同步课时精练(十二)4.2 电磁波的发射、传播和接收(后附解析)
一、单选题
1.电磁波包含了射线、红外线、紫外线、无线电波、x射线等,下列按频率由高到低排列顺序的是( )
A.无线电波、红外线、紫外线、x射线、射线
B.射线、x射线、紫外线、红外线、无线电波
C.射线、x射线、红外线、紫外线、无线电波
D.x射线、射线、紫外线、无线电波、红外线
2.关于无线电波的发射和接收,下列说法中正确的是( )
A.为了将信号发射出去,先要进行调谐
B.为了从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来,就要进行调制
C.为了从高频电流中取出声音信号,就要进行调频
D.为了将信号发射出去,必须使用开放电路
3.下列有关各种家用电器的物理问题说法正确的是( )
A.电饭煲和电风扇的工作原理相同
B.电视机和收音机都是依靠接收电磁波工作
C.家用微波炉产生的微波是波长很短的机械波
D.电饭煲煮相同的饭量其耗电量夏天与冬天一样多
4.目前,我国正在开展5G网络试点工作,并将于2020年进入全面5G时代。届时,将开启万物互联时代:车联网、物联网、智慧城市、无人机网络、自动驾驶技术等将一一变为现实。5G,即第五代移动通信技术,采用频段,相比于现有的4G(即第四代移动通信技术,频段)技术而言,具有极大的带宽、极大的容量和极低的时延。5G信号与4G信号相比下列说法正确的是( )
A.5G信号比4G信号在真空中的传播速度更快 B.5G信号比4G信号更容易被障碍物阻挡
C.5G信号比4G信号需要更少的通信基站 D.5G信号比4G信号更适合长距离传输
5.收音机正在收听700kHz的电台播音,为了改收1400kHz的电台,应调节收音机调谐电路的可变电容器,使其电容( )
A.减小到原来的 B.减小到原来的
C.增大到原来的2倍 D.增大到原来的4倍
6.关于生活中遇到的各种波,下列说法正确的是( )
A.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波
B.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输
C.太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同
D.遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同
7.利用射电望远镜,天文学家不仅可以用眼睛“看”宇宙,还可以用耳朵“听”宇宙。关于电磁场与电磁波,以下说法正确的是( )
A.射电望远镜能够接收电磁波,电磁波具有能量
B.电磁波一定需要在介质中传播
C.变化的磁场一定产生变化的电场
D.LC振荡电路完成一次充电和放电过程的时间是
8.随着通信技术的更新换代,无线通信使用的电磁波频率更高,频率资源更丰富,在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术(简称5G)意味着更快的网速和更大的网络容载能力,“4G改变生活,5G改变社会”。与4G相比,对于5G使用的频率更高的电磁波,下列说法正确的是( )
A.不能发生干涉现象 B.光子能量更大
C.波长更大,更容易发生衍射现象 D.传播速度更大,相同时间传递的信息量更大
9.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
二、多选题
10.关于移动电话,下列说法中正确的是( )
A.随身携带的移动电话(手机)内,只有无线电接收装置,没有无线电发射装置
B.随身携带的移动电话(手机)内,既有无线电接收装置,又有无线电发射装置
C.两个携带手机的人,必须通过固定的基地台转接,才能相互通话
D.无线寻呼机(BP机)内只有无线电接收装置,没有无线电发射装置
11.下列说法正确的是_________
A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
B.火车鸣笛向我们驶来,我们听到的笛声频率比声源发声的频率低
C.在岸边观察前方水中的一条鱼,鱼的实际深度比看到的要深
D.在空气中传播的声波是横波
12.下列说法中正确的有( )
A.未见其人先闻其声,是因为声波波长较长,发生了偏振现象。
B.第五代移动通信(5G)采用频段大致分低频段和高频段,其高频段的电磁波信号的传播速度大
C.航天飞机靠近卫星时,卫星接收到飞机的信号频率大于飞机发出的信号频率
D.在“探究单摆周期于摆长的关系”的实验中,测量单摆周期应该从小球经过平衡位置处开始计时,以减小实验误差
三、解答题
13.根据电磁波谱,指出波长为、和的电磁波分别为哪种类型的电磁波。
14.我国第一颗人造地球卫星采用和的频率发射电磁波信号,求这两种频率的电磁波在真空中的波长(光速取)。
15.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?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
解析:由电磁波谱可知按频率由高到低排列顺序为:射线、x射线、紫外线、红外线、无线电波
ACD错误
答案:B。
2.D
解析:要将信号发射出去,必须使用开放电路,且先要进行调制;要从各个电台发出的电磁波中将需要的信号选出来,要进行的是调谐;要从高频电流中把声音信号取出来,要进行的是解调。
答案:D。
3.B
解析:A.电饭煲工作原理是电流的热效应;而电风扇的工作原理是通电导线在磁场中受力而运动,两者原理不同,选项A错误;
B.电视机和收音机都是依靠接收电磁波工作,选项B正确;
C.微波是电磁波,不是机械波,选项C错误;
D.电饭煲煮相同的饭量其耗电量夏天比冬天少,选项D错误。
答案:B。
4.B
解析:A.5G信号和4G信号都是电磁波,在真空中传播速度等于光速,A错误;
BC.根据
可知5G信号频率更高,波长更短,4G信号频率更低,波长更长,更容易发生明显衍射,即5G信号比4G信号更容易被障碍物阻挡,需要建设更密集的基站,B正确,C错误;
D.近距离数据传输技术也是未来5G移动通信网络构建过程中所研究的关键技术之一。近距离数据传输也就是指移动网络数据信号可以不经过移动信号基站,而是直接实现设备与设备之间的通信传输,D错误。
答案:B。
5.B
解析:调谐电路(LC振荡电路)的频率公式为
f=
所以若要f增大为原来的2倍,必须使电容减小到原来的。
答案:B。
6.A
解析:A.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波,故A正确;
B.电磁波可以通过光缆传输,故B错误;
C.太阳光中的可见光是电磁波,在真空中的传播速度约为3×108 m/s,“B超”中的超声波是声波,常温下在空气中的传播速度约为340 m/s,故C错误;
D.遥控器发出的红外线波长大于医院“CT”中的X射线的波长,故D错误。
答案:A。
7.A
解析:A.射电望远镜能够接收电磁波,电磁波是由变化的电场和变化的磁场交替出现向远处传播形成的,而电场和磁场储存电能和磁场能,故A正确;
B.电磁波在真空中可以传播,不需要介质,故B错误;
C.变化的磁场可以产生电场,电场可能是变化的也可能是不变的,故C错误;
D.一个周期内电容器将完成两次充放电过程,则LC振荡电路完成一次充电和放电过程的时间是,故D错误。
答案:A。
8.B
解析:A.电磁波是横波,具有波的特性,能发生干涉现象,故A错误;
B.根据
可知5G使用的电磁波的光子能量更大,故B正确;
C.根据
可知5G使用的电磁波的波长更小,更不易发生衍射现象,故C错误;
D.与4G相比,对于5G使用的频率更高的电磁波,在空气中传播速度相同,相同时间传递的信息量更大,故D错误。
答案:B。
9.D
解析: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;
答案:D。
10.BCD
解析:AB.移动电话内既有无线电接收装置又有无线电发射装置,故A错误,B正确;
C.由于移动电话发射功率小,因此必须通过固定的基地台转接,两个携带手机的人才能通话,故C正确;
D.BP机只有接收装置,而无发射装置,故D正确。
答案:BCD。
11.AC
解析:A.电磁波在真空中传播的速度恒为3.0×108m/s,与频率无关,A正确;
B.火车鸣笛向我们驶来时,根据多普勒效应知,我们接收的频率大于波源发出的频率,即我们听到的笛声频率比声源发声的频率高,B错误;
C.岸边观察前方水中的一条鱼,根据视深,则有,鱼的实际深度比看到的要深,(也可根据光路图解释,如图所示)C正确;
D.空气中的声波是纵波,D错误.
12.CD
解析:A.“闻其声不见其人”是因为声音比光波长长,声波发生了明显的衍射现象,而光波的衍射非常不明显.故A错误;
B.任何电磁波在真空中的传播速度均为光速,所以低频段和高频段的电磁波信号的传播速度相同,故B错误;
C.根据多普勒效应可知,航天飞机靠近卫星时,卫星接收到飞机的信号频率大于飞机发出的信号频率,故C正确;
D.用秒表测量时间时,要从摆球过平衡位置时开始计时,因为此处速度大、小球在此位置停留时间短,计时误差小,而最高点速度小、计时误差大,故D正确。
答案:CD。
13.无线电波中的长波,紫外线,红外线
解析:如图所示为电磁波谱
由电磁波谱可知,波长为4687m的电磁波为无线电波中的长波,波长为的电磁波为紫外线,波长为的电磁波为红外线。
14.;
解析:由可得
,
15.8000m
解析:由C=λf得:
点拨:已知黑匣子发出的频率,则可由波速、波长及频率的关系求得该波的波长.
答案第1页,共2页
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