4.3 无线电波的发射和接收
一、单选题
1.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( )
A.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
C.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
2.关于无线电波的发射和接收,下列说法中正确的是( )
A.为了将信号发射出去,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.为了从高频电流中取出声音信号,就要进行调频
D.为了将信号发射出去,必须使用开放电路
3.电视机的室外天线能把电信号接收下来,是因为( )
A.天线处于变化的电磁场中,天线中产生感应电流,相当于电源,通过馈线输送给LC电路
B.天线只处于变化的电场中,天线中产生感应电流,相当于电源,通过馈线输送给LC电路
C.天线只是有选择地接收某电台信号,而其他电视台信号则不接收
D.天线将电磁波传输到电视机内
4.雪深雷达是2020珠峰高程测量主力设备之一,该系统主要利用天线发射和接收高频电磁波来探测珠峰峰顶冰雪层厚度,如图所示。下列说法正确的是( )
A.雷达利用电磁波的干涉特性工作
B.电磁波发射时需要进行调谐和解调
C.电磁波从空气进入雪地,频率减小,波长增大
D.在电磁波中,电场和磁场随时间和空间做周期性变化
5.实际发射无线电波的过程如图所示,高频振荡器产生高频等幅振荡如图甲所示,人对着话筒说话时产生低频信号如图乙所示.则发射出去的电磁波图像应是( )
A. B.C. D.
6.对讲机是深山探险爱好者必备的通讯工具,原理如图甲所示,不使用时高频振荡器产生的高频等幅振荡如图乙所示,在正常使用的过程中,即探险家对话筒喊话时产生的低频振荡如图丙所示。根据以上可知,该对讲机发射的无线电波应为( )
A. B.C. D.
二、多选题
7.关于无线电波的发射过程,下列说法正确的是( )
A.必须对信号进行调制
B.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
D.必须使用开放电路
8.为了有效地把磁场的能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间,除了用敞露空间的电路,还有
A.增大电容器极板间的距离 B.减少线圈的匝数
C.减小电容器极板的面积 D.采用低频振荡电流
9.关于电视信号的发射,下列说法中正确的是( )
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
10.调谐电路通常情况下是通过调节电容器的电容和自感线圈的自感系数来接收信号的,但是在某次调节的过程中,电容器的电容由最大值调到最小值,仍没有接收到某电台发出的高频率信号。为了接收到该高频信号,应采取的措施为( )
A.将线圈的匝数增加 B.使用电压更高的电源
C.将线圈的匝数减少 D.取走线圈中的铁芯
11.用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路,要增大发射电磁波的波长,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.在电容器两极板间加入电介质
12.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制,调制分调幅和调频两种如图所示有A、B两幅图在收音机电路中天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分,经放大后送到下一级,需要把高频成分和低频成分分开,只让低频成分输入下一级,如果采用如图所示的电路,图中虚线框a和b内只用一个电容器或电感器以下关于电磁波的发射和接收的说法中,正确的是
A.在电磁波的发射技术中,图中A是调幅波
B.在电磁波的发射技术中,图中B是调幅波
C.图中a是电容器,用来通高频阻低频,b是电感器,用来阻高频通低频
D.图中a是电感器,用来阻交流通直流,b是电容器,用来阻高频通低频
三、解答题
13.手机间的通信过程如图所示,从提高通信质量角度来看移动通信网络中应该怎样设定基站。
14.某同学自己绕制天线线圈,制作一个最简单的收音机,用来收听中波的无线电广播。他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。为了收到这个电台,他应该增加还是减少线圈的匝数?说明理由。
15.在电视节目中,我们经常看到主持人与被派到海外的记者通过同步通信卫星通话,他们之间每一问一答总是迟“半拍”,这是为什么 如果有两个手持卫星电话的人通过同步通信卫星通话,一方讲话,另一方至少要等多长时间才能听到对方的讲话 (已知地球的质量为6.0×1024 kg,地球半径为6.4×106 m,万有引力常量为6.67×10-11 N·m2·kg-2)
16.有波长分别为290m、397m、566m的无线电波同时传向收音机的接收天线,当把收音机的调谐电路的频率调到530kHz时,则:
(1)哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最大?
(2)如果想接收到波长为397m的无线电波,应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一些?
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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4.3 无线电波的发射和接收
一、单选题
1.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( )
A.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
C.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
【答案】A
【解析】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,然后将声音信号载在振荡器发出的电磁波发射出去,A正确,
思路分析: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,
试题点评:本题考查了电磁波的发射
2.关于无线电波的发射和接收,下列说法中正确的是( )
A.为了将信号发射出去,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.为了从高频电流中取出声音信号,就要进行调频
D.为了将信号发射出去,必须使用开放电路
【答案】D
【解析】要将信号发射出去,必须使用开放电路,且先要进行调制;要从各个电台发出的电磁波中将需要的信号选出来,要进行的是调谐;要从高频电流中把声音信号取出来,要进行的是解调。
故选D。
3.电视机的室外天线能把电信号接收下来,是因为( )
A.天线处于变化的电磁场中,天线中产生感应电流,相当于电源,通过馈线输送给LC电路
B.天线只处于变化的电场中,天线中产生感应电流,相当于电源,通过馈线输送给LC电路
C.天线只是有选择地接收某电台信号,而其他电视台信号则不接收
D.天线将电磁波传输到电视机内
【答案】A
【解析】天线处于变化的电磁场中,天线中产生感应电流,相当于电源,通过馈线输送给LC电路,这个电流中包含空间中各个电台信号激起的电流,但是只有和调谐电路同频率的信号对应的电流最强,故A正确,BCD错误。故选A
4.雪深雷达是2020珠峰高程测量主力设备之一,该系统主要利用天线发射和接收高频电磁波来探测珠峰峰顶冰雪层厚度,如图所示。下列说法正确的是( )
A.雷达利用电磁波的干涉特性工作
B.电磁波发射时需要进行调谐和解调
C.电磁波从空气进入雪地,频率减小,波长增大
D.在电磁波中,电场和磁场随时间和空间做周期性变化
【答案】D
【解析】A.电磁波同声波一样,遇到障碍物反射,雷达利用电磁波的反射特性工作,故A错误;
B.电磁波发射时需要调制,接收时需要调谐和解调,故B错误;
C.电磁波的频率由波源决定,与介质无关,故C错误;
D.电磁波电场和磁场随时间和空间做周期性变化,故D正确;故选:D。
5.实际发射无线电波的过程如图所示,高频振荡器产生高频等幅振荡如图甲所示,人对着话筒说话时产生低频信号如图乙所示.则发射出去的电磁波图像应是( )
A. B.C. D.
【答案】B
【解析】使电磁波随各种信号而改变的技术,叫作调制。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,通过改变频率来实现信号加载,由各选项的图形可知,该调制波为调幅波,即发射信号的振幅随声音信号振幅的变化而变化。故选B。
6.对讲机是深山探险爱好者必备的通讯工具,原理如图甲所示,不使用时高频振荡器产生的高频等幅振荡如图乙所示,在正常使用的过程中,即探险家对话筒喊话时产生的低频振荡如图丙所示。根据以上可知,该对讲机发射的无线电波应为( )
A. B.C. D.
【答案】B
【解析】高频振荡器产生高频等幅振荡,话筒里有碳膜电阻,它的阻值随压力变化而变化。当我们对着它说话时,空气对它的压力随着声音而变化,那么它的电阻也就随声音信号而变化,振荡电流的振幅也就随着声音信号而变化,这就是调制。它不但影响了正半周,也影响了负半周。故选B。
二、多选题
7.关于无线电波的发射过程,下列说法正确的是( )
A.必须对信号进行调制
B.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
D.必须使用开放电路
【答案】ACD
【解析】无线电波的发射过程中,一定要把传输信号加到高频电流上,对低频输入信号进行调制,用开放电路发射。
故选ACD。
8.为了有效地把磁场的能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间,除了用敞露空间的电路,还有
A.增大电容器极板间的距离 B.减少线圈的匝数
C.减小电容器极板的面积 D.采用低频振荡电流
【答案】ABC
【解析】为了有效地把磁场的能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间,除了用开放电路外,还需要有足够高的频率电磁振荡的频率:,可知需要减小电容器的电容,以及减小线圈的自感系数.增大电容器极板间的距离,能减小电容器的电容,可以提高电磁振荡的频率故A正确;减少线圈的匝数,能减小线圈的自感系数,可以提高电磁振荡的频率故B正确;减小电容器极板的面积,能减小电容器的电容,可以提高电磁振荡的频率故C正确;采用低频振荡电流不利于电磁波的发射故D错误.故选ABC.
9.关于电视信号的发射,下列说法中正确的是( )
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
【答案】BCD
【解析】AB.电视台发射的是高频电磁波,摄像管输出的电信号是低频的电流,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,故A错误,B正确;
C.摄像机和话筒把图像和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上,同步向外发射,故C正确;
D.电视台发射的电磁波携带了声音信号和图像信号,能用来传递声音和图像,发射的是无线电波,故D正确。
故选BCD。
10.调谐电路通常情况下是通过调节电容器的电容和自感线圈的自感系数来接收信号的,但是在某次调节的过程中,电容器的电容由最大值调到最小值,仍没有接收到某电台发出的高频率信号。为了接收到该高频信号,应采取的措施为( )
A.将线圈的匝数增加 B.使用电压更高的电源
C.将线圈的匝数减少 D.取走线圈中的铁芯
【答案】CD
【解析】影响电感线圈自感系数L的因素有线圈匝数、粗细、长短及有无铁芯等。
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,
由以上分析可知在C调到最小值的前提下,可减小电感线圈自感系数L,
即可通过C、D的操作增大f。
故选CD。
11.用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路,要增大发射电磁波的波长,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.在电容器两极板间加入电介质
【答案】BD
【解析】由公式及,要增大发射电磁波的波长,则减小频率,根据可知,增大电容C的数值。
故选BD。
12.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制,调制分调幅和调频两种如图所示有A、B两幅图在收音机电路中天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分,经放大后送到下一级,需要把高频成分和低频成分分开,只让低频成分输入下一级,如果采用如图所示的电路,图中虚线框a和b内只用一个电容器或电感器以下关于电磁波的发射和接收的说法中,正确的是
A.在电磁波的发射技术中,图中A是调幅波
B.在电磁波的发射技术中,图中B是调幅波
C.图中a是电容器,用来通高频阻低频,b是电感器,用来阻高频通低频
D.图中a是电感器,用来阻交流通直流,b是电容器,用来阻高频通低频
【答案】AC
【解析】调幅,即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载.调频是通过改变频率来实现信号加载的;电容器具有通高频、阻低频的作用,这样的电容器电容应较小.电感线圈在该电路中要求做到通低频、阻高频,所以它是一个高频扼流圈,其自感系数应该较小.
调幅,即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载,故AB中A为调幅波,B为调频波;故A正确,B错误;根据交流电路中电容的通高频阻低频和电感线圈的通低频阻高频作用可知,元件a要让高频信号通过,阻止低频信号通过,故元件a是电容较小的电容器元;元件b要让低频信号通过,阻止高频信号通过,故元件b是高频扼流圈,故C正确,D错误;
故选AC.
三、解答题
13.手机间的通信过程如图所示,从提高通信质量角度来看移动通信网络中应该怎样设定基站。
【答案】见解析
【解析】
从提高通信质量角度来看应适当增加基站密度,基站天线应在高处架设,为做到网络全覆盖,设定基站后应通过实验对信号强度进行检验并不断听取用户的反馈信息。
14.某同学自己绕制天线线圈,制作一个最简单的收音机,用来收听中波的无线电广播。他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。为了收到这个电台,他应该增加还是减少线圈的匝数?说明理由。
【答案】减小线圈匝数
【解析】收不到高频率的电台信号,因此需要增加调谐电路的固有频率,根据
可知,减小线圈匝数,会导致自感系数减小,从而导致固有频率增加,即应该减小线圈的匝数。
15.在电视节目中,我们经常看到主持人与被派到海外的记者通过同步通信卫星通话,他们之间每一问一答总是迟“半拍”,这是为什么 如果有两个手持卫星电话的人通过同步通信卫星通话,一方讲话,另一方至少要等多长时间才能听到对方的讲话 (已知地球的质量为6.0×1024 kg,地球半径为6.4×106 m,万有引力常量为6.67×10-11 N·m2·kg-2)
【答案】0.24 s
【解析】设同步卫星高度为H,由万有引力定律及卫星做圆周运动的规律可得
=m(R+H)
解得=3.6×107 m
则一方讲话,另一方听到对方讲话的最短时间
T==0.24s.
16.有波长分别为290m、397m、566m的无线电波同时传向收音机的接收天线,当把收音机的调谐电路的频率调到530kHz时,则:
(1)哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最大?
(2)如果想接收到波长为397m的无线电波,应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一些?
【答案】(1)波长为566m的无线电波;(2)旋出一些
【解析】(1)设波长为290m、397m、566m的无线电波的频率分别为f1、f2、f3,根据公式
则有
所以波长为566m的无线电波在收音机中产生的振荡电流最大。
(2)要接收波长为397m的无线电波,应增大调谐电路的固有频率,由公式
可知,应使电容C减小,调节可变电容器的动片可以改变两极板的正对面积,因此应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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