第4章 章末综合提升-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册同步辅导与测试(人教版)

第四章电磁振荡与电磁波 4.关于各种电磁波的性质比较，下列说法正确的是： (3)如果想接收到有线古典音乐FM98.6MHz ( 的信号，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋 A.由于红外线的波长比可见光长，所以比可见光： 进一些还是旋出一些？ 更难发生干涉、衍射 B.由于Y射线的波长太短了，所以根本无法发生 干涉、衍射 C.无论哪一种电磁波，在真空中的传播速度都 相同 D.Y射线的穿透能力最强，所以最适于用来透视： 人体，检查骨骼和其他病变情况 5.(新情景题)北京出租车某司机在开车时喜欢听 中央广播音乐之声FM90MHz、文艺广播 FM87.6MHz和有线古典音乐FM98.6MHz三 个文艺广播电台，但是在上午他喜欢听中央广播 音乐之声FM90MHz的节目，这三种无线电波 同时传向车载收音机的接收天线。 (1)上午他应该把收音机的调谐电路的频率调到 多少？ : 温馨提示 请做课时分层检测（二十） (2)这种无线电波的波长是多少？ 章未综合提升 【知识网络构建】 「振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流 产生LC振荡电路：由电感线圈L和电容C组成 电磁振荡：电路中i、q、E、B都周期性变化 电磁振荡{能量变化：电容器中的电场能与线圈中的磁场能周期性转化 周期：T=2π√LC 频率：f= 1 2π√LC 电磁振荡 电磁场与电磁场 变化的磁场产生电场)麦克斯韦的预言 与电磁波 变化的电场产生磁场了 电磁波 电磁波：赫兹证实了电磁波的存在 条件：①足够高的频率，②尽可能大的空间 发射 无线电波的 调制：调幅、调频 发射和接收 接收∫调谐 解调 电磁波谱：按波长由长到短的顺序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、 X射线、Y射线 111 物理选择性必修第二册 ◆◆核心素养提升心 一、LC电路中含有电源时的解题思路 : 二、利用电磁波测速的解题思路 1.明确电路结构，找准电流流向。 :1.弄清楚测速的原理。 2.过程分析，先分析开关与电源相连时的电容器的2.利用相关电磁波的特性，结合具体的运动过程 带电性质，后分析LC电路正常工作时的能量 解析。 转化。 :[典例2]某高速公路自动测速仪装置如图甲所 [典例1]将线圈、电容器、电 b 示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁 流表、电源和单刀双掷开关 波，每次发射时间为10一6s,相邻两次发射时间 连成如图所示的电路。先把 间隔为。当雷达向汽车发射无线电波时，在显 开关置于1位置，为电容器充 2 示屏上呈现一个尖波形；在收到反射回来的无线 电。已知线圈的自感系数为L,电容器的电容为： 电波时，在显示屏上呈现第二个尖波形。根据两 C。把开关置于2位置并开始计时，下列说法正： 个波形的距离，可以计算出汽车距雷达的距离， 确的是 ( 根据自动打下的纸带（如图乙所示），可求出车 A.1=C时刻，回路中电流为0，磁场能全部 速。请根据t1、t2、t、c求出汽车车速的表达式。 2 目雷达 转化为电场能 甲 B.2=元√LC时刻，回路中电流最大，电场能全 部转化为磁场能 C.从0时刻到4=πC时刻，电流由a向b流 2 [听课记录] 过电流表，电场能向磁场能转化 D.从1=C时刻到2=√C时刻，电流由 2 b到α流过电流表，磁场能向电场能转化 [听课记录] 温馨提示 古人学问无遗力，少壮工夫老始成。纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。 请做章未综合检测（四） 112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， 所以调制方式为调幅，故选C。] 2.AD[调制是把低频信号加到高频电磁波上增强发射能 力，也就是把含有信息的低频信号加载到高频电磁波上，频 率变大，即辐射能量的本领变强，易于向外发射，A正确；电 磁波在空气中的波速接近光速，传播速度不变，B错误；根 据=入∫可知，速度不变的情况下，频率改变，则波长必然 改变，C错误；要把电磁波有效地发射出去，必须有足够高 的频率，经过调制之后的波具有较高频率，从而把我们要告 知对方的信号有效地传递出去，D正确。」 要点2 探究导入提示：调节旋钮改变的是可变电容器的电容，可以 改变调谐电路的频率，使它跟要接收的电台发出的电磁波 的频率相同，这个频率的电磁波在调谐电路里激起较强的 感应电流，这样就选出了这个电台。 探究归纳 [典例2][解析]发生电谐振时两电路的固有频率相同。 为使回路发生电谐振，可以改变可变电容器C,使∫，=f1, 即1 2π√L,C,2x√/LC C,-L,C-40x200pF=50pF. L 160 发生电谐振时的频率 1 f1-2r√L =≈1.78X10Hz=1.78MHz。 [答案]改变可变电容器C,的电容，使C,为50pF 1.78 MHz 针对训练 3.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的电 磁波，在接收电路中激发的感应电流最强。由调谐电路接 收的感应电流，要再经过检波（也就是调制的逆过程）、放 大，通过耳机才可以听到声音，故正确答案为A、D。] 4.ABC[接收电路与电磁波发生电谐振时，即接收电路的固 有频率等于电磁波的频率时，电路中激起的感应电流最大， 选项A正确；根据调谐的概念可知，选项B正确，D错误；收 音机的接收电路是LC振荡回路，选项C正确。] 要点3 探究导入提示：(1)设有。 (2)它的原理是体温越高，辐射红外线越强。 探究归纳 [典例3][解析]X射线有很高的穿透本领，常用于医学上 透视人体，红外线没有，选项A错误；过强的紫外线照射对 人的皮肤有害，选项B错误；电磁波中频率最大的为Y射 线，其波长最短，最不容易发生衍射现象，选项C错误；紫外 线和X射线都可以使感光底片感光，选项D正确。 [答案]D 针对训练 5.BCD[红外线测温仪，是利用了红外线的热效应，故A错 误；X射线具有穿透性、荧光性和摄影效应的特性，所以可 以用来做胸透，故B正确；Y射线能量高、穿透力强，医院常 用Y射线照射瘟细胞治疗癌症，故C正确：医用紫外灭菌灯 是利用了紫外线的消毒特性，故D正确。] 6.D[验钞机发出的是紫外线，遥控器发出的是红外线，故 选D。」 素养演练·提升技能 1.ACD[电磁波的发射过程中，一定要对低频输入信号进行 调制，把传输信号加到高频电流上，为了有效地向外发射电 磁波，必须使用开放电路，A、C、D正确。产生电谐振是在 信号接收过程，B错误。] 2.ABD[雷达发射的是不连续的电磁波，采用微波进行发 射。根据多普勒效应，当目标离雷达天线而去时反射信号 -21 频率低于发射信号频率，当目标向雷达天线靠近时反射信 号频率高于发射信号频率，故选项A、B、D正确，C错误。] 3.C[发射长波、中波、短波的天线使用的是LC开放式电 路，A错误：使载波随各种信号而改变的技术叫作调制，B 错误；把声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫 作解调，C正确：使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐，D 错误。 4.C[由各种电磁波的性质可知C正确。] 5.解析(1)各种无线电波通过天线时，所有的电磁波都能在接 收电路中产生感应电流，调谐电路的固有频率等于90MHz 时，在接收电路中激发的感应电流最强，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。 (2)由c=f入可知 A=c=. 3×10 f90X10m≈3.33m。 (3)要接收频率为98.6MHz的无线电波，应增大调谐电路 的固有频率，根据∫= 2r√/LC 及C三可知，应把调谐 电路中可变电容器的动片旋出一些以减小电容。 答案(1)90MHz(2)3.33m(3)旋出一些 章末综合提升 核心素养提升 [典例1][解析]根据电路图可知1=五匹=工时刻， 2 回路中电流最大，电场能全部转化为磁场能，A错误；2= π√C=时刻，回路中电流为0，磁场能全部转化为电场 能，B错误：从0时刻到，=C时刻，电容器放电，上极 2 板的电子从b到a移动，所以电流从a到b流过电流表，电 场能向磁场能转化，C正确：从=C时刻到， 2 π√LC时刻，电容器充电，电流从口到b流过电流表，磁场 能向电场能转化，D错误。 [答案]C [典例2][解析]第一次测量时汽车距雷达的距离s1= 号，第二次测量时汽车距雪达的距离与=受，两次发射时 间间隔为，则汽车车速0=三=二2=ct一七》 2t [答案]o=t,一t) 2t 第五章传感器 1 认识传感器 2 常见传感器的工作原理及应用 必备知识·自主梳理 一、1.明暗强弱低于高于2.红外线红外线传感器 3.乙醇传感器浓度4.规律电压电流电路的 通断 二、1.力传感器磁传感器声传感器2.成分浓度 3.酶传感器微生物传感器 三、1.非电学量2.电信号3.检测转换 四、1.越小2.差增强变好3.光照强弱电阻 五、2.增大 六、1.形变电阻2.金属梁电阻应变片应变片 即学即用 1.(1)√(2)×(3)×(4)/ 2.B[根据题意可知，当键被按下后，电容器的电容发生了变 化，与之相连的电子电路才能给出相应的信号，即力信号转 化成了电信号，故键盘中使用的传感器是压力传感器。故 选B。