高考物理選修32電磁波專題練習(xí)（含答案）（一）

1、7/77/77/7高考物理-選修3-2-電磁波專題練習(xí)含答案一一、單項(xiàng)選擇題1.以下關(guān)于電磁波和電磁波譜的認(rèn)識正確的選項(xiàng)是 A.電磁波是橫波B.電磁波在真空中不能傳播C.麥克斯韋通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在D.紅外線的頻率比紫外線頻率大2.關(guān)于電磁場和電磁波 ,以下說法中正確的選項(xiàng)是 A.把電場和磁場放在一起 ,就會在周圍空間產(chǎn)生電磁場B.收音機(jī)和 所接收的信號都屬于電磁波C.電磁波頻率越高 ,傳播速度越大D.透視用的x射線是x光 ,不是電磁波3.以下說法中 ,正確的選項(xiàng)是 A.電磁波不能在真空中傳播B.無線電播送與無線電視傳播信號的原理毫無相似之處C.電磁波在真空中的傳播速度與頻率有關(guān)D.無線

2、電通信是利用電磁波傳輸信號的4.真空中所有電磁波都具有相同的() A.頻率B.波長C.波速D.能量5.電磁場理論是誰提出的() A.法拉第B.赫茲C.麥克斯韋D.安培6.在信息技術(shù)迅猛開展的今天 ,光盤是存儲信息的一種重要媒介光盤上的信息通常是通過激光束來讀取的假設(shè)激光束不是垂直投射到盤面上 ,那么光線在通過透明介質(zhì) 層時會發(fā)生偏折而改變行進(jìn)方向 ,如下圖以下相關(guān)說法正確的選項(xiàng)是 A.圖中光是紅光 ,光是藍(lán)光B.在光盤的透明介質(zhì)層中 ,光比光傳播更快C.假設(shè)光、光先后通過同一雙縫干預(yù)裝置 ,前者得到的條紋比后者的寬D.假設(shè)光、光先后通過同一單縫衍射裝置 ,前者得到的中央亮紋比后者的中央亮紋窄7

3、.關(guān)于電磁波在真空中傳播速度 ,以下說法中正確的選項(xiàng)是 A.頻率越高 ,傳播速度越大B.電磁波的能量越強(qiáng) ,傳播速度越大C.波長越長 ,傳播速度越大D.頻率、波長、強(qiáng)弱都不影響電磁波的傳播速度8.要想增大LC振蕩電路中產(chǎn)生的振蕩電流的頻率 ,可采用的方法是() A.增大電容器兩極板的間距B.升高電容器的充電電壓C.增加線圈的匝數(shù)D.在線圈中插入鐵芯9.關(guān)于電視信號的發(fā)射 ,以下說法中正確的選項(xiàng)是 A.攝像管輸出的電信號可以直接通過天線向外發(fā)射B.攝像管輸出的電信號必須加在高頻等幅振蕩電流上 ,才能向外發(fā)射C.伴音信號和圖象信號不是同步向外發(fā)射的D.電視臺發(fā)射的是帶有信號的長波10.利用所學(xué)物理

4、知識 ,可以初步了解常用的公交一卡通IC卡的工作原理及相關(guān)問題 IC卡內(nèi)部有一個由電感線圈L和電容C構(gòu)成的LC振蕩電路公交車上的讀卡機(jī)刷卡時“嘀的響一聲的機(jī)器向外發(fā)射某一特定頻率的電磁波刷卡時 ,IC卡內(nèi)的線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電流 ,給電容C充電 ,到達(dá)一定的電壓后 ,驅(qū)動卡內(nèi)芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸以下說法正確的選項(xiàng)是 A.IC卡工作所需要的能量來源于卡內(nèi)的電池B.僅當(dāng)讀卡機(jī)發(fā)射該特定頻率的電磁波時 ,IC卡才能有效工作C.假設(shè)讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波偏離該特定頻率 ,那么線圈L中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流D.IC卡只能接收讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波 ,而不能向讀卡機(jī)傳輸自身的數(shù)據(jù)信息二、計算題11.有一LC振蕩電路 ,

5、如下圖 ,當(dāng)電容調(diào)節(jié)為C1200 pF時 ,能產(chǎn)生頻率為f1500 kHz的振蕩電流 ,要獲 得頻率為f21.0103kHz的振蕩電流 ,那么可變?nèi)萜鲬?yīng)調(diào)為多大？(設(shè)電感L保持不變) 12.某雷達(dá)工作時 ,發(fā)射電磁波的波長 =20 cm , 每秒脈沖數(shù)n=5 000 ,每個脈沖持續(xù)時間t=002 s , 問電磁波的振蕩頻率為多少？最大的偵察距離是多少？ 13.如下圖電路 ,S先接通A觸點(diǎn) ,讓電容器充電后接通B觸點(diǎn) ,設(shè)這時可變電容器電容為C ,線圈自感系數(shù)為L ,經(jīng)過多長時間電容C上電荷第一次釋放完？這段時間內(nèi)電流如何變化？線圈兩端電壓如何變化？ 14.在自然界生態(tài)系統(tǒng)中 ,蛇與老鼠和其他生

6、物通過營養(yǎng)關(guān)系構(gòu)成生物鏈 ,在維持生態(tài)平衡方面發(fā)揮重要作用蛇是老鼠的天敵 ,它是通過接收熱輻射來發(fā)現(xiàn)老鼠的假設(shè)老鼠的體溫約37 ,它發(fā)出的最強(qiáng)的熱輻射的波長為m.根據(jù)熱輻射理論 ,m與輻射源的絕對溫度T的關(guān)系近似為Tm2.90103mK.求：老鼠發(fā)出的最強(qiáng)的熱輻射的波長？ 15.某高速公路自動測速儀裝置如圖2甲所示 ,雷達(dá)向汽車駛來的方向發(fā)射不連續(xù)的電磁波 ,每次發(fā)射時間約為106 s ,相鄰兩次發(fā)射時間間隔為t ,當(dāng)雷達(dá)向汽車發(fā)射無線電波時 ,在顯示屏上呈現(xiàn)出一個尖形波；在接收到反射回來的無線電波時 ,在熒光屏上呈現(xiàn)出第二個尖形波 ,根據(jù)兩個波的距離 ,可以計算出汽車距雷達(dá)的距離 ,根據(jù)自動

7、打下的紙帶如圖2所示 ,求出該汽車的車速 ,請根據(jù)給出的t1、t、t2、c求出汽車車速的表達(dá)式 答案解析局部一、單項(xiàng)選擇題1.以下關(guān)于電磁波和電磁波譜的認(rèn)識正確的選項(xiàng)是 A.電磁波是橫波B.電磁波在真空中不能傳播C.麥克斯韋通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在D.紅外線的頻率比紫外線頻率大【答案】A 【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射 【解析】【解答】A、電磁波是橫波故A正確 B、電磁波在真空中可以傳播電磁波的傳播不需要介質(zhì)故B錯誤 C、麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在 ,赫茲證實(shí)了電磁波的存在故C錯誤 D、紅外線的頻率小于紫外線的頻率故D錯誤應(yīng)選A【分析】電磁波的傳播不需要介質(zhì) ,電磁波是橫波 ,紅外線的頻率小于紫外線的

8、頻率2.關(guān)于電磁場和電磁波 ,以下說法中正確的選項(xiàng)是 A.把電場和磁場放在一起 ,就會在周圍空間產(chǎn)生電磁場B.收音機(jī)和 所接收的信號都屬于電磁波C.電磁波頻率越高 ,傳播速度越大D.透視用的x射線是x光 ,不是電磁波【答案】B 【考點(diǎn)】電磁場與電磁波 【解析】【解答】A、把電場和磁場放在一起 ,在周圍空間不一定產(chǎn)生電磁場故A錯誤B、收音機(jī)和 接收信號屬于無線電波 ,無線電波屬于電磁波故B正確C、電磁波在真空中傳播的速度等于光速 ,與頻率無關(guān)故C錯誤D、電磁波包括：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、射線X射線屬于電磁波故D錯誤應(yīng)選B【分析】變化的磁場產(chǎn)生電場 ,變化的電場產(chǎn)生磁場 ,逐漸

9、向外傳播 ,形成電磁波電磁波在真空中傳播的速度等于光速 ,與頻率無關(guān)3.以下說法中 ,正確的選項(xiàng)是 A.電磁波不能在真空中傳播B.無線電播送與無線電視傳播信號的原理毫無相似之處C.電磁波在真空中的傳播速度與頻率有關(guān)D.無線電通信是利用電磁波傳輸信號的【答案】D 【考點(diǎn)】電磁波 ,電磁振蕩 ,電磁波的發(fā)射 【解析】【解答】A、電磁波的傳播不需要介質(zhì) ,故A錯誤；B、無線電播送與無線電視傳播信號的原理相似 ,都用電磁波傳輸信號 ,故B錯誤；C、電磁波在真空中的傳播速度與頻率無關(guān) ,均為3108m/s ,故C錯誤；D、由于電磁波傳輸速度快 ,故無線電通信利用電磁波傳輸信號 ,故D正確；應(yīng)選：D【分析

10、】電磁波的傳輸不需要介質(zhì)；電磁波在真空中的傳播速度為3108m/s；無線電通信利用電磁波傳輸信號4.真空中所有電磁波都具有相同的() A.頻率B.波長C.波速D.能量【答案】C 【考點(diǎn)】電磁場與電磁波 【解析】【解答】電磁波在真空中的傳播速度相同 ,與電磁波的頻率、波長、能量無關(guān) ,選項(xiàng)C正確。【分析】根據(jù)根據(jù)麥克斯韋電磁場理論 ,了解電磁波的特性 ,即可判斷。5.電磁場理論是誰提出的() A.法拉第B.赫茲C.麥克斯韋D.安培【答案】C 【考點(diǎn)】電磁場與電磁波 【解析】【解答】電磁場理論是由麥克斯韋提出的 ,并由赫茲首先驗(yàn)證。應(yīng)選項(xiàng)C正確。答案：C【分析】根據(jù)相關(guān)物理學(xué)史 ,直接判斷。6.在

11、信息技術(shù)迅猛開展的今天 ,光盤是存儲信息的一種重要媒介光盤上的信息通常是通過激光束來讀取的假設(shè)激光束不是垂直投射到盤面上 ,那么光線在通過透明介質(zhì) 層時會發(fā)生偏折而改變行進(jìn)方向 ,如下圖以下相關(guān)說法正確的選項(xiàng)是 A.圖中光是紅光 ,光是藍(lán)光B.在光盤的透明介質(zhì)層中 ,光比光傳播更快C.假設(shè)光、光先后通過同一雙縫干預(yù)裝置 ,前者得到的條紋比后者的寬D.假設(shè)光、光先后通過同一單縫衍射裝置 ,前者得到的中央亮紋比后者的中央亮紋窄【答案】D 【考點(diǎn)】電磁場與電磁波 【解析】【解答】A、光的偏折程度較大 ,那么折射率較大 ,藍(lán)光的折射率大于紅光的折射率 ,所以光是藍(lán)光 ,是紅光故A錯誤B、根據(jù)v=c/n

12、知 ,藍(lán)光的折射率大 ,在介質(zhì)中的速度小 ,那么光束比光束傳播速度更慢故B錯誤C、藍(lán)光的折射率大于紅光的折射率 ,而藍(lán)光的波長小于紅光的折射率波長 ,干預(yù)條紋的間距與波長成正比 ,那么假設(shè)光、光先后通過同一雙縫干預(yù)裝置 ,前者得到的條紋比后者的窄故C錯誤D、藍(lán)光的折射率大 ,頻率大 ,知藍(lán)光的波長小 ,波長越長 ,衍射現(xiàn)象越明顯 ,所以得到的中央亮紋比的中央亮紋窄故D正確應(yīng)選D【分析】根據(jù)光的偏折程度比擬出兩束光的折射率 ,從而根據(jù)v=c/n比擬出在介質(zhì)中傳播的是的 ,根據(jù)波長的長短 ,判斷誰的衍射現(xiàn)象更明顯7.關(guān)于電磁波在真空中傳播速度 ,以下說法中正確的選項(xiàng)是 A.頻率越高 ,傳播速度越大

13、B.電磁波的能量越強(qiáng) ,傳播速度越大C.波長越長 ,傳播速度越大D.頻率、波長、強(qiáng)弱都不影響電磁波的傳播速度【答案】D 【考點(diǎn)】電磁場與電磁波 【解析】【分析】電磁波的波速等于光速 ,與它的波長和頻率無關(guān)故A、B、C錯誤。應(yīng)選D。【點(diǎn)評】要解答此題需掌握：電磁波的傳播不需介質(zhì) ,傳播的速度等于光速。8.要想增大LC振蕩電路中產(chǎn)生的振蕩電流的頻率 ,可采用的方法是() A.增大電容器兩極板的間距B.升高電容器的充電電壓C.增加線圈的匝數(shù)D.在線圈中插入鐵芯【答案】A 【考點(diǎn)】電磁振蕩 【解析】【解答】振蕩電流的頻率由LC回路本身的特性決定 , 增大電容器兩極板的間距 ,電容減小 ,振蕩電流的頻率

14、升高 ,A對；升高電容器的充電電壓不能改變振蕩電流的頻率 ,B錯；增加線圈匝數(shù)和插入鐵芯 ,電感L都增大 ,振蕩電流的頻率降低 ,C、D錯【分析】考查決定振蕩頻率的因素注意平行板電容器電容 ,而自感系數(shù)的大小與線圈粗細(xì)、長度、匝數(shù)及有無鐵芯有關(guān)9.關(guān)于電視信號的發(fā)射 ,以下說法中正確的選項(xiàng)是 A.攝像管輸出的電信號可以直接通過天線向外發(fā)射B.攝像管輸出的電信號必須加在高頻等幅振蕩電流上 ,才能向外發(fā)射C.伴音信號和圖象信號不是同步向外發(fā)射的D.電視臺發(fā)射的是帶有信號的長波【答案】B 【考點(diǎn)】電磁場與電磁波 【解析】【解答】A、攝像管輸出的電信號必須加在高頻等幅的振蕩電流上 ,才能向外發(fā)射 ,故

15、A錯誤 ,B正確C、攝像機(jī)和話筒把圖象和聲音轉(zhuǎn)化為電信號加載在頻率很高的電流上 ,同步向外發(fā)射故C不正確D、電視臺發(fā)射的電磁波攜帶了聲音信號與圖象信號 ,能用來傳遞聲音和圖象 ,發(fā)射的是無線電波故D錯誤應(yīng)選：B【分析】電視用電磁波傳遞圖象信號和聲音信號 ,攝像機(jī)和話筒把圖象和聲音轉(zhuǎn)化為電信號加載在頻率很高的電流上 ,通過發(fā)射天線發(fā)射到空中 ,電視機(jī)的接收天線把這樣的高頻信號接收下來 ,并將加載的圖象信號和聲音信號取出并放大 ,由顯像管和揚(yáng)聲器復(fù)原為圖象和聲音10.利用所學(xué)物理知識 ,可以初步了解常用的公交一卡通IC卡的工作原理及相關(guān)問題 IC卡內(nèi)部有一個由電感線圈L和電容C構(gòu)成的LC振蕩電路公

16、交車上的讀卡機(jī)刷卡時“嘀的響一聲的機(jī)器向外發(fā)射某一特定頻率的電磁波刷卡時 ,IC卡內(nèi)的線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電流 ,給電容C充電 ,到達(dá)一定的電壓后 ,驅(qū)動卡內(nèi)芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸以下說法正確的選項(xiàng)是 A.IC卡工作所需要的能量來源于卡內(nèi)的電池B.僅當(dāng)讀卡機(jī)發(fā)射該特定頻率的電磁波時 ,IC卡才能有效工作C.假設(shè)讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波偏離該特定頻率 ,那么線圈L中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流D.IC卡只能接收讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波 ,而不能向讀卡機(jī)傳輸自身的數(shù)據(jù)信息【答案】B 【考點(diǎn)】電磁波 ,電磁振蕩 ,電磁波的發(fā)射 【解析】【解答】A、由題意可知 ,該能量來自于電磁感應(yīng) ,即人刷卡的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；故A錯誤；B、

17、為了使IC卡中的感應(yīng)電流達(dá)最大 ,應(yīng)使LC電路產(chǎn)生電諧振 ,故只有發(fā)射特定頻率的電磁波時 ,IC卡才能有效工作；故B正確；C、假設(shè)電磁波的頻率偏離該頻率 ,L中仍可出現(xiàn)感應(yīng)電流 ,但不會到達(dá)電諧振；故C錯誤；D、IC卡接收到讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波 ,同時將自身數(shù)據(jù)信息發(fā)送給讀卡機(jī)進(jìn)行處理；故D錯誤應(yīng)選：B【分析】明確題意 ,根據(jù)電磁感應(yīng)及電諧振規(guī)律進(jìn)行分析 ,即可明確能量及IC卡的工作原理 ,即可解答此題二、計算題11.有一LC振蕩電路 ,如下圖 ,當(dāng)電容調(diào)節(jié)為C1200 pF時 ,能產(chǎn)生頻率為f1500 kHz的振蕩電流 ,要獲 得頻率為f21.0103kHz的振蕩電流 ,那么可變?nèi)萜鲬?yīng)調(diào)為多大

18、？(設(shè)電感L保持不變) 【答案】解答：根據(jù)公式f 由于電感L保持不變所以 所以C2 C150 pF。 【考點(diǎn)】電磁振蕩 【解析】【分析】理解振蕩電路充放電的過程 ,根據(jù)相關(guān)內(nèi)容解答。12.某雷達(dá)工作時 ,發(fā)射電磁波的波長 =20 cm , 每秒脈沖數(shù)n=5 000 ,每個脈沖持續(xù)時間t=002 s , 問電磁波的振蕩頻率為多少？最大的偵察距離是多少？ 【答案】解答：電磁波在空中的傳播速度可認(rèn)為等于真空中的光速c ,由波速、波長和頻率三者間的關(guān)系可求得頻率 ,根據(jù)雷達(dá)熒光屏上發(fā)射波形和反射波形間的時間間隔 ,即可求得偵察距 離 ,為此反射波必須在后一個發(fā)射波 發(fā)出前到達(dá)雷達(dá)接收器 ,可見 ,雷達(dá)

19、的最大偵察距離應(yīng)等于電磁波在雷達(dá)發(fā)射相鄰兩個脈沖間隔時間內(nèi)傳播距離的一半由 ,可得電磁波的振蕩頻率為： 電磁波在雷達(dá)發(fā)射相鄰兩個脈沖間隔時間內(nèi)傳播的距離所以雷達(dá)的最大偵察距離 【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射 【解析】【分析】對電磁波的實(shí)際應(yīng)用 ,對電磁波的干預(yù)、衍射等現(xiàn)象和對無線電波發(fā)射和接收規(guī)律理解。13.如下圖電路 ,S先接通A觸點(diǎn) ,讓電容器充電后接通B觸點(diǎn) ,設(shè)這時可變電容器電容為C ,線圈自感系數(shù)為L ,經(jīng)過多長時間電容C上電荷第一次釋放完？這段時間內(nèi)電流如何變化？線圈兩端電壓如何變化？ 【答案】極板上電荷由最大到零需要 周期時間 ,所以 從能量角度看 ,電容器釋放電荷 ,電場能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌瞿?,待電荷釋放完畢時 ,電流到達(dá)最大 ,磁場能到達(dá)最大 ,線圈兩端電壓與電容兩極板間電壓一致 ,由于放電 ,電容兩極板間電壓最大值減至零 ,線圈兩端電壓也是由