4.3 无线电波的发射和接收 同步练习-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

4.3　无线电波的发射和接收 一、单选题 1.无线电广播对电磁波进行调制的原因是(　　) A.经过调制后的电磁波可以传播的距离更远 B.经过调制后的电磁波在空气中传播得更快 C.经过调制后的电磁波在空气中传播时波长才能不变 D.经过调制后的高频电磁波才能把我们要通知对方的信号传递过去 2.电视接收信号的过程示意图如图所示,其工作过程顺序正确的是(　　) A.解调——放大——调谐——显示 B.调谐——放大——解调——显示 C.调谐——解调——放大——显示 D.放大——调谐——解调——显示 3.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 4.关于电视信号的发射,下列说法错误的是(　　) A.摄像机输出的电信号可以直接通过天线向外发射 B.摄像机输出的电信号必须“加”在高频振荡电流上,才能向外发射 C.伴音信号和图像信号是同步向外发射的 D.电视台发射的是带有信号的高频电磁波 5.某同学自己绕制天线线圈,制作了一个简单的收音机,用来收听中波的无线电广播,初步制作后发现有一个频率最高的中波电台收不到,但可以接收其他中波电台。适当调整后,去户外使用,假设空间中存在波长分别为300 m、397 m、566 m的无线电波,下列说法正确的是(　　) A.使接收电路产生电谐振的过程叫作解调 B.在电磁波发射技术中,只有调频这种调制方式 C.为更好地接收波长为300 m的无线电波,应把收音机的调谐频率调到1 MHz D.为了能收到频率最高的中波电台,应增加线圈的匝数 6.如果收音机调谐电路中是采用改变电容的方式来改变回路固有频率的,那么当接收的电磁波的最长波长是最短波长的3倍时,电容器的最大电容与最小电容之比为(　　) A.3∶1 B.9∶1 C.6∶1 D.27∶1 7.当电冰箱的电路接通或断开时,可从附近的收音机中听到“喀喀”的杂音,这是因为(　　) A.电路通、断时,发出的声音被收音机所接收 B.电路通、断时,发出的电流被收音机所接收 C.电路通、断时,发出的电磁波被收音机所接收 D.电路通、断时,发出的振荡电流被收音机所接收 8.调节收音机的调谐电路时,可变电容器的动片从全部旋入到完全旋出仍接收不到某较高频率的电台信号,为接收到该电台信号,则应(　　) A.加大电源电压 B.减小电源电压 C.增加谐振线圈的圈数 D.减少谐振线圈的圈数 二、多选题 9.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,再经过解调、放大,通过耳机才可以听到声音 10.用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路,要减小电磁波的发射频率,可采用的做法是(　　) A.增大电容器两极板间的距离 B.减小电容器两极板间的距离 C.减小电容器两极板的正对面积 D.增大电容器两极板的正对面积 11.图甲为一个调谐接收电路,图乙为电路中的电流随时间变化的图像,则(　　) 甲 乙 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 三、非选择题 12. 电磁波 无线电通信中使用的无线电波，是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的。 ①（两空皆为不定项选择）收音机正常工作时接收到的是________，其扬声器发出的是________。 A. 电磁波 B. 机械波 C. 横波 D. 纵波 ②为了将声音信号发射出去，首先需要进行________，这一步的具体做法可分为________和调幅两种；而要从各个电台发出的电磁波中将需要的信号选出来，要进行的是________；要从高频电流中把声音信号取出来，要进行的是________。 ③（多选）关于电磁波的传播，下列叙述正确的是（ ） A. 电磁波频率越高，越宜用地波传播 B. 电磁波频率越高，越易沿直线传播 C. 短波适宜以天波形式传播 D. 电磁波在各种介质中传播时波长恒定 ④某年听力考试通过收音机进行，收听频率为FM89.9MHz，AM792kHz，以下示意图中，可能是接收到的89.9MHz信号的是________。 A. B. C. D. ⑤某收音机的接收电路原理简化结构如图所示。已知图示情况下电感L随线圈匝数增加而增大，若需要将收音机频率从FM89.9MHz调到AM792kHz，可以将开关S拨到________（选填“”或“”）；若需要将收音机频率从780千赫调整到792千赫，可以________（选填“顺时针”或“逆时针”）旋转动片。 13.我国的航天科技飞速发展，在运载火箭、人造卫星、北斗导航、载人航天、天体探测以及失重条件下的各种实验等方面都取得了辉煌的成就。 ①.太空逐梦离不开相对论。我们从狭义相对论角度，在空间站内的钟会因高速运动而变______；从广义相对论角度，钟的快慢与引力场的强弱有关，在空间站内的钟要比在地面上走得______（均选填“快”或“慢”） ②.在发射北斗导航卫星的过程中，用安装在发射舱底的测控雷达上的微波传感器监测起飞阶段的运行情况，采集发送信号与接收信号的频率差，通过数据处理获得卫星的飞行状态。 （1）微波是______（选填“横波”或“纵波”），______在水中传播（选填“能”或“不能”）。 （2）当卫星飞离地面时，单位时间内接收微波的信号数和波长将( ) A.变多、变长 B.变多、变短 C.变少、变长 D.变少、变短 （3）若测得卫星在某2s内离地的起飞速度随时间的变化规律为，可推知卫星在2s内( ) A.只受重力和空气阻力 B.动量变化率恒定 C.速度变化量为19m/s D.位移的大小为10m ③.北斗导航系统中运行周期为24h的卫星一定比运行周期为12h卫星的（ ） A. 线速度小 B. 总质量小 C. 向心力小 D. 机械能小 标准答案 一、单选题 1.答案:D 2.答案:C 3.答案:C 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,即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载;另一种是调频,即通过改变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,这种调制方式为调幅,选项C正确。 4.答案:A 解析:摄像机输出的电信号是低频电流,不能直接发射,必须将其“加”在高频振荡电流上才能向外发射;伴音信号和图像信号同步向外发射,选项A符合题意。 5.答案:C 解析:使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐,选项A错误。在电磁波发射技术中,有调频和调幅两种调制方式,选项B错误。为更好地接收波长为300 m的无线电波,根据f= Hz=1×106 Hz=1 MHz,可知应把收音机的调谐频率调到1 MHz,选项C正确。为了能收到频率最高的中波电台,应增大调谐电路的固有频率,根据f=可知应减少线圈的匝数,选项D错误。 6.答案:B 解析:最长波长是最短波长的3倍,根据公式c=λf可知,最短波长和最长波长对应的频率之比为3∶1,而f=,可知电容与频率的二次方成反比,故电容器的最大电容与最小电容之比为9∶1,选项B正确。 7.答案:C 解析:当电冰箱的电路接通或断开时,会产生一定频率的电磁波,当电磁波被收音机接收到,会放出“喀喀”的杂音,选项C正确。 8.答案:D 解析:由f=知,C、L越小时,f越大。动片旋出,正对面积S减小,C减小,S调到最小,即C最小时,f还未达到所需高频率,则必须减小L,即减少谐振线圈的圈数,选项C错误,D正确。频率f与电源电压无关,选项A、B错误。 二、多选题 9.答案:AD 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,只不过频率跟接收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,选项A 正确,B错误。由调谐电路接收的感应电流,要再经过解调、放大,通过耳机才可以听到声音,选项C错误,D正确。 10.答案:BD 解析:由f=可知,要减小f,就必须增大平行板电容器的电容C或线圈的自感系数L;由C=可知,要增大C,就必须减小电容器两极板间的距离、增大电容器两极板的正对面积或在电容器两极板间加入电介质,故选项B、D正确。 11.答案:ACD 解析:C1、L1振荡电路通过电谐振会产生调幅电流,即i1,选项A正确,B错误。L2中由于电磁感应,产生的感应电动势的图像是同(a)图相似的,但是由于L2和二极管D串联,所以L2中的电流图像应是i2,选项C正确。通过D的电流,高频成分由C2流过,所以i3是流过耳机的电流图像,选项D正确。 三、非选择题 12. ①答案：A；D 解析：无线电通信中使用的无线电波属于电磁波，是横波（C错误，D正确）；扬声器发出的是声音信号，属于机械波（A正确，B错误）。 ②答案：调制；调幅；调谐；解调 解析：将声音信号发射出去需先进行调制，调制分为调幅、调频等；从各电台电磁波中选信号需调谐；从高频电流中取声音信号需解调。 ③答案：BC 解析：A错误：电磁波频率越高，波长越短，衍射能力越弱，越不适宜用地波传播； B正确：频率越高，波长越短，电磁波越易沿直线传播； C正确：短波波长较短，适宜以天波形式传播； D错误：电磁波在不同介质中传播速度不同（），波长会变化。 ④答案：C 解析：FM89.9MHz属于调频波（高频等幅调频），AM792kHz属于调幅波（低频调幅）。C选项波形为高频载波调制低频信号的特征，对应FM信号；A/B/D波形不符合调频/调频信号特征。 ⑤答案：b；顺时针 解析：收音机频率公式，调FM89.9MHz（高频）到AM792kHz（低频），需减小频率，增大电感，故拨至b； 调频率从780千赫到792千赫（增大），需减小电容，动片顺时针旋转时，动片与定片重叠面积减小，电容减小。 13. ①答案：慢；慢 解析：狭义相对论中，空间站钟因高速运动（时间膨胀）变慢；广义相对论中，引力场越强钟越慢，空间站引力弱于地面，地面钟更慢，故空间站钟比地面钟慢。 ②答案：C 解析：卫星远离地面，微波需克服引力/大气衰减，单位时间接收信号数变少；根据多普勒效应，远离时接收频率降低，由（为光速），频率减小，波长变长。 ③答案：BC 解析：速度公式，加速度（恒定），说明只受重力和空气阻力（合力恒定），A错误，B正确； 2s内速度变化量（C错误）； 位移，D正确。 ④答案：C 解析：卫星周期公式，周期24h的卫星轨道半径大于12h的卫星； A错误：轨道半径大，线速度更小； B错误：卫星质量与轨道半径无关，无法比较； C正确：向心力，轨道半径大，向心力更小； D错误：机械能与卫星质量、轨道半径有关，无法直接比较。 学科网（北京）股份有限公司 $