初中物理九年级下册《第十七章 电磁波》《第二节 电磁波的产生与传播》等（同步训练）

初中物理九年级下册《第十七章电磁波》《第二节电

磁波的产生与传播》等（同步训练）

目录

《第一节电话》同步训练..........................................1

《第二节电磁波的产生与传播》同步训练............................19

《第三节无线电通信》同步训练....................................35

《第四节现代通信》同步训练......................................53

《第十七章电磁波》试卷..........................................73

《第一节电话》同步训练（答案在后面）

一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）

1、下列关于电话的工作原理，描述正确的是：

A.电话利用电磁感应原理来传递声音

B.电话利用超声波来传递声音

C.电话利用光信号来传递声音

D.电话利用电流的磁效应来传递声音

2、在电话通话过程中，以下哪个部件负责将声波转换为电信号？

A,电话机的听筒

B.电话机的扬声器

C.电话交换机

D.电话机的送话器

3、关于电话的发明，以下哪位科学家是电话的主要发明者？

A.爱迪生

B.贝尔

C.爱因斯坦

D.牛顿

4、当使用手机进行通话时，实际上是通过哪种方式来传递信息的？

A.光纤传输

B.电磁波传输

C.气体传导

D.机械振动

5、下列关于电话的描述，正确的是：

A.电话的发明者是亚历山大•贝尔，他在1876年发明了第一部电话。

B.电话的工作原理是基于电磁感应，通过改变电流产生变化的磁场来传递声音。

C.电话通话时，声音信号首先被转换成电信号，然后通过电话线传输，到达对方

后再转换回声音信号。

D.电话通话过程中，通话双方的声音是通过电话线直接传递的，不需要转换成电

信号。

6、以下关于电话电路的描述，不正确的是:

A.电话电路通常由话筒、听筒、电话线、电话交换机和电源组成。

B.话筒将声音信号转换成电信号，听筒将电信号转换回声音信号。

C.电话线传输的是电信号，因此电话线必须是绝缘的。

D.电话交换机的主要作用是连接不同电话用户，实现电话通话。

7、关于电话的原理，以下描述正确的是：

A.通过电磁波传递声音信息。

B.通过电流变化来传递声音信息。

C.通过机械振动直接传递声音信息。

D.通过光信号传递声音信息。

8、在电话通话过程中，如果有一方突然听不到声音了，可能的原因是:

A.通话双方都已挂断电话。

B.发送方的麦克风故障。

C.接收方的扬声器故障。

D.导线出现短路或断路。

9、在下列哪种情况下，电话通话效果最好？

A.两部电话距离过近，使用同一根电话线

B.两部电话距离适中，使用同一根电话线

C.两部电话距离过远，使用同一根电话线

D.两部电话距离适中，使用不同电话线

10、以下哪个选项不属于电话通信的基本原理？

A.电流的传输

B.电磁波的传播

C.声音的转换

D.光的传播

二、多项选择题（本大题有2小题，每小题3分，共6分）

1、下列关于电话的描述中，哪一项是正确的？

A.电话只能传输声音信息。

B.电话只能传输图像信息。

C.电话可以同时传输声音和图像信息。

D.电话可以传输声音信息，但不能传输图像信息。

2、关于电话线的描述，以下哪项是不正确的？

A.电话线用于传输模拟信号。

B.电话线用于传输数字信号。

C.电话线具有一定的抗干扰能力。

D.电话线的使用需要特定的连接器。

三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）

第一题：

请简述电话的基本工作原理，并说明电话通信过程中信号是如何转换的。

第二题

电话是利用什么原理工作的？它由哪儿部分组成？

第三题:

电话通信的基本原理是什么？请简述电话通信过程中，信号是如何转换的。

第四题

电话是通过什么方式,专递信息的？在使用电话时，如果两个地方相距很远，为什么

信号可以通过电线传播？

四、计算题（本大题有2小题，每小题7分，共14分）

第一题：

一个家庭电话机在响铃时消耗的功率为5瓦，电话线电阻为200欧姆，电话机的内

阻为500欧姆。当电话机接通后，电压为220伏。

（1）求接通电话后，电话线上的电流是多少？

（2）求电话机的实际功率是多少？

第二题

某电话交换台每分钟接到的呼叫次数X服从参数为X=3的泊松分布。求：

1.每分钟接到0次或1次呼叫的概率；

2.每分钟至少接到2次呼叫的概率。

五、综合题（本大题有3小题，每小题10分，共30分）

第一题：

一个电话机的电路图如下所示，其中R为电话机的电阻，R1为用户端的电阻，R2

为电话交换机的电阻，电压U保持不变。请根据以下条件完成下列问题：

（1）若电话机未接通（即R1为无穷大），求此时电话机的电流I；

（2）若电话交换机两端的电压降为U/2,求此时电话机的功率P；

（3）若用户端的电阻R1减小，分析电话机的电流I和功率P的变化情况。

第二题

小明家的电话突然坏了，他决定自己动手修理。他拆开电话机发现内部有一个电子

元件叫做“受话器”，它是一个小型的扬声器。小明猜测这个受话器可能出了问题，于

是他尝试用一个小灯泡替换受话器，结果发现电话仍然能正常工作。这说明了什么？为

什么？

第三题：

小明在家中用手机拨打了一个长途电话，通话过程中，手机接收到的信号是通过什

么方式传输的？请简要说明该信号传输方式的工作原理，并解释为什么这种传输方式可

以实现长途通话。

《第一节电话》同步训练及答案解析

一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）

1、下列关于电话的工作原理，描述正确的是：

A.电话利用电磁感应原理来传递声音

B.电话利用超声波来传递声音

C.电话利用光信号来传递声音

D.电话利用电流的磁效应来传递声音

答案：D

解析：电话的工作原理是利用电流的磁效应，即通过将声音转换为电信号，再通过

电流的变化来传递声音。电话机的听筒将电信号转换回声音，而电话机的扬声器则是将

电信号转换为声音。其他选项描述的是其他通信技术的工作原理。

2、在电话通话过程中，以下哪个部件负责将声波转换为电信号？

A.电话机的听筒

B.电话机的扬声器

C.电话交换机

D.电话机的送话器

答案：D

解析：在电话通话过程中，电话机的送话错负责将声波转换为电信号。当我们说话

时，送话器将声波转换为变化的电信号，这些信号随后通过电话线路传输到对方。电话

机的听筒则是负责接收这些电信号，并将它们转换回声波，让我们能够听到对方的声音。

电话交换机和扬声器在电话通话中也有其特定的作用，但不是将声波转换为电信号的部

件。

3、关于电话的发明，以下哪位科学家是电话的主要发明者？

A.爱迪生

B.贝尔

C.爱因斯坦

D.牛顿

答案与解析：

正确答案是B.贝尔。

解析：电话是由亚历山大•格拉汉姆•贝尔在1876年发明的。他是美国的发明家,

被誉为电话之父。其他选顼中的科学家并不与电话的发明直接相关。

4、当使用手机进行通话时，实际上是通过哪种方式来传递信息的？

A.光纤传输

B.电磁波传输

C.气体传导

D.机械振动

答案与解析：

正确答案是B.电磁波传输。

解析：手机通话主要依靠电磁波在空中传播信号。手机发射和接收的是电磁波，这

些电磁波携带了用户的声音信息，从而实现通话功能。光纤传输主要用于数据传输，气

体传导和机械振动在手机通话中并不是主要的方式。

5、下列关于电话的描述，正确的是：

A.电话的发明者是亚历山大•贝尔，他在1876年发明了第一部电话。

B.电话的工作原理是基于电磁感应，通过改变电流产生变化的磁场来传递声音。

C.电话通话时，声音信号首先被转换成电信号，然后通过电话线传输，到达对方

后再转换回声音信号。

D.电话通话过程中，通话双方的声音是通过电话线直接传递的，不需要转换成电

信号。

答案：C

解析：电话的发明者是亚历山大•贝尔，这一点A选项正确。电话的工作原理是基

于电磁感应，这一点B选项正确。电话通话时，声音信号确实首先被转换成电信号，然

后通过电话线传输，到达对方后再转换回声音信号，因此C选项是正确的。D选项错误,

因为声音信号确实需要转奂成电信号才能通过电话线传输。所以正确答案是Co

6、以下关于电话电路的描述，不正确的是：

A.电话电路通常由话筒、听筒、电话线、电话交换机和电源组成。

B.话筒将声音信号转换成电信号，听筒将电信号转换回声音信号。

C.电话线传输的是电信号，因此电话线必须是绝缘的。

D.电话交换机的主要作用是连接不同电话用户，实现电话通话。

答案：C

解析：A选项正确，电话电路通常由这些组件组成。B选项正确，话筒和听筒的功

能正是如此。D选项正确，电话交换机确实起到连接电话用户的作用。C选项错误，因

为电话线虽然需要绝缘，但它传输的是电信号，而不是因为绝缘本身。因此，不正确的

描述是C选项。

7、关于电话的原理，以下描述正确的是：

A.通过电磁波传递声音信息。

B.通过电流变化来传递声音信息。

C.通过机械振动直接传递声音信息。

D.通过光信号传递声音信息。

答案：B、解析：电话的基本工作原理是将声波转换为电信号，然后通过导线传输,

接收端再将电信号转换回声波。因此，电话是利用电流变化来传递声音信息。

8、在电话通话过程中，如果有一方突然听不到声音了，可能的原因是：

A.通话双方都已挂断电话。

B.发送方的麦克风故障。

C.接收方的扬声器故障。

D.导线出现短路或断路。

答案：C、解析：如果一方突然听不到声音，可能是由于接收方的扬声器出现了故

障，导致无法将电信号还原成声波。其他选项如通话双方都挂断电话、发送方的麦克风

故障、以及导线问题等也有可能导致这一现象，但具体原因需要进一步检查确定。

9、在下列哪种情况下,电话通话效果最好？

A.两部电话距离过近,使用同一根电话线

B.两部电话距离适中,使用同一根电话线

C.两部电话距离过远,使用同一根电话线

D.两部电话距离适中,使用不同电话线

答案：B

解析：电话通话效果最好是在两部电话距离适中，使用同一根电话线的情况下。距

离过近或过远都会影响通话质量，而使用不同电话线可能会导致信号干扰。

10、以下哪个选项不属于电话通信的基本原理？

A.电流的传输

B.电磁波的传播

C.声音的转换

D.光的传播

答案：D

解析：电话通信的基本原理包括电流的传输、电磁波的传播和声音的转换。电流通

过电话线传输，电磁波在电话线中传播，声音通过麦克风转换为电信号，再通过电话线

传输。而光的传播不是电话通信的基本原理。

二、多项选择题（本大题有2小题，每小题3分，共6分）

1、下列关于电话的描述中，哪一项是正确的？

A.电话只能传输声音信息。

B.电话只能传输图像信息。

C.电话可以同时传输声音和图像信息。

D.电话可以传输声音信息，但不能传输图像信息。

答案：D

解析：电话主要用来传输声音信息，虽然现代的一些高级电话设备可能支持视频通

话功能，但基本形态上还是以声音传输为土。

2、关于电话线的描述，以下哪项是不正确的？

A.电话线用于传输模拟信号。

B.电话线用于传输数字信号。

C.电话线具有一定的抗干扰能力。

D.电话线的使用需要特定的连接器。

答案：B

解析：电话线主要用于传输模拟信号，其接口通常有RJ71或RJ-45等标准类型，

这些接口设计使得电话线能够适应不同的设备连接需求。数字信号一般通过网络线（如

网线）传输。

三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）

第一题:

请简述电话的基本工作原理，并说明电话通信过程中信号是如何转换的。

答案：

电话的基本工作原理是通过电流在电话线路中传输声音信号。当人们说话时，声音

通过话筒（麦克风）被转换成电信号，然后通过电话线路传输到接收端。在接收端，电

信号通过听筒（扬声器）转换回声音，人们就能听到对方的声音。

电话通信过程中，信号的转换主要分为两个步骤：

3.声音信号转换为电信号：话筒中的振膜受到声音的振动，带动线圈在磁场中运动,

从而产生变化的电流，即电信号。

4.电信号转换为声音信号：听筒中的线圈在变化的电流作用下，在磁场中运动，带

动振膜振动，从而产生与原声音相似的声音信号。

解析：

本题主要考查学生对电话基本工作原理和信号转换过程的理解。电话通信过程中，

信号的转换是通过话筒和听筒中的电磁转换实现的。首先，话筒将声音信号转换为电信

号，然后通过电话线路传输；在接收端，听筒将电信号转换回声音信号。这一过程实现

了声音信号的远距离传输。

第二题

电话是利用什么原理工作的？它由哪几部分组成？

答案：电话是利用电流的磁效应和电磁感应原理工作的。它由话筒（麦克风）、听

筒、线路三部分组成。

解析：

5.工作原理：电话的核心工作原理基于电磁感应和电流的磁效应。当声音振动时，

话筒（通常是一个微型电动机）会将声波转换成电信号。这个过程中，话筒中的

线圈在磁场中移动，根据楞次定律，线圈内部会产生感应电流。这种电流通过导

线传输到另一端，再通过听筒（一个小型电动机）将电信号还原为声波，从而实

现声音的传递。

6.组成部分：

•话筒：也称为麦克风，其功能是将声波转化为电信号。通过电磁感应原理，当声

波使膜片振动时，膜片上的线圈在磁场中移动，产生电信号。

•听筒：又叫扬声器，它能够将电信号转换回声波。听筒内的线圈在电流的作用下

振动，进而产生声波。

•线路：连接话筒和听筒的部分，用于传输电信号。它包括电缆或光纤等介质，确

保信号可以稳定地从发送方传送到接收方。

第三题：

电话通信的基本原理是什么？请简述电话通信过程中，信号是如何转换的。

答案：

电话通信的基本原理是利用电磁波传递声音信号。在电话通信过程中，信号转换的

过程如下：

7.发话端：当用户说话时，声音通过话筒被转换为电信号。话筒中的电磁铁受到声

音振动的影响，产生相应的电流变化，即模拟信号。

8.传输过程：转换后的电信号通过电话线路传输到接收端。在传输过程中，信号可

能会受到线路质量、噪声等因素的影响。

9.接收端：接收端的话筒将接收到的电信号再次转换为声音。话筒中的电磁铁受到

电信号的影响，产生振动，从而还原出原来的声音。

解析:

电话通信的基本原理是电磁感应。在发话端，话筒将声音信号转换为电信号，这一

过程称为声电转换。在接收端，话筒将电信号转换为声音信号，这一过程称为电声转换。

在整个通信过程中，声音信号通过电磁波的形式在电话线路中传输。需要注意的是，虽

然电话通信过程中信号形式发生了变化，但其本质仍然是声音信号的传递。

第四题

电话是通过什么方式及递信息的？在使用电话时，如果两个地方相距很远，为什么

信号可以通过电线传播？

答案：

电话是通过电流变化来传递信息的。在使用电话时，即使两个地方相距很远，信号

也可以通过电线传播的原因在于电流的变化能够以电磁波的形式沿着导线传播。当电话

机的一方说话时，会带动话筒中的振子振动，进而使话筒内的金属膜片振动。这种振动

会导致话筒内部电路中电流的变化，从而产生一个特定频率的电信号。这个电信号随后

通过导线传输到对方的电话机，当对方的电话机收到电信号后，同样也会产生相应的振

动，通过喇叭将电信号转换成声音，从而实现通话

解析：

10.电话传递信息的方式：电话依靠电流的变化来传递信息，即当一方讲话时，话筒

通过振动产生电流变化，这一变化被对方的电话接收器（听筒）捕捉并转化为声

音。

11.信号通过电线传播的原因：电话线实际上是一个闭合电路的一部分，电流可以沿

着这条闭合路径流动。即使两方相隔很远，信号也可以通过电线传播，这是因为

电流变化产生的电磁波可以在导线上传播，这些电磁波携带了信息，最终被对方

的接收设备所识别。这个过程与无线通信不同，后者利用的是电磁波在空中的传

播，而电话则是依赖于导线的闭合路径。

四、计算题（本大题有2小题，每小题7分，共14分）

第一题：

一个家庭电话机在响铃时消耗的功率为5瓦，电话线电阻为200欧姆，电话机的内

阻为500欧姆。当电话机接通后，电压为220伏。

（1）求接通电话后，电话线上的电流是多少？

（2）求电话机的实际功率是多少？

答案；

（1）电话线上的电流为0」安培（A）o

（2）电话机的实际功率为0.1瓦（W）o

解析：

（1）根据欧姆定律，电流I等于电压U除以电阻R,即I=U/R。电话线的总电阻

等于电话线电阻与电话机内阻之和，所以R总=200Q+500Q=700Q。因此，电话

线上的电流I=220V/700Q=0.lAo

（2）电话机的实际功率可以用功率公式P二UI计算，其中U为电话机的实际电压,

I为电话线上的电流。电话机的实际电压U为总电压减去电话线上的电压降，即U=220V

（0.1A*200。）=220V-20V=200Vo因此，电话机的实际功率P=200V*0.1A

二20肌但题目中给出的功率为5瓦，可能是考虑到电话机在实际通话时的平均功率。

因此，电话机的实际功率可以认为是5瓦。

第二题

某电话交换台每分钟接到的呼叫次数X服从参数为X=3的泊松分布。求:

12.每分钟接到0次或1次呼叫的概率；

13.每分钟至少接到2次呼叫的概率。

答案

14.每分钟接到0次或1次呼叫的概率分别为：

•P(X=0)=葭(-3)x(3-0/0!)=丁(-3)弋0.0498

•P(X=1)=「(—3)*(31/1!)=3*e7-3)〜0.1494

因此，接到0次或1次呼叫的概率为:P(X=0)+P(X=1)0.0498+0.1494=0.1992

2.求每分钟至少接到2次呼叫的概率，可以利用泊松分布的性质，即：

•P(X2)=1-P(X<2)

•P(X<2)=P(X=0)+P(X=1)弋0.0498+0.1494=0.1992

所以，

•P(X>2)=1-0.1992=0.8008

解析

15.对于泊松分布，其概率公式为：［P(x=k)二驾］其中，(入)是平均值，(k)是事件

发生的次数。

在本题中，(4二》。因此，根据公式可以分别计算出每分钟接到。次和1次呼叫

的概率。

3.要求的是每分钟至少接到2次呼叫的概率，可以直接通过计算小于2次的概率(即

0次和1次)然后生1减去这个概率得到。这是利用了泊松分布的一个基本性质，

即(P(X2k)=1-P(X<k)),其中(k)是我们感兴趣的最小次数。

五、综合题（本大题有3小题，每小题10分，共30分）

第一题：

一个电话机的电路图如下所示，其中R为电话机的电阻，R1为用户端的电阻，R2

为电话交换机的电阻，电压U保持不变。请根据以下条件完成下列问题：

（1）若电话机未接通（即R1为无穷大），求此时电话机的电流1；

（2）若电话交换机两端的电压降为U/2,求此时电话机的功率P；

（3）若用户端的电阻R1减小，分析电话机的电流I和功率P的变化情况。

答案：

（1）由于电话机未接通，R1为无穷大，此时电路可以简化为一个串联电路，总电

阻Rt=R+RI+R20由于R1为无穷大，Rt〜R。根据欧姆定律I=U/Rt,代入Rt

=R得到I=U/Ro

（2）此时电话交换机两端的电压降为U/2,因此电话机两端的电压也为U/2。根据

功率公式P=/2/R,代入U/2和R得到P=（U/2）*2/R=If2/（4R）。

（3）若用户端的电阻R1减小，总电阻Rt=R+RI+R2会减小。由于电压U保

持不变，根据欧姆定律I二U/Rt,Rt减小，I增大。电话机的功率P=丁2/Rt,Rt

减小，P增大。

解析：

（1）电话机未接通时，电路仅由电话机的电阻K和电话交换机的电阻K2组成，根

据串联电路的总电阻等于各电阻之和的原则，我们可以求出此时的电流Io

（2）当电话交换机两端的电压降为U/2时，电话机的两端电压也为U/2,因此电

话机的功率可以通过功率公式计算得出。

（3）当用户端的电阻R1减小时，整个电路的总电阻减小，根据欧姆定律，电路中

的电流增大。由于功率与电阻成反比，所以电话机的功率也会随着电阻的减小而增大。

第二题

小明家的电话突然坏了，他决定自己动手修理。他拆开电话机发现内部有一个电子

元件叫做“受话器”，它是一个小型的扬声器。小明猜测这个受话器可能出了问题，于

是他尝试用一个小灯泡替疾受话器，结果发现电话仍然能正常工作。这说明了什么？为

什么？

答案：

这说明受话器可能没有损坏。因为当受话器出现问题时，通常会影响电话的功能，

但小明用一个普通的灯泡替换受话器后，电话仍然能够正常工作。这表明灯泡与受话器

在电话电路中的作用不同，灯泡作为耗能元件，不影响电话的通话功能。因此，可以推

断受话器可能只是声音转奏或放大功能出现故障，并非完全损坏。

解析：

电话的工作原理是将声音信号转化为电信号进行传输。在这个过程中，受话器（也

称为话筒）负责将声音振动转换成电信号，而扬声器则负责将电信号还原成声音。如果

受话器损坏，它将无法正确地将声音信号转换为电信号，导致电话无法正常工作。然而,

小明用灯泡替换受话器后，电话依然可以正常通话，这意味着灯泡在电话电路中的作用

与受话器不同，它并不影响电话的通话功能。因此，我们可以得出结论，受话器可能只

是部分故障或性能不佳，而不是完全损坏。

第三题：

小明在家中用手机拨打了一个长途电话，通话过程中，手机接收到的信号是通过什

么方式传输的？请简要说明该信号传输方式的工作原理，并解释为什么这种传输方式可

以实现长途通话。

答案：手机接收到的信号是通过电磁波传输的。

解析：

16.电磁波传输原理：手机在通话过程中，通过内置的天线发送和接收电磁波。电磁

波是一种能够在真空中传播的波动，它由电场和磁场交替变化而产生。手机的天

线将这些电磁波发射到空中，同时也能接收来自远处的电磁波。

17.长途通话实现方式：当手机发射的电磁波遇到地面、建筑物等障碍物时，会发生

反射、折射和散射c这些电磁波经过多次反射、折射和散射后，最终被远处的基

站接收。基站再将接收到的信号进行处理，发送到对方手机，从而实现长途通话。

18.电磁波传输的优势：电磁波传输具有以下优势：

•空间传输速度快，可以实现实时通话。

•传输距离远，不受地理位置限制。

•抗干扰能力强，信号传输稳定。

•可同时传输大量信息，支持多种业务应用。

《第二节电磁波的产生与传播》同步训练（答案在后

面）

一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）

1、（A）在电磁波谱中，介于无线电波和微波之间的电磁波是：

A.红外线B、紫外线C、可见光D、X射线

2、（0关于电磁波的传播特性，以下描述正确的是:

A.电磁波只能在空气中传播，不能在真空中传播。

B.电磁波的传播速度会随着介质的变化而变化。

C.电磁波在真空中的传播速度为3X10K米/秒。

D.电磁波在传播过程中会发生折射和反射现象。

3、以下哪种设备不是利用电磁波工作的？

A.手机

B.无线电

C.收音机

D.电风扇

4、以下关于电磁波传播的说法中，错误的是：

A.电磁波可以在真空中传播

B.电磁波的传播速度在真空中最快，为3Xl（/8ni/s

C.电磁波的传播速度在空气中略小于在真空中

D.电磁波的传播速度在不同介质中相同

5、下列关于电磁波的说法中，正确的是（）

A.电磁波不能在真空中传播

B.电磁波可以在空气中传播

C.电磁波只能在导体中传播

D.电磁波不能传递信息

6、以下哪种设备不是利用电磁波工作的？（）

A.手机

B.电视遥控器

C.电冰箱

D.微波炉

7、在下列现象中，不属于电磁波传播的是（）

A.手机通讯

B.无线电视信号传输

C.太阳能电池板发电

D.微波炉加热食品

8、关于电磁波的描述，正确的是（）

A.电磁波的传播速度与介质有关

B.电磁波的频率越高，波长越长

C.电磁波在真空中的传播速度是3X10Km/s

D.电磁波的能量与频率无关

9、电磁波在真空中传播的速度是（）

A.3X10^8m/sB.3X10^5m/sC.3X107n/sD.3X10^6m/s

10、以下哪种现象不是由电磁波引起的？（）

A.电视遥控器通过红外线控制电视

B.微波炉利用微波加热食物

C.用手机打电话

D.太阳能热水器利用太阳能加热水

二、多项选择题（本大题有2小题，每小题3分，共6分）

1、以下关于电磁波的产生和传播的说法中，正确的是（）

A.变化的电场可以产生磁场，变化的磁场可以产生电场

B.电磁波在真空中的传播速度与频率有关

C.电磁波在空气中的传播速度略小于在真空中的传播速度

D.电磁波的传播不需要介质

2、关于电磁波谱的描述，以下正确的是（）

A.无线电波是电磁波谱中波长最长的一类

B.可见光是人眼能够感知的电磁波波段

C.X射线是电磁波谱中波长最短的一类

D.伽马射线比X射线的能量更高

三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）

第一题

1.电磁波是由什么产生的？它在真空中的传播速度是多少？

2.电磁波能够传播到宇宙的其他星体吗？为什么？

第二题：

电磁波的传播速度在真空中是多少？为什么电磁波的传播速度在真空中比在空气

中更快？

第三题：

电磁波的产生与传播过程中，以下哪些因素会影响电磁波的传播速度？（请至少列

举两种因素）

第四题：

电磁波的传播速度是多少？它与光速的关系是什么？

四、计算题（本大题有2小题，每小题7分，共14分）

第一题

题目描述：

在某实验室内，一个电磁波发生器产生的电磁波频率为（6X/小）赫兹（Hz）,且该

电磁波以（3X9米/秒的速度传播。求电磁波在该实验室中的波长。

第二题：

一个长直导线通有电流I,电流方向为自左向右。在导线正上方距离导线a处放置

一个面积S的平面，该平面与导线垂直。已知导线的长度为L,导线中的电流为2A,求

该平面所受到的磁场力的大小。

五、综合题（本大题有3小题，每小题10分，共30分）

第一题

电磁波的传播速度为（3X/卢）米/秒。如果一束电磁波从地球表面射向月球，已知

地球到月球的距离约为（384X%米，请计算这束电磁波从地球到达月球所需的时间。

第二题：

一个长直导线通有电流，在导线附近放置一个闭合的矩形线圈，导线与线圈平面垂

直。当导线中的电流突然增大时，下列说法正确的是：

A.线圈中的磁通量增大，感应电流方向与原电流方向相同

B.线圈中的磁通量减小，感应电流方向与原电流方向相反

C.线圈中的磁通量不变，感应电流方向与原电流方向相同

D.线圈中的磁通量不变，感应电流方向与原电流方向相反

第三题

在一次实验中，小明使用了一个电磁铁，当电流通过电磁铁时，它能吸引一些金属

碎片。已知电磁铁产生的磁场强度为0.5特斯拉，且磁感应强度B与电流I的关系遵循

公式B二口。1/（2nr）,其中j为真空中的磁导率（约4nX10-，T-m/A）,r是

磁场作用点到电流线的距离（假设r=O.Ol米）。请问，为了使电磁铁吸引的金属碎片数

量增加一倍，电流需要增加多少？

《第二节电磁波的产生与传播》同步训练及答案解析

一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）

1、（A）在电磁波谱中，介于无线电波和微波之间的电磁波是：

A.红外线B、紫外线C、可见光D、X射线

解析：电磁波谱按照频率或波长从低到高排列，分为无线电波、微波、红外线、可

见光、紫外线、X射线等。其中，红外线和紫外线属于可见光之外的电磁波，而X射线

比可见光频率更高，更接近紫外线。因此，在无线电波和微波之间的是红外线。

2、（0关于电磁波的传播特性，以下描述正确的是：

A.电磁波只能在空气中传播，不能在真空中传潘。

B.电磁波的传播速度会随着介质的变化而变化。

C.电磁波在真空中的传播速度为3X10-8米/秒。

D.电磁波在传播过程中会发生折射和反射现象。

解析：电磁波能够在真空中传播，不需要介质，所以选项A错误。电磁波在不同介

质中的传播速度并不相同，但其在真空中的传播速度是恒定的，约为3X1（/8米/秒,

所以选项B和D的描述不准确。电磁波确实会在不同介质中发生折射和反射现象，这正

是光的折射和反射原理的基础，所以选项C的描述是正确的。

3、以下哪种设备不是利用电磁波工作的？

A.手机

B.无线电

C.收音机

D.电风扇

答案：D

解析：手机、无线电和收音机都是利用电磁波进行信息传递的设备，而电风扇是利

用电能驱动电机转动，从而产生风力的设备，不涉及电磁波的工作原理。因此，正确答

案是D。

4、以下关于电磁波传播的说法中，错误的是：

A.电磁波可以在真空中传播

B.电磁波的传播速度在真空中最快，为3K1（T8HI/S

C.电磁波的传播速度在空气中略小于在真空中

D.电磁波的传播速度在不同介质中相同

答案：D

解析：电磁波确实可以在真空中传播，且在真空中的传播速度最快，为3X1C；8m/so

然而，电磁波在不同介质中的传播速度是不同的，通常在空气中传播速度略小于在真空

中的速度。因此，错误的说法是D,电磁波的传播速度在不同介质中并不相同。

5、下列关于电磁波的说法中，正确的是（）

A.电磁波不能在真空中传播

B.电磁波可以在空气中传播

C.电磁波只能在导体中传播

D.电磁波不能传递信息

答案：B、电磁波可以在空气中传播

解析：电磁波包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和丫射线等。

这些电磁波能够在真空中，专播，不需要介质。因此，选项A、C、D的说法都是错误的。

6、以下哪种设备不是利用电磁波工作的？（）

A.手机

B.电视遥控器

C.电冰箱

D.微波炉

答案：C、电冰箱

解析：手机、电视遥控器以及微波炉都直接或间接地利用了电磁波来完成其功能。

手机通过电磁波接收基站信号进行通信；电视遥控器发射的是红外线，尽管它属于电磁

波的一种，但题目要求选择非电磁波工作设备；微波炉则是通过电磁波加热食物。电冰

箱的工作原理主要是基于压缩机的机械能转换为制冷剂的热力学变化，而不是直接依赖

电磁波。因此，电冰箱不是利用电磁波工作的设备。

7、在下列现象中，不属于电磁波传播的是（）

A.手机通讯

B.无线电视信号传输

C.太阳能电池板发电

D.微波炉加热食品

答案：c

解析：电磁波可以在真空中传播，且手机通讯、无线电波信号传输和微波炉加热食

品都是利用电磁波的特性。太阳能电池板发电是将光能转化为电能，并不是通过电磁波

传播能量，因此选C。

8、关于电磁波的描述，正确的是（）

A.电磁波的传播速度与介质有关

B.电磁波的频率越高，波长越长

C.电磁波在真空中的传播速度是3X10Kni/s

D.电磁波的能量与频率无关

答案：C

解析：A选项错误，电磁波在真空中的传播速度是恒定的，与介质无关；B选项错

误，电磁波的频率越高，波长越短；C选项正确，电磁波在真空中的传播速度是3义10-8

m/s；D选项错误，电磁波的能量与频率有关，频率越高，能量越大。因此选C。

9、电磁波在真空中传播的速度是（〉

A.3X10/m/sB.3X10-5m/sC.3X107n/sD.3X10~6m/s

答案：A

解析：电磁波在真空中以光速传播，其速度大约为3X1（T8米/秒。

10、以下哪种现象不是由电磁波引起的？（）

A.电视遥控器通过红外线控制电视

B.微波炉利用微波加热食物

C.用手机打电话

D.太阳能热水器利用太阳能加热水

答案：D

解析：电视遥控器、微波炉以及手机都是通过电磁波来工作的，而太阳能热水器则

是利用太阳能直接加热水，没有涉及到电磁波的使用。因此，正确答案是D。

二、多项选择题（本大题有2小题，每小题3分，共6分）

1、以下关于电磁波的产生和传播的说法中，正确的是（）

A.变化的电场可以产生磁场，变化的磁场可以产生电场

B.电磁波在真空中的传播速度与频率有关

C.电磁波在空气中的传播速度略小于在真空中的传播速度

D.电磁波的传播不需要介质

答案：ACD

解析：选项A正确，根据麦克斯韦方程组，变化的电场会产生磁场，变化的磁场也

会产生电场。选项B错误，电磁波在真空中的传播速度是恒定的，等于光速，与频率无

关。选项C正确，电磁波在空气中的传播速度略低于在真空中的传播速度，因为空气对

电磁波有一定的吸收和散射作用。选项D正确，电磁波可以在真空中传播，不需要介质。

2、关于电磁波谱的描述，以下正确的是（）

A.无线电波是电磁波谱中波长最长的一类

B.可见光是人眼能够感知的电磁波波段

C.X射线是电磁波谱中波长最短的一类

D.伽马射线比X射线的能量更高

答案：ABCD

解析：选项A正确，无线电波是电磁波谱中波长最长的一类，用于无线通信。选项

B正确，可见光是人眼能够感知的电磁波波段，位于电磁波谱的中间部分。选项C正确,

X射线是电磁波谱中波长较短的一类，具有很高的能量。选项D正确，伽马射线是电磁

波谱中波长最短的一类，具有比X射线更高的能量。

三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）

第一题

3.电磁波是由什么产生的？它在真空中的传播速度是多少？

4.电磁波能够传播到宇宙的其他星体吗？为什么？

答案；

5.电磁波是由变化的电场或磁场产生的。它在真空中的传播速度是光速，约为（3X

⑺米/秒。

6.是的，电磁波能够传播到宇宙的其他星体。这是因为电磁波不依赖于介质进行传

播，只要存在空间，电磁波就能传播，而宇宙的空间足够大，足以让电磁波从一

个星体传播到另一个星体。

解析：

7.根据电磁波的基本原理，当电场或磁场发生变化时，会产生电磁波。这种变化可

以由振荡电路、无线电发射器等设备产生。电磁波能够在真空中传播，这是因为

它不需要介质，只需要空间作为媒介即可。

8.电磁波的特性之一就是能够在真空中传播。因此，电磁波可以穿越星际空间，到

达宇宙中的其他星体。这一特性使得电磁波成为天文学中研究宇宙的重要工具，

比如通过观察遥远星系发出的电磁波来了解宇宙的结构和历史。

第二题:

电磁波的传播速度在真空中是多少？为什么电磁波的传播速度在真空中比在空气

中更快？

答案：

电磁波在真空中的传潘速度是（3X米/秒。电磁波在真空中传播速度比在空气

中更快的原因是，真空中没有物质介质，电磁波不需要介质就可以传播，而在空气中，

电磁波的传播会受到空气分子的影响，速度会稍微减慢。

解析：

电磁波的传播不需要介质，这是它与声波等机械波的根本区别。在真空中，电磁波

以光速传播，即米/秒。这个速度是电磁波在所有介质中传播速度的最大值。

在空气中，由于空气分子的存在，电磁波在传播过程中会与空气分子发生相互作用，导

致传播速度略有下降。因此，电磁波在真空中的传播速度比在空气中更快。这一特性使

得电磁波在无线通信、雷达、卫星通信等领域有着广泛的应用。

第三题：

电磁波的产生与传播过程中，以下那些因素会影响电磁波的传播速度？（请至少列

举两种因素）

答案：

9.介质的种类：不同介质的电磁波传播速度不同。例如，在真空中，电磁波的传播

速度最快，约为3Xl（T8m/s；在空气中，传播速度略低于真空；在水中，传播

速度更慢。

10.介质的温度：同一介质中，温度的变化也会影响电磁波的传播速度。一股来说，

温度升高，电磁波的传播速度会降低。

解析:

电磁波的传播速度受到多种因素的影响，其中介质的种类和温度是两个主要因素。

介质种类不同，其内部自由电子和原子对电磁波的阻碍程度不同，从而影响传播速度。

温度的变化会影响介质中刍由电子和原子的运动状态，进而影响电磁波的传播速度。因

此，在研究电磁波传播问题时，需要考虑这些因素而传播速度的影响。

第四题：

电磁波的传播速度是多少？它与光速的关系是什么？

答案：电磁波的传播速度是与光速相同的，约为（3X米/秒。

解析：根据物理学的基本原理，电磁波包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫

外线、X射线、丫射线等，它们都是由电场和磁场相互垂直并沿直线以相同速度传播的

波动。电磁波在真空中的，'专播速度是一个常数，即光速（c=3X/阴米/秒。这一特性

是电磁波与其他种类的波（如声波）的重要区别之一，声波的传播速度取决于介质的性

质，而电磁波在真空中则不受介质影响，其速度始终为（3X/炉）米/秒。因此，在讨论

电磁波的传播时，我们常常提到的“光速”实际上就是电磁波在真空中的传播速度。

四、计算题（本大题有2小题，每小题7分，共14分）

第一题

题目描述：

在某实验室内，一个电磁波发生器产生的电磁波频率为（6X〃*）赫兹（Hz）,且该

电磁波以（3X/的米/秒的速度传播。求电磁波在该实验室中的波长。

答案：

电磁波的波长可以通过公式计算得出:

一光速

波长二C

频率、

将给定的数值代入公式中:

因此，电磁波的波长为（0.5）米。

解析:

根据电磁波的基本性质，电磁波的波长、频率与传播速度之间的关系遵循公式

（波长二制。在这个问题中，我们己知电磁波的频率为（6X劝赫兹，光速为（3X助

米/秒。将这些值代入上述公式，可以直接计算出电磁波的波长。此题考察的是对电磁

波基本性质的理解以及简单的数学运算能力。

第二题:

一个长直导线通有电流I,电流方向为自左向右。在导线正上方距离导线a处放置

一个面积S的平面，该平面与导线垂直。已知导线的长度为L,导线中的电流为2A,求

该平面所受到的磁场力的大小。

答案：F=BILS

解析:

11.根据毕奥-萨伐尔定律，长直导线在距离导线r处产生的磁场强度B可以表示为:

其中，（〃。）是真空磁导率，其值为（4万X/夕7T-m/A）。

2.由于平面与导线垂直，所以磁场在平面上的分量即为平面所受到的磁场力。根据

法拉第电磁感应定律，平面所受到的磁场力F可以表示为:

[F=

其中，L是导线的长度，I是导线中的电流，S是平面的面积。

3.将毕奥-萨伐尔定律中的B代入磁场力公式中，得到：

4.将已知数值代入公式中：

国二（4万X7T.m/A）X（僚）2x/,X5］k=/6-X"★・mX〈X5j［歹二8X“JmXLXS

I2克a112naJLa

所以，平面所受到的磁场力的大小为：

8Xl（T7r\•mXLXS

F=-------------------------------------N

a

五、综合题（本大题有3小题，每小题10分，共30分）

第一题

电磁波的传播速度为（3X米/秒。如果一束电磁波从地球表面射向月球，已知

地球到月球的距离约为（3.84X米,请计算这束电磁波从地球到达月球所需的时间。

答案：

电磁波从地球到达月球所需的时间为（〃/）秒。

解析：

根据公式（，二曰，其中（。表示时间（秒），（仍表示距离（米），（？）表示速度（米/

秒）。

已知地球到月球的距离（/384X16米,电磁波的速度（"3X4）米/秒。

代入公式得：

上将，28］秒

由于题目要求的答案是小数点后一位的近似值，所以答案可以简化为（〃./）秒。

第二题：

一个长直导线通有电流，在导线附近放置一个闭合的矩形线圈，导线与线圈平面垂

直。当导线中的电流突然增大时，下列说法正确的是:

A.线圈中的磁通量增大，感应电流方向与原电流方向相同

B.线圈中的磁通量减小，感应电流方向与原电流方向相反

C.线圈中的磁通量不变，感应电流方向与原电流方向相同

D.线圈中的磁通量不变，感应电流方向与原电流方向相反

答案：B

解析：

根据法拉第电磁感应定律，当闭合回路中的磁通量发生变化时，会在回路中产生感

应电动势，从而产生感应电流。当导线中的电流突然增大时，导线周围的磁场强度也会

随之增大，导致线圈中的磁通量减小。

根据楞次定律，感应电流的方向总是要使得它产生的磁场阻碍原磁通量的变化。因

此，当导线中的电流增大导致线圈中的磁通量减小时，感应电流的方向会与原电流的方

向相反，以产生一个与原磁场方向相反的磁场，从而阻碍磁通量的减小。

所以，正确答案是B：线圈中的磁通量减小，感应电流方向与原电流方向相反。

第三题

在一次实验中，小明使用了一个电磁铁，当电流通过电磁铁时，它能吸引一些金属

碎片。已知电磁铁产生的磁场强度为0.5特斯拉，且磁感应强度B与电流I的关系遵循

公式Bio1/（2nr）,其中u。为真空中的磁导率（约4nX10-7T•m/A）,r是

磁场作用点到电流线的距离（假设厂0.01米）。请问，为了使电磁铁吸引的金属碎片数

量增加一倍，电流需要增加多少？

答案：为了使电磁铁吸引的金属碎片数量增加•倍，实际上我们需要改变的是电磁

铁产生的磁场强度，而题目给定的条件中已经说明了电磁铁产生的磁场强度（即B）是

0.5特斯拉，这个值本身没有变化。因此，要增加电磁铁吸引金属碎片的数量，关键在

于改变影响磁场强度的因素，比如增加电流或缩短磁场作用点到电流线的距离。

根据题目给出的公式B=u。1/(2nr),我们可以看到，如果要增加磁场强度B,

可以通过增加电流I来实现(其他条件不变)。现在我们要增加磁场强度至原来的两倍,

即B'=2B=1特斯拉。

代入给定的数值计算增加的电流I'：

4〃X小x/'

12冗义0.01―

简化得到:

2乂1O~7XI,

1=

0.01

解得:

,0.01-一

r二-----------^二。。。安培

2XsoX口

因此，为了使电磁铁吸引的金属碎片数量增加一倍，电流需要从原来的0.£安培增

加至50000安培。

解析：此题考查对电磁场基本原理的理解，尤其是电磁铁的工作原理以及磁场强度

与电流关系的掌握。题目要求理解增加电流可以增强磁场强度，进而影响电磁铁吸引力。

同时，题目也涉及到基本的单位换算和代数计算能力。

《第三节无线电通信》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题(本大题有10小题，每小题3分，共30分)

1、以下哪个发明标志着无线电通信技术的诞生？

A.电话

B.电报

C.无线电报

D.电视

2、无线电波在传播过程中遇到障碍物时，会发生什么现象？

A.完全吸收

B.完全反射

C.部分反射和部分衍射

D.部分反射和部分拧射

3、在无线电波的传播中，以下哪个因素不会影响信号的传输距离？

A.天线的高度

B.地面的反射

C.传播介质

D.信号的频率

4、关于无线电通信中的调制技术，下列哪种方法不属于调制技术？

A.调幅(AM)

B.调频(FM)

C.调相(PM)

D.调速（VS）

5、在无线电通信中，以下哪个设备主要用于接收电磁波并将其转换成声音信号？

A.发射天线

B.接收天线

C.调制器

D.解调器

6、以下关于无线电通信中调制技术的说法，不正确的是：

A.调制技术可以将信息信号加载到高频载波上，便于无线传输

B.调制技术分为模拟调制和数字调制两种

C.调制过程包括调制和解调两个步骤

D.调制后的信号频率比调制前的信号频率低

7、关于电磁波的传播，下列说法正确的是（）

A.电磁波不能在真空中传播

B.电磁波需要介质才能传播

C.电磁波能在真空中传播

D.电磁波只能在空气中传播

8、下列哪种设备主要用于接收电磁波信号，从而实现无线电通信功能？（）

A.发射机

B.接收机

C.天线

D.调制解调器

9、在无线电通信中，为了有效地传输信号，常采用调制技术。以下哪种调制方式

是调频(FM)?

A.调幅(AM)

B.调频(FM)

C.调相(PM)

D.调制指数(MI)

10、以下哪种设备用于接收无线电信号并转换成声音信号？

A.发射机

B.天线

C.调制器

D.收音机

二、多项选择题(本大题有2小题，每小题3分，共6分)

1、无线电波在真空中传播速度为(3X米/秒，这相当于下列哪个选项?

A.3X1CT5公里/小时

B.3X10N公里/小时

C.3X10/公里/小时

D.3X10兆公里/小时

2、关于无线甩波的频率范围，以卜哪项描述是止确的？

A.低于10kHz

B.高于30MHz

C.介于10kHz至30MHz之间

D.超过300GHz

三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）

第一题：

请简述无线电通信的基本原理，并说明其工作流程。

第二题

无线电通信中常用到的三种基本方式是什么？请分别简述其工作原理。

第三题：

简述无线电通信的基本原理，并说明无线电波在传播过程中可能会遇到哪些干扰因

素？

第四题

无线电波的频率范围广泛，请问无线电波可以分为哪几类？它们的应用领域分别是

什么？

四、计算题（本大题有2小题，每小题7分，共14分）

第一题：

一艘船正在通过无线电向岸上的接收站发送信号。已知信号的频率为2.4MHz,船

在水平方向上的速度为15m/so求：

（1）当船与接收站相距1.5km时，信号从船上传到接收站所需的时间；

（2）如果接收站接收到信号后立即向船发送回波，船与接收站相距多少千米时，

船与接收站之间的往返信号传播时间恰好为0.5秒？

第二题

题目描述:

某无线电台发射功率为10瓦特（W）,天线的有效辐射电阻为5欧姆。求此无线电

台在该频率下的辐射效率n（以百分比表示）。

五、综合题（本大题有3小题，每小题10分，共30分）

第一题：

某同学想通过无线电波向远方的朋友发送一段文字信息，他首先将文字信息转换成

数字信号，再通过调制器将数字信号调制到无线电波上。请回答以下问题：

（1）将文字信息转换成数字信号的过程称为O

<2）调制器将数字信号调制到无线电波上的过程称为_______0

（3）在无线电通信中，接收设备如何将调制后的无线电波还原成原始信息？

第二题

小明在家中尝试通过无线电波与远在10公里外的小华进行通话。已知小明家到小

华家的直