4.3 無(wú)線電波的發(fā)射和接收 作業(yè)　　　　　　　(25分鐘·60分)一、選擇題(本題共6小題,每題6分,共36分)　　　　　　　　　　　　　　　　　　1.許多老人散步時(shí),手里拿著如圖帶有天線的收音機(jī),這根天線的主要功能是????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? ????????????? (　　)A.接收電磁波B.發(fā)射電磁波C.放大聲音D.接收聲波【解題指南】解答本題要注意兩點(diǎn):(1)明確收音機(jī)的功能,明確收音機(jī)只具有接收電磁波的功能;(2)收音機(jī)內(nèi)部具有調(diào)諧、檢波和音頻放大的功能。【解析】選A。收音機(jī)的天線是接收空間電磁波的裝置,不能接收聲波;收音機(jī)不能發(fā)射電磁波,放大聲音利用的是功放裝置;故A正確,B、C、D錯(cuò)誤。2.我國(guó)近日建成了世界上首個(gè)民用極低頻大功率電磁波發(fā)射臺(tái),其探測(cè)半徑達(dá)數(shù)千公里,探測(cè)深度達(dá)十公里,形成了可覆蓋我國(guó)領(lǐng)土和領(lǐng)海的高信噪比極低頻電磁波信號(hào)源,為了使需要傳遞的信息(如聲音、圖像等)裝載在電磁波上發(fā)射到遠(yuǎn)方,必須對(duì)振蕩電流進(jìn)行(　　)A.調(diào)諧　　　B.放大　　　C.調(diào)制　　　D.解調(diào)【解析】選C。根據(jù)調(diào)諧、調(diào)制、解調(diào)的定義易知選項(xiàng)C正確。3.移動(dòng)電話是現(xiàn)代人們最常用的通信工具之一,用移動(dòng)電話與其他用戶通話時(shí)要靠如圖所示的基站來(lái)轉(zhuǎn)接,城市中高大建筑物上常?？梢钥吹綀D中移動(dòng)通信的基站。關(guān)于移動(dòng)電話的下列說(shuō)法正確的是????????????? (　　)A.當(dāng)兩部移動(dòng)電話相距較近時(shí)可不通過(guò)基站轉(zhuǎn)接而直接通話B.移動(dòng)電話是利用無(wú)線電波進(jìn)行通信的C.移動(dòng)電話利用光纖傳送信號(hào)D.移動(dòng)電話內(nèi)部有信號(hào)的調(diào)諧和解調(diào)電路過(guò)程,但是不需要用高頻振蕩電流進(jìn)行調(diào)制【解析】選B。移動(dòng)電話是利用電磁波來(lái)傳遞信息的,而且必須通過(guò)基站來(lái)轉(zhuǎn)接,故A、C錯(cuò)誤,B正確;移動(dòng)電話既要撥打電話又要接通電話,相當(dāng)于一臺(tái)電磁波發(fā)射機(jī)和一臺(tái)電磁波接收機(jī),把電磁波發(fā)射出去時(shí)需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,作為接收端時(shí)需要對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào),故D錯(cuò)誤。4.在無(wú)線電波廣播的接收中,調(diào)諧和檢波是兩個(gè)必須經(jīng)歷的過(guò)程,下列關(guān)于接收過(guò)程的順序,正確的是????????????? (　　)A.調(diào)諧→高頻放大→檢波→音頻放大B.檢波→高頻放大→調(diào)諧→音頻放大C.調(diào)諧→音頻放大→檢波→高頻放大D.檢波→音頻放大→調(diào)諧→高頻放大【解析】選A。在接收的過(guò)程中先進(jìn)行調(diào)諧,選出需要的調(diào)制好的高頻電磁波,由于在傳播過(guò)程中,電磁波的能量有一定的衰減,對(duì)高頻信號(hào)進(jìn)行放大,用檢波電路把音頻信號(hào)從高頻振蕩電流上卸載下來(lái),再對(duì)音頻進(jìn)行放大,故A正確。【補(bǔ)償訓(xùn)練】　　轉(zhuǎn)換電視頻道,選擇自己喜歡的電視節(jié)目,稱為 (　　)A.調(diào)幅　　B.調(diào)頻　　C.調(diào)制　　D.調(diào)諧【解析】選D。選擇電視頻道是調(diào)整諧振電路的頻率與待選定頻道信號(hào)的頻率一致,從而產(chǎn)生電諧振,這是調(diào)諧的過(guò)程。5.WiFi的實(shí)質(zhì)就是把有線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換成無(wú)線信號(hào), 關(guān)于WiFi無(wú)線信號(hào)的傳播,下列敘述正確的是????????????? (　　)A.WiFi信號(hào)頻率越高,越難沿直線傳播B.WiFi信號(hào)頻率越高,越易沿直線傳播C.WiFi信號(hào)在各種介質(zhì)中傳播波長(zhǎng)恒定D.WiFi信號(hào)可以被手機(jī)直接接收【解析】選B。由c=λf可判定:電磁波頻率越高,波長(zhǎng)越短,衍射性越差,不易沿地面?zhèn)鞑?/span>,而跟光的傳播相似,沿直線傳播,故B對(duì),A錯(cuò);電磁波在不同介質(zhì)中傳播時(shí),頻率不變,而傳播速度改變,由v=λf,可判斷波長(zhǎng)改變,C錯(cuò); WiFi信號(hào)是頻率很大的電磁波,被手機(jī)接收需要調(diào)諧和解調(diào)的過(guò)程,D錯(cuò)誤。6.關(guān)于高頻電視信號(hào)的發(fā)射和接收,下列說(shuō)法中不正確的是 (　　)A.為了使振蕩電路有效地向空間輻射能量,必須是閉合電路B.音頻電流的頻率比較低,不能直接用來(lái)發(fā)射電磁波C.當(dāng)接收電路的固有頻率與收到的電磁波的頻率相同時(shí),接收電路產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)D.要使電視機(jī)的屏幕上有圖像,必須要有解調(diào)過(guò)程【解析】選A。有效發(fā)射電磁波,必須采用開(kāi)放電路和高頻發(fā)射;一般的音頻電流的頻率較低,不能直接用來(lái)發(fā)射電磁波;電磁波接收原理是一種叫電諧振的現(xiàn)象,與機(jī)械振動(dòng)中的共振有些相似;電視機(jī)顯示圖像時(shí),必須通過(guò)檢波過(guò)程,把有效的信號(hào)從高頻信號(hào)中取出來(lái),否則就不能顯示。故A錯(cuò)誤,B、C、D正確。【補(bǔ)償訓(xùn)練】　　簡(jiǎn)單的、比較有效的電磁波的發(fā)射裝置,至少應(yīng)具備以下電路中的 (　　)①調(diào)諧電路　  ②調(diào)制電路③高頻振蕩電路　 ④開(kāi)放振蕩電路A.①②③　　B.②③④　　C.①④　　D.①②④【解析】選B。比較有效地發(fā)射電磁波的裝置應(yīng)該有調(diào)制電路、高頻振蕩電路和開(kāi)放振蕩電路。調(diào)制電路是把需要發(fā)射的信號(hào)裝載在高頻電磁波上才能發(fā)射出去,高頻振蕩電路能產(chǎn)生高頻電磁波,開(kāi)放振蕩電路能把電磁波發(fā)送得更遠(yuǎn)。而調(diào)諧電路是在接收端需要的電路。綜上所述,B正確。二、計(jì)算題(本題共2小題,共24分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要標(biāo)明單位)7.(12分)某收音機(jī)接收電路的電感為L(zhǎng)=10-3 mH,為了接收波長(zhǎng)為500 m的電磁波,其電容器的電容C應(yīng)調(diào)到多少? 【解析】該電磁波的頻率為f== Hz=6×105 Hz那么該電路的固有頻率也應(yīng)調(diào)到f=6×105 Hz由f=代入數(shù)據(jù)得C≈7.04×10-2 μF。答案: 7.04×10-2 μF8.(12分)某收音機(jī)接收電磁波的波長(zhǎng)范圍在577 m和182 m之間,該收音機(jī)LC回路的可變電容器的動(dòng)片全部旋出時(shí),回路總電容為39 pF,試分析:(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(1)動(dòng)片全部旋出時(shí),對(duì)應(yīng)收音機(jī)接收電磁波的波長(zhǎng)為多大?此LC回路的線圈的自感系數(shù)為多少?(2)該收音機(jī)LC回路的可變電容器的動(dòng)片完全旋入時(shí),電容器的電容為多大?【解析】(1)由λ=c·T,T=2π可得λ=2πc動(dòng)片完全旋出時(shí),電容器極板正對(duì)面積最小,對(duì)應(yīng)電容器的電容最小,因此,對(duì)應(yīng)接收電磁波的波長(zhǎng)最小,為182 m,此時(shí)電容器的電容為C=39 pF由上面關(guān)系式可導(dǎo)出L=代入數(shù)據(jù)可求出L≈0.239 mH。(2)由λ=2πc得=所以Cmax=Cmin=×39 pF≈392 pF。答案:(1)182 m　0.239 mH　(2)392 pF　　　　　　　(15分鐘·40分)9.(7分)電視機(jī)的室外天線能把電信號(hào)接收下來(lái),是因?yàn)?/span> (　　)A.天線處于變化的電磁場(chǎng)中,天線中產(chǎn)生感應(yīng)電流,相當(dāng)于電源,通過(guò)饋線輸送給LC電路B.天線只處于變化的電場(chǎng)中,天線中產(chǎn)生感應(yīng)電流,相當(dāng)于電源,通過(guò)饋線輸送給LC電路C.天線只是有選擇地接收某電臺(tái)信號(hào),而其他電視臺(tái)信號(hào)則不接收D.天線將電磁波傳輸?shù)诫娨暀C(jī)內(nèi)【解析】選A。室外天線處于空間變化的電磁場(chǎng)中,天線中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,此電流通過(guò)饋線輸送給LC電路,此電流中空間各電臺(tái)信號(hào)激起的電流均存在,但只有頻率與調(diào)諧電路頻率相等的電信號(hào)對(duì)應(yīng)電流最強(qiáng),然后再通過(guò)解調(diào)處理輸入后面電路,故A正確,B、C、D均錯(cuò)誤。【補(bǔ)償訓(xùn)練】　　下列關(guān)于無(wú)線電廣播要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因說(shuō)法正確的是 (　　)A.經(jīng)過(guò)調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng)B.經(jīng)過(guò)調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快C.經(jīng)過(guò)調(diào)制后的電磁波在空間傳播時(shí)波長(zhǎng)才能不變　D.經(jīng)過(guò)調(diào)制后的高頻電磁波才能把我們要告知對(duì)方的信號(hào)傳遞過(guò)去【解析】選A。經(jīng)過(guò)高頻調(diào)制后的電磁波的能量更強(qiáng),抗干擾能力更強(qiáng),能夠傳播的距離更遠(yuǎn),A正確;經(jīng)過(guò)調(diào)制后的電磁波在空間傳播的速度接近光速,故B錯(cuò)誤;由c=λf,頻率越高,波長(zhǎng)越短,C錯(cuò)誤;不經(jīng)過(guò)調(diào)制的電磁波也能攜帶信息,但是其傳播的信號(hào)能量小,D錯(cuò)誤。 10.(7分)無(wú)線充電器是指不用傳統(tǒng)的充電線連接到需要充電的終端設(shè)備上的充電器。無(wú)線充電系統(tǒng)主要采用電磁感應(yīng)原理,通過(guò)線圈進(jìn)行能量耦合實(shí)現(xiàn)能量的傳遞。所謂能量耦合是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的電路元件的輸入與輸出之間存在緊密配合與相互影響,并通過(guò)相互作用從一側(cè)向另一側(cè)傳輸能量的現(xiàn)象。除此之外,無(wú)線充電中還涉及磁場(chǎng)共振原理,以及其他的一些交流感應(yīng)技術(shù)。根據(jù)上述描述,下列認(rèn)識(shí)合理的是????????????? (　　)A.無(wú)線充電系統(tǒng)所涉及的電磁感應(yīng)原理最早是由奧斯特發(fā)現(xiàn)的B.變壓器是一種典型的能量耦合應(yīng)用C.無(wú)線充電器的優(yōu)點(diǎn)之一是充電過(guò)程中沒(méi)有電能量損失D.無(wú)線充電器充電的時(shí)候發(fā)射端和接收端的交流電頻率是不同的【解析】選B。無(wú)線充電系統(tǒng)所涉及的電磁感應(yīng)原理最早是由法拉第發(fā)現(xiàn)的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;變壓器是一種典型的能量耦合應(yīng)用,選項(xiàng)B正確;采用電磁感應(yīng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電的優(yōu)點(diǎn)是原理簡(jiǎn)單,適合短距離充電,但需特定的擺放位置才能精確充電,所以在充電過(guò)程中有電能量損失,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)電磁感應(yīng)原理,無(wú)線充電器充電的時(shí)候發(fā)射端和接收端的交流電頻率是相同的,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選B。11.(7分)(多選)如圖為一個(gè)調(diào)諧接收電路,(a)、(b)、(c)為電路中的電流隨時(shí)間變化的圖像,則????????????? (　　) A.i1是L1中的電流圖像B.i1是L2中的電流圖像C.i2是L2中的電流圖像D.i3是流過(guò)耳機(jī)的電流圖像【解析】選A、C、D。C1、L1振蕩電路通過(guò)電諧振會(huì)產(chǎn)生調(diào)幅電流,即i1,A正確,B錯(cuò)誤;L2中由于電磁感應(yīng),產(chǎn)生的感應(yīng)電流的圖像是同(a)圖相似的,但是由于L2和二極管D串聯(lián),所以L2中的電流圖像應(yīng)是i2,C正確;通過(guò)D的電流,高頻成分由C2流過(guò),所以i3是流過(guò)耳機(jī)的電流圖像,D正確。12.(19分)圖中A為某火箭發(fā)射場(chǎng),B為山區(qū),C為城市。發(fā)射場(chǎng)正在進(jìn)行某型號(hào)火箭的發(fā)射試驗(yàn)。為了轉(zhuǎn)播火箭發(fā)射的實(shí)況,在發(fā)射場(chǎng)建立了發(fā)射臺(tái)用于發(fā)射廣播與電視信號(hào)。已知傳輸無(wú)線電廣播所用的電磁波波長(zhǎng)為550 m,而傳輸電視信號(hào)所用的電磁波波長(zhǎng)為0.566 m,為了不讓山區(qū)擋住信號(hào)的傳播,使城市居民能收聽(tīng)和收看火箭發(fā)射的實(shí)況,必須通過(guò)建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)________________(選填“無(wú)線電廣播信號(hào)”或“電視信號(hào)”)。這是因?yàn)?/span>__________。  【解析】從題中知,傳輸無(wú)線電廣播所用電磁波波長(zhǎng)為550 m,根據(jù)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件,已知該電磁波很容易發(fā)生衍射現(xiàn)象,繞過(guò)山坡而傳播到城市所在的C區(qū),因而不需要轉(zhuǎn)發(fā)裝置。電視信號(hào)所用的電磁波波長(zhǎng)為0.566 m,其波長(zhǎng)很短,衍射現(xiàn)象很不明顯,幾乎沿直線傳播,能傳播到山頂卻不能傳播到城市所在的C區(qū),要想使信號(hào)傳到C區(qū),必須通過(guò)建在山頂?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)。答案:電視信號(hào)　電視信號(hào)波長(zhǎng)短,沿直線傳播,受山坡阻擋,不易衍射關(guān)閉Word文檔返回原板塊   

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