湖南省醴陵市青云学校高中物理 第四章 第三节 电磁波的发射和接收同步检测 新人教版选修1-1（通用） 10页

第三节 电磁波的发射和接收 ‎ 建议用时 实际用时 满分 实际得分 ‎90分钟 ‎100分 一、 选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个 选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选 项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2‎ 分，有选错或不选的得0分，共28分）‎ ‎1.下列关于无线电广播需要对电磁波进行调制的原因，正确的是（ ）‎ A.经过调制后的高频电磁波向外界辐射能量的本领更强 B.经过调制后的电磁波在空间传播波长才能不变 C.经过调制后的电磁波在空间才能传播得快 D.经过调制后的高频电磁波才能把我们要告知对方的信息传递出去 ‎2.使接收电路产生电谐振的过程是（ ）‎ A.调幅 B.调频 C.调谐 D.检波 ‎3.把经过调制的高频电流变为调制信号电流的过程叫（ ）‎ A.调幅 B.调频 C.调谐 D.解调 ‎4.图‎4-3-1‎（a）为一个调谐接收电路，（b）(c)(d)为电路中的电流随时间变化的图象，则（ ）‎ 图‎4-3-1‎ A.是中的电流图象 B.是中的电流图象 C.是中的电流图象 D.是流过扬声器的电流图象 ‎5.下列关于电视的说法中错误的是（ ）‎ A.电视信号的发射、接收过程是：景物→电信号→电磁波→电信号→图像 B.摄像机在一秒钟内要传递12帧画面 C.显像管是将电信号还原成景物的像的关键部件 D.画面更换迅速和视觉暂留现象使人们在荧光屏上看到的是活动影像 ‎6.为了实现全球的电视转播，下列措施中正确的是（ ）‎ A.只需发射一颗同步卫星，在赤道平面上空运行 B.至少需发射三颗同步卫星，在赤道平面上空运行 C.只需发射一颗同步卫星，绕着通过南、北极的上空运行 D.至少需发射三颗同步卫星，绕着通过南、北极的上空运行 ‎7.2020年，我国已成功发射“神舟”六号载人飞船，飞船在返回途中有一段时间和地面失去无线电联系，其原因是（ ）‎ A.飞船为节省能量不再发送信号 B.自由降落阶段不必加以控制，地面也不向飞船发信号 C.由于高速下降和空气摩擦，在飞船周围形成等离子云，阻碍了电磁波的传送 D.虽然不能进行通讯联络，但雷达仍能探测到飞船 二、填空题（本题共8分.请将正确的答案填到横线上）‎ ‎8.“小灵通”是一种移动通讯工具，它环保、经济.如图‎4-3-2‎所示是随处可见的安装于某楼顶的“小灵通”发射接收信号的装置，其中为绝缘支架.为四根等长的银白色的金属杆.为普通金属杆且比长许多，并由较粗的金属线直接连接到楼顶边缘的钢筋上.则所起的是 的作用；‎ 是接收、发射电磁波的天线.‎ 图‎4-3-2‎ 三、计算题（本题共5小题，共64分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.‎ 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎9.(10分)什么叫调制？调制分为哪两种方式？‎ ‎10. (10分)早期电视机接收的频道为1～12频道（48.5 MHz～223 MHz），全频道电视机所接收的频道除1～12频道外，还包括13～56频道 （‎470 MHz～862 MHz），试求早期电视机和全频道电视机所接收的无线电波的波长范围.‎ ‎11. (15分)同步卫星可以转播无线电话，问说话后至少经过多长时间才能听到对方回话？（设对方听到话后立即回话，已知=6× kg，=6.4× m）‎ ‎12. (10分)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，手机间的通信过程如图‎4-3-3‎所示.‎ 图‎4-3-3‎ ‎13. (19分)空间电站的设想是将太空站建在与地球同步轨道的一个固定位置上，向地球上的固定区域供电. 其发电原理如图‎4-3-4‎所示.在太阳能收集板上铺设太阳能电站，通过光电转换把太阳能转变成电能，再经微波转换器将电流转换为微波，并通过天线将电能以微波形式向地面发送，地面接收站通过天线把微波能还原成电能.‎ 图‎4-3-4‎ ‎（1）如果太阳能电池的硅片面积为4 ，可提供电功率为50 kW，巨大的太阳能收集板系统的总面积可达5 000 ，其发电功率是多少千瓦？‎ ‎（2）利用微波传输电能，输电效率可达80%，试计算到达地面接收站时的功率实际是多少千瓦.‎ ‎（3）一个太阳灶每平方米平均每分钟吸收太阳能8.4× J，若其效率为15%，那么表面积为 2 的太阳灶的功率为多少？‎ 第三节 电磁波的发射和接收 得分：‎ 一、 选择题 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ 答案 二、填空题 ‎8．‎ 三、计算题 ‎9．‎ ‎10.‎ ‎11.‎ ‎12.‎ ‎13.‎ 第三节 电磁波的发射和接收 参考答案 一、 选择题 ‎1.AD 解析：电磁波的传播能量与电磁波的频率密切相关，一般的声音、图像信号频率太低，不足以形成电磁信号传播.因此需要把声音、图像等信号通过调制加到高频电磁波上传播，而调制的电磁波频率等于发射频率.‎ ‎2.C ‎3.D ‎4.ACD 解析：中由于电磁感应，产生的感应电动势的图象是同（b）图相似的，但是由于和串联，所以当的电压与反向时，电路不通，因此这时没有电流，所以中的电流应为（c）图.故应选.‎ ‎5.B 解析：摄像机在1 s内要传送25帧画面.‎ ‎6.B 解析：同步卫星只能在赤道平面上空，通过南、北极上空运行的卫星不可能是同步卫星，C、D错.‎ 由于电视信号属微波段，只能够直线传播，为了覆盖全球，至少需发射三颗同步卫星，使它们位于正三角形的顶点，地球内切于这个正三角形，如图4-1所示.‎ 图4-1‎ ‎7.C 二、 填空题 ‎8.避雷（针） ‎ 一、 计算题 ‎9.略.‎ ‎10. 早期电视机接收的无线电波的波长范围为‎1.35 m≤λ≤‎6.19 m 全频道电视机接收的无线电波的波长范围为‎0.35 m≤≤‎0.64 m，‎1.35 m≤≤‎‎6.19 m 解析：不同频率的电磁波的传播速度都相同.根据电磁波的波长、波速和频率的关系式和电磁波在真空中的传播速度=3× m/s，可得对应频道中最低频率和最高频率的波长分别是：‎ 所以，早期电视机接收的无线电波的波长范围为 ‎1.35 m‎≤≤‎6.19 m.‎ 全频道电视机接收的无线电波的波长范围为 ‎0.35 m‎≤≤‎‎0.64 m ‎1.35 m‎≤≤‎6.19 m.‎ ‎11.0.48‎‎ s 解析：如果通过同步卫星转播无线电话，拨电话者发出无线电波传到同步卫星，同步卫星转发至对方手机，对方发出无线电波传到同步卫星，同步卫星再转至拨话者，共经历四个阶段，设同步卫星距地面高，人在地面上的位置位于同步卫星的正下方，则 ‎，又已知同步卫星是绕地球做匀速圆周运动的，24 h.由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律 ‎，‎ 由此知3.6× m 传播的最短时间为Δ=0.48 s.‎ ‎12.解析：有时拨打电话，打不通，被告知对方不在服务区，原因可能是对方所在位置信号传输效果差，也可能是附近没有基站，因此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检验.不断听取用户的反馈信息.‎ ‎13.‎