2020物理人教版选修3-4课后检测：14.3 电磁波的发射和接收4 电磁波与信息化社会(Word版含解析)

3电磁波的发射和接收4电磁波与信息化社会

记一记

电磁波的发射和接收电磁波与信息化社会知识体系

5个概念——调制、调幅、调频、调谐、解调

2个过程——发射过程、接收过程

辨一辨

1.调制就是将低频信号变成高频信号，再放大后直接发射出去．(×)

2．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．(×)

3．解调就是使声音或图象信号从高频电流中还原出来．(√) 4．雷达是通过接收障碍物发出的电磁波来确定物体位置的．(×)

想一想

1.如今在我们周围的空间充满了各种频率不同、传递信息各异的电磁波，这些电磁波是如何发射出去的呢？收音机、电视机、手机又是如何检索出需要的电磁波呢？

提示：电磁波由巨大的开放电路发射出去，通过调谐选择出需要的电信号，通过解调还原出声音或图象．

2．电台发射的信号，如声音信号，为什么不直接将声音信号

转化为电信号发射出去，而是加载到高频信号中发射呢？

提示：因为声音信号频率较低，而电台要向远处发射电磁波，要有足够高的频率．实践证明，只有提高发射频率才能提高发射能力，高频电磁波就是那些有用的低频信号的“载体”，而把频率较低的信号加载到高频电磁波上去的过程就是调制过程．3．信息的掌握和信息的交流在日常生活和工作、学习中很重要．你常采用什么方法收集和交流信息？

提示：通过广播、电视、移动电话、因特网等．

思考感悟：

练一练

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．经过调制后的高频电磁波在空间传播得更快

C．经过调制后的高频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信号传递出去

解析：调制是把低频信号加到高频电磁波上增强发射能力，频率变大，即辐射本领更强；电磁波的波速接近光速，所以传播速度不变；据v＝λf可知，频率改变，波长改变，故A正确，BC 错误；进行调制的目的是为了增大频率，但并不是只能调制后的电磁波才能传输信息，故D错误．

答案：A

2．(多选)目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz至1 000 MHz的范围内．下列关于雷达和电磁波的说法正确的是() A．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3 m至1.5 m 之间

B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的

C．测出从发射电磁波到接收到反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离

D．波长越短的电磁波，反射性能越强

解析：由公式v＝λf可得，λmin＝v

f max＝

3×108

1 000×106

m＝0.3 m，

λmax＝

v

f min＝

3×108

200×106

m＝1.5 m，A项正确；电磁波是由周期性变

化的电场或磁场产生的，B项错误；由雷达的工作原理可知，C 项正确；波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，D项正确．

答案：ACD

3．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．使回路中电容器的正对面积足够小

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：理论证明，电磁波辐射的本领与f成正比，电磁场应尽

可能扩散到周围空间，形成开放电路．f＝

1

2πLC

，C＝

εr S

4πkd，要使

f增大，应减小L或C，只有B项符合题意．

答案：B

4．关于雷达的特点，下列说法正确的是()

A．雷达所用无线电波的波长比短波更长

B．雷达只有连续发射无线电波，才能发现目标

C．雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离

D．雷达在能见度低的黑夜将无法使用

解析：雷达是利用无线电波的反射来工作的，因此它利用的无线电波处于微波段，目的是为了增加反射，减小衍射．雷达大约每隔0.1 ms发射一个时间短于1 μs的脉冲信号，根据屏上显示的发射信号和接收到的反射信号可以直接读出障碍物的距离．答案：C

要点一电磁波的发射和接收

1.(多选)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而改变叫调幅

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：由调频、调幅定义可知，B、D两项正确．

答案：BD

2．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项正确．

答案：A

3．(多选)图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()

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

解析：L1中由于电磁感应，产生的感应电动势的图象同题图乙相似，但是由于L2和D串联，所以当L2的电压与D反向时，电路不通，因此这时L2没有电流，所以L2中的电流图象应是题图丙．高频部分通过C2，通过耳机的电流如同题图丁中的i3，只有低频的音频电流，故A、C、D三项正确．

答案：ACD

要点二电磁波与信息化社会

4.(多选)雷达是利用无线电波来探测目标方向和距离的一种