人教版(新教材)高中物理選擇性必修2第四章 電磁振蕩與電磁波章末自測卷(四)_第1頁
人教版(新教材)高中物理選擇性必修2第四章 電磁振蕩與電磁波章末自測卷(四)_第2頁
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人教版(新教材)高中物理選擇性必修第二冊PAGEPAGE1章末自測卷(四)(時(shí)間:45分鐘滿分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共7個(gè)小題,每小題6分,共42分)1.下列關(guān)于電磁波的敘述,正確的是()A.電磁波只能是橫波,不可能是縱波B.電磁波既可能是橫波,也可能是縱波C.電磁波傳播需要介質(zhì)D.電磁波傳播不需要介質(zhì),所以只能在真空中傳播,不能在介質(zhì)中傳播〖答案〗A〖解析〗電磁波一定是橫波,傳播不需要介質(zhì)。電磁波既能在真空中傳播,也能在介質(zhì)中傳播,但在不同介質(zhì)中傳播時(shí),速度大小不同。故選項(xiàng)A正確。2.(2021·江蘇南通市高二期末)下列說法正確的是()A.只有自然光透過偏振片才能獲得偏振光B.回旋加速器所加高頻交流電壓的周期等于粒子圓周運(yùn)動的周期C.用紅外線照射時(shí),大額鈔票上用熒光物質(zhì)印刷的文字會發(fā)出可見光D.只要空間某處有變化的電場或磁場,就會在其周圍產(chǎn)生電磁場,從而形成電磁波〖答案〗B〖解析〗自然光通過反射也可以獲得偏振光,A錯(cuò)誤;回旋加速器所加高頻交流電壓的周期等于粒子圓周運(yùn)動的周期,B正確;用紫外線照射時(shí),大額鈔票上用熒光物質(zhì)印刷的文字會發(fā)出可見光,C錯(cuò)誤;只要空間某處有非均勻變化的電場或磁場,就會在其周圍產(chǎn)生電磁場,從而形成電磁波,D錯(cuò)誤。3.(2021·天津靜海一中高二月考)關(guān)于電磁波的發(fā)射和接收,下列說法中正確的是()A.發(fā)射長波、中波、短波的天線使用的是LC閉合電路B.使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫做調(diào)諧C.把聲音或圖像信號從高頻電流中還原出來的過程叫解調(diào)D.使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)制〖答案〗C〖解析〗發(fā)射長波、中波、短波的天線使用的是LC開放式電路,A錯(cuò)誤;使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫做調(diào)制,B錯(cuò)誤;把聲音或圖像信號從高頻電流中還原出來的過程叫解調(diào),C正確;使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧,D錯(cuò)誤。4.(2021·江蘇啟東中學(xué)高二月考)為了消滅新冠病毒,防控重點(diǎn)場所使用一種人體感應(yīng)紫外線燈。這種燈裝有紅外線感應(yīng)開關(guān),人來燈滅,人走燈亮,為人民的健康保駕護(hù)航。下列說法錯(cuò)誤的是()A.紅外線的衍射能力比紫外線的強(qiáng)B.紫外線能消殺病毒是因?yàn)樽贤饩€具有較高的能量C.紅外線有顯著的化學(xué)作用,紫外線有顯著的熱效應(yīng)D.紅外線感應(yīng)開關(guān)通過接收到人體輻射的紅外線來控制電路通斷〖答案〗C〖解析〗紅外線的波長比紫外線長,所以衍射能力比紫外線的強(qiáng),故A正確;紫外線的頻率高,所以紫外線的能量高,滅菌消殺病毒的能力強(qiáng),故B正確;紅外線有顯著的熱效應(yīng),紫外線有顯著的化學(xué)作用,故C錯(cuò)誤;人體可以向外輻射紅外線,所以紅外線感應(yīng)開關(guān)通過接收到人體輻射的紅外線來控制電路通斷,故D正確。5.(2021·贛榆智賢中學(xué)高二月考)許多物理現(xiàn)象在科學(xué)技術(shù)上得到了應(yīng)用,以下說法正確的是()A.紫外線驗(yàn)鈔機(jī)利用紫外線的化學(xué)作用B.X光透視利用光的衍射現(xiàn)象C.工業(yè)上的金屬探傷利用的是γ射線具有較強(qiáng)穿透能力D.紅外遙感技術(shù)利用高溫物體不停地輻射紅外線的現(xiàn)象〖答案〗C〖解析〗紫外驗(yàn)鈔機(jī)是利用紫外線的熒光效應(yīng),故A錯(cuò)誤;X光透視利用的是光的穿透力較強(qiáng),故B錯(cuò)誤;工業(yè)上的金屬探傷利用的是γ射線具有較強(qiáng)穿透能力,故C正確;紅外遙感技術(shù)利用一切物體都不停地輻射紅外線的現(xiàn)象,從而通過接收到的紅外線來感知物體,故D錯(cuò)誤。6.(2021·山東寧陽縣一中高二月考)在如圖所示的LC振蕩電路中,已知某時(shí)刻電流i的方向指向A板,且正在增大,則此時(shí)()A.B板帶負(fù)電B.A、B兩板間的電壓在增大C.電容器C正在充電D.電場能正在轉(zhuǎn)化為磁場能〖答案〗D〖解析〗通過圖示電流方向,知電容器在放電,則電容器上極板A帶負(fù)電,下極B板帶正電,振蕩電流正在增大,電容器上的電荷量正在減小,由U=eq\f(Q,C),知A、B兩板間的電壓在減小,電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化,D正確,A、B、C錯(cuò)誤。7.某LC電路的振蕩頻率為520kHz,為能提高到1040kHz,以下說法正確的是()A.調(diào)節(jié)可變電容,使電容增大為原來的4倍B.調(diào)節(jié)可變電容,使電容減小為原來的eq\f(1,4)C.調(diào)節(jié)電感線圈,使線圈匝數(shù)增加到原來的4倍D.調(diào)節(jié)電感線圈,使線圈電感變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,2)〖答案〗B〖解析〗由振蕩頻率公式f=eq\f(1,2π\(zhòng)r(LC))可知,要使頻率提高到原來的2倍,則可以減小電容使之變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,4),或減小電感使之變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,4),故B正確,A、C、D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題(本題共3個(gè)小題,每小題6分,共18分)8.以下關(guān)于機(jī)械波與電磁波的說法正確的是()A.機(jī)械波與電磁波,本質(zhì)上是一致的B.機(jī)械波的波速只與介質(zhì)有關(guān),而電磁波在介質(zhì)中的波速,不僅與介質(zhì)有關(guān),而且與電磁波的頻率有關(guān)C.機(jī)械波可能是縱波,而電磁波必定是橫波D.它們都可發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象〖答案〗BCD〖解析〗機(jī)械波是機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播產(chǎn)生的,而電磁波是電磁振蕩產(chǎn)生的,產(chǎn)生的本質(zhì)不同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;不同頻率的機(jī)械波在同一介質(zhì)中傳播速度是相同的,在不同介質(zhì)中傳播速度不同,不同頻率的電磁波在同一介質(zhì)中傳播速度不同,選項(xiàng)B正確;機(jī)械波有橫波和縱波之分,而電磁波只有橫波這一種形式,選項(xiàng)C正確;機(jī)械波和電磁波雖然本質(zhì)不同,但有相同的特征,都能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象,選項(xiàng)D正確。9.關(guān)于生活中遇到的各種波,下列說法正確的是()A.電磁波可以傳遞信息,聲波也能傳遞信息B.手機(jī)在通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波C.太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同D.遙控器發(fā)出的紅外線波長和醫(yī)院“CT”中的X射線波長相同〖答案〗AB〖解析〗電磁波可以傳遞信息,如電視信號;聲波也可以傳遞信息,如人說話,故A正確;手機(jī)用電磁波傳遞信息,人說話發(fā)出聲波,故B正確;太陽光中的可見光是電磁波,在真空中的傳播速度約為3×108m/s,“B超”中的超聲波是聲波,常溫下,在空氣中的速度大約為340m/s,故C錯(cuò)誤;遙控器發(fā)出的紅外線和醫(yī)院“CT”中的X射線頻率不同,波速相同,根據(jù)c=λf可知波長不同,故D錯(cuò)誤。10.(2021·浙江湖州市高二期末)在LC振蕩電路中,某時(shí)刻線圈中產(chǎn)生如圖所示的磁場,且磁場正在逐漸減弱,則該時(shí)刻()A.電容器的帶電荷量正在增大B.電容器的上極板帶正電C.電容器極板間的電場方向向上D.振蕩電路中磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化〖答案〗ABD〖解析〗根據(jù)線圈中的磁場方向可知回路中的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,因磁場正在減弱,則電流正在減小,電容器正在充電,電容器的帶電荷量正在增大,且上極板帶正電,電容器極板間場強(qiáng)方向向下,振蕩電路中磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化。故選項(xiàng)A、B、D正確。三、計(jì)算題(本題共3個(gè)小題,11題10分,12、13題各15分,共40分。)11.某LC振蕩電路中,振蕩電流變化規(guī)律i=0.14sin(1000t)A,已知電路中線圈的自感系數(shù)L=50mH,求:(1)該振蕩電流的周期為多少;(2)電容器的電容C?!即鸢浮?1)2π×10-3s(2)2.0×10-5F〖解析〗(1)根據(jù)振蕩電路的周期性變化的規(guī)律ω=eq\f(2π,T),得T=eq\f(2π,ω)=eq\f(2π,1000)s=2π×10-3s。(2)因振蕩周期T=2πeq\r(LC),得C=eq\f(T2,4π2L)=eq\f((2π×10-3)2,4π2×50×10-3)F=2.0×10-5F。12.在LC振蕩電路中,線圈的自感系數(shù)L=2.5mH,電容C=4μF。(1)該回路的周期多大?(2)設(shè)t=0時(shí),電容器上電壓最大,在t=9.0×10-3s時(shí),通過線圈的電流是增大還是減???這時(shí)電容器是處在充電過程還是放電過程?〖答案〗(1)6.28×10-4s(2)減小充電過程〖解析〗(1)回路的周期T=2πeq\r(LC)=2×3.14×eq\r(2.5×10-3×4×10-6)s=6.28×10-4s(2)因?yàn)閠=9.0×10-3s相當(dāng)于14.33個(gè)周期,則eq\f(T,4)<0.33T<eq\f(1,2)Tt=0時(shí),電容器上電壓最大,極板上電荷量最多,電路中電流值為零,回路中電流隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。顯然,在t=9.0×10-3s時(shí),在14T后的eq\f(T,4)~eq\f(T,2)變化過程中,線圈中的電流在減小,電容器正處在反向充電過程中。13.實(shí)驗(yàn)室里有一水平放置的平行板電容器,其電容C=1μF。在兩板帶有一定電荷時(shí),發(fā)現(xiàn)一粉塵恰好靜止在兩板間。還有一個(gè)自感系數(shù)L=0.1mH的電感器,現(xiàn)連成如圖所示電路,試分析以下兩個(gè)問題:(1)從S閉合時(shí)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過π×10-5s時(shí),電容器兩極板間粉塵的加速度大小是多少?(2)當(dāng)粉塵的加速度為多大時(shí),線圈中電流最大?〖答案〗(1)2g(2)g,方向豎直向下〖解析〗(1)S斷開時(shí),電容器

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