2021-2022学年粤教版(2019)选择性必修第二册
4.3电磁波的发射、传播和接收 同步作业(解析版)
1.关于电磁波,下列说法正确的是( )
A.将低频声音信号从接收到的无线电信号中还原出来,称为调制
B.使电磁波随各种信号而改变的技术叫作解调
C.转换电视频道,选择电视节目,称为调制
D.变化的电场可以产生变化的磁场
2.下列关于手机的说法正确的是( )
A.手机只能发射电磁波
B.手机只能接收电磁波
C.手机既可发射也可接收电磁波
D.手机既不能发射也不能接收电磁波
3.关于电磁波和现代通信,下列叙述不正确的是( )
A.卫星通信利用人造地球卫星作为中继站进行通信
B.光纤通信具有传输信息量大、抗干扰能力强及光能损耗小等优点
C.电磁波可以在真空中传播
D.电磁波的频率越高,在真空中传播的速度越大
4.某同学自己绕制天线线圈,制作一个简单的收音机,用来收听中波无线电广播,初步制作后发现有一个频率最高的中波电台收不到,但可以接收其他中波电台,适当调整后,去户外使用,假设空间中存在波长分别为290m、397m、566m的无线电波,下列说法正确的是( )
A.为了能收到频率最高的中波电台。应增加线圈的匝数
B.为更好接收290m的无线电波,应把收音机的调谐频率调到756kHz
C.使接收电路产生电谐振的过程叫做解调
D.为了能接收到长波,应把电路中电容器的电容调大一点
5.卫星定位系统在日常生活中有广泛的应用,定位时,接收器需要获得卫星发送的信号.卫星发送的是( )
A.声波 B.电磁波 C.次声波 D.机械波
6.目前雷达发射的电磁波频率多在200MHz至1000MHz的范围内。下列关于雷达和电磁波的说法不正确的是( )
A.真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3m至1.5m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
7.20世纪中叶以后,移动电话快速发展.移动电话机( )
A.既能发射电磁波,也能接收电磁波
B.只能发射电磁波,不能接收电磁波
C.不能发射电磁波,只能接收电磁波
D.既不能发射电磁波,也不能接收电磁波
8.如图所示,今年两会期间,新华社首次推出了“5G+全息异地同屏访谈”。这是世界上新闻媒体首次应用5G和全息成像技术。5G(传输速率10Gbps以上、频率范围3300~5000MHz)相比于4G(传输速率100Mbps~1Gbps、频率范围1880~2635MHz),以下说法正确的是( )
A.5G信号波动性更显著 B.4G和5G信号都是纵波
C.5G信号传输速率是4G的10倍以上 D.5G信号在真空中的传播速度更快
9.实际发射无线电波如图所示,高频振荡器产生高频等幅振荡,如图甲所示,人对着话筒说话产生低频振荡,如图乙所示,根据这两个图像,可知经过调幅的振荡电流的波形图像应是下列选项中的( )
A. B. C.D.
10.转换电视频道时,选择自己喜欢的电视节目,称为( )
A.调制 B.调谐 C.解调 D.调幅
11.如图所示,容器中装有导电液体,是电容器的一个电极,中间的导体芯柱是电容器的另一个电极。芯柱外面套有绝缘管作为电介质,电容器的这两个电极分别与一个线圈的两端相连,组成振荡电路,使该振荡电路产生电磁振荡。已知振荡电路的周期为。下面对此振荡回路分析正确的是( )
A.当电容器放电时,电容器储存的电场能增加
B.增加导电液体的高度有利于增大此振荡电路的周期
C.增加线圈的匝数,能更有效地发射电磁波
D.当线圈中的电流增大时,线圈中的磁场能减小
12.如图是一款磁悬浮蓝牙音箱,可实现与手机的无线信息传递,底座通电后,上面的磁体音箱就会在底座产生的磁场作用下悬浮起来,下列说法不正确的是( )
A.音箱悬浮时在竖直方向受到两个力,即重力和磁场的作用力
B.底座通电后能产生磁场,与电动机的工作原理相同
C.音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥
D.无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s
13.下列说法正确的是( )
A.麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
B.在电磁波的接收中,把有用的信号选择出来的过程叫解调
C.各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是射线
D.验钞机是利用紫外线的特性工作的
14.下列说法正确的是( )
A.电磁波、机械波均能发生干涉、衍射现象
B.简谐运动的周期与振幅无关
C.观察者靠近波源接收到的频率降低
D.太阳光经过三棱镜的两次折射后,会发散成彩色光带
E.电磁波传递信号可以实现无线通信,不可以通过有线传输
15.为了有效地把能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间,除了使用开放电路,还可以( )
A.增大电容器极板间的距离 B.减小电容器极板的正对面积
C.减小线圈的匝数 D.采用低频振荡电流
16.LC振荡电路的电容C=556 pF,电感L=1 mH,若能向外发射电磁波,则其周期是多少?电容器极板所带电荷量从最大变为零,经过的最短时间是多少?
17.从地球向月球发射电磁波,经过多长时间才能在地球上接收到反射回来的电磁波 (地球到月球的距离为)
参考答案
1.D
【详解】
A.将低频声音信号从接收到的无线电信号中还原出来,称为解调,A项错误;
B.使电磁波随各种信号而改变的技术叫作调制,B项错误;
C.转换电视频道,选择电视节目,称为调谐,C项错误;
D.根据麦克斯韦电磁场理论可知,变化的电场可以产生恒定的或变化的磁场,变化的磁场可以产生恒定的或变化的电场,D项正确;
故选D。
2.C
【详解】
手机在使用过程中,将要传递的信息用电磁波发射出去,另一方面又可以通过接受电磁波来获取他人传递给自己的信息。
故选C。
3.D
【详解】
A.信号从地球表面发出经卫星中转然后再传送到接收者,故A正确,不符合题意;
B.光纤通信具有传输信息量大、抗干扰能力强及光能损耗小等优点,故B正确,不符合题意;
C.电磁波的传播可以在真空中进行,故C正确,不符合题意;
D.无论电磁波的频率多高,在真空中的传播速度都为光速大小,故D错误,符合题意。
故选D。
4.D
【详解】
A.为了能收到频率最高的中波电台,应增大调谐电路的固有频率,根据可知应减少线圈的匝数,故A错误;
B.为更好接收290m的无线电波,应把收音机的调谐频率调到
故B错误;
C.使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐,故C错误;
D.为了能接收到长波,即接收到频率更低的电磁波,根据可知,应把电路中电容器的电容调大一点,故D正确。
故选D。
5.B
【详解】
根据电磁波传播速度大,且在能真空中传播等特点,卫星定位系统在日常生活中有广泛的应用,定位时,接收器需要获得卫星发送的信号(加载在电磁波上),故B正确,A、C、D错误;故选B.
【点睛】本题考查电磁波应用,掌握并理解电磁波的特点,掌握电磁波在生产和生活中的应用.
6.B
【详解】
A.电磁波在真空中的传播速度等于光速,由c=λf,可得
可求得波长范围
真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间,A选项正确;
B.恒定不变的电场或磁场不能产生变化的电场与磁场,从而不能形成电磁波,故B选项错误;
C.依据
2s=c·t
我们测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离,C选项正确;
D.波长越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能越强,故D选项正确。
本题选不正确的,故选B。
7.A
【分析】
移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中,同时它也能在空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息.
【详解】
因为移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中,同时它也能在空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息.所以移动电话的声音信息由空间的电磁波来传递,移动电话既能发射电磁波,也能接收电磁波,故A正确,BCD错误。
故选A。
【点睛】
本题需要掌握移动电话的电信号通过电磁波进行传递,知道移动电话既是无线电的发射台,又是无线电的接收台.
8.C
【详解】
A.因5G信号的频率更高,则波长小,波动性更不明显,故A错误;
B.电磁波均为横波,即4G和5G信号都是横波,故B错误;
C.5G传输速率10Gbps以上,4G传输速率100Mbps~1Gbps,则5G信号传输速率是4G的10倍以上,故C正确;
D.任何电磁波在真空中的传播速度均为光速,故传播速度相同,故D错误。
故选C。
9.B
【详解】
高频振荡器产生高频等幅振荡,话筒里边有碳膜电阻,它的阻值随压力变化而变化,当我们对着它说话时空气对它的压力随着声音而变化,那么它的电阻也就随声音信号而变化,振荡电流的振幅也就随着声音信号而变化,分析可知,把声音信号加到高频等幅振荡电流上后的波形图像如选项B中图所示。
故选B。
10.B
【详解】
我们在选择电视节目时是调谐。改变电路的固有频率,使它跟要接收的电磁波的顿率相同,这个电磁波在调谐电路里激起较强的感应电流,于是就选出了相应的电视节目。故B正确ACD错误。
故选B。
11.B
【详解】
A.当电容器放电时,电容器储存的电场能减小,磁场能增加,选项A错误;
B.增加导电液体的高度,则相当于电容器相对面积变大,则电容变大,根据
可知有利于增大此振荡电路的周期,选项B正确;
C.增加线圈的匝数,则增大L,根据
可知,周期变大,频率变小,不利于有效地发射电磁波,选项C错误;
D.当线圈中的电流增大时,线圈中的磁场能增大,选项D错误。
故选B。
12.B
【详解】
A.音箱悬浮时处于平衡状态受力平衡,它受到竖直向下的重力和竖直向上的磁场的作用力,是一对平衡力,A正确;
B.底座通电后能产生磁场是因为通电导体周围存在磁场,而电动机的工作原理通电线圈在磁场中受力转动,B错误;
C.音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理,C正确;
D.电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s,D正确。
故选B。
13.BD
【解析】
【详解】
A. 麦克斯韦建立了电磁场理论,预言了电磁波的存在,提出了光的电磁说,赫兹通过实验证实了电磁波的存在,故A错误;
B. 在电磁波接收过程中,使声音信号或图象信号从高频电流中还原出来的过程叫解调,故B正确;
C. 波长越长衍射越明显,各种电磁波中最容易表现出衍射现象的是无线电波,故C错误;
D. 验钞机是利用紫外线的荧光效应的特性工作的,故D正确.
故选BD.
14.ABD
【详解】
A.电磁波和机械波都能发生干涉和衍射现象,故A正确;
B.简谐运动的周期由振动系统内部因素决定,与振动幅度无关,故B正确;
C.观察者靠近波源,间距变小,则接收到的波源频率增大,故C错误;
D.太阳光为复合光,复合光中各单色光的折射率不同,所以经过三棱镜的两次折射后,会发散成彩色光带,故D正确;
E.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,电磁波也能通过电缆、光缆传输,故E错误。
故选ABD。
15.ABC
【详解】
实行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;由
f=
C=
故选ABC。
16.4.68×10-6 s,1.17×10-6 s
【详解】
解:由振荡电路的周期公式可得
T=2π=2×3.14×s≈4.68×10-6 s
LC振荡电路周期,即是其发射的电磁波的周期,电容器极板上所带电荷量从最大变为零,经过的最短时间为,则
t==1.17×10-6 s
17.2.56s
【详解】
设地球到月球的距离为d,则电磁波在地球与月球间往返一次所用的时间t为
其中
,
从地球向月球发射电磁波,在地球上接收到反射回来的电磁波的时间为