4.3无线电波的发射和接收 综合训练 （word版含答案）

4.3无线电波的发射和接收
一、选择题（共15题）
1．2016年底以来，共享单车风靡全国各大城市，单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS模块和SIM卡等，便于监控单车在路上的具体位置．用户仅需用手机上的客户端软件（APP）扫描二维码，即可自动开锁，骑行时手机APP上能实时了解单车的位置，骑行结束关锁后APP就显示如图所示的信息．下列说法正确是
A．单车和手机之间是利用声波传递信息的
B．单车某个时刻的准确位置信息是借助通讯卫星定位确定的
C．由手机APP上显示骑行距离849米是位移
D．由手机APP上的显示信息，可求出骑行的平均速度
2．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
3．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．在电场的周围总能产生磁场，在磁场的周围总能产生电场
B．任何变化的电场周围空间一定产生磁场
C．电磁波是一种物质，只能在真空中传播
D．电磁波不会产生污染
4．下列哪种家用电器是应用电磁波工作的( )
A．电饭锅 B．洗衣机 C．微波炉 D．台灯
5．为了增大无线电台向空间辐射无线电波的能力，对LC振荡电路结构可采取下列的哪些措施( )
A．增大电容器极板的正对面积 B．增大电容器极板的间距
C．增大自感线圈的匝数 D．提高供电电压
6．电台将播音员的声音转换成如图甲所示的电信号，再加载到如图乙所示的高频载波上，使高频载波的振幅随电信号改变如图丙所示这种调制方式称为　　
A．调幅 B．调谐 C．调频 D．解调
7．2016年底以来，共享单车风靡全国各大城市，如图所示，单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS模块和SIM卡等，便于监控单车在路上的具体位置用户仅需用手机上的客户端软件扫描二维码，即可自动开锁，骑行时手机APP上能实时了解单车的位置；骑行结束关锁后APP就显示计时、计价、里程等信息此外，单车能够在骑行过程中为车内电池充电，满足定位和自动开锁等过程中的用电根据以上信息判断下列说法正确是（ ）　　
A．单车的位置信息是借助北斗卫星导航系统准确定位的
B．单车是利用电磁感应原理实现充电的
C．由手机APP上的显示信息，可求出骑行的平均速度
D．单车在被骑行过程中受到地面的摩擦力表现为阻力
8．下面说法正确的是　　
A．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场
B．发射无线电广播信号须先进行调制
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．在LC振荡电路里，当电容器放电完毕时，线圈中电流为零
9．说法正确的是
A．爱因斯坦认为真空中光速在不同惯性系中相同
B．从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫调谐
C．均匀变化的磁场产生均匀变化的电场向外传播就形成了电磁波
D．激光和自然光都是偏振光
10．关于波和波的现象解释，下列说法中正确的有（　　）
A．电磁波的传播速度恒为
B．雷达工作时利用了声波的反射
C．增透膜使得两列反射光波相消，但透射光强并没有增加
D．声源与观察者相对靠近时，观察者按收到的频率大于声源发出的频率
11．关于高频电视信号的发射和接收，下列说法中不正确的是（　　）
A．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程
B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波
C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强
D．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是闭合电路
12．雪深雷达是2020珠峰高程测量主力设备之一，该系统主要利用天线发射和接收高频电磁波来探测珠峰峰顶冰雪层厚度，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．雷达利用电磁波的干涉特性工作
B．电磁波发射时需要进行调谐和解调
C．电磁波从空气进入雪地，频率减小，波长增大
D．在电磁波中，电场和磁场随时间和空间做周期性变化
13．无线通信技术，早已影响到我们每一个人的方方面面，下列说法中正确的是（ ）
A．把信息加到载波上的过程叫做调制
B．使高频载波的振幅随信号改变，这种调制方式叫做调频
C．使高频载波的频率随信号改变，这种调制方式叫做调幅
D．把信息从高频信号电流中取出来的过程，叫做解调
14．下列关于电磁波的说法正确的是
A．均匀变化的磁场能够在空间产生电场
B．电磁波在真空和介质中传播速度相同
C．雷达是利用无线电波的反射来测定物体的位置
D．调谐是电磁波发射的过程，调制是电磁波接收的过程
15．梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波。该电磁波（　　）
A．是横波
B．是由于电荷运动产生的
C．不能在真空中传播
D．只能沿着梳子摇动的方向传播
二、综合题
16．如图所示为某收音机接收电路，其电感L=10-3mH，为了接收波长为500m的电磁波，其电容C应调到___________。
17．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？
18．在如图所示的电路中，C1=200pF，L1=40μH，L2=160μH，怎样才能使回路2与回路1发生电谐振？发生电谐振的频率是多少？
19．如图所示，一艘海轮用船上天线D向海岸边的信号接收器A发送电磁波脉冲信号．信号接收器和船上天线的海拔高度分别为AB=H和CD=h。船上天线某时刻发出一个电磁波脉冲信号，接收器接收到一个较强和一个较弱的脉冲，前者是直接到达的信号，后者是经海平面反射后再到达的信号，两个脉冲信号到达的时间间隔为△t，电磁波的传播速度为c，求船上天线发出此信号时海轮与海岸的距离L。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
A．单车和手机之间是利用电磁波传递信息的．故A错误．
B．单车某个时刻的准确位置信息是借助通讯卫星定位确定的．故B正确．
C．由手机APP上显示骑行距离849米是路程．故C错误．
D．由手机APP上的显示信息包括路程和时间，没有说明具体的位移，故不可以求出骑行的平均速度．故D错误．
2．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。
3．B
【详解】
AB．变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，但恒定的电场不会产生磁场，恒定的磁场也不会产生电场，A错误，B正确；
C．电磁波是一种物质，可以在真空中传播，也可在介质中传播，C错误；
D．电磁污染是指天然和人为的各种电磁波的干扰及有害的电磁辐射，D错误；
故选B。
4．C
【详解】
A、电饭锅是利用电流的热效应，故A不符合题意；
B、洗衣机采用的是电动机原理，故不是应用电磁波工作的，故B不符合题意；
C、微波炉是利用微波的频率与水的频率接近，从而使水产生共振的现象，故C符合题意；D、台灯是利用电能转化为光能的现象工作的，故D不符合题意．
故选C．
5．B
【详解】
根据题意，为了增大电台辐射能力，必须采用开放电路，提高电磁波的频率，由 可知，必须使电容C或电感L减小，再根据C∝可知，当增大电容器极板间的距离时，C减小，电磁波的频率f可增大，所以B选项正确．而增大电容器极板的正对面积时，电容C增大，不能实现增大电磁波的频率，A选项错误．B正确；又因为电感L与线圈的匝数、面积大小、线圈的长短以及线圈中有无铁芯等因素有关，而增大自感线圈的匝数时，电感L增大，所以C选项错误．由可知，电磁波的频率与电压无关，D选项错误；故选B．
6．A
【详解】
使电磁波随各种信号而改变的技术，叫做调制；而调制共有两种方式：一是调幅，即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载；另一是调频，即通过改变频率来实现信号加载电磁波．由题意可知高频载波的振幅随电信号改变，故为调幅，故A正确，BCD错误。
7．B
【详解】
单车某个时刻的准确位置信息是借助通讯卫星定位确定的，故A错误；单车在运动过程通过电磁感应将机械能转化为电能从而实现充电，故B正确；由手机APP上的显示信息包括路程和时间，没有说明具体的位移，故不可以求出骑行的平均速度，故C错误；单车在骑行时，主动轮受到向前的摩擦力（动力），从动轮受到向后的摩擦力（阻力），故D错误．故选B．
8．B
【详解】
A.根据麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场(磁场）一定产生磁场(电场）；但均匀变化的电场（磁场）只有产生恒定的磁场(电场），故A错误；
B.使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，因此发射无线电广播信号须先进行调制，故B正确；
C.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，利用紫外线的荧光效应，故C错误；
D.在LC振荡电路里，当电容器放电完毕时，电量为零，电场能为零，磁场能最大，则线圈中电流最大，故D错误．
9．A
【详解】
A、爱因斯坦在相对论中认为真空中光速在不同惯性系中相同，故A正确；
B、解调是从携带消息的已调信号中恢复消息的过程．所以从调谐电路接受到的高频振荡电流中，还原出声音信号的过程叫解调，故B错误；
C、只有周期性变化的磁场才能产生周期性变化的电场，从而形成电磁波，均匀变化的磁场产生恒定的电场，不能产生电磁波，故C错误；
D、自然光是沿各个方向振动，而偏振光沿特定方向振动，激光是偏振光，故D错误．
10．D
【详解】
A．电磁波在真空中的传播速度恒为，在其它介质中传播速度并不相等，A错误；
B．雷达工作时利用了电磁波的反射，B错误；
C．反射光相消就是透射光增强，因为两个光的光程差是一样的，但一个肯定有另一个肯定没有半波损失，把薄膜厚度设计成反射光相消，透射光就增强，C错误；
D．根据多普勒效应，声源与观察者相对靠近时，观察者按收到的频率大于声源发出的频率，D正确。
故选D。
11．D
【详解】
A．电视机显示图像时，必须通过检波过程，把有效的信号从高频信号中取出来，否则就不能显示，故A不符题意；
B．一般的音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波，故B不符题意；
C．电磁波接收原理是一种叫电谐振的现象，与机械振动中的共振有些相似，当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强，故C不符题意；
D．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须采用开放电路和高频发射，故D符合题意；
故选D。
12．D
【详解】
A．电磁波同声波一样，遇到障碍物反射，雷达利用电磁波的反射特性工作，故A错误；
B．电磁波发射时需要调制，接收时需要调谐和解调，故B错误；
C．电磁波的频率由波源决定，与介质无关，故C错误；
D．电磁波电场和磁场随时间和空间做周期性变化，故D正确；
故选：D。
13．AD
【详解】
A．把信息加到载波上的过程叫做调制，故A正确；
B．使高频载波的振幅随信号改变，这种调制方式叫做调幅，故B错误；
C．使高频载波的频率随信号改变，这种调制方式叫做调频，故C错误；
D．把信息从高频信号电流中取出来的过程，叫做解调，故D正确。
故选AD。
14．AC
【详解】
均匀变化的磁场能够在空间产生稳定的电场，A对；电磁波的传播速度与介质有关，B错；、调制是电磁波发射的过程，调谐是电磁波接收的过程，D错；
15．AB
【详解】
A． 根据电磁波的特点可知，电磁波为横波，故A正确；
B． 是由于电荷运动产生的，运动的电荷产生变化的电场，形成电磁波，故B正确；
C． 电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故C错误；
D． 电磁波产生后，可以在任意方向传播，故D错误。
故选AB。
16．7.04×10-2μF
【详解】
该电磁波的频率为
那么该电路的固有频率也应调到f。由电磁振荡的频率公式得
C=
代入数据得
C≈7.04×10-2μF
17．4.68×10-6 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
18．改变可变电容器C2的电容，使得C2为50pF，1.78MHz
【详解】
发生电谐振时两电路的固有频率相同．为使回路发生电谐振，可以改变可变电容器C2，使
f2=f1
即
解得
发生电谐振时的频率
19．
【详解】
从船上天线D向信号接收器A发送电磁波脉冲信号，一方面沿直线DA直接传到A，另一方面经过海面E点反射沿折线DEA传播到A，前者较强，后者较弱，由反射定律可知
∠DEC=∠AEB
延长AE交DC的延长线于F，过A作AG平行于BC，则有
DE=EF，DG=H﹣h，GF=H+h
设信号接收器接受到沿直线DA和折线DEA传播的电磁脉冲信号需要的时间分别为t1、t2，则有
=（H﹣h）2+L2
根据题意有
t2﹣t1=△t
联立解得
L=
答案第1页，共2页