课时梯级训练(23) 电磁场与电磁波 无线电波的发射和接收(Word练习)-【优化指导】2026-2027学年高中物理选择性必修第二册(人教版2019)
课时梯级训练(23) 电磁场与电磁波 无线电波的发射和接收
1.某电路中电场强度随时间变化的关系图像如图所示,能发射电磁波的是 ( )
D 解析:由麦克斯韦电磁场理论知,当空间出现恒定的电场时(如选项A图),由于它不激发磁场,故无电磁波产生;当出现均匀变化的电场时(如选项B图、选项C图),会激发出磁场,但磁场恒定,不会在较远处激发出电场,故也不会产生电磁波;只有周期性变化的电场(如选项D图),才会激发出周期性变化的磁场,它又激发出周期性变化的电场……如此交替的产生磁场和电场,便会形成电磁波,D正确。
2.(多选)下列关于电磁波的叙述正确的是 ( )
A.电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播
B.电磁波在任何介质中的传播速度均为3×108 m/s
C.电磁波由真空进入介质传播时,波长变短
D.电磁波具有波的一切特性
ACD 解析:由电磁波的定义可知,A正确;电磁波只有在真空中传播时,其速度才为3×108 m/s,B错误;电磁波在传播过程中频率f不变,由波速公式v=λf知,由于电磁波在介质中的传播速度比在真空中的传播速度小,所以可得此时波长变短,C正确;电磁波是一种波,具有波的一切特性,能产生干涉、衍射等现象,D正确。
3.(多选)关于机械波与电磁波,下列说法正确的是 ( )
A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关
B.电磁波可以发生衍射现象和偏振现象
C.简谐机械波在给定的介质中传播时,振动的频率越高,则波的传播速度越大
D.机械波不但能传递能量,而且能传递信息,其传播方向就是能量或信息传递的方向
BD 解析:电磁波在真空中的传播速度等于光速,与电磁波的频率无关,A错误;衍射现象是波特有的现象,而偏振现象是横波特有的现象,电磁波也是一种横波,可以发生衍射现象和偏振现象,B正确;波传播速度与介质有关,则在同一种介质中传播时,简谐机械波的传播速度相等,C错误;机械波不但能传递能量,而且能传递信息,其传播方向就是能量
学科网(北京)股份有限公司
或信息传递的方向,如声波,D正确。
4.实际发射无线电波的过程如图甲所示,高频振荡器产生的高频等幅振荡如图乙所示,人对着话筒说话时产生的低频信号如图丙所示。则发射出去的电磁波图像应是 ( )
B 解析:使电磁波随各种信号而改变的技术,叫作调制。调制共有两种方式:一种是调幅,即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载;另一种是调频,即通过改变频率来实现信号加载。由各选项的图形可知,该调制波为调幅波,即发射信号的振幅随声音信号振幅的变化而变化,B正确。
5.某调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出,仍接收不到某较高频率电台发出的信号,要收到该电台的信号,应采用的方法是 ( )
A.增加调谐电路中线圈的匝数
B.加大电源电压
C.减少调谐电路中线圈的匝数
D.减小电源电压
C 解析:可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出,仍然收不到某一较高频率的电台信号,因此需要改变调谐电路的固有频率,若改变电感线圈匝数,必须是减小。只有减小线
学科网(北京)股份有限公司
圈匝数,导致自感系数减小,从而导致固有频率增大,由电磁振荡的频率f=可知,与电源的电压无关,C正确。
6.(多选)关于电磁波的发射和接收,下列说法正确的是 ( )
A.音频电流的频率比较低,不能直接用来发射电磁波
B.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量,电路必须是闭合的
C.当接收电路的固有频率与接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
D.要使电视机的屏幕上有图像,必须要有解调过程
ACD 解析:音频电流的频率比较低,需放大后搭载到高频电磁波上,A正确;为了使振荡电路有效地向空间辐射能量,必须是开放电路,B错误;当接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相同时,产生电谐振,所以接收电路产生的振荡电流最强,C正确;解调就是从调频或调幅的高频信号中把音频、视频等调制信号分离出来的过程,要使电视机的屏幕上有图像,必须要有解调过程,D正确。
7.(多选)为了有效地把能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间,除了使用开放电路,还可以 ( )
A.增大电容器极板间的距离
B.减小电容器极板的正对面积
C.减少线圈的匝数
D.采用低频振荡电流
ABC 解析:使用开放电路和提高发射频率是提高电磁波发射能力的两种有效方法,由f=、C=
可知,增大电容器极板间的距离和减小电容器极板的正对面积均可提高发射频率,减小线圈匝数能减小线圈的自感系数,也可以提高发射频率,A、B、C正确,D错误。
8.有关电磁场的理论,下列说法正确的是 ( )
A.法拉第预言了电磁波的存在,并揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性
B.变化的磁场一定产生变化的电场
C.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场
学科网(北京)股份有限公司