第3、4 节无线电波的发射和接收电磁波谱-【创新教程】2024-2025学年高中物理选择性必修第二册五维课堂课时作业（人教版2019）

参考答案 课时作业乡 (3)在直线上任取两点，为减小误差，所取的两点间隔应 >0,即U>Ua,A板应带正电，只有顺时针方向的电 尽可能大， 流才能使A板被充电后带正电，同时考虑到t=0时刻 由T=2mLC得L=T 电压为零，电容器带电荷量为零，电流最大，可知=0 4π2C 时刻，电流为负向最大，所以选项D正确.] bc 13.解析：当S找至a时，油滴受力平衡，显然油滴带负电， 代入数据得L≈39.6mH. 有g=只①， 答案：(1)T=4πLC(2)见解析(3)39.6mH(38.4 当S拨至b后，LC回路中有振荡电流，振荡周期为T=2元 ~40.8均可) √LC=2×314×√0.1X10×10F8=6.28×105s,当t 8.解析：开关S处于闭合状态时，电流稳定，又因L电阻可 =3.14X105s时，电容器恰好反向充电结束，两极板间 忽略，因此电容器C两极板间电压为0，所带电荷量为 0,S断开的醉间，D灯立即熄灭，L、C组成的振荡电路开 场张与=0时等大反向：由牛领第二定律得号9十g 始振，由于线圈的自感作用，此后的了时同内，线周给 ma②， 联立①②式解得a=20m/s2,当振荡电流最大时，电容 电客器充电，电流方向与线圈中原电流方向相同，电流 器处于放电完毕状态，两极板间无电场，油滴仅受重力 从最大逐渐减为0，而电容器极板上电荷量则由0增为 作用，此时有mg=ma',解得a'=10m/s2.即当油滴的 最大，根据电流流向，此时间里，电容器下极板b带正 加速度为10m/s时，LC回路中的振荡电流有最大值. 答案：20m/s210m/s2 电，所以此子时间内，口板板带负电，由0增为最大 第3、4节无线电波的发射和接收 9 电磁波谱 答案： 0 1.C[波长更长的无线电波波动性更显著，千涉、衍射现 象易发生；从电磁波产生的机理可知Y射线是原子核受 激发后产生的；不论物体温度高低如何都能辐射红外 9.D[电磁波包括：Y射线、X射线、紫外线、可见光、红外 线，物体的温度越高，它辐射的红外线越强.故C错误， 线、微波、短波、中波和长波，其波长不同，即频率不同， A、B、D正确.] 故A错误：电磁波可以在真空中传播，速度为光速，在介 2.ACD[电磁波的发射过程中，一定要对低频输入信号 质中的传播速度由介质决定，即在不同介质中传播速度 进行调制，用开放电路发射，A,C、D正确；而产生电谐振 不一样，故B、C错误，D正确.] 的过程是在接收电路，B错误.] 10.ACD[作出i-t图线（图中虚 3.D[紫外线具有杀菌、消毒的作用，X射线穿透能力较 线)，i一t图线按余弦规律变化， 强，因此医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒， 注意到电流大，磁场能大：电客 0 用X射线透视人体；在人造地球卫星上对地球进行拍摄 器C上带电荷量大，电场能大 是利用射线的衍射能力较强，容易透过云雾烟尘，因而 为对应关系，不难判断出A,C、D正确.] 用波长较长的红外线.所以选项D正确，A、B、C错误.] 11.C[由电磁场理论，结合图像，则有：A中磁场不变，则 4.D[周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁 不会产生电场，故A错误；B中磁场方向变化，而大小 波，电磁波能发生偏振现象，因此电磁波属于横波，故A 不变，则不会产生恒定的电场，故B错误；C中磁场随着 错误，无线电波属于电磁波，电磁波的传输不需要介质， 时间均匀支化，则会产生恒定的电场，故C正确：D中 故B错误，在LC振荡电路的充电过程中，其带电量随电 磁场随着时间非均匀变化，则会产生非均匀变化的电 压的增大均匀增大，但充电电流越来越小，故C错误，使 场，故D错误.] 电磁波随各种信号而改变的技术，叫作调制，比如声青 12.D[电容器极板间的电压U=是，随电客器带电荷量 信号调制及接收的过程：首先耍将声音信号转换成音频 电信号，然后再通过调制器将音频信号加载到高频电流 的增加而增大，随电容器带电荷量的减少而减少，从图 上，利用天线发射到空中，接收后利用调谐器选出特定 乙可以看出，在0一T这投时间内电容器充电，且U 4 的信号，再经放大送入扬声器，故D正确.故选D.] ·67· 区物理 选择性必修第二册 5.BCD[无线电波在传播过程中，逼到障碍物就被吸收一 13.A[室外天线处于空间变化的电磁场中，天线中产生 部分，逼到孚体，会在导体内产生涡流（同频率的振荡电 了感应电流，此电流通过馈线输送给LC电路，此电流 流)，故B正确，A错误：波长越短，传播方式越接近光的 中空问各电台信号激起的电流均存在，但只有频率与 直线传播，移动电话发射或接收的电磁波属于无线电波 调谐电路频率相等的电信号对应电流最强，然后再通 的高频段，C、D正确.] 过解调处理输入后面电路，故A正确，B,C、D均错误.] 6.AD[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 14.解析：(1)根据公式f一受得 的电磁波，在接收电路中激发的感应电流最强。由调谐 290 电路接收的感应电流，要再经过调谐（也就是调制的逆 万=号=39%0H1034k. 过程)、放大，通过耳机才可以听到声音，故正确选项为 方-后-291*756h. A、D.] 7.A[调制是把要发射的信号“加”到高频振荡上去，频率 =3.0X10Hz≈530kHz. f一x 566 越高，传播信息能力越强，但是不经过调制的电磁波也 所以波长为397m的无线电波在收音机中激起的感应 能携带信息，只不过信号能量小，故A对、D错.电磁波 电流最强」 在空气中以接近光速传播，B错，v=入∫，波长与波速和频 (2)要接收波长为290m的无线电波，应增大调谐电路 率有关，C错误.] 的国有频率，因此应把调谐电路中可变电容器的动片 8.AB[为了把信号传追出去，需要将信号“加”到高频振 旅出一些 荡电流上，这就是调制.而图像是将信号加上后使高频 答案：见解析 振荡电流的振幅随信号变化，这叫调幅.在接收电路中， 经过调谐，回路中将出现调幅振荡电流，经检波后，调幅 第五章传感器 扳荡电流将被削去一半，而在耳机中只有低频信号 第1、2节 认识传感器常见传感器 电流.] 的工作原理及应用 9.长衍射大 1,B[电子秤所使用的测力装置是力传感器，利用通过应 10.解析：根据T=2π√LC可以求得T,电磁波的波速c= 变片的电流一定，压力越大，电阻变化越大，应变片两端 3.0×10m/s 的电压差越大，将力信号变成电信号，故B错误：全属电 T-2x√C=2X3.14X√3X10×300×10zs 阻率随温度升高而增大，可做温度传感器，把温度这个 =1.88×10-5s A=cT=3.0X108m/s×1.88×10-8s=564m. 热学量转换为电阻这个电学量，故A、C正确；光敏电阻 是由半导体材料制成的，其电阻随光照强度的增大而减 答案：564m 11.D「任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传 小，故它能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电 搞速度相同，故A错误：因5G信号的频率更高，则波长 学量，故D正确.] 小，故B错误：因5G信号的频率更高，则波长小，故4G 2.B[手靠近干手机时，红外线传感器通过接收身体表面 信号更容易发生明显的衍射现象，故C错误.频率越 辐射出来或反射回来的红外线来启动加热装置工作，属 高，光子的能量越大，故相同时间传递的信息量更大， 于红外线传感器，故B正确，A、C、D错误.] 故D正确.] 3.D[红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和 12.D[电磁波的发射，主要是把含有声音信号的电信号 强度不同而工作的，故D正确.] 加戴到高频振荡电流上，这个过程就叫作调制而不是 4.C[此装置电路中M与R并联后再与S串联，忽略电 调谐，调谐的通俗讲法就是选台，它只能发生在接收过 E 程，A、B错；电磁波中既可含有音频信号也可含有视频 源内阻，根据歌姆定律得I一R十R,S两端的电压U 信号，它既能传播声音，也能传递图像，电视就是从电 =R增大，则电流I增大，故R*减小，所以并联支路 磁波中检出声音和图像，C错；在人们认识电磁波前先 的总电阻减小，RM必减小，故选项A,B错买.由于 1= 认识了光，光的传播速度是3X10m/s,而光就其本质来 讲也属电磁波，所以电磁波的传播速度也为3×10m/s,D 1 RRM R,当R远大于RM时， R 正确.] 十尺，即R一R十RM1十R ·68·巴物理 选择性必修第二册 物 课 时 间 第3、4节 无线电波的发射和接收 电磁波谱 纠错空间 理 作业 [基础达标] 4.下列说法正确的是 1.关于电磁波谱，下列说法不正确的是 A.电磁波属于纵波 ( B.无线电波的传输一定需要介质 A.电磁波中最容易表现出干涉、衍射现 C.在LC振荡电路的充电过程中，电流 象的是无线电波 与电荷量同时达到最大值 B.红外线、紫外线、可见光是原子的外 D.在电磁波发射技术中，使电磁波随各 层电子受激发后产生的 种信号而改变的技术叫作调制 C.X射线和y射线是原子的内层电子 5.（多选)下列说法正确的是 受激发后产生的 A.发射出去的电磁波，可以传到无限 D.红外线的显著作用是热作用，温度较 远处 低的物体也能辐射红外线 方法总结 B.无线电波遇到导体，就可以在导体中 2.(多选)关于无线电波的发射过程，下列 激起同频率的振荡电流 说法正确的是 C.波长越短的电磁波，越接近直线传播 A.必须对信号进行调制 D.移动电话是利用无线电波进行通 B.必须使信号产生电谐振 信的 C.必须把传输信号加到高频电流上 6.(多选)关于电磁波的接收，下列说法正 D.必须使用开放回路 3.下列说法符合实际的是 确的是 ( A.当处于电谐振时，所有的电磁波仍能 A.在医院里常用X射线对病房和手术 室消毒 在接收电路中产生感应电流 B.医院里常用红外线对病房和手术室 B.当处于电谐振时，只有被接收的电磁 消毒 波才能在接收电路中产生感应电流 C.在人造地球卫星上对地球进行拍摄 C.由调谐电路接收的感应电流，再经过 是利用紫外线有较好的分辨能力 耳机就可以听到声音了 D.在人造地球卫星上对地球进行拍摄 D.由调谐电路接收的感应电流，再经过 是利用红外线有较好的穿透云雾烟 调谐、放大，通过耳机才可以听到 尘的能力 声音 40 第四章电磁振荡与电磁波 课时作业马 7.下列关于无线电广播要对电磁波进行 [能力提升] 调制的原因说法正确的是 ( 11.5G网络使用的无线电波通信频率在 A.经过调制后的高频电磁波向外辐射 3.0GHz以上的超高频段和极高频段 纠错空间 能量的本领更强 B.经过调制后的电磁波在空间传播得 (如图)，比目前4G及以下网络（通信 更快 频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高 C.经过调制后的电磁波在空间传播时 频段)拥有更大的带宽和更快的传输 波长才能不变 D.经过调制后的高频电磁波才能把我 速率.未来5G网络的传输速率（指单 们要告知对方的信号传递过去 位时间传送的数据量大小)可达10 8.(多选)如图所示为调幅振荡电流图像， Gbps(bps为bits per second的英文缩 此电流存在于电磁波发射和接收中的 写，即比特率、比特/秒)，是4G网络的 哪些阶段 50~100倍.关于5G网络使用的无线 电波，下列说法正确的是 无挥电性 也华果来图 A.经调制后 B.经调谐后 核长省长置中性烟速超烟油中罐厘来液是米牌红外线可是先常外视 方法总结 C.经检波后 D.耳机中 829州 9.红外线可以穿透云雾，是因为它的波长 得w3oF3g30G0G07 ,所以它 的现 象比较显著，可以绕过障碍物继续传 A.在真空中的传播速度更快 播；Y射线可以穿透金属，是因为它的频 B.在真空中的波长更长 率 ,穿透能力较强 C.衍射的本领更强 10.某发射机中的LC振荡电路的电容器电容 D.频率更高，相同时间传递的信息量 为300pF,线圈的自感系数为0.3mH,由 它产生的电磁振荡向空间发射的电磁 更大 波波长是多少？（π取3.14） 12.下列说法中正确的是 A,发射电磁波要使用振荡器、调谐器 和天线 B.接收电磁波要使用天线、调制器、检 波器和喇叭 C.电磁波只能传播声音，不能传递 图像 D.电磁波的传播速度约为3×10°m/s ·41 世物理 选择性必修第二册 13.电视机的室外天线能把电信号接收下 (2)如果想接收到波长为290m的无 空 来，是因为 () 线电波，应该把调谐电路中可变电容 间 A.天线处于变化的电磁场中，天线中 器的动片旋进一些，还是旋出一些？ 纠错空间 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 14.有波长分别为290m、397m、566m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756kHz时： (1)哪种波长的无线电波在收音机中 激起的感应电流最强？ 方法总结 ·42·