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第二节 让信息“飞”起来
知识点一 电磁波 精练版P30
1．电磁波：电磁波的形式多种多样，射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波等都是电磁波。除了自然界本身产生的电磁波外，人们还用专门仪器发射各种形式的电磁波用于传递信息和传递能量。
2．电磁波的产生：迅速变化的电流会产生电磁波。
3．电磁波谱：为了对各种电磁波有个全面的了解，人们按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，就是电磁波谱，如图所示。
4.电磁波的用途：电磁波在社会的方方面面都有十分重要的用途。
(1)应用在医学上：医生用γ射线做脑手术；用X射线透视来判断身体某部分是否出现异常。
(2)应用在通信中：在通信领域利用微波和无线电波来传输信息。
(3)应用在生活中：日常用的电视机、空调等设备的遥控器。
例1 手机是人们常用的通信工具，下列说法不正确的是( )
A．手机是靠电磁波传递信息
B．给手机充电时，电能转化为化学能
C．接听电话时靠声音的响度来辨别对方是谁
D．手机既能接收电磁波，也能发射电磁波
解析：手机是靠电磁波来传递信息的，A选项正确；手机使用的电池是锂电池，充电时将电能转化为化学能，B选项正确；接电话时是靠不同人不同的音色来分辨对方的，不是应用响度辨别的，C选项错误；移动电话就是靠发射和接收电磁波来传递信息的，D选项正确。
答案：C
知识点二 波的特征 精练版P30
1．根据波的传播情况将波分为两种
(1)横波：波的传播方向与波源的振动方向相垂直，这种波叫做横波。如水波、绳波和电磁波。
(2)纵波：声波的传播方向与波源的振动方向相同，这种波叫做纵波。如音叉(或其他发声体)振动时，在空气中会有疏密相间的状态向外传播，形成声波。
2．所有的波都有波速、波长、频率，电磁波也一样。
(1)波速：波传播的快慢称为波速。电磁波不同于声波，它能在真空中传播(即电磁波的传播不需要介质)，在真空中传播的速度等于光速，即c＝3×108m/s。空气中的光速接近于真空中的光速。
(2)波长：波长是相邻两个波峰(或波谷)间的距离。用字母λ表示(如图所示)。在国际单位制中，波长的单位是米(m)。
(3)频率：波周期性变化的次数与时间之比。也可说单位时间内波振动的次数，即在1s内，出现的波峰数(或波长数)，用符号v表示。国际单位制中，频率的单位是赫兹(Hz)，简称赫。常用的频率单位还有千赫(kHz)和兆赫(MHz)。1kHz＝103Hz,1MHz＝106Hz。
(4)关系式：c＝λv。在真空中，电磁波的波速一定，所以电磁波的波长和频率互成反比关系。频率越低，波长越长；频率越高，波长越短。
例2 某手机网络频率范围是1920MHz～1935MHz，下列说法正确的是( )
A．1920MHz的电磁波波长比1935MHz的短
B．1920MHz的电磁波不能在没有空气的月球上传播
C．1920MHz的电磁波在真空中传播的速度比1935MHz的慢
D．1920MHz和1935MHz的电磁波在真空中传播的速度相同
解析：不同频率的电磁波在真空中传播的速度是一定的，为3×108m/s，C选项错误，D选项正确。电磁波的波速一定，由c＝λv，可知，电磁波的波长与频率成反比，频率越高，电磁波波长越短，因此1920MHz的电磁波波长比1935MHz的长，A选项错误。电磁波能在真空中传播，因此电磁波能在月球上传播，B选项错误。
答案：D
易错点1 对电磁波的范围、传播、应用存在错误认识
电磁波是一个大家族，平时我们所说的无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等都属于电磁波，只不过频率不同，它们在真空中的传播速度是一样的，都是3×108m/s。因此，光实质是电磁波。那种把可见光和电磁波看成两种不同物质的认识是错误的。
例3 下列有关电磁波与光的说法中，错误的是( )
A．它们都能反射
B．人们生活的空间充满电磁波
C．电磁波的传播速度小于光的传播速度
D．它们都可以作为信息传递的工具
解析：错选A选项是误认为电磁波不能发生反射；错选D选项是误认为光不能传递信息。实际上光是电磁波的一种，它们都能发生反射或折射，在同种介质中传播速度相同；光也能传递信息。
答案：C
易错点2 混淆声波和电磁波
声波和电磁波都是“波”，但它们产生的原因、传播特点等方面都不相同：声波是由物体的振动产生的，电磁波是由振荡电流产生的；声波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质，在真空中也可以传播。
例4 下列关于电磁波和声波的叙述正确的是( )
A．电磁波看不见、摸不着，所以它实际上并不存在
B．声波的传播速度与介质的温度有关
C．电磁波和声波都是由物体的振动产生的
D．电磁波和声波的波长越短，频率越低
解析：本题考查电磁波与声波的比较。电磁波与声波都是波，它们有相同之处也有本质的区别。电磁波看不见、摸不着，但确实是存在的，A选项错误。声波是由物体的振动产生的，而电磁波是由振荡电流产生的，C选项错误。电磁波可以在真空中传播，而声波不能在真空中传播；电磁波和声波的波长越短，频率越高，D选项错误。声波的传播速度与介质的种类、介质的温度有关，B选项正确。
答案：B
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