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(含解析)新人教版選修3-4.doc
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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(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而改變的技術叫做_,調(diào)制的方法有兩種,一種是調(diào)幅(AM),使高頻電磁波的_隨信號的強弱而改變;另一種是調(diào)頻(FM),使高頻電磁波的_隨信號的強弱而改變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當接收電路的_跟收到的電磁波的_相同時,接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強,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,應該采取的措施是()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)律練知識點一電磁波的發(fā)射1為了增大無線電臺向空間輻射無線電波的能力,對LC振蕩電路結(jié)構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)知識點二電磁波的接收3關于電磁波的接收,下列說法正確的是()A當處于電諧振時,所有的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應電流B當處于電諧振時,只有被接收的電磁波才能在接收電路中產(chǎn)生感應電流C由調(diào)諧電路接收的感應電流,再經(jīng)過耳機就可以聽到聲音了D由調(diào)諧電路接收的感應電流,再經(jīng)過檢波、放大,通過耳機才可以聽到聲音4調(diào)諧電路的可變電容器的動片從完全旋入到完全旋出仍接收不到較高頻率電臺發(fā)出的電信號,要收到電信號,應()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的應用技巧5某收音機接收電磁波的波長范圍在182 m577 m之間,該收音機調(diào)諧電路的可變電容器的動片完全旋出時,回路的電容為39 pF.求:(1)該收音機接收電磁波的頻率范圍;(2)該收音機的可變電容器動片完全旋入定片間,回路中的電容是多大6.一臺無線電接收機,當接收頻率為535 kHz的信號時,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的信號時,調(diào)諧回路里電容器的電容應改變?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B振蕩器的作用是產(chǎn)生低頻音頻信號C振蕩器的作用是產(chǎn)生高頻音頻信號D振蕩器的作用是產(chǎn)生等幅低頻信號3關于調(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加載到高頻信號上去B調(diào)制器的作用可以是把低頻信號的信息加載到高頻信號的振幅上去C調(diào)制器的作用可以是把低頻信號的信號加載到高頻信號的頻率上去D調(diào)制器的作用是將低頻聲音信號變成高頻信號,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更強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必須對信號進行調(diào)制B必須使信號產(chǎn)生電諧振C必須把傳輸信號加到高頻電流上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的關系是()AT1T2 BT1T2CT1T2 D都有可能7電視機的室外天線能把電信號接收下來,是因為()A天線處于變化的電磁場中,天線中產(chǎn)生感應電流,相當于電源,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)生感應電流,相當于電源,通過饋線輸送給LC回路C天線只是有選擇地接收某電臺的信號,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內(nèi)8關于無線電波的傳播,下列說法正確的是()A發(fā)射出去的電磁波,可以傳到無限遠處B無線電波遇到導體,就可以在導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行通信的9關于電磁波的傳播,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,就可把信號傳遍全世界10.請你將正在放音的收音機,放入一個真空罩和一個金屬網(wǎng)中,觀察收音機的音量變化(1)當把收音機放入真空罩內(nèi)(在收音機外殼撒一些泡沫小球)時,我們會看到泡沫小球_(選填“會”或“不會”)跳動,但是_(選填“會”或“不會”)聽到聲音,此實驗說明_(2)當把收音機放入一個金屬網(wǎng)中時,我們將_(選填“會”或“不會”)聽到聲音,若將正在放音的錄音機放入金屬網(wǎng)中則_(選填“會”或“不會”)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的無線電波同時傳向收音機的接收天線,當把收音機的調(diào)諧電路的頻率調(diào)到756 kHz時(1)哪種波長的無線電波在收音機中產(chǎn)生的振蕩電流最強?(2)如果想接收到波長為290 m的無線電波,應該把調(diào)諧電路中可變電容器的動片旋進一些還是旋出一些?第4節(jié)無線電波的發(fā)射、傳播和接收答案課前預習練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(功率)與f成正比,電磁場應盡可能擴散到周期空間,形成開放電路,f,C,要使f增大,應減小L或C,只有B選項符合題意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錯誤點評發(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)點評電磁波的傳播速度為光速,速度、波長與頻率的關系為.3AD當處于電諧振時,所有的電磁波仍能在接收電路中產(chǎn)生感應電流,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)的感應電流最強由調(diào)諧電路接收的感應電流,要再經(jīng)過檢波(也就是調(diào)制的逆過程)、放大,通過耳機才可以聽到聲音,故正確答案為A、D.點評(1)電諧振就是電磁振蕩中的“共振”(2)調(diào)諧與電諧振不同,電諧振是一個物理現(xiàn)象,而調(diào)諧則是一個操作過程4CD當調(diào)諧電路的固有頻率等于電臺發(fā)出信號的頻率時,發(fā)生電諧振才能收聽到電臺信號由題意知收不到電信號的原因是調(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兩項的操作升高f.點評調(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)動片完全旋出時,電容最小C139 pF,其振蕩周期最小,對應接收的電磁波的波長最短為1182 m.動片完全旋入時,電容最大,設其為C2,其振蕩周期最大,對應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,前面所學的vf等公式仍然成立(2)收音機的波段是指:在可調(diào)節(jié)范圍內(nèi)能夠使該收音機LC振蕩電路達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)當調(diào)諧回路的頻率與接收到的電磁波的頻率相同時,發(fā)生電諧振課后鞏固練1ABC實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選項正確2A3ABC調(diào)制器的作用是把低頻聲音信號加載到高頻振蕩信號上去,如果高頻信號的振幅隨低頻信號的變化而變化,則是調(diào)幅;如果高頻信號的頻率隨低頻信號的變化而變化,則是調(diào)頻由于低頻信號不利于直接從天線發(fā)射,所以需要將低頻信號加載到高頻信號上去4AD調(diào)制是把要發(fā)射的信號“加”到高頻等幅振蕩上去,頻率越高,傳播信息能力越強,A對;電磁波在空氣中以接近光速傳播,B錯;由vf,知波長與波速和傳播頻率有關,C錯,D對5ACD電磁波的發(fā)射過程中,一定要對低頻輸入信號進行調(diào)制,用開放電路發(fā)射6B由T2和C可知,當d減小時,T增大則T1T2.7A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,遇到導體,會在導體內(nèi)產(chǎn)生渦流(同頻率的振蕩電流),故A錯、B正確波長越短,傳播方式越接近光的直線傳播,移動發(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;電磁波在介質(zhì)中傳播時,頻率不變,而傳播速度改變,由vf,可判斷波長改變,C錯;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)會不會電磁波可以在真空中傳播到收音機,但是收音機發(fā)出的聲波必須通過介質(zhì)才能傳播出來(2)不會會電磁波被金屬網(wǎng)罩屏蔽,因此收音機無法收到信息但是錄音機發(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中產(chǎn)生的振蕩電流最強(2)旋出一些解析(1)根據(jù)公式f,設波長分別為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中產(chǎn)生的振蕩電流最強(2)要接收波長為290 m的無線電波,應增大調(diào)諧電路的固有頻率,因此,應把調(diào)諧電路中可變電容器的動片旋出一些- 配套講稿:
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