2020年高中物理 第十四章 電磁波 第3節(jié)、第4節(jié) 電磁波的發(fā)射和接收 電磁波與信息化社會(huì)課后課時(shí)作業(yè)（含解析）新人教版選修3-4

《2020年高中物理 第十四章 電磁波 第3節(jié)、第4節(jié) 電磁波的發(fā)射和接收 電磁波與信息化社會(huì)課后課時(shí)作業(yè)（含解析）新人教版選修3-4》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020年高中物理 第十四章 電磁波 第3節(jié)、第4節(jié) 電磁波的發(fā)射和接收 電磁波與信息化社會(huì)課后課時(shí)作業(yè)（含解析）新人教版選修3-4（5頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第3節(jié)、第4節(jié) 電磁波的發(fā)射和接收　電磁波與信息化社會(huì) A組：合格性水平訓(xùn)練 1．(無(wú)線電波)(多選)下列關(guān)于無(wú)線電波的敘述中，正確的是(　　) A．無(wú)線電波是波長(zhǎng)從幾十千米到幾毫米的電磁波 B．無(wú)線電波在任何介質(zhì)中傳播速度均為3.00×108 m/s C．無(wú)線電波不能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象 D．無(wú)線電波由真空進(jìn)入介質(zhì)傳播時(shí)，波長(zhǎng)變短 答案　AD 解析　無(wú)線電波中長(zhǎng)波波長(zhǎng)有幾十千米，微波中的毫米波只有幾毫米，A正確；無(wú)線電波在介質(zhì)中的傳播速度小于在真空中的傳播速度3.00×108 m/s，B錯(cuò)誤；無(wú)線電波也能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；由λ＝無(wú)線電波由真空進(jìn)入介質(zhì)傳播時(shí)，由于波

2、速減小可知波長(zhǎng)變短，D正確。 2．(電磁波的接收)關(guān)于電視接收的原理，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．電視接收天線接收到的電磁波中包括圖像信號(hào)和伴音信號(hào) B．電視接收天線接收到電磁波，天線上并不產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．電視機(jī)接收到電磁波，通過(guò)電子槍的掃描顯示電視節(jié)目的伴音信號(hào) D．電視機(jī)接收到電磁波，直接經(jīng)揚(yáng)聲器得到電視節(jié)目的伴音信號(hào) 答案　A 解析　電視信號(hào)中有圖像信號(hào)和伴音信號(hào)，即電視接收天線接收到的電磁波中包括圖像信號(hào)和伴音信號(hào)，A正確；電視接收天線收到電磁波，引起電磁感應(yīng)，天線上產(chǎn)生感應(yīng)電流，B錯(cuò)誤；電視機(jī)接收到電磁波，然后經(jīng)過(guò)解調(diào)還原出圖像信號(hào)，通過(guò)電子槍的掃描顯示電視節(jié)目的圖

3、像信號(hào)，C錯(cuò)誤；電視機(jī)接收到電磁波，通過(guò)電諧振得到需要的信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)解調(diào)還原出伴音信號(hào)，再經(jīng)過(guò)功率放大器，最后通過(guò)揚(yáng)聲器得到電視節(jié)目的伴音信號(hào)，D錯(cuò)誤。 3．(電磁波的發(fā)射)上海人民廣播電臺(tái)發(fā)射一種電磁波的頻率為990 kHz，中央人民廣播電臺(tái)發(fā)射一種電磁波的頻率是15.58 MHz，兩廣播電臺(tái)發(fā)射的電磁波相比，以下分析正確的是 (　　) A．兩廣播電臺(tái)發(fā)射的電磁波，波速相同，但上海人民廣播電臺(tái)的波長(zhǎng)較長(zhǎng) B．中央人民廣播電臺(tái)的波速大，兩者的波長(zhǎng)相等 C．中央人民廣播電臺(tái)的波速大，上海人民廣播電臺(tái)的波長(zhǎng)較長(zhǎng) D．兩廣播電臺(tái)發(fā)射的電磁波，波速相同，中央人民廣播電臺(tái)的波長(zhǎng)較長(zhǎng) 答案　

4、A 解析　因?yàn)椴煌l率的電磁波在空氣中的傳播速度都相同，B、C錯(cuò)誤；由于波速都相同，所以波長(zhǎng)與頻率是成反比的，上海人民廣播電臺(tái)的電磁波頻率小于中央人民廣播電臺(tái)電磁波的頻率，則上海人民廣播電臺(tái)的波長(zhǎng)比中央人民廣播電臺(tái)的波長(zhǎng)長(zhǎng)，A正確，D錯(cuò)誤。 4．(綜合)(多選)目前雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率多在200 MHz至1000 MHz的范圍內(nèi)。下列關(guān)于雷達(dá)和電磁波的說(shuō)法正確的是 (　　) A．真空中上述雷達(dá)發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)范圍在0.3 m至1.5 m之間 B．電磁波是由恒定不變的電場(chǎng)或磁場(chǎng)產(chǎn)生的 C．測(cè)出從發(fā)射電磁波到接收反射波的時(shí)間間隔可以確定雷達(dá)和目標(biāo)的距離 D．波長(zhǎng)越短的電磁波，直線

5、傳播性能越強(qiáng) 答案　ACD 解析　根據(jù)λ＝，電磁波頻率在200 MHz至1000 MHz的范圍內(nèi)，則電磁波的波長(zhǎng)范圍在0.3 m至1.5 m之間，故A正確。電磁波的產(chǎn)生是依據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，B錯(cuò)誤。雷達(dá)是利用電磁波的反射原理，波長(zhǎng)越短，直線傳播性能越強(qiáng)，雷達(dá)和目標(biāo)的距離x＝c·Δt，故C、D正確。 5．(電磁波的發(fā)射和接收)(多選)如圖所示為調(diào)幅振蕩電流圖象，此電流存在于電磁波發(fā)射和接收中的哪些階段(　　) A．經(jīng)調(diào)制后 B．經(jīng)調(diào)諧后 C．經(jīng)解調(diào)后 D．耳機(jī)中 答案　AB 解析　為了把信號(hào)傳遞出去，需要將信號(hào)“加”到高頻振蕩電

6、流上，這就是調(diào)制。而題中圖象是將信號(hào)加上后使高頻振蕩電流的振幅隨信號(hào)變化，這叫調(diào)幅。在接收電路中，經(jīng)過(guò)調(diào)諧，回路中將出現(xiàn)調(diào)幅振蕩電流，經(jīng)解調(diào)后，低頻信號(hào)從高頻電流中還原出來(lái)，而在耳機(jī)中只有低頻信號(hào)電流，A、B正確。 6．(綜合)調(diào)諧電路的可變電容器的動(dòng)片從完全旋出到完全旋入仍接收不到較低頻率電臺(tái)發(fā)出的信號(hào)，要收到該電臺(tái)的信號(hào)，可采用下列何種辦法(　　) A．增加調(diào)諧電路中線圈的匝數(shù) B．加大電源電壓 C．更換一個(gè)電容較小的可變電容器 D．減小電源電壓 答案　A 解析　無(wú)法接收較低頻率電臺(tái)發(fā)出的信號(hào)是由于調(diào)諧電路頻率較高，根據(jù)f＝，可采用的辦法有增大線圈自感系數(shù)，或增大電容器的電容

7、，選項(xiàng)A正確。 7．(綜合)(多選)如圖(1)為一個(gè)調(diào)諧接收電路，(a)、(b)、(c)為電路中的電流隨時(shí)間變化的圖象，則(　　) A．i1是L1中的電流圖象 B．i1是L2中的電流圖象 C．i2是L2中的電流圖象 D．i3是流過(guò)耳機(jī)的電流圖象 答案　ACD 解析　C1、L1振蕩電路通過(guò)電諧振會(huì)產(chǎn)生調(diào)幅電流，即i1，A正確，B錯(cuò)誤；L2中由于電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的圖象是同(a)圖相似的，但是由于L2和二極管D串聯(lián)，所以L2中的電流圖象應(yīng)是i2，C正確；通過(guò)D的電流，高頻成分由C2流過(guò)，所以i3是流過(guò)耳機(jī)的電流圖象，D正確。 8．(綜合)某地的雷達(dá)正在跟蹤一架向雷達(dá)勻速

8、飛來(lái)的飛機(jī)。設(shè)某一時(shí)刻從雷達(dá)發(fā)出電磁波后到再接收到反射波歷時(shí)200 μs；經(jīng)4 s后又發(fā)出一個(gè)電磁波。雷達(dá)從發(fā)出電磁波到再接收到反射波歷時(shí)186 μs，則該飛機(jī)的飛行速度多大？ 答案　525 m/s 解析　由電磁波發(fā)射至接收到反射波歷時(shí)200 μs，可算出此時(shí)飛機(jī)距雷達(dá)的距離為： L1＝ m＝3.0×104 m。 經(jīng)4 s后，飛機(jī)距雷達(dá)的距離為： L2＝ m＝2.79×104 m， 故飛機(jī)飛行的速度為： v＝＝ m/s＝525 m/s。 B組：等級(jí)性水平訓(xùn)練 9．(無(wú)線電波的發(fā)射和接收)關(guān)于無(wú)線電波的發(fā)送和接收，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．為了將信號(hào)發(fā)送出去，先要進(jìn)行調(diào)

9、諧 B．為了從各個(gè)電臺(tái)發(fā)出的電磁波中將需要的選出來(lái)，就要進(jìn)行調(diào)制 C．為了從高頻電流中還原出聲音信號(hào)，就要進(jìn)行調(diào)頻 D．以上說(shuō)法都不對(duì) 答案　D 解析　為了將信號(hào)發(fā)送出去，先要進(jìn)行調(diào)制，A錯(cuò)誤；為了從各個(gè)電臺(tái)發(fā)出的電磁波將需要的選出來(lái)，要進(jìn)行調(diào)諧，B錯(cuò)誤；為從高頻電流中還原出聲音信號(hào)，要進(jìn)行解調(diào)，C錯(cuò)誤；故應(yīng)選D項(xiàng)。 10．(綜合)(多選)下列說(shuō)法正確的是(　　) A．電磁波的發(fā)射過(guò)程中，必須對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制 B．電磁波的接收過(guò)程中，必須把傳輸信號(hào)加到高頻電流上 C．雷達(dá)在能見(jiàn)度低的黑夜將無(wú)法使用 D．雷達(dá)采用的微波的頻率比長(zhǎng)波的高 E．雷達(dá)采用微波的原因是微波具有直線傳播

10、的特性 答案　ADE 解析　發(fā)射過(guò)程必須進(jìn)行調(diào)制，接收過(guò)程必須進(jìn)行解調(diào)，B錯(cuò)誤；雷達(dá)在黑夜中依然能夠使用，C錯(cuò)誤；A、D、E正確。 11．(綜合)(多選)用一平行板電容器和一個(gè)線圈組成LC振蕩電路，要減小電磁波的發(fā)射頻率，可采用的做法是(　　) A．增大電容器兩極板間的距離 B．減小電容器兩極板間的距離 C．減小電容器兩極板的正對(duì)面積 D．增大電容器兩極板的正對(duì)面積 E．在電容器兩極板間加入電介質(zhì) 答案　BDE 解析　由f＝可知，要減小f，就必須增大平行板電容器的電容C或線圈的自感系數(shù)L；由C＝可知，要增大C，就必須減小電容器兩極板間的距離、增大電容器兩極板的正對(duì)面積或在電

11、容器兩極板間加入電介質(zhì)，故B、D、E正確。 12．(綜合)某收音機(jī)接收電磁波的波長(zhǎng)范圍在577 m和182 m之間，該收音機(jī)LC回路的可變電容器的動(dòng)片全部旋出時(shí)，回路總電容為39 pF，試分析：(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字) (1)動(dòng)片全部旋出時(shí)，對(duì)應(yīng)收音機(jī)接收電磁波的波長(zhǎng)為多大？此LC回路的線圈的自感系數(shù)為多少？ (2)該收音機(jī)LC回路的可變電容器的動(dòng)片完全旋入時(shí)，電容器的電容為多大？ 答案　(1)182 m　0.239 mH　(2)392 pF 解析　(1)由λ＝c·T，T＝2π可得λ＝2πc 動(dòng)片完全旋出時(shí)，電容器極板正對(duì)面積最小，對(duì)應(yīng)電容器的電容最小，因此，對(duì)此接收電磁波的波

12、長(zhǎng)最小，為182 m， 此時(shí)電容器的電容為C＝39 pF 由上面關(guān)系式可導(dǎo)出L＝ 代入數(shù)據(jù)可求出L＝0.239 mH。 (2)由λ＝2πc得＝ 所以Cmax＝Cmin＝×39 pF＝392 pF。 13．(綜合)某高速公路自動(dòng)測(cè)速儀裝置如圖所示，雷達(dá)向汽車(chē)駛來(lái)的方向發(fā)射不連續(xù)的電磁波，每次發(fā)射時(shí)間為10－6 s，相鄰兩次發(fā)射時(shí)間間隔為t，當(dāng)雷達(dá)向汽車(chē)發(fā)射無(wú)線電波時(shí)，在顯示屏上呈現(xiàn)一個(gè)尖形波；在收到反射回來(lái)的無(wú)線電波時(shí)，在熒光屏上呈現(xiàn)第二個(gè)尖形波。根據(jù)兩個(gè)波的距離，可以計(jì)算出汽車(chē)距雷達(dá)的距離，根據(jù)自動(dòng)打下的紙帶(如圖所示)，可求出車(chē)速。請(qǐng)根據(jù)t1、t2、t、c求出汽車(chē)車(chē)速表達(dá)式。 答案　 解析　第一次測(cè)量時(shí)汽車(chē)距雷達(dá)的距離x1＝，第二次測(cè)量時(shí)汽車(chē)距雷達(dá)的距離x2＝， 時(shí)間間隔Δt＝－＝t－， 則汽車(chē)速度v＝＝。 - 5 -