高中物理 第十四章 电磁波 第3节 电磁波的发射和接收课时作业 新人教版选修3-4
高中物理 14.3电磁波的发射和接收课时作业 新人教版选修3-4
14.3电磁波的发射和接收课时作业1．下列对电磁波的发射技术中调制的理解正确的是( )A．使发射的信号振幅随高频振荡信号而改变叫调幅B．使高频振荡信号振幅随发射的信号的改变叫调幅C．使发射的信号频率随高频振荡信号而改变叫调频D．使高频振荡信号的频率随发射的信号而改变叫调频解析：由调幅和调频的概念可知B、D正确。
答案：B、D2．关于电磁波的发射，下列说法中正确的是( )A．各种频率的电磁振荡都能辐射电磁波，只是辐射的能量所占振荡总能量的比例不同罢了，振荡周期越大，越容易辐射电磁波B．为了有效向外辐射电磁波，振荡电路必须采用开放电路，同时提高振荡频率C．为了有效向外辐射电磁波，振荡电路不必采用开放电路，但要提高振荡频率D．提高振荡频率和电路开放是发射电磁波的必要手段，振荡电路开放的同时，其振荡频率也随之提高解析：电磁波的发射应该采用开放电路，同时频率越高，发射范围越大。
答案：B3．收音机中的调谐电路线圈的自感系数为L，要想接收波长为λ的电台信号，应把调谐电路中电容器的电容调至(c为光速)( )A．λ/2πLc B．1/2πLcλC．λ2/2πLc2D．λ2/4π2Lc2解析：波长为λ的信号，频率为f＝cλ，故cλ＝12πLC，解得C＝λ24π2Lc2，选项D正确。
答案：D4．为了有效地把磁场的能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间。
如果用敞露空间的电路后，还需要加上行之有效的办法是( )A．增大电容器极板间的距离B．减小电容器极板的正对面积C．减小线圈的匝数D．采用低频振荡电流解析：有效发射电磁波的条件是高频率和开放电路，要提高频率，由f＝12πLC可知，减小L或减小C，L与线圈匝数及有无铁芯等有关，C＝εrS4kπd，与εr、S、d有关，分析可知A、B、C正确。
答案：A、B、C5．电视机的室外天线能把电信号接收下来，是因为( )A．天线处于变化的电磁场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC电路B．天线只处于变化的电场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC电路C．天线只是有选择地接收某电台信号，而其他电视台信号则不接收D．天线将电磁波传输到电视机内解析：室外天线处于空间变化的电磁场中，天线中产生了感应电流，此电流通过馈线输送给LC电路，此电流中空间各电台信号激起的电流均存在，但只有频率与调谐电路频率相等的电信号对应的电流最强，然后再通过解调处理输入后面电路，故A正确，B、C、D均错误。
2019_2020学年高中物理第14章电磁波第3节电磁波的发射和接收练习含解析新人教版选修3_4
第3节电磁波的发射和接收一、选择题1．在电磁信号传输过程中，把传输的电信号加载在高频等幅电磁波上的过程叫做( ) A．调制B．调频C．调幅D．调谐解析：选A 把电信号加载在高频等幅电磁波上的过程叫做调制，调制分为调幅和调频两种方式，选项A正确．2．(多选)为了有效地把能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间，除了使用敞露空间的电路，还可以( )A．增大电容器极板间的距离B．减小电容器极板的面积C．减小线圈的匝数D．采用低频振荡电流解析：选ABC 采用开放电路和提高发射频率是提高电磁波发射能力的两种有效方法，又f＝12πLC，C＝εr S4πkd，可知选项A、B、C正确．3．手机信息的接收和发射、对讲机信息的接收和发射都靠电磁波，则关于手机和对讲机发射的两列电磁波，下列叙述正确的是( )A．频率一定相等B．波长一定相等C．能量一定相等D．波速一定相等解析：选D 电磁波的频率、波长和能量均由波源决定，而电磁波在相同介质中的传播速度相同，D正确．4．(多选)调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号．要收到电信号，可采取下列哪些措施( )A．增加调谐电路中线圈的匝数B．加大电源电压C．减少调谐电路中线圈的匝数D．将线圈中的铁芯取走解析：选CD5．(多选)关于电磁波的接收，下列说法正确的是( )A．当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流B．当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流C ．由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了D ．由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放大，通过耳机才可以听到声音 解析：选AD 当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流，只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波，在接收电路中激发的感应电流最强．由调谐电路接收的感应电流，要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大，通过耳机才可以听到声音，故正确答案为AD.6．(多选)如图所示为调幅振荡电流图象，此电流存在于电磁波发射和接收中的哪些阶段( )A ．经调制后B ．经调谐后C ．经检波后D ．耳机中解析：选AB 为了把信号传递出去，需要将信号“加”到高频振荡电流上，这就是调制．而将信号加上后使高频振荡电流的振幅随信号变化，这叫调幅．在接收电路中，经过调谐，回路中将出现调幅振荡电流，经检波后，低频信号从高频电流中还原出来，而在耳机中只有低频信号电流，故A 、B 正确．7．电视机的室外天线能把电信号接收下来，是因为( )A ．天线处于变化的电磁场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC 回路B ．天线处于变化的电场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC 回路C ．天线只是有选择地接收某电台的信号，而其他电视台信号则不接收D ．天线将电磁波传输到电视机内解析：选A 根据无线电波的接收原理，可知A 正确．8．用一自感系数为L 的线圈和一电容器构成一半导体的调谐电路，要使该调谐电路能接收到波长为λ的无线电波，则电容器的电容应为(已知无线电波在空气中的速度为c )( )A.λ2πLcB.12πLcλC.λ22πLc2 D.λ24π2Lc2 解析：选D 由λ＝c f可得波长为λ的无线电波的频率f ＝c λ，故调谐电路的频率也为f，又f＝12πLC ，所以cλ＝12πLC，得C＝λ24π2Lc2，故D正确．9．关于电磁波的发射，下列说法中正确的是( )A．各种频率的电磁振荡都能发射电磁波，只是发射的能量所占振荡总能量的比例不同罢了，振荡周期越大，越容易发射电磁波B．为了有效向外发射电磁波，振荡电路必须采用开放电路，同时提高振荡频率C．为了有效向外发射电磁波，振荡电路不必采用开放电路，但要提高振荡频率D．提高振荡频率和电路开放是发射电磁波的必要手段，振荡电路开放的同时，其振荡频率也随之提高解析：选B 电磁波的发射应该采用开放电路，同时频率越高，发射范围越大．B正确．10．如图所示为电视接收过程示意图，其工作过程顺序正确的是( )A．解调——放大——调谐——显示B．调谐——放大——解调——显示C．调谐——解调——放大——显示D．放大——调谐——解调——显示解析：选C 电视接收机首先利用电谐振通过调谐把空间高频电流选出来，然后解调，取下信号，最后经放大后再传给显像管显像，所以正确的顺序是C.二、非选择题11．LC振荡电路电容器的电容为3×10－5μF，线圈的自感系数为3 mH，它与开放电路耦合后，(1)发射出去的电磁波的频率是多大？(2)发射出去的电磁波的波长是多大？解析：LC振荡电路与开放电路耦合后，振荡电路中产生的高频振荡电流通过两个电路线圈间的互感作用，使开放电路中也产生同频率的振荡电流，振荡电流在开放电路中激发出无线电波，向四周发射，所以发射出电磁波的频率就等于LC振荡电路中电磁振荡的频率．(1)发射出去的电磁波的频率f＝12πLC＝12π3×10－3×3×10－5×10－6Hz≈531 kHz.(2)发射出去的电磁波的波长λ＝c f ＝3.0×108531×103m≈565 m.答案：(1)531 kHz (2)565 m12．如图所示的电路中，C 1＝200 pF ，L 1＝40 μH，L 2＝160 μH，怎样才能使回路2与回路1发生电谐振？发生电谐振的频率是多少？解析：由于谐振时两电路的固有频率相同．为使回路发生电谐振，可以改变可变电容器C 2，使满足条件f 2＝f 1，即12πL 2C 2＝12πL 1C 1C 2＝L 1C 1L 2＝40×200160pF ＝50 pF.发生电谐振时的频率f ＝12πL 1C 1＝1.78×106Hz ＝1.78 MHz.答案：改变可变电容器C 2的电容，使得C 2为50 pF 1.78 MHz13．有波长分别为290 m 、397 m 、566 m 的无线电波同时传向收音机的接收天线，当把收音机的调谐电路的频率调到756 kHz 时，则：(1)哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最大？(2)如果想接收到波长为290 m 的无线电波，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一些？解析：(1)设波长分别为290 m 、397 m 、566 m 的无线电波的频率分别为f 1、f 2、f 3，根据公式f ＝c λ，则有f 1＝c λ1＝3×108290 Hz≈1 034 kHzf 2＝c λ2＝3×108397 Hz≈756 kHzf 3＝c λ3＝3×108566Hz≈530 kHz所以波长为397 m 的无线电波在收音机中产生的振荡电流最大．(2)要接收波长为290 m 的无线电波，应增大调谐电路的固有频率，由公式f ＝12πLC可知，应使电容C减小，调节可变电容器的动片可以改变两极板的正对面积，因此应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些．答案：(1)波长为397 m的无线电波(2)旋出一些。
高中物理第14章电磁波第3节电磁波的发射和接收练习(含解析)新人教版选修34
高中物理第14章电磁波第3节电磁波的发射和接收练习（含解析）新人教版选修34电磁波的发射和接收1．(2017·山东省安丘一中高二下学期月考)如图所示为电视接收过程示意图，其工作过程顺序正确的是( C )A．解调——放大——调谐——显示B．调谐——放大——解调——显示C．调谐——解调——放大——显示D．放大——调谐——解调——显示解析：电磁波的接收过程是调谐——解调——放大——显示，故C正确。
2．(2018·北京市大兴区高三上学期期末)无线充电器是指不用传统的充电线连接到需要充电的终端设备上的充电器。
无线充电系统主要采用电磁感应原理，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递。
所谓能量耦合是指两个或两个以上的电路元件的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。
除此之外，无线充电中还涉及到磁场共振原理，以及其他的一些交流感应技术。
根据上述描述，下列认识合理的是( B )A．无线充电系统所涉及的电磁感应原理最早是由奥斯特发现的B．变压器是一种典型的能量耦合应用C．无线充电器的优点之一是充电过程中没有电能量损失D．无线充电器充电的时候发射端和接收端的交流电频率是不同的解析：无线充电系统所涉及的电磁感应原理最早是由法拉第发现的，选项A错误；变压器是一种典型的能量耦合应用，选项B正确；采用电磁感应技术实现无线充电的优点是原理简单，适合短距离充电，但需特定的摆放位置才能精确充电，所以在充电过程中有电能量损失，选项C错误；根据电磁感应原理，无线充电器充电的时候发射端和接收端的交流电频率是相同的，选项D错误；故选B。
3．(2019·北京市昌平区高二下学期期末)北京时间2019年4月10日21时，在全球七大城市同时发布由“事件视界望远镜”观测到位于室女A星系(M87)中央的超大质量黑洞照片，如图甲所示。
宇宙中的天体在不断向外辐射电磁波，人们利用射电望远镜收集来自天体的电磁波进行观测，如图乙所示。
高中物理第十四章电磁波第3节电磁波的发射和接收课下作业新人教版选修3_420.doc
第3节电磁波的发射和接收1．简单的、比较有效的电磁波的发射装置，至少应具备以下电路中的( )①调谐电路；②调制电路；③高频振荡电路；④开放振荡电路A．①②③B．②③④C．①④D．①②④解析：比较有效的发射电磁波的装置应该有调电路、高频振荡电路和开放振荡电路。
调制电路是把需要发射的信号装载在高频电磁波上才能发射出去，高频振荡电路能产生高频电磁波，开放振荡电路能把电磁波发送的更远。
而调谐电路是在接收端需要的电路。
答案：B2．要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是( )A．增加辐射波的波长B．使振荡电容器的正对面积足够大C．尽可能使电场和磁场分散开D．增加回路中的电容和电感解析：要提高辐射本领，需：①提高频率，频率越高，发射本领越高；②使电场和磁场尽可能扩散到更大的空间。
波长越长，频率越小，A错误。
正对面积越大，不利于电场、磁场扩散到更大的空间，B错误。
由f＝12πLC可知，电容、电感越大，f越小，D错误。
答案： C3．下列对无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法正确的是( )A．经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领更强B．经过调制后的电磁波在空间传播得更快C．经过调制后的电磁波在空间传播波长不变D．经过调制后的电磁波在空间传播波长改变解析：调制是把要发射的信号“加”到高频等幅振荡电流上去，频率越高，传播信息能力越强，A对；电磁波在空气中以接近光速传播，B错；由v＝λf，知波长与波速和传播频率有关，C错D对。
答案：AD4．调谐电路的可变电容器的动片从完全旋出到完全旋入仍接收不到较高频率的电台发出的信号，要收到该电台的信号，可采用下列何种办法( )A．增加调谐电路中线圈的匝数B．加大电源电压C．减少调谐电路中线圈的匝数D．将线圈中的铁芯取走解析：当调谐电路的固有频率等于接收电磁波的频率时，发生电谐振才能较好地收到电台信号，本题中收不到信号的原因是调谐电路的固有频率低，由f＝12πLC知在C无法再调节的情况下，可减小L以提高频率。
近年高中物理 第十四章 电磁波 3 电磁波的发射和接收课时训练 新人教版选修3-4(2021年整理)
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电磁波的发射和接收题组一电磁波的发射1.为了使需要传递的信息（如声音、图像等)载在电磁波上发射到远方，必须对振荡电流进行（）A.调谐B.放大C。
调制 D.解调解析:根据调谐、调制、解调的定义易知选项C正确。
答案:C2。
为了增大无线电台向空间辐射无线电波的能力，对LC振荡电路的结构可采取下列哪些措施（)A。
增大电容器极板的正对面积B.增大电容器极板的间距C。
增大自感线圈的匝数D.提高供电电压解析:要增大无线电台向空间辐射电磁波的能力,必须提高其振荡频率,由f=知,可减小L和C 以提高f。
要减小L可采取减少线圈匝数,向外抽或抽出铁芯的办法,要减小C可采取增大极板间距，减小极板正对面积,减小介电常数的办法。
故选项B正确,选项A、C、D错误。
答案：B3.关于电磁波的发射,下列说法中正确的是()A。
各种频率的电磁振荡都能辐射电磁波,只是辐射的能量所占振荡总能量的比例不同罢了，振荡周期越大,越容易辐射电磁波B。
为了有效向外辐射电磁波,振荡电路必须采用开放电路，同时提高振荡频率C.为了有效向外辐射电磁波，振荡电路不必采用开放电路，但要提高振荡频率D.提高振荡频率和电路开放是发射电磁波的必要手段,振荡电路开放的同时,其振荡频率也随之提高解析:电磁波的发射应该采用开放电路，同时频率越高，发射范围越大。
高中物理第十四章电磁波3电磁波的发射和接收4电磁波与信息化社会课后训练[新人教版]选修341
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3 电磁波的发射和接收4 电磁波与信息化社会基础巩固1.关于无线电波的发射进程，下列说法正确的是( )A．必需对信号进行调制B．必需使信号产生电谐振C．必需把传输信号加到高频电流上D．必需利用开放回路2．在无线电波广播的接收中，调谐和检波是两个必需经历的进程，下列关于接收进程的顺序，正确的是( )A．调谐→高频放大→检波→音频放大B．检波→高频放大→调谐→音频放大C．调谐→音频放大→检波→高频放大D．检波→音频放大→调谐→高频放大3．发射电视信号时通常采用波长较短的米波，在高楼密集的城市楼群中，电视机上常常出现重影，当电视天线接收到强信号后，接着又接收到弱信号，屏幕上出现强弱交替的影像，这是由于( )A．电磁波的干与B．电磁波的衍射C．电磁波的反射D．电磁波的折射4．下列说法正确的是( )A．通过调制的高频电磁波向外辐射能量大B．当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流C．由调谐电路接收的感应电流，再通过耳机就可以够听到声音了D．由调谐电路接收的感应电流，再通过检波、放大，通过耳机才可以听到声音5．关于电磁波的发射与接收，下列说法中正确的是( )A．调频与调幅都是用高频载波发送信号，原理相同，无本质区别B．解调是将低频信号加载到高频电磁波上进行发射传送的进程C．手持移动电话与其他用户通话时，要靠较大的固定的无线电台转送D．在信号接收时，选择电波的进程叫做调谐6．为了使需要传递的信息(如声音、图像等)载在电磁波上发射到远方，必需对振荡电流进行( )A．调谐B．放大C．调制D．检波能力提升7．开放的振荡电路的振荡频率为f，发射电磁波的波长为λ，若把振荡电路中电容减小到原来的14，发射的电磁波频率和波长别离为( )A．4f，14λB．2f，12λC．12f,2λ D．14f,4λ8.如图为收音机接收电磁波的电路，由线圈L1与可变电容器C1组成，它相当于一个LC 振荡电路，当各个无线电台发射的电磁波都通过磁棒后，会在L1中不同程度地产生感应电流(振荡电流)，当可变电容调至某一值(选台)使其振荡频率恰好与武汉人民广播电台发射频率相同时，仅可接收该台广播节目。
高中物理第十四章电磁波3电磁波的发射和接收成长训练新人教版选修3_
学 习 资 料 汇编3 电磁波的发射和接收主动成长夯基达标1.使接收电路产生电谐振的过程是（ ）A.调幅B.调频C.调谐D.检波 答案：C2.把经过调制的高频电流变为调制信号电流的过程叫（ ）A.调幅B.调频C.调谐D.解调 答案：D3.为了有效地把磁场的能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间，如果使用开放电路，还需要加之行之有效的办法是（ ）A.增大电容器极板间的距离B.减小电容器极板的面积C.减小线圈的匝数D.采用低频振荡电流思路解析：为了增大电磁波的发射功率，需提高电磁波的频率，由LC f π21=知改变L或C 可改变电磁波的频率.由kdS C πε4=知，增大d ，C 减小，f 增大；减小S ，C 减小，f 增大；减小线圈匝数，L 减小,f 增大.答案：ABC4.下列关于无线电广播需要对电磁波进行调制的原因，正确说法的是（ ）A.把低频信号变成高频信号B.经过调制后的电磁波在空间传播波长才能不变C.经过调制后的电磁波在空间才能传播得快D.经过调制后的高频电磁波才能把我们要告知对方的讯号传递出去思路解析：调制是把低频信号加到高频电磁波上增强发射能力，解调后两者再分离，故A 错.电磁波的波长、频率、波速在真空中不变.答案：D5.一台无线电接收机，当它接收频率为535 kHz 的信号时，调谐电路里电容器的电容是270 pF.如果调谐电路的线圈电感不变，要接收频率为1 605 kHz 的信号时，调谐电路里电容器的电容应改变为（ ）A.30 PfB.90 pFC.150 pFD.710 pF 思路解析：根据调谐电路的频率公式LC f π21=，在线圈的电感L 不变时，,1221C C f f =则2122212)1605535(=∙=C f f C ×270 pF=30 pF. 答案：A6.发射无线电波的装置如图14-3-2所示，其中与L 1相连的导体a 叫___________，导体b 叫做___________，L 2的作用是___________.图14-3-2答案：天线 地线 将高频振荡电路产生的振荡电流耦合到L 2中，在开放的空间中激发出无线电波向外发射7.一台收音机在中波波段接收的波长范围由56.7 m 到186.9 m ，它接收的频率范围有多大？ 思路解析：根据v=λf 可以解得λvf =Hz vf 7.560100.3811⨯==λ=5.35×105 Hz Hz vf 9.186100.3822⨯==λ=1.58×106 Hz 答案：1.58×105 Hz —5.35×105 Hz8.某发射机中的LC 振荡电路的电容器电容为300 pF ，线圈的自感系数为0.3 mH ，由它产生的电磁振荡向空间发射的电磁波波长是多少？思路解析：根据LC T π2=可以求得T ，T f 1=,由于电磁波的波速c=3.0×108 m/s ，波长fv =λ可求得. LC T π2==2×3.14×s 12410300103--⨯⨯=1.88×10-6 s所以λ=cT=3.0×108 m/s×1.88×10-6 s=564 m.答案：564 m走近高考9.收音机中的调谐电路线圈的自感系数为L ，要想接收波长是λ的电台信号，应把调谐电路中电容器的电容调至（c 为光速）（ ）A.λ/2πLcB.1/2πλLc C..λ2/2πLc 2 D.λ2/4π2Lc 2 思路解析：由LC T π2=,而在真空中T c λ=得c′=λ2/(4π2Lc 2). 答案：D10.实际发射无线电波如图14-3-3所示，高频振荡器产生高频等幅振荡如图14-3-4甲所示，人对着话筒说活低频率振荡如图14-3-4乙所示，根据以上图象，发射出去的电磁波图象应是14-3-5中的哪一个（ ）图14-3-3 图14-3-4图14-3-5思路解析：振荡器产生的高频等幅振荡.话筒结构是里边有碳膜电阻，它的阻值随压力变化而变化，当我们对着它说话时，空气对它的压力随着声音而变化，它的电阻就随着声音信号而变化，振荡电流的振幅也就随着声音信号而变化，这就是调制.它不但影响了正半周，也影响了负半周，所以选B.答案：B11.无线电广播的中波段波长的范围是187—560 m ，为了避免邻近电台干扰，两个电台的频率范围至少应差104 Hz ，则在此波段中最多所容纳的电台数约为多少？解：根据v=λf 可以有λvf =得Hz f 187100.381⨯==1.6×106 Hz Hz f 560100.382⨯==5.36×105 Hz f 1-f 2=1.6×106 Hz-5.36×105 Hz=1.064×106 Hz=106.4×104Hz所以在此波段中最多所容纳的电台数约为106台.答案：106台 敬请批评指正。
2020年高中物理第十四章电磁波第3节、第4节电磁波的发射和接收电磁波与信息化社会课时作业新人教版选修3_4
第3节、第4节 电磁波的发射和接收 电磁波与信息化社会A 组：合格性水平训练1．(无线电波)(多选)下列关于无线电波的叙述中，正确的是( )A ．无线电波是波长从几十千米到几毫米的电磁波B ．无线电波在任何介质中传播速度均为3.00×108 m/sC ．无线电波不能产生干涉和衍射现象D ．无线电波由真空进入介质传播时，波长变短答案 AD解析 无线电波中长波波长有几十千米，微波中的毫米波只有几毫米，A 正确；无线电波在介质中的传播速度小于在真空中的传播速度3.00×108 m/s ，B 错误；无线电波也能产生干涉和衍射现象，C 错误；由λ＝v f无线电波由真空进入介质传播时，由于波速减小可知波长变短，D 正确。
2．(电磁波的接收)关于电视接收的原理，下列说法正确的是( )A ．电视接收天线接收到的电磁波中包括图像信号和伴音信号B ．电视接收天线接收到电磁波，天线上并不产生感应电流C ．电视机接收到电磁波，通过电子枪的扫描显示电视节目的伴音信号D ．电视机接收到电磁波，直接经扬声器得到电视节目的伴音信号答案 A解析 电视信号中有图像信号和伴音信号，即电视接收天线接收到的电磁波中包括图像信号和伴音信号，A 正确；电视接收天线收到电磁波，引起电磁感应，天线上产生感应电流，B 错误；电视机接收到电磁波，然后经过解调还原出图像信号，通过电子枪的扫描显示电视节目的图像信号，C 错误；电视机接收到电磁波，通过电谐振得到需要的信号，然后经过解调还原出伴音信号，再经过功率放大器，最后通过扬声器得到电视节目的伴音信号，D 错误。
3．(电磁波的发射)上海人民广播电台发射一种电磁波的频率为990 kHz ，中央人民广播电台发射一种电磁波的频率是15.58 MHz ，两广播电台发射的电磁波相比，以下分析正确的是( )A ．两广播电台发射的电磁波，波速相同，但上海人民广播电台的波长较长B ．中央人民广播电台的波速大，两者的波长相等C ．中央人民广播电台的波速大，上海人民广播电台的波长较长D ．两广播电台发射的电磁波，波速相同，中央人民广播电台的波长较长答案 A解析 因为不同频率的电磁波在空气中的传播速度都相同，B 、C 错误；由于波速都相同，所以波长与频率是成反比的，上海人民广播电台的电磁波频率小于中央人民广播电台电磁波的频率，则上海人民广播电台的波长比中央人民广播电台的波长长，A 正确，D 错误。
高中物理 第十四章 电磁波 第三节 电磁波的发射和接收课后跟踪练习 新人教版选修34
高中物理第十四章电磁波第三节电磁波的发射和接收课后跟踪练习新人教版选修34基础夯实1．为了使需要传递的信息(如声音、图像等)加载在电磁波上发射到远方，必须对振荡电流进行()A．调谐B．放大C．调制D．检波答案：C解析：声音、图像信号的频率很低，不能直接发射出去，只有高频电磁波才能向外发射．所以要用高频携带着低频才能向外发射出去．而把低频信号加到高频电磁波上去的过程叫调制．2．下列说法正确的是()A．发射出去的无线电波，可以传播到无限远处B．无线电波遇到导体，就可以在导体中激起同频率的振荡电流C．波长越短的无线电波，越接近直线传播D．电视台发射的是带有信号的微波答案：BCD3．要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是()A．增大电容器极板间距B．使振荡电容器的正对面积足够大C．尽可能使电场和磁场分散开D．增加回路中的电容和电感答案：AC解析：要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应从两个方面考虑，一是提高振荡频率，二是使电磁场尽可能地分散开，所以C正确，由f＝12πLC可知，当增大电容器极板间的距离时，C变小，f增大，A正确；使电容器正对面积变大，C变大，f变小，B错误；增大回路中的L、C、f变小，D也错误．4．2008年8月8日号举世瞩目的奥运会在我国北京隆重举行，为了实现全球的电视节目转播，需要借助地球卫星，下列对卫星个数及所处位置的说法正确的是()A．只需运用一颗同步卫星，在赤道平面上空运行B．至少需要三颗同步卫星，在赤道平面上空运用C．只需运用一颗同步卫星，绕着通过南北极的上空运行D．至少需要运用三颗同步卫星，绕着通过南北极的上空运行答案：B解析：至少需要设置三颗同步卫星，就基本可以覆盖整个地球表面，其中在两极处还有两个小区域无法覆盖．5．图中A为某火箭发射场，B为山区，C为城市．发射场正在进行某型号火箭的发射试验．为了传播火箭发射的实况，在发射站建立了发射台用于发射广播与电视信号．已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550m，而传输电视信号所用的电磁波波长为0.566m，为了不让山区挡住信号的传播，使城市居民能收听和收看火箭发射的实况，必须通过建在山顶上的转发站来转发________(填“无线电广播信号”或“电视信号”)．这是因为________．答案：电视信号电视信号频率高，波长短，沿直线传播，不易衍射6．如图是手机、无线电话调制示意图，请简述其原理．答案：振荡器产生高频等幅振荡信号，如图所示．这两种信号完成调制后，调制信号又通过L2与L1耦合到开放电路发射出去．7．(思维拓展题)科学技术是一把双刃剑．电磁波的应用也是这样．它在使人类的生活发生日新月异变化的同时也存在副作用——电磁污染．频率超过0.1MHz的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁．按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50W/m2.若小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1W，那么在距离该通讯装置多少米以外是符合规定的安全区域？(已知球面面积S＝4πR2) 答案：0.40解析：设半径为R的圆以外是安全区．因为P＝0.50W/m2，所以R≈0.40m.4πR2能力提升1．图中(a)为一个调谐接收电路，图(b)、图(c)、图(d)为电路中的电流随时间变化的图象，则()A．i1是L1中的电流图象B．i1是L2中的电流图象C．i2是L2中的电流图象D．i3是流过耳机的电流图象答案：ACD2．关于移动电话，下列说法正确的是()A．随身携带的移动电话(手机)内，只有无线电接收装置，没有无线电发射装置B．随身携带的移动电话(手机)内，既有无线电接收装置，又有无线电发射装置C．两个携带手机的人，可以不通过固定的基地台转接，相互通话D．无线寻呼机(BP机)内只有无线电接收装置，没有无线电发射装置答案：BD解析：由于手机既能听到对方说话，又能说话让对方听到，因而既是发射装置又是接收装置，而寻呼机只能接收外来信号，不能向外发射，因而B、D对，但手机信号必须经过基地台处理转接才能收到，C错．3．如图所示为调幅振荡电流图象，此电流存在于电磁波发射和接收中的哪些阶段()A．经调制后B．经调谐后C．经检波后D．耳机中答案：AB解析：为了把信号传递出去，需要将信号“加”到高频振荡电流上，这就是调制．而图象是将信号加上后使高频振荡电流的振幅随信号变化，这叫调幅．在接收电路中，经过调谐，回路中将出现调幅振荡电流，经检波后，调幅振荡电流将被削去一半，而在耳机中只有低频信号电流．4．下列说法正确的是()A．当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流B．当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流C．由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了D．由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放大，通过耳机才可以听到声音答案：AD解析：当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流，只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波，在接收电路中激发的感应电流最强．由调谐电路接收的感应电流，要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大，通过耳机才可以听到声音，故正确答案为A、D.5．各地接收卫星电视讯号的抛物面天线如图所示，天线顶点和焦点的连线(OO′)与水平面间的夹角为仰角α，OO′在水平面上的投影与当地正南方的夹角为偏角β，接收定位于东经105.5°的卫星电视讯号(如CCTV－5)时，OO′连线应指向卫星，则我国各地接收天线的取向情况是(我国自西向东的经度约为73°～135°)()A．有可能β＝0，α＝90°B．与卫星经度相同的各地，α随纬度增加而减小C．经度大于105°的各地，天线是朝南偏东的D．在几十甚至几百平方千米的范围内，天线取向几乎是相同的答案：BD解析：如图所示，α随纬度的增大而减小，我国不在赤道上，α不可能为零，经度大于105°的各地，天线应该朝南偏西，由于地球很大，卫星距地面很高，几十甚至几百平方千米的范围内天线取向几乎是相同的．6．某居住地A 位于某山脉的一边，山脉的另一边P 处建有一无线电波发射站，如图所示．该发射站可发送频率为400kHz 的微波，已知无线电波在空气中的传播速度都为3×108m/s ，求：(1)该中波和微波的波长各是多少？(2)发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地A 处的？(3)若两种波的接收效果不同，请说明哪一种波的接收效果更好？为什么？答案：(1)750m 0.75m (2)衍射 (3)400kH z 接收效果好，因为它的波长长，衍射效果更好．解析：(1)由λ＝c f知，λ1＝750m ，λ2＝0.75m (2)无线电波绕过山脉到达A 处，发生了衍射现象．(3)频率为400kHz 的中波接收效果更好，因为它的波长长，衍射现象更明显．。
人教版选修3-4 第14章 第3节 电磁波的发射和接收 作业
第十四章电磁波第3节电磁波的发射和接收课时分层训练「基础达标练」1．电磁波在空中的传播速度为v.郑州交通广播发射的电磁波的波长是λ，则此电磁波的频率f为( )A.λvB．vλC．vλD．vλ2解析：选B 根据光速、频率、波长之间关系有v＝λf，所以f＝vλ，故A、C、D错误，B正确．2．我们在选择收音机的电台时，常要旋动收音机上的某个旋钮，这实际上是调节( )A．电流B．波长C．波速D．频率解析：选D 我们调节的实际上是调谐器的一个旋钮，通过调节它可以改变收音机的接收频率，从而使收音机的频率与所选台的频率相同或相近从而使接收的电信号最强，则可收到想要找的台，故D正确，A、B、C错误．3．下列日常用品当中，不是靠接收电磁波工作的是( )A．电视机B．收音机C．手机D．电冰箱解析：选D 电视机接收电磁波来接收声音信号和图象信号；手机利用电磁波来传输声音信号；收音机利用电磁波来接收声音信号；电冰箱不需要电磁波，本题选择不靠接收电磁波工作的电器，故选D.4．(2019·台州高二检测)用一台简易收音机收听某一电台的广播，必须经过的两个过程是( )A．调制和解调B．调谐和检波C．检波和解调D．调频和调幅解析：选B 要想用收音机收听某一电台的广播，需要先通过调谐把所需要的电磁波选择出来，再通过解调(检波)把声音信号从高频电流中还原出来，故选项B正确．5．在无线电波广播的接收中，调谐和检波是两个必须经历的过程，下列关于接收过程的顺序，正确的是( )A．调谐→高频放大→检波→音频放大B．检波→高频放大→调谐→音频放大C．调谐→音频放大→检波→高频放大D．检波→音频放大→调谐→高频放大解析：选A 调谐是从众多的电磁波中选出所需频率的高频信号，然后进行高频放大，再从放大后的高频信号中“检”出高频信号所承载的低频声音信号，最后将这些低频信号放大后通过扬声器播放出来，综上所述，A对．6．(多选)如图所示为调幅振荡电流图象，此电流存在于电磁波发射和接收中的哪些阶段( )A．经调制后B．经调谐后C．经检波后D．耳机中解析：选AB 为了把信号传递出去，需要将信号“加”到高频振荡电流上，这就是调制．而将信号加上后使高频振荡电流的振幅随信号变化，这叫调幅．在接收电路中，经过调谐，回路中将出现调幅振荡电流，经检波后，低频信号从高频电流中还原出来，而在耳机中只有低频信号电流．7．电视机的室外天线能把电信号接收下来，是因为( )A．天线处于变化的电磁场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC回路B．天线处于变化的电场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC回路C．天线只是有选择地接收某电台的信号，而其他电视台信号则不接收D．天线将电磁波传输到电视机内解析：选A 根据无线电波的接收原理，可知A正确．8．(多选)关于无线电波的发射过程，下列说法正确的是( )A．必须对信号进行调制B．必须使信号产生电谐振C．必须对信号进行解调D．必须使用开放电路解析：选AD 电磁波的发射过程中，一定要对低频输入信号进行调制，用开放电路发射．9．下列说法中正确的是( )A．调制的目的是为了让高频电磁波携带低频信号B．调频波是让高频电磁波的频率随时间周期性变化C．调幅波是让高频电磁波的频率随时间周期性变化D．发射广播信号时进行调制是没有必要的解析：选 A 进行无线电通信必须利用调制电路将信号加载到高频电磁波上，并经放大发射出去，调制的目的是为了让高频电磁波携带低频信号，故选项A正确，D错误；调制可分为调幅和调频：调幅就是使高频载波的振幅随低频传输信号的变化而变化；调频是使高频载波的频率随低频传输信号的变化而变化，而非随时间周期性变化，故选项B、C错误．10．(多选)下列说法正确的是( )A．发射出去的无线电波，可以传播到无限远处B．无线电波遇到导体，就可以在导体中激起同频率的振荡电流C．波长越短的无线电波，越接近直线传播D．有足够高的振荡频率，振荡电路就能有效地向外发射电磁波解析：选BC 无线电波在传播过程中，遇到障碍物就被吸收一部分，遇到导体，会在导体内产生涡流(同频率的振荡电流)，故B正确，A错误；波长越短，传播方式越接近光的直线传播，故C正确；振荡电路能有效地向外发射电磁波需要两个条件，足够高的振荡频率和采用开放电路，故D错误．「能力提升练」11．在LC振荡电路的电容器两极板距离减小后与某一外来电磁波发生电谐振，那么LC振荡电路原来的周期T1与外来电磁波的周期T2的关系是( )A．T1>T2B．T1<T2 C．T1＝T2D．都有可能解析：选B 由T＝2πLC和C＝εrS4πkd可知，当d减小时，T增大，则T1<T2，B正确．12．(多选)下列对无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法正确的是( )A．经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领更强B．经过调制后的电磁波在空间传播得更快C．经过调制后的电磁波在空间传播波长不变D．经过调制后的电磁波在空间传播波长改变解析：选AD 调制是把要发射的信号“加”到高频等幅振荡电流上去，频率越高，传播信息能力越强，A对；电磁波在空气中以接近光速传播，B错；由v＝λf，知波长与波速和传播频率有关，C错，D对．13．一台无线电接收机，当接收频率为535 kHz的信号时，调谐电路里电容器的电容是360 pF.如果调谐电路里的电感线圈保持不变，要接收频率为1 605 kHz的信号时，调谐电路里电容器的电容应改变为( )A．40 pF B．120 pFC．1 080 pF D．3 240 pF解析：选A 由f＝12πLC得，f1f2＝L2C2L1C1f 1＝535×103＝12πC1L0①f 2＝1 605×103＝12πC2L0②①②得，5351 605＝C2C1又C1＝360 pF，得C2＝40 pF.14．LC振荡电路电容器的电容为3×10－5μF，线圈的自感系数为3 mH，它与开放电路耦合后，(1)发射出去的电磁波的频率是多大？(2)发射出去的电磁波的波长是多大？解析：LC振荡电路与开放电路耦合后，振荡电路中产生的高频振荡电流通过两个电路线圈间的互感作用，使开放电路中也产生同频率的振荡电流，振荡电流在开放电路中激发出无线电波，向四周发射，所以发射出电磁波的频率就等于LC振荡电路中电磁振荡的频率．(1)发射出去的电磁波的频率f＝12πLC＝12π3×10－3×3×10－5×10－6Hz＝530 kHz.(2)发射出去的电磁波的波长λ＝cf＝3.0×108530×103m＝566 m.答案：(1)530 kHz (2)566 m15．波长分别为290 m、397 m、566 m的无线电波同时传向收音机的接收天线，当把收音机的调谐电路的频率调到756 kHz时．(1)哪种波长的无线电波在收音机激起的感应电流最强？(2)如果想接收到波长为290 m的无线电波，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些，还是旋出一些？解析：(1)根据公式f＝cλ得f 1＝cλ1＝3.0×108290Hz≈1 034 kHzf 2＝cλ2＝3.0×108397Hz≈756 kHzf 3＝cλ3＝3.0×108566Hz≈530 kHz所以波长为397 m的无线电波在收音机中激起的感应电流最强．(2)要接收波长为290 m的无线电波，应增大调谐电路的固有频率．因此，应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些．答案：(1)波长为397 m的无线电波(2)旋出一些。
人教版高中物理选修3-4第十四章第三节电磁波的发射和接收课时作业
一、选择题1．下列关于无线电波的叙述中，正确的是()A．无线电波是波长从几十千米到几毫米的电磁波B．无线电波在任何介质中传播速度均为3.00×108 m/sC．无线电波不能产生干涉和衍射现象D．无线电波由真空进入介质传播时，波长变短解析：选AD.无线电波中长波波长有几十千米，微波中的毫米波只有几毫米，A项正确；无线电波在介质中的传播速度小于在真空中的传播速度3.00×108 m/s，B项错误；无线电波也能产生干涉和衍射现象，C项错误；无线电波由真空进入介质传播时，由波速减小可知波长变短，D项正确．2．调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号，要收到电信号，应()A．增大调谐电路中线圈的匝数B．加大电源电压C．减少调谐电路中线圈的匝数D．将线圈中的铁芯取走解析：选CD.当调谐电路的固有频率等于接收电磁波的频率时，发生电谐振才能较好地收到电台信号．由题意知收不到信号的原因是调谐电路的固有频率低，由f＝12πLC可知在C无法再调节的前提下，可减小L以提高f，故选项C、D正确．3．为了使需要传递的信息(如声音、图像等)加载到电磁波上发射到远方，必须对振荡电流进行()A．调谐B．放大C．调制D．检波解析：选C.声音、图像信号的频率很低，不能直接发射出去，只有高频电磁波才能向外发射．所以要用高频电磁波携带着低频信号才能向外发射出去．而把低频信号加到高频电磁波上去的过程叫调制．4．在无线电波广播的接收中，调谐和检波是两个必须经历的过程，下列关于接收过程的顺序，正确的是()A．调谐→高频放大→检波→音频放大B．检波→高频放大→调谐→音频放大C．调谐→音频放大→检波→高频放大D．检波→音频放大→调谐→高频放大解析：选A.调谐是从众多的电磁波中选出所需频率的高频信号，然后进行高频放大，再从放大后的高频信号中“检”出高频信号所承载的低频声音信号，最后将这些低频信号放大后通过扬声器播放出来，综上所述，A正确．5．关于电磁波的发射和接收，下列说法中正确的是()A．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是闭合电路B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强D．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有检波过程解析：选BCD.有效发射电磁波，必须采用开放电路和高频发射；一般的音频电流的频率较低，不能直接用来发射电磁波；电磁波接收原理是一种叫电谐振的现象，与机械振动中。
【高中】高中物理第十四章第3节电磁波的发射和接收课时作业新人教版选修34
【关键字】高中第3节电磁波的发射和接收1．要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有两个特点：第一，要有________________的振荡频率，频率越高，发射电磁波的本领越大．第二，应采用____________，振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间．实际应用中的开放电路，线圈的一端用导线与大地相连，这条导线叫做________，线圈的另一端与高高地架在空中的________相连．2．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做________，调制的方法有两种，一种是调幅(AM)，使高频电磁波的________随信号的强弱而改变；另一种是调频(FM)，使高频电磁波的________随信号的强弱而改变．3．当接收电路的________________跟收到的电磁波的________相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫做电谐振．使接收电路产生____________的过程叫做调谐．4．使声音或图象信号从接收到的________________中还原出来，这个过程是调制的逆过程，叫做解调．5．转换电视频道，选择电视节目，称为()A．调谐B．调制C．调频D．调幅6．把经过调制的高频电流变为图象信号电流的过程叫做()A．调幅B．调频C．调谐D．解调概念规律练知识点一电磁波的发射1．为了增大无线电台向空间辐射无线电波的能力，对LC振荡电路结构可采取下列的哪些措施()A．增大电容器极板的正对面积B．增大电容器极板的间距C．增大自感线圈的匝数D．提高供电电压2．用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法是()A．增大电容器两极板间的距离B．减小电容器两极板间的距离C．减小电容器两极板的正对面积D．在电容器两极板间加入电介质知识点二电磁波的接收3．关于电磁波的接收，下列说法正确的是()A．当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流B．当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流C．由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了D．由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、缩小，通过耳机才可以听到声音4．要接收到载有信号的电磁波，并通过耳机发出声音，在接收电路中必须经过下列过程中的()A．调幅B．调频C．调谐D．解调方法技巧练f＝的应用技巧5．某收音机接收电磁波的波长范围在～之间，该收音机调谐电路的可变电容器的动片完全旋出时，回路的电容为39 pF.求：(1)该收音机接收电磁波的频率范围；(2)该收音机的可变电容器动片完全旋入定片间，回路中的电容是多大．6．一台无线电接收机，当接收频率为535 kHz的信号时，调谐电路里电容器的电容是360 pF.如果调谐电路里的电感线圈保持不变，要接收频率为1 605 kHz的信号时，调谐回路里电容器的电容应改变为()A．40 pF B．120 pFC．1 080 pF D．3 240 pF1．为了有效地把磁场的能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间，除了用敞露空间的电路，还有()A．增大电容器极板间的距离B．减小电容器极板的面积C．减小线圈的匝数D．采用低频振荡电流2．关于无线电广播发射过程中的振荡器的作用，下列说法正确的是()A．振荡器的作用是产生等幅高频信号B．振荡器的作用是产生低频音频信号C．振荡器的作用是产生高频音频信号D．振荡器的作用是产生等幅低频信号3．关于调制器的作用，下列说法正确的是()A．调制器的作用是把低频声音信号加载到高频信号上去B．调制器的作用可以是把低频信号的信息加载到高频信号的振幅上去C．调制器的作用可以是把低频信号的信号加载到高频信号的频率上去D．调制器的作用是将低频声音信号变成高频信号，再放大后直接发射出去4．下列对无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法正确的是()A．经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领更强B．经过调制后的电磁波在空间传播得更快C．经过调制后的电磁波在空间传播波长不变D．经过调制后的电磁波在空间传播波长改变5．关于无线电波的发射过程，下列说法正确的是()A．必须对信号进行调制B．必须使信号产生电谐振C．必须把传输信号加到高频电流上D．必须使用开放回路6．在LC振荡电路的电容器两极板距离减小后与某一外来电磁波发生电谐振，那么LC 振荡电路原来的周期T1与外来的电磁波的周期T2的关系是()A．T1>T2 B．T1<T2C．T1＝T2 D．都有可能7．一台最简单的收音机，除了接收天线和扬声器外，至少还必须具备下列哪几个单元电路()A．调谐电路B．调制电路C．振荡电路D．检波电路8．电视机的室外天线能把电信号接收下来，是因为()A．天线处于变化的电磁场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC 回路B．天线处于变化的电场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC回路C．天线只是有选择地接收某电台的信号，而其他电视台信号则不接收D．天线将电磁波传输到电视机内9．关于无线电波的传播，下列说法正确的是()A．发射出去的电磁波，可以传到无限远处B．无线电波遇到导体，就可以在导体中激起同频率的振荡电流C．波长越短的电磁波，越接近直线传播D．移动电话是利用无线电波进行通信的10．关于电磁波的传播，下列叙述正确的是()A．电磁波频率越高，越易沿地面传播B．电磁波频率越高，越易沿直线传播C．电磁波在各种介质中传播波长恒定(1)当把收音机放入真空罩内(在收音机外壳撒一些泡沫小球)时，我们会看到泡沫小球________(选填“会”或“不会”)跳动，但是________(选填“会”或“不会”)听到声音，此实验说明________．(2)当把收音机放入一个金属网中时，我们将________(选填“会”或“不会”)听到声音，若将正在放音的录音机放入金属网中则________(选填“会”或“不会”)听到声音，原因是__________________．(提示：金属网有屏蔽电磁波的作用)12．有波长分别为290 m、397 m、566 m的无线电波同时传向收音机的接收天线，当把收音机的调谐电路的频率调到756 kHz时．(1)哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强？(2)如果想接收到波长为290 m的无线电波，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一些？第3节 电磁波的发射和接收 课前预习练1．足够高 开放电路 地线 天线 2．调制 振幅 频率3．固有频率 频率 电谐振 4．高频电流5．A [转换频道是为了使电视的接收电路的频率与某电台的频率相同，产生电谐振，故为调谐．] 6．D [解调是调制的逆过程，该过程把所载的声音信号或图象信号从高频电流中还原出来．] 课堂探究练1．B [要增大无线电台向空间辐射电磁波的能力，必须提高其振荡频率，由f ＝12πLC 知，可减小L 和C 以提高f ，要减小L 可采取减少线圈匝数，向外抽出铁芯的办法，要减小C 可采取增大极板间距，减小正对面积，减小介电常数的办法，故B 正确，A 、C 、D 错误．]点评 发射无线电波的能力与电磁振荡的频率成正比．电磁振荡的频率为f ＝12πLC .2．BD [由λ＝c/f 可知，要增大发射电磁波的波长，必须减小振荡电路的振荡频率f ；由f＝12πLC 可知，要减小f ，就必须增大平行板电容器的电容C 或电感L ；由C ＝εS/4πkd 可知，要增大C ，就必须减小电容器两极板间的距离或在电容器两极板间加入电介质． 点评 电磁波的传播速度为光速，速度、波长与频率的关系为λ＝cf.]3．AD [当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流，只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波，在接收电路中激发的感应电流最强．由调谐电路接收的感应电流，要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大，通过耳机才可以听到声音，故正确答案为A 、D.]点评 (1)电谐振就是电磁振荡中的“共振”．(2)调谐与电谐振不同，电谐振是一个物理现象，而调谐则是一个操作过程．4．CD [接收电路中必须通过调谐接收到载有信号的电磁波，再通过解调得到声音信号．] 点评 要正确理解无线电波发射和接收的各个操作过程的意义． 5．5.2×105 Hz ～16.5×105 Hz (2)392 pF解析 (1)由λ＝c f 得f ＝cλ，c 为真空中的光速，代入数据可解得其电磁波的频率范围为5.2×105Hz ～16.5×105 Hz.(2)动片完全旋出时，电容最小C1＝39 pF ，其振荡周期最小，对应接收的电磁波的波长最短为λ1＝182 m.动片完全旋入时，电容最大，设其为C2，其振荡周期最大，对应接收的电磁波的波长最长为λ2＝577 m.由f ＝c λ＝12πLC，得C2C1＝λ2λ1. 故C2＝λ2λ21C1＝(577182)2×39 pF ＝392 pF.方法总结 (1)对电磁波来说，前面所学的v ＝λT ＝fλ等公式仍然成立．(2)收音机的波段是指：在可调节范围内能够使该收音机LC 振荡电路达到电谐振的电磁波波长范围． 6．A [由f ＝12πLC 得，f1f2＝L2C2L1C1f1＝535×103＝12πC1L0①f2＝1 605×103＝12πC2L0②①②得，5351 605＝C2C1又C1＝360 pF ，得C2＝40 pF]方法总结 (1)充分利用公式f ＝12πLC；(2)当调谐回路的频率与接收到的电磁波的频率相同时，发生电谐振． 课后巩固练1．ABC [实行开放电路和提高辐射频率是发射电磁波的两种有效方法．由f ＝12πLC、C ＝εS4πkd可知，A 、B 、C 选项正确．] 2．A3．ABC [调制器的作用是把低频声音信号加载到高频振荡信号上去，如果高频信号的振幅随低频信号的变化而变化，则是调幅；如果高频信号的频率随低频信号的变化而变化，则是调频．由于低频信号不利于直接从天线发射，所以需要将低频信号加载到高频信号上去．] 4．AD [调制是把要发射的信号“加”到高频等幅振荡上去，频率越高，传播信息能力越强，A 对；电磁波在空气中以接近光速传播，B 错；由v ＝λf ，知波长与波速和传播频率有关，C 错，D 对．]5．ACD [电磁波的发射过程中，一定要对低频输入信号进行调制，用开放电路发射．] 6．B [由T ＝2πLC 和C ＝εS4πkd可知，当d 减小时，T 增大．则T1<T2.]7．AD [简单的收音机是电磁波的接收装置，因此需要有调谐电路和检波电路．] 8．A [根据无线电波的接收原理，可知A 正确．]9．BCD [无线电波在传播过程中，遇到障碍物就被吸收一部分，遇到导体，会在导体内产生涡流(同频率的振荡电流)，故A错、B正确．波长越短，传播方式越接近光的直线传播，移动发射或接收的电磁波属于无线电波的高频段．故C、D正确．]10．BD[该题考查无线电波的用途和特点．由c＝λf可判定：电磁波频率越高，波长越短，衍射性越差，不宜沿地面传播，而跟光的传播相似，沿直线传播，故B对，A错；电磁波在介质中传播时，频率不变，而传播速度改变，由v＝λf，可判断波长改变，C错；由于同步卫星相对地面静止在赤道上空3 600 km高的地方，用它作微波中继站，只要有三颗，就能覆盖全球，D正确．]11．(1)会不会电磁波可以在真空中传播到收音机，但是收音机发出的声波必须通过介质才能传播出来(2)不会会电磁波被金属网罩屏蔽，因此收音机无法收到信息．但是录音机发出的声波可以顺利传播出来．12．(1)波长为397 m的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强(2)旋出一些解析(1)根据公式f＝cλ，设波长分别为290 m、397 m、566 m的无线电波的频率分别为f1、f2、f3则有f1＝cλ1＝3.0×108290Hz≈1 034 kHzf2＝cλ2＝3.0×108397Hz≈756 kHzf3＝cλ3＝3.0×108566Hz≈530 kHz所以波长为397 m的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强．(2)要接收波长为290 m的无线电波，应增大调谐电路的固有频率，因此，应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些．此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word可编辑版本！。
高中物理 第十四章 电磁波 第3节 电磁波的发射和接收作业 新人教版选修3-4(2021年最新整理)
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14。
3 电磁波的发射和接收1．当代人类的生活和电磁波紧密相关，关于电磁波，下列说法正确的是（)A．只要把带电体和永磁体放在一起，就会在周围空间产生电磁波B．电磁波在传播过程中,随介质的变化其波速是变化的C．电视机、收音机和手机所接收的信号都属于电磁波D．微波炉内所产生的微波不是电磁波,而是波长很短的机械波E．电磁波在传播过程中其频率是不变的【答案】BCE2．关于无线电波的发射过程，下列说法正确的是（）A．必须对信号进行调制B．必须使信号产生电谐振C．必须把传输信号加到高频电流上D．必须使用开放电路E．必须使用闭合电路【答案】ACD3．2014年3月8日马来西亚航班MH370失联前与塔台和卫星之间通过电磁波相联系．以下说法正确的是（)A．航班与卫星间联系主要以微波的形式B．MH370发出的电磁波频率是定值，不能改变C．电磁波由真空进入介质，速度变小D．电磁波由真空进入介质,频率不变E．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失【答案】ACD4．调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号,要收到电信号，应________调谐电路中线圈的匝数或将线圈中的________取走．【答案】减小铁芯5．在无线电波广播的接收中，调谐和检波是两个必须经历的过程，接收过程的顺序应是________→高频放大→________→音频放大。
[推荐学习]2017_2018学年高中物理第十四章电磁波第3节电磁波的发射和接收课下作业新人教版选修
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第3节电磁波的发射和接收1．简单的、比较有效的电磁波的发射装置，至少应具备以下电路中的( )①调谐电路；②调制电路；③高频振荡电路；④开放振荡电路A．①②③B．②③④C．①④D．①②④解析：比较有效的发射电磁波的装置应该有调电路、高频振荡电路和开放振荡电路。
调制电路是把需要发射的信号装载在高频电磁波上才能发射出去，高频振荡电路能产生高频电磁波，开放振荡电路能把电磁波发送的更远。
而调谐电路是在接收端需要的电路。
答案：B2．要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是( )A．增加辐射波的波长B．使振荡电容器的正对面积足够大C．尽可能使电场和磁场分散开D．增加回路中的电容和电感解析：要提高辐射本领，需：①提高频率，频率越高，发射本领越高；②使电场和磁场尽可能扩散到更大的空间。
波长越长，频率越小，A错误。
正对面积越大，不利于电场、磁场扩散到更大的空间，B错误。
由f＝12πLC可知，电容、电感越大，f越小，D错误。
答案： C3．下列对无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法正确的是( )A．经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领更强B．经过调制后的电磁波在空间传播得更快C．经过调制后的电磁波在空间传播波长不变D．经过调制后的电磁波在空间传播波长改变解析：调制是把要发射的信号“加”到高频等幅振荡电流上去，频率越高，传播信息能力越强，A对；电磁波在空气中以接近光速传播，B错；由v＝λf，知波长与波速和传播频率有关，C错D对。
答案：AD4．调谐电路的可变电容器的动片从完全旋出到完全旋入仍接收不到较高频率的电台发出的信号，要收到该电台的信号，可采用下列何种办法( )A．增加调谐电路中线圈的匝数B．加大电源电压C．减少调谐电路中线圈的匝数D．将线圈中的铁芯取走解析：当调谐电路的固有频率等于接收电磁波的频率时，发生电谐振才能较好地收到电台信号，本题中收不到信号的原因是调谐电路的固有频率低，由f＝12πLC知在C无法再调节的情况下，可减小L以提高频率。
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第十四章第三节电磁波的发射和接收
基础夯实
一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)
1．(广州市十二中2015年高二学业水平测试)电磁场理论的建立，促进了现代社会的发展，下列应用中，同时使用了电磁波接收和发射技术的电器是( D )
A．微波炉B．收音机
C．电视机D．手机
解析：微波炉、收音机、电视机、手机等都要利用电磁波传递信息，但同时使用了电磁波接收和发射技术的电器只有手机，故D正确，A、B、C错误。
2．简单的、比较有效的电磁波的发射装置，至少应具备以下电路中的( B )
①调谐电路；②调制电路；③高频振荡电路；④开放振荡电路
A．①②③B．②③④
C．①④D．①②④
解析：比较有效的发射电磁波的装置应该有调制电路、高频振荡电路和开放振荡电路。
调制电路是把需要发射的信号装载在高频电磁波上才能发射出去，高频振荡电路能产生高频电磁波，开放振荡电路能把电磁波发送的更远。
而调谐电路是在接收端需要的电路。
3．电视机的室外天线能把电信号接收下来，是因为( A )
A．天线处在变化的电磁场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC电路B．天线只处于变化的电场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC电路C．天线只是选择地接收某电台信号，而其他电视台信号则不接收
D．天线将电磁波传输到电视机内
解析：室外天线处于空间变化的电磁场中，天线中产生了感应电流，此电流通过馈线输送给LC电路，此电流中空间各电台信号激起的电流均存在，但只有频率与调谐电路频率相等的电信号对应电流最强，然后再通过解调处理进入后面的电路，故选项A正确，B、C、D错误。
4．下列关于无线电波的叙述正确的是( AD )
A．无线电波是波长从几十千米到几毫米的电磁波
B．无线电波在任何介质中传播速度均为3.0×108m/s
C．无线电波不能产生干涉和衍射现象
D．无线电波由真空进入介质传播时，波长变短
解析：无线电波的波长是从几十千米到几毫米的电磁波，故选项A正确；干涉、衍射是一切波都具有的特性，故选项C错误；无线电波由真空进入介质时，波速变小，故选项B错误；由v ＝λf知，频率不变，波速变小，波长变短，故选项D正确。
5．如图所示为调幅振荡电流图象，此电流存在于电磁波发射和接收中的哪些阶段( AB )
A．经调制后B．经调谐后
C．经检波后D．耳机中
解析：为了把信号传递出去，需要将信号“加”到高频振荡电流上，这就是调制。
而图象是将信号加上后使高频振荡电流的振幅随信号变化，这叫调幅。
在接收电路中，经过调谐，回路中将出现调幅振荡电流，经检波后，调幅振荡电流将被削去一半，而在耳机中只有低频信号电流。
二、非选择题
6．如图甲、乙所示是发射电磁波时常用的信号调制方式，请问这两种调制方式有什么不同？
答案：甲为调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变。
乙为调频：使高频电磁波的频率随信号而改变。
7．(思维拓展题)科学技术是一把双刃剑。
电磁波的应用也是这样。
它在使人类的生活发生日新月异变化的同时也存在副作用——电磁污染。
频率超过0.1MHz的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁。
按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50W/m2。
若小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1W，那么在距离该通讯装置多少米以外是符合规定的安全区域？(已知球面面积S＝4πR2)
答案：0.40
解析：设半径为R的圆以外是安全区。
因为P
4πR2
＝0.50W/m2，所以R≈0.40m。
能力提升
一、选择题(1、2题为单选题，3～6题为多选题)
1．世界各地有许多无线电台同时广播，用收音机一次只能收听到某一电台的播音，而不是同时收听到许多电台的播音，其原因是( D )
A．因为收听到的电台离收音机最近
B ．因为收听到的电台频率最高
C ．因为接收到的电台电磁波能量最强
D ．因为接收到的电台电磁波与收音机调谐电路的频率相同，产生了电谐振
解析：选台就是调谐过程，使f 固＝f 电磁波，在接收电路中产生电谐振激起的感应电流最强。
2．有关电磁场和电磁波，下列说法中正确的是( D )
A ．麦克斯韦首先预言并证明了电磁波的存在
B ．变化的电场一定产生变化的磁场
C ．使用空间波来传播信息时主要是应用无线电波波长大、衍射现象明显，即可以绕过地面上的障碍物
D ．频率为750KHz 的电磁波在真空中传播时，其波长为400m
解析：赫兹用实验证明了电磁波的存在，A 错；均匀变化的电场产生恒定的磁场，B 错；空
间波沿直线传播，C 错；λ＝c f ＝3×108
7.5×105
m ＝400m ，D 正确。
3．关于移动电话，下列说法正确的是( BD )
A ．随身携带的移动电话(手机)内，只有无线电接收装置，没有无线电发射装置
B ．随身携带的移动电话(手机)内，既有无线电接收装置，又有无线电发射装置
C ．两个携带手机的人，可以不通过固定的基地台转接，相互通话
D ．无线寻呼机(BP 机)内只有无线电接收装置，没有无线电发射装置
解析：由于手机既能听到对方说话，又能说话让对方听到，因而既是发射装置又是接收装置，而寻呼机只能接收外来信号，不能向外发射，因而B 、D 对，但手机信号必须经过基地台处理转接才能收到，C 错。
4．下列说法正确的是( AD )
A ．当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流
B ．当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流
C ．由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了
D ．由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放大，通过耳机才可以听到声音
解析：当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流，只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波，在接收电路中激发的感应电流最强。
由调谐电路接收的感应电流，要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大，通过耳机才可以听到声音，故正确答案为A 、D 。
5．调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号，要收到电信号，应( CD )
A ．增多调谐电路中线圈的匝数
B ．加大电源电压
C ．减少调谐电路中线圈的匝数
D．将线圈中的铁芯取走
解析：影响电感L的因素有线圈匝数、粗细、长短及有无铁芯等，而对铁芯和匝数分析的题目较多。
当调谐电路的固有频率等于电台发出信号的频率时，发生电谐振才能收听到电台信号。
由题意知收不到电信号的原因是调谐电路固有频率低，由以上分析可知在C无法调节的前提下，可减小电感L，即可通过C、D的操作增大f。
6．各地接收卫星电视讯号的抛物面天线如图所示，天线顶点和焦点的连线(OO′)与水平面间的夹角为仰角α，OO′在水平面上的投影与当地正南方的夹角为偏角β，接收定位于东经105.5°的卫星电视讯号(如CCTV－5)时，OO′连线应指向卫星，则我国各地接收天线的取向情况是(我国自西向东的经度约为73°～135°)( BD )
A．有可能β＝0，α＝90°
B．与卫星经度相同的各地，α随纬度增加而减小
C．经度大于105°的各地，天线是朝南偏东的
D．在几十甚至几百平方千米的范围内，天线取向几乎是相同的
解析：如图所示，α随纬度的增大而减小，我国不在赤道上，α不可能为零，经度大于105°的各地，天线应该朝南偏西，由于地球很大，卫星距地面很高，几十甚至几百平方千米的范围内天线取向几乎是相同的。
二、非选择题
7．某居住地A位于某山脉的一边，山脉的另一边P处建有一无线电波发射站，如图所示。
该发射站可发送频率为400kHz的中波和400MHz的微波，已知无线电波在空气中的传播速度都为3×108m/s，求：
(1)该中波和微波的波长各是多少？
(2)发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地A 处的？
(3)若两种波的接收效果不同，请说明哪一种波的接收效果更好？为什么？
答案：(1)750m 0.75m (2)衍射 (3)400kHz 接收效果好，因为它的波长长，衍射效果更好。
解析：(1)由λ＝c f
知，λ1＝750m ，λ2＝0.75m
(2)无线电波绕过山脉到达A 处，发生了衍射现象。
(3)频率为400kHz 的中波接收效果更好，因为它的波长长，衍射现象更明显。