内容正文:
[基础训练]
1.(多选)当代人类的生活和电磁波紧密相关,关于电磁波,下列说法正确的是( )
A.只要把带电体和永磁体放在一起,就会在周围空间产生电磁波
B.电磁波在传播过程中,随介质的变化其波速是变化的
C.电视机、收音机和手机所接收的信号都属于电磁波
D.微波炉内所产生的微波不是电磁波,而是波长很短的机械波
解析 变化的磁场、电场才能产生电磁波,A错误;电磁波的传播速度与介质有关,B正确;电磁波能够携带信号,用于通讯、广播等,C正确;微波炉内的微波是波长较短的电磁波,D错误。
答案 BC
2.(多选)关于无线电波的传播,下列叙述正确的是( )
A.频率越高,越适合沿地面传播
B.频率越高,越接近直线传播
C.无线电波遇到导体,就可以在导体中激起同频率的振荡电流
D.只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波,就可把信号传遍全世界
解析 由c=λf可判定:频率越高,波长越短,衍射性越差,不宜沿地面传播,而跟光的传播相似,沿直线传播,故B正确,A错误;无线电波遇到导体,会在导体内产生同频率的振荡电流,C正确;由于同步卫星相对地面静止在赤道上空36 000 km高的地方,用它作微波中继站,只要有三颗,就能覆盖全球,D正确。
答案 BCD
3.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
4.简单的、比较有效的电磁波的发射装置,至少应具备以下电路中的( )
①调谐电路 ②调制电路 ③高频振荡电路 ④开放振荡电路
A.①②③ B.②③④
C.①④ D.①②④
解析 要发射电磁波,首先有高频振荡电路,产生载波,再有调制电路把要发送的电磁波加在载波上,最后由开放电路发射出去。故B正确。
答案 B
5.无线电广播要对电磁波进行调制的原因是( )
A.只有经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领才能更强
B.只有经过调制后的电磁波在空间才能传播得更快
C.只有经过调制后的电磁波在空间传播的波长才能不变
D.只有经过调制后的高频电磁波才能把我们要告知对方的信号传递过去
解析 调制是把要发射的信号“加”到高频振荡电磁波上去,频率越高,传播信息的能力越强,对电磁波进行调制的原因是要把传递的低频信号传递出去,其辐射能量的本领并没有改变,故A错误,D正确;电磁波在空气中以接近光速的速度传播,速度不变,B错误;由v=λf,知波长与波速和频率有关,C错误。
答案 D
6.一台收音机可接收中波、短波两个波段的无线电波,打开收音机后盖,在磁棒上能看到两组线圈,其中一组是用细线密绕匝数多的线圈,另一组是用粗线疏绕匝数少的线圈,由此可以判断( )
A.匝数多的电感大,使调谐电路的固有频率较小,故用于接收中波
B.匝数多的电感小,使调谐电路的固有频率较大,故用于接收短波
C.匝数少的电感小,使调谐电路的固有频率较小,故用于接收短波
D.匝数少的电感大,使调谐电路的固有频率较大,故用于接收中波
解析 匝数多的电感L大,匝数少的电感L小,由公式f=知,A正确。
答案 A
7.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
8.一个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。(保留到小数点后一位)
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
[能力提升]
9.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,真空中c=得,C=,故选D。
答案 D
10.(多选)图甲为一个调谐接收电路,图乙、丙、丁为电路中的电流随时间变化的图像,则( )
A.i1是L1中的电流图像
B.i1是L2中的电流图像
C.i2是L2中的电流图像
D.i3是流过耳机的电流图像
解析 L1中由于电磁感应,产生的感应电动势的图像同题图乙相似,但是由于L2和D串联,所以当L2的电压与D反向时,电路不通,因此这时L2没有电流,所以L2中的电流图像应是题图丙。高频部分通过C2,通过耳机的电流如同题图丁中的i3,只有低频的音频电流,故选项A、C、D正确。
答案 ACD
11.一台收音机的接收频率范围从f1=2.2 MHz到f2=22 MHz。设这台收音机能接收的相应波长范围从λ1到λ2,调谐电容器的相应电容变化范围从C1到C2,那么波长之比和电容之比分别为多少?
解析 由c=λf可得λ=,故===;由f=可得C=,故=2=2=。
答案 10∶1 100∶1
12.有波长分别为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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