21.2 广播、电视和移动通信 讲义-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

本讲义聚焦电磁波在广播、电视和移动通信中的应用，系统梳理无线电广播信号的发射（话筒、载波发生器等装置）与接收（调谐、解调过程），电视信号的图像与声音信号处理，以及移动通信的手机与基站工作原理，构建递进式学习支架。 资料通过表格对比三者信号形式、载波特点等异同，结合例题和中考真题强化应用，易错点辨析培养科学思维。课中辅助教师清晰授课，课后帮助学生巩固物理观念，提升解决实际问题的能力。

第二十一章 电磁波及其应用 第2节 广播、电视和移动通信 · 导入 我们打开电视机，听到的声音、看到的图像都是通过电磁波传来的（图21.2-1）；我们用智能手机浏览网页，打电话，也是靠电磁波来传递各种信息的。电磁波在信息的传递中扮演着非常重要的角色。这些信息是怎样被发射和接收的呢？ 图21.2-1 发射电磁波的中央电视塔 · 知识点对点 一、无线电广播信号的发射和接收☆ 项目 内容 发射 装置 如图21.2-2所示—广播电台 图示 载波发生器 音频电信号 电磁波 发射 调制信号 声信号 图21.2-2 无线电波发射到空中 组成 （1）话筒：把声音信号转换成电信号，但音频电信号频率低，不容易直接发射出去。 （2）载波发生器：可以产生高频电流。 （3）调制器：把音频电信号加载到高频电流上。 （4）天线：产生电磁波并发射到空中。 过程 接收 装置 如图21.2-3所示—收音机 图示 接收各种各样电磁波 将音频信号转换成声音 扬声器 天线 图21.2-3 无线电波的接收 组成 （1）选台（调谐）：天线可以接收各种频率的电磁波，利用收音机的调谐器可以选出我们所需要的某一频率的电磁波，这一过程叫做选台（调谐）。 （2）解调：将信号中的高频电流成分滤去，将音频信号留下。 （3）放大：把音频电信号放大后送到扬声器里，这一过程叫作放大。 （4）扬声器：把音频电信号转换成声音。 过程 · 例题 考点：无线电广播信号的发射和接收 1．（2025春•蓬江区校级月考）收音机通过　接收天线　 接收无线电波，机内的电子电路从接收到的无线电波中把选出的音频电信号加以放大，再通过扬声器把　电信号　 转换成　声信号　 ，这就是无线电广播的接收过程。 【解答】解：收音机是靠接收天线来接收无线电波的； 电子电路将接收的无线电波中的音频电信号卸载下来并放大； 扬声器将音频电信号转化为声信号，我们就听到了声音。 故答案为：接收天线；电信号；声信号。 考点：调制、调谐和解调 2．（2025春•常宁市校级月考）把音频信号加到高频电磁波上的过程叫（　　） A．调制 B．调谐 C．检波 D．发射 【解答】解：调制器的作用是把音频电信号加载到高频电流上。则把音频信号加到高频电磁波上的过程叫调制。 故选：A。 二、电视信号的发射和接收☆ 项目 内容 介绍 电视用电磁波传递图像信号和声音信号。 发射 装置 电视台 过程 接收 装置 电视机 过程 说明：声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似。 · 例题 考点：电视信号的发射和接收 3．（2026•海口模拟）海口电视台双创频道的电视节目信号通过发射塔发射，电视信号是（　　） A．超声波 B．光波 C．电磁波 D．次声波 【解答】解：电磁波可以传递声音、图象等信息，电视节目和广播节目都是通过电磁波传播的。 故选：C。 考点：音频、视频和射频信号 4．（2025•大连二模）电视信号的传送是将频率较低的音频信号和视频信号加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。如图所示，是音频信号、视频信号和射频信号波形的示意图，其中表示射频信号的是 　丙　 ，该信号在真空中传播速度为 　3×108 m/s。 【解答】解：由大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号，频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号可知，视频信号的频率大于音频信号的频率，射频电流是把音频电流和视频电流加载到频率更高的电流上，因此频率最高的是射频信号， 由波形图可知，丙频率最高，为射频信号，甲频率最低，为音频信号，乙为视频信号，该信号在真空中传播速度为3×108m/s。 故答案为：丙；3×108。 三、移动通信信号的发射和接收☆ 项目 内容 手机工作原理 手机既是无线电发射台又是无线电接收台，它用电磁波把讲话的信息发射到空中，同时它又在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。 优点 体积很小，天线简单。 缺点 发射功率不大，灵敏度不高。 基站 （1）定义：手机跟其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接，这种固定的电台叫作基站。 （2）用途：最新5G（第五代移动通信技术）基站，实现了珠峰峰顶5G网络覆盖。视频通话、浏览网页、举办网络会议等。 图示 图21.2-4 珠峰大本营的5G基站 · 例题 考点：移动通信 5．（2026•同步）关于手机，下列说法正确的是（　　） A．手机与固定电话的工作原理完全一样 B．手机只能作为接收机使用 C．手机既是发射机，又是接收机 D．手机发出的信号不能在真空中传播 【解答】解：固定电话的工作原理是话筒将声信号变为变化的电流；而听筒是将变化的电流还原为声信号；而移动电话是通过电磁波来传递信息的，在通话时，即是无线电波的发射机，又是一个接收机。 故选：C。 · 易错 × √ 1误认为广播、电视、移动通信的传输过程相同 辨析 广播 电视 移动通信 不同点 信号形式 声音信号 声音信号和图像信号 各种形式的信号 载波特点 频率最小 频率较小 频率最大 发射和接收设备 广播电台发射、收音机接收 电视台发射、电视机接收 手机发射、接收、基站转接 相同点 载体 电磁波 发射过程 信号转换→调制→天线发射 接收过程 天线接收→调谐→解调 · 例题 考点：电磁波的传播 1.（2026春•同步）关于无线广播、电视、移动电话的信息发射、传递、接收过程，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，都要把电信号加载到高频电磁波上 C．它们的发射、接收过程类似 D．移动电话和电视、收音机一样，只有接收功能，没有发射功能 【解答】解：A、由于电磁波可以在真空中传播，所以生活中的无线广播、电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的，故该选项不符合题意； B、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，故该选项不符合题意； C、无线广播、电视、移动电话的信息的发射和接收过程是相类似的，在发射时，通过天线将带有音频和视频的电磁波发射出去；同时对于接收时，也是通过天线先把带有音频和视频的电磁波接收下来，后经过处理还原成声音和视频，故该选项不符合题意； D、对于移动电话，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，故该选项符合题意。 故选：D。 · 中考真题 考点：无线电广播信号的发射和接收 1．（2025•淮安）中考考场内常用的电波钟通过接收无线电信号来进行自动校正，从而实现所有考场时间显示的精准性和一致性。电波钟接收的信号是（　　） A．红外线 B．超声波 C．电磁波 D．次声波 【解答】解：中考考场内常用的电波钟通过接收无线电信号来进行自动校正，从而实现所有考场时间显示的精准性和一致性。电波钟接收的信号是电磁波，故C正确，ABD错误。 故选：C。 考点：移动通信 2．（2025•阿坝州）智能手机的普及方便了人们的工作和生活，手机通信利用的是（　　） A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．输电线 【解答】解：手机通信利用的是电磁波，故C正确，ABD错误。 故选：C。 第 2 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $第二十一章 电磁波及其应用 第2节 广播、电视和移动通信 导入 我们打开电视机,听到的声音、看到的图像都是通过电磁波传来的(图21.2-1);我们用智能手机浏览网页,打电话,也是靠电磁波来传递各种信息的。电磁波在信息的传递中扮演着非常重要的角色。这些信息是怎样被发射和接收的呢? 图21.2-1 发射电磁波的中央电视塔 知识点对点 一、无线电广播信号的发射和接收 项目 内容 发射 装置 如图21.2-2所示—广播电台 图示 载波发生器 音频电信号 电磁波 发射 调制信号 声信号 图21.2-2 无线电波发射到空中 组成 (1)话筒:把声音信号转换成电信号,但音频电信号频率低,不容易直接发射出去。 (2)载波发生器:可以产生高频电流。 (3)调制器:把音频电信号加载到高频电流上。 (4)天线:产生电磁波并发射到空中。 过程 接收 装置 如图21.2-3所示—收音机 图示 接收各种各样电磁波 将音频信号转换成声音 扬声器 天线 图21.2-3 无线电波的接收 组成 (1)选台(调谐):天线可以接收各种频率的电磁波,利用收音机的调谐器可以选出我们所需要的某一频率的电磁波,这一过程叫做选台(调谐)。 (2)解调:将信号中的高频电流成分滤去,将音频信号留下。 (3)放大:把音频电信号放大后送到扬声器里,这一过程叫作放大。 (4)扬声器:把音频电信号转换成声音。 过程 例题 考点:无线电广播信号的发射和接收 1.(2025春•蓬江区校级月考)收音机通过 接收无线电波,机内的电子电路从接收到的无线电波中把选出的音频电信号加以放大,再通过扬声器把 转换成 ,这就是无线电广播的接收过程。 考点:调制、调谐和解调 2.(2025春•常宁市校级月考)把音频信号加到高频电磁波上的过程叫( ) A.调制 B.调谐 C.检波 D.发射 二、电视信号的发射和接收 项目 内容 介绍 电视用电磁波传递图像信号和声音信号。 发射 装置 电视台 过程 接收 装置 电视机 过程 说明:声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似。 例题 考点:电视信号的发射和接收 3.(2026•海口模拟)海口电视台双创频道的电视节目信号通过发射塔发射,电视信号是( ) A.超声波 B.光波 C.电磁波 D.次声波 考点:音频、视频和射频信号 4.(2025•大连二模)电视信号的传送是将频率较低的音频信号和视频信号加载到频率更高的电流上,产生电磁波发射到天空中,这种电流叫做射频电流。如图所示,是音频信号、视频信号和射频信号波形的示意图,其中表示射频信号的是 ,该信号在真空中传播速度为 m/s。 三、移动通信信号的发射和接收 项目 内容 手机工作原理 手机既是无线电发射台又是无线电接收台,它用电磁波把讲话的信息发射到空中,同时它又在空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息。 优点 体积很小,天线简单。 缺点 发射功率不大,灵敏度不高。 基站 (1)定义:手机跟其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转接,这种固定的电台叫作基站。 (2)用途:最新5G(第五代移动通信技术)基站,实现了珠峰峰顶5G网络覆盖。视频通话、浏览网页、举办网络会议等。 图示 图21.2-4 珠峰大本营的5G基站 例题 考点:移动通信 5.(2026•同步)关于手机,下列说法正确的是( ) A.手机与固定电话的工作原理完全一样 B.手机只能作为接收机使用 C.手机既是发射机,又是接收机 D.手机发出的信号不能在真空中传播 易错 √ 1误认为广播、电视、移动通信的传输过程相同 辨析 广播 电视 移动通信 不同点 信号形式 声音信号 声音信号和图像信号 各种形式的信号 载波特点 频率最小 频率较小 频率最大 发射和接收设备 广播电台发射、收音机接收 电视台发射、电视机接收 手机发射、接收、基站转接 相同点 载体 电磁波 发射过程 信号转换 调制 天线发射 接收过程 天线接收 调谐 解调 例题 考点:电磁波的传播 1.(2026春•同步)关于无线广播、电视、移动电话的信息发射、传递、接收过程,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,都要把电信号加载到高频电磁波上 C.它们的发射、接收过程类似 D.移动电话和电视、收音机一样,只有接收功能,没有发射功能 中考真题 考点:无线电广播信号的发射和接收 1.(2025•淮安)中考考场内常用的电波钟通过接收无线电信号来进行自动校正,从而实现所有考场时间显示的精准性和一致性。电波钟接收的信号是( ) A.红外线 B.超声波 C.电磁波 D.次声波 考点:移动通信 2.(2025•阿坝州)智能手机的普及方便了人们的工作和生活,手机通信利用的是( ) A.超声波 B.次声波 C.电磁波 D.输电线 第 2 页 共 4 页 学科网(北京)股份有限公司 $