4.3电磁波的发射、传播和接收 自主提升过关练

4.3电磁波的发射、传播和接收 自主提升过关练（含解析）
一、选择题
1．如图所示的收音机内部含有调谐电路，调节可变电容器的电容可以改变电路的固有频率，从而选出不一样的电台，这一过程叫作（　　）
A．调谐 B．调频 C．调幅 D．调制
2．现在很多耳机都加入了主动降噪技术，其原理是音频接收器采集周围环境噪音，传给芯片，再让扬声器发出一个与噪声频率、振幅相同，相位相反的声音与原噪音相互抵消，实现降噪，该技术处理用到的原理是（　　）
A．衍射 B．干涉 C．调制 D．解调
3．实际发射无线电波的过程如图所示，高频振荡器产生高频等幅振荡如图甲所示，人对着话筒说话时产生低频信号如图乙所示．则发射出去的电磁波图像应是（　　）
A． B． C． D．
4．电视机的室外天线能把电信号接收下来，原因是（　　）
A．天线处于变化的电磁场中，产生的电流输送给LC回路
B．天线只处于变化的电场中，产生的电流输送给LC回路
C．天线只是有选择地接收某电台信号，而其他电台信号不接收
D．天线将电磁波传输到电视机内
5．下列关于无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法中正确的是（　　）
A．经过调制后的高频电磁波向外辐射的能量更强
B．经过调制后的电磁波在空间传播得更快
C．经过调制后的电磁波在空间传播波长不变
D．经过调制后的电磁波在空间传播波长变长
6．关于电磁波及其应用，下列说法不正确的是（　　）
A．紫外线能使很多物质发出荧光，具有杀菌作用
B．雷达是通过发射和接收无线电波来判断远处物体的方位
C．射线有较强的穿透能力，是一种电磁波
D．射线的穿透力很强，在工业中可用来探伤或流水线的自动控制
7．关于电磁波的调制技术，下列说法不正确的是（　　）
A．使高频载波的振幅随信号改变的调制叫作调幅
B．使高频载波的频率随信号改变的调制叫作调频
C．中、短波段的无线电广播，使用的是调幅方式
D．调幅波的优点是抗干扰能力强，传递过程中失真比较小
8．发射电视信号时通常采用波长较短的米波，在高楼密集的城市楼群中，电视机上经常出现重影，当电视天线接收到强信号后，接着又接收到弱信号，屏幕上出现强弱交替的影像，这是由于（　　）
A．电磁波的干涉 B．电磁波的衍射 C．电磁波的反射 D．电磁波的折射
9．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
10．调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号，如果要接收到这个电台的信号，应该采取的措施是（　　）
A．增大调谐电路中线圈的匝数 B．加大电源电压
C．增加调谐电路中的电容 D．将线圈中的铁芯抽出
11．从经过调制的高频电流中还原出图像信号的过程叫（ ）
A．调幅 B．调频 C．调谐 D．解调
12．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．使振荡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
13．如图所示为收音机接收电磁波的电路，由线圈与可变电容器组成，它相当于一个振荡电路。各个无线电台发射的电磁波都通过磁棒后，会在中不同程度地产生感应电流（振荡电流）。当可变电容器的电容调至某一值（选台）时，振荡频率恰好与某一电台发射频率相同，仅可接收该台广播节目。若要改为接收高于该电台频率的节目，可采取的措施是（　　）
A．增加电容器电容C
B．减小电容器电容C
C．减少磁棒上线圈匝数
D．将磁棒从线圈中抽出部分
E．增加磁棒上线圈匝数
14．关于电磁波，下列说法中正确的是 （ ）
A．麦克斯韦预言并首先通过实验验证了电磁波的存在
B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制
C．移动电话内，只有无线电接收装置，没有无线电发射装置
D．振荡电路的频率越高，发射电磁波的本领越大
15．下列说法正确的是（ ）
A．如果质点所受的力与离平衡位置的位移大小的平方根成正比，且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动
B．机械波的传播速度仅由介质决定，机械波的频率仅由波源决定，在折射前后只改变波长和波速，不改变频率
C．向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率就能知道血流的速度，这种方法利用了多普勒效应
D．麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是，变化的磁场产生变化的电场∶变化的电场产生变化的磁场
E．电磁波是横波
二、解答题
16．某居住地位于某山脉的一侧，山脉的另一侧处建有无线电波发射站，如图所示．该发射站可发送频率为的中波和的微波，已知无线电波在空气中的传播速度都为，求：
（1）该中波和微波的波长各是多少？
（2）发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地处的？
（3）若两种波的接收效果不同，请说明哪一种波的接收效果更好．为什么？
17．科学技术是一把双刃剑，电磁波的应用也是这样。电磁波在使人类的生活发生日新月异变化的同时也存在副作用——电磁污染。按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过。如果小型无线通信装置的电磁辐射功率是，那么在距离该通信装置多少米以外是符合规定的安全区域？已知球的表面积。
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参考答案
1．A
【解析】
调节可变电容器的电容可以改变电路的固有频率，使它与要接收的电台的电磁波的频率相同，这个电磁波在调谐电路里激起较强的电流，从而选出了这个电台。这一过程叫作调谐。
故选A。
2．B
【解析】
由题意可知，降噪技术的原理是音频接收器采集周围环境噪音，传给芯片，再让扬声器发出一个与噪声频率、振幅相同，相位相反的声音与原噪音相互抵消，实现降噪，则该技术处理用到的原理是波的干涉原理。
故选B。
3．B
【解析】
使电磁波随各种信号而改变的技术，叫作调制。调制共有两种方式：一种是调幅，即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载；另一种是调频，通过改变频率来实现信号加载，由各选项的图形可知，该调制波为调幅波，即发射信号的振幅随声音信号振幅的变化而变化。
故选B。
4．A
【解析】
室外天线处于空间变化的电磁场中，天线中产生了感应电流，此电流通过馈线输送给LC电路，此电流中空间各电台信号激起的电流均存在，但只有频率与调谐电路频率相等的电信号对应电流最强，然后再通过解调处理输入后面电路。
故选A。
5．A
【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，穿透能力更强，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c=λf可知，频率变大，波长变短，故A正确BCD错误。
故选A。
6．C
【详解】
A. 紫外线是波长比可见光短的电磁波，它有显著的化学效应和荧光效应，还具有杀菌作用，医院里的病房就利用紫外线消毒，故A不合题意；
B.雷达是利用电磁波测定物体位置的无线电设备；发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息，故B不合题意；
C. 射线能贯穿几毫米厚的铝板，有较强的穿透能力，是原子核发生衰变释放出的高速电子流，故C符合题意；
D.射线是原子核发出的，是频率很高的电磁波，它的穿透力很强，在工业中可用来探伤或流水线的自动控制，也可在医院里用射线来杀死癌细胞，故D不合题意。
故选C。
7．D
【解析】
A．使高频载波的振幅随信号改变的调制叫作调幅，故A正确，不符合题意；
B．使高频载波的频率随信号改变的调制叫作调频，故B正确，不符合题意；
C．中、短波段的无线电广播，使用的是调幅方式，故C正确，不符合题意；
D．调频波的振幅不变，抗干扰能力比较强，传递过程中失真比较小，故D错误，符合题意。
故选D。
8．C
【解析】
根据题意可知，出现重影时是因为我们又收到弱信号，此信号只能是通过楼群反射的信号；
故选C。
【点睛】
9．B
【解析】
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。
10．D
【解析】
当调谐电路的固有频率等于接收电磁波的频率时，发生电谐振才能较好地收到电台信号，本题中接收不到信号的原因是调谐电路的固有频率较低，由可知，在电容C无法再调节的情况下，可减小L以提高，故选D。
11．D
【解析】
解调是调制的逆过程，该过程把所载的声音信号或图像信号从高频电流中还原出来。
故选D。
12．B
【解析】
理论证明，电磁波发射本领(功率)与f成正比，电磁场应尽可能扩散到周期空间，形成开放电路，，，要使f增大，应减小L或C，故选B。
13．BCD
【解析】
当收音机调谐电路的频率等于要接收的电磁波的频率时才发生电谐振，即接收到该台.要使接收的电台电磁波频率升高，由知，当L和C减小时，频率f增大，所以BCD正确；AE错误；
故选BCD。
14．BD
【解析】
A．麦克斯韦预言电磁波的存在，赫兹通过实验验证了电磁波的存在，A错误；
B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，B正确；
C．移动电话内，即有无线电接收装置，又有无线电发射装置，C错误；
D．理论的研究证明，振荡电路向外界辐射能量的本领，即单位时间内辐射出去的能量，与频率的四次方成正比，频率越高，发射电磁波的本领越大，D正确。
故选BD。
15．BCE
【解析】
A．如果质点所受的力与离平衡位置的位移大小成正比，且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动，A错误；
B．机械波的传播的速度仅由介质决定，同种介质，不同频率的机械波传播速度相同，而频率仅由波源决定，机械波从一种介质进入另一种介质，波速可以改变，波长可以改变，但频率不变，B正确；
C．超声波测量人体中血流的速度就是利用了多普勒效应，C正确；
D．麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是，变化的磁场产生电场；变化的电场产生磁场，D错误；
E．电磁波是周期性变化的电场产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场再产生周期性变化的电场，一环套一环由近及远的传播就形成了电磁波，电磁波是横波，E正确。
故选BCE。
16．（1）750m；0．75m（2）衍射（3）中波的接收效果好，因为它的波长长，衍射效果更好
【解析】
【详解】
（1）由知，中波的波长为
微波的波长为
．
（2）无线电波绕过山脉到达A处，发生了衍射现象．
（3）中波的接收效果更好，因为它的波长长，衍射现象更明显．
17．0.4m
【解析】
【详解】
设以通信装置为球心，半径为R的球面以外是符合规定的安全区域，则球的面积为
则在1秒内球面获得的能量为
在球面上单位面积的电磁辐射能量
由题意可知
联立解得
R＝0.4m
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