第2节　电磁波的发射、传播和接收

第2节电磁波的发射、传播和接收课后篇巩固提升必备知识基础练1.(多选)(2020河北邢台二中检测改编)要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领,应该采取的措施是()A.增加辐射波的波长B.增加辐射波的频率C.使振荡电容的正对面积足够小D.尽可能使电场和磁场分布到较大空间解析提高电磁波发射本领(功率)应增大f,电磁场应尽可能分布到较大空间,形成开放电路。由f=12πLC,C=εrS4πkd可知,要使f增大,应减小L或C答案BCD2.(多选)(2020黑龙江齐齐哈尔实验中学检测)为了增大无线电台向空间发射无线电波的能力,对LC振荡电路的结构可采用下列哪些措施()A.减小电容器极板的正对面积B.增大电容器极板的间距C.增大自感线圈的匝数D.向外抽出铁芯解析要增大无线电台向空间发射电磁波的能力,必须提高其振荡频率,由f=12πLC知,减小L和C可以提高f。要减小L可采取减少线圈匝数、向外抽出铁芯的办法,要减小C可采取增大极板间距、减小极板正对面积、减小介电常数的办法。故选A、B答案ABD3.(多选)下列说法正确的是()A.电磁波的发射过程中,必须对信号进行调制B.电磁波的接收过程中,必须把传输信号加到高频电流上C.雷达在能见度低的黑夜将无法使用D.雷达采用的微波的频率比长波的高解析发射过程必须进行调制,接收过程必须进行解调,B错误;雷达在黑夜中依然能够使用,C错误;A、D正确。答案AD4.(2020北京宣武一模)在电磁信号传输过程中,把传输的电信号加载在高频等幅电磁波上的过程叫()A.调制 B.调频 C.调幅 D.调谐解析把电信号加载在高频等幅电磁波上的过程叫调制,调制分为调幅和调频两种方式,选项A正确。答案A5.(2020广西玉林二中检测)关于电视信号的发射,下列说法中错误的是()A.摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射B.摄像管输出的电信号必须“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解析摄像管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高频电磁波,故选A。答案A6.(2020福建泉州永春二中检测)关于无线电波的发送和接收,下列说法中正确的是()A.为了将信号发送出去,先要进行调谐B.为了从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来,就要进行调制C.为了从高频电流中还原出声音信号,就要进行调频D.以上说法都不对解析为了将信号发送出去,先要进行调制,A错误;为了从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来,要进行调谐,B错误;为从高频电流中还原出声音信号,要进行解调,C错误;故应选D。答案D7.LC振荡电路电容器的电容为3×10-5μF,线圈的自感系数为3mH,则它与开放电路耦合后,发射出去的电磁波的频率是kHz,发射出去的电磁波的波长是m。

解析发射出去的电磁波的频率f=12πLC=12π3×10-3×3×1答案5315658.2021年4月23日,第九届世界雷达博览会暨首届“雷达与未来”全球峰会“雷达与自动驾驶”分论坛在南京国际博览中心召开。某地的雷达正在跟踪一架向雷达匀速飞来的飞机,设某一时刻从雷达发出电磁波到再接收到反射波历时200μs;经4s后又发出一个电磁波。雷达从发出电磁波到再接收到反射波历时186μs,则该飞机的飞行速度多大?解析由电磁波发射至接收到反射波历时200μs,可算出此时飞机距雷达的距离为L1=3.0×108×200×10-经4s后,飞机距雷达的距离为L2=3.0×108×186×10-62m=2.79×答案525m/s关键能力提升练9.(多选)(2020北京二中检测)如图为一个调谐接收电路,(a)(b)(c)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C1、L1振荡电路通过电谐振会产生调幅电流,即i1,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,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,D正确。答案ACD10.(多选)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解析由f=12πLC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=εrS4πkd可知,要增大C答案BD11.如图所示为某雷达的荧光屏,屏上标尺的最小刻度对应的时间为2×10-4s,雷达天线朝东方时,屏上的波形如图甲;雷达天线朝西方时,屏上的波形如图乙。雷达在方发现了目标,目标与雷达相距km。

解析当天线朝东方时,显示屏上只有发射信号而无反射信号,天线朝西方时,显示屏上既有发射信号也有反射信号,因此目标在西方,由题图乙可知t=2×10-3s,而2x=ct,x=12ct=12×3×108×2×10-3m=300答案西30012.某收音机接收电磁波的波长范围在577m和182m之间,该收音机LC回路的可变电容器的动片全部旋出时,回路总电容为39pF,试分析:(计算结果保留三位有效数字)(1)动片全部旋出时,对应收音机接收电磁波的波长为多大?此LC回路的线圈的自感系数为多少?(2)该收音机LC回路的可变电容器的动片完全旋入时,电容器的电容为多大?解析(1)由λ=cT,T=2πLC,可得λ=2πcLC,动片完全旋出时,电容器极板正对面积最小,对应电容器的电容最小,因此,对应接收电磁波的波