2024-2025學(xué)年新教材高中物理第四章電磁振蕩與電磁波3無線電波的發(fā)射和接收檢測含解析新人教版選擇性必修2

PAGE5-無線電波的放射和接收(25分鐘60分)一、選擇題(本題共8小題,每小題5分,共40分)1.(多選)下列對電磁波的放射技術(shù)中調(diào)制的理解正確的是 ()A.使放射的信號振幅隨高頻振蕩信號而變更叫調(diào)幅B.使高頻振蕩信號振幅隨放射的信號而變更叫調(diào)幅C.使放射的信號頻率隨高頻振蕩信號而變更叫調(diào)頻D.使高頻振蕩信號的頻率隨放射的信號而變更叫調(diào)頻【解析】選B、D。在無線電波的放射中,須要把低頻信號搭載到高頻載波上,調(diào)制有兩種方式:一種是使高頻載波的振幅隨信號而變更,這種調(diào)制方式稱為調(diào)幅;一種是使高頻載波的頻率隨信號而變更,這種調(diào)制方式稱為調(diào)頻,故B、D正確,A、C錯誤。故選B、D。2.(多選)關(guān)于無線電波的放射過程,下列說法正確的是 ()A.必需對信號進(jìn)行調(diào)制B.必需使信號產(chǎn)生電諧振C.必需把傳輸信號加到高頻電流上D.必需運(yùn)用開放回路【解析】選A、C、D。電磁波的放射過程中,肯定要對低頻輸入信號進(jìn)行調(diào)制,用開放電路放射,A、C、D正確;而產(chǎn)生電諧振的過程是在接收電路,B錯誤。3.為了使須要傳遞的信息(如聲音、圖像等)加載到電磁波上放射到遠(yuǎn)方,必需對振蕩電流進(jìn)行 ()A.調(diào)諧B.放大C.調(diào)制D.檢波【解析】選C。聲音、圖像信號的頻率很低,不能干脆放射出去,只有高頻電磁波才能向外放射。所以要用高頻電磁波攜帶著低頻信號才能向外放射出去。而把低頻信號加到高頻電磁波上去的過程叫調(diào)制。故C正確。4.下列說法正確的是 ()A.電磁波屬于縱波B.無線電波的傳輸肯定須要介質(zhì)C.在LC振蕩電路的充電過程中,電流與電荷量同時達(dá)到最大值D.在電磁波放射技術(shù)中,使電磁波隨各種信號而變更的技術(shù)叫作調(diào)制【解析】選D。周期性變更的電場和磁場可以相互激發(fā),形成電磁波,電磁波能發(fā)生偏振現(xiàn)象,因此電磁波屬于橫波,故A錯誤。無線電波屬于電磁波,電磁波的傳輸不須要介質(zhì),故B錯誤。在LC振蕩電路的充電過程中,其電量隨電壓的增大勻稱增大,但充電電流越來越小,故C錯誤。使電磁波隨各種信號而變更的技術(shù),叫作調(diào)制,比如聲音信號調(diào)制及接收的過程:首先要將聲音信號轉(zhuǎn)換成音頻電信號,然后再通過調(diào)制器將音頻信號加載到高頻電流上,利用天線放射到空中。接收后利用調(diào)諧器選出特定的信號,再經(jīng)放大送入揚(yáng)聲器,故D正確。故選D。5.(多選)下列說法正確的是 ()A.放射出去的電磁波,可以傳到無限遠(yuǎn)處B.無線電波遇到導(dǎo)體,就可以在導(dǎo)體中激起同頻率的振蕩電流C.波長越短的電磁波,越接近直線傳播D.移動電話是利用無線電波進(jìn)行通信的【解析】選B、C、D。無線電波在傳播過程中,遇到障礙物就被汲取一部分,遇到導(dǎo)體,會在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流(同頻率的振蕩電流),故B正確,A錯誤;波長越短,傳播方式越接近光的直線傳播,移動電話放射或接收的電磁波屬于無線電波的高頻段,C、D正確。6.(多選)關(guān)于電磁波的接收,下列說法正確的是 ()A.當(dāng)處于電諧振時,全部的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流B.當(dāng)處于電諧振時,只有被接收的電磁波才能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流C.由調(diào)諧電路接收的感應(yīng)電流,再經(jīng)過耳機(jī)就可以聽到聲音了D.由調(diào)諧電路接收的感應(yīng)電流,再經(jīng)過解調(diào)、放大,通過耳機(jī)才可以聽到聲音【解析】選A、D。當(dāng)處于電諧振時,全部的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,只不過頻率跟諧振電路固有頻率相等的電磁波,在接收電路中激發(fā)的感應(yīng)電流最強(qiáng)。由調(diào)諧電路接收的感應(yīng)電流,要再經(jīng)過解調(diào)(也就是調(diào)制的逆過程)、放大,通過耳機(jī)才可以聽到聲音,故正確選項(xiàng)為A、D。7.下列關(guān)于無線電廣播要對電磁波進(jìn)行調(diào)制的緣由說法正確的是 ()A.經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本事更強(qiáng)B.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快C.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播時波長才能不變D.經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波才能把我們要告知對方的信號傳遞過去【解析】選A。調(diào)制是把要放射的信號“加”到高頻振蕩上去,頻率越高,傳播信息實(shí)力越強(qiáng),但是不經(jīng)過調(diào)制的電磁波也能攜帶信息,只不過信號能量小,故A對、D錯。電磁波在空氣中以接近光速傳播,B錯,v=λf,波長與波速和頻率有關(guān),C錯誤。8.(多選)如圖所示為調(diào)幅振蕩電流圖像,此電流存在于電磁波放射和接收中的哪些階段 ()A.經(jīng)調(diào)制后 B.經(jīng)調(diào)諧后C.經(jīng)檢波后 D.耳機(jī)中【解析】選A、B。為了把信號傳遞出去,須要將信號“加”到高頻振蕩電流上,這就是調(diào)制。而圖像是將信號加上后使高頻振蕩電流的振幅隨信號變更,這叫調(diào)幅。在接收電路中,經(jīng)過調(diào)諧,回路中將出現(xiàn)調(diào)幅振蕩電流,經(jīng)檢波后,調(diào)幅振蕩電流將被削去一半,而在耳機(jī)中只有低頻信號電流。二、非選擇題(本題共2小題,共20分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)9.(10分)放射無線電波的裝置如圖所示,其中與L1相連的導(dǎo)體a叫___________,導(dǎo)體b叫作__________,L2的作用是___________。答案:天線地線將高頻振蕩電路產(chǎn)生的振蕩電流耦合到L2中,在開放的空間激發(fā)出無線電波向外放射10.(10分)某放射機(jī)中的LC振蕩電路的電容器電容為300pF,線圈的自感系數(shù)為0.3mH,由它產(chǎn)生的電磁振蕩向空間放射的電磁波波長是多少?(π取3.14)【解析】依據(jù)T=2π可以求得T,電磁波的波速c=3.0×108mT=2π=2×3.14×s=1.88×10-6sλ=cT=3.0×108m/s×1.88×10-6s=答案:564m(15分鐘40分)11.(6分)(多選)下列關(guān)于無線電廣播的敘述,正確的是 ()A.放射無線電廣播信號必需采納調(diào)頻方式B.放射無線電廣播信號必需進(jìn)行調(diào)制C.接收無線電廣播信號必需進(jìn)行調(diào)諧D.接收到無線電廣播信號必需進(jìn)行解調(diào)才能由揚(yáng)聲器播放【解析】選B、C、D。放射無線電廣播信號必需經(jīng)過調(diào)制,可以采納調(diào)頻,也可以采納調(diào)幅,所以A錯誤,B正確。接收無線電廣播信號必需經(jīng)過調(diào)諧也就是選臺,C正確。由于無線電波中有高頻信號,所以要經(jīng)過解調(diào)將低頻信號檢出來,才能由揚(yáng)聲器播放,D正確。故正確選項(xiàng)為B、C、D。12.(6分)下列說法中正確的是 ()A.放射電磁波要運(yùn)用振蕩器、調(diào)諧器和天線B.接收電磁波要運(yùn)用天線、調(diào)制器、檢波器和喇叭C.電磁波只能傳播聲音,不能傳遞圖像D.電磁波的傳播速度約為3×108【解析】選D。電磁波的放射,主要是把含有聲音信號的電信號加載到高頻振蕩電流上,這個過程就叫作調(diào)制而不是調(diào)諧,調(diào)諧的通俗講法就是選臺,它只能發(fā)生在接收過程,A、B錯;電磁波中既可含有音頻信號也可含有視頻信號,它既能傳播聲音,也能傳遞圖像,電視就是從電磁波中檢出聲音和圖像,C錯;在人們相識電磁波前先相識了光,光的傳播速度是3×108m/s,而光就其本質(zhì)來講也屬電磁波,所以電磁波的傳播速度也為3×13.(6分)電視機(jī)的室外天線能把電信號接收下來,是因?yàn)?()A.天線處于變更的電磁場中,天線中產(chǎn)生感應(yīng)電流,相當(dāng)于電源,通過饋線輸送給LC電路B.天線只處于變更的電場中,天線中產(chǎn)生感應(yīng)電流,相當(dāng)于電源,通過饋線輸送給LC電路C.天線只是有選擇地接收某電臺信號,而其他電視臺信號則不接收D.天線將電磁波傳輸?shù)诫娨暀C(jī)內(nèi)【解析】選A。室外天線處于空間變更的電磁場中,天線中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,此電流通過饋線輸送給LC電路,此電流中空間各電臺信號激起的電流均存在,但只有頻率與調(diào)諧電路頻率相等的電信號對應(yīng)電流最強(qiáng),然后再通過解調(diào)處理輸入后面電路,故A正確,B、C、D均錯誤。14.(6分)關(guān)于高頻電視信號的放射和接收,下列說法中不正確的是()A.為了使振蕩電路有效地向空間輻射能量,必需是閉合電路B.音頻電流的頻率比較低,不能干脆用來放射電磁波C.當(dāng)接收電路的固有頻率與收到的電磁波的頻率相同時,接收電路產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)D.要使電視機(jī)的屏幕上有圖像,必須要有解調(diào)過程【解析】選A。有效放射電磁波,必需采納開放電路和高頻放射;一般的音頻電流的頻率較低,不能干脆用來放射電磁波;電磁波接收原理是一種叫電諧振的現(xiàn)象,與機(jī)械振動中的共振有些相像;電視機(jī)顯示圖像時,必需通過檢波過程,把有效的信號從高頻信號中取出來,否則就不能顯示。故A錯誤,B、C、D正確。15.(16分)有波長分別為290m、397m、566m的無線電波同時傳向收音機(jī)的接收天線,當(dāng)把收音機(jī)的調(diào)諧電路的頻率調(diào)到756kHz時:(1)哪種波長的無線電波在收音機(jī)中激起的感應(yīng)電流最強(qiáng)?(2)假如想接收到波長為290m的無線電波