4.2 电磁波的发射、传播和接收基础训练 2021—2022 学年高中物理鲁 科版（2019）选择性必修第二册 一、选择题（共 15 题） 1．下列关于手机的说法正确的是（　　） 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．移动支付已经成了中国的一个名片，常见的移动支付有微信支付、支付宝等．微信支付的流程有多种， 可以是商家提供一个二维码，支付方用手机扫码后输入金额、密码并确认即可完成支付；也可以由支付方 打开微信点击“我”、“钱包”、“收付款”向商家提供一个条形码，商家输入金额后用红外扫码器扫描条形码并 完成相应的操作即可完成支付．下列说法正确的是 A．商家提供的二维码含有商家账户信息 B．商家提供的二维码含有商家账户信息和支付金额信息 C．支付方提供的条形码含有支付金额信息 D．支付方提供的条形码含有商家账户信息 3．电视机换台时，实际上是在改变（　　） A．电视台的发射频率 B．电视机的接收频率 C．电视台发射的电磁波的波速 D．电视机接收的电磁波的波速 4．电磁场理论的建立，促进了现代社会的发展．下列应用中，同时使用了电磁波接收和发射技术的电器 是（ ） A．微波炉 B．收音机 C．手机 5．下列说法中，正确的是 A．航空器材常采用密度大、强度高的合金材料 B．用光年表示宇宙时间，用纳米量度分子大小 C．卫星通信、移动通信都是利用电磁波传递信息 D．电视机 D．化石能源、核能、水能、太阳能，都属于不可再生能源 6．以下关于电磁场和电磁波的说法中正确的是（　　） A．电场和磁场总是同时存在的，统称为电磁场 8 C．电磁波的传播速度是 3 �10 m/s B．电磁波是机械波，传播需要介质 D．电磁波是一种物质，可在真空中传播 7．利用所学物理知识，可以初步了解常用的公交一卡通（IC 卡）的工作原理及相关问题．IC 卡内部有一 个由电感线圈 L 和电容 C 构成的 LC 的振荡电路．公交卡上的读卡机（刷卡时“嘀”的响一声的机器）向外 发射某一特定频率的电磁波．刷卡时，IC 卡内的线圈 L 中产生感应电流，给电容 C 充电，达到一定的电压 后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输．下列说法正确的是（ ） A．IC 卡工作场所所需要的能量来源于卡内的电池 B．仅当读卡器发射该特定频率的电磁波时，IC 卡才能有效工作 C．若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，在线圈 L 中不会产生感应电流 D．IC 卡只能接收读卡器发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息 8．手机 A 的号码为 13811111111，手机 B 的号码为13022222222. 当手机 A 拨打手机 B 时，能听见 B 发出响 声并且看见 B 上来电显示 A 的号码为 13811111111. 若将手机 A 置于透明真空罩中，再用手机 B 拨打手机 A，则 A．能听见 A 发出响声，但看不到 A 上显示 B 的号码 B．能听见 A 发出响声，也能看到 A 上显示 B 的号码 13022222222 C．既不能听见 A 发出响声，也看不到 A 上显示 B 的号码 D．不能听见 A 发出响声，但能看到 A 上显示 B 的号码 13022222222 9．下列关于电磁场与电磁波的说法中正确的是（ ） A．电磁波与机械波一样不能在真空中传播 B．电磁波的发射条件中要振荡频率足够高 C．电磁波谱中红外线的主要特性是它的热效应 D．麦克斯韦认为变化的磁场一定产生变化的电场 10．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 11．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是( 　　) D．调频 A．恒定的电场能够产生电磁波 B．电磁波既有纵波，又有横波 C．电磁波从空气进入水中时，其波长变长了 D．雷达用的是微波，是由于微波传播的直线性好，有利于测定物体的位置 12．下列说法中正确的是________ A．光的偏振现象证明了光波是纵波 B．雷达是利用超声波来测定物体位置的设备 C．在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，这是光的干涉现象 D．考虑相对论效应，一条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度长 13．下列说法正确的是 A．电磁波属于纵波 B．无线电波的传输一定需要介质 C．在 LC 振动电路的充电过程中，电流与电荷量同时达到最大值 D．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制 4 14．雷达在搜寻目标时，接收到回波所用时间为1.2 �10 s ，则此目标距雷达（ A． 36km B． 72km C．18km D． 9km ） 15．下列关于电磁波的，不正确的是（　　） A．麦克斯韦预言了电磁波的存在 B．光是一种电磁波 C．电磁波不能在真空中传播 D．移动通信是通过电磁波来传输信息的 二、填空题（共 4 题） 16．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 550m ，而传输电视信号所用的电磁波波长为 0.566m ，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______________________________。 17．如图所示为某收音机接收电路，其电感 L=10-3mH，为了接收波长为 500m 的电磁波，其电容 C 应调到 ___________。 18．在电视信号发送和接收的过程中，要用到许多电学部件，将元件名称和它们在电路中的作用连接起来 _______。 摄像机 话筒 将声信号还原后放出 向空中发射电磁波 发射天线 接收空中的电磁波 显像管 将光信号转变为电信号 扬声器 将声信号转变为电信号 接收天线 将电信号转变为光信号 19．为研究无线传输电能,某科研小组在实验室试制了无线电能传输装置，在短距离内点亮了灯泡，如图实 验测得，接在乙线圈上的用电器获得的电能为输入甲线圈电能的 35%。 ① 若用该装置给充电功率为 10 W 的电池充电，则损失的功率为__________W。 ② 若把甲线接入电压为 220 V 的电源，测得该线圈中的电流为 0.195 A。这时，接在乙线圈上的灯泡恰能 正常发光，则此灯泡的功率为__________W。 三、综合题（共 4 题） 20．手机间的通信过程如图所示，从提高通信质量角度来看移动通信网络中应该怎样设定基站。 21．有波长分别为 290m、397m、566m 的无线电波同时传向收音机的接收天线，当把收音机的调谐电路的 频率调到 756kHz 时，则： (1)哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最大？ (2)调节调谐电路中可变电容器的动片可以改变两极板的正对面积，旋进则正对面积增大，旋出则正对面积 减小。如果想接收到波长为 290m 的无线电波，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一 些？ 22．回答以下关于微波炉的问题。 （1）微波是频率为 300  30000MHz 的无线电波，微波炉的工作频率多选用 915MHz 或 2450MHz，从同样 使用微波的其他设备角度考虑，为什么微波炉要选用这样的频率？ （2）微波炉门上一般都安装有安全联锁开关，它能确保炉门打开时，微波炉不能工作，炉门关上时，微 波炉才能工作，并且微波炉的玻璃门也要安装网状金属片，请分析这样设计的原因。 （3）为什么不能将金属器皿或镶有金银花边的碗碟放进微波炉中使用？ （4）为什么不能将盒装的牛奶放进微波炉加热？ 23．“没它，手机没信号；有它，辐射会不会比较大？”某高层住宅的用户们对新安装在楼道里的“蘑菇头”产 生了困惑，如图所示。他们所说的“蘑菇头”，实际上是一种手机室内分布系统，主要用于改善室内信号， 使基站的信号均匀分布在室内每个角落。有人称室内分布系统的信号辐射是手机的数十倍，其他居民也有 议论：“楼里有孕妇，要是被辐射了可咋办呀？”“要是辐射大，我宁愿不用手机！” 你认为应当如何看待和解除大家的这种担忧？ 参考答案 1．C 2．A 3．B 4．C 5．C 6．D 7．B 8．D 9．C 10．B 11．D 12．C 13．D 14．C 15．C 16．电视信号 电视信号的波长短，沿直线传播，受山坡阻挡 17．7.04×10-2μF 18． 相应的连线如下 只要根据课本上有关电视方面知识的介绍即可作出正确解答 19．18.6 15 20． 从提高通信质量角度来看应适当增加基站密度，基站天线应在高处架设，为做到网络全覆盖，设定基站后 应通过实验对信号强度进行检验并不断听取用户的反馈信息。 21．(1)波长为 397m 的无线电波；(2)旋出一些 22．（1）使用微波是因为微波能周围的物体发热，雷达和其它通信系统使用的是微波这种无线电波，微 波炉使用 915MHz 或 2450MHz 这两种频率的微波主要是为了不干扰雷达和其它通信系统。 （2）电磁波具有能量，对人体有伤害，微波炉门上要安装“安全联锁开关”，它能确保炉门打开时，微波炉 不能工作，炉门关上时，微波炉才能工作，并且微波炉的玻璃门也要安装网状金属片，目的防止电磁波从 炉门处泄漏，对人体或其它物体造成伤害。 （3）微波炉是利用电磁波来加热食物的。微波炉中不能使用金属容器，因为微波能在金属中产生大量的 热量，会损坏微波炉和器皿。 （4）对于盒装牛奶，盒子的内壁有铝箔，由于金属能屏蔽电磁波，所以电磁波无法达到盒内的牛奶中。 23．大剂量的电磁辐射确实对人体有害，但是手机基站是国家安全部门检通过检测来进行设定的，如果基 站的放射量比较大对人体造成危害的话，那么是不允许使用的。有研究报道，即便在基站下近距离的工作， 对人体也不会造成损害。