2018人教版高中物理選修11電磁波及其應(yīng)用 單元測試

1、2019-2019學(xué)年人教版高中物理選修1-1 第四章 電磁波及其應(yīng)用 單元測試一、單選題1.關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法不正確的是（ ） A.變化的電場能夠產(chǎn)生磁場，變化的磁場能夠產(chǎn)生電場B.麥克斯韋第一次通過實驗驗證了電磁波的存在C.無線電波、紅外線、可見光、紫外線、x射線、射線都是電磁波D.紫外線是一種波長比紫光更短的電磁波，能夠滅菌消毒2.關(guān)于電磁波的原理和應(yīng)用，下列說法正確的是（ ） A.變化的電場就能產(chǎn)生變化的磁場B.微波是指波長為微米級的電磁波C.、三種射線中，只有射線屬于電磁波D.常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號遙控電視機3.下列判斷正確的是（） A.水底同一深度并列紅、黃、

2、綠、紫四個色球，從水面正上方觀察紅球最淺B.太陽光穿過偏振片后，光強度不變，且和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同C.均勻變化的電場產(chǎn)生均勻變化的磁場D.手機在通話時涉及的波既有電磁波又有聲波4.雷達是利用無線電波來測定物體位置的無線電設(shè)備，雷達所發(fā)射出去的電磁波應(yīng)具有的特點是() A.發(fā)射波長很長的無線電波，因為長波可以在地球表面?zhèn)鞑サ煤苓h(yuǎn)B.發(fā)射波長極短的無線電波，因為短波可以以天波的方式 傳播C.發(fā)射波 長極短的微波，因為微波直線性好，定位準(zhǔn)確D.發(fā)射的無線電波包括所有的波長范圍，這樣可以探測任何種類的物體5.如圖所示，一個帶正電的粒子在垂直于勻強磁場的平面內(nèi)做勻速圓周運動，當(dāng)磁感應(yīng)強度

3、均勻增大時，此粒子的()A.動能不變B.動能增加C.動能減小D.以上情況都可能6.信號傳送過程中,與無線電廣播最相似的是 A.電視B.雷達C.移動電話D.互聯(lián)網(wǎng)7.發(fā)射電視信號時通常采用波長較短的米波，在高樓密集的城市樓群中，電視機上經(jīng)常出現(xiàn)重影，當(dāng)電視天線接收到強信號后，接著又接收到弱信號，屏幕上出現(xiàn)強弱交替的影像，這是由于() A.電磁波的干涉B.電磁波的衍射C.電磁波的反射D.電磁波的折射二、多選題8.目前雷達發(fā)射的電磁波頻率多在200 MHz至1 000 MHz的范圍內(nèi)下列關(guān)于雷達和電磁波的說法正確的是() A.真空中上述雷達發(fā)射的電磁波的波長范圍在15 m至03 m之間B.電磁波是由

4、恒定不變的電場或磁場產(chǎn)生的C.測出從發(fā)射電磁波到接收反射波的時間間隔可以確定雷達和目標(biāo)的距離D.波長越短的電磁波，反射性能越強9.對紅外線的作用 及來源正確的敘述有( ) A.一切物體都在不停地輻射紅外線B.紅外線有很強的熒光效應(yīng)C.紅外線最顯著的作用是熱作用D.紅外線容易穿過云霧、煙塵10.關(guān)于電磁波譜，下列說法正確的是( ) A.波長不同的電磁波在本質(zhì)上完全相同B.電磁波的波長若差異太大則會出現(xiàn)本質(zhì)不同的現(xiàn)象C.電磁波譜的頻帶很寬D.電磁波的波長很短，所以電磁波譜的頻帶很窄三、填空題11.如圖所示的LC振蕩回路中振蕩電流的周期為2102S。自振蕩電流沿逆時針方向達最大值時開始計時，當(dāng)t34

5、102S時，電容器正處于_狀態(tài)(填“充電”、“放電”、“充電完畢”或“放電完畢”)，這時電容器的上極板_(填“帶正電”、“帶負(fù)電”或“不帶電”)。12.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實驗證實了這一預(yù)言電磁波按照波長由長到短排列依次是：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、_、射線南京調(diào)頻音樂電臺的播放頻率是105.8MHz ， 已知電磁波的傳播速度為3.0108m/s ， 則該電臺信號的波長是_m 13.按照有關(guān)規(guī)定，工作場所受到電磁輻射強度(單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁輻射能量)不得超過0.5 W/m2 若某小型無線通訊裝置的電磁輻射功率是1 W ， 那么在距離該通訊裝置_m以外是符合規(guī)

6、定的安全區(qū)域(已知球面面積為 ) 四、綜合題14.某居住地A位于某山脈的一邊，山脈的另一邊P處建有一無線電波發(fā)射站，如圖所示該發(fā)射站可發(fā)送頻率為400kHz的中波和頻率為300MHz的微波，已知無線電波在空氣中的傳播速度都為3108m/s ， 求：（1）該中波和微波的波長各是多少； （2）發(fā)射站發(fā)出的電磁波是經(jīng)過干涉還是衍射后到達居住地A處； （3）若兩種波的接收效果不同，請說明哪一種波的接收效果更好？為什么？ 15.在真空中傳播的波長為15m的電磁波，進入某一介質(zhì)中傳播時，若傳播速度變?yōu)?108m/s ， 求： （1）該電磁波的頻率是多少赫茲？ （2）該電磁波在此介質(zhì)中的波長是多少？ 答案解

7、析部分一、單選題1.【答案】B 【解析】【解答】解：A、變化的電場能產(chǎn)生磁場，變化的磁場能產(chǎn)生電場所以電場和磁場總是相互聯(lián)系著的，故A正確；B、麥克斯韋只是預(yù)言了電磁波的存在；是赫茲第一次通過實驗驗證了電磁波的存在；故B錯誤；C、電磁波有：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、射線，故B正確；D、紫外線的波長比紫光的短，它可以進行滅菌消毒；故D正確；本題選擇錯誤的，故選：B【分析】電磁波是由變化電磁場產(chǎn)生的，電磁波有：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、射線它們的波長越來越短，頻率越來越高2.【答案】C 【解析】【解答】解：A、均勻變化的電場就能產(chǎn)生恒定的磁場，而非均勻變化的電場

8、才會產(chǎn)生變化的磁場，故A錯誤；B、波長從1mm到10m的電磁波稱微波，故B錯誤；C、三種射線中，射線是氦核流，射線是電子流，只有射線屬于電磁波，故C正確；D、遙控器通過發(fā)出紅外線脈沖信號遙控電視機，因紅外線波長較長，容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故D錯誤；故選：C【分析】均勻變化電場（磁場）只產(chǎn)生恒定的磁場（電場）；波長從1mm到10m的電磁波稱微波；射線是氦核流，射線是電子流，射線屬于電磁波；常用的遙控器通過發(fā)出紅外線3.【答案】D 【解析】解答：A、光折射成像時，視深： ；水底同一深度并列紅、黃、綠、紫四個色球，紫光的折射率最大，故紫球視深最淺，故A錯誤； B、太陽光是自然光，穿過偏振片后，光強度減小

9、；可見光是電磁波的一種，電磁波的速度等于光速，醫(yī)院“B超”中的超聲波是聲波，不同；故B錯誤；C、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場，故C錯誤；D、講話時，將聲波的轉(zhuǎn)化為電信號，經(jīng)電路處理后，由高頻電磁波發(fā)射出去，所以手機在通話時涉及的波既有電磁波又有聲波，故D正確；故選：D分析：電磁波和聲波都可以傳遞信息、也可以傳播能量；太陽光是自然光；可見光是電磁波的一種，電磁波的速度等于光速，醫(yī)院“B超”中的超聲波是聲波；手機在通話時涉及的波既有聲波又有電磁波；變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場；光折射成像時，視深： ，其中H為實際深度，n為折射率4.【答案】C 【解析】【解答】雷達

10、是利用無線電波的直線傳播的特性來定位目標(biāo)的，所以答案為C【分析】對雷達所發(fā)射出去的電磁波是波長極短的微波，因為微波直線性好，定位準(zhǔn)確5.【答案】B 【解析】【解答】當(dāng)磁感應(yīng)強度均勻增大時，根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，將激起一穩(wěn)定的渦旋電場，帶電粒子將受電場力的作用，該力對帶電粒子做正功，由動能定理可知，粒子的動能將增大，故B選項正確【分析】均勻變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定的電場根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論分析出相關(guān)電場的方向根據(jù)受力解答6.【答案】A 【解析】【分析】電視系統(tǒng)將視頻和音頻信號是疊加在一起的。通過調(diào)頻調(diào)制，然后通過發(fā)射天線輻射出去。在接收端，視頻和音頻也是一起接收的。然后通過6.5M陷

11、波器濾出音 頻信號后，分別作視頻和音頻的放大去驅(qū)動視頻掃描電路和音頻功率電路放出圖象和聲音來。所以與無線電廣播相似，故A正確；雷達利用電磁波探測目標(biāo)的電子設(shè)備。發(fā)射電磁波對目標(biāo)進行照射并接收其回波，由此獲得目標(biāo)至電磁波發(fā)射點的距離、距離變化率（徑向速度）、方位、高度等信息。故B錯誤；移動電話也叫手機，它也屬于接收信號的。故C錯誤；互聯(lián)網(wǎng)，即廣域網(wǎng)、單機按照一定的通訊協(xié)議組成的國際計算機網(wǎng)絡(luò)。互聯(lián)網(wǎng)是指將兩臺計算機或者是兩臺以上的計算機終端，客戶端、服務(wù)端通過計算機信息技術(shù)的手段互相聯(lián)系起來的結(jié)果，人們可以與遠(yuǎn)在千里之外的朋友相互發(fā)送郵件、共同完成一項工作、共同娛樂。故D錯誤；故選：A【點評】調(diào)

12、制是無線電波發(fā)射過程，調(diào)諧是無線電波接收過程；調(diào)制中有調(diào)幅與調(diào)頻。7.【答案】C 【解析】【解答】直接接收的是強信號，經(jīng)反射后再由天線接收到弱信號，故出現(xiàn)重影。主要是電磁波的反射故選C【分析】電視出現(xiàn)重影原因是接收到了不同強度的電磁波，是要是電磁波遇到密集的城市樓群反射的原因。二、多選題8.【答案】A,C,D 【解析】【解答】據(jù) ，電磁波頻率在200 MHz至1 000 MHz的范圍內(nèi)，則電磁波的波長范圍在0 3 m至15 m之間，故A正確雷達是利用電磁波的反射原理，波長越短，其反射性能越 強雷達和目標(biāo)的距離 ，故C、D正確電磁波的產(chǎn)生是依據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場

13、產(chǎn)生磁場，故B錯誤【分析】雷達是利用電磁波的反射原理，波長越短，其反射性能越 強，麥克斯韋的電磁場理論，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場。9.【答案】A,C,D 【解析】【解答】一切物體都在不停地輻射紅外線，且熱物體比冷物體的紅外輻射本領(lǐng)大，A正確熒光效應(yīng)是紫外線特性，紅外線沒有，紅外線的顯著的作用是熱作用，B錯誤，C正確紅外線波長較長，衍射能力比較強，D正確【分析】掌握電磁波譜中各種波的產(chǎn)生機理，根據(jù)相關(guān)知識回答問題。10.【答案】A,C 【解析】【解答】電磁波譜中的電磁波在本質(zhì)上是完全相同的，只是波長或頻率不同而已其中波長最長的波跟波長最短 的波之間頻率相差近1020倍故選答案AC【

14、分析】了解電磁波譜，按波長由長到短分別有無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、射線等。三、填空題11.【答案】充電；帶正電 【解析】【解答】電磁振蕩過程是電路中振蕩電流、電容器帶電量等物理量周期性變化的過程，為分析某時刻t(tT)的振蕩情況，可由下列變換式tnTt(n為正整數(shù)，0tT)，轉(zhuǎn)而分析t時刻的振蕩狀態(tài)。由t34102S2102S14102 STt，則 t ，t時刻與t時刻電路振蕩狀態(tài)相同。作出振蕩電流i隨時間變化的圖象如圖所示，t軸上方圖線表示振蕩電流沿逆時針方向。在 時間內(nèi)，振蕩電流不斷減小，磁場能不斷減小，電場能不斷增加，因此電容器處于充電狀態(tài)。從圖線處于t軸下方可知，電路中

15、振蕩電流沿順時針方向，故電容器上極板應(yīng)帶正電?！痉治觥坷斫獬浞烹姷倪^程，能夠圖象解決實際問題。12.【答案】X射線；2.8 【解析】【解答】按照波長從大到小的順序依次是無線電波、紅外線、紫外線和射線由v=f可知，= = =2.8m；故答案為：X射線，2.8【分析】電磁波譜按照波長從大到小的順序依次是無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和射線13.【答案】0.4 【解析】【解答】以輻射源為中心構(gòu)建一半徑為R的球面，則臨界狀態(tài)時， W/m2 ， 則 0.40 m 則距離該通訊裝置0.4 m以外是符合規(guī)定的安全區(qū)域【分析】理解電磁波的輻射能量問題四、綜合題14.【答案】（1）根據(jù)=，解得：1=750m2=1m該中波和微波的波長各是750m ， 1m；（2）無線電波繞過山脈到達A處，發(fā)生了衍射現(xiàn)象（3）頻率為400kHz的中波線接收效果更好，因為它的波長長，衍射現(xiàn)象更明顯。 【解析】【解答】解（1）根據(jù)= ，解得：1= =750m2= =1m第（2）無線電波繞過山脈到達A處，發(fā)生了衍射現(xiàn)象；第（3）頻率為400kHz的中波線接收效果更好，因為它的波長長，衍射現(xiàn)象更明顯答：（1）該中波和微波的波長各是750m，1m；（2）發(fā)射站發(fā)出的電磁波是經(jīng)過衍射后到達居住地A處；（3）中波的接收效果更好，因為中波的波長較長，衍射現(xiàn)象明顯【分析】本題主要考查兩個方面的知識：（1）電磁波在傳播過程中