4.3无线电通信 学科素养提升练（word解析版）

4.3无线电通信 学科素养提升练（解析版）
一、选择题
1．过强的电磁辐射对人体有害，影响人的身心健康。根据有关规定，工作人员所在处的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.5W/m2。如果一个人距离无线电发射器为10m远的位置，为了保证此人的安全，则要求该无线电发射器的电磁辐射的功率最大不得超过（计算时，可以将该无线电发射器视为发出球面电磁波的波源）（　　）
A．157W B．314kW
C．628W D．1256W
2．“4G改变生活，5G改变社会”。5G网络使用的无线电通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比4G网络（无线电通信频率在1.8GHz~2.7GHz之间）通信拥有更大的带宽，相同时间传递的信息量更大。下列说法正确的是（　　）
A．5G信号和4G信号都是横波
B．5G信号比4G信号波长更长
C．5G信号比4G信号传播速度更快
D．5G信号比4G信号更容易绕过障碍物，便于远距离传播
3．下面关于电视的说法中错误的是（　　）
A．电视信号的发射、接收过程：景物→电信号→电磁波→电信号→图象
B．摄像机在一秒钟内要传递24张画面
C．显像管是将电信号还原成景物图象的关键部分
D．由于画面更换迅速和视觉暂留现象使人们看到的是活动的景象
4．关于电磁波的调制技术，下列说法不正确的是（　　）
A．使高频载波的振幅随信号改变的调制叫作调幅
B．使高频载波的频率随信号改变的调制叫作调频
C．中、短波段的无线电广播，使用的是调幅方式
D．调幅波的优点是抗干扰能力强，传递过程中失真比较小
5．手机A的号码为18888880001，手机B的号码为18888880002，手机A拨打手机B时，手机B发出响声并且来电显示A的号码为18888880001。若将手机A置于一透明玻璃真空罩中，再用手机B拨打手机A，则（　　）
A．发出响声，并显示B的号码18888880002
B．发出响声，但不显示B的号码
C．不发出响声，但显示B的号码18888880002
D．即不发出响声，也不显示号码
6．以下关于电磁波的说法正确的是 （　　）
A．可见光不是电磁波
B．无线电通信是利用电磁波传输信号的
C．电磁波不能在真空中传播
D．电磁波不具有能量
7．卫星定位系统在日常生活中有广泛的应用，定位时，接收器需要获得卫星发送的信号，卫星发送的是（　　）
A．声波 B．电磁波 C．电流 D．电子
8．如图所示，容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的导体芯柱是电容器的另一个电极。芯柱外面套有绝缘管作为电介质，电容器的这两个电极分别与一个线圈的两端相连，组成振荡电路，使该振荡电路产生电磁振荡。已知振荡电路的周期为。下面对此振荡回路分析正确的是（　　）
A．当电容器放电时，电容器储存的电场能增加
B．增加导电液体的高度有利于增大此振荡电路的周期
C．增加线圈的匝数，能更有效地发射电磁波
D．当线圈中的电流增大时，线圈中的磁场能减小
9．下列说法中正确的是（　　）
A．移动电话仅是一部接收机
B．移动电话仅相当于一个发射电台
C．因特网实际上就是计算机与计算机之间的直接连接形成的网络
D．因特网极大地丰富了我们的生活
10．关于高频电视信号的发射和接收，下列说法中不正确的是（　　）
A．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程
B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波
C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强
D．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是闭合电路
11．关于电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化电场
B．要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有高频和开放性的特点
C．从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫调制
D．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
12．下列设备中利用电磁波工作的是（　　）
A．电饭煲 B．电风扇 C．手机 D．电子钟表
13．关于雷达，下列说法正确的是（ ）
A．用雷达可测定物体的位置
B．雷达能同时完成无线电波的发射和接收
C．雷达使用的是中波波段的无线电波
D．雷达每次发射无线电波的时间为
14．关于摄像机与电视机，下列说法正确的是（　　）
A．摄像机实际上是将光信号转变为电信号的装置
B．电视接收机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
C．由于画面更换迅速和视觉暂留效应使人们看到的是活动的图像
D．电视机接收到的画面是连续的
15．以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段。2020年11月10日，中国载人潜水器“奋斗者”号创造了10909米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．“奋斗者”号与“探索一号”通信的信息载体属于横波
B．“奋斗者”号与“沧海”号通信的信息载体属于横波
C．“探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现
D．“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程
二、解答题
16．如图所示为美国最先进的KH—12光学侦察卫星，采用先进的自适应光学成像技术，地面分辨率最高可达0.1米，是美国天基侦查的主力军。那么,你知道它上面携带的相机在夜间进行红外摄像时工作在什么波段吗？该波段有什么特点？
17．问一问，查一查。
（1）有哪些通信工具使用的是电磁波？其中哪些只能接收而不能发出电磁波？
（2）除了在飞机上不能使用移动电话，你还知道哪些情况下不能使用移动电话？请查一查。
（3）小宇正在兴致勃勃地看足球比赛。突然，荧屏上翻滚着杂乱的网状线，同时夹杂着“磁……”的噪声。原来有人正在附近使用电焊机，电视机受到了电磁波干扰。
你知道电视机还容易受到哪些电磁波干扰？人们是怎样避开这些干扰的？
参考答案
1．C
【详解】
人距离无线电发射器为10m远，要使电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.5W/m2，则有
解得
因此该无线电发射器的电磁辐射的功率最大不得超过628W。
故选C。
2．A
【详解】
A．4G和5G信号均为电磁波，电磁波传播过程中，电场强度和磁感应强度的方向始终与传播方向垂直，故电磁波为横波，故A正确；
B．5G信号比4G信号频率高，光子的能量大，故相同时间传递的信息量更大，但其波长要比4G信号短，故B错误；
C．任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传播速度相同，故C错误；
D．因5G信号的频率更高，则波长小，故4G信号更容易发生明显的衍射现象，便于远距离传播，故D错误；
故选A。
3．B
【详解】
A．电视信号的发射、接收过程：景物→电信号→电磁波→电信号→图象，选项A正确，不符合题意；
B．电视信号的发射和接收过程中，信号在不断发生变化，在这个变化中关键是显像管的作用，视觉暂留使我们看到物体在动，摄像机1 s内传送25张画面，故B错误，符合题意。
C．显像管是将电信号还原成景物图象的关键部分，选项C正确，不符合题意；
D．由于画面更换迅速和视觉暂留现象使人们看到的是活动的景象，选项D正确，不符合题意。
故选B。
4．D
【详解】
A．使高频载波的振幅随信号改变的调制叫作调幅，故A正确，不符合题意；
B．使高频载波的频率随信号改变的调制叫作调频，故B正确，不符合题意；
C．中、短波段的无线电广播，使用的是调幅方式，故C正确，不符合题意；
D．调频波的振幅不变，抗干扰能力比较强，传递过程中失真比较小，故D错误，符合题意。
故选D。
5．C
【详解】
手机之间通信靠电磁波，可以在真空中传播，但是在真空中声波不能传播，故不发出响声，但显示B的号码18888880002。
故选C。
6．B
【详解】
A．无线电波，红外线，可见光，紫外线都是电磁波，A错误；
B．无线电通信是利用电磁波传输信号的，B正确；
C．电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播，C错误；
D．电磁波具有能量，D错误。
故选B。
7．B
【详解】
根据电磁波传播速度大，且在能真空中传播等特点，卫星定位系统在日常生活中有广泛的应用，定位时，接收器需要获得卫星发送的信号（加载在电磁波上），ACD错误，B正确。
故选B。
8．B
【详解】
A．当电容器放电时，电容器储存的电场能减小，磁场能增加，选项A错误；
B．增加导电液体的高度，则相当于电容器相对面积变大，则电容变大，根据
可知有利于增大此振荡电路的周期，选项B正确；
C．增加线圈的匝数，则增大L，根据
可知，周期变大，频率变小，不利于有效地发射电磁波，选项C错误；
D．当线圈中的电流增大时，线圈中的磁场能增大，选项D错误。
故选B。
9．D
【详解】
AB．移动电话既相当于发射电台，又相当于接收机，故AB错误；
C．因特网是计算机之间的连接形成的网络，但不是简单的直接连接，故C错误；
D．因特网实实在在地丰富了我们的生活，故D正确。
故选D。
10．D
【详解】
A．电视机显示图像时，必须通过检波过程，把有效的信号从高频信号中取出来，否则就不能显示，故A不符题意；
B．一般的音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波，故B不符题意；
C．电磁波接收原理是一种叫电谐振的现象，与机械振动中的共振有些相似，当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强，故C不符题意；
D．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须采用开放电路和高频发射，故D符合题意；
故选D。
11．B
【详解】
A．只有非均匀变化的电场才能产生变化的磁场，而均匀变化的电场产生稳定的磁场；非均匀变化的磁场才能产生变化的电场，而均匀变化的磁场产生稳定的电场；故A错误；
B．为了有效向外发射电磁波，振荡电路必须采用开放电路，同时提高振荡频率，故B正确；
C．从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫解调，故C错误；
D．用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，利用紫外线的荧光效应；红外线不具有该效应，故D错误。
故选B。
12．C
【详解】
A．电饭煲是利用电流的热效应工作，故A错误；
B．电风扇是利用电能转化成机械能工作，故B错误；
C．手机间的通信是通过电磁波，故C正确；
D．电子钟表是电能转化成机械能工作，故D错误。
故选C。
13．ABD
【详解】
A．雷达是测定物体位置的，选项A正确；
B．雷达能发射无线电波并接收到反射后的回波，选项B正确；
C．雷达使用的是微波波段的无线电波，选项C错误；
D．每次发射无线电波时间为百万分之一秒，即，选项D正确。
故选ABD。
14．ABC
【详解】
通过摄像机摄到景物的光信号，再通过特殊装置转变为电信号，在1s内传递25幅画面；电视机通过显像管将接收到的电信号再转变为光信号，最后还原为图像，每秒要接收到25张画面，由于画面更换迅速和视觉暂留效应，我们感觉到的便是活动的图像。
故选ABC。
15．BD
【详解】
A．由题知，“奋斗者”号与“探索一号”通信是通过水声音通信，由下而上，故信息载体属于纵波，故A错误；
B．由题知，“奋斗者”号与“沧海”号通信是通过水声音通信，由左向右，故信息载体属于横波，故B正确；
C．因为太空中没有介质，故机械波无法传播，所以“探索一号”与通信卫星的实时通信只能通过电磁通信来实现，故C错误；
D．在传递信息的过程也是传递能量的过程，故“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程，故D正确。
故选BD。
16．工作在红外线这一波段。该波段的波长大于可见光而小于无线电波，主要效应为热效应，常用于加热理疗、红外遥感摄像等。
【详解】
工作在红外线这一波段。该波段的波长大于可见光而小于无线电波，主要效应为热效应，常用于加热理疗、红外遥感摄像等。
17．见解析
【详解】
（1）移动电话，步话机，BP机等使用电磁波进行通信。其中BP机只能接收而不能发出电磁波。
（2）飞机上使用移动电话会使导航系统失灵，容易酿成事故；
在汽车加油站也不能使用移动电话，否则会影响加油设备的精确度、诱发火灾等；
在医院使用移动电话，会影响一些医疗设备的使用，如核磁共振仪，B超仪、心电图仪等对移动电话信号敏感，容易造成误诊、漏诊等；
在爆破工地或潜在爆炸危险的地带，移动电话信号有触发爆炸装置的可能；
雷雨天气使用移动电话，容易诱发雷击，烧坏移动电话等。
（3）电视机受到的干扰是由电焊时产生的电火花引起的。
电火花是一个电磁波发射源，它能发射出频谱很宽的电磁波，这些电磁波能被电视接收到，尤其对非闭路电视（即使用天线）的干扰大。这种干扰叫做“电磁干扰”。
汽车和摩托车的点火器也会产生电火花，从而产生电磁干扰。
电动机、吹风机、广告牌的霓虹灯等也会产生电磁干扰。
一般来说，电磁波碰到钢筋结构的建筑物，会被吸收，从而减弱甚至消失。
而靠近路边或没有钢筋的建筑物，里面的电视机常容易受到电磁波的干扰，为了避开这些讨厌的电磁干扰，可以试试改变电视机天线方向，或者移动电视机的位置，使干扰的影响减小。