镜的新模式，建设了反射面相当于30个足球场的射电望远镜，灵敏度达到世界第二大望远镜的2.5倍以上，大幅拓展人类的视野，用于探索宇宙起源和演化。
把大塑料瓶用不透光的纸包上， 瓶的侧壁开个小孔。塑料瓶内盛水，水面上方放一个发光小灯泡。当水从小孔流出时，你会看到光随 着弯弯的水流照到地面，在地面产生一个光斑。
电磁波的传播速度等于光速， 实际上光也是一种电磁波。与微波相比，光的频率更高。如果用光来通信，这条“高速公路”要比短 波、微波的“公路”宽出百万倍、千万倍。不过， 普通的光源包含了许多不同波长（频率）的光，难以用它携带信息。1960年，美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生频率单一、 方向高度集中的光——激光。
1966年，华裔物理学家高锟提出用光纤通信的构想，这使得用光进行通信的幻想得以实现。 通信用的激光一般在特殊的管道——光导纤维 、里传播。
光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方。光导纤维是很细很细的玻璃丝， 通常数条光纤并成一束再敷上保护层，制成光缆， 用来传递电视、电话等多种信息。由于光的频率很高，在一定时间内可以传输大量信息。
我国光缆通信的发展十分迅速，目前光缆可以通达所有地区，而且还与其他国家合作修建了跨越太平洋的海底光缆。光纤通信已经成为我国长途通信的骨干力量。
计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。如果某人的计算机跟一个叫做服务器的大计算机相联，就是平常说的“上 网”。
当甲给乙发送一封电子邮件时，他的服务器A把邮件送到乙的服务器B，储存起来。一旦乙“上网”，他就能从自己的服务器B得到这个邮件。
世界上凡是计算机集中的地方，例如企业、机关、居民小区等，大都已经把自己的计算机联在一 起了。这些网络又互相联结，成为世界上最大的计算机网络，叫做因特网，这样就能做到信息资源的共享。除了收发电子邮件外，我们还可以从网上看到不断更新的新闻，查到所需的各种资料。
计算机之间的联结，除了使用金属导线外，还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以轻松地在网上看视频了。
除了通信外，激光还有许多其他应用。激光束的平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度。 激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距。对准目标发出一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲和收到反射脉冲的时间间隔，就可以求出目标的距离。激光测距雷达就是根据这个原理制成的
由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点上。让这一点照射到光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经过处理后还原成声音和图像。由于会聚点很小，光盘记录信息的密度很高
激光还有一个特点是亮度高，也就是说它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体的被照部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在这一瞬间也要汽化了。因此，我们可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔。医学上可以用激光做“光刀”来切开皮肤、切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜。强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用。
手机即将进入“5G”时代，“5G”即第五代移动通信技术，采用波长为1-10毫米的微波更好地传递信息。以下说法正确的是（ ）A．微波不属于电磁波B．微波的频率要比可见光的频率低C．微波只能用于通信D．微波在真空中的传播速度大于光速
下列关于微波通信的叙述，正确的是（ ）A．微波比中波、短波的波长较短，频率低B．微波比中波、短波的波长较短，频率高C．微波在真空中的速度小于光速D．微波的传播是沿地球表面绕射的
在相同时间内，5G通讯传输的信息量约为4G的10倍。与4G相比，5G电磁波（ ）A．频率更高 B．频率更低 C．传播速度更小 D．传播速度更大
我国无线通信已经向“5G”升级换代。2-4G、5G电磁波的频段如图所示，2-4G信号为分米波频段，5G信号分为FR1厘米波频段和FR2毫米波频段。与4G相比，5G电磁波在相同时间内传输的信息量约是4G的10倍，主要原因是5G电磁波（ ）A．频率更高B．频率更低C．传播速度更小D．传播速度更大
2021年3月4日，新华社消息，我国自行研制的北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，运行稳定、持续为全球用户提供优质服务，系统服务能力步入世界一流行列。下列有关说法正确的是（ ）A．北斗导航系统是利用超声波实现定位导航B．北斗导航系统主要通过电磁波传递信息来实现定位导航C．北斗导航系统传递信息的速度小于光速D．北斗导航系统能为用户提供定位服务的最小精度为1千米
下列关于科技的应用，说法错误的是（ ）A．手机的蓝牙实际是一种电磁波的应用B．中国建立的北斗卫星定位系统依靠超声波和次声波工作C．人类用通信卫星做微波通信的中继站进行通信，微波的传播速度和超声波相同D．汽车的倒车雷达实际是对超声波的应用
下列关于电磁波的说法正确的是（ ）A．电磁波在空气中的传播速度是340m/sB．电磁波只能传递声音信号，不能传递图象信号C．微信聊天时手机发射的电磁波不能在真空中传播D．北斗卫星定位系统既可以发射也可以接收电磁波
“中国天眼”是一个500米口径球面射电望远镜（FAST），是目前世界上最大，最灵敏的单口径射电望远镜，能够接收到137亿光年以外的信号，2021年3月31日0时起，已向全球天文学家征集观测申请，“中国天眼”成为“世界天眼”，它所接收的信号是（ ）A．超声波B．次声波C．电磁波D．以上都不是
光导纤维的主要用途是用来传递信息，进行通讯。把要传输的信息变成光信号在光纤中传播，如图所示，那么光在光纤中的传播方式是（ ）A．沿着光纤的中轴线直线传播B．沿着光纤的外壁多次折射传播C．沿着光纤的内壁多次反射传播D．沿着光纤螺旋式的曲线传播
信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔，下列关于信息传递的说法错误的是（ ）A．光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入，在内壁多次反射从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方B．同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球的自转周期相同C．电磁波的传播可以不需要介质D．微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物
中国的创新发展战略使科技领域不断取得新成果，下列说法正确的是（ ）A．智能机器人只能通过声音信号控制B．北斗卫星导航是通过光纤传递信息C．无人机的垂直运动利用了力的作用是相互的D．用5G手机上网是通过超声波传递信息
关于信息和材料，下列说法不正确的是（ ）A．铜、铝、陶瓷都是很好的导体B．光导纤维传导的是电磁波C．超导材料适合用来进行远距离输电D．发光二极管是一种半导体材料
下列各种活动中，能通过互联网做到的是（ ）A．传送网购的运动鞋B．远程学习物理课程C．输送发电厂的电能D．传输纸质信件
21.1.1现代顺风耳——电话
在我国古代曾经流传有“顺风耳”的神话传说,它反映了人们想要冲破空间的阻隔，互通信息的美好向往。1876年贝尔发明了电话, 这一愿望得以实现。100多年来，电话技术有了很大的发展。现在，我们的生活已经离不 开“现代顺风耳”——电话了。
话筒把声音信号变成变化的电流 听筒把变化的电流变成声音
老式电话的话筒中有一个装着炭粒的小盒子。当你对着话筒讲话时，由于声音的振动，膜片时紧时松地压迫炭粒，它们的电阻随之发生改变，流过炭粒的电流就会相应改变，于是形成了随声音变化的电流信号。
听筒内有一个电磁铁，电磁铁吸引一块薄铁膜片。由于线圈中电流不断变化，电磁铁对膜片的作用也随之变化，使膜片振动，在空气中形成声波。 这样就可以听到对方的讲话了。
现在，除了炭粒话筒外，还有其他许多种类的话筒，它们都能把声信号转换成电信号。听筒的种类也有多种，都是把电信号转换成声信号
电话刚问世的时候，一部话机要与多少部话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。这样太浪费材料了，而且话机太多时很难做到与每部电话都单独连线。
为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。 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。使用时，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路断开。 如果在一台交换机与另一台交换机之间连接上若干对电话线，这样，两个不同交换机的用户就能互相通话了
打电话时，有时出现“占线”现象。实际上，当时对方的话机并不一定在使用，而常常是两台交换机之间有太多的用户要通话，它们之间的电话线不够用了。这个现象在打长途电话时比较常见。
早期的电话交换机是依靠话务员手工操作来接线和断线的，工作效率低，劳动强度大。1891年出现了自动电话交换机，它通过电磁继电器进行接线。现代的程控电话交换机利用了电子计算机技术，只要事先给交换机中的电脑输入所需的程序，电脑就能“见机行事”，能按用户所拨的号码自动接通话机。
电话信号分为模拟信号和数字信号两种。在话筒将声音转换成信号电流时，这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”着声信号的“一举一动”。这种电流传递的信号叫做模拟信号，使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信
除了可以用模拟信号传递信息外，还可以用另外的方式传递信息。例如，用点“ · ”和画“—” 的组合代表各种数字，一定的数字组合代表一个汉字；于是，一系列点和画组成的信号就可以代表 一个完整的句子了。“电报”信号就是这样组成的 。像这样用不同符号的不同组合表示的信号，叫做数字信号，这种通信方式叫做数字通信。
实际上，不仅可以用点和画，还可以用长短不同的声音、长短不同的亮光，甚至可以用电压（或电流）的有无、磁体的南北极、或者“0”“1”两个不同的数字，来组成各种数字信号，用来传递丰富多彩的声音、图像等各种信息
模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图像的失真，严重时会使通信中断。目前，通常的数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强。由于电子计算机是以数字形式工作的，数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，发挥计算机的巨大威力。数字信号还可以通过不同的编码进行加密。现代的电话已经全部采用数字信号进行传输和处理了，用数字信号传输的电视节目也已经进入家庭。
如图是老式电话机的原理图。炭粒话筒相当于一个变阻器，膜片振动 把炭粒压紧和放松时，相当于图中膜片带动滑动头左右移动，使滑动变阻器的电阻发生周期性变化，引起电路中的电流发生相应的周期变化。 听筒中有一个电磁铁，当线圈中的电流周期性变化时，它对旁边铁质膜片的引力也随着改变，使膜片来回运动。因此，听筒中膜片往返运动的频率跟话筒膜片振动的频率相同，这样听筒中就听到了对方说话的声音。请具体分析：当话筒膜片由静止向左、向右运动时，听筒中原来静止的膜片会怎样运动？
把下图电码中的点和划分别用数字0和1表示，现要根据下图的汉字电报码表示一个“学”字，其数字码是怎样的？
0 1 1 1 1
0 0 0 1 1
电话中的话筒和听筒的作用是（ ）A．话筒、听筒都是把声音变成电信号B．话筒、听筒都是把电信号变成声音C．话筒把声音变成电信号、听筒把电信号变成声音D．话筒把电信号变成声音、听筒把声音变成电信号
关于老式电话的工作过程，有如下几句话，正确的排列顺序是______________________。①膜片忽松忽紧挤压炭粒；②人对话筒说话时，声波使膜片振动；③电阻忽大忽小；④磁体对铁片的吸引力忽大忽小，使铁片振动，振动情形和对方说话相同；⑤在电路中产生了强弱按声音振动而变化的电流。
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_______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________（选填“变强”“变弱”或“不变”），其左端为______极。
下列信号中不属于数字信号的是（ ）A．古代，士兵们常在“烽火台”上点起烟火，向远处的同伴传递敌人来犯的消息B．老式电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机C．汉字电报码D．海员举起的红色小旗或蓝色小旗向对方船只表示的信息
2011年6月9日，持续绕月9个多月的“嫦娥二号”卫星加速以离开月球，并继续进行深空探测，如图所示，A、B为卫星的两个喷气发动机。根据表中指令可知，使“嫦娥二号”卫星加速离月的信号应为（ ）A．00100 10001B．00100 01110C．11011 10001D．11011 01110
5G时代的到来，将使我们可以使用5G手机随时随地进行无线网络登录。对于手机无线上网，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
21.2.1电磁波的海洋
第五代移动通信技术 5th Generatin Mbile Cmmunicatin Technlgy简称5G
电磁波在信息的传递中扮演着非常重要的角色，所以，要研究信息的传递，就要研究电磁波。
木棍在水面上振动会产生水波； 说话时声带的振动在空气中形成声波。与水波、声波的形成相似，导线中电流的迅速变化会在空间激起（产生） 电磁波。
打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量开大。取一节干电池和一根导线，拿到收音机附近。先将导线的一端与电池的负极相连，再将导 线的另一端与正极摩擦，使它们时断时续地接触。从收音机里能听到什么？（注意：这个实验对电池有损害，最好用旧电池来做。）
导线中电流的迅速变化会在空间激起（产生） 电磁波
在一列水波的传播中，凸起的最高处，叫做波峰；凹下的最低处，叫做波谷。邻近的两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长 。 在某确定位置，1s 内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。
水波不停地向远处传播，用来描述波传播快慢的物理量叫做波速。跟水波类似， 电磁波也有自己的频率、波长和波速。
声音的传播要靠固体、液体、气体等介质，电磁波的传播需要介质吗？
由实验可以看到，放在真空罩中的移动电话可以收到罩外传给它的电磁波。这说明电磁波在真空中也可以传播。
把一个移动电话放在真空罩中，并给这个移动电话打电话。这个移动电话能够收到此信号吗？
月球上没有空气，声音无法传播。但是电磁波可以在真空中传播，所以宇航员在月球上可以用电磁波来通信。
电磁波的传播不需要介质。
c=2.99792458×108 m/s
c = 3 × 108 m/s
电磁波在真空中传播的速度
真空中电磁波的波速为c，其数值大 约为30万千米每秒。c是物理学中一个十分重要的常数，目前公认的数值是 c =2.99792458×108 m/s我们记为: c =3×108 m/s
电磁波频率的单位也是赫兹。因为通常电磁波的频率都很高，所以常用的单位还有千赫（kHz）和兆赫（MHz）。电磁波是个大家族，通常用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波。
日常生活中可以看到各种各样的天线，它们有的是发射电磁波的，有的是接收电磁波的。我们生活在电磁波的海洋中
微波炉内有很强的电磁波，它的波长很短，所以叫做微波。食物的分子在微波的作用下剧烈振动，使得内能增加，温度升高。由于电磁波可以深入食物内部，所以用微波炉烧饭时食物的内部和外部几乎同时变熟，省时、省电
食物中的水分子比其他分子更容易吸收微波的能量，所以含水量高的食物在微波炉中温度上升更快。微波炉中不能使用金属容器，因为会损坏微波炉。
微波同其他频率的电磁波一样，过量的照射对人体有害。微波炉的外壳是金属壳，炉门的玻璃上有金属屏蔽网，可以减少电磁波的泄漏，使炉外的电磁波不超过允许值。
1862 年，英国物理学家麦克斯韦在总结前人研究成果的基础上，进行了一些大胆假设，用几个公式概括了他对于电磁现象的认识。从这些公式出发，经过数学运算，他发现变化的电磁场将以波的形式向空间传播，这就是我们今天所说的电磁波。他还推导出了电磁波的速度。令人惊奇的是，电磁波的速度与光速相等。于是他断定，光也是一种电磁波!
1886 年，德国杰出的青年物理学家赫兹用实验探测到了电磁波 。接着他又通过实验证明了电磁波同光波一样具有反射、折射等特性，电磁波的传播速度也与光速相同。赫兹的实验证实了麦克斯韦的伟大预言，麦克斯韦包含假设的学说也就成了关于电磁场的科学理论。
在电磁波家族中，红外线也是其中一员，红外线的传播速度等于电磁波的速度。 如果能测得红外线传播某一段距离所用的时间，就可以根据电磁波的速度计算这段距离的长度，红外线测距仪就是根据这一原理设计的。用红外线测距仪对准某一目标， 发出一束红外线，经目标反射后红外线返回仪器时又被探测到。仪器测得红外线往返时间为2.8×10-4 ms，这时目标与仪器之间的距离是多少？电磁波速度取3×105 km/s
现在家庭中使用的电器较多，例如：①吸尘器；②手机；③空调；④电视遥控器；⑤洗衣机。其中，应用电磁波工作的一组电器是（ ）A．①②B．③④C．②④D．②⑤
有一种跳绳“智能握把”能自动计数，并将信息无线传递到手机上，这种信息传递是通过（ ）A．超声波B．次声波C．电磁波D．红外线
如图是电磁波家族，当中有无线电波、红外线。可见光、紫外线等，它们的_________相同（选填“频率”、“波长”、“波速”），它们________（选填“不可以”、“可以”）在真空中传播，某类恒星A温度较低，呈暗红色，另一类恒星B温度较高，呈蓝色，则恒星B比恒星A发出的光的频率更_______（选填“高”、“低”）
如图所示，为某品牌四旋翼无人机，其控制系统主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS定位模块、超声波传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。超声波传感器可准确探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这是因为超声波具有______________（选填“指向性强”或“传播速度最快”）的特点；无人机是悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由控制系统下达，其中GPS定位模块利用 ____________传递信息。
全球定位系统（Glbal Psitining System - GPS）GPS是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。
2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆火星表面，它与地球控制台之间利用____________（选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”）来传递信息，地球控制台发出的指令经过2秒传播的距离是_________________m。
2021年5月30日，天舟二号货运飞船与太空中的天和核心舱顺利实现自主快速交会对接，是我国航空航天科技的重大技术升级。它们之间的信息传递是利用（ ）A．电磁波B．次声波C．超声波D．光导纤维
医院放射科的医生工作时会穿上铅制防护服阻碍X射线传播，以防止X射线对自己造成的伤害。下列现象同样是阻碍电磁波传播的是（ ）①放在真空罩内的手机仍能接收到呼叫信号②放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号③微波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可以防止微波泄漏④用导线时断时续地连接旧干电池的两极， 附近的收音机发出咔啦咔啦的声音A．①②B．②③C．③④D．①④
电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是（ ） A．紫外线属于可见光B．红外线的波长比可见光的短C．X射线的频率比无线电波的低D．可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
如图甲为紫外线的三个波段示意图，其中UVC对人体伤害最大．UVC能通过石英玻璃，而普通玻璃可有效阻碍UVC的传播。图乙中家用消毒柜的紫外线灯发出的波长为254nm的紫外线，从紫外线灯的密封透明灯管内透出，对柜内的物品进行杀菌消毒，则（ ）
A．UVA波段的紫外线频率比UVC波段的高B．所有电磁波在真空中的传播速度相同，为340m/sC．柜门透明部分的材料应选石英玻璃D．透明灯管的材料应选石英玻璃
21.3.1广播电视和移动通信
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换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波发射到空中。
收音机的天线接收到各种各样的电磁波。转动收音机调谐器的旋钮，可以从中选出特定频率的信号。 由调谐器选出的信号含有高频电流成分，需要通过解调将其滤去，将音频信号留下。音频信号经放大后被送到扬声器里。扬声器把音频电信号转换成声音，我们就听到广播电台的节目了。
电视用电磁波传递图像信号和声音信号。声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似。
图像信号的工作过程是：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中。电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出并放大，由显示器把它还原成图像。
移动电话机既是无线电发射台又是无线电接收台：它用电磁波把讲话的信息发射到空中；同时 它又在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。
移动电话的体积很小，发射功率不大；它的天线也很简单，灵敏度不高。因此，它跟其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接。这种固定的电台叫做基地台，跟电话交换机相连。城市中高大建筑物上常常可以看到移动通信基地台的天线。
还有一种可以移动的电话，叫做无绳电话。无绳电话很像普通的电话机，只是座机和手机之间没有电话线相连。无绳电话的座机和手机 上各有一个天线，它们通过无线电波来沟通。座机接在市话网上，相当于一个小型基地台。手机不能离座机太远，工作区域大约在几十米到几百米的范围内。
由声音转换成的电信号，它的频率跟声音的频率相同，在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号；由图像转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。
观看数字光碟（DVD）时不需要把信号发射到天空，可以直接把音频信号和视频信号输入电视机，这时 就要分别把DVD机送来的音频、视频信号接到电视机上相应的插口上。
高清多媒体接口（High Definitin Multimedia Interface，HDMI）是一种全数字化视频和声音发送接口，可以发送未压缩的音频及视频信号。HDMI可用于机顶盒、DVD播放机、个人计算机、电视、游戏主机、综合扩大机、数字音响与电视机等设备。HDMI可以同时发送音频和视频信号，由于音频和视频信号采用同一条线材，大大简化系统线路的安装难度。
我们常听说某电视台利用某频道进行广播，这里说的频道是什么意思？原来，不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，以免互相干扰；这一个个不同的频率范围就叫做频道。
关于广播和电视信号，下列说法正确的是（ ）A．广播信号是超声波B．广播信号是次声波C．电视信号是电磁波D．电视信号是激光
在无线电广播信号的发射过程中，调制器的作用是（ ）A．把声音转换成电流B．把高频电流滤出去C．把音频电信号加载到高频电流上D．把电磁波发射出去
各地高高耸立的电视塔是地标性建筑，电视塔上天线的作用是（ ）A．让声音、图像信号转化为电信号B．让声音、图像信号加载到高频电流上C．让音频、视频电信号加载到高频电流上D．让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波并发射出去
由声音转换成的电信号，它的频率与声音的频率相同，大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号；由图象转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。如图所示，是三种信号的波形图，则表示音频信号的是_______，表示射频信号的是_______。
关于移动电话，下列说法正确的是（ ）A．是无线电接收台B．是无线电发射台C．既是无线电发射台，又是无线电接收台D．二者都不是
21.4.1越来越宽的信息之路
讲五分钟的故事和放映五分钟的电影，它们传递的信息量是不一样的。电视广播与声音广播相比，在相同的时间内可以传输更多的信息。
信息理论表明，作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内可以传输的信息就越多。因此，几十年来，无线电通信、电视广播等所用的频率越来越高了，我们可以形象地说，信息之路越来越宽了。
微波的波长为10m~1mm，频率为30MHz~ 3×105MHz。一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。
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。因此，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，把上一站传来的信号处理后，再发射到下一站去。
信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在遇到雪山、大洋，根本无法建设中继站时，又该怎么办？
能不能利用地球的卫星——月球进行微波中继通信呢?月球是地球的卫星，可以反射微波，但它离我们太远了——38万千米！信号衰减、时间延迟，而且只有当两个通信点同时见到月亮时，才能完成这两点间的通信。
用通信卫星做微波通信的中继站来进行通信。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，从地面上看，它好像悬挂在空中静止不动。在地球的周围均匀地配置3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
通信卫星板状的两翼是太阳电池板，它把太阳能转化成电能，供卫星使用
碟形天线用来接收来自卫星的信号
利用卫星来发射和接收电磁波信号应用非常广泛，例如中国建立的北斗卫星定位系统，可提供全天候的即时定位服务。
500米口径球面射电望远镜
500米口径球面射电望远镜（Five-hundred-meter Aperture Spherical radi Telescpe，FAST），位于中国贵州省黔南布依族苗族自治州境内，是中国国家“十一五”重大科技基础设施建设项目。 500米口径球面射电望远镜于2011年3月25日动工兴建 ；于2016年9月25日进行落成启动仪式，该科技基础设施进入试运行、试调试工作；于2020年1月11日通过中国国家验收工作，正式开放运行 。500米口径球面射电望远镜开创了建造巨型望远镜的新模式，建设了反射面相当于30个足球场的射电望远镜，灵敏度达到世界第二大望远镜的2.5倍以上，大幅拓展人类的视野，用于探索宇宙起源和演化。
把大塑料瓶用不透光的纸包上， 瓶的侧壁开个小孔。塑料瓶内盛水，水面上方放一个发光小灯泡。当水从小孔流出时，你会看到光随 着弯弯的水流照到地面，在地面产生一个光斑。
电磁波的传播速度等于光速， 实际上光也是一种电磁波。与微波相比，光的频率更高。如果用光来通信，这条“高速公路”要比短 波、微波的“公路”宽出百万倍、千万倍。不过， 普通的光源包含了许多不同波长（频率）的光，难以用它携带信息。1960年，美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生频率单一、 方向高度集中的光——激光。
1966年，华裔物理学家高锟提出用光纤通信的构想，这使得用光进行通信的幻想得以实现。 通信用的激光一般在特殊的管道——光导纤维 、里传播。
光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方。光导纤维是很细很细的玻璃丝， 通常数条光纤并成一束再敷上保护层，制成光缆， 用来传递电视、电话等多种信息。由于光的频率很高，在一定时间内可以传输大量信息。
我国光缆通信的发展十分迅速，目前光缆可以通达所有地区，而且还与其他国家合作修建了跨越太平洋的海底光缆。光纤通信已经成为我国长途通信的骨干力量。
计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。如果某人的计算机跟一个叫做服务器的大计算机相联，就是平常说的“上 网”。
当甲给乙发送一封电子邮件时，他的服务器A把邮件送到乙的服务器B，储存起来。一旦乙“上网”，他就能从自己的服务器B得到这个邮件。
世界上凡是计算机集中的地方，例如企业、机关、居民小区等，大都已经把自己的计算机联在一 起了。这些网络又互相联结，成为世界上最大的计算机网络，叫做因特网，这样就能做到信息资源的共享。除了收发电子邮件外，我们还可以从网上看到不断更新的新闻，查到所需的各种资料。
计算机之间的联结，除了使用金属导线外，还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以轻松地在网上看视频了。
除了通信外，激光还有许多其他应用。激光束的平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度。 激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距。对准目标发出一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲和收到反射脉冲的时间间隔，就可以求出目标的距离。激光测距雷达就是根据这个原理制成的
由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点上。让这一点照射到光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经过处理后还原成声音和图像。由于会聚点很小，光盘记录信息的密度很高
激光还有一个特点是亮度高，也就是说它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体的被照部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在这一瞬间也要汽化了。因此，我们可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔。医学上可以用激光做“光刀”来切开皮肤、切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜。强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用。
手机即将进入“5G”时代，“5G”即第五代移动通信技术，采用波长为1-10毫米的微波更好地传递信息。以下说法正确的是（ ）A．微波不属于电磁波B．微波的频率要比可见光的频率低C．微波只能用于通信D．微波在真空中的传播速度大于光速
下列关于微波通信的叙述，正确的是（ ）A．微波比中波、短波的波长较短，频率低B．微波比中波、短波的波长较短，频率高C．微波在真空中的速度小于光速D．微波的传播是沿地球表面绕射的
在相同时间内，5G通讯传输的信息量约为4G的10倍。与4G相比，5G电磁波（ ）A．频率更高 B．频率更低 C．传播速度更小 D．传播速度更大
我国无线通信已经向“5G”升级换代。2-4G、5G电磁波的频段如图所示，2-4G信号为分米波频段，5G信号分为FR1厘米波频段和FR2毫米波频段。与4G相比，5G电磁波在相同时间内传输的信息量约是4G的10倍，主要原因是5G电磁波（ ）A．频率更高B．频率更低C．传播速度更小D．传播速度更大
2021年3月4日，新华社消息，我国自行研制的北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，运行稳定、持续为全球用户提供优质服务，系统服务能力步入世界一流行列。下列有关说法正确的是（ ）A．北斗导航系统是利用超声波实现定位导航B．北斗导航系统主要通过电磁波传递信息来实现定位导航C．北斗导航系统传递信息的速度小于光速D．北斗导航系统能为用户提供定位服务的最小精度为1千米
下列关于科技的应用，说法错误的是（ ）A．手机的蓝牙实际是一种电磁波的应用B．中国建立的北斗卫星定位系统依靠超声波和次声波工作C．人类用通信卫星做微波通信的中继站进行通信，微波的传播速度和超声波相同D．汽车的倒车雷达实际是对超声波的应用
下列关于电磁波的说法正确的是（ ）A．电磁波在空气中的传播速度是340m/sB．电磁波只能传递声音信号，不能传递图象信号C．微信聊天时手机发射的电磁波不能在真空中传播D．北斗卫星定位系统既可以发射也可以接收电磁波
“中国天眼”是一个500米口径球面射电望远镜（FAST），是目前世界上最大，最灵敏的单口径射电望远镜，能够接收到137亿光年以外的信号，2021年3月31日0时起，已向全球天文学家征集观测申请，“中国天眼”成为“世界天眼”，它所接收的信号是（ ）A．超声波B．次声波C．电磁波D．以上都不是
光导纤维的主要用途是用来传递信息，进行通讯。把要传输的信息变成光信号在光纤中传播，如图所示，那么光在光纤中的传播方式是（ ）A．沿着光纤的中轴线直线传播B．沿着光纤的外壁多次折射传播C．沿着光纤的内壁多次反射传播D．沿着光纤螺旋式的曲线传播
信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔，下列关于信息传递的说法错误的是（ ）A．光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入，在内壁多次反射从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方B．同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球的自转周期相同C．电磁波的传播可以不需要介质D．微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物
中国的创新发展战略使科技领域不断取得新成果，下列说法正确的是（ ）A．智能机器人只能通过声音信号控制B．北斗卫星导航是通过光纤传递信息C．无人机的垂直运动利用了力的作用是相互的D．用5G手机上网是通过超声波传递信息
关于信息和材料，下列说法不正确的是（ ）A．铜、铝、陶瓷都是很好的导体B．光导纤维传导的是电磁波C．超导材料适合用来进行远距离输电D．发光二极管是一种半导体材料
下列各种活动中，能通过互联网做到的是（ ）A．传送网购的运动鞋B．远程学习物理课程C．输送发电厂的电能D．传输纸质信件
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