4.3电磁波的发射、传播和接收 同步训练（word版含答案）

4.3电磁波的发射、传播和接收
一、选择题（共15题）
1．磁波上发射到远方，必须对振荡电流进行（ ）
A．调谐 B．放大 C．调制 D．检波
2．关于电磁波，下列说法正确的是(　 　)
A．雷达是用X光来测定物体位置的设备
B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制
C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
D．变化的电场一定可以产生电磁波
3．类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率．在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处．某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是（ ）
A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B．机械波和电磁波的波速都仅由介质决定
C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D．机械波和电磁波都能产生干涉、衍射现象
4．关于电磁波,下列说法正确的是
A．雷达是用X光来测定物体位置的
B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调
C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
D．用紫外线可以杀菌消毒
5．调节收音机的调谐回路时，可变电容器的动片从全部旋入到完全旋出仍接受不到该波段的某较高频率的电台信号，为收到该电台的信号，则应（ ）
A．加大电源电压 B．减小电源电压
C．增加谐振线圈的圈数 D．减小谐振线圈的圈数
6．晓君学习了“电磁波的发射和接收”一节后，发现有三个名词“调制”、“调谐”、“解调”经常混淆，为此他设计了一个方框图来明确它们的关系。下列设计中正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
7．上海人民广播电台发射一种电磁波的频率为990kHz，中央人民广播电台发射一种电磁波的频率是15.58MHz，两广播电台发射的电磁波相比，以下分析正确的是（　　）
A．两广播电台发射的电磁波，波速相同，但上海人民广播电台的波长较长
B．中央人民广播电台的波速大，两者的波长相等
C．中央人民广播电台的波速大，上海人民广播电台的波长较长
D．两广播电台发射的电磁波，波速相同，中央人民广播电台的波长较长
8．关于电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．电磁波和机械波都需要通过介质传播，它们由一种介质进入另一种介质时频率都不变
B．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波
C．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和解调
D．雷达发射的是直线性能好、反射性能强的超声波
9．2016年8月16日1时40分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将“墨子号”科学实验卫星发射升空，它是由中国科学院士、中国科学大学教授潘建伟为首的团队研发的，它主要研究领域是
A．引力波
B．量子通信
C．牛顿运动定律
D．宇宙大爆炸理论
10．下列关于信息的传递的说法中，正确的是（　　）
A．声、光和电磁波中，只有电磁波能够传递信息
B．固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
C．收音机的天线和手机天线一样，既可以接收电磁波传来的信息，又可以同时发射电磁波
D．微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息
11．周期为T频率为f的电磁波在某介质中的传播速度为v，该电磁波的波长为（　　）
A． B． C． D．
12．近场通信（NFC）是一种短距高频的无线电技术，其主要结构就是线圈和电容组成的类似LC振荡电路的并联谐振电路，其终端有主动、被动和双向三种模式，最常见的被动模式广泛应用于公交卡、门禁卡、校园一卡通等，刷卡时，电路发生电谐振，给电容器充电，达到一定电压后，在读卡设备发出的射频场中响应，被读或写入信息。下列说法正确的是（　　）
A．LC电路的电容器在充电时，电流增大
B．如果增大LC电路中电容器两极板间距离，振荡周期将增大
C．LC电路中，电容器充电时，线圈中自感电动势增大
D．电磁波发射时，使电磁波随各种信号而改变的技术叫电谐振
13．下列说法正确的是（　　）
A．声速与介质有关
B．电磁波只能传递信息，不能传递能量
C．用肥皂膜做干涉实验时，呈现的是等间距竖直条纹
D．彩超可以检查心脏、大脑和血管的病变，它应用了多普勒效应
14．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
15．下列说法正确的是 。
A．驱动力的周期等于物体的固有周期时，其受迫振动的振幅最大
B．当汽车向路边观察者驶来时，观察者会听到汽车上声源发出的一定频率的乐音音调升高
C．电磁波在与电场和磁场均垂直的方向上传播
D．较低的振荡频率是有效发射电磁波的条件之一
E．当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最弱
二、填空题
16．无线电波的接收
（1）接收原理：电磁波在传播时如果遇到导体，会使导体中产生感应电流，空中的导体可以用来接收电磁波，这个导体就是接收_____。
（2）电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率_____时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的_____。
①调谐：使接收电路产生_____的过程。
②解调：把声音或图像信号从_____中还原出来的过程。调幅波的解调也叫检波。
17．电视广播的发射和接收
（1）电视广播信号是一种无线电信号，实际传播中需要通过载波将信号调制成_____信号再进行传播。
（2）高频电视信号的三种传播方式：地面_____传输、有线网络传输以及_____传输。
（3）电视信号的接收：电视机接收到的高频电磁波信号经过_____将得到的电信号转变为图像信号和伴音信号。
18．接收原理：电磁波在传播时如果遇到_________，会使导体中产生感应电流，空中的导体可以用来接收电磁波，这个导体就是接收_________。
19．现代通信主要有卫星通讯、网络通信、________通信和________通信四种方式 ，用________颗同步卫星可以实现全球通信．发射频率为AM1000kHz的电磁波长为________m
三、综合题
20．一雷达向某一方向发射不连续的无线电波，每次发射的时间为百万分之一秒，两次发射的时间间隔是万分之一秒。如图是雷达指示器的显示屏上显示的情景，P为发射出去的无线电波的某一尖形波，Q为其遇到障碍物反射回来被雷达接收到的尖形波。由图中所给信息计算障碍物离雷达站的距离。
21．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）
22．我国第一颗人造卫星用20.009 MHz和19.995 MHz的电磁波发送信号，求这两种电磁波的波长。
23．有波长分别为290m、397m、566m的无线电波同时传向收音机的接收天线，当把收音机的调谐电路的频率调到756kHz时，则：
(1)哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最大？
(2)调节调谐电路中可变电容器的动片可以改变两极板的正对面积，旋进则正对面积增大，旋出则正对面积减小。如果想接收到波长为290m的无线电波，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一些？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
声音、图像信号的频率很低，不能直接发射出去，只有高频电磁波才能向外发射，所以要用高频电磁波携带着低频信号，低频信号才能向外发射出去，而把低频信号加到高频电磁波上去的过程叫调制。C项正确。
2．B
【详解】
A. 雷达是利用微波来工作的，微波波长较短，不容易发生衍射，从而追踪目标，故A错误；
B. 使电磁波频率或振幅等随各种信号而改变的技术叫做调制，故B正确；
C. 紫外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，故C错误；
D. 根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场在周围空间产生稳定的磁场，均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场；它们都不能产生电磁波，故D错误．
3．B
【详解】
电磁波是波的一种，所以它的频率、波长和波速三者满足的关系与机械波的相同；A错；由教材知机械波的传播依赖于介质，对于电磁波，波速由介质决定，波速v等于真空中的光速c除以介质折射率n．介质的折射率显然与介质材料有关，此外同种介质对不同频率的光表现出的折射率也是不一样的．总之，波速与折射率有关，折射率与介质和频率有关．所以波速与频率和介质有关，B对；由教材知机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播，C错；机械波和电磁波都具有波动性都能产生干涉、衍射现象，D错．
4．D
【详解】
雷达是用无线电波来测定物体位置的设备．故A错误．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制；故B错误；运用荧光物质在紫外线照射下，会发出可见光，所以是用紫外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光．故C错误．紫外线可以用来杀菌、消毒，故D正确；故选D．
5．D
【详解】
可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出，仍然收不到某一较高频率的电台信号，因此需要改变调谐电路的固有频率，若改变电感线圈匝数，必须是减小．只有减小线圈匝数，导致自感系数减小，从而导致固有频率增大，由电磁振荡的频率可知，与电源的电压无关，故ABC错误，D正确。
故选D。
6．A
【详解】
要将信号发射出去，首先要调制在传播，接收电路要经过接收、调谐，选出需要的信号，再经过解调将信号还原出来，故A正确，BCD错误。
故选A。
7．A
【详解】
由于不同频率的电磁波的波速都相同，所以波长与频率成反比，上海台的频率小于中央台的频率，则上海台的波长比中央台的波长长，所以A正确，BCD错误。
故选A。
8．B
【详解】
A．电磁波不需要通过介质，而机械波都需要通过介质传播，它们由一种介质进入另一种介质时频率都不变，故A错误；
B．麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波，故B正确；
C．发射无线电波时需要对电磁波进行调制，而接收时，则需要解调，故C错误；
D．雷达发射的是直线性能好、反射性能强的微波，故D错误。
故选B。
9．B
【详解】
“墨子号”科学实验卫星发射升空，它是由中国科学院士、中国科学大学教授潘建伟为首的团队研发的，它主要研究领域是量子通信．
A. 引力波，与结论不相符，选项A错误；
B. 量子通信，与结论相符，选项B正确；
C. 牛顿运动定律，与结论不相符，选项C错误；
D. 宇宙大爆炸理论，与结论不相符，选项D错误；
10．D
【详解】
A．声、光和电磁波中，它们都能传递信息，故A错误；
B．固定电话、移动电话、广播和电视中，只有固定电话是利用电流传递信息的，故B错误；
C．收音机的天线只能接收电磁波传来的信息，而不能发射电磁波，故C错误；
D．微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息，故D正确。
故选D。
11．B
【详解】
频率为f的电磁波在某介质中的传播速度为v，由
该电磁波的波长为
故选B。
12．C
【详解】
A．LC电路的电容器在充电时，电流减小，故A错误；
B．增大LC电路中电容器两极板间距离，电容器的电容会变小，根据可知，LC电路的振荡周期将减小，故B错误；
C．LC电路中，电容器充电时，电流减小得越来越快，线圈中的自感电动势增大，故C正确；
D．电磁波发射时，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，故D错误。
故选C。
13．AD
【详解】
A．声速与介质及其温度有关，故A正确；
B．电磁波既能传递信息，又能传递能量，故B错误；
C．肥皂膜做干涉实验时，因同一高度，膜的厚度相等，因此呈现的是水平条纹，再依据干涉条纹间距公式可知，条纹是等间距，故C错误；
D．彩超工作利用的是超声波的多普勒效应，故D正确；
故选AD．
14．BCD
【详解】
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。
15．ABC
【详解】
A．共振时，此时受迫振动的振幅最大，故A正确；
B．根据多普勒效应，当汽车向路边观察者驶来时，观察者会听到汽车上声源发出的一定频率的乐音音调升高，故B正确；
C．电磁波是横波，其传播方向垂直于由磁场电场确定的平面，故C正确；
D．较低振荡频率不易发出电磁波，故D错误；
E．当时产生电谐振，即接收电路中产生的振荡电流最强，故E错误。
故选ABC。
16． 天线 相同 共振 电谐振 高频电流
17． 高频 无线电 卫星 解调
18． 导体 天线
19． 微波 光纤 三 300
【详解】
现在的通信方式很多，主要有微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通讯等，这些通信方式组成了现代的通信网络．
在卫星通讯中，用三颗同步卫星可以实现全球通信．
因为波速=波长×频率（c=λf），波速c=3×108m/s．则波长：.
20．12km
【详解】
由题图知从发射无线电波到接收到此信号经历的时间为
Δt = × s = s
障碍物到雷达站的距离为l，则有
2l = cΔt
得
l = = × m = 12000m = 12km
21．2.56s
【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
22．14.993m，15.004m
【详解】
f1=20.009MHz=2.0009×107Hz
f2=19.995MHz=1.9995×107Hz
根据波速公式c=λf得
这两种频率的电磁波的波长各是14.993m，15.004m。
23．(1)波长为397m的无线电波；(2)旋出一些
【详解】
(1)设波长分别为290m、397m、566m的无线电波的频率分别为、、，根据公式，有
所以波长为397m的无线电波在收音机中产生的振荡电流最大。
(2)要接收波长为290m的无线电波，应增大调谐电路的固有频率，由公式可知，应使电容C减小，即减小两极板的正对面积，因此应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些。
答案第1页，共2页