2019-2020年高中物理 3.4無線電波的發(fā)射、傳播和接收同步練習(xí)（含解析）新人教版選修3-41要有效地發(fā)射無線電波，第一，振蕩電路產(chǎn)生的電場和磁場必須分布到廣大的_中，才能有效地把電磁場的能量傳播出去；第二，要有足夠高的_研究表明，頻率越高，振蕩電路向外發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大由振蕩頻率的公式f可知，要提高頻率，就要減小_和_的值2使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做_，調(diào)制的方法有兩種，一種是調(diào)幅(AM)，使高頻電磁波的_隨信號(hào)的強(qiáng)弱而改變；另一種是調(diào)頻(FM)，使高頻電磁波的_隨信號(hào)的強(qiáng)弱而改變3發(fā)射出去的電磁波，因波長不同，傳播方式也不同，主要有_、_、_三種主要傳播方式4當(dāng)接收電路的_跟收到的電磁波的_相同時(shí)，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)，這種現(xiàn)象叫做電諧振使接收電路產(chǎn)生_的過程叫做調(diào)諧5要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)該采取的措施是()A增加輻射波的波長B使振蕩電容器的正對面積足夠小C盡可能使電場和磁場分散開D增加回路中的電容和電感6轉(zhuǎn)換電視頻道，選擇電視節(jié)目，稱為()A調(diào)諧 B調(diào)制C調(diào)頻 D調(diào)幅概念規(guī)律練知識(shí)點(diǎn)一電磁波的發(fā)射1為了增大無線電臺(tái)向空間輻射無線電波的能力，對LC振蕩電路結(jié)構(gòu)可采取下列的哪些措施()A增大電容器極板的正對面積B增大電容器極板的間距C增大自感線圈的匝數(shù)D提高供電電壓2用一平行板電容器和一個(gè)線圈組成LC振蕩電路，要增大發(fā)射電磁波的波長，可采用的做法是()A增大電容器兩極板間的距離B減小電容器兩極板間的距離C減小電容器兩極板的正對面積D在電容器兩極板間加入電介質(zhì)知識(shí)點(diǎn)二電磁波的接收3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(shí)，所有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(shí)，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)過檢波、放大，通過耳機(jī)才可以聽到聲音4調(diào)諧電路的可變電容器的動(dòng)片從完全旋入到完全旋出仍接收不到較高頻率電臺(tái)發(fā)出的電信號(hào)，要收到電信號(hào)，應(yīng)()A增大調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù)B加大電源電壓C減小調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù)D將線圈中的鐵芯取走方法技巧練f的應(yīng)用技巧5某收音機(jī)接收電磁波的波長范圍在182 m577 m之間，該收音機(jī)調(diào)諧電路的可變電容器的動(dòng)片完全旋出時(shí)，回路的電容為39 pF.求：(1)該收音機(jī)接收電磁波的頻率范圍；(2)該收音機(jī)的可變電容器動(dòng)片完全旋入定片間，回路中的電容是多大6.一臺(tái)無線電接收機(jī)，當(dāng)接收頻率為535 kHz的信號(hào)時(shí)，調(diào)諧電路里電容器的電容是360 pF.如果調(diào)諧電路里的電感線圈保持不變，要接收頻率為1 605 kHz的信號(hào)時(shí)，調(diào)諧回路里電容器的電容應(yīng)改變?yōu)?)A40 pF B120 pF C1 080 pF D3 240 pF1為了有效地把磁場的能量以電磁波形式發(fā)射到盡可能大的空間，除了用敞露空間的電路，還有()A增大電容器極板間的距離B減小電容器極板的面積C減小線圈的匝數(shù)D采用低頻振蕩電流2關(guān)于無線電廣播發(fā)射過程中的振蕩器的作用，下列說法正確的是()A振蕩器的作用是產(chǎn)生等幅高頻信號(hào)B振蕩器的作用是產(chǎn)生低頻音頻信號(hào)C振蕩器的作用是產(chǎn)生高頻音頻信號(hào)D振蕩器的作用是產(chǎn)生等幅低頻信號(hào)3關(guān)于調(diào)制器的作用，下列說法正確的是()A調(diào)制器的作用是把低頻聲音信號(hào)加載到高頻信號(hào)上去B調(diào)制器的作用可以是把低頻信號(hào)的信息加載到高頻信號(hào)的振幅上去C調(diào)制器的作用可以是把低頻信號(hào)的信號(hào)加載到高頻信號(hào)的頻率上去D調(diào)制器的作用是將低頻聲音信號(hào)變成高頻信號(hào)，再放大后直接發(fā)射出去4下列對無線電廣播要對電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法正確的是()A經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)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波長不變D經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長改變5關(guān)于無線電波的發(fā)射過程，下列說法正確的是()A必須對信號(hào)進(jìn)行調(diào)制B必須使信號(hào)產(chǎn)生電諧振C必須把傳輸信號(hào)加到高頻電流上D必須使用開放回路6在LC振蕩電路的電容器兩極板距離減小后與某一外來電磁波發(fā)生電諧振，那么LC振蕩電路原來的周期T1與外來的電磁波的周期T2的關(guān)系是()AT1>T2 BT1<T2CT1T2 D都有可能7電視機(jī)的室外天線能把電信號(hào)接收下來，是因?yàn)?)A天線處于變化的電磁場中，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回路B天線處于變化的電場中，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回路C天線只是有選擇地接收某電臺(tái)的信號(hào)，而其他電視臺(tái)信號(hào)則不接收D天線將電磁波傳輸?shù)诫娨暀C(jī)內(nèi)8關(guān)于無線電波的傳播，下列說法正確的是()A發(fā)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(dòng)電話是利用無線電波進(jìn)行通信的9關(guān)于電磁波的傳播，下列敘述正確的是()A電磁波頻率越高，越易沿地面?zhèn)鞑電磁波頻率越高，越易沿直線傳播C電磁波在各種介質(zhì)中傳播波長恒定D只要有三顆同步衛(wèi)星在赤道上空傳遞微波，就可把信號(hào)傳遍全世界10.請你將正在放音的收音機(jī)，放入一個(gè)真空罩和一個(gè)金屬網(wǎng)中，觀察收音機(jī)的音量變化(1)當(dāng)把收音機(jī)放入真空罩內(nèi)(在收音機(jī)外殼撒一些泡沫小球)時(shí)，我們會(huì)看到泡沫小球_(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)跳動(dòng)，但是_(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)聽到聲音，此實(shí)驗(yàn)說明_(2)當(dāng)把收音機(jī)放入一個(gè)金屬網(wǎng)中時(shí)，我們將_(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)聽到聲音，若將正在放音的錄音機(jī)放入金屬網(wǎng)中則_(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)聽到聲音，原因是_(提示：金屬網(wǎng)有屏蔽電磁波的作用)11有波長分別為290 m、397 m、566 m的無線電波同時(shí)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756 kHz時(shí)(1)哪種波長的無線電波在收音機(jī)中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)？(2)如果想接收到波長為290 m的無線電波，應(yīng)該把調(diào)諧電路中可變電容器的動(dòng)片旋進(jìn)一些還是旋出一些？第4節(jié)無線電波的發(fā)射、傳播和接收答案課前預(yù)習(xí)練1開放空間振蕩頻率LC2調(diào)制振幅頻率3地波天波空間波4固有頻率頻率電諧振5B理論證明，電磁波發(fā)射本領(lǐng)(功率)與f成正比，電磁場應(yīng)盡可能擴(kuò)散到周期空間，形成開放電路，f，C，要使f增大，應(yīng)減小L或C，只有B選項(xiàng)符合題意6A轉(zhuǎn)換頻道是為了使電視的接收電路的頻率與某電臺(tái)的頻率相同，產(chǎn)生電諧振，故為調(diào)諧課堂探究練1B要增大無線電臺(tái)向空間輻射電磁波的能力，必須提高其振蕩頻率，由f知，可減小L和C以提高f，要減小L可采取減少線圈匝數(shù)，向外抽出鐵芯的辦法，要減小C可采取增大極板間距，減小正對面積，減小介電常數(shù)的辦法，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤點(diǎn)評發(fā)射無線電波的能力與電磁振蕩的頻率成正比電磁振蕩的頻率為f.2BD由c/f可知，要增大發(fā)射電磁波的波長，必須減小振蕩電路的振蕩頻率f；由f可知，要減小f，就必須增大平行板電容器的電容C或電感L；由CS/4kd可知，要增大C，就必須減小電容器兩極板間的距離或在電容器兩極板間加入電介質(zhì)點(diǎn)評電磁波的傳播速度為光速，速度、波長與頻率的關(guān)系為.3AD當(dāng)處于電諧振時(shí)，所有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)過檢波(也就是調(diào)制的逆過程)、放大，通過耳機(jī)才可以聽到聲音，故正確答案為A、D.點(diǎn)評(1)電諧振就是電磁振蕩中的“共振”(2)調(diào)諧與電諧振不同，電諧振是一個(gè)物理現(xiàn)象，而調(diào)諧則是一個(gè)操作過程4CD當(dāng)調(diào)諧電路的固有頻率等于電臺(tái)發(fā)出信號(hào)的頻率時(shí)，發(fā)生電諧振才能收聽到電臺(tái)信號(hào)由題意知收不到電信號(hào)的原因是調(diào)諧電路固有頻率低，由f可知，在電容C無法再調(diào)節(jié)的前提下，可減小電感L，即可通過C、D兩項(xiàng)的操作升高f.點(diǎn)評調(diào)諧電路的固有頻率f，要改變電路的固有頻率可從兩個(gè)角度：改變電容和改變電感5(1)5.2105 Hz16.5105 Hz(2)392 pF解析(1)由得f，c為真空中的光速，代入數(shù)據(jù)可解得其電磁波的頻率范圍為5.2105 Hz16.5105 Hz.(2)動(dòng)片完全旋出時(shí)，電容最小C139 pF，其振蕩周期最小，對應(yīng)接收的電磁波的波長最短為1182 m.動(dòng)片完全旋入時(shí)，電容最大，設(shè)其為C2，其振蕩周期最大，對應(yīng)接收的電磁波的波長最長為2577 m.由f，得 .故C2C1()239 pF392 pF.方法總結(jié)(1)對電磁波來說，前面所學(xué)的vf等公式仍然成立(2)收音機(jī)的波段是指：在可調(diào)節(jié)范圍內(nèi)能夠使該收音機(jī)LC振蕩電路達(dá)到電諧振的電磁波波長范圍6A由f得，f1535103f21 605103得，又C1360 pF，得C240 pF方法總結(jié)(1)充分利用公式f；(2)當(dāng)調(diào)諧回路的頻率與接收到的電磁波的頻率相同時(shí)，發(fā)生電諧振課后鞏固練1ABC實(shí)行開放電路和提高輻射頻率是發(fā)射電磁波的兩種有效方法由f、C可知，A、B、C選項(xiàng)正確2A3ABC調(diào)制器的作用是把低頻聲音信號(hào)加載到高頻振蕩信號(hào)上去，如果高頻信號(hào)的振幅隨低頻信號(hào)的變化而變化，則是調(diào)幅；如果高頻信號(hào)的頻率隨低頻信號(hào)的變化而變化，則是調(diào)頻由于低頻信號(hào)不利于直接從天線發(fā)射，所以需要將低頻信號(hào)加載到高頻信號(hào)上去4AD調(diào)制是把要發(fā)射的信號(hào)“加”到高頻等幅振蕩上去，頻率越高，傳播信息能力越強(qiáng)，A對；電磁波在空氣中以接近光速傳播，B錯(cuò)；由vf，知波長與波速和傳播頻率有關(guān)，C錯(cuò)，D對5ACD電磁波的發(fā)射過程中，一定要對低頻輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，用開放電路發(fā)射6B由T2和C可知，當(dāng)d減小時(shí)，T增大則T1<T2.7A根據(jù)無線電波的接收原理，可知A正確8BCD無線電波在傳播過程中，遇到障礙物就被吸收一部分，遇到導(dǎo)體，會(huì)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流(同頻率的振蕩電流)，故A錯(cuò)、B正確波長越短，傳播方式越接近光的直線傳播，移動(dòng)發(fā)射或接收的電磁波屬于無線電波的高頻段故C、D正確9BD該題考查無線電波的用途和特點(diǎn)由cf可判定：電磁波頻率越高，波長越短，衍射性越差，不宜沿地面?zhèn)鞑?，而跟光的傳播相似，沿直線傳播，故B對，A錯(cuò)；電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí)，頻率不變，而傳播速度改變，由vf，可判斷波長改變，C錯(cuò)；由于同步衛(wèi)星相對地面靜止在赤道上空3 600 km高的地方，用它作微波中繼站，只要有三顆，就能覆蓋全球，D正確10(1)會(huì)不會(huì)電磁波可以在真空中傳播到收音機(jī)，但是收音機(jī)發(fā)出的聲波必須通過介質(zhì)才能傳播出來(2)不會(huì)會(huì)電磁波被金屬網(wǎng)罩屏蔽，因此收音機(jī)無法收到信息但是錄音機(jī)發(fā)出的聲波可以順利傳播出來11(1)波長為397 m的無線電波在收音機(jī)中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)(2)旋出一些解析(1)根據(jù)公式f，設(shè)波長分別為290 m、397 m、566 m的無線電波的頻率分別為f1、f2、f3則有f1 Hz1 034 kHzf2 Hz756 kHzf3 Hz530 kHz所以波長為397 m的無線電波在收音機(jī)中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)(2)要接收波長為290 m的無線電波，應(yīng)增大調(diào)諧電路的固有頻率，因此，應(yīng)把調(diào)諧電路中可變電容器的動(dòng)片旋出一些