1、14.4 电磁波与信息化社会1.电磁技术的发展,使得人们的生活发生了很大的变化。关于电磁技术的应用,下列说法正确的是 ( )A.手机与手机之间可以直接通信B.电磁灶的灶台与锅之间,如果隔有绝缘物质,通电后则锅不可能被加热C.微波炉内盛放食物的器皿,只能是金属器皿D.电视信号是电视台将声音与图像信号通过电磁波快速传送到用户处并被电视机接收下来的答案:D2.在电视发射端,由摄像管摄取景物并将景物反射的光转换为电信号,这一过程完成了( )A.电、光转化 B.光、电转化C.光、电、光转化D.电、光、电转化解析:这一过程是把光信号转变成电信号,即把一幅图像按照各个部分的明暗情况,逐步地变为强弱不同的电流
2、信号,然后通过天线把带有信号的电磁波发射出去,故应选 B。答案:B3.(多选)关于雷达的特点,下列说法中正确的是 ( )A.雷达所用无线电波的波长比短波更短B.雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离C.雷达在能见度低的黑夜将无法使用D.雷达只有连续发射无线电波,才能发现目标解析:雷达所用的无线电波是波长非常短的微波,选项 A 正确。在雷达的工作显示屏上,直接标的是距离,选项 B 正确。雷达在黑夜也能使用,选项 C 错误。雷达发射的是间断的无线电波,选项 D 错误。答案:AB4.传真机原理分析:报纸上印的许多照片都是传真照片,传真是利用无线电波传送图表、书信、照片的一种方法。无线电传真的示意图如
3、图所示。简要说明无线电传真的过程、器件及其作用。解答:发射机上装有的光电管,将文字、图表转化为电信号,将其附加在高频无线电波上发射出去,接收机利用电谐振原理将其接收,通过辉光管转化为原来的文字、图表在复印张上复印出来。无线电波和电磁振荡密切联系,不论发射和接收都和振荡电路相联系。T=2 ,f= 经常使用。125.利用雷达测云层距我们观察点距离时,电磁波从发射到吸收共经历时间 10-3 s,则该云层离观测点的距离为( )A.100 km B.200 kmC.150 km D.250 km解析:根据公式 s=vt 可以得 s=3.0108 10-3 m=1.5105 m=150 km。12答案:C
4、6.太阳风暴袭击地球时,不仅会影响通信、威胁卫星,而且会破坏臭氧层。臭氧层作为地球的保护伞,是因为臭氧能吸收太阳辐射中( )A.波长较短的可见光B.波长较长的可见光C.波长较短的紫外线D.波长较长的红外线解析:臭氧层可以挡住紫外线,从而减少其对人体的损害。答案:C7.(多选)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.伴音信号和图像信号是同步向外发射的D.电视台发射的是带有信号的高频电磁波解析:图像信号和伴音信号经调制后才能发射,调制后的图像信号和伴音信号被高频电磁波“携带”同步
5、发射,故正确选项为 B、C、D。答案:BCD8.(多选)目前雷达发射的电磁波频率多在 200 MHz 至 1 000 MHz 的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是( )A.真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在 0.3 m 至 1.5 m 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到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,反射性能越强解析:由 = 可求得 200 MHz 和 1 000 MHz 的电磁波波长分别为 1.5 m 和 0.3 m,所以 A 项正确。周期性变化的电场和周期性变化的磁场交替垂直产生由近及远地传播而形成电磁波,所以
6、 B 项错误。通过电磁波的传播距离 L=vt=ct 可确定雷达和目标的距离,所以 C 项正确。波长越短的电磁波,其频率越高,反射性能越强,所以 D 项正确。故正确选项为 A、C、D。答案:ACD9.(多选)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.两个携带手机的人如果离得较近,不需要基地台,可以直接相互通话解析:移动电话内既有无线电接收装置又有无线电发射装置。由于移动电话发射功率小,因此必须通
7、过固定的基地台转接,两个携带手机的人才能通话。答案:BC10古代也采用过“无线”通信的方式，如利用火光传递信息的烽火台，利用声音传递信号的鼓等，关于声音与光，下列说法中正确的是( )A声音和光都是机械波B声音和光都是电磁波C声音是机械波，光是电磁波D声音是电磁波，光是机械波解析：选 C 声音必须在介质中传播，是机械波；光可以在真空中传播，是电磁波。11(多选)在电磁波中，下列说法正确的是( )A各种电磁波有明显的频率和波长区域界限B 射线的频率一定大于 X 射线的频率CX 射线的波长有可能等于紫外线波长D可见光波长一定比无线电波的短解析：选 CD X 射线与 射线、X 射线与紫外线的界限并不明
8、显。12科学家曾经设想通过高耸的天线塔，以无线电波的形式将电能输送到指定地点，但一直没有在应用层面上获得成功，其主要原因是这类无线电波( )A在传输中很多能量被吸收B在传播中易受山脉阻隔C向各个方向传输能量D传输能量易造成电磁污染解析：选 C 电磁波可以向各个方向传播，而电能的输送需要定向传播。13(多选)雷达是应用电磁波来工作的，它发射的电磁波频率多在 300 MHz 至1 000 MHz 的范围内，已知真空中光速 c310 8 m/s，下列说法中正确的是( )A电磁波可由恒定不变的电场和磁场产生B电磁波可由周期性变化的电场和磁场产生C雷达发射的电磁波在真空中的波长范围多在 0.3 m 至
9、1 m 之间D雷达与目标之间的距离可由电磁波从发射到接收的时间间隔确定解析：选 BCD 恒定的电场不能产生磁场，A 错误；周期性变化的电场可以产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场也可以产生周期性变化的电场，这样的电场和磁场形成的统一体就是电磁场，B 正确；雷达发射的电磁波频率多在 300 MHz 至 1 000 MHz 的范围内。因此，它在真空中的波长可由 c/f 求得，则其波长范围为 0.3 m 至 1 m，C 正确；雷达与目标之间的距离可由电磁波从发射到接收的时间间隔确定，等于 c t/2，D 正确。14某雷达工作时，发射电磁波的波长 20 cm，每秒脉冲数 n5 000，每个脉冲持续时
10、间 t0.02 s，求：该电磁波的振荡频率为多少？最大侦察距离是多少？解析：由 c f 可得电磁波的振荡频率f Hz1.510 9 Hz。c 31082010 2电磁波在雷达发射相邻两个脉冲间隔时间内传播的距离s c t c 310 8 m(1n t) ( 15 000 0.0210 6)610 4 m，所以雷达的最大侦察距离 s 310 4 m30 km。s2答案：1.510 9 Hz 30 km15收音机接收无线电波的频率范围比较宽，通常把频率分成几个波段，利用改变调谐电路中线圈自感的方法来选择波段，再利用调节可变电容器的方法，在同一波段内选择所需要的频率。如图 1 所示是某收音机的调谐电
11、路，当转换开关 S 置于位置 1 时，电路中线圈的自感为 L1，接收中波段的无线电波；当 S置于位置 2 时，电路中线圈的自感为 L2，接收短波段的无线电波。如果可变电容器 C 的调节范围为 12180 pF， L1为 700 H，那么在中波段接收无线电波的频率范围是多大？如果这台收音机能接收的无线电波的频率最高为 20 MHz，那么 L2是多大？图 1解析：据公式 f ，得 f112 LC 12 L1C1 Hz1 737 kHz。12 70010 61210 12f2 Hz12 L1C2 12 70010 618010 12449 kHz。据 fmax 得12 L2C1L2 H14 2C1fmax2 14 21210 12 20106 25.28 H。答案：4491 737 kHz 5.28 H
