1、1/7 课时分层作业课时分层作业( (十五十五) ) (建议用时:建议用时:25 分钟分钟) 考点一考点一电磁波的发射电磁波的发射 1关于无线电广播发射过程中的振荡器的作用关于无线电广播发射过程中的振荡器的作用,下列说法正确的是下列说法正确的是() A振荡器的作用是产生等幅高频信号振荡器的作用是产生等幅高频信号 B振荡器的作用是产生低频音频信号振荡器的作用是产生低频音频信号 C振荡器的作用是产生高频音频信号振荡器的作用是产生高频音频信号 D振荡器的作用是产生等幅低频信号振荡器的作用是产生等幅低频信号 A无线电广播发射过程中的振荡器的作用是产生等幅高频信号,然后将无线电广播发射过程中的振荡器的作
2、用是产生等幅高频信号,然后将 声音信号加载在振荡器发出的电磁波发射出去,声音信号加载在振荡器发出的电磁波发射出去,A 正确。正确。 2目前雷达发射的电磁波频率多在目前雷达发射的电磁波频率多在 200 MHz 至至 1 000 MHz 的范围内的范围内。下下 列关于雷达和电磁波的说法不正确的是列关于雷达和电磁波的说法不正确的是() A真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在 0.3 m 至至 1.5 m 之间之间 B电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的 C 测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离测出从
3、发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离 D波长越短的电磁波波长越短的电磁波,反射性能越强反射性能越强 B电磁波在真空中的传播速度等于光速,由电磁波在真空中的传播速度等于光速,由 cf,可求得波长范围,可求得波长范围,A 选项正确;恒定不变的电场或磁场不能产生变化的磁场与电场,从而形成电磁选项正确;恒定不变的电场或磁场不能产生变化的磁场与电场,从而形成电磁 波,波,B 选项错误;依据选项错误;依据 2sct,我们测出从发射电磁波到接收反射波的时间间,我们测出从发射电磁波到接收反射波的时间间 隔可以确定雷达和目标的距离隔可以确定雷达和目标的距离,C 选项正确选项正确;波长越短的电
4、磁波波长越短的电磁波,传播的直线性传播的直线性 越好,反射性能越强,越好,反射性能越强,D 选项正确。选项正确。 3用一平行板电容器和一个线圈组成用一平行板电容器和一个线圈组成 LC 振荡电路振荡电路,要增大发射电磁波的要增大发射电磁波的 波长波长,可采用的做法是可采用的做法是() A增大电容器两极板间的距离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减小电容器两极板的正对面积 D增大电容器两极板的电压增大电容器两极板的电压 2/7 B根据根据 f 1 2 LC及 及 vf 可知,可知,2v LC,增大电容器电容,可以增,增大电容器
5、电容,可以增 大发射电磁波的波长大发射电磁波的波长,由由 C rS 4kd, ,可知可知,减小电容器两极板的距离减小电容器两极板的距离、增大正对增大正对 面积都可以增大电容器电容,故选项面积都可以增大电容器电容,故选项 B 正确。正确。 4(多选多选)关于无线电波的发射过程关于无线电波的发射过程,下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A必须对信号进行调制必须对信号进行调制 B必须使信号产生电谐振必须使信号产生电谐振 C必须把传输信号加到高频电流上必须把传输信号加到高频电流上 D必须使用开放回路必须使用开放回路 ACD电磁波的发射过程中电磁波的发射过程中,一定要对低频输入信号进行调制一定要对低
6、频输入信号进行调制,把传输信把传输信 号加到高频电流上,并用开放电路发射,而产生电谐振的过程是在接收无线电号加到高频电流上,并用开放电路发射,而产生电谐振的过程是在接收无线电 波,波,B 错误,错误,A、C、D 正确。正确。 5一个一个 LC 电路中的电感电路中的电感 L3.610 3 H,电容电容 C14 400 pF,求它所发求它所发 射的电磁波的波长射的电磁波的波长。 解析解析LC 电路的振荡频率为:电路的振荡频率为:f 1 2 LC,所以它所发射的电磁波的波长 ,所以它所发射的电磁波的波长 为为: c f 2c LC23108 3.610 3 14 40010 12 m13 564.8
7、 m。 答案答案13 564.8 m 考点二考点二电磁波的接收电磁波的接收 6 (多选多选)如图为收音机接收电磁波的电路如图为收音机接收电磁波的电路, 由线圈由线圈 L1与可变电容器与可变电容器 C 组成组成, 它相当于一个它相当于一个 LC 振荡电路振荡电路,当各个无线电台发射的电磁波都通过磁棒后当各个无线电台发射的电磁波都通过磁棒后,会会在在 L1中不同程度地产生感应电流中不同程度地产生感应电流(振荡电流振荡电流),当可变电容调至某一值当可变电容调至某一值(选台选台)使其振使其振 荡频率恰好与武汉人民广播电台发射频率相同时荡频率恰好与武汉人民广播电台发射频率相同时,仅可接收该台广播节目仅可
8、接收该台广播节目。若若 要改为接收中央人民广播电台要改为接收中央人民广播电台(高于武汉台频率高于武汉台频率)的节目的节目,可采取的措施是可采取的措施是 () A增加电容器电容增加电容器电容 C B减小电容器电容减小电容器电容 C 3/7 C减少磁棒上线圈匝数减少磁棒上线圈匝数 D将磁棒从线圈中抽出部分将磁棒从线圈中抽出部分 BCD当收音机调谐电路的频率等于要接收的电磁波的频率时才发生电谐当收音机调谐电路的频率等于要接收的电磁波的频率时才发生电谐 振振,即接收到该台即接收到该台。要使接收的电台电磁波频率升高要使接收的电台电磁波频率升高,由由 f 1 2 LC知 知,当当 L 和和 C 减小时,频
9、率减小时,频率 f 增大,故增大,故 B、C、D 正确。正确。 7一台无线电接收机一台无线电接收机,当接收频率为当接收频率为 535 kHz 的信号时的信号时,调谐电路里电容调谐电路里电容 器的电容是器的电容是 360 pF。如果调谐电路里的电感线圈保持不变如果调谐电路里的电感线圈保持不变,要接收频率为要接收频率为 1 605 kHz 的信号时的信号时,调谐电路里电容器的电容应变为调谐电路里电容器的电容应变为() A40 pFB120 pF C1 080 pFD3 240 pF A由由 f 1 2 LC得 得f1 f2 L2C2 L1C1; ;因为因为 f1535103Hz、f21 60510
10、3Hz、 L1L2、C1360 pF,解得,解得 C240 pF,故选项,故选项 A 正确。正确。 8(多选多选)调谐电路的可变电容器的动片从完全旋出到完全旋入仍接收不到调谐电路的可变电容器的动片从完全旋出到完全旋入仍接收不到 较高频率的电台发出的电信号较高频率的电台发出的电信号,要收到该电台的信号要收到该电台的信号,可采用下列何种办法可采用下列何种办法 () A增加调谐电路中线圈的匝数增加调谐电路中线圈的匝数 B加大电源电压加大电源电压 C减少调谐电路中线圈的匝数减少调谐电路中线圈的匝数 D将线圈中的铁芯取走将线圈中的铁芯取走 CD当调谐电路的固有频率等于电台发出信号的频率时发生电谐振才能当
11、调谐电路的固有频率等于电台发出信号的频率时发生电谐振才能 收听到电台信号收听到电台信号。由题意知收不到电信号的原因是调谐电路固有频率低由题意知收不到电信号的原因是调谐电路固有频率低,由由 f 1 2 LC可知,在 可知,在 C 无法再调节的前提下,可减小自感系数无法再调节的前提下,可减小自感系数 L,即可通过选项,即可通过选项 C、 D 的操作升高调谐电路的固有频率。的操作升高调谐电路的固有频率。 9 某居住地某居住地 A 位于某山脉的一侧位于某山脉的一侧, 山脉的另一侧山脉的另一侧 P 处建有无线电波发射站处建有无线电波发射站, 如图所示如图所示。该发射站可发送频率为该发射站可发送频率为 4
12、00 kHz 的中波和的中波和 400 MHz 的微波的微波,已知无已知无 线电波在空气中的传播速度都为线电波在空气中的传播速度都为 3108m/s,求:求: 4/7 (1)该中波和微波的波长各是多少;该中波和微波的波长各是多少; (2)发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地 A 处的;处的; (3)若两种波的接收效果不同若两种波的接收效果不同,请说明哪一种波的接收效果更好请说明哪一种波的接收效果更好,为什么?为什么? 解析解析(1)由由c f知,中波的波长为 知,中波的波长为1750 m,微波的波长为,微波的波长为20.75 m。 (
13、2)无线电波绕过山脉到达无线电波绕过山脉到达 A 处,发生了衍射现象。处,发生了衍射现象。 (3)中波的接收效果更好,因为它的波长长,衍射现象更明显。中波的接收效果更好,因为它的波长长,衍射现象更明显。 答案答案(1)750 m0.75 m(2)衍射衍射(3)中波的接收效果好中波的接收效果好,因为它的波长因为它的波长 长长,衍射效果更好衍射效果更好 (建议用时:建议用时:15 分钟分钟) 10降噪耳机越来越受到年轻人的喜爱降噪耳机越来越受到年轻人的喜爱。某型号降噪耳机工作原理如图所某型号降噪耳机工作原理如图所 示示,降噪过程包括如下几个环节:首先降噪过程包括如下几个环节:首先,由安置于耳机内的
14、微型麦克风采集耳由安置于耳机内的微型麦克风采集耳 朵能听到的环境中的中朵能听到的环境中的中、低频噪声低频噪声(比如比如 1001000 Hz);接下来接下来,将噪声信号传将噪声信号传 至降噪电路至降噪电路,降噪电路对环境噪声进行实时分析降噪电路对环境噪声进行实时分析、运算等处理工作;在降噪电运算等处理工作;在降噪电 路处理完成后路处理完成后,通过扬声器向外发出与噪声相位相反通过扬声器向外发出与噪声相位相反、振幅相同的声波来抵消振幅相同的声波来抵消 噪声噪声,最后最后,我们的耳朵就会感觉到噪声减弱甚至消失了我们的耳朵就会感觉到噪声减弱甚至消失了。对于该降噪耳机的对于该降噪耳机的 下述说法中下述说
15、法中,正确的有正确的有() A该耳机正常使用时该耳机正常使用时,降噪电路发出的声波与周围环境的噪声能够完全抵降噪电路发出的声波与周围环境的噪声能够完全抵 5/7 消消 B该耳机正常使用时该耳机正常使用时,该降噪耳机能够消除来自周围环境中所有频率的噪该降噪耳机能够消除来自周围环境中所有频率的噪 声声 C如果降噪电路能处理的噪声频谱宽度变小如果降噪电路能处理的噪声频谱宽度变小, ,则该耳机降噪效果一定会更则该耳机降噪效果一定会更 好好 D如果降噪电路处理信息的速度大幅度变慢如果降噪电路处理信息的速度大幅度变慢, ,则耳机使用者可能会听到更则耳机使用者可能会听到更 强的噪声强的噪声 D因周围环境产生
16、的噪声频率在因周围环境产生的噪声频率在 1001 000 Hz 范围之内范围之内, 而降噪电路只而降噪电路只 能发出某一种与噪声相位相反、振幅相同的声波来抵消噪声,所以降噪电路发能发出某一种与噪声相位相反、振幅相同的声波来抵消噪声,所以降噪电路发 出的声波与周围环境的噪声不能够完全抵消,即不能完全消除来自周围环境中出的声波与周围环境的噪声不能够完全抵消,即不能完全消除来自周围环境中 所有频率的噪声,选项所有频率的噪声,选项 A、B 错误;如果降噪电路能处理的噪声频谱宽度变大错误;如果降噪电路能处理的噪声频谱宽度变大, 则该耳机降噪效果一定会更好,选项则该耳机降噪效果一定会更好,选项 C 错误;
17、如果降噪电路处理信息的速度大错误;如果降噪电路处理信息的速度大 幅度变慢,则在降噪电路处理完成后,通过扬声器可能会向外发出与噪声相位幅度变慢,则在降噪电路处理完成后,通过扬声器可能会向外发出与噪声相位 相同、振幅相同的声波来加强噪声,则耳机使用者可能会听到更强的噪声,选相同、振幅相同的声波来加强噪声,则耳机使用者可能会听到更强的噪声,选 项项 D 正确。正确。 11(多选多选)关于无线电广播过程关于无线电广播过程,说法正确的是说法正确的是() A话筒将声音信号转变成音频信号话筒将声音信号转变成音频信号 B每个电台都能使用任意频率发射电磁波信号每个电台都能使用任意频率发射电磁波信号 C接收机上的
18、天线接收机上的天线,直接接收来自广播电台的声音信号直接接收来自广播电台的声音信号 D收音机上的收音机上的“调谐调谐”旋钮起到选台的作用旋钮起到选台的作用 AD话筒是声传感器话筒是声传感器,将声音信号转变成音频信号将声音信号转变成音频信号(低频电信号低频电信号),故故 A 正正 确;每个电台发射的电磁波的频率都是特定的,故确;每个电台发射的电磁波的频率都是特定的,故 B 错误;接收机上的天线,错误;接收机上的天线, 通过电谐振原理将所需信号从众多的电磁波信号中选择出来,故通过电谐振原理将所需信号从众多的电磁波信号中选择出来,故 C 错误;收音错误;收音 机上的机上的“调谐调谐”旋钮通过改变自身频
19、率,利用电谐振原理将所需信号从众多的旋钮通过改变自身频率,利用电谐振原理将所需信号从众多的 电磁波信号中选择出来,起到选台的作用,故电磁波信号中选择出来,起到选台的作用,故 D 正确。正确。 12(多选多选)实际的实际的 LC 电磁振荡电路中电磁振荡电路中,如果没有外界能量的适时补充如果没有外界能量的适时补充,振振 荡电流的振幅总是要逐渐减小荡电流的振幅总是要逐渐减小,下述各种情况中下述各种情况中,哪些是造成振幅减小的原因哪些是造成振幅减小的原因 () A线圈自感电动势对电流的阻碍作用线圈自感电动势对电流的阻碍作用 B电路中的电阻对电流的阻碍作用电路中的电阻对电流的阻碍作用 6/7 C线圈铁芯
20、上涡流产生的电热线圈铁芯上涡流产生的电热 D向周围空间辐射电磁波向周围空间辐射电磁波 BCD线圈自感对电流的阻碍作用,是把电流的能量转化为磁场能,不会线圈自感对电流的阻碍作用,是把电流的能量转化为磁场能,不会 造成振荡能量的损失,振幅不会减小;电路中电阻对电流的阻碍作用使部分电造成振荡能量的损失,振幅不会减小;电路中电阻对电流的阻碍作用使部分电 能转化为内能,从而造成振荡能量的损失,使振幅减小;线圈铁芯上涡流产生能转化为内能,从而造成振荡能量的损失,使振幅减小;线圈铁芯上涡流产生 的电热,也是由振荡能量转化来的,也会引起振荡能量的损失,使振幅减小;的电热,也是由振荡能量转化来的,也会引起振荡能
21、量的损失,使振幅减小; 向周围空间辐射电磁波,使振荡能量以电磁波的形式散发出去,引起振荡能量向周围空间辐射电磁波,使振荡能量以电磁波的形式散发出去,引起振荡能量 的损失,使振幅减小,故选项的损失,使振幅减小,故选项 B、C、D 正确。正确。 13收音机的调谐电路中线圈的自感系数为收音机的调谐电路中线圈的自感系数为 L,要想接收波长为要想接收波长为的电磁波 的电磁波, 应把调谐电路中电容器的电容调到应把调谐电路中电容器的电容调到(c 为光速为光速)多少?多少? 解析解析接收电磁波必须进行调谐接收电磁波必须进行调谐,使接收回路产生电谐振使接收回路产生电谐振,由产生电谐振由产生电谐振 的条件的条件
22、f固 固 f电磁波 电磁波得 得 1 2 LC c ,解得 ,解得 C 2 42Lc2。 。 答案答案 2 42Lc2 14如图所示如图所示,线圈的自感系数为线圈的自感系数为 3 H,在线圈的中间有抽头在线圈的中间有抽头 2, ,电容器电容器 的电容可在的电容可在 150300 pF 之间变化之间变化,S 为转换开关为转换开关。求此回路的最大周期和最大求此回路的最大周期和最大 频率频率。 解析解析根据根据 T2 LC得得 Tmax2 LmaxCmax2 310 6 30010 12 s 1.8810 7 s, 根据根据 f1 T 1 2 LC得 得 fmax 1 2 LminCmin 1 2 1.510 6 15010 12 Hz 1.06107Hz。 7/7 答案答案1.8810 7 s1.06107Hz