教科版 (2019)选择性必修 第二册5 无线电波与移动互联网课时训练

4.5无线电波与移动互联网同步练习2021—2022学年高中物理教科版（2019）选择性必修第二册

一、选择题（共15题）

1．关于电报的发展史说法不正确的是（　　）

A．英国摩尔逊发明的电报机利用的是静电感应原理

B．英国戴维研制的电报机利用的是电流磁效应原理

C．静电电报机、五针式电报机都曾被广泛推广应用

D．莫尔斯发明的莫尔斯电码一直沿用至今

2．导体能反射微波，绝缘体可使微波透射，故在使用微波炉时（　　）

A．要用陶瓷容器盛放食物放入炉内加热

B．要用金属容器盛放食物放入炉内加热

C．金属容器或者陶瓷容器都可以使用

D．以上说法都不对

3．下列有关各种家用电器工作原理的说法中正确的是（   ）

A．微波炉是利用超声波给食品加热的

B．电磁灶是利用电流的热效应加热食品的

C．磁带录音机利用电磁感应原理工作的

D．转页扇工作时是发电机在工作

4．在下列装置中，既能发射又能接收电磁波的是（　　）

A．收音机 B．移动电话 C．固定电话 D．电视机

5．关于电磁波下列说法正确的是（　　）

A．电磁波可以发生干涉现象 B．电磁波无法携带信息

C．电磁波的传播必须依赖介质 D．电磁波无法发生衍射现象

6．无线通信设备如手机和广播发射系统在给人们生活带来极大便利的同时，对人们的身心健康也造成危害，这种危害其实是由于下列哪种污染造成的

A．声音污染

B．电磁污染

C．大气污染

D．大气臭氧破坏引起温室效应的污染

7．风云二号卫星发送回地面的红外云图是由卫星上设置的具有接收云层辐射的红外线感应器完成的，云图上的黑白程度由辐射红外线的云层的温度高低决定，这是利用红外线的(　　)

A．不可见性 B．穿透性 C．热效应 D．化学反应

8．关于电磁波及其应用，下列说法正确的是（　　）

A．同一种电磁波在不同介质中传播时，波速不变、频率和波长发生改变

B．用理疗“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得更快，这里的“神灯”是利用X射线具有很强的贯穿力

C．实验室亮着的日光灯和工作时的电磁打点计时器周围空间必有磁场和电场

D．赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦最早证实了电磁波的存在

9．下列过程中，没有利用电磁波的是 （　　）

A．电视机接收卫星电视信号

B．移动电话通话

C．电风扇通电后正常运转

D．雷达发现飞机

10．“4G改变生活，5G改变社会”。现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，关于电磁波下列说法正确的是（　　）

A．赫兹首先预言了电磁波的存在

B．5G信号比4G信号在真空中的传播速度更大

C．划亮一根火柴，就形成了电磁波

D．空间只要有变化的电场存在，就一定能形成电磁波

11．据《飞行国际》报道称，中国制造的首款具有“隐身能力”和强大攻击力的第四代作战飞机“歼20”(如图所示)，使中国成为世界上第三个进入到第四代战机的研发序列中的国家．隐形飞机的原理是在飞机研制过程中设法降低其可探测性，使之不易被敌方发现、跟踪和攻击．根据你所学的物理知识，判断下列说法中正确的是(　　)．

A．运用隐蔽色涂层，无论距你多近的距离，你也不能看到它

B．使用吸收雷达电磁波材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，很难被发现

C．使用吸收雷达电磁波涂层后，传播到复合金属机翼上的电磁波在机翼上不会产生感应电流

D．主要是对发动机、喷气尾管等因为高温容易产生紫外线辐射的部位采取隔热、降温等措施，使其不易被对方发现和攻击

12．生活中许多设备都应用电磁波进行工作，下列设备工作时不是应用电磁波的是（　　）

A．收音机收听广播节目 B．手机连接Wi-Fi上网

C．“北斗导航系统”进行定位 D．电冰箱冷藏和保鲜食品

13．哈尔滨工程大学科研团队研发的“悟空号”全海深AUV，于当地时间2021年11月6日15时47分，在马里亚纳海沟“挑战者”深渊完成万米挑战最后一潜，最大下潜深度达10896米，再次刷新下潜深度纪录。在幽深的海底，要想知道潜水器所在位置并不容易，因为海水是导电媒质，电磁波在海水中的传播衰减很大，且频率越高衰减越大，导致使用无线电波的GPS的定位手段无计可施。声波是最有效的水下远距离传播信息的载体。“悟空号”AUV就是通过装载的高速水声通信系统来传输信息的。声波在海水中传播时也会被海水吸收一部分，而且频率越高吸收就越厉害，对于频率低的声波海水反而吸收少。结合以上信息，下列说法正确的是（　　）

A．无线电波在海水中传播时，不会使海水产生感应电流

B．若海水清澈，光波在海水中的传播衰减就会很小

C．无线电波在介质中的传播速度，除了与介质有关外，还与本身的频率有关

D．声波的频率越低，在海水中传播的距离越远，但传播的速度越小

14．下列说法不正确的是(　　)

A．无绳电话是通过电磁波实现信号的发射与接收的

B．无线对讲机是通过电磁波实现信号的发射与接收的

C．移动电话是通过电磁波实现信号的发射与接收的

D．以上说法中只有A对

15．关于电磁波，下列说法正确的是

A．电磁波可能是横波, 也可能是纵波, 而且能发生干涉、衍射现象

B．由麦克斯韦电磁理论可知，振荡电场一定要产生同频率振荡磁场

C．电视机天线接收到高频信号后，依次经过解调、调谐, 再将图像信号送到显像管

D．雷达利用无线电波的短波波段来测定物体位置的，它利用了短波的衍射性质

二、填空题（共4题）

16．____________提出光是一种________波，_________用实验验证了这一预言.红外线最显著的作用是______，_______都会发出红外线，红外线波长比红光________，所以_______现象较显著，易透过云雾，可用于高空摄影；紫外线的主要作用是_______，______能发出紫外线，紫外线还有_____效应和_______作用，伦琴射线又叫_________射线，波长比紫外线________.

17．如图所示，为某品牌四旋翼无人机，其控制系统主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS 定位模块、超声波传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。超声波传感器可准确探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这是因为超声波具有 _______（ 选填“指向性强”或“传播速度最快”）的特点；无人机是悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由控制系统下达，其中 GPS 定位模块利用______ 波传递信息。

18．有一列真空中波长为的电磁波信号，收音机为了接收该信号，必须调节接收电路产生电谐振，该过程叫___________（填“调谐”或“解调”），此时该电路的固有频率应该调为__________Hz。

19．物理学在国防科技中具有重要的意义.例如在导弹拦截试验中利用卫星把甲导弹发射的信息经过地面控制站传到指挥部,通信距离(往返)达16万千米,通信所用时间为____s.甲导弹飞行时间为7 min,而卫星把信息经过地面控制站传到指挥部,从指挥部发出指令到乙导弹雷达系统需要5 min,乙导弹从发射到击中甲导弹的过程必须在2 min内完成.乙的雷达有效距离为150 km,雷达从发出电磁波到接收到电磁波的最长时间为____s.从发现到击中目标有1 min就够了.从以上可看出,可以轻松进行拦截,这与通信时间极短有很大关系. 

三、综合题（共4题）

20．国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一、在探月任务中，“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波，该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来，反射波回到“玉兔二号”的时间差为Δt。已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ，求该月壤层的厚度d。

21．数字信号与模拟信号相比，有什么优点？

22．回答以下关于微波炉的问题。

（1）微波是频率为的无线电波，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．人们通过研究仿生学，并且应用最新的技术和材料，终于使庞大的飞机（如图所示）也实现了“隐形”，也就是让雷达无法侦察到飞机的存在。充分发挥想象力，并结合本章所学的电磁波的知识，设计出可能让飞机“隐形”的方案。

参考答案：

1．C

2．A

3．C

4．B

5．A

6．B

7．C

8．C

9．C

10．C

11．B

12．D

13．C

14．D

15．B

16．     麦克斯韦     电磁     赫兹     热效应     一切物体     长     衍射     化学效应     高温物体     荧光     杀菌、消毒     X     短

17．     指向性强     电磁

18．     调谐    

19．     0.53　     10-3

20．

21．早期的电磁信号都是模拟信号，收音机、手机、电视的信号均如此，效果也比较好但数字信号抗干扰能力强，容易加密，便于计算机处理，现在传输的信号逐步采用数字信号今后的模拟电视广播也将被数字电视广播所取代

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．雷达一般是指利用电磁波的反射来侦测目标的专用设备，因为普通的飞机能反射电磁波，所以很容易被雷达发现；为了达到“隐形”的目的，可把飞机的表面可用能够吸收雷达电磁波的材料和涂料制作，它可以有效吸收大部分电磁波：另外，它的机身可设计为菱形，能使部分反射的电磁波偏离接收它的雷达，从而让飞机“隐形”。