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    (人教版2019选择性必修第二册)高二物理同步练习 4.3 电磁波的发射与接收(分层作业)(原卷版+解析)
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    物理选择性必修 第二册3 无线电波的发射和接收课后作业题

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    这是一份物理选择性必修 第二册3 无线电波的发射和接收课后作业题,共10页。试卷主要包含了3×105Hz的电磁波,65×105Hz,故D错误等内容,欢迎下载使用。

    1. (2023·广东省中山市·单元测试)关于电磁波,下列说法正确的是
    A. 麦克斯韦预言和验证了电磁波的存在
    B. 只要有变化的电场,就一定有电磁波存在
    C. 接收电磁波时,通过调制来使接收电路中出现电谐振现象
    D. 发射电磁波的LC振荡电路中电流增大时电场能反而在减小
    (2023·福建省三明市·单元测试)一品牌双波段(中、短波段)收音机的接收电路原理简化结构如图所示,通过切换开关S和旋转可变电容器动片来改变LC回路中的电感L和电容C,从而实现接收不同波段的信号。则( )
    A. 调制过程是指通过调节L、C,使接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相等
    B. 接收电路的固有频率与需要接收的电磁波频率不相等时,接收电路将无法接收该电磁波
    C. 使S接b且动片完全旋入,可接收到波长最短的电磁波
    D. 使S从b打到a,同时动片旋出,接收到的电磁波频率可能不变
    3. (2023·江苏省南通市·单元测试)下列有关电磁波的说法,正确的是( )
    A. 根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的磁场可以在周围空间产生均匀变化的电场
    B. 调谐的原理是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
    C. 红外线的频率介于可见光与X射线的频率之间,具有较强的荧光效应
    D. 有一LC振荡电路,线圈的自感系数为6mH,电容器的电容为6×10−5μF,将其与开放电路耦合后,可发射频率约为5.3×105Hz的电磁波
    4. (2023·江苏省·模拟题)如图所示,qt图像表示LC振荡电路中电容器下极板电荷量随时间变化的图像.下列说法正确的是( )
    A. Oa时间段,线圈中磁场能在减小B. b、d两时刻电路中电流最大
    C. b、d两时刻电容器中电场能最大D. 该电路可以有效地把电磁波发射出去
    5. (2023·江苏省苏州市·单元测试)下列说法正确的是
    A. 麦克斯韦证实了电磁波的存在
    B. 在医学上常用红外线来杀菌消毒
    C. LC振荡电路中当电容器的电荷量最大时,线圈中的电流最大
    D. 调幅和调频是电磁波调制的两种方法
    6. (2021·江苏省苏州市·月考试卷)收音机中调谐电路线圈的自感系数为L,要想接收波长为λ的电台信号,应把调谐电路中的电容调至
    A. λ2πLcB. 12π LcλC. λ22πLc2D. λ24π2Lc2
    (2022·江苏省连云港市·期中考试)如图所示是电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路,某时刻电路中正形成如图所示方向的电流,此时电容器的上极板带正电,下极板带负电,则以下说法正确的是( )
    A. 线圈中的磁场向上且正在增强
    B. 电容器中的电场向下且正在减弱
    C. 若在线圈中插入铁芯,则发射电磁波的频率变大
    D. 若增大电容器极板间的距离,则发射电磁波的波长变小
    8. (2022·河南省洛阳市·月考试卷)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,调制分调幅和调频两种.如图甲所示有A、B两幅图.在收音机电路中天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分,经放大后送到下一级,需要把高频成分和低频成分分开,只让低频成分输入下一级,如果采用如图乙所示的电路,图中虚线框a和b内只用一个电容器或电感器.以下关于电磁波的发射和接收的说法中,正确的是 ( )
    A. 在电磁波的发射技术中,甲图中A是调幅波
    B. 在电磁波的发射技术中,甲图中B是调幅波
    C. 乙图中a是电容器,用来通高频阻低频,b是电感器,用来阻高频通低频
    D. 乙图中a是电感器,用来阻交流通直流,b是电容器,用来阻高频通低频
    (2023·福建省三明市·单元测试)现在的手机是“数码通信”,也就是我们讲话的声音(连续的类比信号)先由手机转换成不连续的0与1两种数码信号,再经由数码调变转换成电磁波(类比信号载着数码信号),最后从天线传送出去,原理如图所示。下面的说法中正确的是( )
    A. 电磁波可以传递信息,声波也能传递信息
    B. 手机在通话时发射出去的是电磁波
    C. 数码信号加载到高频振动信号上是解调
    D. 基地台接收到的电磁波频率很高,穿透能力强
    第3节 电磁波的发射与接收
    1. (2023·广东省中山市·单元测试)关于电磁波,下列说法正确的是
    A. 麦克斯韦预言和验证了电磁波的存在
    B. 只要有变化的电场,就一定有电磁波存在
    C. 接收电磁波时,通过调制来使接收电路中出现电谐振现象
    D. 发射电磁波的LC振荡电路中电流增大时电场能反而在减小
    【答案】D
    【详解】A.麦克斯韦预言了电磁波的存在、赫兹验证了电磁波的存在,故A错误; B.电磁波是变化的电磁场产生的,因此只有变化的电场,不一定产生变化的磁场,所以不一定存在电磁波,故B错误;C.当接收电路的固有频率跟收到的电磁波频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强,这种现象叫做电谐振,这个过程叫调谐,故C错误; D.发射电磁波时的LC振荡电路中, 电场能在减少,磁场能在增加,回路中电流在增加,电容器上的电量在减少,故D正确;故选D。
    (2023·福建省三明市·单元测试)一品牌双波段(中、短波段)收音机的接收电路原理简化结构如图所示,通过切换开关S和旋转可变电容器动片来改变LC回路中的电感L和电容C,从而实现接收不同波段的信号。则( )
    A. 调制过程是指通过调节L、C,使接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相等
    B. 接收电路的固有频率与需要接收的电磁波频率不相等时,接收电路将无法接收该电磁波
    C. 使S接b且动片完全旋入,可接收到波长最短的电磁波
    D. 使S从b打到a,同时动片旋出,接收到的电磁波频率可能不变
    【答案】D
    【详解】A.调谐过程是通过调节L、C,使接收电路的固有频率与接收到的电磁波频率相等,故A错误;B. 接收电路的固有频率与需要接收的电磁波频率不相等时,该电磁波在接收电路中引起的振荡电流不强,但仍可接收到该电磁波,故B错误;C.频率越大接收到的波长越短,当S接b时L小,动片完全旋入时,由C=εS4πkd可知C变大,由公式f=12π LC知,接收电路的固有频率可能不变,可接收到波长可能保持不变且不是最短的;同理,当S接a时L大,动片完全旋出时,可知C变小,接收电路的固有频率可能不变,则接收到的电磁波频率可能不变,故D正确。故选D。
    3. (2023·江苏省南通市·单元测试)下列有关电磁波的说法,正确的是( )
    A. 根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的磁场可以在周围空间产生均匀变化的电场
    B. 调谐的原理是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
    C. 红外线的频率介于可见光与X射线的频率之间,具有较强的荧光效应
    D. 有一LC振荡电路,线圈的自感系数为6mH,电容器的电容为6×10−5μF,将其与开放电路耦合后,可发射频率约为5.3×105Hz的电磁波
    【答案】B
    【详解】A.根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的磁场可以在周围空间产生恒定的电场,故A错误;B.当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时,发生电谐振,接收电路产生的振荡电流最强,故B正确;C.红外线的频率小于可见光的频率,故C错误;D.发射出去的电磁波的频率为f=12π LC=12π 6×10−3×6×10−5×10−6Hz≈2.65×105Hz,故D错误。故选B。
    4. (2023·江苏省·模拟题)如图所示,qt图像表示LC振荡电路中电容器下极板电荷量随时间变化的图像.下列说法正确的是( )
    A. Oa时间段,线圈中磁场能在减小B. b、d两时刻电路中电流最大
    C. b、d两时刻电容器中电场能最大D. 该电路可以有效地把电磁波发射出去
    【答案】C
    【详解】A.Oa时间段,电容器的电荷量减小,电场能减小,则线圈中磁场能增大,故A错误;BC.b、d两时刻,电容器的电荷量最大,则电容器中电场能最大,线圈中磁场能为零,电路中的电流为零,故B错误,C正确;D.有效的发射电磁波应该需要开放电路,故D错误;
    5. (2023·江苏省苏州市·单元测试)下列说法正确的是
    A. 麦克斯韦证实了电磁波的存在
    B. 在医学上常用红外线来杀菌消毒
    C. LC振荡电路中当电容器的电荷量最大时,线圈中的电流最大
    D. 调幅和调频是电磁波调制的两种方法
    【答案】D
    【详解】A.麦克斯韦提出变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,使电场和磁场交替产生向外传播,形成电磁波,而赫兹证实了电磁波的存在;故A错误;B.紫外线能杀菌,紫外线总是伴随着紫光出现.根据紫外线能杀菌制成了杀菌的紫光灯.紫光灯中起杀菌作用的是紫外线;故B错误;C.LC电路中的Q不断增加,说明电容器在不断充电,磁场能正在向电场能转化,当电荷量达到最大时,充电完毕,则充电电流减为零;故C错误;D.在无线电波的发射中,需要把低频信号搭载到高频载波上,调制有两种方式:一种是使高频载波的振幅随信号而改变,这种调制方式称为调幅;一种是使高频波的频率随信号而改变,这种调制方式称为调频;故D正确。故选D。
    6. (2021·江苏省苏州市·月考试卷)收音机中调谐电路线圈的自感系数为L,要想接收波长为λ的电台信号,应把调谐电路中的电容调至
    A. λ2πLcB. 12π LcλC. λ22πLc2D. λ24π2Lc2
    【答案】D
    【详解】当接收电路的固有频率和收到的电磁波频率相同时,即12π LC=cλ,发生电谐振,所以C=λ24π2Lc2,故D正确,ABC错误。故选D。
    (2022·江苏省连云港市·期中考试)如图所示是电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路,某时刻电路中正形成如图所示方向的电流,此时电容器的上极板带正电,下极板带负电,则以下说法正确的是( )
    A. 线圈中的磁场向上且正在增强
    B. 电容器中的电场向下且正在减弱
    C. 若在线圈中插入铁芯,则发射电磁波的频率变大
    D. 若增大电容器极板间的距离,则发射电磁波的波长变小
    【答案】D
    【详解】A、由图中电流的方向流向电容器的正极,说明电容器正在充电,回路中的磁场能向电场能转化,所以电路中的电流正在减小,所以线圈中的磁场正在减弱,故A错误;B、根据上极板带正电可知,电容器内电场的方向向下,又由于电容器正在充电,则电容器内的电场正在增大,故B错误;C、若在线圈中插入铁芯,则线圈的自感系数增大,根据f=12π LC可知发射电磁波的频率变小,故C错误;D、若线增大电容器极板间的距离,根据f=12π LC可知发射电磁波的频率变变大,则发射电磁波的波长变小,故D正确。
    8. (2022·河南省洛阳市·月考试卷)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,调制分调幅和调频两种.如图甲所示有A、B两幅图.在收音机电路中天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分,经放大后送到下一级,需要把高频成分和低频成分分开,只让低频成分输入下一级,如果采用如图乙所示的电路,图中虚线框a和b内只用一个电容器或电感器.以下关于电磁波的发射和接收的说法中,正确的是 ( )
    A. 在电磁波的发射技术中,甲图中A是调幅波
    B. 在电磁波的发射技术中,甲图中B是调幅波
    C. 乙图中a是电容器,用来通高频阻低频,b是电感器,用来阻高频通低频
    D. 乙图中a是电感器,用来阻交流通直流,b是电容器,用来阻高频通低频
    【答案】AC
    【详解】调幅,即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载,故A为调幅波,A正确,B错误;在交流电路中,电容器通高频阻低频,电感线圈通低频阻高频,元件a要让高频信号通过,阻止低频信号通过,故元件a是电容较小的电容器;元件b要让低频信号通过,阻止高频信号通过,故元件b是电感器,故C正确,D错误.
    (2023·福建省三明市·单元测试)现在的手机是“数码通信”,也就是我们讲话的声音(连续的类比信号)先由手机转换成不连续的0与1两种数码信号,再经由数码调变转换成电磁波(类比信号载着数码信号),最后从天线传送出去,原理如图所示。下面的说法中正确的是( )
    A. 电磁波可以传递信息,声波也能传递信息
    B. 手机在通话时发射出去的是电磁波
    C. 数码信号加载到高频振动信号上是解调
    D. 基地台接收到的电磁波频率很高,穿透能力强
    【答案】AB
    【详解】A、电磁波可以传递信息,如电视信号;声波也可以传递信息,如人说话,故A正确;B、手机用电磁波传递信息,故B正确;C、数码信号加载到高频振动信号上是调制,故C错误;D、手机通信利用的电磁波是无线电波,无线电波的穿透能力很差,D错误。故选AB。
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