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训练十八 无线电波的发射和接收
[对应素能提升训练第48页]
1.(多选)下列说法正确的是 ( )
A.当处于电谐振时,所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流
B.当处于电谐振时,只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流
C.由调谐电路接收的感应电流,再经过耳机就可以听到声音了
D.由调谐电路接收的感应电流,再经过检波、放大,通过耳机才可以听到声音
解析 当处于电谐振时,所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流,只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波,在接收电路中激发的感应电流最强。由调谐电路接收的感应电流,要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大,通过耳机才可以听到声音,故正确答案为AD。
答案 AD
2.转换电视频道,选择电视节目,称为 ( )
A.调谐 B.调制 C.调频 D.调幅
解析 选择电视节目,就是改变接收电路的频率,使之与被接收的电磁波频率相同,产生电谐振,称为调谐。所以A正确。
答案 A
3.北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来运行稳定,持续为全球用户提供优质服务,系统服务能力步入世界一流行列。下列说法正确的是( )
A.北斗卫星利用电磁波向地面传递信息 B.电磁波在空气中的传播速度为340 m/s
C.北斗卫星上的芯片采用超导材料制成 D.北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量
解析 卫星导航是利用电磁波向地面传递信息的,故A正确;电磁波在真空中传播的速度为3×108 m/s,在空气中的传播速度约为3×108 m/s,故B错误;北斗卫星上的芯片采用半导体材料制成,故C错误;北斗卫星发射电磁波,需要消耗能量,故D错误。
答案 A
4.在无线电广播的接收中,调谐和检波是两个必须经历的过程,下列关于接收过程的顺序,正确的是( )
A.调谐→高频放大→检波→音频放大
B.检波→高频放大→调谐→音频放大
C.调谐→音频放大→检波→高频放大
D.检波→音频放大→调谐→高频放大
解析 调谐是从众多的电磁波中选出所需频率的高频信号,然后进行高频放大,再从放大后的高频信号中“检”出高频信号所承载的低频声音信号,最后将这些低频声音信号放大后通过扬声器播放出来,综上所述,A正确。
答案 A
5.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.调频 B.调谐 C.调幅 D.解调
解析 使电磁波随各种信号而改变的技术叫作调制,而调制共有两种方式:一种是调幅,即通过改变高频电磁波的振幅来实现信号加载;另一种是调频,即通过改变高频电磁波的频率来实现信号加载。由题意可知,高频载波的振幅随电信号改变,故为调幅,故选C。
答案 C
6.一个LC电路中的电感L=3.6×10-3 H,电容C=14 400 pF,求它所发射的电磁波的波长。
解析 LC电路的振荡频率为f=,
所以它所发射的电磁波的波长为
λ==2πc=2×π×3×108× m≈13 564.8 m。
答案 13 564.8 m
7.实际发射无线电波如图所示,高频振荡器产生高频等幅振荡如图甲所示,人对话筒说话产生低频振荡如图乙所示,根据这两个图像,发射出去的电磁波图像应是图中的 ( )
解析 高频振荡器产生高频等幅振荡,话筒结构是里边有碳膜电阻,它的阻值随压力变化而变化。当我们对着它说话时,空气对它的压力随着声音而变化,那么它的电阻也就随声音信号而变化,振荡电流的振幅也就随着声音信号而变化,这就是调制。它不但影响了正半轴,也影响了负半轴。
答案 B
8.收音机中的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,应把调谐电路中电容器的电容调至(c为光速) ( )
A. B. C. D.
解析 由T=2π,在真空中c=得,C=,故选D。
答案 D
9.电视机的室外天线能把电信号接收下来,是因为 ( )
A.天线处于变化的电磁场中,天线中产生感应电流,相当于电源,通过馈线输送给LC电路
B.天线只处于变化的电场中,天线中产生感应电流,相当于电源,通过馈线输送给LC电路
C.天线只是有选择地接收某电台信号,而其他电视台信号则不接收
D.天线将电磁波传输到电视机内
解析 天线处于变化的电磁场中,天线中产生感应电流,相当于电源。通过馈线输送给LC电路,这个电流中包含空间中各个电台信号激起的电流,但是只有和调谐电路同频率的信号对应的电流最强,故A正确,B、C、D错误。
答案 A
10.有一个LC接收电路,原来接收较低频率的电磁波,现在要想接收较高频率的电磁波,下列调节正确的是 ( )
A.增加电源电压
B.使用调频的调制方式
C.把可动电容器的动片适当旋出一些
D.在线圈中插入铁芯
解析 要增大LC接收电路的频率,由公式f=,可知应减小电容或电感,A、B错误;把可动电容器的动片适当旋出一些,减小了电容,C正确;在线圈中插入铁芯,增大了电感,D错误。
答案 C
11.(多选)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①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②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,图①中A是调幅波
B.在电磁波的发射技术中,图①中B是调幅波
C.图②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.图②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
解析 调幅是通过改变电磁波的振幅来实现信号加载的,所以A为调幅波,B为调频波,故A正确,B错误;根据交流电路中电容的通高频阻低频和电感线圈的通低频阻高频作用可知,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,所以元件b是电感器,故C正确,D错误;故选AC。
答案 AC
12.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?
解析 (1)根据公式f=,
得f1== Hz≈1 034 kHz,
f2== Hz≈756 kHz,
f3== Hz≈530 kHz,
所以波长为397 m的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强。
(2)要接收波长为290 m的无线电波,应增大调谐电路的固有频率,因此,应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些。
答案 见解析
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