第21章 第2节 广播、电视和移动通信-2025-2026学年九年级下册物理同步辅导（人教版）

第2节广播、电视和移动通信 知识梳理 1.无线电广播信号的发射由广播电台完成， 号加载到高频电流上通过发射天线发射到 用话筒把声音信号转换成电信号，然后用 空中，电视机的接收天线把高频信号接收下 调制器把它加载到高频电流上，通过天线产 来，通过电视机把图像信号取出并放大， 生电磁波并发射到空中。信号接收由收 由显示器还原成图像；声音信号的产生、传 音机的天线完成，调谐器从天线接收到的电 播和接收跟无线电广播的工作过程相似。 磁波中选出特定频率的信号，再将解调过 3.手机既是无线电发射台又是无线电接收 滤后的音频信号放大用扬声器播出。 台，手机发射功率不大，灵敏度不高，跟 2.电视用电磁波传递图像信号和声音信号。 其他用户通话要靠较大的固定无线电台 摄像机把图像变成电信号，发射机把电信 转接。 基础过关 1.下列说法中正确的是( 4.在无线电广播信号的发射过程中，调制器的 A.广播电台发射的电磁波是靠调谐器把音 作用是( 频电信号加载到高频电流上的 A.把声音转换成电流 B.收音机的调制器是用来选定某一频率的电 B.把高频电流过滤出去 磁波的 C.把音频电信号加载到高频电流上 C.收音机的调谐器是用来选定某一频率的电 D.把电磁波发射出去 磁波的 5.下列关于无线电广播“收音”的顺序的说法 D.收音机的调谐器的作用是把声音信号从高 中，正确的是( 频调制信号中检出来 A.调谐→解调→接收天线→扬声器 2.收听广播节目时，通过转动一个旋钮来进行 B.调谐→接收天线→解调→扬声器 选台，这实际上是在选择() A.电磁波的波速和频率 C.接收天线→调谐解调→扬声器 B.电磁波的波速 D.接收天线→解调→调谐→扬声器 C.电磁波的频率 6.正在收听无线电广播的收音机，从空中接收 D.电磁波的强弱 到的是( 3.在无线电广播通信中，需要把要传播的声音 A.带有声音信号的高频电磁波 信号转化为变化的电流信号，下列设备能完 B.带有声音信号的低频电磁波 成这项任务的是( C.带有高频电磁波信号的声音 A.调谐器B.话筒 C.调制器D.耳机 D.带有低频电磁波信号的声音 7.转动收音机调谐器的旋钮的作用是( A.选定某一频率的电台信号 摄像机一→发射机 B.调节收音机的音量 C.把音频信号转换成声音 0音放大 D.把声音信号从高频调制信号中检出来 话筒 8.各地高高耸立的电视塔是地标性建筑，电视 A →B 塔上天线的作用是() A.让声音、图像信号转化为电信号 扬声器 B.让声音、图像信号加载到高频电流上 图21-2-1 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 11.甲地电视台演播厅正在现场直播文艺晚会， 磁波 某观众在离演员30m处观看，而乙地的一 位观众在电视机前观看同一节目。已知甲 9.下列关于手机的说法，错误的是() A.手机既能接收电磁波，也能发射电磁波 地到乙地的距离为1460km,问声音先传到 哪个人的耳朵里？为什么？ B.手机发射功率非常大，其天线的灵敏度很高 C.手机发射电磁波与其他用户通话需要基站 转接 D.手机用微波信号与电话网络联系 10.如图21一2一1所示是什么设备的工作过 程？图中的A、B、C分别代表什么？它们的 作用分别是什么？ 能力提升 1.下列无线电波的接收过程，正确的是( 号是加载在电磁波上的 A.接收无线电波一调谐所需要的电磁波 B.图像信号是加载在高频电流上的，声音信 解调获得的音频信号——扬声器 号是加载在电磁波上的 B.接收无线电波—一解调获得的音频信号 C.声音信号和图像信号都是加载在高频电流 调谐所需要的电磁波—一扬声器 上的 C.接收无线电波一获得高频振荡电流 D.声音信号和图像信号都是加载在电磁波 解调获得的音频信号—扬声器 上的 D.接收无线电波—一获得高频振荡电流 3.收看电视时切换电视机频道实际上是在改 解调选择的电磁波—一扬声器 变() 2.电视信号包含图像信号和声音信号，电视信 A.电视台的发射频率 号从电视台发射机到电视接收机的传递过程 B.电视机的接收频率 中，下列说法正确的是() C.电视台发射的电磁波的波速 A.声音信号是加载在高频电流上的，图像信 D.电视机接收的电磁波的波速 4.某同学制作一台极简单的收音机，实验表明， 11.下表是我国电视频道的划分，阅读表格回答 这台收音机能同时收到许多台（乱台），那么 问题。 这台收音机缺少的是() 频道号 1 2 68 A.天线B.扬声器C.调制器D.调谐器 频率范围 5.能把声音和图像转换成变化的电流的装置分 48.556.556.564.5 950-958 /MHz 别是( (1)广播、电视和手机是利用 来传 A.话筒、显像管 递信息的。 B.话筒、摄像机 (2)我国电视频道的信号频率总跨度为 C.扬声器、显像管 MHz,每一频道的频率跨度为 D.扬声器、摄像机 MHz 6.电视机的频道转换开关，实际上是一个() (3)第68频道属于微波中的“分米波”，请你 A.调制器B.振荡器C.调谐器D.解调器 计算出第68频道的波长范围，来说明这 7.关于广播、电视、手机的信息发射和接收过 个名称的含义。 程，下列说法错误的是() A.它们都是靠电磁波传递信息的 B.在发射时，它们都要把电信号加载到高频 电流上 C.它们都只有接收功能，没有发射功能 D.手机既有接收功能，又有发射功能 8.我国珠峰地区建有全球海拔最高的5G基站， 12.为什么在手机通信中需要建立一个基站？ 手机和5G基站之间的信息传输依靠( ) A.电磁波 B.超声波 C.次声波 D.可听声 9.一位女播音员发出的声音的最高频率是 1.1kHz,这样的信号通过某广播电台以 720kHz的频率向外广播时，发出的无线电 波的频率是( ) A.721.1kHz B.720 kHz 13.收音机是通过什么方式选择不同电台的节 C.718.9kHz D.1.1 kHz 目的？ 10.下面是无线电广播接收过程的几个步骤，其 合理顺序是 A.调谐选择所需要接收的电磁波 B.接收无线电波 C.通过解调将高频电流滤去，将音频信号留下 D.耳机放音 14.阅读短文，回答问题。 (1)手机和基站之间联结的无线电波 手机信号屏蔽器 (选填“属于”或“不属于”)电 随着科技的日新月异，为防止考试作 磁波。 弊，每个考场都会放置一个手机信号屏蔽 (2)手机信号屏蔽器主要是阻碍无线电波传 器。那么手机信号屏蔽器的原理是什么呢？ 递 (选填“信息”或“能量”)。 手机工作时是在一定的频率范围内，手机和 (3)屏蔽器的作用频率有800MHz、900MHz、 基站通过无线电波联结起来，以一定的波特 2000MHz等几个不同的频率，这几个 率和调制方式完成数据和声音的传输。针 不同频率的无线电波在真空中的传播速 对手机通信的原理，手机信号屏蔽器在工作 度是 (选填“相同”或“不 过程中以一定的速度从低端频率向高端频 同”)的。 率扫描。该扫描速度可以在手机接收报文 (4)由于5G手机的出现，手机信号屏蔽器必 信号中形成乱码干扰，手机不能检测出从基 须改进。改进后的屏蔽器扩大了屏蔽器 站发出的正常数据，使手机不能与基站建立 的 联结，达到屏蔽手机信号的目的。手机表现 A.额定功率 为搜索网络无信号，无服务系统等现象。现 B.额定电压 在随着5G手机的普及，相应地出现了5G C.作用频率范围 全频段信号屏蔽器。通过屏蔽器，可以使 D.电磁波速度 5G手机一样被屏蔽。 素养发展 1.【理论知识】如图21一2一2所示是电视广播 接收 中图像信号的传播过程。 一摄像机发射机 电视机显示器全 基站接收器 图21-2-2 图21-2-3 (1)摄像机把图像变成 (1)当使用手机通话，人对着话筒讲话时，手 机天线作为 天线使用；当用听筒 (2)发射机把 加载到频率很高的电 听对方讲话时，手机天线作为 天 流上，通过 发射到空中。 线使用（均选填“发射”或“接收”）。 (3)电视机的接收天线接收到带有 信 (2)在乘坐飞机时，乘客需要将手机关机或调 号的 ,通过电视机把图像信号取 成飞行模式，请简述其原因。 出并放大，由 把它还原成图像。 2.【生活中的物理】手机是一种集成度很高的可 接收和发射高频无线电波的高精密微型电 器。手机的通信方式如图21一2一3所示。为相邻的波峰或波谷间距为一个波长，所 以甲的波长大于乙。故乙图表示的频率 高，波长短。 8.①⑥ 9.等于3×1085.7点拨：电磁波在真空中 传播速度与光速相同，利用公式c=入f计算。 因为c=入f,所以入= 3×108m/s f52.5×105Hz 5.7mo 10.电磁波0.3点拨：电磁波传递信息时， 具有携载信息的作用，频率越高的电磁 波，携载的信息容量越大。由于电磁波具 有携载信息的作用，不论是普通手机还是 5G手机，都是利用电磁波来传递信息的： 电磁波的传播速度约为c=3×108m/s, 而频率为f=1000MHz=1×109Hz,根 据=f,A==3X10ms=0.3m。 f1×109Hz 11.(1)C(2)3×108具有(3)三(4)微 波炉外壳用不锈钢等金属材料制成，是由 于金属根本没有办法吸收或传导微波，这 样能防止能量的损失和向外辐射给人体 造成伤害。 【素养发展】 1.A点拨：“隐形战机”可以有效避开雷达的 探测，主要是它表面有一种特殊材料，能够 增强对电磁波的吸收，减弱电磁波反射回 雷达。故选A。 2.(1)收音机的音量为什么变小 (2)金属外壳对电磁场有减弱作用 (3)换新电池 (4)金属网（或外壳）对电磁波有屏蔽作用 第2节广播、电视和移动通信 【基础过关】 1.C点拨：调制器在发射端，作用是将声音信 号加载到高频电流上；调谐器和解调器都是 在接收端，其中调谐器的作用是在众多电磁 波中选定某一频率的电磁波，而解调器是将 声音信号从高频调制信号中检出来。 2.C点拨：根据调谐器的作用可知，选择的 是特定频率的电磁波。故选C。 3.B点拨：调谐器的作用是选择特定频率的 电磁波，无法将声音信号转化为电流信号。 话筒能把声音的振动转化为变化的电流信 号，符合题目要求。调制器的作用是将音 频电信号加载到高频电流上，并非把声音 信号转化为电流信号。耳机是把电流信号 转化为声音信号，与题目要求的转化方向 相反。故选B。 4.C点拨：无线电广播中传播的为声音信号， 首先要将声音信号通过话筒转化为音频电 信号，但音频电信号频率较低不利于远距离 传输，故还要将音频电信号加载到高频电流 上，利用天线将信号发射到空中。故选C。 5.C点拨：无线电广播“收音”的顺序是：天 线接收电磁波；调谐器选出某一频率的电 磁波；再将解调过滤后的音频信号放大后 送到扬声器；扬声器把音频电信号转换成 声音。故选C。 6.A7.A 8.D点拨：电磁波可以传递声音、图像等信 息，电视节目和广播节目都是通过电磁波 传播的；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，故D正确，ABC错误。 9.B点拨：手机既是无线电发射台又是无线 电接收台：在讲话的时候，它用电磁波把信 息发射到空中；同时它又能在空中捕获电磁 波，得到对方讲话的信息，所以A是正确的： 手机的体积很小，发射功率不大，它的天线 也很简单，灵敏度不高，所以B是错误的；正 是因为手机的发射功率不大，所以它跟其他 用户的通话要靠较大的固定无线电台转接， 这种固定的电台叫基站，所以C是正确的： 手机通过电磁波（或微波）信号和基站连在 一起，而基站则和电话交换机，和电话网络 连在一起，所以D是正确的。故选B。 10.题图所示为电视的工作过程。A代表接 收机，B代表显示器，C代表音频放大。接 收机的作用是接收到天线的电磁波后，把 图像信号和声音信号取出，分别传到显示 器和音频放大电路；显示器的作用是把图 像信号还原成图像；音频放大的作用是把 声音信号放大传入扬声器，通过它可以调 节声音大小。 11.解：根据声速和电磁波速进行比较。设声 音从演员传到现场该观众处所需时间为 4,则61=立=、30m y-340m/s =0.088s;设无线 电波从甲地传到乙地所需时间为t2, 则t2=2=,1460km v23×105km/s =0.005s, t1>t2,所以先传到乙地的那位观众的耳中。 【能力提升】 1.A点拨：无线电波接收的全过程是先由天 线接收到各种各样的电磁波，送到调谐器 选择所需要的电磁波，然后由解调器将所 选的电磁波携带的音频信号取出还原成音 频电流，最后经过扬声器发出声音。 2.C 3.B点拨：电视机换台，是电视机的调台电 路起作用，改变电视机的接收频率。 4.D 5.B点拨：话筒能实现声电转换，将声音信 号转换为电信号；摄像机能将拍摄下来的 活动图像分解、取样等，然后转换为电信 号；显像管将把电信号转化为光信号；扬声 器将电信号转换为声信号，并将声音放大。 故选B。 6.C点拨：调制器的作用是将音频及视频信 号加载到高频电流中，故A错误；发射台的 振荡器能产生高频振荡电流，成为音频或 视频信号的传播载体，即通过调制器把音 频或视频电信号加载到高频电磁波上，故 B错误；当我们调至具体频道时调谐器将 相对应的频率信号进行调谐，使这一频率 产生的电流达最大，然后输送给解调器，然 后我们即可以看到相应频道，故C正确；解 调器是将输入的信号中的音频及视频信号 检出送给放大电路，故D错误。故选C。 7.C点拨：由于电磁波可以在真空中传播， 所以生活中的广播、电视、手机都是靠电磁 波传递信息的，故A正确；在发射时，音频 信号和视频信号都是不能直接发射的，故 都需要将这些信号通过调制器加载在高频 电磁波上才能发射，故B正确；手机既有接 收功能，又有发射功能，故C错误；对于手 机，既可以发射信号，又可以接收信号，故 既是电磁波的发射台，又是电磁波的接收 台，故D正确。故选C。 8.A点拨：电磁波可以传递信息，因此手机 和5G基站之间信息传输是依靠电磁波来 完成的，故A正确。 9.B点拨：无线电波的发射频率由载波发生 器决定，与播音员声音的频率无关。 10.BACD 11.(1)电磁波 (2)909.58 (3)由c=入f可知，第68频道的波长范围： 3.0X10m/s≤A≤3.0X10m 9.58×108Hz 9.50×108Hz 0.31mλ≤0.32m, 即3.1dm≤λ≤3.2dm, 故该频道被称为“分米波”。 12.手机的体积很小，发射功率不大。它的天 线也很简单，灵敏度不高，所以手机跟其 他用户的通话要靠较大的固定无线电台 转接，我们把这种固定的电台叫作基站。 13.不同的电台发射的电磁波的载波频率不 同，天线将所有的电磁波都接收，我们通 过调节选台旋钮（调谐器），把所要的频段 从众多的信息频段中检出来，这样就可以 选择不同电台的节目了。 14.(1)属于(2)信息(3)相同(4)C 点拨：(1)据电磁波相关知识可知，无线电 波是电磁波；(2)电磁波既能传递信息，又 能传递能量，手机信号屏蔽器主要是阻碍 电磁波传递信息；(3)不同的电磁波在真 空中的传播速度是相同的，故屏蔽器的作 用频率有800MHz、900MHz、2000MHz 等几个不同频率，这几个不同频率的无线 电波在真空中的传播速度是相同的； (4)短文中提到了随着5G手机的普及，相 应地出现了5G全频段信号屏蔽器，说明 改进后的屏蔽器扩大了屏蔽器的作用频 率范围，故选C。 【素养发展】 1.（1)电信号(2)电信号发射天线 (3)电电磁波显示器 2.(1)发射接收(2)避免手机发出的无线 电波干扰飞机的通信和导航设备。（合理 即可) 第3节卫星通信和光纤通信 【基础过关】 1.AD点拨：通信卫星大多是相对地球“静 止”的同步卫星，从地球上看，它好像悬挂 在空中静止不动，在地球的周围均匀地配 置三颗同步通信卫星，可以实现全球通信。 但现在全球的同步卫星很多，可不止三颗。 不能用月球作为中继站实现微波通信，因 为它离我们太远了，信号衰减、时间延迟， 而且只有当两个通信点同时见到月亮时， 才能完成这两点间的通信。 2.C点拨：普通的光源夹杂了许多不同波长 的光，难以用它携带信息。而激光，它的频 率单一，方向高度集中，才使得用光进行通 信的想法得以实现。 3.C点拨：对飞船进行跟踪、测量与控制是 通过通信卫星进行的，所以这里利用了微 波来传递信息。 4.ABC点拨：激光具有频率单一、方向高度 集中和亮度高的特点。 5.D点拨：微波是电磁波的一种，A选项说 法正确，不符合题意；微波的性质接近光 波，沿直线传播，B选项说法正确，不符合 题意；微波由于其大致沿直线传播，因此需 每隔一定距离建一个微波中继站，信息传 输得越远，需要的中继站越多，C选项说法