2023-2024学年高中物理人教版2019 选择性必修第二册课后习题 第4章 3　无线电波的发射和接收 含答案

3.0 envi 2024-12-31 4 4 76.35KB 4 页 3知币
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3
　
无线电波的发射和接收
必备知识基础练
1.简单的、比较有效的电磁波的发射装置,至少应具备以下电路中的(
　　
)
① 调谐电路
　
②调制电路
　
③高频振荡电路
　
④开放振荡电路
A.①②③ B.②③④ C.①④ D.①②④
2.(多选)关于无线电波的发射过程,下列说法正确的是(
　　
)
A.必须对信号进行调制
B.必须使信号产生电谐振
C.必须把传输信号加到高频电流上
D.必须使用开放回路
3.如果收音机调谐电路是采用改变电容的方式来改变回路固有频率。当接收的电磁波
的最长波长是最短波长的 3倍时,则电容的最大电容与最小电容之比为(
　　
)
A.3∶1 B.9∶1 C.1∶3 D.1∶9
4.关于电磁波的发射与接收,下列说法正确的是(
　　
)
A.调频与调幅都是用高频载波发送信号,原理相同,无本质区别
B.解调是将低频信号加载到高频电磁波上进行发射传送的过程
C.手持移动电话与其他用户通话时,要靠较大的固定的无线电台转送
D.调谐就是将接收电路的振幅调至与电磁载波的振幅相同
5.(多选)关于调制器的作用,下列说法正确的是(
　　
)
A.调制器的作用是把低频声音信号加载到高频信号上去
B.调制器的作用可以是把低频信号的信息加载到高频信号的振幅上去
C.调制器的作用可以是把低频信号的信息加载到高频信号的频率上去
D.调制器的作用是将低频声音信号变成高频信号,再放大后直接发射出去
6.如图所示,线圈 L的自感系数为 25 mH,电阻为零,电容器 C的电容为 40 μF,灯泡 D的规
格是“4 V
　
2 W”。开关 S闭合后,灯泡正常发光,S 断开后,LC 中产生振荡电流。若从 S
断开开始计时,求:
(1)当t=
π
2
×10-3 s 时,电容器的右极板带何种电荷;
(2)当t=π×10-3 s 时,LC 回路中的电流大小。
关键能力提升练
7.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?
8.有波长分别为 290 m、397 m、566 m 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 756 kHz 时,
(1)哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强?
(2)如果想接收到波长为 290 m 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?
9.某高速公路自动测速仪装置如图甲所示,雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波,
每次发射时间为 1×10-6 s,相邻两次发射时间间隔为 t。当雷达向汽车发射无线电波时,在
显示屏上呈现一个尖波形;在收到反射回来的无线电波时,在显示屏上呈现第二个尖波形。
根据两个波形的距离,可以计算出汽车距雷达的距离,根据自动打下的纸带(如图乙所示),
可求出车速。请根据 t1、t2、t、c求出汽车车速的表达式。
答案：
1.B
　
比较有效的发射电磁波的装置应该有调制电路、高频振荡电路和开放振荡电路。
调制电路是把需要发射的信号装载在高频电磁波上才能发射出去,高频振荡电路能产生
高频电磁波,开放振荡电路能把电磁波发送的更远。而调谐电路是在接收端需要的电路。
2.ACD
　
电磁波的发射过程中,一定要对低频输入信号进行调制,用开放电路发射;为了
有效地向外发射电磁波,必须把传输信号加到高频电流上,选项 A、C、D正确。而产生
电谐振的过程是在接收电路,选项 B错误。
3.B
　
调谐电路固有频率 f=
1
2π❑
√
LC
,当接收电磁波的频率为 f时,调谐电路发生电谐振,接
收电磁波的波长 λ=
c
f
=c·2π
❑
√
LC
,可见 λ与
❑
√
C
成正比,因为 λmax∶λmin=3∶1,所以
Cmax∶Cmin=9∶1,选项 B正确。
4.C
　
调频与调幅都是用高频载波发送信号,但是原理不同,故A错误;解调是接收电磁波
过程中的步骤,是将低频信号从高频载波信号中分离出来的过程,故B错误;手持移动电
话与其他用户通话时,要靠较大的固定的无线电台转送,故C正确;调谐是将接收电路的
频率调至与电磁波的频率相同,故D错误。
5.ABC
　
调制器的作用是把低频声音信号加载到高频振荡信号上去,如果高频信号的振
幅随低频信号的变化而变化,则是调幅;如果高频信号的频率随低频信号的变化而变化,
则是调频。由于低频信号不利于直接从天线发射,所以需要将低频信号加载到高频信号
上去,选项 A、B、C正确,D 错误。
6.答案 (1)正电荷
　
(2)0.5 A
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