4.3无线电通信基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版(2019)选择性必修第二册
一、选择题(共15题)
1.关于电磁波下列说法正确的是( )
A.电磁波可以发生干涉现象 B.电磁波无法携带信息
C.电磁波的传播必须依赖介质 D.电磁波无法发生衍射现象
2.使用蓝牙耳机接听手机来电,信号传输示意图如图所示。蓝牙通信的电磁波( )
A.是蓝光
B.波长比手机通信的电磁波短
C.在真空中的传播速度大小为
D.在真空中的传播速度比手机通信的电磁波速度小
3.图为手机信号屏蔽器.手机信号屏蔽器主要针对各类考场、加油站、军事重地等禁止使用手机的场所.手机工作时,是在一定频率范围内,手机和基站通过无线电波联系起来,完成数据和声音的传输.针对这种通讯原理,手机信号屏蔽器在工作过程中以一定的速度从手机通信所使用的频率的低端向高端扫描,在扫描过程中向手机发送一定频率的电磁波信号,使手机不能与基站建立正常的联系,从而对手机形成干扰.对于手机信号屏蔽器的工作过程,下列说法中正确的是( )
A.手机信号屏蔽器是利用静电屏蔽的原理来工作的
B.手机信号屏蔽器是利用电磁感应的原理来工作的
C.手机信号屏蔽器工作时能阻止基站发出的电磁波传播到限制场所内
D.手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的
4.关于电磁波,下列说法正确的是( )
A.电磁波和机械波都需要通过介质传播,它们由一种介质进入另一种介质时频率都不变
B.根据麦克斯韦电磁场理论,电磁波中的电场和磁场互相垂直,电磁波是横波
C.发射无线电波时需要对电磁波进行调制和解调
D.雷达发射的是直线性能好、反射性能强的超声波
5.关于电磁辐射,以下说法中正确的是( )
A.电子设备不论是否使用,都向外辐射电磁波
B.长期、过量的电磁辐射会对人体产生较大的伤害
C.电磁辐射对电器设备的影响不大
D.由于电磁辐射会影响人的健康,因此人们不应使用微波炉、电磁炉等家用电器
6.“4G改变生活,5G改变社会”。现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘,关于电磁波下列说法正确的是( )
A.赫兹首先预言了电磁波的存在
B.5G信号比4G信号在真空中的传播速度更大
C.划亮一根火柴,就形成了电磁波
D.空间只要有变化的电场存在,就一定能形成电磁波
7.现行的第四代移动通信技术4G,采用1880~2635MHz频段的无线电波;2020年我国将全面推行第五代移动通信技术5G,采用3300~5000MHz频段的无线电波.未来5G网络的传输速率是4G网络的50~100倍.下列说法中正确的是( )
A.5G信号和4G信号都是横波
B.在空气中5G信号比4G信号传播速度大
C.5G信号和4G信号相遇能产生干涉现象
D.5G和4G电磁波信号的磁感应强度随时间是均匀变化的
8.下列有关电磁场、电磁波、电磁波谱的说法中正确的是( )
A.麦克斯韦电磁理论的两个基本假设之一是“变化的磁场能够在周围空间产生变化的电场”
B.电磁波谱按波长由长到短的顺序是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线
C.一切物体都在不停的发射红外线和紫外线
D.振荡电路只须有足够高的振荡频率就可以有效发射电磁波
9.下列说法正确的是( )
A.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波
B.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变叫解调
C.所有波都能发生干涉、衍射和多普勒效应
D.麦克斯韦首先提出了电磁波理论,并用实验证实了电磁波的存在
10.下列关于机械波和电磁波的说法中正确的是
A.电磁波与机械波都可以在真空中传播
B.雷达是用X光来测定物体位置的设备
C.将声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫做解调
D.机械波在介质中传播一个周期的时间内,波上的质点沿波的传播方向平移一个波长
11.下列说法中不正确的是( )
A.摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置
B.电磁波中电场能量最大时,磁场能量为零;磁场能量最大时,电场能量为零
C.摄像机在1s内要传送25幅画面
D.电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
12.用如图甲所示的振荡电路发射无线电波,高频振荡器产生高频等幅振荡如图乙所示,人对着话筒说话产生的低频振荡如图丙所示,根据乙、丙两个图像,发射出去的调幅电磁波图像应是( )
A. B.
C. D.
13.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
14.目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz~1000 MHz的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是 ( )
A.真空中,上述频率范围的电磁波的波长在30m~150m之间
B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的
C.波长越短的电磁波,越容易绕过障碍物,便于远距离传播
D.测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间,就可以确定障碍物的距离
15.关于电磁波的应用,下列说法不正确的是( )
A.无线电波广泛应用于通信和广播
B.红外线探测器能探测出物体的红外辐射
C.适量的紫外线照射,对人体健康有益
D.因为射线穿透能力不强,不能用来检查金属内部伤痕
二、填空题(共4题)
16.有一列真空中波长为的电磁波信号,收音机为了接收该信号,必须调节接收电路产生电谐振,该过程叫___________(填“调谐”或“解调”),此时该电路的固有频率应该调为__________Hz。
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与电视信号。如图所示,已知传输无线电广播信号所用的电磁波波长为,而传输电视信号所用的电磁波波长为,为了不让山脉挡住信号的传播,城市居民能收听和收看火箭发射的实况,必须通过建在山顶上的转发站来转发________(填“无线电广播信号”或“电视信号”),原因是______________________________。
18.波速、波长、频率三者之间的关系:c=______,其中c=3×108 m/s。
19.如图所示,某同学打开收音机的开关,将调频旋钮调到没有电台的位置。取一节旧的干电池和一根导线,将导线的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的接触,会听到收音机发出“咔咔”声。这一现象说明_________________的电流能够产生________。某同学把手机放在真空罩中,给这个手机打电话,发现能收到信号但听不到手机的铃声,前者说明真空_____________;后者说明真空________________。
三、综合题(共4题)
20.某雷达站正在跟踪一架飞机,此时飞机正朝着雷达站方向匀速飞来。某一时刻雷达发出一个无线电脉冲,经200后收到反射波;隔0.8s后再发出一个脉冲,经198收到反射波。求飞机的飞行速度。
21.发射电磁波时为什么要使用开放电路?
22.无线电波有哪些传播途径 这些途径分别适用传播什么波段的无线电波
23.如图所示是演示电磁波的发射与接收的实验装置。
(1)当甲的振子、间产生电火花时,乙的氖灯是否一定发光?
(2)如果乙的氖灯发光,其能量是如何得到的?
参考答案
1.A
2.B
3.D
4.B
5.B
6.C
7.A
8.B
9.C
10.C
11.B
12.B
13.D
14.D
15.D
16.调谐
17.电视信号 电视信号的波长短,沿直线传播,受山坡阻挡
18.λf
19.时断时续(或变化) 电磁波 能传播电磁波 不能传声
20.
21.
发生电磁波过程要向外辐射能量,为有效地把电磁场的能量辐射出去,发射电磁波时要使用开放电路。
22.
无线电波的传播方式有:地波传播、直射波(空间波)传播和天波传播。
地波传播:沿地球表面空间传播的无线电波叫地波,由于地波在传播过程中能量逐渐被大地吸收,因此传播距离不远,由于不受天气影响,可靠性高,超长波、长波、中波的无线电信号一般利用地波传播。
直射波传播:直射波的传播距离一般在视距范围内,传播过程中强度衰减较慢,一般用于超短波和微波。
天波传播:由于大气电离层只对短波波段的电磁波产生反射,天波传播一般主要用于短波远距离通信。
23.(1)不一定,甲和乙的金属滑动杆离莱顿瓶的距离必须相同,氖灯才会发光;(2)乙的氖灯发光的能量是甲通过电磁波传播过来的