2023学年九年级物理全册第二十一章信息的传递21.3广播电视和移动通信精讲精练含解析新版（人教版）.doc

专题21.3 广播、电视和移动通信 课前预习 1．调制器的作用是把音频电信号加载到高频电流上，通过天线发射出去．收音机的调谐器可以从各种电磁波中选出特定频率的信号，解调器再把音频信号从中取出来．扬声器把音频 电信号转换成声音。 2．移动电话机既是无线电发射台又是接收台 ，移动电话通话时要靠基地台转接． 知识点解读与例题突破 知识点一：无线电广播信号的发射和接收 无线电广播的发射由广播电台完成；接收部分主要由接收天线、调谐器、解调器和扬声器组成。 知识点二：电视信号的发射与接收 与无线电广播基本相同，只是发射部分多了摄像机，接收部分多了显像管。电视用电磁波传送图像信号和声音信号。电视信号的发射由电视台完成，接收由电视机完成。 【例题1】（经典题）各地高高耸立的电视塔是地标性建筑，电视塔上天线的作用是（ ） A．让声音、图像信号转化为电信号 B．让声音、图像信号加载到高频电流上 C．让音频、视频电信号加载到高频电流上 D．让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波 【答案】D 【解析】我们收看的电视节目是靠电磁波传递声音、图象等信息，电视塔上天线的作用是让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波并发射出去，供电视机接收的。 知识点三：移动电话 移动电话由空间的电磁波来传递信息。 移动电话机既是无线发射台又是无线电接收台。 移动电话的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度不高，因此，它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转移，这种固定的电台叫基地台。 【例题2】（2023年山东菏泽）中美经贸摩擦实质上是科技实力的较量。华为公司的5G通信技术领先世界2-3年，5G技术具有高速率、大宽带和低延迟三大特点。5G手机与基站之间是通过______实现信息的传递。 【答案】电磁波。 【解析】手机是靠电磁波来传递信息的。 手机和手机之间、手机与基站之间是靠电磁波来实现信息的传递。 习题精练 一、选择题 1.（2023年四川成都）如图所示,将手机充电器插人家庭电路插座中,即可为手机充电。充电器为手机充电时的输出电压约为（ ） A.1.5V B.5V C.l10V D.220V 【答案】B 【解析】手机是我们生活中常用的用电器，充电时电压约为5V。 2．（2017福建）下列有关声和电磁波的说法正确的是（　　） A．光信号在光导纤维中以声音的速度传播 B．高速公路旁的房屋装有隔音窗，是为了防止噪声的产生 C．养蜂人通过听到蜜蜂的“嗡嗡”声，判断蜜蜂是否采了蜜 D．固定电话既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能 【答案】C． 【解析】（1）光纤是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具，主要是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式； （2）防治噪声的途径：在声源处减弱（防止噪声的产生）、在传播过程中减弱（阻断噪声的传播）、在人耳处减弱（防止噪声进入人耳）； （3）音调跟发声体的振动频率有关，频率越大，音调越高； （4）固定电话是利用电流传递信息的；手机是通过发射和接收电磁波来实现通信的． A．光信号在光导纤维中以光的速度传播，所以传播速度特别快，故A错误； B．高速公路旁的房屋装有隔音窗，是为了阻断噪声的传播，故B错误； C．蜜蜂在不带花蜜飞行时比带花蜜飞行时翅膀每秒钟振动频率大，发出的音调高，有经验的养蜂人可以通过听蜜蜂飞行时发出声音的音调高低来判断蜜蜂是出去采蜜还是采蜜回来，故C正确； D．固定电话是利用电流传递信息的，移动电话（手机）既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能，故D错误． 3.（2023年山东日照） 在无线电通信过程中，下述说法正确的是 A.电磁波的波速等于波长乘频率 B.电磁波的传播速度一定等于3×108 m/s C.电磁波的波长跟它的频率成正比 D.无线电广播用的电磁波是长波和微波 【答案】A 【解析】电磁波在真空中的传播速度与光速相同，是3×108 m/s，在空气中和真空中近似.电磁波的波长跟它的频率成正比，电磁波的波速等于波长乘频率.无线电广播用的电磁波是长波和中波，所以选项A正确。 4. （经典题） 下列常用电器中，既能接收又能发射电磁波的是（　　） A. 录音机   B. 电视机   C. 收音机    D. 手机 【答案】 D 【解析】根据我们对于生活中常见的收音机（收音机天线接收到各种各样的电磁波，调谐器从中选出特定频率的电磁波，收音机内的电子电路再把音频信号从中取出来，送到扬声器中，还原成声音）、手机（手机是通过发射和接收电磁波来实现通信的）和电视机（电视用电磁波来传递图象信号和声音信号，声音的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似）的了解来作答． A.录音机不能接受电磁波，也不能发射电磁波，所以A是错误的； B.电视机只能接收电磁波，不能发射电磁波，所以B是错误的； C.收音机只能接收电磁波，不能发射电磁波，所以C是错误的； D.只有手机既能接收电磁波，又能发射电磁波，所以D是正确的． 二、填空题 5.（2023年湖南岳阳模拟题）用手机通话和面对面说话，都是信息交流方式，传递信息时前者主要靠电磁波，后者主要靠声波。从传递能量的形式看，电磁波传递的是　　能，声波传递的是　　能。 【答案】电；声。 【解析】手机通话是依靠电磁波来实现的，传递的是电能；面对面说话，声音传递的是声能。 6.（2023年武汉模拟题）电视中图像信号的工作过程是摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到_____电磁波上，通过发射天线发射到空中。电视机的接收天线把这样的________信号接收下来，通过电视机内的电路把图像信号取出来并放大,由显像管把它还原成_______。 【答案】频率很高的，高频，图像。 【解析】电视中图像信号的工作过程是摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电磁波上，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，通过电视机内的电路把图像信号取出来并放大,由显像管把它还原成图像。 7.（2023年江苏南京模拟题）音频信号是由________变成的电信号，它的频率跟________的频率相同，在几十Hz到几千Hz之间；视频信号是由________变成的电信号,它的频率在几Hz到几兆Hz之间；射频电流的频率更高，发射能力更好。 【答案】声音，声音，图像。 【解析】音频信号是由声音变成的电信号，它的频率跟声音的频率相同，在几十Hz到几千Hz之间；视频信号是由图像变成的电信号,它的频率在几Hz到几兆Hz之间。 8.（创新题）如图为射频、视频、音频的波形示意图．其中A表示的是 ______ ，B表示的是 ______ ，C表示的是 ______ ． 【答案】音频；视频；射频．   【解析】在射频、视频、音频中，音频信号的波长最长，射频信号的波长最短，视频信号的波长介于这两者之间，故A是音频，B是视频，C是射频． 三、简答题 9.（2023年海南模拟题）在信息量猛增的今天，手机是信息交流的必备工具，它在使用过程中有许多的物理知识，请提出两个与手机相关的物理问题，并针对问题做出回答：（知识点不能重复） 例如：问：手机来电话时，声音是如何产生的？ 答：声音是由于发声体振动产生的。 （1）问：________ 答：________ （2）问：________ 答：________ 【答案】见解析。 【解析】手机来电话时，是接收到的电磁波。 在真空中，拨打手机，手机能接收到信号。 10．（自编题）请你简述无线电广播信号是怎样发射和接收的． 【答案】见解析。 【解析】发射时话筒把声音信号转换成音频电信号；通过调制器把音频电信号加载到高频电磁波上；通过天线把载有音频电信号的电磁波发射出去。接收时天线接收电磁波；调谐器选出某一频率的电磁波；从高频电磁波中取出音频电信号，放大后送到扬声器；扬声器把音频电信号转换成声音。 四、综合能力题 11.（2023年福建模拟题）阅读短文，回答问题。 卫星通信 由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等．因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站，信息传输的越远，需要的中继站越多，在遇到雪山、大洋，根本无法建中继站又该怎么办？能否利用高悬的月球作为中继站呢？ 1946年，有人用雷达向月球发射微波信号，第一次准确收到了从月球表面反射回来的微波． 1959年，美、英和加拿大之间又进行了月面反射通讯实验，结果获得成功．但在实验中也发现：由于月球离我们太远，不但传输信号延迟时间太长，信号衰减也较严重，失真厉害，而且如果用月球作中继站，两个通信信号必须同时见到月球． 现在，人类可发射人造卫星，用通信卫星作微波中继站，实现了卫星通信梦想．通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信． 请回答：（1）在用微波传输信息时，为何每隔一定距离要建一个微波中继站？ （2）在同步通信卫星上建立微波中继站与在月球上建立微波中继站相比，有何优点？ （3）除了卫星通信外，你还知道哪些现代通信方式？ 【答案】见解析。 【解析】（1）微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等．因此，人们用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站.（2）由于月球离我们太远，不但传输信号延迟时间太长，信号衰减也较严重，失真厉害，而且如果用月球作中继站，两个通信信号必须同时见到月球．用通信卫星作微波中继站，在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，不但通信质量高，而且覆盖范围广.可以实现全球通信．（3）微波通信、光纤通信、网络通信.