课时作业十七 无线电波的发射和接收&电磁波谱(Word练习)-【金榜题名】2026-2027学年高二物理选择性必修第二册高中同步学案（人教版）

课时作业(十七) A基础达标 1．新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨长城。志愿者用非接触式体温测量仪，通过人体辐射的红外线测量体温，防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒，为人民健康保驾护航。红外线和紫外线都是电磁波，下列关于电磁波的说法不正确的是(　　) A．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高 B．光也是电磁波，电磁波是横波 C．电磁波中最容易发生干涉、衍射现象的是无线电波 D．紫外线有显著的热作用，常用于遥感技术中 【解析】　A．在电磁波谱中，γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高，故A正确；B.光是电磁波，电磁波是横波，故B正确；C.电磁波谱中，无线电波的波长最长，最易发生干涉、衍射现象，故C正确；D.红外线有显著的热作用，常用于遥感技术中，故D错误。本题选不正确的，故选D。 【答案】　D 2．关于电磁波的发射和接收，下列说法中正确的是(　　) A．在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调谐 B．发射电磁波的LC振荡电路，由闭合电路变成开放电路才能有效地把电磁波发射出去 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．接收电磁波时，通过解调使接收电路中产生的振荡电流最强 【解析】　A．在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制，A错误；B.发射电磁波的LC振荡电路，由闭合电路变成开放电路才能有效地把电磁波发射出去，振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，这样才能有效地把能量辐射出去，B正确；CD.接收电磁波时，通过调谐来使接收电路中出现电谐振现象。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，接收电路中产生的振荡电流最强。将信号从电磁波上下载下来的过程称为解调，又称为检波。C、D错误；故选B。 【答案】　B 3．如图为磁共振无线充电的示意图，当接收电路的固有频率与发射电路线圈产生的磁场振动频率一致的时候，产生磁共振，从而进行能量的传递。该过程类似于无线电发射与接收环节中的(　　) A．调幅　　　　　　　 B．调频 C．调谐 D．解调 【解析】　电子调谐是指调节一个振荡电路的频率使它与另一个正在发生振荡的振荡电路(或电磁波)发生谐振，所以C正确；ABD错误；故选C。 【答案】　C 4．(多选)5G是“第五代移动通信网络”的简称，目前世界各国正大力发展5G网络。5G网络使用的无线电波通信频率在3.0 GHz以上的超高频段和极高频段，比目前4G及以下网络(通信频率在0.3GHz～3.0GHz间的特高频段)拥有更大的带宽和更快的传输速率。未来5G网络的传输速率(指单位时间传送的数据量大小)可达10Gbps(为bits per second的英文缩写，即比特率、比特/秒)，是4G网络的50～100倍。关于5G网络使用的无线电波相比4G网络，下列说法正确的是(　　) A．在真空中的传播速度更快 B．在真空中的波长更长 C．衍射的本领更弱 D．频率更高，相同时间传递的信息量更大 【解析】　A．无线电波(电磁波)在真空的传播速度与光速相同，保持不变，其速度与频率没有关系，故A错误； BC.由公式c＝λf，可知λ＝，频率变大，波长变短，衍射本领变弱，故B错误，C正确； D．无线电波(电磁波)频率越高，周期越小，相同时间内可传递的信息量越大，故D正确。故选CD。 【答案】　CD 5．(多选)如图所示为调幅振荡电流图像，此电流存在于电磁波发射和接收中的哪些阶段(　　) A．经调制后 B．经调谐后 C．经解调后 D．耳机中 【解析】　为了把信号传递出去，需要将信号“加”到高频振荡电流上，这就是调制。调制的方法之一是使高频振荡电流的振幅随信号而变化，成为调幅振荡电流，这就是调幅。在接收电路中，经过调谐，使电路与所需接收的电磁波产生电谐振，电路中将会出现调幅振荡电流。经解调后，调幅振荡电流将被“切”去一半，得到单向脉动电流，再经过滤波电路，把高频交流成分滤除掉，在耳机中就只有随信号而变化的音频(属于低频)电流。故选AB。 【答案】　AB 6．“小蜜蜂”是老师上课常用的扩音设备，随着无线电技术的应用，很多老师用上了蓝牙“小蜜蜂”(蓝牙属于电磁波)，麦克风与扩音器不用导线连接，老师拿着麦克风在教室中间说话，放在讲台上的扩音器也能工作。下列说法正确的是(　　) A．“小蜜蜂”直接接收到了来自麦克风的声波信号 B．为了将信号发射出去，先要进行解调 C．“小蜜蜂”接收电磁波时，要使接收电路中出现电谐振现象，称为调谐 D．载波频率越高，经调制后发射出来的电磁波传播的越快 【解析】　A．无线麦克风含有一个无线电发射装置，可以把声音信号转化成电磁波信号，再发射出去，故A错误；B.为了将信号发射出去，需要把声音信号加到高频电磁波中，这个过程叫调制，故B错误；C.“小蜜蜂”接收电磁波时，需要使接收电磁波的LC振荡电路的固有频率与电磁波的频率相同，从而发生电谐振，这个过程叫调谐，故C正确；D.真空中任何频率电磁波的速度都等于光速，故D错误；故选C。 【答案】　C 7．如图为公交车上车时刷卡的情景，当听到“嘀”的声音，表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡内部有电感线圈L和电容C构成的LC振荡电路。刷卡时，读卡机向外发射某一特定频率的电磁波，IC卡内的LC振荡电路产生电谐振，线圈L中产生感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。下列说法正确的是(　　) A．读卡机发射的电磁波不能在真空中传播 B．IC卡是通过X射线工作的 C．读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则IC卡内不会产生感应电流 D．IC卡既能接收读卡机发射的电磁波，也有向读卡机传输数据的功能 【解析】　A．读卡机发射的电磁波能在真空中传播，选项A错误；B.IC卡工作肯定不是依靠X射线，X射线的辐射能量比较大，长时间接触对人体有害，选项B错误；C.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则IC卡内仍会产生感应电流，只不过不能产生电谐振，从而不能产生较大的感应电流，选项C错误；D.IC卡既能接收读卡机发射的电磁波，也有向读卡机传输数据的功能，选项D正确。故选D。 【答案】　D 8．(多选)下面甲乙两图是发射和接收无线电波的过程示意图，关于无线电波的发射和接收，下列说法正确的是(　　) 甲 乙 A．甲图是无线电波的发射过程，乙图是无线电波的接收过程 B．甲图是无线电波的接收过程，乙图是无线电波的发射过程 C．甲图中波形①到②的过程叫解调，乙图中③到④的过程叫调制 D．接收到的无线电波的波形是④，发射的无线电波波形是⑤ 【解析】　AB.观察发现，甲图是接收电波后经过处理后转化为声音的过程，乙图是将声音经过处理后转化为电波发射的过程，故A错误，B正确；C.甲图是无线电波的接收过程，①到②的过程叫解调，乙图是无线电波的发射过程，乙图中③到④的过程叫调制，故C正确；D.波形③和波形⑤经过调制后，形成波形④，发射的无线电波波形是④，故D错误。故选BC。 【答案】　BC 9．我国“嫦娥三号”探测器在进行首次软着陆和自动巡视勘察时，地面工作人员通过电磁波实现对月球车的控制。已知由地面发射器发射的电磁波的波长为λ＝30 km，地面上的工作人员通过测量发现该电磁波由发射到被月球车接收所用的时间为t＝1.3 s，电磁波的速度为c＝3×108 m/s。则在发射器与月球车之间的距离相当于多少个波长？ 【解析】　发射器与月球车之间的距离x＝ct＝3.9×108 m，相当于电磁波波长的个数n＝＝个＝1.3×104个。 【答案】　1.3×104个 B能力提升 10．为了体现高考的公平公正，很多地方高考时在考场上使用手机信号屏蔽器，该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由信道的低端频率向高端扫描。该扫描速度可以在手机接收报文信号中形成乱码干扰，手机不能检测出从基站发出的正常数据，使手机不能与基站建立联接，达到屏蔽手机信号的目的，手机表现为搜索网络、无信号、无服务系统等现象。根据你学过的知识可以判断(　　) A．手机信号屏蔽器是利用静电屏蔽的原理来工作的 B．手机信号必须在介质中才能传播 C．手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内 D．手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的 【解析】　A．手机信号屏蔽器是利用屏蔽器发出的信号去干扰从基站发出的正常信号，从而起到屏蔽作用，不是利用静电屏蔽原理来工作的，A错误；B.手机信号属于电磁波，可以不借助介质传播，B错误；C.手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波能传播到考场内，干扰从基站传过来的信号，C错误；D.手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的，D正确。故选D。 【答案】　D 11．关于LC振荡电路，下列说法正确的是(　　) A．电容器储存电量的本领越强，电磁波的发射效率越高 B．振荡电路的频率越高，发射的电磁波速度越快 C．调制和调谐，目的分别是提高电磁波信号的发射效率和接收效率 D．LC振荡电路能够发射可见光 【解析】　A．由电磁振荡的周期公式可知，自感系数L和电容C越大，周期越长，发射的电磁波频率越低，发射效率也越低，A错误；B.真空中电磁波速度恒定，与频率无关，B错误；C.调制，是为了提高图像或声音等低频电磁波信号的发射效率，调谐，是为了更有效获取目标波段的电磁波信号，C正确；D.LC振荡电路只能够发射无线电波和微波，不能发射可见光，D错误。故选C。 【答案】　C 12．一品牌双波段(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 【解析】　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的频率相等，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；CD.频率越大接收到的波长越短，S接b时L小，动片完全旋入时C大，由公式f＝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，S接a时L大，动片完全旋出时C小，接收电路的固有频率可能不变，接收到的电磁波频率可能不变，故C错误；故D正确。故选D。 【答案】　D 13．WiFi(无线通信技术)经常在家庭中应用，是一种无线网络传输技术，WiFi信号的本质就是电磁波，波长范围约7厘米到12厘米之间，通过无线路由器发射后将信号传递到设备上，使设备实现无线上网能力，下列对WiFi信号的判断正确的是(　　) A．能在真空中传播 B．波长比可见光短 C．其信号波是纵波 D．不能产生干涉和衍射现象 【解析】　A．WiFi信号的本质就是电磁波，电磁波可以在真空中传播，故A正确；B.根据电磁波谱可知，无线电波的波长比可见光长，故B错误；C.电磁波都是横波，故C错误；D.干涉和衍射现象是波的特有现象，所以电磁波能产生干涉和衍射现象，故D错误。故选A。 【答案】　A 14.如图所示是接收无线电波的简易收音机电路图。已知L和C，当C调至C0时， (1)指出哪些元件组成了调谐电路，周期是多少？ (2)这时该电路能收到的无线电波波长λ是多少？ (3)元件D、C1起什么作用？ 【解析】　(1)线圈和可变电容组成了LC调谐电路。这时周期T＝2π (2)谐振时f波＝f，又c＝λf， 故λ＝＝cT＝c×2π ＝2πc (3)D是检波元件，作用是从经过调制的高频振荡电流中取出调制信号。C1的作用是让高频成分基本上从此通过，剩下音频电流通过耳机。 【答案】　(1)线圈和可变电容组成了LC调谐电路　T＝2π (2)T＝2πC (3)D是检波元件，作用是从经过调制的高频振荡电流中取出调制信号。C1的作用是让高频成分基本上从此通过，剩下音频电流通过耳机。 学科网（北京）股份有限公司 $$