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人教版物理九年级第二十一章 第三节 广播电视 和移动通信
1.无线电广播信号的发射由 完成。话筒把播音员的 信号转化成 信号,然后用 把音频电信号加载到上 ,再通过天线产生电磁波发射到空中。信号的接收由 完成。天线接收到各种各样的 。转动收音机调谐器的旋钮,可以从中选出的 信号。收音机内的电子电路再把 从中取出来,放大后送到扬声器里转换成 ,我们就听到广播了。
一、单选题
1.(2021·抚顺模拟)如图所示,2021年全国两会前夕,新华社推出了5G沉浸式多地跨屏访谈系列报道,在5G、AI、MR等技术的加持下,通过采集代表委员及所在工作环境实时信号并运用CAVE演播室技术等比例还原真实场景,实现了主持人身处北京演播室,便可“一步跨进”采访场景。下面说法正确的是( )
A. 摄像机录制视频时把电信号转换成光信号
B. 使用AI(人工智能)将声音转化为文字是利用了语音识别技术
C. 使用MR虚拟与现实交互技术看到物体时,没有光进入眼睛
D. 运用CAVE投影系统显示的虚拟现实实质上是影子
2.雷雨天气里听收音机,总会出现“咔咔”的杂音,这是因为( )
A. 雷声给你带来的错觉
B. 雷雨天气收音机受潮,接收信号的功能下降
C. 雷电产生的电磁波也被收音机接收,形成干扰
D. 收音机将部分雷电接收起来
3.观众在家中选择不同频道观看电视时,实际上是在改变( )
A. 电视台发射的电磁波的波速
B. 电视机接收的电磁波的波速
C. 电视台发射的电磁波的频率
D. 电视机接收的电磁波的频率
4.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
5.(2018·邵阳模拟)广播电台或广播电视台的发射天线的作用是( )
A. 只发射音频电流激发的电磁波
B. 只发射视频电流激发的电磁波
C. 只把音频电流和视频电流加载到更高频率的射频电流上,再通过天线发射
D. 三种电流不经调制通过天线发射三种不同的电磁波
6.(2018九上·青岛期末)关于信息、能源和材料,下列说法正确的是( )
A. 无线电广播、卫星电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的
B. 在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天,人类特别重视化石能源的利用
C. 光纤通信利用电信号传递信息
D. 光伏电池和 光碟都应用了磁性材料
7.中央人民广播电台第二套节目的发射频率是720kHz,女播音员发声的频率约为1kHz,那么收音机接收时,调谐器选择的频率应为( )
A. 721kHz B. 720kHz C. 719kHz D. 1kHz
8.下列关于无线电广播“收音”的顺序的说法中,正确的是( )
A. 调谐→检波→接收天线→扬声器 B. 调谐→接收天线→检波→扬声器
C. 接收天线→调谐→检波→扬声器 D. 接收天线→检波→调谐→扬声器
二、填空题
9. 2011年3月11日,日本福岛发生9.0级强烈地震,随后引发巨大海啸,造成重大人员伤亡和财产损失。各国电视台和因特网以________的形式传播信息,这种信息在真空中的传播速度为________m/s。
10.观察下图可看出音频、视频、射频三种信号中,波长最长的是 , 频率最高的是
11.无线电广播信号的发射由广播电台完成.话筒把播音员的________信号转换成音频电信号,然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上,再通过________发射到空中.
12.以下是无线电广播接收过程的几个步骤,其合理的顺序是 .
A.调谐选择所需要接收的电磁波 B.接收无线电波
C.检波获得声音信号电流 D.耳机放音.
13.无线电广播和电视的通信中,发射器是 , 接收器分别是 机和 机.无线电波在传播过程中,它的波长和频率的乘积总等于 m/s,称之为无线电波的 .
14.雷达是利用 测定物体位置的无线电设备.电磁波如果遇到尺寸明显大于电磁波波长的障碍物就要发生反射,雷达就是利用电磁波的这个特性工作的.波长越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能越强,因此雷达使用的电磁波是 (选填“长波”、“短波”或“微波”).利用雷达可以探测飞机、舰艇、导弹等军用目标,还可以用来为飞机、船只导航.
15.2010年4月14日早晨,青海玉树发生两次地震,最高震级7.1级.在抗震救灾中,工作人员不停地使用生命探测仪寻找着可能存在的生命.生命探测仪原理很简单,因为任何生命体周边都会存在许多生命信息.这信息通过各种能量形式表现在身体外部,如电磁波、声波、光波等,这些波的频率一般 (填“相同”或“不相同”),雷达生命探测仪主要是靠接收生命体周边的 波来确定幸存者方位的;声波生命探测仪是利用声波能够传递 的原理来探测是否有生命迹象的;热红外生命探测仪利用感知 差异来判断不同的目标,因此在黑暗中也能确定生命体的位置;光纤生命探测仪是利用光在光纤内壁多次 (填“反射”或“折射”)向前传播.某医疗急救队携带的现场急救系统是一个全天候的野外标准手术室,帐篷充气后,外部空气无法进入,是因为内部气压 外部气压,从而使内部处于无菌状态.
三、解答题
16.已知传输无线电广播信号所用的电磁波的波段属于中波,而传输电视信号所用电磁波的波段属于微波,为了不让山地阻挡信号的传播,必须建立山顶转发站来转发,那么转发站(即中断站)转发的是无线电广播信号,还是电视信号?简述理由.
17.为了转播火箭发射的实况,在发射场建立了发射台用于发射广播和电视信号.已知传输无线电广播信号所用电磁波的波段为中波,而传输电视信号所用电磁波的波段为微波,为了不让山地阻挡信号的传播,使城市居民能收听和收看实况,必须通过建立山顶转发站转发无线电广播信号还是电视信号?简述理由.
答案解析部分
1.广播 电台 声音 电调制器 高频电流 收音机 电磁波 特定频率 音频 信号 声音
一、单选题
1.【答案】 B
【考点】光的反射,眼睛及其视物原理,电视的发射和接收
【解析】【解答】A.摄像机录制视频时把声信号和光信号转化为电信号,A不符合题意;
B.使用AI(人工智能)将声音转化为文字是利用了语音识别技术,B符合题意;
C.人看见物体和像都是有光进入人的眼睛,C不符合题意;
D.运用CAVE投影系统显示的虚拟现实是光的折射形成的像,而影子的形成是光沿直线传播形成的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】录制视频是把光信号转化为电信号存储起来;只要看到物体就有光进入人眼;影子是光线在同种均匀介质中沿直线传播,不能穿过不透明物体而形成的较暗区域.
2.【答案】 C
【考点】电磁波的产生,电视的发射和接收
【解析】【解答】雷雨天气时,云层中积累了大量的电荷,当正负电荷中和时,即产生强大的电流,并且电流强度变化非常剧烈,符合产生电磁波的条件,这些起干扰作用的电磁波被收音机接收,就是我们听到的收音机出现“咔咔”的杂音,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】电磁波是由变化的电流产生的,起干扰作用.
3.【答案】 D
【考点】电视的发射和接收
【解析】【解答】电磁波的波速是不变的,A、B不合题意.不同的电视台发射电磁波的频率是固定不变的;使用电视机在选择频道时,并不能改变电视台发射电磁波的频率,C不合题意.使用电视机选择不同的频道,实际上是在改变接收电磁波的频率,也就是改变了电视机的不同接收频道,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】使用电视机选择不同的频道,实际上是在改变接收电磁波的频率,也就是改变了电视机的不同接收频道.
4.【答案】 D
【考点】电视的发射和接收
【解析】【解答】电磁波可以传递声音、图象等信息,电视节目和广播节目都是通过电磁波传播的;电视塔上天线的作用是让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波并发射出去,D符合题意,ABC不符合题意;
故答案为:D.
【分析】电视节目和广播节目都是通过电磁波传播声音、图象等信息的.
5.【答案】 C
【考点】电视的发射和接收
【解析】【解答】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信号加载到高频电流上,再通过天线发射到空中.
故答案为:C
【分析】电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场,由于电磁场本身具有物质性,因此电磁波传播时不需要介质.
6.【答案】 A
【考点】能源危机与能源消耗对环境的影响,无线电广播的发射和接收,光纤通信
【解析】【解答】A、无线电广播、卫星电视、移动电话都是靠无线电源,即电磁波传递信息的.A符合题意;
B、在倡导“节能环保”、“低碳生活”的今天,注重新能源的使用,而传统能源的使用污染严重.B不符合题意;
C、光纤通信是利用激光从光导纤维的一端射入,通过全反射,从另一端射出,从而传递信息.C不符合题意;
D、光伏电池是一种在光的照射下产生电能的半导体元件,DVD光碟是近代发展起来不同于磁性载体的光学存储介质,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】电磁波可以在真空中传播,可以传递信息和能量,无线电广播、卫星电视、移动电话都是靠电磁波传递的。
7.【答案】 B
【考点】无线电广播的发射和接收
【解析】【解答】解:720KHz指的是电磁波频率,1KHz是声音频率.在广播电台,调制器把音频电信号加载到高频电磁波上,之所以要把音频信号加载到高频电磁波上,是因为音频信号不能在空中传播,加载后的电磁波只是变成携带了声音信息的电磁波,然后通过天线把载有音频电信号的电磁波发射出去;收音机是信号接收设备,它里面的调谐器可以从众多频率的电磁波中选出我们所需的某一频率的电磁波.
故选B.
【分析】收音机接收的是电磁波,只有调谐器与电台的发射频率一致时才能收到清晰的信号.这里和人的发声频率无关.
8.【答案】 C
【考点】无线电广播的发射和接收
【解析】【解答】解:无线电广播“收音”的顺序是:天线接收电磁波;调谐器选出某一频率的电磁波;从高频电磁波中取出音频电信号,放大后送到扬声器;扬声器把音频电信号转换成声音.
故选C.
【分析】在无线电广播中,人们先将声音信号转变为电信号,然后将这些信号由高频振荡的电磁波带着向周围空间传播.而在另一地点,人们利用接收机接收到这些电磁波后,又将其中的电信号还原成声音信号,这就是无线广播的大致过程.
二、填空题
9.【答案】 电磁波;3×108
【考点】电磁波的传播,电视的发射和接收,网络通信
【解析】【解答】各国电视台都是利用了通信卫星实现全球直播的,通信卫星是以电磁波的形式在传播信息,电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s.
故答案为: 电磁波,3×108 .
【分析】电视广播、移动通信是利用微波传递信号的.
牢记:电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s.
10.【答案】 音频;射频
【考点】调制、调谐和解调
【解析】【解答】【音频】又称声频,是人耳所能听见的频率.通常指15~20000赫(Hz)间的频率.
【射频】无线电发射机通过天线能有效地发射至空间的电磁波的频率,统称为射频.若频率太低,发射的有效性很低,故习惯上所称的射频系指100千赫(KHz)以上的频率.
【视频】电视信号所包含的频率范围自几十赫至几兆赫,视频是这一频率的统称.
所以频率最低的音频的波长最长,频率最高的是 射频.
故本题答案为:音频,射频
【分析】要解答本题需掌握:音频、视频和射频的频率范围,以及能读懂图象.
11.【答案】 声音;天线
【考点】无线电广播的发射和接收
【解析】【解答】无线电广播中传播的为声音信号,首先要将声音信号通过话筒转化为音频电信号,但音频信号频率较低不利用远距离传输,故还要将音频电信号加载到高频电流上,利用天线将信号发射到空中。
故答案为:声音;天线.
【分析】声音信号调制的过程:首先要将声音信号转换成音频电信号,然后再通过调制器将音频信号加载到高频电流上,利用天线发射到空中.
12.【答案】 B、A、C、D
【考点】无线电广播的发射和接收
【解析】【解答】解:无线电广播接收时,接收到无线电波后,利用调谐选择所需要接收的电磁波,检波获得声音信号电流,通过耳机放音,从而听到广播.
故答案为:BACD.
【分析】根据无线电广播的接收过程进行解答.
13.【答案】 发射天线;收音;电视;3×108;波速
【考点】无线电广播的发射和接收,电视的发射和接收
【解析】【解答】解:无线电通信中使用的电磁波,称为无线电波,无线电广播和电视的通信中,发射器是发射天线,接收器分别是收音机和收音机.无线电波在传播过程中,它的波长和频率的乘积总等于光的传播速度,称之为无线电波的波速.
故本题答案为:发射天线,收音,电视,3×108 , 波速.
【分析】要解答本题需掌握:无线电广播的发射和接收
14.【答案】 电磁波;微波
【考点】调制、调谐和解调
【解析】【解答】雷达是利用电磁波来测定物体位置的无线电设备;
因为波长越短的电磁波可以更好的反射,因此雷达使用的电磁波是波长比较短的﹣﹣﹣微波.
故答案为:电磁波;微波.
【分析】根据我们对于雷达工作原理(雷达就是利用电磁波的发射、传播、反射、接收来工作的)的了解来作答.
15.【答案】 不相同;电磁;信息;温度;反射;大于
【考点】调制、调谐和解调
【解析】【解答】电磁波是个大家族,不同的电磁波频率都不相同.光波本身也是一种电磁波,七种颜色光的频率各不相同.
声波的频率范围也很广,有超声波、次声波等,它们的频率也不相同.
所以电磁波、声波、光波等,这些波的频率一般不相同.
雷达能发射和接收电磁波,雷达生命探测仪主要是靠接收生命体周边的电磁波来确定幸存者方位的.
声的利用有两个:一是声音可以传递信息,二是声波可以传递能量.声波生命探测仪是利用声波能够传递信息的原理来探测是否有生命迹象的.
任何物体都向外辐射红外线,物体温度越高,辐射红外线的本领越强.热红外生命探测仪利用感知温度差异来判断不同的目标,因此在黑暗中也能确定生命体的位置.
光遇到物体表面会发生反射,光纤生命探测仪是利用光信号在光纤内壁多次反射而向前传播的.
帐篷充气后,外部空气无法进入,是因为内部气压大于外部气压,从而使内部处于无菌状态.
故答案为:不相同; 电磁;信息; 温度;反射;大于.
【分析】每一种波都有其频率,频率一般是不同的;雷达能发射和接收电磁波;声音可以传递信息;任何物体都向外辐射红外线,有生命的物体温度高,辐射红外线本领强;光遇到物体表面会发生反射;充气帐篷充气后,里面的气压会大于外部气压.
三、解答题
16.【答案】 解:转发站转发的是电视信号,因为电视信号所用的电磁波为微波,只能沿直线传播,中波可以沿地球表现绕射,也可以沿直线传播,山顶的转发站转发的显然是电视信号.
【考点】无线电广播的发射和接收,电视的发射和接收
【解析】【分析】电视信号使用的电磁波是微波,微波指的是频率比较高、波长比较短的电磁波,微波传播的路径为近似的直线,在山顶建一转发站,就可以将微波传播过去,使城市居民能够接收到电视信号.
17.【答案】 答:电视信号.因为电视信号所用的电磁波的波段为微波,只能沿直线传播,此处受山地阻挡,因此必须在山顶建立转发站,把微波传出去.
【考点】电视的发射和接收
【解析】【分析】要使居民收听和收看实况,就要使用电视信号,因为广播信号只发射声音信号.
电视信号使用的电磁波是微波,微波指的是频率比较高、波长比较短的电磁波,微波传播的路径为近似的直线,在山顶建一转发站,就可以将微波传播过去,使城市居民能够接收到电视信号.
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第21章 第3节
广播、电视和移动通信
学习目标-新知导入-新知探究-课堂小结-课堂达标
人教版 · 物理 · 九年级(下)
1.了解无线电广播的工作过程;
2.大致了解电视的工作过程;
3.了解移动电话是怎样工作的。
【重点】了解无线电广播、电视和移动电话的工作过程。
【难点】认识现代科技对生活的影响。
学 习 目 标
我们的生活中已经离不开广播、电视和移动电话,它们是现代无线电通信技术应用于生产技术和社会生活中的两个重要方面,也是前面电磁波知识的扩展。
我们几乎每天都要听广播、看电视,那些图像和声音是怎样传过来的?
无线电信号是如何发射的?又是如何
接收的?电视的工作过程是什么?移动电
话是怎样工作的?
导 入 新 课
生活中我们经常会听广播、看电视和打电话,这些声音和图像是怎样传过来的?
听广播
看电视
导 入 新 课
无线电广播信号的发射
知识点 无线电广播信号的发射和接收
1
探 究 新 知
麦克风
将声信号转换成电信号
将音频电信号加载到高频电流上
调制器
将带有信息的电磁波发射到空中
天线
探 究 新 知
无线电广播信号的接收
收音机
探 究 新 知
天线
选择需要电台的载波信号
(解调——从载波信号中复原音频信号)
将音频信号转换成声音
接收各种各样的电磁波
调谐器
扬声器
探 究 新 知
探 究 新 知
天线:接收在空间传播的各种各样的电磁波(没有选择性,若把天线接收的电磁波全部变成声音,只会一片嘈杂)
选台和解调:1. 通过调谐器从各种各样的电磁波中选择我们要接收的某一频率的电磁波。2.从高频电信号中取出音频电信号。
扬声器:把音频电信号转换为声音
探 究 新 知
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磁波(载波)上,再通过天线发射到空中。
收音机的天线可以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。收音机内的电子电路在把音频信号从中取出来,进行放大,送到扬声器里。扬声气把音频电信号转换成声音,我们就听到广播电台的节目了。
工作原理
探 究 新 知
扩展性实验:电磁波的发射和接收
探 究 新 知
1.在无线电广播中,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
产生电磁波发射到空中.收音机的天线接收到各种电磁波,通过收音机的 从中选出特定频率的信号,通过解调将音频信号取出来,进行放大,送到扬声器里.
1.【参考答案】 天线 调谐器
答案
典型例题
知识点 电视的发射和接收
2
探 究 新 知
电视用电磁波传递图像和声音信号。
探 究 新 知
1.图像信号发射工作过程
摄像机——将图像转换成电信号
发射机——将电信号加载到频率很高的电流上
天 线——将高频信号发射到空中
探 究 新 知
2.电视接收机工作过程
接 收 机——取出并放大图像和音频电信号
显 示 器——复原图像信号
天 线——接收包含声、像信息的高频信号
音频放大——将微弱音频电信号放大并输出
探 究 新 知
2.我们在家里可以通过电视遥控器选择收看不同电视台播出的电视节目.这是因为 ( )
A.遥控器可以接收不同电视台发送的电磁波信号
B.不同电视台发送的电磁波的频率不同
C.不同电视台发送的电磁波的波速不同
D.不同电视台发送的电磁波的时间不同
2.B 【解题思路】 电视台发射电磁波,电视机接收电磁波,各电视台发射的电磁波频率不同,电视机选台实际上是在改变电视机的接收频率,但各种频率的电磁波在空气中的传播速度是一样的,故B正确.
答案
典型例题
手机既是无线电发射台又是无线电接收台。(发射接收二合一)
移动电话
知识点 移动电话
3
电磁波
电磁波
基地台的天线
探 究 新 知
探 究 新 知
(1)工作原理:移动电话相当于是无线电台 , 它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中,同时它又捕捉空中的电磁波,使用户接收到通话对方送来的信息。
(2)设立基地台的原因:手持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基地台转接。
探 究 新 知
手机和座机借助基地台进行交流
基地台
手机
座机
电磁波
电流
探 究 新 知
手机和手机通过基地台进行沟通
探 究 新 知
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。
座机接在市话网上,相当于一个小型基地台。
无绳电话
探 究 新 知
广播、电视、移动电话信号传递的异同
相同点 不同点
载体 发射过程 接收过程 信号形式 信号特点 发射和接收设备
广播 电磁波 信号转换、调制、天线发射 天线接收、调谐、解调 声音信号 频率最小 广播电台发射,收音机接收
电视 声音信号和图像信号 频率较小 电视台发射,电视机接收
移动电话 各种形式的信号 频率最大 移动电话发射、接收,基地台转接
探 究 新 知
信号的发射和接收
广播
广播电台
电视
电视台
移动电话
收音机
电视机
手机基站
课 堂 小 结
1.下列元件中,能把声音转化为电流信号的是( )
A.扬声器 B.话筒 C.天线 D.调谐器
2.如图甲所示的是无线电广播信号的________过程,其中元件A是________;如图乙所示的是无线电广播信号的______过程,其中元件B是 。
B
发射
话筒
接收
扬声器
课 堂 练 习
3.发课外活动时间,有几位同学讨论无线电广播和电视信号的接收、射时,有以下几种说法,你认为正确的是( )
A.无线电广播是光、电信号之间的相互转换
B.电视信号的接收或发射是声、电信号之间的转换
C.无论是无线电广播还是电视都是光、电信号的转换
D.无论是无线电广播还是电视都有声、电信号的转换
C
课 堂 练 习
4.关于移动电话,下列说法中正确的是( )
A.移动电话与固定电话的工作原理完全一样
B.移动电话只能作为接收机使用
C.移动电话既是发射机,又是接收机
D.移动电话发出的信号不能在真空中传播
C
只是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来传递。移动电话机既是无线电发射台又是无线电接收台。
【解析】
课 堂 练 习