高中物理第14章电磁波第3节电磁波的发射和接收课后练习含解析新人教版选修341130152
2019_2020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练习(含解析)新人教版选修3_4
电磁波的发射和接收1.(多选)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,波速随介质的变化而变化,但其频率是不变的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解析:变化的磁场、电场才能产生电磁波,A错误;电磁波的传播速度与介质有关,而频率与介质无关,B正确;电磁波能够携带信号,用于通讯、广播等,C正确;微波炉内的微波是波长较短的电磁波,D错误.答案:BC2.(多选)下列关于无线电波的叙述正确的是( )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3.0×108 m/sC.无线电波不能产生干涉和衍射现象D.无线电波能产生干涉和衍射现象解析: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,D正确;无线电波由真空进入介质时,波速变小,故选项B错误.答案:AD3.在无线电广播的接收中,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: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,最后将这些低频声音信号放大后通过扬声器播放出来,综上所述,A对.答案:A4.无线电广播要对电磁波进行调制的原因是( )A.只有经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领才能更强B.只有经过调制后的电磁波在空间才能传播得更快C.只有经过调制后的电磁波在空间传播的波长才能不变D.只有经过调制后的高频电磁波才能把我们要告知对方的信号传递过去解析:调制是把要发射的信号“加”到高频振荡电磁波上去,频率越高,传播信息的能力越强,对电磁波进行调制的原因是要把传递的低频信号传递出去.其辐射能量的本领并没有改变,故A错,D正确;电磁波在空气中以接近光速的速度传播,速度不变,B错;由v=λf,知波长与波速和频率有关,C错.答案:D5.(多选)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解析: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错误,B正确.波长越短,传播方式越接近光的直线传播,移动电话发射或接收的电磁波属于无线电波的高频段,故C、D正确.答案:BCD6.(多选)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:任何一种电磁波都可以在接收电路中激起振荡电流,只有频率等于接收电路固有频率的电磁波激起的振荡电流最强烈,A对,B错;接收到的电磁波必须再经过检波、放大才能得较强的声音信号,C错,D对.答案:AD7.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>T2B.T1<T2C.T1=T2D.都有可能解析:由T=2πLC和C=εr S4πkd可知,当d减小时,T增大,则T1<T2.答案:B8.(多选)用一平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 .减小电容器两极板正对面积D .在电容器两极板间加入电介质解析:由λ=c f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,由f =12πLC 可知,要减小频率,就必须增大电容器的电容C 或电感L ,由C =εr S 4πkd ,可判断选项B 、D 操作满足要求.答案:BD9.LC 振荡电路电容器的电容为3×10-5 μF ,线圈的自感系数为3 mH ,它与开放电路耦合后,求:(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 =12π3×10-3×3×10-5×10-6 Hz≈530 kHz.(2)发射出去的电磁波的波长λ=c f =3.0×108530×103m≈566 m. 答案:(1)530 kHz (2)566 m10.收音机调谐回路中可变电容器旋到电容为100 pF 时能收到波长为300 m 的电磁波,如果要收到波长为240 m 的电磁波,可变电容器的电容要调为多少?这个回路的自感系数为多少?解析:根据v =λf 和f =12πLC , 有λ=v ·2πLC , 其中v =3×108 m/s ,则300=3×108×2πL ×100×10-12 240=3×108×2πLC ′解得:L ≈2.5×10-4 H ,C ′=64 pF.答案:64 pF 2.5×10-4 H。
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达标训练新人教版选修3_4
——教学资料参考参考范本——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达标训练新人教版选修3_4______年______月______日____________________部门更上一层楼基础·巩固1.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变叫_________________,使高频振荡的振幅随信号而改变叫______________;使高频振荡的频率随信号而改变叫______________.答案:调制调幅调频2.当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强的现象叫______________;使接收电路产生电谐的过程叫______________.答案:电谐振调谐3.把声音或图象信号从高频电流中还原出来,这个过程是调制的逆过程,叫______________,调幅波的______________也叫检波.答案:解调解调4.电磁波可以通过______________、______________进行有线传输,也可以实现无线传输,电磁波频率______________,相同时间传递的信息量越大.答案:电缆光缆越高5.雷达是利用_____________来测定物体位置的装置,雷达用的是电磁波中的_____________段,其特点是______________,无线电波的传播速度是______________.答案:无线电波微波传播的直线性好光速6.下列属于电磁波通信方式的是( )A.交警手势B.烽火台C.家用电话D.卫星通信解析:在通信方式演变过程中,经历了最初的手势、喊叫,到后来的语言、文字;从古代常用光通信,到现代利用电进行远距离通信,通信方式的演变也象征着人类社会文明的进步发展,其中典型的光通信方式有手势、旗语、油灯信号、烽火台、交通指示灯等,而典型的电通信方式有电报和电话.答案:CD7.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.必须使用开放回路解析: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.答案:ACD8.下列说法正确的是( )A.摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置B.电视机实际上是一种电信号转变为光信号的装置C.摄像机在1秒内要送出25张画面D.电视机接收的画面是连续的答案:ABC9.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才能不变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过去解析: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选项对;电磁波在空气中以接近光速传播,B选项错,v=λf,知波长与波速和传播频率有关,C选项错.答案:A10.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.移动电话是利用无线电波进行通讯的解析: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选项对A选项错;波长越短,传播方式越接近光的直线传播,移动电话发射或接收的电磁波属于无线电波的高频段,C、D两选项正确.答案:BCD综合·应用11.下列关于信息的传递的说法中,正确的是()A.声、光和电磁波中,只有电磁波能够传递信息B.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的C.收音机的天线和手机的天线一样,既可以接收电磁波传来的信息,又可以同时发射电磁波D.微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息 解析:声、光和电磁波中,都能够传递信息,A 选项错;固定电话是利用导线中的电流传递信息的,移动电话、广播和电视是利用电磁波传递信息的,B 选项错;收音机中的天线,只能接收电磁波传来的信息,不能发射电磁波,C 选项错;微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息,D 选项正确. 答案:D12.一台无线电接收机,当接收频率为535 kHz 的信号时,调谐回路里电容器的电容是360 pF ,如果调谐回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 pFB.120 pF B.1 080 pF D.3 240 pF 解析:由f=,得LCπ21f1=535×103 Hz=.①121036021-⨯⨯L πf2=1 605×103 Hz=.②CL ⨯π21比较①②得 C=40×10-12 F=40 pF. 答案:A13.图14-3-7是一台收音机的屏板,当向右调指针(图中黑块)时,所接收的电磁波( )图14-3-7A.频率变大,波长变大B.频率变大,波长变小C.频率变大,波长不变D.频率变小,波长变大解析:题目以收音机的选台屏板为背景,主要考查是否掌握电磁波的波长、频率和波速的关系.从题图看出,图中数据代表电磁波的频率,当向右调指针时,频率变大,再根据C=λf (C 为电磁波在真空中的传播速度,是个不变量),可判断波长的变化. 答案:B14.一个波长范围为150 m —600 m 的无线电波波段内,为了避免邻台干扰,两个相邻电台频率致少应差10 kHz ,则在此过程中,最多级容纳______________个电台. 解析:根据c=λf ,可得f=,λc则f1= Hz=2×106 Hz,1501038⨯f2= Hz=5×105 Hz.6001038⨯Δf=f1-f2=1.5×106 Hz, 可容纳电台数n==150(个).31010⨯∆f答案:15015.一个LC 接收回路,若要从接收较高频率的电磁波变到接收较低频率的电磁波,下列调节正确的是( )A.增加谐振线圈的匝数B.在线圈中插入铁芯C.降低电源电压D.把可变电容器的动片适当旋进些 解析:由f=知,f 与加在其上的电压U 无关,C 选项错;线圈匝数多,插入铁芯,L 都增大,谐振频率降低,选项A 、B 正确;当可变电容的动片旋进时,正对面积增大,电容增大,也使谐振频率降低,D 选项正确.LC21答案:ABD16.传真机原理分析:报纸上印的许多照片都是传真照片,传真是利用无线电波传送图表、书信、照片的一种方法.无线电传真的示意图如图14-3-8所示.简要说明无线电传真的过程、器件及其作用.图14-3-8解析:发射机上装有的光电管,将文字、图表转化为电信号,将其附加在高频无线电波上发射出去,接收机利用电谐振原理将其接收,通过辉光管转化为原来的文字、图表在复印纸上复印出来.17.早期电视机接收的频道1—12频道(48.5 MHz —223 MHz ),全频道电视机所接收的频道除1—12频道外,还包括13—56频道(470 MHz —862 MHz ),试求:早期电视机和全频道电视机所接收的无线电波的波长范围.解析:不同频率的电磁波的传播速度都相同.根据电磁波的波长、波速和频率的关系式c=λf 和电磁波在真空中的传播速度c=3×108 m/s,可得对应于频道中最低频率和最高频率的波长分别是:λ1== m=6.19 m ;λ2== =1.35 m ;1f c 681048.5103⨯⨯2f c 6810223103⨯⨯ λ3== m=0.64 m ;3f c 6810470103⨯⨯ λ4== m=0.35 m.4f c 6810862103⨯⨯ 所以,早期电视机接收的无线电波的波长范围为 1.35 m≤λ≤6.19 m,全频道电视机接收的无线电波的波长范围为0.35 m≤λ≤6.19 m.。
高中物理人教版选修3-4练习:第十四章第3节 电磁波的发射和接收 随堂检测 Word版含解析
1.(对应要点一)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息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解析: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。
答案:ABC2.(对应要点一)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:在无线电波的接收中,首先要选择出所需要的电磁波—调谐,然后经高频放大后,再将音频信号提取出来—检波,最后再进行音频放大,故A正确。
答案:A3.(对应要点二)下列关于无线电波的叙述正确的是()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3.0×108 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: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。
答案:AD4.(对应要点二)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D.只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波,就可把信号传遍全世界解析:由c=λf可判定:电磁波频率越高,波长越短,衍射性越差,不易沿地面传播,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36 000 km高的地方,用它作微波中继站,至少要有三颗互成120°的同步卫星,就几乎能覆盖全球,D正确。
高中物理 第十四章 电磁波 3 电磁波的发射和接收课后
电磁波的发射和接收1.下列关于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的波长才能不变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过去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3.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.减小电容器两极板正对面积D.在电容器两极板间加入电介质4.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D.只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波,就可把信号传遍全世界5.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毫米到几十千米的电磁波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6.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.检波7.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()。
①调幅②调频③调谐④检波A.①② B.③④ C.①④ D.②④8.中波收音机的频率接收范围为535 kHz到1 605 kHz,其调谐电路的可变电容器的最大电容和最小电容的比为__________。
9.早期电视机接收的频道为1~12频道(48.5~223 MHz),全频道电视机所接收的频道除1~12频道外,还包括13~56频道(470~862 MHz)。
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。
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
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 3 电磁波的发射和接收练习(含解析)新人教版选修3-4
3 电磁波的发射和接收1.从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫做( B )A.调频B.解调C.调幅D.调谐解析:从调谐电路接收到的高频振荡电流中,还原出声音或图像信号的过程叫解调,故B正确,A,C,D错误.2.(多选)关于无线电波的发射过程,下列说法正确的是( ACD )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.必须使用开放回路解析:电磁波的发射过程中,一定要对低频输入信号进行调制,把传输信号加到高频电流上,并用开放电路发射,而产生电谐振的过程是在接收无线电波,B错误,A,C,D正确.3.下列说法中正确的是( C )A.麦克斯韦首先通过实验证实了电磁波的存在B.电磁波的接收要经过调谐和调制两个过程C.电磁波是横波能够发生干涉和衍射现象D.激光全息照相利用了激光的方向性好的特点解析:麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹首先通过实验证实了电磁波的存在,故A错误.电磁波的接收要经过调谐和解调两个过程,调谐是指让接收到的电磁波达到电谐振;调制是发射过程中需要的,故B错误.电磁波是横波,干涉和衍射是波特有的现象,故C正确.激光全息照相利用了激光的相干性好的特点,故D错误.4.(多选)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( BCD )A.调谐电路B.调制电路C.高频振荡电路D.开放振荡电路解析: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得更远,而调谐电路是在接收端需要的电路.故B,C,D 正确.5.下列关于电磁场和电磁波的叙述正确的是( D )A.变化的磁场一定能产生变化的电场B.电磁波由真空进入玻璃后频率变小C.广播电台、电视台发射无线电波时需要进行解调D.电磁波是一种物质解析:变化的磁场不一定产生变化的电场,比如均匀变化的磁场产生稳定的电场,故A错误.电磁波由真空进入介质,频率不变,故B错误.广播电台、电视台发射无线电波时需要进行调制,接收过程中需要解调,故C错误.电磁波是一种物质,故D正确.6.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视台的信号,而其他电视台的信号则不接收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.7.(多选)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电信号,要收到该电台的信号,可采用下列何种办法( CD )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f=可知,在C无法再调节的前提下,可减小自感系数L,即可通过选项C,D的操作升高调谐电路的固有频率.8.(多选)关于无线电广播过程,说法正确的是( AD )A.话筒将声音信号转变成音频信号B.每个电台都能使用任意频率发射电磁波信号C.接收机上的天线,直接接收来自广播电台的声音信号D.收音机上的“调谐”旋钮起到选台的作用解析:话筒是声传感器,将声音信号转变成音频信号(低频电信号),故A正确;每个电台发射的电磁波的频率都是特定的,故B错误;接收机上的天线,通过电谐振原理将所需信号从众多的电磁波信号中选择出来,故C错误;收音机上的“调谐”旋钮通过改变自身频率,利用电谐振原理将所需信号从众多的电磁波信号中选择出来,起到选台的作用,故D正确.9.(多选)实际的LC电磁振荡电路中,如果没有外界能量的适时补充,振荡电流的振幅总是要逐渐减小,下述各种情况中,哪些是造成振幅减小的原因( BCD )A.线圈自感电动势对电流的阻碍作用B.电路中的电阻对电流的阻碍作用C.线圈铁芯上涡流产生的电热D.向周围空间辐射电磁波解析:线圈自感对电流的阻碍作用,是把电流的能量转化为磁场能,不会造成振荡能量的损失,振幅不会减小;电路中电阻对电流的阻碍作用使部分电能转化为内能,从而造成振荡能量的损失,使振幅减小;线圈铁芯上涡流产生的电热,也是由振荡能量转化来的,也会引起振荡能量的损失,使振幅减小;向周围空间辐射电磁波,使振荡能量以电磁波的形式散发出去,引起振荡能量的损失,使振幅减小,故选项B,C,D正确.10.如图所示,线圈的自感系数为 3 μH,在线圈的中间有抽头2,电容器的电容可在150~300 pF之间变化,S为转换开关.求此回路的最大周期和最大频率.解析:根据T=2π得T max=2π=2π s=1.88×10-7 s,根据f==得f max== Hz=1.06×107 Hz.答案:1.88×10-7 s 1.06×107 Hz11.车载MP3可以把MP3中储存的音乐,以无线发射方式发射到车载调频立体声收音设备中,车主只需将汽车收音机的频率设定为车载MP3的频率,或让收音机搜索到该频率即可进行播放.如图为某种型号的车载MP3,若其设置频率为87.5 MHz,试求:(1)所发射的无线电波的波速是多少;(2)所发射的无线电波的波长是多少.解析:(1)电磁波在空气中的传播速度大约是c=3.0×108 m/s.(2)f=87.5 MHz=8.75×107 Hz,λ== m≈3.43 m.答案:(1)3.0×108 m/s (2)3.43 m12.某居住地A位于某山脉的一侧,山脉的另一侧P处建有无线电波发射站,如图所示.该发射站可发送频率为400 kHz的中波和400 MHz的微波,已知无线电波在空气中的传播速度都为3×108 m/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?解析:(1)由λ=知,中波的波长为λ1=750 m,微波的波长为λ2= 0.75 m.(2)无线电波绕过山脉到达A处,发生了衍射现象.(3)中波的接收效果更好,因为它的波长长,衍射现象更明显.答案:(1)750 m 0.75 m (2)衍射(3)中波的接收效果好,因为它的波长长,衍射效果更好.。
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。
高中物理第14章电磁波第3节电磁波的发射和接收课后练习(含解析)新人教版选修3-4
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.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.②③④C.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3.0×108 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: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。
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.。
高中物理 第十四章 电磁波 第3节 电磁波的发射和接收
电磁波的发射和接1.转换电视频道,选择自己喜欢的电视节目,称为( )A.调幅 B.调频 C.调制 D.调谐2.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D.只要有三颗均匀分布的同步卫星在赤道上空传递微波,就可把信号传遍全世界3.下列说法中正确的是( )A.发射电磁波要使用振荡器、调谐器和天线B.接收电磁波要使用天线、调制器、检波器和喇叭C.电磁波只能传播声音,不能传递图像D.电磁波的传播速度约为3×108 m/s4.在波长分别为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?参考答案1. 答案:D 解析:选择电视频道是调整谐振电路的频率与待选定频道信号的频率一致,从而产生电谐振,这是调谐的过程。
2. 答案:BD 解析:由c =λf 可判定:电磁波频率越高,波长越短,衍射性越差,不易沿地面传播,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36 000 km 高的地方,用它做微波中继站,只要有三颗互成120°的同步卫星,就几乎可覆盖全球,D 正确。
3. 答案:D 解析:电磁波的发射,主要是把含有声音信号的电信号加载到高频振荡电流上,这个过程就叫做调制而不是调谐,调谐的通俗讲法就是选台,它只能发生在接收过程,A 、B 错;电磁波中既可含有音频信号也可含有视频信号,它既能传播声音,也能传递图像,电视就是从电磁波中检出声音和图像,C 错;在人们认识电磁波前先认识了光,光的传播速度是3×108 m/s ,而光就其本质来讲也属电磁波,所以电磁波的传播速度也为3×108 m/s ,D 正确。
高中物理 14.3 电磁波的发射和接收每课一练 新人教版选修3-4
14.3 电磁波的发射和接收同步练习(人教版选修3-4)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:C2.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答案:C3.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,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f,故C、D正确.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→高频放大答案:A5.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息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解析:选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.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,由于波速减小可知波长变短,D项正确.2.下列说法中正确的是( )A.发射电磁波要使用振荡器、调谐器和天线B.接收电磁波要使用天线、调制器、检波器和喇叭C.电磁波只能传递声音信号,不能传递图像信号D.电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s解析:选D.电磁波发射时要把各种信号加载到高频振荡电流上,这个过程叫做调制而不是调谐,调谐的通俗讲法就是选台,它只能发生在接收过程,A、B错误;电磁波中既可含有音频信号也可含有视频信号,它既能传播声音信号,也能传递图像信号,C错误;电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s,D正确.3.如图14-3-4所示为某种实际发射无线电波的装置示意图.高频振荡器产生高频等幅振荡电流如图甲所示,回路中串联一个碳粒话筒,当声音波形如图乙所示,使振膜振动,振膜内的碳粒被压紧和放松,阻值发生变化,同时使高频振荡电流的幅度发生变化,实现调幅,发射出去的电磁波是下图中的哪一个( )图14-3-4解析:选B.因为碳粒话筒的阻值随声音信号而变化,所以振荡电流的振幅也跟着变化,它不仅影响正半周,也影响负半周,B选项正确.4.关于无线电波的发送和接收,下列说法中正确的是( )A.为了将信号发送出去,先要进行调谐B.为了从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来,就要进行调制C.为了从高频电流中还原出声音信号,就要进行调频D.以上说法都不对解析:选D.为了将信号发送出去,先要进行调制,A错误;为了从各个电台发出的电磁波中选出需要的,就要进行调谐,B也错误;为了从高频电流中还原出声音信号,就要进行解调,故C也错误,所以D正确.5.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:选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,减小L 和C 可以提高f .要减小L ,可采取减小线圈匝数,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.6.在LC 振荡电路的电容器极板距离减小后与某一外来电磁波发生电谐振,那么振荡电路原来的周期T 1与外来电磁波的周期T 2的关系是( )A .T 1<T 2B .T 1>T 2C .T 1=T 2D .均有可能 解析:选A.由C ∝εSd可知d ↓,C ↑, 而T =2πLC ,C ↑,T ↑,即周期增大后发生电谐振, 则说明T 1<T 2,故A 选项正确.7.图14-3-5甲为一个调谐接收电路,图乙、丙、丁为电路中的电流随时间变化的图象,则( )图14-3-5A .i 1是L 1中的电流图象B .i 1是L 2中的电流图象C .i 2是L 2中的电流图象D .i 3是流过耳机的电流图象解析:选ACD.乙图是完整的高频调幅电流,是接收电路中的电流,丙图是经二极管半波整流后的电流,在L 2中和D 中通过,丁图是通过耳机的低频电流.选项A 、C 、D 正确.8.如果收音机调谐电路中是采用改变电容的方式来改变回路固有频率的,当接收的电磁波的最长波长是最短波长的3倍时,则电容器的最大电容量与最小电容量之比为( )A .3∶1B .9∶1C .1∶3D .1∶9 答案:B9.在收音机的调谐电路中,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.λ2πLcB.12πLcλC.λ22πLc2 D.λ24π2Lc2 解析:选D.由λ=c f可得:波长为λ的电台信号的频率f =c λ,故应将调谐电路的频率也调至f ,又f =12πLC,所以c λ=12πLC 得,C =λ24π2c 2L ,只有D 正确.10.一台无线电接收机,当接收频率为535 kHz 的信号时,调谐回路里电容器的电容是360 pF.如果调谐回路里的电感线圈保持不变,要接收频率为1605 kHz 的信号时,调谐回路里电容器的电容应改变为( )A .40 pFB .120 pFC.1080 pF D.3240 pF解析:选A.由f=12πLC得:f1=535×103 Hz=12πL×360×10-12①f2=1605×103 Hz=12πLC②由①②得C=40×10-12 F=40 pF.二、非选择题11.(2011年临沂高二检测)一收音机调谐回路中线圈电感是30 μH,电容器可变,最大电容是270 pF,最小电容是30 pF,求接收到的无线电波的波长范围多大?解析:c=fλ①f=12πLC②由①②得:c=λ2πLC,所以:λ=2πc LCλ最小=2πc LC最小=2×3.14×3×108×30×10-6×30×10-12 m≈56.52 mλ最大=2πc LC最大=2×3.14×3×108×30×10-6×270×10-12 m≈169.56 m所以,该收音机接收到无线电波的波长范围为56.52 m~169.56 m. 答案:56.52 m~169.56 m。
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。
2020年高中物理第十四章第4节电磁波的发射和接收电磁波与信息化社会课后课时作业(含解析)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。
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高中物理第14章电磁波第3节电磁波的发射和接收课后练习含解析新人教版选修341130152
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.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3.0×108 m/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.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0.1 MHz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0.50 W/m2。
若小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1 W,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
=0.50 W/m2,所以R≈0.40 m。
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.(2019·黑龙江鹤岗一中高二下学期期中)一首乐曲从电台“出发”开始到从收音机的调频台播放出来为止,下列选项都描述了该过程,其中顺序正确的是( A ) A.调制—发射—调谐—解调—播放
B.调频—发射—解调—调谐—播放
C.调幅—调谐—发射—解调—播放
D.调频—调谐—发射—解调—播放
解析:一首乐曲从电台“出发”开始到从收音机的调频台播放出来为止,首先要进行调制,即把声音信号加到高频电磁波信号上去,然后进行发射;载波信号被收音机接收后首先要进行调谐选出该信号,然后进行解调,从高频信号中把声音信号取出来,最后通过喇叭播放;故选A。
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400 kHz 的中波和400 MHz 的微波,已知无线电波在空气中的传播速度都为3×108 m/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)750 m 0.75 m (2)衍射 (3)400 kHz 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=750 m ,λ2=0.75 m
(2)无线电波绕过山脉到达A 处,发生了衍射现象。
(3)频率为400 kHz 的中波接收效果更好,因为它的波长长,衍射现象更明显。