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信息傳遞模塊-電磁波在通信領(lǐng)域的應(yīng)用訓(xùn)練 一、單選題 1.小王的電子郵箱是XiaoWang@server．com．cn，下列說法中錯誤的是（ ） A.XiaoWang是郵箱使用者的代號B.server是服務(wù)器名稱 C.電子郵件只能傳遞文本文件D.“cn”是“China”的簡寫 2.手機(jī)是現(xiàn)代人們最常用的通信工具之一，手機(jī)間通話和收發(fā)信息是利用（　?。? A.光纖傳送B.超聲波傳送C.電磁波傳送D.空氣傳送 3.下列功能互聯(lián)網(wǎng)不能實(shí)現(xiàn)的是（ ） A.查閱資料，看新聞B.現(xiàn)金交易C.遠(yuǎn)程教育，遠(yuǎn)程醫(yī)療D.購物，視頻，聊天 4.在無線電廣播信號的發(fā)射過程中，調(diào)制器的作用是（ ） A.把聲音轉(zhuǎn)換成電流B.把高頻電流濾出去 C.把音頻電信號加載到高頻電流上D.把電磁波發(fā)射出去 5.中央人民廣播電臺第二套節(jié)目的發(fā)射頻率是720kHz，女播音員發(fā)聲的頻率約為1kHz，那么收音機(jī)接收時，調(diào)諧器選擇的頻率應(yīng)為（ ） A.721kHzB.720kHzC.719kHzD.1kHz 6.4G（第4代數(shù)字通信技術(shù)）手機(jī)不僅能傳遞聲音還能快速傳遞圖象等，4G手機(jī)是通過什么傳遞信息的（　?。? A.超聲波B.次聲波C.紅外線D.電磁波 7.現(xiàn)代“信息高速公路”是衛(wèi)星通信和光纖通信等高速、大容量信息傳輸通道的俗稱．光纖通信是利用下面的哪一種載體來傳輸信息的（　?。? A.微波 B.光波C.無線電波D.超聲波 8.下列常用電器中，既能接收又能發(fā)射電磁波的是（　　） A.半導(dǎo)體收音機(jī)B.電視機(jī)C.手持移動電話D.MP4 9.電視顯象管的作用是（ ） A.只把電信號還原為聲信號B.只把電信號還原為圖像信號 C.同時把電信號還原為聲信號和圖像信號D.向外發(fā)射電磁波 10.以下說法中，正確的是（ ） A.電視和錄音機(jī)都能接收電磁波B.無線電廣播用長波 C.電視使用短波D.kHz表示千赫，MHz表示兆赫 11.家居廣安市的小麗給在成都市的姨媽家里打電話，出現(xiàn)“占線”情況，則下列判斷中錯誤的是（　?。? A.姨媽正在給別人打電話B.姨媽正在接聽別人打來的電話 C.恰好有人正在給小麗打電話D.廣安與成都之間有太多的人正在通話 二、填空題 12.手機(jī)已經(jīng)成為人們交流信息的一種必不可少的工具，人們之所以能夠利用手機(jī)通話，是因?yàn)槭謾C(jī)能通過________傳遞信息；手機(jī)通話時，其發(fā)出的信號傳播速度是________m/s． 13.光導(dǎo)纖維簡稱光纖，如圖所示．從圖中可看出，光可從任意彎曲的光纖一端傳向另一端，似乎光在其中能隨意“轉(zhuǎn)彎”，其實(shí)這是光在光纖內(nèi)不斷________而實(shí)現(xiàn)的，利用光纖來傳遞電磁波信號，使人類邁上信息高速公路，是華裔科學(xué)家高錕的重大貢獻(xiàn)．人們能將光和電磁波聯(lián)系起來，是因?yàn)楣庖彩莀_______． 14.今年5月12日汶川發(fā)生強(qiáng)烈地震，黨和政府十分關(guān)懷災(zāi)區(qū)人民的生命安危，使用了很多最新科技設(shè)備進(jìn)行救援． （1）生命探測儀：光學(xué)生命探測儀將一根柔軟細(xì)長的光纖管伸進(jìn)瓦礫堆中扭動前行，搜救人員利用觀察器可以看清瓦礫深處的情況，光沿彎曲的光纖傳播是利用了光的________原理； （2）熱紅外生命探測儀利用感知________差異來判斷不同的目標(biāo)，因此在黑暗中也能確定生命體的位置；聲波生命探測儀有3～6個“耳朵”﹣﹣聲探頭，即使幸存者不能說話，只要輕輕敲擊使周圍物體________發(fā)出微小聲響，就能夠被它“聽”到，甚至心臟微弱的顫動，它也能探測到． 15.互聯(lián)網(wǎng)作為一種信息交流平臺，給我們的生活帶來很多便利，得益于光導(dǎo)纖維的發(fā)明和使用，利用光導(dǎo)纖維傳輸信息時實(shí)際上是光的一種________現(xiàn)象（選填“反射”或“折射”）；為了確保中、高招考試嚴(yán)格有序進(jìn)行，按要求各考場內(nèi)都安裝了電子監(jiān)控裝置，如圖所示是該裝置的光學(xué)系統(tǒng)，圖中攝像頭的工作原理與生活中的________工作原理相同． 16.光纜利用的是________（選填太陽光、激光、紅外線、紫外線）在光纖內(nèi)的________（選填反射或折射）來工作的． 17.收音機(jī)通過________接收電磁波，再通過________選出我們需要的信號． 三、解答題 18.如圖所示，請?jiān)趫D中無線電廣播的接收過程圖的空格中填入恰當(dāng)?shù)钠鞑暮驮Q． 19.如圖所示，請?jiān)趫D中無線電廣播的發(fā)射過程圖的空格中填入恰當(dāng)?shù)钠鞑暮驮Q． 四、綜合題 20.閱讀短文，回答問題． 光纖的奧秘 光纖電纜是本世紀(jì)最重要的發(fā)明之一．發(fā)明光纖電纜的，就是被譽(yù)為“光纖之父”的華人科學(xué)家、諾貝爾獎獲得者﹣﹣高錕．光纖電纜利用玻璃清澈、透明的性質(zhì)，使用光來傳送信號．光可以從彎曲的玻璃光纖的一端傳到另一端，而不會“溜”出玻璃光纖，這是為什么呢？ 原來，光從玻璃射入空氣時，折射角　大于　入射角（如圖甲）．當(dāng)入射角增大時，折射角也　增大?。ㄈ鐖D乙），到某一角度，使折射角達(dá)到90，入射角再增大時，折射光完全消失，只剩下反射光（如圖丙），這樣光就在玻璃中傳播，而不會“溜”出玻璃光纖（如圖?。@種現(xiàn)象叫做全反射，它只有在折射時折射角是大于入射角的現(xiàn)象中才可能發(fā)生．如圖1是光從玻璃射入空氣時，折射角隨入射角變化而變化的圖象． 所以，一般彎曲的光學(xué)纖維（簡稱光纖），只要它的玻璃芯的透明度高、均勻，并且芯與外皮層之間的分界面光滑，就是一根好的光導(dǎo)管．一根頭發(fā)般細(xì)小的光纖，其傳輸?shù)男畔⒘肯嗟扔谝粭l飯桌般粗大的銅“線”，為目前的信息高速公路奠定了基礎(chǔ)，數(shù)以萬計(jì)的光學(xué)纖維構(gòu)成的光學(xué)纖維束（如圖2），它不僅能傳導(dǎo)光能，也能將圖象從一端傳到另一端．傳光能的纖維束稱傳光束，同時能傳圖象的纖維束稱傳像束． （1）完成上文中的空格 （2）光從空氣進(jìn)入玻璃時________（填“有可能”或“不可能”）發(fā)生全反射． （3）光從玻璃進(jìn)入空氣時入射角必須________　才會發(fā)生全反射． A．大于42 B．小于42 C．大于45 D．小于45 （4）下列關(guān)于傳光束與傳像束的說法正確的是________ A．傳光束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置必須嚴(yán)格對應(yīng)，傳像束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置不需嚴(yán)格對應(yīng)． B．傳光束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置不需嚴(yán)格對應(yīng)，傳像束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置必須嚴(yán)格對應(yīng)． C．傳光束與傳像束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置都必須嚴(yán)格對應(yīng)． D．傳光束與傳像束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置都不需嚴(yán)格對應(yīng)．  答案解析部分 一、單選題 1.【答案】C 【解析】【解答】解：A、XiaoWang是郵箱使用者的代號，正確． B、server是服務(wù)器名稱，正確． C、電子郵件可傳遞文本、數(shù)據(jù)、圖像及多媒體信息等，錯誤． D、XiaoWang@server．com．cn表示該電子郵箱屬于XiaoWang，郵箱服務(wù)叫server，其中“cn”是China的簡寫，服務(wù)器在中國注冊，正確． 故選C． 【分析】電子郵件是目前人們經(jīng)常使用的網(wǎng)絡(luò)通信形式，電子郵箱的地址包括：用戶名和服務(wù)器名兩部分；服務(wù)器名的最后一部分表示的是服務(wù)器注冊的國家名稱． 2.【答案】C 【解析】【解答】解：手機(jī)是現(xiàn)代人們最常用的通信工具之一，手機(jī)間通話和收發(fā)信息是利用電磁波，手機(jī)既是電磁波的發(fā)射臺也是電磁波的接收臺． 故選C． 【分析】要解答本題需掌握：手機(jī)既是電磁波的發(fā)射臺也是電磁波的接收臺． 3.【答案】B 【解析】【解答】人們可以通過互聯(lián)網(wǎng)查閱資料、看新聞、進(jìn)行遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療會診、打IP電話、購物、視頻點(diǎn)播、聊天、發(fā)送電子郵件等，但不能進(jìn)行現(xiàn)金交易． 故選B． 【分析】通過互聯(lián)網(wǎng)可以：發(fā)送電子郵件、下載文件、瀏覽網(wǎng)頁、看視頻、聊天等． 4.【答案】C 【解析】【解答】無線電廣播和電視都是將要傳遞的信息(聲音、圖像)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，加載到高頻電流上，然后利用天線發(fā)射到空中，人們再利用收音機(jī)、電視機(jī)的天線將這樣的高頻信號接收下來，再經(jīng)過專門的裝置將電信號還原成聲音信號和圖像信號．在這個過程中調(diào)制器的作用：將低頻的聲音信號與高頻的電磁波疊加在一起增大頻率利于信號的傳播． 故選C． 【分析】聲音信號調(diào)制的過程：首先要將聲音信號轉(zhuǎn)換成音頻電信號，然后再通過調(diào)制器將音頻信號加載到高頻電流上，利用天線發(fā)射到空中． 5.【答案】B 【解析】【解答】解：720KHz指的是電磁波頻率，1KHz是聲音頻率．在廣播電臺，調(diào)制器把音頻電信號加載到高頻電磁波上，之所以要把音頻信號加載到高頻電磁波上，是因?yàn)橐纛l信號不能在空中傳播，加載后的電磁波只是變成攜帶了聲音信息的電磁波，然后通過天線把載有音頻電信號的電磁波發(fā)射出去；收音機(jī)是信號接收設(shè)備，它里面的調(diào)諧器可以從眾多頻率的電磁波中選出我們所需的某一頻率的電磁波．故選B． 【分析】收音機(jī)接收的是電磁波，只有調(diào)諧器與電臺的發(fā)射頻率一致時才能收到清晰的信號．這里和人的發(fā)聲頻率無關(guān)． 6.【答案】D 【解析】【解答】4G手機(jī)也屬于移動電話，所以它傳遞信息是通過電磁波來實(shí)現(xiàn)的． 故選D． 【分析】電磁波可以在真空中傳播，但是超聲波或次聲波，其都不能在真空中傳播，且其傳播速度遠(yuǎn)小于電磁波的傳播速度，故現(xiàn)代的移動電話都是利用電磁波來傳遞信息的． 7.【答案】B 【解析】【解答】如圖所示，光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到了遠(yuǎn)方． 所以說光纖通信是利用光波來傳輸信息的． ? 故選B． 【分析】光纖通信是利用光波來傳輸信息的． 8.【答案】C 【解析】【解答】解：A、收音機(jī)只能接收電磁波，不能發(fā)射電磁波，該選項(xiàng)說法錯誤； B、電視機(jī)只能接收電磁波，不能發(fā)射電磁波，該選項(xiàng)說法錯誤； C、手持移動電話既能接收電磁波，也可以發(fā)射電磁波，該選項(xiàng)說法正確； D、MP4能播放音樂、能接收電磁波，不能發(fā)射電磁波，該選項(xiàng)說法錯誤． 故選C． 【分析】（1）收音機(jī)天線接收到各種各樣的電磁波，調(diào)諧器從中選出特定頻率的電磁波，收音機(jī)內(nèi)的電子電路再把音頻信號從中取出來，送到揚(yáng)聲器中，還原成聲音； （2）電視、MP4用電磁波來傳遞圖象信號和聲音信號，聲音的產(chǎn)生、傳播和接收跟無線電廣播的工作過程相似； （3）手機(jī)是通過發(fā)射和接收電磁波來實(shí)現(xiàn)通信的． 9.【答案】B 【解析】【解答】解：根據(jù)電視機(jī)顯像管的作來來判斷．只是還原圖像信號，并不參與聲音信號的還原．故選B． 【分析】電視機(jī)的顯像管作用是把記載圖像信息的電信號還原成圖像． 10.【答案】D 【解析】【解答】解：A、電視能接收電磁波，但是錄音機(jī)不能接收電磁波．故A不正確． B、無線電廣播用的是短波和米波．故B不正確． C、電視使用的是微波．故C不正確． D、kHz表示千赫，MHz表示兆赫．故D正確． 故選D． 【分析】要解答本題需掌握：電視接收的電磁波的種類，以及頻率的常用單位． 11.【答案】C 【解析】【解答】解：A、姨媽正在給別人打電話，說明此電話正在使用，出現(xiàn)忙音，故A正確； B、姨媽正在接聽另人的電話，也說明此電知正在使用，出現(xiàn)忙音，故B正確； C、正有人給小麗打電話，則這個打電話的人聽到占線的聲音，故C錯誤； D、電話之間的通話都是通過電話交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，若通話用戶比較多時，電話交換機(jī)不能將這兩部電話接通，就會顯示忙音，故D正確；故選C． 【分析】（1）最常見的電話占線的原因有兩個：其一是兩地電話交換機(jī)間的線路太少，不夠用的；其二是對方正在通話中．故據(jù)此分析判斷即可解決． （2）電話之間線路的接通就是通過電話交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，若通話人較多時，電話交換機(jī)不能及時的將需要通話的兩個電話連接起來，就會出現(xiàn)忙音． 二、填空題 12.【答案】電磁波；3108 【解析】【解答】手機(jī)是利用電磁波傳遞信息的，其信號傳播速度與光速相同，光在真空中的傳播速度是3108m/s． 故答案為：電磁波；3108． 【分析】電磁波可以傳遞信息，根據(jù)對真空中光速的掌握分析答題． 13.【答案】反射；電磁波 【解析】【解答】解：（1）光纖通信利用的就是全反射的道理，光纖在結(jié)構(gòu)上有中心和外皮兩種不同介質(zhì)，光從中心傳播時遇到光纖彎曲處，會發(fā)生全反射現(xiàn)象，而保證光線不會泄漏到光纖外； （2）華裔科學(xué)家高錕的重大貢獻(xiàn)就是將光和電磁波聯(lián)系起來，是因?yàn)楣庖彩请姶挪ǎ? 故答案為：反射；電磁波． 【分析】（1）光纖通信是利用激光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到遠(yuǎn)方； （2）光也屬于電磁波，它有非常重要的作用，電磁波可以在真空中傳播． 14.【答案】反射；溫度；振動 【解析】【解答】解：（1）光學(xué)生命探測儀將一根柔軟細(xì)長的光纖管伸進(jìn)瓦礫堆中扭動前行，搜救人員利用觀察器可以看清瓦礫深處的情況，光沿彎曲的光纖傳播是利用了光的反射的原理； （2）因?yàn)橹灰袦囟鹊奈矬w就都能發(fā)出紅外線，溫度越高，紅外線越強(qiáng)；熱紅外生命探測儀利用感知溫度差異來判斷不同的目標(biāo)，因此在黑暗中也能確定生命體的位置；聲波生命探測儀有3～6個“耳朵”﹣﹣聲探頭，即使幸存者不能說活，只要輕輕敲擊使周圍物體，物體振動能發(fā)出微小聲響，就能夠被它“聽”到，從而獲救． 故答案為：（1）反射；（2）溫度；振動． 【分析】（1）光在光導(dǎo)纖維中傳播時要發(fā)生反射； （2）紅外生命探測儀的原理﹣﹣利用感知溫度的差異來判斷不同的目標(biāo)． （3）聲音是由物體振動產(chǎn)生的． 15.【答案】反射；照相機(jī) 【解析】【解答】解：（1）光纖通信利用的就是全反射的道理，光纖在結(jié)構(gòu)上有中心和外皮兩種不同介質(zhì)，光從中心傳播時遇到光纖彎曲處，會發(fā)生全反射現(xiàn)象，而保證光線不會泄漏到光纖外． （2）監(jiān)控?cái)z像頭鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，當(dāng)物體位于其二倍焦距以外時，物體在凸透鏡中成倒立縮小的實(shí)像，因此其成像情況與照相機(jī)相似． 故答案為：反射；照相機(jī)． 【分析】（1）光纖通信是利用激光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到遠(yuǎn)方． （2）透鏡成像時，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像頭． 16.【答案】激光；反射 【解析】【解答】解：在光纖通信中光信號是靠光纖壁不斷地反射向前傳播的． 故答案為：激光；反射． 【分析】光纖通信是通過激光在光纖內(nèi)不斷反射向前傳播，從而傳遞信息的． 17.【答案】天線；調(diào)諧（或轉(zhuǎn)動收音機(jī)調(diào)諧器的旋鈕） 【解析】【解答】解：收音機(jī)是無線電廣播信號的接收裝置，用電線接收電磁波，用調(diào)諧器選出需要的信號，即選臺，檢波器把需要的信號取出來，揚(yáng)聲器把信號轉(zhuǎn)成聲音．根據(jù)這樣的理解填空．故答案為：天線；調(diào)諧（或轉(zhuǎn)動收音機(jī)調(diào)諧器的旋鈕）． 【分析】收音機(jī)的天線接收到各種各樣的電磁波，轉(zhuǎn)動收音機(jī)調(diào)諧器的旋鈕，可以從中選出特定頻率的信號． 三、解答題 18.【答案】解：發(fā)射：話筒把聲音信號轉(zhuǎn)換成音頻電信號；通過調(diào)制器把音頻電信號加載到高頻電磁波上；通過天線把載有音頻電信號的電磁波發(fā)射出去． 接收：天線接收電磁波；調(diào)諧器選出某一頻率的電磁波；從高頻電磁波通過檢波器取出音頻電信號，放大后送到揚(yáng)聲器；揚(yáng)聲器把音頻電信號轉(zhuǎn)換成聲音．故答案為： ? 【解析】【分析】無線電廣播是以無線電波為傳輸廣播節(jié)目載體的廣播方式．世界公認(rèn)的首次電臺播音是1920年11月2日美國威斯汀豪斯公司在匹茨堡的KDKA電臺播出哈定當(dāng)選總統(tǒng)．此后，蘇聯(lián)、英國以及中國等許多國家紛紛建立了廣播電臺．至今無線電廣播的技術(shù)已臻完善． 19.【答案】解：發(fā)射：話筒把聲音信號轉(zhuǎn)換成音頻電信號；通過調(diào)制器把音頻電信號加載到高頻電磁波上；通過天線把載有音頻電信號的電磁波發(fā)射出去． 接收：天線接收電磁波；調(diào)諧器選出某一頻率的電磁波；從高頻電磁波中取出音頻電信號，放大后送到揚(yáng)聲器；揚(yáng)聲器把音頻電信號轉(zhuǎn)換成聲音． 【解析】【分析】無線電廣播是以無線電波為傳輸廣播節(jié)目載體的廣播方式．世界公認(rèn)的首次電臺播音是1920年11月2日美國威斯汀豪斯公司在匹茨堡的KDKA電臺播出哈定當(dāng)選總統(tǒng)．此后，蘇聯(lián)、英國以及中國等許多國家紛紛建立了廣播電臺．至今無線電廣播的技術(shù)已臻完善． 四、綜合題 20.【答案】（1）大于；增大 （2）不可能 （3）A （4）B 【解析】【解答】（1）光從玻璃射入空氣時，折射角大于入射角．當(dāng)入射角增大時，折射角也隨著增大； （2）空氣是光疏介質(zhì)，玻璃是光密介質(zhì)，所以光從空氣進(jìn)入玻璃時不可能發(fā)生全反射； （3）根據(jù)光發(fā)生全反射時臨界角與折射率的關(guān)系sinθ=及光速與折射率的關(guān)系n=可得；光從玻璃進(jìn)入空氣所以n=；所以sinθ=，所以θ=41.8； （4）傳光束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置不需嚴(yán)格對應(yīng)，傳像束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置必須嚴(yán)格對應(yīng)． 故答案為：（1）大于；增大；（2）不可能；（3）A；（4）B． 【分析】（1）根據(jù)光的折射規(guī)律可知：光從玻璃射入空氣時，折射角大于入射角．當(dāng)入射角增大時，折射角也隨著增大； （2）光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，當(dāng)入射角增大到某一角度，使折射角達(dá)到90時，折射光完全消失，只剩下反射光，這種現(xiàn)象叫做全反射全反射；空氣是光疏介質(zhì)，玻璃是光密介質(zhì)，所以光從空氣進(jìn)入玻璃時不可能發(fā)生全反射； （3）根據(jù)光發(fā)生全反射時臨界角與折射率的關(guān)系sinθ=及光速與折射率的關(guān)系n=?可得出結(jié)果； （4）傳光束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置不需嚴(yán)格對應(yīng)，傳像束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置必須嚴(yán)格對應(yīng)．