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人教版物理高二选修2-1 5.3电视 移动电话同步练习
一、选择题
1．下列关于手机说法正确的是（ ）
A．手机只能发射电磁波
B．手机只能接收电磁波
C．手机既可发射也可接收电磁波
D．手机既不能发射也不能接收电磁波
【答案】C
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】手机在使用过程中，将要传递的信息用电磁波发射出去，另一方面又可以通过接受电磁波来获取他人传递给自己的信息．
故选：C．
【分析】手机工作原理：手机（移动电话）既是无线电发射台，又是无线电接收台，手机之间通话时，将要传递的信息加载到电磁波上发射出去，同时接收对方手机加载到电磁波上的信息．手机之间的通话要靠基地台转接．
2．在日常生活中，摄像机、电视机是常见的电子产品，对它们的认识，下列说法不正确的是（ ）
A．摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置
B．电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
C．摄像机在1秒内传送25帧图象
D．电视机接收的画面是连续的
【答案】D
【知识点】电磁波的发射、传播与接收
【解析】【解答】由题意可知，摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置，摄像机在1秒内传送25帧图象；电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置，电视机接收的画面是不连续的，一帧一帧的．故ABC正确，D错误；
本题选择错误的，故选：D．
【分析】摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置；电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置．
3．以下场合能用移动电话的是（ ）
A．正在起飞的飞机上 B．加油站中
C．面粉加工厂的厂房里 D．运动的汽车里
【答案】D
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、飞机上不让用移动电话，是因为怕干扰通讯，电子通讯中最怕相近频率引起的干扰．所以A错．
B、加油站不让用移动电话，是因为怕引燃油雾，加油站内空气中的汽油分子浓度很高，很容易引燃．所以B错．
C、面粉加工厂的厂房里空气中弥漫着高浓度的面粉颗粒，用移动电话，很容易引燃，而导致爆炸．所以C错．
D、运动的汽车里使用移动电话无任何影响．所以D正确．
故选D．
【分析】要解答本题需掌握：移动电话既能发出电磁波，也能发出电磁波，以及加油站等场合的安全隐患．
4．关于电视信号的发射，下列说法中正确的是（ ）
A．摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射
B．摄像管输出的电信号必须加在高频等幅振荡电流上，才能向外发射
C．伴音信号和图象信号不是同步向外发射的
D．电视台发射的是带有信号的长波
【答案】B
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】A、摄像管输出的电信号必须加在高频等幅的振荡电流上，才能向外发射，故A错误，B正确．
C、摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上，同步向外发射．故C不正确．
D、电视台发射的电磁波携带了声音信号与图象信号，能用来传递声音和图象，发射的是无线电波．故D错误．
故选：B．
【分析】电视用电磁波传递图象信号和声音信号，摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中，电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，并将加载的图象信号和声音信号取出并放大，由显像管和扬声器还原为图象和声音．
5．日常生活中，摄像机、电视机是常见的电子产品，对它们的认识，下列说法不正确的是（ ）
A．摄像机是将光信号转变为电信号的装置
B．电视机是将电信号转变为光信号的装置
C．摄像机在1秒内传送25帧图象
D．电视机接收到的画面是连续的
【答案】D
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】由题意可知，摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置，摄像机在1秒内传送25帧图象；电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置，电视机接收的画面是不连续的，一帧一帧的．故ABC正确，D错误；
故选：D．
【分析】摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置；电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置．
6．数字信号比模拟信号具有的有点是（ ）
A．抗干扰力差 B．加密较差
C．便以计算机处理 D．传输简单
【答案】C
【知识点】电磁波的发射、传播与接收
【解析】【解答】A、数字信号长距离传输或多次放大时不易造成声音、图象的失真，抗干扰能力强，故A错误；
B、数字信号可以通过不同的编码进行加密，故B错误；
C、数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，从而发挥计算机的巨大功能，故C正确；
D、数字信号比模拟信号的传输复杂，故D错误．
故选：C．
【分析】分立、不连续的信号是数字信号，随时间连续变化的信号是模拟信号；数字信号具有：传播距离长、可同时传递大容量的信号、抗干扰能力强、不失真、能加密、易储存等优点；模拟信号：传播距离较短，传递容量小，保真性较差，抗干扰能力弱．
7．手机接收到来电信号时，指示灯发光并发出声音（或振动）；拨打别人的手机，如对方接收不到信号，会听到“您拨打的用户暂时无法接通”的提示．现用两部手机、硬纸鞋盒和金属点心盒做“探究不同材料对接收电磁波的影响”实验：将一部手机先后放到鞋盒和点心盒内（盖严盒盖），再用另一部手机拨打盒内手机，参见图．在下列判断盒内手机能否接收到信号的方法中，不可靠的是（ ）
A．听是否有“暂时无法接通”的提示
B．盒内手机设为振动，触摸盒子感觉是否振动
C．盒内手机设为响铃，听是否传出声音
D．在盒盖上开一个小孔，看盒内手机指示灯是否发光
【答案】D
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、听是否有“暂时无法接通”的提示，若有则说明盒内手机能接收到信号，否则，则说明盒内手机不能接收到信号．所以此选项可以达到探究目的；
B、接收到信号的手机的振动可以传播到盒子表面，通过手的触摸可以感觉到是否有有手机的振动．若有则说明盒内手机能接收到信号，否则，则说明盒内手机不能接收到信号．所以此选项可以达到探究目的；
C、声音也可以传播到盒子表面，若有声音传出，若有则说明盒内手机能接收到信号，否则，则说明盒内手机不能接收到信号．所以此选项可以达到探究目的；
D、因为如果在两个盒上都开一个小孔，就相当于盒里盒外相通了，电磁波可以在空气中传播，相当于把手机放在没有遮挡的地方．所以选项D是不可靠的；
本题选择不可靠的选项，故选D．
【分析】此实验是“探究不同材料对接收电磁波的影响”，将盖严盒盖，它的用处就是要研究不同材料的封闭环境对手机信号接收的影响，由此分析每个选项的正误．
8．某气象雷达发出的电磁波，频率是6.0×108Hz，该电磁波在真空中的波长是（ ）
A．1.8×1018m B．20m C．0.50m D．0.05m
【答案】C
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】解答：电磁波在真空中传播速度为c=3×108m/s，频率f=6.0×109Hz，
由c=λf得 波长
代入数据解得，λ=0.5m
故选C．
分析：电磁波在真空中传播速度为c=3×108m/s，而c=λf，由此公式求电磁波的波长λ．
9．20世纪中叶以后，移动电话快速发展．移动电话机（ ）
A．既能发射电磁波，也能接收电磁波
B．只能发射电磁波，不能接收电磁波
C．不能发射电磁波，只能接收电磁波
D．既不能发射电磁波，也不能接收电磁波
【答案】A
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】因为移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息．所以移动电话的声音信息由空间的电磁波来传递，移动电话既能发射电磁波，也能接收电磁波．
故选：A．
【分析】移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息．
10．下列说法不正确的是（ ）
A．自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射光和折射光都是偏振光
B．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象
C．立体电影是应用了光的偏振现象
D．使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐
【答案】B
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱；光的偏振现象
【解析】【解答】A、自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射光和折射光都是偏振光．故A正确．
B、玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象．故B错误．
C、立体电影是应用了光的偏振现象．故C正确．
D、使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐．故D正确．
故选B．
【分析】根据对光的偏振、干涉、全反射的理解，以及对无线电的发射和接收过程的认识进行作答．
11．有关电磁波的说法正确的是（ ）
A．电磁波的传播需要介质
B．科学家法拉第预言电磁波的存在
C．电磁波的传播不需要介质
D．电磁波的传播速度大于光速
【答案】C
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、电磁波的传播不需要介质．故A错误，C正确．
B、麦克斯韦预言了电磁波的存在．故B错误．
D、在真空中，电磁波的传播速度等于光速．故D错误．
故选C．
【分析】电磁波的传播不需要介质，在真空中传播的速度等于光速．
12．下列不是应用电磁波的是（ ）
A．电饭锅 B．红外体温计
C．紫外线消毒柜 D．微波炉
【答案】A
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】电饭锅运用了电流的热效应，不是运用电磁波．红外体温计运用了红外线，紫外线消毒柜运用了紫外线，微波炉运用了微波．故A正确，B、C、D错误．
故选A．
【分析】电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．
13．关于磁场，下列说法正确的是（ ）
A．电荷周围一定存在磁场
B．电流周围一定存在磁场
C．电荷在磁场中一定要受到磁场力
D．电流在磁场中一定要受到磁场力
【答案】B
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、运动的电荷周围一定存在磁场，静止的电荷周围不会产生磁场，故A错误；
B、电荷的定向移动形成电流，则电流周围一定存在磁场；故B正确；
C、若是静止电荷在磁场中或电荷的运动方向与磁场平行，不受到磁场力，故C错误；
D、电流方向与磁场方向平行时，不受磁场力，故D错误；
故选：B．
【分析】根据电荷的定向移动形成电流，电流在磁场中若与磁场方向平行，则不受到磁场力，而垂直时磁场力最大．
14．根据麦克斯韦的电磁场理论，下列说法中错误的是（ ）
A．变化的电场可产生磁场
B．均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场
C．振荡电场能够产生振荡磁场
D．振荡磁场能够产生振荡电场
【答案】B
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、变化的电场一定产生磁场，故A正确；
B、均匀变化的磁场（B是t的一次函数）只能产生恒定的电场，均匀变化的电场产生恒定的磁场．故B错误．
C、振荡电场是周期性变化的电场，周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场，即振荡磁场，故C正确．
D、振荡（按正弦规律变化）的磁场产生同频率振荡的电场，故D正确；
本题选错误的，故选B．
【分析】麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分．
15．关于LC振荡电路，下面哪些叙述是正确的（ ）
A．电容器开始放电时，电路电流最大
B．电路中电流最大时，电路中的电场能最大
C．电容器放电完毕时，电路中的电流最大
D．电容器反向充电开始时，电路中的磁场能最小
【答案】C
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、在LC振荡电路中，当电容器放电时，电流在增大，该电流具有正弦式变化规律，所以刚刚开始放电时的电流为0．故A错误；
B、当电容器放电时，电流在增大，该电流具有正弦式变化规律，所以放电结束时的电流最大，此时电路中的电场能最小，磁场能最大．故B错误；
C、当电容器放电时，电流在增大，该电流具有正弦式变化规律，所以放电结束时的电流最大．故C正确；
D、电容器反向充电开始时，是放电结束时，此时电路中的电流最大，所以电路中的磁场能最大．故D错误．
故选：C
【分析】在LC振荡电路中，当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能；当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能．该电流具有正弦式变化规律，比照明交流电频率高很多．
二、填空题
16．在生活中打电话的电信号是 信号，而发电报的电信号是 信号．（填“数字”或“模拟”）
【答案】模拟；数字
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输：模拟数据一般采用模拟信号（AnalogSignal），例如用一系列连续变化的电磁波（如无线电与电视广播中的电磁波），或电压信号（如电话传输中的音频电压信号）来表示；数字数据则采用数字信号（Digital Signal），例如用一系列断续变化的电压脉冲（如我们可用恒定的正电压表示二进制数1，用恒定的负电压表示二进制数0），或光脉冲来表示． 而当模拟信号采用连续变化的信号电压来表示时，它一般通过传统的模拟信号传输线路（例如电话网、有线电视网）来传输． 当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时，一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来，才能将信号从一个节点传到另一个节点，如电报．
故答案为：模拟，数字
【分析】模拟数据一般采用模拟信号（AnalogSignal），例如用一系列连续变化的电磁波（如无线电与电视广播中的电磁波），或电压信号（如电话传输中的音频电压信号）来表示；
数字数据则采用数字信号（Digital Signal），例如用一系列断续变化的电压脉冲（如我们可用恒定的正电压表示二进制数1，用恒定的负电压表示二进制数0），或光脉冲来表示．
17．大规模建设第三代移动通信系统（3G），它将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合起来，能提供无线网络、电话会议、电子商务等信息服务．某移动运营商采用1.8×109Hz的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长为 m；在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过 （选填“调谐”、“调制”或“解调”）后，把信号发送到基站中转．
【答案】0.17；调制
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】某移动运营商采用1.8x109HZ的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长λ=c/f=0.17m
在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调制后，把信号发送到基站中转．
故答案为：0.17，调制．
【分析】已知电磁波的波速和频率，根据公式c=λf可以计算电磁波的波长．
18．有一振荡电路，线圈的自感系数L=8μH，电容器的电容C=20pF，此电路能在真空中产生电磁波的波长是 m．
【答案】23.8
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】振荡电路的振荡周期 ；
而电磁波以速度v向空间传播，则由v=λf，
可得 ；
代入数据，解得：波长
故答案为：23.8．
【分析】振荡电路的振荡周期 ；再由电磁波波速c、波长λ、频率f的关系：c=λf．则可求出电磁波的波长．
19．一个LC电路产生的电磁波的频率为106Hz，则它在真空中的波长为 m，若使这个LC电路中的L不变而产生电磁波的波长变为900m，则应将电路中的电容C变为原来的 倍．
【答案】300；9
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】（1）电磁波的波速、波长和频率的关系：c=λf，
电磁波在真空中的波长 ；（2）波长变为900m，根据c=λf可知，频率变为原来的 ．根据振荡电路中产生电磁波的频率公式 ，L不变，则C应变为原来的9倍．
故答案为：300，9．
【分析】从电磁波的公式c=λf入手分析，c是波速，其大小等于光速，即3×108m/s，λ是波长，单位是m；f是频率，单位是Hz．根据c=λf从波长的变化判断频率的变化，再根据 判断C的变化．
20．甲、乙、丙三个LC回路，甲和乙线圈的电感相同，甲电容是乙电容的100倍，乙和丙的电容相同，丙线圈的电感是乙的36倍．那么，甲、乙、丙三个振荡回路中，振荡电流的频率之比为 ．
【答案】3：30：5
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】LC振荡电路产生的振荡电流频率 ．
有甲、乙两个LC振荡电路，线圈的自感系数相同，甲的电容是乙的100倍，故甲、乙两振荡电路的振荡频率之比是
乙和丙的电容相同，丙线圈的电感是乙的36倍，故乙、丙两振荡电路的振荡频率之比是 ．
所以：f1：f2：f3=3：30：5
故答案为：3：30：5
【分析】LC振荡电路产生的振荡电流是正弦式交变电流，频率为 ．
21．转换电视频道，选择自己喜欢的电视节目，称为 ．
【答案】调谐
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】由于我们在选择电视节目，所以应该是调谐．调制是发射无线电波的过程，在发射过程中有调幅与调频两种方式．调幅是改变信号的振幅，调频是改变信号的频率．
故答案为：调谐
【分析】电视频道有许多种，它们各自的信号不相同，为了能选择自己喜欢的电视节目，必须对电视进行调谐．
三、解答题
22．2003年10月16日我国成功发射了“神州五号”载人飞船，这标志着我国的航天航空事业居于世界前列．
（1）如图是A“神州五号”的火箭发射场，B为山区，C为城市，发射场正在进行发射，若该火箭起飞时质量为2.02×105kg，起飞推力2.75×106N，火箭发射塔高100m，则该火箭起飞的加速度大小为 ，在火箭推力不变的情况下，若不考虑空气阻力和火箭质量的变化，火箭起飞后经 s飞离发射塔．
（2）为了转播发射实况，我国科技工作者在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号．已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550m，而传输电视信号所用的电磁波波长为0.556m，为了不让山区挡住信号的传播，使城市居民能听到和收看实况，必须通过在山顶的转发站来转发 （填无线电广播信号或电视信号），这是因为 ．
【答案】（1）3.81m/s2；7.25
（2）电视信号；电视信号波长短，沿直线传播，受山区阻挡，不易发生衍射
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】①对火箭运用牛顿第二定律，有：
F﹣mg=ma
解得a=3.81m/s2
再根据
得t=7.25s．
②发生明显衍射的条件是波长大于障碍物尺寸或者与障碍物尺寸相差不大，而传输电视信号所用的电磁波波长为0.556m，容易被挡住；传输无线电广播所用的电磁波波长为550m，容易衍射；
故答案为：（1）3.81m/s2，7.25；（2）电视信号； 电视信号波长短，沿直线传播，受山区阻挡，不易发生衍射．
【分析】（1）根据牛顿第二定律求解加速度，根据位移时间关系公式求解时间；（2）发生明显衍射的条件是波长大于障碍物尺寸或者与障碍物尺寸相差不大．
23．解答下列问题：
（1）如图振荡电路中电感L=300μH，电容器C的范围为270PF～25PF，求振荡电流的频率范围；
（2）若电感L=10mH，要产生周期T=0.02s的振荡电流，应配制多大的电容？
【答案】（1）由 知，当C最小时，则f最大， 所以： ；
当C最大时，f最小，
所以： ；
（2）振荡电路的振荡周期 ；
则有：
代入数据，解得：C=10﹣3F；
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】解答：①由 知，当C最小时，则f最大，
所以： ；
当C最大时，f最小，
所以： ；
②振荡电路的振荡周期 ；
则有：
代入数据，解得：C=10﹣3F；
答：（1）振荡电流的频率范围1.8×106Hz～0.56×106Hz；（2）应配制10﹣3F的电容．
分析：①根据 可求出最大频率和最小频率；
②振荡电路的振荡周期 ，即可求解；
24．某激光雷达测飞行导弹的速度，每隔0.02s发出一激光脉冲，第一个脉冲发出后经T1接受到反射脉冲，第二个脉冲发出后经T2接受到反射脉冲，并设雷达和导弹在一条直线上，求导弹的飞行速度？
【答案】解：飞机接收到第一个无线电脉冲时距雷达的距离为飞机接收到第一个无线电脉冲时距雷达的距离为则在△t=0.01s时间内飞机的位移为：故飞机的飞行速度为： 答：飞机的飞行速度为
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【分析】雷达发出的无线电脉冲在空中匀速传播，速度为光速c，脉冲碰到飞机后被反射回来，根据发射和接收的时间间隔求出飞机离雷达的距离，由两次距离差求出飞机飞行的位移，根据速度公式求出飞机的速度．
25．雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备，目前雷达发射的电磁波的频率多在200MHz至1000MHz的范围内．
（1）下列关于雷达的说法中正确的是（ ）
A．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间
B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的
C．测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离
D．波长越短的电磁波，反射性能越强
（2）设雷达向远处发射无线电波．每次发射的时间是1 μs，两次发射的时间间隔为100 μs．显示器上呈现出的尖形波如图所示，已知图中ab=bc，则障碍物与雷达之间的距离是多大？
【答案】（1）A；C；D
（2）由ab等于bc可知，电磁波从发射到返回所用时间为50 μs．设雷达与障碍物之间的距离为x，电磁波往返的时间为t=50 μs
由2x=ct得
．
答：障碍物与雷达之间的距离是7.5×103m．
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】①A、根据 ，在200MHz至1000MHz的频率范围内电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间，故A正确．
B、根据电磁场理论，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，故B错误．
C、测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离为： ，故C正确；
D、雷达是利用电磁波的反射原理，电磁波波长越短，越不易发生衍射，反射性能越好，故D正确．
故选ACD．
②由ab等于bc可知，电磁波从发射到返回所用时间为50 μs．设雷达与障碍物之间的距离为x，电磁波往返的时间为t=50 μs
由2x=ct得
．
答：障碍物与雷达之间的距离是7.5×103m．
【分析】①根据麦克斯韦的电磁场理论内容分析；
②根据显示器图象得到从发射到接到电磁波的时间间隔，根据 求解距离．
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一、选择题
1．下列关于手机说法正确的是（ ）
A．手机只能发射电磁波
B．手机只能接收电磁波
C．手机既可发射也可接收电磁波
D．手机既不能发射也不能接收电磁波
2．在日常生活中，摄像机、电视机是常见的电子产品，对它们的认识，下列说法不正确的是（ ）
A．摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置
B．电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
C．摄像机在1秒内传送25帧图象
D．电视机接收的画面是连续的
3．以下场合能用移动电话的是（ ）
A．正在起飞的飞机上 B．加油站中
C．面粉加工厂的厂房里 D．运动的汽车里
4．关于电视信号的发射，下列说法中正确的是（ ）
A．摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射
B．摄像管输出的电信号必须加在高频等幅振荡电流上，才能向外发射
C．伴音信号和图象信号不是同步向外发射的
D．电视台发射的是带有信号的长波
5．日常生活中，摄像机、电视机是常见的电子产品，对它们的认识，下列说法不正确的是（ ）
A．摄像机是将光信号转变为电信号的装置
B．电视机是将电信号转变为光信号的装置
C．摄像机在1秒内传送25帧图象
D．电视机接收到的画面是连续的
6．数字信号比模拟信号具有的有点是（ ）
A．抗干扰力差 B．加密较差
C．便以计算机处理 D．传输简单
7．手机接收到来电信号时，指示灯发光并发出声音（或振动）；拨打别人的手机，如对方接收不到信号，会听到“您拨打的用户暂时无法接通”的提示．现用两部手机、硬纸鞋盒和金属点心盒做“探究不同材料对接收电磁波的影响”实验：将一部手机先后放到鞋盒和点心盒内（盖严盒盖），再用另一部手机拨打盒内手机，参见图．在下列判断盒内手机能否接收到信号的方法中，不可靠的是（ ）
A．听是否有“暂时无法接通”的提示
B．盒内手机设为振动，触摸盒子感觉是否振动
C．盒内手机设为响铃，听是否传出声音
D．在盒盖上开一个小孔，看盒内手机指示灯是否发光
8．某气象雷达发出的电磁波，频率是6.0×108Hz，该电磁波在真空中的波长是（ ）
A．1.8×1018m B．20m C．0.50m D．0.05m
9．20世纪中叶以后，移动电话快速发展．移动电话机（ ）
A．既能发射电磁波，也能接收电磁波
B．只能发射电磁波，不能接收电磁波
C．不能发射电磁波，只能接收电磁波
D．既不能发射电磁波，也不能接收电磁波
10．下列说法不正确的是（ ）
A．自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射光和折射光都是偏振光
B．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象
C．立体电影是应用了光的偏振现象
D．使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐
11．有关电磁波的说法正确的是（ ）
A．电磁波的传播需要介质
B．科学家法拉第预言电磁波的存在
C．电磁波的传播不需要介质
D．电磁波的传播速度大于光速
12．下列不是应用电磁波的是（ ）
A．电饭锅 B．红外体温计
C．紫外线消毒柜 D．微波炉
13．关于磁场，下列说法正确的是（ ）
A．电荷周围一定存在磁场
B．电流周围一定存在磁场
C．电荷在磁场中一定要受到磁场力
D．电流在磁场中一定要受到磁场力
14．根据麦克斯韦的电磁场理论，下列说法中错误的是（ ）
A．变化的电场可产生磁场
B．均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场
C．振荡电场能够产生振荡磁场
D．振荡磁场能够产生振荡电场
15．关于LC振荡电路，下面哪些叙述是正确的（ ）
A．电容器开始放电时，电路电流最大
B．电路中电流最大时，电路中的电场能最大
C．电容器放电完毕时，电路中的电流最大
D．电容器反向充电开始时，电路中的磁场能最小
二、填空题
16．在生活中打电话的电信号是 信号，而发电报的电信号是 信号．（填“数字”或“模拟”）
17．大规模建设第三代移动通信系统（3G），它将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合起来，能提供无线网络、电话会议、电子商务等信息服务．某移动运营商采用1.8×109Hz的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长为 m；在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过 （选填“调谐”、“调制”或“解调”）后，把信号发送到基站中转．
18．有一振荡电路，线圈的自感系数L=8μH，电容器的电容C=20pF，此电路能在真空中产生电磁波的波长是 m．
19．一个LC电路产生的电磁波的频率为106Hz，则它在真空中的波长为 m，若使这个LC电路中的L不变而产生电磁波的波长变为900m，则应将电路中的电容C变为原来的 倍．
20．甲、乙、丙三个LC回路，甲和乙线圈的电感相同，甲电容是乙电容的100倍，乙和丙的电容相同，丙线圈的电感是乙的36倍．那么，甲、乙、丙三个振荡回路中，振荡电流的频率之比为 ．
21．转换电视频道，选择自己喜欢的电视节目，称为 ．
三、解答题
22．2003年10月16日我国成功发射了“神州五号”载人飞船，这标志着我国的航天航空事业居于世界前列．
（1）如图是A“神州五号”的火箭发射场，B为山区，C为城市，发射场正在进行发射，若该火箭起飞时质量为2.02×105kg，起飞推力2.75×106N，火箭发射塔高100m，则该火箭起飞的加速度大小为 ，在火箭推力不变的情况下，若不考虑空气阻力和火箭质量的变化，火箭起飞后经 s飞离发射塔．
（2）为了转播发射实况，我国科技工作者在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号．已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550m，而传输电视信号所用的电磁波波长为0.556m，为了不让山区挡住信号的传播，使城市居民能听到和收看实况，必须通过在山顶的转发站来转发 （填无线电广播信号或电视信号），这是因为 ．
23．解答下列问题：
（1）如图振荡电路中电感L=300μH，电容器C的范围为270PF～25PF，求振荡电流的频率范围；
（2）若电感L=10mH，要产生周期T=0.02s的振荡电流，应配制多大的电容？
24．某激光雷达测飞行导弹的速度，每隔0.02s发出一激光脉冲，第一个脉冲发出后经T1接受到反射脉冲，第二个脉冲发出后经T2接受到反射脉冲，并设雷达和导弹在一条直线上，求导弹的飞行速度？
25．雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备，目前雷达发射的电磁波的频率多在200MHz至1000MHz的范围内．
（1）下列关于雷达的说法中正确的是（ ）
A．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间
B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的
C．测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离
D．波长越短的电磁波，反射性能越强
（2）设雷达向远处发射无线电波．每次发射的时间是1 μs，两次发射的时间间隔为100 μs．显示器上呈现出的尖形波如图所示，已知图中ab=bc，则障碍物与雷达之间的距离是多大？
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】手机在使用过程中，将要传递的信息用电磁波发射出去，另一方面又可以通过接受电磁波来获取他人传递给自己的信息．
故选：C．
【分析】手机工作原理：手机（移动电话）既是无线电发射台，又是无线电接收台，手机之间通话时，将要传递的信息加载到电磁波上发射出去，同时接收对方手机加载到电磁波上的信息．手机之间的通话要靠基地台转接．
2．【答案】D
【知识点】电磁波的发射、传播与接收
【解析】【解答】由题意可知，摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置，摄像机在1秒内传送25帧图象；电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置，电视机接收的画面是不连续的，一帧一帧的．故ABC正确，D错误；
本题选择错误的，故选：D．
【分析】摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置；电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置．
3．【答案】D
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、飞机上不让用移动电话，是因为怕干扰通讯，电子通讯中最怕相近频率引起的干扰．所以A错．
B、加油站不让用移动电话，是因为怕引燃油雾，加油站内空气中的汽油分子浓度很高，很容易引燃．所以B错．
C、面粉加工厂的厂房里空气中弥漫着高浓度的面粉颗粒，用移动电话，很容易引燃，而导致爆炸．所以C错．
D、运动的汽车里使用移动电话无任何影响．所以D正确．
故选D．
【分析】要解答本题需掌握：移动电话既能发出电磁波，也能发出电磁波，以及加油站等场合的安全隐患．
4．【答案】B
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】A、摄像管输出的电信号必须加在高频等幅的振荡电流上，才能向外发射，故A错误，B正确．
C、摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上，同步向外发射．故C不正确．
D、电视台发射的电磁波携带了声音信号与图象信号，能用来传递声音和图象，发射的是无线电波．故D错误．
故选：B．
【分析】电视用电磁波传递图象信号和声音信号，摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中，电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，并将加载的图象信号和声音信号取出并放大，由显像管和扬声器还原为图象和声音．
5．【答案】D
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】由题意可知，摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置，摄像机在1秒内传送25帧图象；电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置，电视机接收的画面是不连续的，一帧一帧的．故ABC正确，D错误；
故选：D．
【分析】摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置；电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置．
6．【答案】C
【知识点】电磁波的发射、传播与接收
【解析】【解答】A、数字信号长距离传输或多次放大时不易造成声音、图象的失真，抗干扰能力强，故A错误；
B、数字信号可以通过不同的编码进行加密，故B错误；
C、数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，从而发挥计算机的巨大功能，故C正确；
D、数字信号比模拟信号的传输复杂，故D错误．
故选：C．
【分析】分立、不连续的信号是数字信号，随时间连续变化的信号是模拟信号；数字信号具有：传播距离长、可同时传递大容量的信号、抗干扰能力强、不失真、能加密、易储存等优点；模拟信号：传播距离较短，传递容量小，保真性较差，抗干扰能力弱．
7．【答案】D
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、听是否有“暂时无法接通”的提示，若有则说明盒内手机能接收到信号，否则，则说明盒内手机不能接收到信号．所以此选项可以达到探究目的；
B、接收到信号的手机的振动可以传播到盒子表面，通过手的触摸可以感觉到是否有有手机的振动．若有则说明盒内手机能接收到信号，否则，则说明盒内手机不能接收到信号．所以此选项可以达到探究目的；
C、声音也可以传播到盒子表面，若有声音传出，若有则说明盒内手机能接收到信号，否则，则说明盒内手机不能接收到信号．所以此选项可以达到探究目的；
D、因为如果在两个盒上都开一个小孔，就相当于盒里盒外相通了，电磁波可以在空气中传播，相当于把手机放在没有遮挡的地方．所以选项D是不可靠的；
本题选择不可靠的选项，故选D．
【分析】此实验是“探究不同材料对接收电磁波的影响”，将盖严盒盖，它的用处就是要研究不同材料的封闭环境对手机信号接收的影响，由此分析每个选项的正误．
8．【答案】C
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】解答：电磁波在真空中传播速度为c=3×108m/s，频率f=6.0×109Hz，
由c=λf得 波长
代入数据解得，λ=0.5m
故选C．
分析：电磁波在真空中传播速度为c=3×108m/s，而c=λf，由此公式求电磁波的波长λ．
9．【答案】A
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】因为移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息．所以移动电话的声音信息由空间的电磁波来传递，移动电话既能发射电磁波，也能接收电磁波．
故选：A．
【分析】移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息．
10．【答案】B
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱；光的偏振现象
【解析】【解答】A、自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射光和折射光都是偏振光．故A正确．
B、玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象．故B错误．
C、立体电影是应用了光的偏振现象．故C正确．
D、使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐．故D正确．
故选B．
【分析】根据对光的偏振、干涉、全反射的理解，以及对无线电的发射和接收过程的认识进行作答．
11．【答案】C
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、电磁波的传播不需要介质．故A错误，C正确．
B、麦克斯韦预言了电磁波的存在．故B错误．
D、在真空中，电磁波的传播速度等于光速．故D错误．
故选C．
【分析】电磁波的传播不需要介质，在真空中传播的速度等于光速．
12．【答案】A
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】电饭锅运用了电流的热效应，不是运用电磁波．红外体温计运用了红外线，紫外线消毒柜运用了紫外线，微波炉运用了微波．故A正确，B、C、D错误．
故选A．
【分析】电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．
13．【答案】B
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、运动的电荷周围一定存在磁场，静止的电荷周围不会产生磁场，故A错误；
B、电荷的定向移动形成电流，则电流周围一定存在磁场；故B正确；
C、若是静止电荷在磁场中或电荷的运动方向与磁场平行，不受到磁场力，故C错误；
D、电流方向与磁场方向平行时，不受磁场力，故D错误；
故选：B．
【分析】根据电荷的定向移动形成电流，电流在磁场中若与磁场方向平行，则不受到磁场力，而垂直时磁场力最大．
14．【答案】B
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、变化的电场一定产生磁场，故A正确；
B、均匀变化的磁场（B是t的一次函数）只能产生恒定的电场，均匀变化的电场产生恒定的磁场．故B错误．
C、振荡电场是周期性变化的电场，周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场，即振荡磁场，故C正确．
D、振荡（按正弦规律变化）的磁场产生同频率振荡的电场，故D正确；
本题选错误的，故选B．
【分析】麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分．
15．【答案】C
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】A、在LC振荡电路中，当电容器放电时，电流在增大，该电流具有正弦式变化规律，所以刚刚开始放电时的电流为0．故A错误；
B、当电容器放电时，电流在增大，该电流具有正弦式变化规律，所以放电结束时的电流最大，此时电路中的电场能最小，磁场能最大．故B错误；
C、当电容器放电时，电流在增大，该电流具有正弦式变化规律，所以放电结束时的电流最大．故C正确；
D、电容器反向充电开始时，是放电结束时，此时电路中的电流最大，所以电路中的磁场能最大．故D错误．
故选：C
【分析】在LC振荡电路中，当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能；当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能．该电流具有正弦式变化规律，比照明交流电频率高很多．
16．【答案】模拟；数字
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输：模拟数据一般采用模拟信号（AnalogSignal），例如用一系列连续变化的电磁波（如无线电与电视广播中的电磁波），或电压信号（如电话传输中的音频电压信号）来表示；数字数据则采用数字信号（Digital Signal），例如用一系列断续变化的电压脉冲（如我们可用恒定的正电压表示二进制数1，用恒定的负电压表示二进制数0），或光脉冲来表示． 而当模拟信号采用连续变化的信号电压来表示时，它一般通过传统的模拟信号传输线路（例如电话网、有线电视网）来传输． 当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时，一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来，才能将信号从一个节点传到另一个节点，如电报．
故答案为：模拟，数字
【分析】模拟数据一般采用模拟信号（AnalogSignal），例如用一系列连续变化的电磁波（如无线电与电视广播中的电磁波），或电压信号（如电话传输中的音频电压信号）来表示；
数字数据则采用数字信号（Digital Signal），例如用一系列断续变化的电压脉冲（如我们可用恒定的正电压表示二进制数1，用恒定的负电压表示二进制数0），或光脉冲来表示．
17．【答案】0.17；调制
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】某移动运营商采用1.8x109HZ的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长λ=c/f=0.17m
在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调制后，把信号发送到基站中转．
故答案为：0.17，调制．
【分析】已知电磁波的波速和频率，根据公式c=λf可以计算电磁波的波长．
18．【答案】23.8
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】振荡电路的振荡周期 ；
而电磁波以速度v向空间传播，则由v=λf，
可得 ；
代入数据，解得：波长
故答案为：23.8．
【分析】振荡电路的振荡周期 ；再由电磁波波速c、波长λ、频率f的关系：c=λf．则可求出电磁波的波长．
19．【答案】300；9
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】（1）电磁波的波速、波长和频率的关系：c=λf，
电磁波在真空中的波长 ；（2）波长变为900m，根据c=λf可知，频率变为原来的 ．根据振荡电路中产生电磁波的频率公式 ，L不变，则C应变为原来的9倍．
故答案为：300，9．
【分析】从电磁波的公式c=λf入手分析，c是波速，其大小等于光速，即3×108m/s，λ是波长，单位是m；f是频率，单位是Hz．根据c=λf从波长的变化判断频率的变化，再根据 判断C的变化．
20．【答案】3：30：5
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】LC振荡电路产生的振荡电流频率 ．
有甲、乙两个LC振荡电路，线圈的自感系数相同，甲的电容是乙的100倍，故甲、乙两振荡电路的振荡频率之比是
乙和丙的电容相同，丙线圈的电感是乙的36倍，故乙、丙两振荡电路的振荡频率之比是 ．
所以：f1：f2：f3=3：30：5
故答案为：3：30：5
【分析】LC振荡电路产生的振荡电流是正弦式交变电流，频率为 ．
21．【答案】调谐
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】由于我们在选择电视节目，所以应该是调谐．调制是发射无线电波的过程，在发射过程中有调幅与调频两种方式．调幅是改变信号的振幅，调频是改变信号的频率．
故答案为：调谐
【分析】电视频道有许多种，它们各自的信号不相同，为了能选择自己喜欢的电视节目，必须对电视进行调谐．
22．【答案】（1）3.81m/s2；7.25
（2）电视信号；电视信号波长短，沿直线传播，受山区阻挡，不易发生衍射
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】①对火箭运用牛顿第二定律，有：
F﹣mg=ma
解得a=3.81m/s2
再根据
得t=7.25s．
②发生明显衍射的条件是波长大于障碍物尺寸或者与障碍物尺寸相差不大，而传输电视信号所用的电磁波波长为0.556m，容易被挡住；传输无线电广播所用的电磁波波长为550m，容易衍射；
故答案为：（1）3.81m/s2，7.25；（2）电视信号； 电视信号波长短，沿直线传播，受山区阻挡，不易发生衍射．
【分析】（1）根据牛顿第二定律求解加速度，根据位移时间关系公式求解时间；（2）发生明显衍射的条件是波长大于障碍物尺寸或者与障碍物尺寸相差不大．
23．【答案】（1）由 知，当C最小时，则f最大， 所以： ；
当C最大时，f最小，
所以： ；
（2）振荡电路的振荡周期 ；
则有：
代入数据，解得：C=10﹣3F；
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】解答：①由 知，当C最小时，则f最大，
所以： ；
当C最大时，f最小，
所以： ；
②振荡电路的振荡周期 ；
则有：
代入数据，解得：C=10﹣3F；
答：（1）振荡电流的频率范围1.8×106Hz～0.56×106Hz；（2）应配制10﹣3F的电容．
分析：①根据 可求出最大频率和最小频率；
②振荡电路的振荡周期 ，即可求解；
24．【答案】解：飞机接收到第一个无线电脉冲时距雷达的距离为飞机接收到第一个无线电脉冲时距雷达的距离为则在△t=0.01s时间内飞机的位移为：故飞机的飞行速度为： 答：飞机的飞行速度为
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【分析】雷达发出的无线电脉冲在空中匀速传播，速度为光速c，脉冲碰到飞机后被反射回来，根据发射和接收的时间间隔求出飞机离雷达的距离，由两次距离差求出飞机飞行的位移，根据速度公式求出飞机的速度．
25．【答案】（1）A；C；D
（2）由ab等于bc可知，电磁波从发射到返回所用时间为50 μs．设雷达与障碍物之间的距离为x，电磁波往返的时间为t=50 μs
由2x=ct得
．
答：障碍物与雷达之间的距离是7.5×103m．
【知识点】电磁振荡；电磁波的发射、传播与接收；电磁波谱
【解析】【解答】①A、根据 ，在200MHz至1000MHz的频率范围内电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间，故A正确．
B、根据电磁场理论，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，故B错误．
C、测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离为： ，故C正确；
D、雷达是利用电磁波的反射原理，电磁波波长越短，越不易发生衍射，反射性能越好，故D正确．
故选ACD．
②由ab等于bc可知，电磁波从发射到返回所用时间为50 μs．设雷达与障碍物之间的距离为x，电磁波往返的时间为t=50 μs
由2x=ct得
．
答：障碍物与雷达之间的距离是7.5×103m．
【分析】①根据麦克斯韦的电磁场理论内容分析；
②根据显示器图象得到从发射到接到电磁波的时间间隔，根据 求解距离．
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