高二下学期物理鲁科版（2019）选择性必修第二册 4.2电磁波的发射、传播和接收 课后练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 高二下学期物理鲁科版（2019）选择性必修第二册 4.2电磁波的发射、传播和接收 课后练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 716.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-20 06:36:13 | ||
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文档简介
4.2电磁波的发射、传播和接收
一、选择题（共15题）
1．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．在电场的周围总能产生磁场，在磁场的周围总能产生电场
B．任何变化的电场周围空间一定产生磁场
C．电磁波是一种物质，只能在真空中传播
D．电磁波不会产生污染
2．“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
3．小明听收音机的时候，选择了102.5MHz的电台．选择电台的过程在技术上叫（ ）
A．调制 B．调谐 C．解调 D．调频
4．关于电磁波的发射与接收，下列说法中正确的是 ( )
A．调频与调幅都是用高频载波发送信号，原理相同，无本质区别
B．解调是将低频信号加载到高频电磁波上进行发射传送的过程
C．手持移动电话与其他用户通话时，要靠较大的固定的无线电台转送
D．调谐就是将接收电路的振幅调至与电磁载波的振幅相同
5．“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
6．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发生干涉和衍射
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调制
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
7．关于电磁波的应用，下列说法不正确的是
A．一切动物、墙壁、地面、车辆、飞机等都在不停地发射红外线
B．一切物体都能够发射紫外线，如太阳、弧光灯发出的光中就包含紫外线
C．x射线能使包在黑纸里的照相底片感光
D．射线对人体正常细胞有很强的破坏作用
8．调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号，如果要接收到这个电台的信号，应该采取的措施是（ ）
A．增大调谐电路中线圈的匝数 B．加大电源电压
C．增加调谐电路中的电容 D．将线圈中的铁芯抽出
9．在信息化时代，我们的生活发生了巨大的转变，我们可以用手机打车．叫外卖，汽车也在向着无人驾驶的方向发展，但它们的基本工作方式都离不开电磁波的发射和接收．一些电器设备同时具有发射和接收电磁波的功能，但也有些设备只能发射或只能接收电磁波，下面所列设备在工作时只是用来接收电磁波的是
A．手机 B．雷达 C．微波炉 D．收音机
10．现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，你认为下列陈述中符合事实的足（ ）
A．麦克斯韦首先预言用实验证实了电磁波的存在
B．在真空中电磁波的传播速度小于真空中的光速
C．空间有变化的电场（或磁场）存在，不一定能形成电磁波
D．把手机放在抽成真空的玻璃盒中，手机接收不到电磁波的信号，拨打该手机号码，手机不会响铃（或振动）
11．2021年5月15日7时18分，我国的“天问一号”探测器在火星乌托邦平原着陆。着陆前“天问一号”探测器分成了两部分，一部分是环绕器，继续围绕火星转动，探测火星情报，另一部分是着陆器，它像一个“罩”一样，包着火星车，最终一起落在了火星上。而这个火星车就是“祝融号”，主要负责在火星实地考察。火星是离太阳第四近的行星，也是太阳系中仅次于水星的第二小的行星，火星的直径约为地球的一半，自转轴倾角、自转周期则与地球相近，但公转周期是地球的1.88倍。火星距离地球最近达5400万千米，最远达4亿千米（探测器需飞行约7个月抵达火星）。“天问一号”火星探测器是利用电磁波与地球保持联系的，光速约为30万千米/秒，下列说法合理的是（ ）
A．2021年5月15日7时18分是指时间
B．研究火星自转时可以将其看作质点
C．可估算，从火星到地球，“祝融号”完成一次信息传输时间大约需要17分钟
D．研究“祝融号”火星车在火星表面运行的路线和速度大小，应当以太阳为参考系
12．如图是一款磁悬浮蓝牙音箱，可实现与手机的无线信息传递，底座通电后，上面的磁体音箱就会在底座产生的磁场作用下悬浮起来，下列说法不正确的是（ ）
A．音箱悬浮时在竖直方向受到两个力，即重力和磁场的作用力
B．底座通电后能产生磁场，与电动机的工作原理相同
C．音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥
D．无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s
13．下列说法正确的是_________
A．做简谐运动的物体，当速度为正时，位移一定为负，加速度一定为正
B．当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅最大
C．夜晩，高速公路上的路牌在车灯的照射下特别明亮是利用了光的干涉
D．电磁波的接收是利用了电谐振把有用信号选择出来
E．狭义相对论中假设在不同惯性参考系中，物理规律(包括力学的和电磁的)都是一样的
14．关于电磁波谱，下列说法正确的是（ ）
A．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变
B．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高
C．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射
D．在电磁波谱中，无线电波一般可用于通信
15．关于如下现象的表述正确的是（ ）
A．甲图中是利用紫外线进行防伪 B．乙图中利用β射线照射人体进行透视的
C．丙图中夜视系统是利用红外线 D．丁图中蝙蝠和雷达均利用超声波定位
二、填空题
16．电视广播的发射和接收
（1）电视广播信号是一种无线电信号，实际传播中需要通过载波将信号调制成_____信号再进行传播。
（2）高频电视信号的三种传播方式：地面_____传输、有线网络传输以及_____传输。
（3）电视信号的接收：电视机接收到的高频电磁波信号经过_____将得到的电信号转变为图像信号和伴音信号。
17．手机是一部可移动的______________设备。不宜使用手机的场合有：①___________，②___________，③____________，④____________，⑤____________。
18．我国500米口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”，如图(1)所示。其主动反射面系统是一个球冠反射面，球冠直径为，由4450块三角形的反射面单元拼接而成。它能探测到频率在之间的电磁脉冲信号（，）。
(1)计算探测到的电磁脉冲信号的波长，并根据图(2)判断对应哪种电磁波___________；
(2)为了不损伤望远镜球面，对“中国天眼”进行维护时，工作人员背上系着一个悬在空中的氦气球，氦气球对其有大小为人自身重力的、方向竖直向上的拉力作用，如图(3)所示。若他在某处检查时不慎从距底部直线距离处的望远镜球面上滑倒（球面半径）。
①若不计人和氦气球受到的空气阻力，氦气球对人的竖直拉力保持不变，估算此人滑到底部所用的时间并写出你的估算依据___________；
②真实情况下需要考虑人和氦气球受到的空气阻力，简单判断此人滑到底部所用的时间如何变化___________。
三、综合题
19．无线电波的发射和接收主要经历哪些过程？无线电波传播的方式跟什么因素有关？有哪些传播方式？
20．从地球向某星球发射电磁波，经过2.56s就能在地球上接收到反射回来的电磁波，试求该星球与地球之间的距离。
21．如图甲、乙所示是发射电磁波时常用的信号调制方式，请问这两种调制方式有什么不同？
22．飞机失事后，为了分析事故的原因，必须寻找黑匣子，而黑匣子在30天内能以37．5kHz的频率自动发出信号，人们就可利用探测仪查找黑匣子发出的电磁波信号来确定黑匣子的位置．那么黑匣子发出的电磁波波长是多少？
参考答案：
1．B
【详解】
AB．变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，但恒定的电场不会产生磁场，恒定的磁场也不会产生电场，A错误，B正确；
C．电磁波是一种物质，可以在真空中传播，也可在介质中传播，C错误；
D．电磁污染是指天然和人为的各种电磁波的干扰及有害的电磁辐射，D错误；
故选B。
2．C
【详解】
A．预言了电磁波的存在的科学家是麦克斯韦，故A错误；
B．5G信号和4G信号在真空中的传播速度一样大，都等于光速，故B错误；
C．划亮一根火柴，产生热和光，光是电磁波，故C正确；
D．变化的电场不一定能产生磁场，只有交变的电场和交变的磁场在空间相互激发，才能在空间产生电磁波，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】
试题分析：解答本题应掌握声音信号调制及接收的过程：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．接收后利用调谐器选出特定的信号，再经放大送入扬声器．
解：使电磁波随各种信号而改变的技术，叫做调制；将信号从电磁波下载下来叫做解调；
我们转动收音机的旋钮，选择了102.5MHz的电台，实际上是在选择我们需要的电磁波，这在技术上叫做调谐，故B正确，ACD错误．
故选B．
4．C
【详解】
调频与调幅都是用高频载波发送信号，但是原理不同．故A错误．解调是接收电磁波过程中的步骤，是将低频信号从高频载波信号中分离出来的过程．故B错误．手持移动电话与其他用户通话时，要靠较大的固定的无线电台转送．故C正确．调谐是将接收电路的频率调至与电磁波的频率相同．故D错误．故选C．
5．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。
6．A
【详解】
A．干涉和衍射现象是波所特有的现象，所以机械波和电磁波都能发生干涉和衍射现象，故A正确；
B．雷达是用无线电波来测定物体位置的设备，故B错误；
C．把声音或图象信号从高频电流中还原出来的过程叫解调，故C错误；
D．在介质中传播一个周期的时间内，波上的振动形式沿波的传播方向平移一个波长，质点不随着波迁移，故D错误。
故选A。
7．B
【详解】
A、一切物体都在不停地发射红外线，故A正确；
B、紫外线光子能量较高，如果原子处于较低的能级上，可能不能发射紫外线，故B错误；
C、x射线穿透性强，能使包在黑纸里的照相底片感光，故C正确；
D、射线光子的能量大，对人体细胞有很强的破坏作用，故D正确；
本题选不正确的故选B．
8．D
【详解】
当调谐电路的固有频率等于接收电磁波的频率时，发生电谐振才能较好地收到电台信号，本题中接收不到信号的原因是调谐电路的固有频率较低，由可知，在电容C无法再调节的情况下，可减小L
以提高，故选D。
9．D
【详解】
A．手机既能发射电磁波即向外打电话时，又能接收电磁波即接电话时，A错误；
B．雷达既可以发射电磁波，也可以接收电磁波，B错误；
C．微波炉是利用电磁波来加热食物中水，即只能发射电磁波，C错误；
D．收音机只能接受电磁波，D正确。
故选D。
10．C
【详解】
A．麦克斯韦首先预言电磁波，而赫兹用实验证实了电磁波的存在，A错误；
B．在真空中电磁波的传播速度等于真空中的光速，B错误；
C．只有周期性变化的电场才能形成电磁波，均匀变化的电场只能产生恒定的磁场，将不能再产生电磁波，C正确；
D．电磁波在真空中也能传播，把手机放在抽成真空的玻璃盒中，手机能接收到电磁波的信号，D错误。
故选C。
11．C
【详解】
A．题中2021年5月15日7时18分是指时刻。故A错误；
B．研究火星自转时不能看作质点。故B错误；
C．一般情况下电磁波从火星到地球完成一次信息传输时间，最近的需要3分钟，最远的需要22分钟，现“祝融号”从火星乌托邦平原南部到中国的航天控制中心完成一次信息传输时间大约需17分钟是合理的。故C正确；
D．研究“祝融号”火星车在火星表面运行的路线和速度大小，应当以火星表面为参考系。故D错误。
故选C。
12．B
【详解】
A．音箱悬浮时处于平衡状态受力平衡，它受到竖直向下的重力和竖直向上的磁场的作用力，是一对平衡力，A正确；
B．底座通电后能产生磁场是因为通电导体周围存在磁场，而电动机的工作原理通电线圈在磁场中受力转动，B错误；
C．音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理，C正确；
D．电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s，D正确。
故选B。
13．BDE
【详解】
A.做简谐运动的物体，当速度为正时，位移可能为正，也可能为负，加速度可能为正，也可能为负，故A错误；
B.当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅最大，出现共振现象，故B正确；
C.夜晩，高速公路上的路牌在车灯的照射下特别明亮是全反射现象，故C错误；
D.电磁波的接收是利用了电谐振把有用信号选择出来，故D正确；
E.狭义相对论中假设在不同惯性参考系中，物理规律(包括力学的和电磁的)都是一样的，故E正确；
故选BDE。
14．ABD
【详解】
A．X射线的频率比较高，能量比较大，对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，A正确；
B．根据电磁波谱的排列顺序可知，γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线的频率高，B正确；
C．紫外线比紫光的波长短，更不容易发生干涉和衍射，C错误；
D．无线电波广泛应用于通信、广播，D正确。
故选ABD。
15．AC
【详解】
A．紫外线具有荧光效应，则甲图中是利用紫外线进行防伪，选项A正确；
B．乙图中利用利用穿透力较强的X射线照射人体的，不是利用辐射性强的β射线，故B错误；
C．丙图中夜视系统是利用不可见光中的红外线，选项C正确；
D．丁图中蝙蝠是利用超声波定位，雷达是用电磁波定位，选项D错误．
故选AC．
16． 高频 无线电 卫星 解调
【详解】
略
17． 无线电通信 飞机 汽车加油站 医院内 爆破地带 雷雨天
【详解】
手机是一部可移动的无线电通信设备。
不宜使用手机的场合有：①飞机；②汽车加油站；③医院内；④爆破地带；⑤雷雨天。
18． 无线电波 ，见解析 变长
【详解】
(1)根据电磁波的波速与频率关系
可得
根据图(2)判断，此波段内的电磁脉冲信号对应无线电波；
(2)①将此工作人员简化为质点，多个单元拼接而成的反射面等效为一个光滑且平滑的球冠内部，把他沿球面下滑的过程类比为单摆的摆动过程，摆角
摆角小于，沿球面下滑的过程可视为简谐振动，摆长l为球半径，，等效重力加速度
g取
说明：若学生用沿倾角的光滑斜面静止下滑这一模型计算
②考虑人和氦气球受到的空气阻力，对人的运动有阻碍作用，滑到底部所用的时间变长。
19．电磁波的发射和接收两个过程。
（1）电磁波的发射过程：
①原理：利用电磁波发送声音和图像信号的工作是由广播电台和电视台来承担的，电台中的振荡器先产生高频振荡电流，同时将声音信号变为电信号，由调制器将这个信号加载到无线电波上，通过发射机的天线将无线电波发射到空中；
②振荡器：产生高频振荡电流的装置；
③调制器：把高频振荡电流变为带有信号的高频振荡电流的装置。
（2）电磁波的接收过程
①原理：声音的接收工作是由收音机来完成的，收音机的接收天线将空中载有信号的电磁波接收下来，经过调谐器的处理后，再经过检波器将声音的电信号取出来，由喇叭将电信号还原成声音；
②调谐器：是从众多频率的电磁波中选出我们需要的某一频率的电磁波，并把它变成电流的装置；
③检波器：将声音信号从高频振荡电流中取出来的装置。
无线电波传播的方式跟距离有关，常见的传播方式有：
（1）地波：沿着地球表面传播的电波，称为地波。在传播过程中因电波受到地面的吸收，其传播距离不远。频率越高，地面吸收越大，因此短波、超短波沿地面传播时，距离较近，一般不超过100公里，而中波传播距离相对较远。优点是受气候影响较小，信号稳定，通信可靠性高。
（2）天波：靠大气层中的电离层反射传播的电波，称为天波，又称电离层反射波。发射的电波是经距地面70—80公里以上的电离层反射后至接收地点，其传播距离较远，一般在1000公里以上。缺点是受电离层气候影响较大，传播信号很不稳定。短波频段是天波传播的最佳频段，渔业船舶配备的短波单边带电台，就是利用天波传播方式进行远距离通信的设备。
（3）空间直线波： 在空间由发射地点向接收地点直线传播的电波，称空间直线电波，又称直线波或视距波。传播距离为视距范围，仅为数十公里。渔业船舶配备的对讲机和雷达均是利用空间波传播方式进行通信的设备。
20．
【详解】
设地球到某星球的距离s，在地球上接收到反射回来的电磁波需要的时间为
则该星球与地球之间的距离为
21
．甲为调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变。乙为调频：使高频电磁波的频率随信号而改变。
22．8000m
【详解】
由C=λf得：
一、选择题（共15题）
1．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．在电场的周围总能产生磁场，在磁场的周围总能产生电场
B．任何变化的电场周围空间一定产生磁场
C．电磁波是一种物质，只能在真空中传播
D．电磁波不会产生污染
2．“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
3．小明听收音机的时候，选择了102.5MHz的电台．选择电台的过程在技术上叫（ ）
A．调制 B．调谐 C．解调 D．调频
4．关于电磁波的发射与接收，下列说法中正确的是 ( )
A．调频与调幅都是用高频载波发送信号，原理相同，无本质区别
B．解调是将低频信号加载到高频电磁波上进行发射传送的过程
C．手持移动电话与其他用户通话时，要靠较大的固定的无线电台转送
D．调谐就是将接收电路的振幅调至与电磁载波的振幅相同
5．“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
6．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发生干涉和衍射
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调制
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
7．关于电磁波的应用，下列说法不正确的是
A．一切动物、墙壁、地面、车辆、飞机等都在不停地发射红外线
B．一切物体都能够发射紫外线，如太阳、弧光灯发出的光中就包含紫外线
C．x射线能使包在黑纸里的照相底片感光
D．射线对人体正常细胞有很强的破坏作用
8．调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号，如果要接收到这个电台的信号，应该采取的措施是（ ）
A．增大调谐电路中线圈的匝数 B．加大电源电压
C．增加调谐电路中的电容 D．将线圈中的铁芯抽出
9．在信息化时代，我们的生活发生了巨大的转变，我们可以用手机打车．叫外卖，汽车也在向着无人驾驶的方向发展，但它们的基本工作方式都离不开电磁波的发射和接收．一些电器设备同时具有发射和接收电磁波的功能，但也有些设备只能发射或只能接收电磁波，下面所列设备在工作时只是用来接收电磁波的是
A．手机 B．雷达 C．微波炉 D．收音机
10．现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，你认为下列陈述中符合事实的足（ ）
A．麦克斯韦首先预言用实验证实了电磁波的存在
B．在真空中电磁波的传播速度小于真空中的光速
C．空间有变化的电场（或磁场）存在，不一定能形成电磁波
D．把手机放在抽成真空的玻璃盒中，手机接收不到电磁波的信号，拨打该手机号码，手机不会响铃（或振动）
11．2021年5月15日7时18分，我国的“天问一号”探测器在火星乌托邦平原着陆。着陆前“天问一号”探测器分成了两部分，一部分是环绕器，继续围绕火星转动，探测火星情报，另一部分是着陆器，它像一个“罩”一样，包着火星车，最终一起落在了火星上。而这个火星车就是“祝融号”，主要负责在火星实地考察。火星是离太阳第四近的行星，也是太阳系中仅次于水星的第二小的行星，火星的直径约为地球的一半，自转轴倾角、自转周期则与地球相近，但公转周期是地球的1.88倍。火星距离地球最近达5400万千米，最远达4亿千米（探测器需飞行约7个月抵达火星）。“天问一号”火星探测器是利用电磁波与地球保持联系的，光速约为30万千米/秒，下列说法合理的是（ ）
A．2021年5月15日7时18分是指时间
B．研究火星自转时可以将其看作质点
C．可估算，从火星到地球，“祝融号”完成一次信息传输时间大约需要17分钟
D．研究“祝融号”火星车在火星表面运行的路线和速度大小，应当以太阳为参考系
12．如图是一款磁悬浮蓝牙音箱，可实现与手机的无线信息传递，底座通电后，上面的磁体音箱就会在底座产生的磁场作用下悬浮起来，下列说法不正确的是（ ）
A．音箱悬浮时在竖直方向受到两个力，即重力和磁场的作用力
B．底座通电后能产生磁场，与电动机的工作原理相同
C．音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥
D．无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s
13．下列说法正确的是_________
A．做简谐运动的物体，当速度为正时，位移一定为负，加速度一定为正
B．当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅最大
C．夜晩，高速公路上的路牌在车灯的照射下特别明亮是利用了光的干涉
D．电磁波的接收是利用了电谐振把有用信号选择出来
E．狭义相对论中假设在不同惯性参考系中，物理规律(包括力学的和电磁的)都是一样的
14．关于电磁波谱，下列说法正确的是（ ）
A．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变
B．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高
C．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射
D．在电磁波谱中，无线电波一般可用于通信
15．关于如下现象的表述正确的是（ ）
A．甲图中是利用紫外线进行防伪 B．乙图中利用β射线照射人体进行透视的
C．丙图中夜视系统是利用红外线 D．丁图中蝙蝠和雷达均利用超声波定位
二、填空题
16．电视广播的发射和接收
（1）电视广播信号是一种无线电信号，实际传播中需要通过载波将信号调制成_____信号再进行传播。
（2）高频电视信号的三种传播方式：地面_____传输、有线网络传输以及_____传输。
（3）电视信号的接收：电视机接收到的高频电磁波信号经过_____将得到的电信号转变为图像信号和伴音信号。
17．手机是一部可移动的______________设备。不宜使用手机的场合有：①___________，②___________，③____________，④____________，⑤____________。
18．我国500米口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”，如图(1)所示。其主动反射面系统是一个球冠反射面，球冠直径为，由4450块三角形的反射面单元拼接而成。它能探测到频率在之间的电磁脉冲信号（，）。
(1)计算探测到的电磁脉冲信号的波长，并根据图(2)判断对应哪种电磁波___________；
(2)为了不损伤望远镜球面，对“中国天眼”进行维护时，工作人员背上系着一个悬在空中的氦气球，氦气球对其有大小为人自身重力的、方向竖直向上的拉力作用，如图(3)所示。若他在某处检查时不慎从距底部直线距离处的望远镜球面上滑倒（球面半径）。
①若不计人和氦气球受到的空气阻力，氦气球对人的竖直拉力保持不变，估算此人滑到底部所用的时间并写出你的估算依据___________；
②真实情况下需要考虑人和氦气球受到的空气阻力，简单判断此人滑到底部所用的时间如何变化___________。
三、综合题
19．无线电波的发射和接收主要经历哪些过程？无线电波传播的方式跟什么因素有关？有哪些传播方式？
20．从地球向某星球发射电磁波，经过2.56s就能在地球上接收到反射回来的电磁波，试求该星球与地球之间的距离。
21．如图甲、乙所示是发射电磁波时常用的信号调制方式，请问这两种调制方式有什么不同？
22．飞机失事后，为了分析事故的原因，必须寻找黑匣子，而黑匣子在30天内能以37．5kHz的频率自动发出信号，人们就可利用探测仪查找黑匣子发出的电磁波信号来确定黑匣子的位置．那么黑匣子发出的电磁波波长是多少？
参考答案：
1．B
【详解】
AB．变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，但恒定的电场不会产生磁场，恒定的磁场也不会产生电场，A错误，B正确；
C．电磁波是一种物质，可以在真空中传播，也可在介质中传播，C错误；
D．电磁污染是指天然和人为的各种电磁波的干扰及有害的电磁辐射，D错误；
故选B。
2．C
【详解】
A．预言了电磁波的存在的科学家是麦克斯韦，故A错误；
B．5G信号和4G信号在真空中的传播速度一样大，都等于光速，故B错误；
C．划亮一根火柴，产生热和光，光是电磁波，故C正确；
D．变化的电场不一定能产生磁场，只有交变的电场和交变的磁场在空间相互激发，才能在空间产生电磁波，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】
试题分析：解答本题应掌握声音信号调制及接收的过程：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．接收后利用调谐器选出特定的信号，再经放大送入扬声器．
解：使电磁波随各种信号而改变的技术，叫做调制；将信号从电磁波下载下来叫做解调；
我们转动收音机的旋钮，选择了102.5MHz的电台，实际上是在选择我们需要的电磁波，这在技术上叫做调谐，故B正确，ACD错误．
故选B．
4．C
【详解】
调频与调幅都是用高频载波发送信号，但是原理不同．故A错误．解调是接收电磁波过程中的步骤，是将低频信号从高频载波信号中分离出来的过程．故B错误．手持移动电话与其他用户通话时，要靠较大的固定的无线电台转送．故C正确．调谐是将接收电路的频率调至与电磁波的频率相同．故D错误．故选C．
5．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。
6．A
【详解】
A．干涉和衍射现象是波所特有的现象，所以机械波和电磁波都能发生干涉和衍射现象，故A正确；
B．雷达是用无线电波来测定物体位置的设备，故B错误；
C．把声音或图象信号从高频电流中还原出来的过程叫解调，故C错误；
D．在介质中传播一个周期的时间内，波上的振动形式沿波的传播方向平移一个波长，质点不随着波迁移，故D错误。
故选A。
7．B
【详解】
A、一切物体都在不停地发射红外线，故A正确；
B、紫外线光子能量较高，如果原子处于较低的能级上，可能不能发射紫外线，故B错误；
C、x射线穿透性强，能使包在黑纸里的照相底片感光，故C正确；
D、射线光子的能量大，对人体细胞有很强的破坏作用，故D正确；
本题选不正确的故选B．
8．D
【详解】
当调谐电路的固有频率等于接收电磁波的频率时，发生电谐振才能较好地收到电台信号，本题中接收不到信号的原因是调谐电路的固有频率较低，由可知，在电容C无法再调节的情况下，可减小L
以提高，故选D。
9．D
【详解】
A．手机既能发射电磁波即向外打电话时，又能接收电磁波即接电话时，A错误；
B．雷达既可以发射电磁波，也可以接收电磁波，B错误；
C．微波炉是利用电磁波来加热食物中水，即只能发射电磁波，C错误；
D．收音机只能接受电磁波，D正确。
故选D。
10．C
【详解】
A．麦克斯韦首先预言电磁波，而赫兹用实验证实了电磁波的存在，A错误；
B．在真空中电磁波的传播速度等于真空中的光速，B错误；
C．只有周期性变化的电场才能形成电磁波，均匀变化的电场只能产生恒定的磁场，将不能再产生电磁波，C正确；
D．电磁波在真空中也能传播，把手机放在抽成真空的玻璃盒中，手机能接收到电磁波的信号，D错误。
故选C。
11．C
【详解】
A．题中2021年5月15日7时18分是指时刻。故A错误；
B．研究火星自转时不能看作质点。故B错误；
C．一般情况下电磁波从火星到地球完成一次信息传输时间，最近的需要3分钟，最远的需要22分钟，现“祝融号”从火星乌托邦平原南部到中国的航天控制中心完成一次信息传输时间大约需17分钟是合理的。故C正确；
D．研究“祝融号”火星车在火星表面运行的路线和速度大小，应当以火星表面为参考系。故D错误。
故选C。
12．B
【详解】
A．音箱悬浮时处于平衡状态受力平衡，它受到竖直向下的重力和竖直向上的磁场的作用力，是一对平衡力，A正确；
B．底座通电后能产生磁场是因为通电导体周围存在磁场，而电动机的工作原理通电线圈在磁场中受力转动，B错误；
C．音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理，C正确；
D．电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s，D正确。
故选B。
13．BDE
【详解】
A.做简谐运动的物体，当速度为正时，位移可能为正，也可能为负，加速度可能为正，也可能为负，故A错误；
B.当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅最大，出现共振现象，故B正确；
C.夜晩，高速公路上的路牌在车灯的照射下特别明亮是全反射现象，故C错误；
D.电磁波的接收是利用了电谐振把有用信号选择出来，故D正确；
E.狭义相对论中假设在不同惯性参考系中，物理规律(包括力学的和电磁的)都是一样的，故E正确；
故选BDE。
14．ABD
【详解】
A．X射线的频率比较高，能量比较大，对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，A正确；
B．根据电磁波谱的排列顺序可知，γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线的频率高，B正确；
C．紫外线比紫光的波长短，更不容易发生干涉和衍射，C错误；
D．无线电波广泛应用于通信、广播，D正确。
故选ABD。
15．AC
【详解】
A．紫外线具有荧光效应，则甲图中是利用紫外线进行防伪，选项A正确；
B．乙图中利用利用穿透力较强的X射线照射人体的，不是利用辐射性强的β射线，故B错误；
C．丙图中夜视系统是利用不可见光中的红外线，选项C正确；
D．丁图中蝙蝠是利用超声波定位，雷达是用电磁波定位，选项D错误．
故选AC．
16． 高频 无线电 卫星 解调
【详解】
略
17． 无线电通信 飞机 汽车加油站 医院内 爆破地带 雷雨天
【详解】
手机是一部可移动的无线电通信设备。
不宜使用手机的场合有：①飞机；②汽车加油站；③医院内；④爆破地带；⑤雷雨天。
18． 无线电波 ，见解析 变长
【详解】
(1)根据电磁波的波速与频率关系
可得
根据图(2)判断，此波段内的电磁脉冲信号对应无线电波；
(2)①将此工作人员简化为质点，多个单元拼接而成的反射面等效为一个光滑且平滑的球冠内部，把他沿球面下滑的过程类比为单摆的摆动过程，摆角
摆角小于，沿球面下滑的过程可视为简谐振动，摆长l为球半径，，等效重力加速度
g取
说明：若学生用沿倾角的光滑斜面静止下滑这一模型计算
②考虑人和氦气球受到的空气阻力，对人的运动有阻碍作用，滑到底部所用的时间变长。
19．电磁波的发射和接收两个过程。
（1）电磁波的发射过程：
①原理：利用电磁波发送声音和图像信号的工作是由广播电台和电视台来承担的，电台中的振荡器先产生高频振荡电流，同时将声音信号变为电信号，由调制器将这个信号加载到无线电波上，通过发射机的天线将无线电波发射到空中；
②振荡器：产生高频振荡电流的装置；
③调制器：把高频振荡电流变为带有信号的高频振荡电流的装置。
（2）电磁波的接收过程
①原理：声音的接收工作是由收音机来完成的，收音机的接收天线将空中载有信号的电磁波接收下来，经过调谐器的处理后，再经过检波器将声音的电信号取出来，由喇叭将电信号还原成声音；
②调谐器：是从众多频率的电磁波中选出我们需要的某一频率的电磁波，并把它变成电流的装置；
③检波器：将声音信号从高频振荡电流中取出来的装置。
无线电波传播的方式跟距离有关，常见的传播方式有：
（1）地波：沿着地球表面传播的电波，称为地波。在传播过程中因电波受到地面的吸收，其传播距离不远。频率越高，地面吸收越大，因此短波、超短波沿地面传播时，距离较近，一般不超过100公里，而中波传播距离相对较远。优点是受气候影响较小，信号稳定，通信可靠性高。
（2）天波：靠大气层中的电离层反射传播的电波，称为天波，又称电离层反射波。发射的电波是经距地面70—80公里以上的电离层反射后至接收地点，其传播距离较远，一般在1000公里以上。缺点是受电离层气候影响较大，传播信号很不稳定。短波频段是天波传播的最佳频段，渔业船舶配备的短波单边带电台，就是利用天波传播方式进行远距离通信的设备。
（3）空间直线波： 在空间由发射地点向接收地点直线传播的电波，称空间直线电波，又称直线波或视距波。传播距离为视距范围，仅为数十公里。渔业船舶配备的对讲机和雷达均是利用空间波传播方式进行通信的设备。
20．
【详解】
设地球到某星球的距离s，在地球上接收到反射回来的电磁波需要的时间为
则该星球与地球之间的距离为
21
．甲为调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变。乙为调频：使高频电磁波的频率随信号而改变。
22．8000m
【详解】
由C=λf得：