高中物理第十四章电磁波过关检测

积盾市安家阳光实验学校1 电磁波的发现提升·课时作业基础达标1．真空中所有的电磁波都具有相同的( )A．频率 B．波长C．波速 D．能量【答案】C2．(多选)在电磁学发展过程中，许多家做出了贡献．下列说法正确的是( )A．奥斯特发现了电流磁效；法拉第发现了电磁感现象B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用证实了电磁波的存在C．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴测了元电荷的数值D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律【解析】由物理学史可知，奥斯特发现了电流磁效，法拉第发现了电磁感现象，A正确；麦克斯韦预言了电磁波，赫兹用证实了电磁波的存在，B错误；库仑发现了点电荷的相互作用规律，密立根通过油滴测了元电荷的数值，C正确；洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，安培发现了磁场对电流的作用规律，D错误．【答案】AC3．关于电磁场理论，下列叙述不正确的是( )A．变化的磁场周围一存在着电场，与是否有闭合电路无关B．周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C．变化的电场和变化的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D．电场周围一存在磁场，磁场周围一存在电场【解析】根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场周围一存在电场，与是否有闭合电路无关，A正确；周期性变化的磁场产生同频率变化的电场，B 正确；由电磁场的义可知C也正确；只有变化的电场周围存在磁场，变化的磁场周围存在电场，故D错误．【答案】D4．关于电磁波的传播速度，以下说法正确的是( )A．电磁波的频率越高，传播速度越大B．电磁波的波长越长，传播速度越大C．电磁波的能量越大，传播速度越大D．所有电磁波在真空中传播速度都相【解析】电磁波的传播速度由频率和介质共同决，A、B描述比较片面，错误；电磁波的速度与能量无关，C错；所有电磁波在真空中传播速度都于光速，D对．【答案】D5．关于机械波和电磁波，下列说法中错误的是( )A．机械波和电磁波都能在真空中传播B．机械波和电磁波都可以传递能量C．波长、频率和波速间的关系，即v＝λf，对机械波和电磁波都适用D．机械波和电磁波都能发生衍射和干涉现象【解析】本题考查机械波与电磁波的区别，机械波的传播需要介质，而电磁波的传播不需要介质，所以A不正确；干涉、衍射是波特有的现象，D正确；公式v＝λf，对一切波都适用，故B、C都正确．【答案】A6．(多选)根据麦克斯韦电磁场理论，判断下列说法正确的是( )A．电场周围一产生磁场，磁场周围也一产生电场B．变化的电场周围一产生磁场，变化的磁场周围也一产生电场C．变化的电场周围一产生变化的磁场D．电磁波在真空中的传播速度为3.0×108 m/s【解析】根据麦克斯韦电磁场理论，只有变化的电场周围才能产生磁场，变化的磁场周围方能产生电场，但变化的电场周围不一产生变化的磁场，如均匀变化的电场产生的是稳的磁场．【答案】BD7．声呐(水声测位仪)向水中发出的超声波遇到障碍物(如鱼群、潜水艇、礁石)后被反射，测出从发出超声波到接收到反射波的时间及方向，即可测算出障碍物的方位；雷达则向空中发射电磁波，遇到障碍物后被反射，同样根据发射电磁波到接收到反射波的时间及方向，即可测算出障碍物的方位．超声波与电磁波相比较，下列说法正确的有( )A．超声波与电磁波传播时，都向外传递了能量B．这两种波都既可以在介质中传播，也可以在真空中传播C．在空气中传播的速度与在其他介质中传播的速度相比较，这两种波在空气中传播时均具有较大的传播速度D．这两种波传播时，在一个周期内均向前传播了两个波长【解析】声呐发出的超声波是机械波，不可以在真空中传播，机械波在空气中传播时速度小，在其他介质中传播时速度大，而电磁波正好相反，故只有A项正确．【答案】A8．下列说法中正确的是( )A．任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场B．任何电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场D．电场和磁场总是相互联系形成一个不可分离的统一体【解析】变化的电场(或磁场)在周围空间产生磁场(或电场)；均匀变化的电场(或磁场)在周围空间产生恒的磁场(或电场)；振荡电场(或磁场)在周围空间产生同频率的振荡磁场(或电场)．【答案】C9．(多选)电磁波与机械波相比较( )A．电磁波传播不需介质，机械波需要介质B．电磁波在任何介质中传播速率都相同，机械波在同一介质中传播速度相同C．电磁波和机械波都不能产生干涉D．电磁波和机械波都能产生衍射【解析】电磁波的传播不需要介质，而机械波的传播需要介质，在同种介质中，不同频率的电磁波传播速度不同．电磁波和机械波有波的特性，故能发生干涉和衍射现象，故A、D项正确．【答案】AD10．一雷达站探测敌机时荧光屏上出现的记录图象如下图，A是发射时的雷达探索波的脉冲波形，B是敌机反射回来的脉冲波形，则敌机距雷达站的距电场的电场线如图所示时，可能是( )A．向上方向的磁场在增强B．向上方向的磁场在减弱C．向上方向的磁场先增强，然后反向减弱D．向上方向的磁场先减弱，然后反向增强【解析】在电磁感现象的规律中，当一个闭合回路中由于通过它的磁通量发生变化时，回路中就有感电流产生，回路中并没有电源，电流的产生是由于磁场的变化造成的．麦克斯韦把以上的观点推广到不存在闭合电路的情况，即变化的磁场产生电场．判断电场与磁场变化的关系仍可利用楞次律，只不过是用电场线方向代替了电流方向．向上方向的磁场增强时，感电流的磁场阻碍原磁场的增强而方向向下，根据安培则感电流方向如图中E的方向所示，选项A正确、B错误．同理，当磁场反向即向下的磁场减弱时，也会得到图中E的方向，选项C正确、D错误．【答案】AC3．手机ABA拨打手机B时，手机B发出响声并且显示屏上显示手机AA置于一透明真空罩中，用手机B拨打手机A，则手机A( )A．发出响声，并显示BB．不发出响声，但显示BC．不发出响声，但显示BD．既不发出响声，也不显示号码【解析】电磁波可以在真空中传播，而声波的传播则需要介质，当手机B拨打手机A时(A置于一透明真空罩中)，A能显示B的号码，不能发出响声，即选项B正确．【答案】B4．(多选)各磁场的磁感强度B随时间t变化的情况如图所示，其中能产生持续电磁波的是( )【解析】根据麦克斯韦的电磁场理论，可以作如下判断：A图的磁场是恒的，不能产生的电场，更不能产生电磁波；B图中的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，因而可以产生持续的电磁波；C图中的磁场是均匀变化的，能产生恒的电场，而恒的电场不能再产生磁场，不能产生向外扩展的电磁场，因此不能产生持续的电磁波；D图所示磁场是周期性变化的，能产生周期性变化的电场，能产生持续的电磁波．【答案】BD5．(多选)如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆管内，有一直径略小于管内径的带正电的小球，正以速度v0沿逆时针方向匀速运动(俯视)．若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球的带电荷量不变，那么( )A．小球对玻璃管的压力不断增大B．小球受到的磁场力不断增大C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动D．磁场力对小球一直不做功【解析】因为玻璃圆管所在处有均匀变化的磁场，在周围产生稳的涡旋电场，对带正电的小球做功．由楞次律，判断电场方向为顺时针方向(俯视)．在电场力作用下，小球先沿逆时针方向做减速运动，后沿顺时针方向做加速运动．小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力作用；管内壁的弹力F N和磁场的洛伦兹力F＝Bqv，而且两个力的矢量和时刻于小球做圆周运动的向心力．考虑到小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化，弹力F N和洛伦兹力F不一始终在增大．磁场力始终与圆周运动的线速度方向垂直，所以磁场力对小球不做功．【答案】CD。

绝密★启用前人教版高中物理选修3-4 第十四章电磁波测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题，每小题4.0分,共60分)1.为了体现高考的公平、公正，高考时很多地方在考场使用手机信号屏蔽器，该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描．该扫描速度可以在手机接收报文信号时形成乱码干扰，手机不能检测从基站发出的正常数据，使手机不能与基站建立连接，达到屏蔽手机信号的目的，手机表现为搜索网络、无信号、无服务系统等现象．由以上信息可知()A．由于手机信号屏蔽器的作用，考场内没有电磁波了B．电磁波必须在介质中才能传播C．手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内D．手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的2.下列论述正确的是()A．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法B．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大C．一切物体都在不停地发射红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强D．雨后天空出现彩虹是光的干涉现象3.如图所示电路中，L是电阻不计的线圈，C为电容器，R为电阻，开关S先是闭合的，现将开关S 断开，并从这一时刻开始计时，设电容器A极板带正电时电荷量为正，则电容器A极板上的电荷量q随时间t变化的图象是图中的()A．B．C．D．4.振荡电路的线圈自感系数为L，电容器的电容为C，则电容器两极电压从最大值降到零的最短时间为()A．2πB．πC．D．5.图示为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为n，面积为S，若在t1到t2时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由B开始均匀增加，该段时间线圈两端a和b之间的电势差为－U，则在时刻t2磁感应强度大小B′为()A．－＋BB．－BC．D．＋B6.下列电磁波中，波长最短的是()A．无线电波B．红外线C．γ射线D．紫外线7.关于真空中的电磁波，下列说法中正确的是()A．频率越高，传播速度越大B．无线电波传播不需要介质且波速等于真空中的光速C．波长越大传播速度越大D．由麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场产生电场8.关于电磁波，下列说法正确的是()A．电磁波和机械波都需要通过介质传播，它们由一种介质进入另一种介质时频率都不变B．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和解调C．雷达发射的是直线性能好、反射性能强的超声波D．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波9.电磁波在空气中传播的速度是3.0×108m/s.某广播电台发射波长为50 m的无线电波，无线电波的频率是()A． 1.50×106HzB． 6.0×106HzC． 5.0×106HzD． 3.0×106Hz10.关于电磁波谱，下列说法正确的是()A． X射线的频率比其他电磁波的频率高B．可见光比无线电波更容易发生干涉、衍射现象C．傍晚的阳光呈红色，是因为大气对波长较短的光吸收较强D．电磁波谱中的紫外线不具有能量11.若在真空中传播的电磁波频率增大，则该电磁波传播的()A．速度不变，波长减小B．速度不变，波长增大C．速度减小，波长增大D．速度增大，波长不变12.在LC振荡电路中，当电容器的电荷量最大时()A．电场能开始向磁场能转化B．电场能正在向磁场能转化C．电场能向磁场能转化完毕D．磁场能正在向电场能转化13.用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是()A．红外报警装置B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭煲中控制加热和保温的温控器14.下列说法正确的是()A．电磁波在真空中以光速c传播B．在空气中传播的声波是横波C．声波只能在空气中传播D．光需要介质才能传播15.下列说法正确的是()A．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变叫解调C．所有波都能发生干涉、衍射和多普勒效应D．麦克斯韦首先提出了电磁波理论，并用实验证实了电磁波的存在第Ⅱ卷二、计算题(共3小题，每小题10分,共30分)16.已知一广播电台某台的接受频率为4×106Hz，电磁波在真空中的传播速度为3.0×108m/s，求：(1)该电磁波的波长为多少；(2)若接受者离发射台的距离为3 000 km，电磁波从发射到接受所经历的时间．17.某高速公路自动测速仪装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为10－6s，相邻两次发射时间间隔为t，当雷达向汽车发射无线电波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现出第二个尖形波，如图乙所示，根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，请根据给出的t1、t、t2、c求出汽车车速的表达式．18.在波长分别为290 m、397 m、566 m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756 kHz时，(1)哪种波长的无线电波在收音机激起的感应电流最强？(2)如果想接收到波长为290 m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？三、填空题(共2小题，每小题5.0分,共10分)19.如图中A为某火箭发射场，B为山区，C为城市．发射场正在进行某型号火箭的发射实验．为了转播火箭发射的实况，在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号．已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550 m，而传输电视信号所用的电磁波波长为 0.566 m．为了不让山区挡住信号的传播，使城市居民能收听和收看火箭发射的实况，必须通过建在山顶上的转发站来转发________(填“无线电广播信号”或“电视信号”)．这是因为________．20.如图所示为振荡电路在某时刻的电容器的带电情况和电感线圈中磁感线方向情况，由图可知电容器在________电，电感线圈中的电流在________(填“增大”“减小”或“不变”)，如果振荡电流的周期为π×10－4s，电容为C＝250 μF，则自感系数L＝________ H.答案解析1.【答案】D【解析】电磁波在空间的存在，不会因手机信号屏蔽器而消失，故A错．电磁波可以在真空中传播，B错．由题意知手机信号屏蔽器工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描，干扰由基站发出的电磁波信号，使手机不能正常工作，故C错，D正确．2.【答案】C【解析】在探究加速度与力、质量的关系实验中使用控制变量法，故A错误；光的双缝干涉实验中，光的双缝干涉条纹间距Δx＝λ，若仅将入射光从红光改为紫光，由于红光波长大于紫光，则相邻亮条纹间距变小，故B错误；一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高，辐射越强，故C 正确；雨后天空出现的彩虹是光的折射现象，故D错误．3.【答案】B【解析】开关S闭合时，由于线圈电阻为零，线圈中有自左向右的电流通过，但线圈两端电压为零，与线圈并联的电容器极板上不带电，本题LC回路的初始条件是线圈中电流最大，磁场能最大，电场能为零．断开开关S时，线圈中产生与电流方向相同的自感电动势，阻碍线圈中电流的减小，使线圈中电流继续自左向右流动，从而给电容器充电，B板带正电，A板带负电，电荷量逐渐增加，经电荷量达最大，这时LC回路中电流为零，从～时间内，电容器放电，A板上负电荷逐渐减少到零．此后在线圈中自感电动势的作用下，电容器被反向充电，A板带正电，B板带负电，并逐渐增多，增至最多后，又再次放电，所以A极板上电荷量随时间变化的情况如图B所示．4.【答案】C【解析】振荡电路的振荡周期T＝2π；则第一次放电完毕的时间，即电容器两极电压从最大值降到零的最短时间为：T＝＝，故C正确，A、B、D错误．5.【答案】D【解析】题目已经说明磁通量增加，故根据法拉第电磁感应定律，有：U＝nS解得：B′＝＋B故选D.6.【答案】C【解析】电磁波按照由长到短的顺序排列为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线(伦琴射线)、γ射线；故无线电波、红外线、γ射线、紫外线中波长最短的是γ射线，最长的是无线电波．故选C.7.【答案】B【解析】在真空中任意电磁波的速度均相等，电磁波在真空中传播速度等于光速，大小为3×108m/s，和电磁波的频率大小、波长长短、周期长短无关，故A、C错误，B正确；麦克斯韦电磁场理论说明变化的电场能产生磁场，变化的磁场能产生电场，故D错误．8.【答案】D【解析】电磁波不需要通过介质，而机械波都需要通过介质传播，它们由一种介质进入另一种介质时频率都不变，故A错误；发射无线电波时需要对电磁波进行调制，而接收时，则需要解调，故B错误；雷达发射的是直线性能好、反射性能强的微波，故C错误；麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波，故D正确．9.【答案】B【解析】根据c＝λf得f＝＝＝Hz＝6×106Hz.所以无线电波的频率为6×106Hz，故B正确，A、C、D错误．10.【答案】C【解析】γ射线的频率比X射线高，A错误，波长越长，衍射现象越明显，B错误，C正确，电磁波都具有能量，D错误．11.【答案】A【解析】电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s；由c＝λf知：电磁波频率越高，波长越短．故A 正确，B、C、D错误．12.【答案】A【解析】在LC振荡电路中，当电容器所带的电荷量最大时，电场能最大，磁场能为零，是电场能开始向磁场能转化的时刻，也是磁场能向电场能转化完毕的时刻，故选A.13.【答案】A【解析】用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．红外线报警装置是感应红外线去转换成电学量，从而引起报警．而遥控器调换电视机的频道的过程，也发出红外线．故A正确；走廊照明灯的声控开关，实际是将声波转化成电信号的过程，故B不正确；自动洗衣机中的压力传感装置，是将压力转化成电信号的过程，故C不正确；电饭煲中控制加热和保温的温控器，是将温度转化成电信号的过程，故D不正确．14.【答案】A【解析】电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同，故A正确；空气中的声波是纵波，故B错误；声波不仅能在空气中传播，也能在固体、液体中传播，但不能在真空中传播，故C错误；光可以在真空中的传播，不需要介质，故D错误．15.【答案】C【解析】机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有横波，A错误；在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变叫调制，将声音和图象信号从高频电流中还原出来，这个过程是调制的逆过程，叫做解调，B错误；所有波都能发生干涉、衍射和多普勒效应，C正确；麦克斯韦首先提出了电磁波理论，赫兹用实验证实了电磁波的存在，D错误．16.【答案】(1)75 m(2)0.01 s【解析】(1)根据波速＝波长×频率，即c＝λf可得：λ＝＝m＝75 m.(2)根据t＝，代入数据，则有：t＝s＝0.01 s.17.【答案】v＝【解析】第1次测量时汽车距雷达距离s1＝，第二次测量时汽车距雷达距离s2＝，两次发射时间间隔为t，则汽车车速v＝＝＝.这里有一个微小误差，即t不是两个位置的时间差，准确值应为t－＋，但和相差很小，对v计算结果的影响可略去不计．18.【答案】(1)波长为397 m的无线电波(2)旋出一些【解析】(1)根据公式f＝得f1＝＝Hz≈1 034 kHz，f2＝＝Hz≈756 kHz，f3＝＝Hz≈530 kHz.所以波长为397 m的无线电波在收音机中激起的感应电流最强．(2)要接收波长为290 m的无线电波，应增大调谐电路的固有频率．因此，应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些，通过减小电容达到增大调谐电路固有频率的目的．19.【答案】电视信号电视信号波长较短，很难发生衍射现象【解析】从题中知，传输无线电广播所用电磁波长为550 m，根据波发生明显衍射现象的条件，知该电磁波很容易发生衍射现象绕过山坡而传播到城市所在的C区，因而不需要转发装置．电视信号所用的电磁波波长为0.566 m，其波长很短，衍射现象很不明显，几乎沿直线传播，能传播到山顶却不能传播到城市所在的C区，要想使信号传到C区，必须通过建在山顶的转发站来转发．20.【答案】充减小10－5【解析】根据题图中的磁感线方向，用安培定则可判断出电路中的电流方向为由下往上，故正在对电容器充电，磁场能正在转化为电场能，电流正在减小，又由T＝2π可得L＝，所以L＝10－5H。

第十四章《电磁波》单元测试题一、单选题(共15小题)1.下列论述正确的是()A．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法B．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大C．一切物体都在不停地发射红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强D．雨后天空出现彩虹是光的干涉现象2.如图所示，闭合开关S，待电容器充电结束后，再打开开关S，用绝缘工具使电容器两极板稍微拉开一些，在电容器周围空间()A．会产生变化的磁场B．会产生稳定的磁场C．不会产生磁场D．会产生振荡的磁场3.下列过程中，没有利用电磁波的是 ()A．电视机接收卫星电视信号B．移动电话通话C．电风扇通电后正常运转D．雷达发现飞机4.电磁波在空气中传播的速度是3.0×108m/s.某广播电台发射波长为50 m的无线电波，无线电波的频率是()A． 1.50×106HzB． 6.0×106HzC． 5.0×106HzD． 3.0×106Hz5.某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，说法正确的是()A．机械波和电磁波的传播都需要介质B．机械波和电磁波都会产生干涉和衍射现象C．机械波和电磁波都有横波和纵波D．机械波和电磁波的传播速度都只与介质有关6.电磁场理论预言了()A．变化的磁场能够在周围空间产生电场B．变化的电场能够在周围产生磁场C．电磁波的存在，电磁波在真空中的速度为光速D．电能够产生磁，磁能够产生电7.有些动物在夜间几乎什么都看不到，而猫头鹰在夜间却有很好的视力．其原因是猫头鹰的眼睛()A．不需要光线，也能看到目标B．自个儿发光，照亮搜索目标C．可对红外线产生视觉D．可对紫外线产生视觉8.下列说法正确的是()A．力的单位(N)、电流的单位(A)均是国际单位制中的基本单位B．a＝、c＝分别是加速度和电容的定义式C．变化的电场总能产生变化的磁场D．无线电波和超声波都能在真空中传播9.关于电磁波的应用，下列说法正确的是()A．夜视仪利用了红光成像技术B．利用紫外线的荧光效应来做防伪标识C．可以利用X射线进行通信、广播D．医院利用红外线的热效应杀菌消毒10.如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在增强，则此时()A．该电路正在充电B．电容器两极板间场强正在变大C．b点电势比a点高D．电容器上极板带正电11.关于无线电传输中使用的长波、中波和短波，下列说法正确的是()A．短波的波速较大B．它们的频率相同C．它们的波速相同D．长波的频率较高12.关于电磁波，下列说法中正确的有()A．能在真空中传播B．都能被人眼直接观察到C．红外线可以用来灭菌消毒D．机场安检使用X射线可以窥见行李箱内的物品种类13.在LC振荡电路中，电容器放电时间取决于()A．充电电压的大小B．电容器储电量的多少C．自感系数L和电容C的数值D．回路中电流的大小14.从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫做()A．调频B．解调C．调幅D．调谐15.关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是()A．电磁波既可以是横波，也可以是纵波B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3.0×108m/sC．电磁波不能产生多普勒效应D．电磁波中电场和磁场的方向彼此垂直二、计算题(共3小题)16.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．问：雷达在何方发现了目标？目标与雷达相距多远？17.一个雷达向远处发射无线电波，每次发射的时间为1 μs，两次发射的时间间隔为100 μs，在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图所示，已知图中刻度ab＝bc，则障碍物与雷达之间的距离是多大？18.在波长分别为290 m、397 m、566 m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756 kHz时，(1)哪种波长的无线电波在收音机激起的感应电流最强？(2)如果想接收到波长为290 m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？三、填空题(共3小题)19.无线电波的波长范围是1 mm至30 km，其频率范围是________．20.从地球向月球发射电磁波，经过2.56 s收到它的反射波，月球、地球之间的距离是________ km.21.把声音、图象等信号加载到高频电磁波上的过程，称为________．信号的调制方式有调幅和________两种方式．其中________信号由于抗干扰能力强，操作性强，因此高质量的音乐和语言节目，电视伴音采用这种信号调制方式．答案解析1.【答案】C【解析】在探究加速度与力、质量的关系实验中使用控制变量法，故A错误；光的双缝干涉实验中，光的双缝干涉条纹间距Δx＝λ，若仅将入射光从红光改为紫光，由于红光波长大于紫光，则相邻亮条纹间距变小，故B错误；一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高，辐射越强，故C 正确；雨后天空出现的彩虹是光的折射现象，故D错误．2.【答案】C【解析】电容器充电再断开电源，电荷量不变，由电容定义式和平行板电容器电容公式得板间场强E＝＝＝，当用绝缘工具将两极板距离拉开一些，板间电场不变，不会产生磁场，C正确．3.【答案】C【解析】电视机用电磁波传递图象信号和声音信号，故A不符合题意；移动电话是利用电磁波传递信息的，故B不符合题意．电风扇是利用电动机把电能转化成机械能来工作，所以没有利电磁波，故C符合题意；雷达是利用电磁波进行工作的，故D不符合题意．4.【答案】B【解析】根据c＝λf得f＝＝＝Hz＝6×106Hz.所以无线电波的频率为6×106Hz，故B正确，A、C、D错误．5.【答案】B【解析】机械波是机械振动在介质中传播过程，必须依赖于介质，没有介质不能形成机械波；电磁波传播的是电磁场，而电磁场本身就是一种物质，不需要借助其他物质来传播，所以电磁波可以在真空中传播．故A错误．所有的波都具有的特性是：能产生干涉和衍射现象．故B正确. 机械波有横波和纵波，电磁波只有横波，故C错误．机械波的传播速度与介质有关，而电磁波除与介质有关外，还与频率有关，故D错误．6.【答案】C【解析】变化的磁场能够在周围空间产生电场，这是电磁场理论内容之一，并不是预言的．故A 错误；变化的电场能够在周围产生磁场，这也是电磁场理论，并不是预言的．故B错误；麦克斯韦根据电磁场理论预言了电磁波的存在，电磁波在真空中的速度为光速．故C正确；麦克斯韦提出的电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场．故D错误．7.【答案】C【解析】猫头鹰在夜间却有很好的视力．其原因是猫头鹰的眼睛能对红外线产生视觉，而所有的物体在夜间都会发射红外线．8.【答案】B【解析】力的单位(N)不是国际单位制中的基本单位，而电流的单位(A)是国际单位制中的基本单位，故A错误；a＝、c＝分别是加速度和电容的定义式，故B正确；均匀变化的电场产生恒定的磁场，而非均匀变化的电场产生变化的磁场，故C错误；无线电波能在真空中传播，而超声波属于机械波，不能在真空中传播，故D错误．故选B.9.【答案】B【解析】夜视仪利用了红外线成像技术，故A错误；紫外线具有荧光效应，故可以用来做防伪标识，故B正确；X射线具有辐射性，不能用来通信和广播，故C错误；紫外线具有杀菌消毒的功能，红外线不具有该功能，故D错误．10.【答案】C【解析】电路的电流顺时针在增强，所以磁场能增加，电场能减小，电容器在放电，极板间场强正在变小，且电容器下极板带正电，b点电势比a点高．故A、B、D错误，C正确．11.【答案】C【解析】长波、中波和短波都属于电磁波，电磁波在同一种均匀介质中的波速是相同的．长波的波长最长，但它的频率最低．12.【答案】A【解析】电磁波的传播不需要介质，故A正确；电磁波中的可见光部分能被人眼直接观察到，其他波谱成分没有视觉感应，故B错误；红外线热效应明显，紫外线可以用来灭菌消毒，故C错误；机场安检使用X射线可以窥见行李箱内有无金属物品，但不能判断物体的种类，故D错误．13.【答案】C【解析】放电时间等于二分之一个振荡周期，即t＝＝π，所以放电时间取决于自感系数L 和电容C.故选项C正确．14.【答案】B【解析】解调是从携带信息的已调信号中恢复信息的过程．所以从调谐电路接受到的高频振荡电流中，还原出声音信号的过程叫解调．故B正确，A、C、D错误．15.【答案】D【解析】电磁波的传播方向与振动方向相互垂直，故电磁波是横波，故A错误．电磁波在真空中的传播速度均为 3.0×108m/s，故B错误．多普勒效应、干涉和衍射是波特有的现象，故C错误．电磁波中电场和磁场的方向相互垂直，故D正确．16.【答案】西方300 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，由图可知两个脉冲间的间隔为10个最小刻度，即为T ＝10×2×10－4s＝2×10－3s，而2x＝cT，x＝cT＝×3×108×2×10－3m＝300 km.17.【答案】7.5×103m【解析】图中a和c处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的，b处的尖形波是雷达接收到障碍物反射回来的无线电波时出现的，由ab＝bc，可知无线电波由发射到返回所用时间为50 μs.设雷达离障碍物的距离为s，无线电波来回时间为t，波速为c，由2s＝ct得s＝＝m＝7.5×103m18.【答案】(1)波长为397 m的无线电波(2)旋出一些【解析】(1)根据公式f＝得f1＝＝Hz≈1 034 kHz，f2＝＝Hz≈756 kHz，f3＝＝Hz≈530 kHz.所以波长为397 m的无线电波在收音机中激起的感应电流最强．(2)要接收波长为290 m的无线电波，应增大调谐电路的固有频率．因此，应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些，通过减小电容达到增大调谐电路固有频率的目的．19.【答案】10 kHz～3×105MHz【解析】电磁波的波速c＝3×108m/s；波长为1 mm时，频率为：f1＝＝Hz＝3×1011Hz＝3×105MHz；波长为30 km时，频率为：f2＝＝Hz＝104Hz＝10 kHz；故答案为：10 kHz～3×105MHz.20.【答案】3.84×105【解析】电磁波传播时间t＝×2.56 s＝1.28 s距离s＝vt＝3×105km/s×1.28 s＝3.84×105km21.【答案】调制调频调频【解析】调制是指把声音、图象等信号加载到高频电磁波上的过程；信号的调制方式有调幅和调频两种，调幅信号是信号的振幅随声音、图象等信号而改变，调频信号是电磁波的频率随着声音、图象等信号而改变；由于频率不会衰减，故调频信号抗干扰能力强．。

第十四章《电磁波》测试题（解析版）一、单选题(共15小题)1.彩色超声波检测仪，简称彩超，工作时向人体发射频率已知的超声波，当超声波遇到靠近或远离探头的血流时探头接收的回波信号频率会升高或降低．利用计算机技术给这些信号加上色彩，显示在屏幕上，可以帮助医生判定血流的状态．而用X射线对人体的摄影，简称CT.工作时X射线对人体进行扫描，由于人体各种组织的疏密程度不同，部分射线穿透人体而部分被遮挡，检测器接收到的射线就有了差异，从而可以帮助医生诊断病变．根据以上信息，可以判断下列说法中正确的是()A．彩超工作时利用了多普勒效应B． CT工作时利用了波的衍射现象C．彩超和CT工作时向人体发射的都是纵波D．彩超和CT工作时向人体发射的都是电磁波2.下列电磁波中波长最长的波是()A． X光B．可见光C．红外线D．γ射线3.下列关于电磁波的说法，正确的是()A．电磁波在同种介质中只能沿直线传播B．电场随时间变化时一定产生电磁波C．做变速运动的电荷在空间产生电磁波D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在4.设地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，月球绕地球公转周期为T，玉兔号月球车所拍摄的月面照片从月球以电磁波形式发送到北京航天飞行控制中心所用时间约为(真空中的光速为c，月地距离远大于地球半径)()A．B．C．D．5.自从1862年麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在，1888年赫兹通过实验证实了电磁波的存在后，利用电磁波的技术雨后春笋般相继问世：无线电报、无线电广播、无线电导航、无线电话、电视、雷达，以及遥控、遥感、卫星通讯、射电天文学…，它们使整个世界面貌发生了深刻的变化．下列有关的说法中正确的是()A．无线电波波速在任何情况下都等于真空中的光速cB．电磁波的频率越高，越容易沿直线传播C．手机所用的微波在传播过程中比无线电广播所用的中波更容易绕过障碍物D．在无线电通讯中，声音信号通常要通过调谐“加载”在高频信号上后，才向外发射6.LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，则下列说法中正确的是()A．若磁场正在减弱，则电容器上极板带负电B．若电容器正在放电，则电容器上极板带负电C．若电容器上极板带正电，则线圈中电流正在增大D．若电容器正在充电，则自感电动势正在阻碍电流增大7.某收音机的调谐范围是从f1＝550 kHz至f2＝1 650 kHz，在它的调谐电路里，若自感系数不变，则可变电容器的对应电容之比C1∶C2是()A． 9B．C． 3D．8.下列有关电磁波的说法，正确的是()A．电磁波不能在真空中传播B．电磁波在空气中的传播速度约为340 m/sC．红外线也是电磁波D．超声波是电磁波9.电磁波在生活中有着广泛的应用，不同波长的电磁波具有不同的特性，因此也有不同的应用．下列器件与其所应用的电磁波对应关系不正确的是()A．雷达——无线电波B．紫外消毒柜——紫外线C．手机——X射线D．遥控器——红外线10.一台简单收音机的收音过程至少要经过那两个过程()A．调幅和检波B．调谐和解调C．调制和检波D．调谐和调幅11.真空中电磁波的波速是3.0×108m/s.已知某电磁波的频率是3.0×1010Hz，那么该电磁波在真空中的波长为()A． 1.0×102mB． 9.0×1018mC． 1.0×10－2mD． 10 m12.下列论述正确的是()A．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法B．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大C．一切物体都在不停地发射红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强D．雨后天空出现彩虹是光的干涉现象13.若在真空中传播的电磁波频率增大，则该电磁波传播的()A．速度不变，波长减小B．速度不变，波长增大C．速度减小，波长增大D．速度增大，波长不变14.下列说法不正确的是()A．在电磁波谱中，红外线的热效应好B．天空是亮的原因是大气对阳光的色散C．天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射D．晚霞呈红色的原因是蓝光和紫光大部分被散射掉了15.关于磁场，下列说法正确的是()A．电荷周围一定存在磁场B．电流周围一定存在磁场C．电荷在磁场中一定要受到磁场力D．电流在磁场中一定要受到磁场力二、计算题(共3小题)16.一个雷达向远处发射无线电波，每次发射的时间为1 μs，两次发射的时间间隔为100 μs，在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图所示，已知图中刻度ab＝bc，则障碍物与雷达之间的距离是多大？17.某高速公路自动测速仪装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为10－6s，相邻两次发射时间间隔为t，当雷达向汽车发射无线电波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现出第二个尖形波，如图乙所示，根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，请根据给出的t1、t、t2、c求出汽车车速的表达式．18.在LC振荡电路中，如果C＝100 pF，要发出波长为30 m的无线电波，应用多大电感的电感线圈？三、填空题(共3小题)19.我们在选择收音机的电台时，常要旋动收音机上的某个旋钮，这实际上是调节________．20.如图中A为某火箭发射场，B为山区，C为城市．发射场正在进行某型号火箭的发射实验．为了转播火箭发射的实况，在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号．已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550 m，而传输电视信号所用的电磁波波长为 0.566 m．为了不让山区挡住信号的传播，使城市居民能收听和收看火箭发射的实况，必须通过建在山顶上的转发站来转发________(填“无线电广播信号”或“电视信号”)．这是因为________．21.丹麦物理学家________发现电流能产生磁场，法国物理学家________揭示了磁现象的电本质，英国科学家________发现了利用磁场产生电流的条件，英国物理学家________建立了完整的电磁场理论，预言了电磁波的存在，德国物理学家________用实验成功地证明了电磁波的存在，并且完善了电磁场理论．答案解析1.【答案】A【解析】根据题目的描述当超声波遇到靠近或远离探头的血流时探头接收的回波信号频率会升高或降低．可知，彩超工作利用的是超声波的多普勒效应，故A正确；CT工作利用的是X射线穿透不同组织后的强度不同，与衍射无关，故B错误；彩超发射的是超声波，超声波是机械波；CT发射的是X射线，X射线是电磁波，电磁波是横波，故C、D错误．2.【答案】C【解析】根据电磁波谱排列顺序：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线(伦琴射线)、γ射线．可见，题中红外线的波长最长．3.【答案】C【解析】电磁波只有在同一种均匀介质中才沿着直线传播，故A错误；电场随时间均匀变化时，产生恒定的磁场，则不会产生电磁波，故B错误；做变速运动的电荷会在空间产生变化的电磁场，形成电磁波，故C正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，但赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故D错误．4.【答案】B【解析】研究月球绕地球的运动，根据万有引力定律和向心力公式：＝①物体在地球表面上时，由重力等于地球的万有引力得：mg＝②由①②解得：r＝再由t＝，则有：从月球以电磁波形式发送到北京航天飞行控制中心所用时间约：t＝.5.【答案】B【解析】电磁波只有在真空中速度才等于真空中的光速，在其他介质中传播时速度小于真空中光速．故A错误．电磁波的频率越高，波长越短，则越不容易发生衍射，则更容易沿直线传播．故B正确．波长越长，越容易产生衍射现象，微波的波长比中波短，在传播过程中中波更容易绕过障碍物，故C错误．声音信号通常要通过调制加载在高频信号上后，才向外发射，不是通过调谐．故D错误．6.【答案】B【解析】由楞次定律可得电流顺时针流动，若磁场正在减弱，电容器就处于充电状态，则电容器上极板带正电，故A错误；若电容器正在放电．可知电容器上极板带负电．故B正确；若电容器上极板带正电，说明电容器在充电，磁场能转化为电场能，则线圈中电流应该减小，故C错误；若电容器正在充电，则线圈自感作用正在阻碍电流减小，故D错误．7.【答案】A【解析】根据LC回路的固有频率公式：f＝，得：C＝，所以可变电容器电容的最大值与最小值之比为＝＝9.8.【答案】C【解析】电磁波可以在真空中传播，所以A是错误的；电磁波的传播速度等于光速，约等于3×108m/s，所以B是错误的；红外线是电磁波的一种，所以C是正确的；超声波是声波的一种，不是电磁波，所以D是错误的．9.【答案】C【解析】10.【答案】B【解析】11.【答案】C【解析】由波速公式c＝λf，得该电磁波在真空中的波长：λ＝＝＝0.01 m＝1.0×10－2m.12.【答案】C【解析】在探究加速度与力、质量的关系实验中使用控制变量法，故A错误；光的双缝干涉实验中，光的双缝干涉条纹间距Δx＝λ，若仅将入射光从红光改为紫光，由于红光波长大于紫光，则相邻亮条纹间距变小，故B错误；一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高，辐射越强，故C 正确；雨后天空出现的彩虹是光的折射现象，故D错误．13.【答案】A【解析】电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s；由c＝λf知：电磁波频率越高，波长越短．故A 正确，B、C、D错误．14.【答案】D【解析】在电磁波谱中，红外线的热效应好，而紫外线的显著作用是消毒与荧光作用，故A正确；天空是亮的原因是大气对阳光的色散，故B正确；天空是蓝色的，这是因为大气对阳光中波长较短的蓝光散射得较多．故C正确；晚霞呈红色是因为红光波长最长，衍射性最好，故D不正确；本题选不正确的，故选D.15.【答案】B【解析】运动的电荷周围一定存在磁场，静止的电荷周围不会产生磁场，故A错误；电荷的定向移动形成电流，则电流周围一定存在磁场；故B正确；若是静止电荷在磁场中或电荷的运动方向与磁场平行，不受到磁场力，故C错误；电流方向与磁场方向平行时，不受磁场力，故D错误．16.【答案】7.5×103m【解析】图中a和c处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的，b处的尖形波是雷达接收到障碍物反射回来的无线电波时出现的，由ab＝bc，可知无线电波由发射到返回所用时间为50 μs.设雷达离障碍物的距离为s，无线电波来回时间为t，波速为c，由2s＝ct得s＝＝m＝7.5×103m17.【答案】v＝【解析】第1次测量时汽车距雷达距离s1＝，第二次测量时汽车距雷达距离s2＝，两次发射时间间隔为t，则汽车车速v＝＝＝.这里有一个微小误差，即t不是两个位置的时间差，准确值应为t－＋，但和相差很小，对v计算结果的影响可略去不计．18.【答案】2.5 μH【解析】由公式T＝2π和v＝，得L＝式中v＝3.0×108m/s，C＝100×10－12F，L＝H＝2.5 μH19.【答案】频率【解析】我们调节的实际上是调谐器的一个旋钮，通过调节它可以改变收音机的接收频率，使收音机的频率与所选台的频率相同或相近从而使接收的电信号最强，则可收到想要找的台．20.【答案】电视信号电视信号波长较短，很难发生衍射现象【解析】从题中知，传输无线电广播所用电磁波长为550 m，根据波发生明显衍射现象的条件，知该电磁波很容易发生衍射现象绕过山坡而传播到城市所在的C区，因而不需要转发装置．电视信号所用的电磁波波长为0.566 m，其波长很短，衍射现象很不明显，几乎沿直线传播，能传播到山顶却不能传播到城市所在的C区，要想使信号传到C区，必须通过建在山顶的转发站来转发．21.【答案】奥斯特安培法拉第麦克斯韦赫兹【解析】丹麦物理学家奥斯特发现电能生磁，法国物理学家安培通过分子电流假说，提出磁现象的电本质；而英国科学家法拉第发现磁能生电．英国物理学家麦克斯韦建立了电磁场理论，并预言了电磁波的存在，德国物理学家赫兹第一个用实验证实了电磁波的存在．。

积盾市安家阳光实验学校物理3-4第十四章电磁波过关检测(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确)1．第一个用验证电磁波客观存在的家是( )A．法拉第B．奥斯特C．赫兹 D．麦克斯韦2．调制的主要作用是( )A ．使高频振荡的振幅或频率随要传播的电信号而改变B．把需要的电信号从高频振荡中取出来C．选择要接收的电台D．发生电谐振3．电视系统中摄像机的作用是( )A．把图像逐点转变成电信号B．把图像逐条转变成电信号C．把图像逐幅转变成电信号D．与照相机相同4．关于电磁波谱，下列说法中正确的是( )A．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波B．红外线、紫外线、可见光是原子的外层电子受激发后产生的C．伦琴射线和γ射线是原子的内层电子受激发后产生的D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线5．红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体的状况。

地球大气中的水气(H2O)、二氧化碳(CO2)能强烈吸收某些波长范围的红外辐射，即地面物体发出的某些波长的电磁波，只有一能够通过大气层被遥感卫星接收。

如图所示为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况，由图可知，在该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为( )A．2.5～3.5 μm B．4～4.5 μmC．5～7 μm D．8～13 μm6．对于机械波和电磁波的比较，下面说法中正确的是( )A．它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象B．它们在本质上是相同的，只是频率不同而已C．它们都可能是横波，也可能是纵波D．机械波的传播速度只取决于介质，跟频率无关；而电磁波的传播速度与介质无关，只跟频率有关7．目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz至1 000 MHz的范围内，下列关于雷达和电磁波的说法正确的是( )A ．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3 m 至1.5 m 之间B ．电磁波是由恒不变的电场或磁场产生的C ．测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确雷达和目标的距离D ．波长越短的电磁波，反射性能越强8．如图所示电路中，电感线圈的电阻不计，原来开关闭合，从断开开关S 的瞬间开始计时，以下说法正确的是( )A ．t ＝0时刻，电容器的左板带正电，右板带负电B ．2t LCπ=时刻，线圈L 的感电动势最大C ．t LC π=时刻，通过线圈L 的电流最大，方向向左D ．t LC π=时刻，电容器C 两极板间电压最大二、填空题(每小题10分，共20分，把答案填在相的横线上)9．在LC 振荡电路中，如已知电容C ，并测得电路的固有振荡周期为T ，即可求得电感L 。

达标测试(十八)(建议用时：45分钟)[业达标]1．当代人类的生活和电磁波紧密相关，关于电磁波，下列说法正确的是( )A．只要把带电体和永磁体放在一起，就会在周围空间产生电磁波B．电磁波在传播过程中，随介质的变其波速是变的．电视机、收音机和手机所接收的信号都属于电磁波D．微波炉内所产生的微波不是电磁波，而是波长很短的机械波E．电磁波在传播过程中其频率是不变的【解析】变的磁场、电场才能产生电磁波，A错误；电磁波的传播速度与介质有关，而频率与介质无关，B、E正确；电磁波能够携带信号，用于通讯、广播等，正确；微波炉内的微波是波长较短的电磁波，D错误．【答案】BE2．关于无线电波的发射过程，下列说法正确的是( ) 【导号：23570139】A．必须对信号进行调制B．必须使信号产生电谐振．必须把传输信号加到高频电流上D．必须使用开放电路E．必须使用闭合电路【解析】电磁波的发射过程中，一定要对低频输入信号进行调制，并加到高频电流上．为了有效地向外发射，必须使电路开放，A、、D正确，E错误．而产生电谐振的过程是在接收电路，B不正确．【答案】AD3．2014年3月8日马西亚航班MH370失联前与塔台和卫星之间通过电磁波相联系．以下说法正确的是( )A．航班与卫星间联系主要以微波的形式B．MH370发出的电磁波频率是定值，不能改变．电磁波由真空进入介质，速度变小D．电磁波由真空进入介质，频率不变E．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失【解析】航班与卫星间联系主要以微波的形式传播，天波遇到大气中的电离层就反射了，A项正确；MH370发出的电磁波，频率是可以改变的，B项错；电磁波由真空进入介质，速度变小，频率不变，、D项正确；一旦电磁波形成了，电磁场就会向外传播，当波的电磁振荡停止时，只是不能产生新的电磁波，但已发出的电磁波不会消失，故E错误．【答案】AD4．调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号，要收到电信号，应________调谐电路中线圈的匝或将线圈中的________取走．【解析】影响电感L的因素有线圈匝、粗细、长短及有无铁芯等，而对铁芯和匝分析的题目较多．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，由以上分析可知在电容无法调节的前提下，可减小电感L【答案】减小铁芯5．在无线电波广播的接收中，调谐和检波是两个必须经历的过程，接收过程的顺序应是________→高频放大→________→音频放大【导号：23570140】【解析】接收过程的顺序为调谐、高频放大、检波、音频放大．【答案】调谐检波6．电视机的室外天线能把电信号接收下，是因为天线处在变的电磁场中，天线中产生________，相当于电，通过馈线输送给________电路．【解析】室外天线处于空间变的电磁场中，天线中产生了感应电流，此电流通过馈线输送给L电路，此电流中空间各电台信号激起的电流均存在，但只有频率与调谐电路频率相等的电信号对应电流最强，然后再通过解调处进入后面的电路．【答案】感应电流L7．收音机的调谐电路中线圈的自感系为L，要想接收波长为λ的电磁波，应把调谐电路中电容器的电容调至(c为光速)多少？【解析】接收电磁波必须进行调谐，使接收回路产生电谐振，由产生电谐振的条件f固＝f电磁波得12πL＝cλ，解得＝λ24π2Lc2【答案】λ28．一个L电路中的电感L＝36×10－3H，电容＝14 400 pF，求它所发射的电磁波的波长【导号：23570141】【解析】L电路的振荡频率为：f＝12πL，所以它所发射的电磁波的波长为：λ＝cf＝2πc L＝2×π×3×108×36×10－3×14 400×10－12＝13 5648【答案】13 5648[能力提升]9．如图14­3­2所示是一个调谐接收电路，甲、乙、丙为电路中的电流随时间变的图象，则( )甲乙丙图14­3­2A．1是L1中的电流图象B．1是L2中的电流图象．2是L2中的电流图象D．3是流过耳机的电流图象E．3是L2中的图象【解析】L1中由于电磁感应，产生的感应电动势的图象是同甲图相似的，但是由于L2和D串联，所以当L2的电压与D反向时，电路不通，因此这时L2没有电流，所以L2中的电流图象应是乙图中的2高频部分通过2，通过耳机的电流如同丙图中的3，只有低频的音频电流，故选项A、、D正确．【答案】AD10如图14­3­3所示，原线圈频率为f的交流电，将电感为L的副线圈接一个适当的电容器成为L振荡电路，这种振荡和机械振动中的________振动相类似，其振荡周期等于________．改变电容器的电容量，当电容等于________时，振荡电流的幅度值可达最大值【导号：23570142】图14­3­3【解析】变压器的副线圈中感应电流的频率与原线圈中的电流频率相同，类似于机械振动中的受迫振动，其振荡周期为1f，改变电容器的电容量，可以改变L振荡回路的固有频率，当固有频率与接收信号的频率相等时，发生电谐振，即f＝12πL，求得＝14π2f2L【答案】受迫1f14π2f2L11．L振荡电路电容器的电容为3×10－5μF，线圈的自感系为3 H，它与开放电路耦合后，(1)发射出去的电磁波的频率是多大？(2)发射出去的电磁波的波长是多大？【解析】L振荡电路与开放电路耦合后，振荡电路中产生的高频振荡电流通过两个电路线圈间的互感作用，使开放电路中也产生同频率的振荡电流，振荡电流在开放电路中激发出无线电波，向四周发射，所以发射出电磁波的频率就等于L 振荡电路中电磁振荡的频率．(1)发射出去的电磁波的频率f ＝12πL ＝12π3×10－3×3×10－5×10－6 Hz ＝530 Hz(2)发射出去的电磁波的波长λ＝c f ＝30×108530×103＝566 【答案】 (1)530 Hz (2)56612．有波长分别为290 ,397 ,566 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756 Hz 时： 【导号：23570143】(1)哪种波长的无线电波在收音机中激起的感应电流最强？ (2)如果想接收到波长为290 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？【解析】 (1)根据公式f ＝c λ得f 1＝c λ1＝30×108290Hz≈1 034 Hz， f 2＝c λ2＝30×108397Hz≈756 Hz， f 3＝c λ3＝30×108566Hz≈530 Hz 所以波长为397 的无线电波在收音机中激起的感应电流最强．(2)要接收波长为290 的无线电波，应增大调谐电路的固有频率，因此应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些．【答案】 见解析。

第十四章电磁波单元检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(共10小题，每题4分，共40分)1．在LC回路产生电磁振荡的过程中( )A．从电容器放电开始计时，当t＝k k＝0、1、2、3…B．当电容器中场强增大时，线圈中的自感电动势与振荡电流方向相反C．向电容器充电是磁场能转化为电场能的过程D．电容器在相邻的充、放电时间内，电流方向一定相同2．在LC振荡电路中，当振荡电流逐渐减小时，以下说法正确的是( )A．电场能正在向磁场能转化B．磁场能正在向电场能转化C．电场能全部转化为磁场能D．磁场能全部转化为电场能3．某电路中电场随时间变化的图象如图所示，能发射电磁波的电场是( )4．某LC电路的振荡频率为520 k Hz，为能提高到1 040 k Hz，以下说法正确的是( ) A．调节可变电容，使电容增大为原来的4倍B．调节可变电容，使电容减小为原来的1/4C．调节电感线圈，使线圈匝数增加到原来的4倍D．调节电感线圈，使线圈电感变为原来的1/25．在LC振荡电路中，t1和t2时电感线圈中的磁感线和电容器中的极板带电情况如图所示，若t2－t1( )A．在t1时刻电容器正在充电B．在t2时刻电容器正在充电C．在t1时刻电路中的电流处在增大状态D．在t2时刻电路中的电流处在增大状态6．电磁波给人类生活带来日新月异变化的同时，也带来了电磁污染。

长期使用下列通讯装置，会对人体健康产生影响的是( )7．下列设备的运行与电磁波无关的是( )A．医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况B．“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球C．汽车上安装有GPS(全球卫星定位系统)以确定行驶路线和距离D．在汶川大地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系8．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。

根据以上图象，发射出去的电磁波图象应是选项中哪一个( )9.太赫兹辐射是指频率大于0.3 T Hz(1 T Hz＝1012 Hz)，波长介于无线电波中的毫米波与红外线之间的电磁辐射，辐射所产生的T射线在物体成像、医疗诊断、环境检测、通讯等方面具有广阔的应用前景。

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第14章电磁波章末过关检测一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分,共24分)1．我国进行第三次大熊猫普查时，首次使用了全球卫星定位系统和RS卫星红外遥感技术,详细调查了珍稀动物大熊猫的种群、数量、栖息地周边情况等,红外遥感利用了红外线的( ) A．平行性好 B．相干性C．反射性能好 D．波长大，易衍射解析：选D 红外线的波长较长，衍射现象明显，易透过云雾、烟尘，因此被广泛应用于红外遥感和红外高空摄影，故只有D选项正确。

2．一种电磁波入射到半径为1 m的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱(如图）中的( ）A．可见光 B．γ射线C．无线电波 D．紫外线解析:选C 波发生明显衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸大小跟光的波长差不多或比波长还要小.由题图可知，电磁波中的无线电波波长范围是104～10－3m,红外线波长范围是10－3～10－7 m，可见光、紫外线、γ射线的波长更短，所以只有无线电波才符合条件，C正确.3．高原上人的皮肤黝黑的原因是（)A．与高原上人的生活习惯有关B．与高原上的风力过大有关C．与高原上紫外线辐射过强有关D．由遗传本身决定解析：选 C 高原上紫外线辐射比较强,而紫外线对皮肤的生理作用会使人的皮肤变得黝黑。

第十四章学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分100分，时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．电磁波给人类生活带来日新月异变化的同时，也带来了电磁污染。

长期使用如图所示的通信装置，会对人体健康产生影响的是( C )解析：手机有电磁波的发射和接收装置，会产生电磁污染，有线电话机不会辐射电磁波。

2．(山东省菏泽市2018届高三上学期期末)关于机械波与电磁波，下列说法错误的是( A ) A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关B．电磁波可以发生衍射现象和偏振现象C．紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度D．机械波不但能传递能量，而且能传递信息，其传播方向就是能量或信息传递的方向解析：电磁波在真空中的传播速度都等于光速，与电磁波的频率无关，故A错误；衍射现象是波特有的现象，而偏振现象是横波特有的现象，电磁波也是一种横波，可以发生衍射现象和偏振现象，故B正确；光在介质中传播，频率越高，传播速度越小。

紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度，故C正确；机械波可以沿其传播方向既能传递能量，又能传递信息，故D正确。

本题选错误的，故选A。

3．电台将播音员的声音转换成如图甲所示的电信号，再加载到如图乙所示的高频载波上，使高频载波的振幅随电信号改变(如图丙所示)。

这种调制方式称为( A )A．调幅B．调谐C．调频D．解调解析：使高频振荡电流的振幅随信号变化的调制方式叫调幅。

4．下列关于电磁波谱的说法中，正确的是( C )A．夏天太阳把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的B．验钞机验钞票真伪体现了红外线的荧光效应C．利用雷达测出发射微波脉冲及接收到脉冲的时间间隔可以确定雷达和目标的距离D．相同条件下，电磁波谱中最难发生衍射的是X射线解析：热效应最强的是红外线，A不对。

第十四章学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分100分，时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．电磁波给人类生活带来日新月异变化的同时，也带来了电磁污染。

长期使用如图所示的通信装置，会对人体健康产生影响的是( C )解析：手机有电磁波的发射和接收装置，会产生电磁污染，有线电话机不会辐射电磁波。

2．(山东省菏泽市2018届高三上学期期末)关于机械波与电磁波，下列说法错误的是( A ) A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关B．电磁波可以发生衍射现象和偏振现象C．紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度D．机械波不但能传递能量，而且能传递信息，其传播方向就是能量或信息传递的方向解析：电磁波在真空中的传播速度都等于光速，与电磁波的频率无关，故A错误；衍射现象是波特有的现象，而偏振现象是横波特有的现象，电磁波也是一种横波，可以发生衍射现象和偏振现象，故B正确；光在介质中传播，频率越高，传播速度越小。

紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度，故C正确；机械波可以沿其传播方向既能传递能量，又能传递信息，故D正确。

本题选错误的，故选A。

3．电台将播音员的声音转换成如图甲所示的电信号，再加载到如图乙所示的高频载波上，使高频载波的振幅随电信号改变(如图丙所示)。

这种调制方式称为( A )A．调幅B．调谐C．调频D．解调解析：使高频振荡电流的振幅随信号变化的调制方式叫调幅。

4．下列关于电磁波谱的说法中，正确的是( C )A．夏天太阳把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的B．验钞机验钞票真伪体现了红外线的荧光效应C．利用雷达测出发射微波脉冲及接收到脉冲的时间间隔可以确定雷达和目标的距离D．相同条件下，电磁波谱中最难发生衍射的是X射线解析：热效应最强的是红外线，A不对。

学年人教版高中物理选修34第十四章电磁波章节测试一、单项选择题1.无线电波跟光波的不同在于无线电波〔〕A. 不能发作反射B. 不能经过真空C. 具有较长的波长D. 具有较低的速度2.以下关于电磁波的说法契合实践的是〔〕A. X射线是一种波长比紫外线还长的电磁波，医学上可反省人体内病变和骨骼状况B. 把传递信号〝加〞到载波上的进程叫做调制，且调制的方法只要一种C. 罕见的电视遥控器收回的是紫外线脉冲信号D. 做变速运动的电荷会在空间发生电磁波3. X射线〔〕A. 不是电磁波B. 具有反射和折射的特性C. 只能在介质中传达D. 不能发作干预和衍射4.电视机的室外天线能把电信号接纳上去，是由于()A. 天线处于变化的电磁场中，天线中发生感应电流，相当于电源，经过馈线保送给LC回路B. 天线处于变化的电场中，天线中发生感应电流，相当于电源，经过馈线保送给回路C. 天线只是有选择地接纳某电台的信号，而其他电视台信号那么不接纳D. 天线将电磁波传输到电视机内5.在LC电路中发作电磁振荡时，以下说法正确的选项是()A. 电容器的某一极板，从带最多的正电荷放电到这一极板充溢负电荷为止，这一段时间为一个周期B. 当电容器放电终了瞬间，回路中的电流为零C. 提高充电电压，极板上带更多的电荷时，能使振荡周期变大D. 要提高振荡频率，可减小电容器极板间的正对面积6.主要用于测距和定位的电磁波技术是〔〕A. 无线电广播B. 移动C. 电视D. 雷达7.以下进程中，没有直接应用电磁波的是〔〕A. 电冰箱冷冻食物B. 用手机通话C. 微波炉加热食物D. 用收音机收听广播8.要使LC振荡电路的周期增大一倍，可采用的方法是〔〕A. 自感L和电容C都增大一倍B. 自感L和电容C都减小一半C. 自感L增大一倍且电容C减小一半D. 自感L减小一半且电容C增大一倍二、多项选择题9.关于电磁波谱，以下说法正确的选项是( )A. 波长不同的电磁波在实质上完全相反B. 电磁波的波长假定差异太大那么会出现实质不同的现象C. 电磁波谱的频带很宽D. 电磁波的波长很短，所以电磁波谱的频带很窄10.关于无线电波的传达，以下说法正确的选项是()A. 发射出去的电磁波，可以传到有限远处B. 无线电波遇到导体，就可以在导体中激起同频率的振荡电流C. 波长越短的电磁波，越接近直线传达D. 移动是应用无线电波停止通讯的三、填空题11.摄像机在1秒内要传送25张画面,并且每一幅画面是逐行扫描的,电视接纳机也以相反的速率在荧光屏上显示这些画面。

单元检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10个小题，每小题4分，共40分)1．下列关于电磁波的说法正确的是()A．均匀变化的磁场能够在空间产生电场B．电磁波在真空和介质中传播速度相同C．只要有电场和磁场，就能产生电磁波D．电磁波在同种介质中只能沿直线传播2．通信的过程就是把信息尽快地从一处传递到另一处的过程，古代也采用过“无线”通信的方式，如利用火光传递信息的烽火台，利用声音传递信息的鼓，关于声音与光，下列说法正确的是()A．声音和光都是机械波B．声音和光都是电磁波C．声音是机械波，光是电磁波D．声音是电磁波，光是机械波3．类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率．在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处．某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是()A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波图14．某空间出现如图1所示的一组闭合的电场线，这可能是()A．在中心点O处有一个点电荷B．沿轴线方向有稳定的电流C．沿轴线方向的磁场在迅速减弱D．沿轴线方向的磁场在迅速增强5．收音机中的调谐电路线圈的自感系数为L，要想接收波长是λ的电台信号，应把调谐电路中电容器的电容调至(c为光速)()A．λ/2πLc B．1/2πLcλC．λ2/2πLc2 D．λ2/4π2Lc2图26．如图2所示，i－t图象表示LC振荡电路的电流随时间变化的图象，在t＝0时刻，回路中电容器的M板带正电，在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板仍带正电，则这段时间对应图象中()A．Oa段B．ab段C．bc段D．cd段7．如图3所示图3为LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是()A．电容器正在充电B．电感线圈中的磁场能正在增加C．电感线圈中的电流正在增大D．此时刻自感电动势正在阻碍电流增大8．眼睛的视觉暂留时间为0.1 s，为了使电视图象是连续活动的，电视台每秒内发送的图像信号( )A ．应该多于10张B ．应该少于10张C ．通常每秒发射10张D ．通常每秒发射25张图49．如图4所示，为LC 回路中电流随时间变化的图象，规定回路中顺时针电流方向为正．在t ＝34T 时，对应的电路是下图中的( )10．下列有关电磁波的说法中，正确的是( ) A ．电磁波谱中最难发生衍射的是无线电波 B ．电磁波谱中最难发生衍射的是γ射线 C ．频率接近可见光的电磁波易沿直线传播 D ．以上说法都不正确 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答 案二、填空题(本题共3个小题，共20分)11．(8分)图5如图5所示的LC振荡回路中振荡电流的周期为2×10－2 s．自振荡电流沿逆时针方向达到最大值时开始计时，当t＝3.4×10－2 s时，电容器正处于________状态(填“充电”、“放电”、“充电完毕”或“放电完毕”)．这时电容器的上极板________(填“带正电”、“带负电”或“不带电”)．12．(8分)电磁波频谱中，按频率从高到低排列是________________________________，频率越高的电磁波，________能力越强，波长越________的电磁波，绕过障碍物的能力越强．13．(4分)现在，移动电话(手机)已经十分普遍，随身携带一个手机就可以在城市的任何一个角落进行通话．我国现有几亿部手机，那么每一部手机接收到的电磁波频率________(填“相同”或“不相同”)．现在建了很多地面转播塔，但还是有很多“盲区”，那么我们为什么不用同步卫星直接转播呢？因为________________________________________________________________________.三、计算题(本题共4个小题，共40分)14．(8分)通过同步卫星通话时，对方总是停一小段时间再回话，问说话后至少经过多长时间才能听到对方回话？(设对方听到说话后立即回话，已知M地＝6×1024 kg，R地＝6.4×106 m)15.(8分)图6如图6所示振荡电路中，线圈自感系数L＝0.5 H，电容器电容C＝2 μF.现使电容器带电，从接通开关S时计时(1)当t＝3.0×10－2 s时，电路中电流方向如何？(2)经过多长时间，线圈中的磁场能第一次达到最大？16．(12分)如图7所示的电路中，图7电容器的电容C＝1 μF，线圈的自感系数L＝0.1 mH.先将开关S拨至a，这时电容器内有一带电油滴恰能保持静止，然后将开关S拨至b，经过t＝3.14×10－5 s，油滴的加速度a是多少？当油滴的加速度a′为何值时，LC回路中的振荡电流有最大值？(g取10 m/s2，π＝3.14，研究过程中油滴不与极板接触)17.(12分)请回答以下问题：(1)红外体温计不与人体接触就能测体温，为什么？(2)一切物体都在不停地辐射红外线，为什么在冰窑中我们会感到很冷？(3)红外遥感有哪些方面的应用？第十四章电磁波1．A [本题考查的是电磁波内容．电磁波其实就是电磁场在空间的相互激发和传播．在真空中传播速度最大，等于光速，在其他介质中速度小于光速，既然是波，就具有衍射的特性，所以B 、D 项错误；只有变化的电场周围会产生磁场，变化的磁场周围会产生电场，如果电场或磁场均匀变化，周围激发的是恒定的磁场或电场，所以C 项错误，A 项正确．]2．C [波动过程既能传递能量，又能传递信息，光与声音虽然都是波动，但二者本质不同，即产生机理不同：光是电磁波，是物质，传播过程不需要介质；而声音是机械波，由振动产生，通过介质传播，故C 正确，A 、B 、D 错误．]3．D [机械波和电磁波有相同之处，也有本质区别，如v ＝fλ都适用，A 说法对；机械波和电磁波都具有干涉和衍射现象，B 说法对；机械波的传播依赖于介质，电磁波可以在真空中传播，C 说法对；机械波有横波和纵波，而电磁波是横波，D 说法错．]4．CD [电荷的周围产生静电场而不是涡旋场，稳定电流的周围产生磁场，A 、B 错．变化的磁场周围产生涡旋电场，由于磁场的方向未知，因此C 、D 都有可能．]5．D [由λ＝c f 可得，信号的频率f ＝cλ，想接收波长为λ的电台信号，故应将调谐电路的频率也调至f. 又f ＝12πLC，所以c λ＝12πLC ，得C ＝λ24π2c2L ，D 项正确．]6．D [某段时间里，回路的磁场能在减小，说明回路中的电流在减小，电容器充电，而此时M 带正电，那么一定是给M 极板充电，电流方向顺时针．由题意知t ＝0时，电容器开始放电，且M 极板带正电，结合i －t 图象可知，电流以逆时针方向为正方向，因此这段时间内，电流为负，且正在减小，符合条件的只有图象中的cd 段，故选D.]7．BCD [由题图所示的磁感线方向，利用安培定则可判得：回路中电流从正极板流出，即电容器处于放电过程中，故选项A 错误．放电过程是电场能减小的过程，因而是磁场能增加的过程，也是振荡电流增大的过程，故选项B 、C 正确．在振荡电流增大时，线圈产生自感电动势阻碍电流增大，故选项D 正确．] 8．AD [n>1Δt＝10，通常情况下每秒发射25张．]9．B10．BC [电磁波谱中，γ射线频率最大，波长最短，最难发生衍射，无线电波频率最小，波长最长，最易发生衍射；频率接近可见光的电磁波波长短、频率大，不易衍射，直线传播性好，故B 、C 正确．] 11．充电 带正电解析 振荡电路在一个周期内，经历放电→充电→放电→充电四个过程，每一个过程历时T4.当振荡电流以逆时针达到最大时，电容器上极板刚放电完毕，将开始对下极板充电．由于时间t ＝3.4×10－2 s ＝1.7T ，根据电磁振荡的周期性特点，此时刻状态与开始计时后经过t′＝0.7T 的状态一样，所以电容器正处于充电状态，且上极板带正电．本题也可通过电磁振荡中的i －t 图象来分析，若以逆时针方向电流为正方向，从电容器上极板开始放电时计时，画出的振荡电流如图所示．题中状态对应于从A 点开始到B 点的一段过程．显然，正处于对上极板充电状态，上极板应带正电．12．γ射线、X 射线、紫外线、可见光、红外线和无线电波 穿透 长 13．不相同(每一部手机有一定频率) 用卫星转播太远，信号太弱 14．0.48 s解析 要求出说话后听到对方讲话经历的时间，需要知道同步卫星分别和两人之间的距离，当两人都站在同步卫星的正下方时，电磁波经同步卫星传播的距离最短，需时最少． 设卫星的质量为m ，距地高度为h ，同步卫星的角速度和地球自转的角速度相同． 由牛顿第二定律得：mω2(R ＋h)＝G MmR ＋h 2，h ＝3GM ω2－R ＝3 6.67×10－11×6×1024× 3 600×2424×3.142 m －6.4×106 m ＝3.59×107 m ＝3.59×104 km.无线电传播的最短距离为 s ＝4h ＝3.59×107×4 m ＝1.44×108 m. 传播的最短时间为 t ＝s c ＝1.44×1083×108s ＝0.48 s. 15．(1)顺时针 (2)1.57×10－3 s解析 (1)设顺时针为正方向LC 回路振荡的周期为 T ＝2πLC ＝2π0.5×2×10－6 s ＝6.28×10－3 s当t ＝3.0×10－2 s 时，t ＝4.78T ，即434T<t<5T ，此时电容器正处于正向充电阶段，所以电流方向为顺时针．(2)当接通开关S 时，电容器开始放电，当电场能完全转化为磁场能时，磁场能第一次达到最大，此时t ＝T4＝1.57×10－3 s.16．20 m/s2 10 m/s2解析 当S 拨至a 时油滴受力平衡，显然油滴带负电有：mg＝Ud q①当S拨至b后，LC回路中有振荡电流，振荡周期为T＝2πLC＝6.28×10－5 s当t＝3.14×10－5 s时，电容器恰恰反向充电结束，两极板间场强与t＝0时等大反向，由牛顿第二定律得Ud q＋mg＝ma②联立①②得：a＝20 m/s2.当振荡电流最大时，电容器处于放电完毕状态，两极板间无电场，油滴仅受重力作用．则mg＝ma′，得a′＝10 m/s2.即当油滴的加速度为10 m/s2时，LC回路中振荡电流有最大值.17．见解析解析(1)一切物体都在不停地辐射红外线，且温度越高，发射的红外线越强，人体当然也是这样，这就是红外体温计的原理．因此红外体温计不与人体接触就可测体温．(2)在冰窑中四周为冰，温度较低，它向外辐射红外线的本领比人体弱，显然在冰窑中，人体同样时间内向外辐射红外线比接收的冰辐射的红外线要多，因此会感觉越来越冷．(3)红外遥感技术有着广泛的应用．如利用红外遥感可以在飞机或卫星上勘测地热、寻找水源、监视森林火情、预报风暴和寒潮等，红外遥感在军事上的应用也十分重要．。

人教版高中物理选修34第十四章《电磁波》单元测试题（解析版）一、单项选择题(每题只要一个正确答案)1.以下说法正确的选项是( )A．麦克斯韦从实际上预言了电磁波的存在，并计算出其传达速度等于光速B． X射线比红外线更容易发作干预和衍射现象C．玻璃对红光的折射率比紫光小，所以红光在玻璃中传达的速率也比紫光小D．由红光和紫光组成的细光束从水中折射人空气，在不时增大入射角时，水面上首先消逝的是红光2.LC振荡电路中电容器极板上电荷量q随时间t变化的图线如图，由图可知( )A．在t1时辰电路中的磁场能最大B．从t1到t2，电路中的电流值不时变小C．从t2到t3，电容器正在充电D．在t4时辰电容器的电场能最大3.在LC振荡电路中，电容器C的带电量随时间变化图象如下图，在1×10－6s到2×10－6s内，关于电容器充放电的判定及由此LC振荡电路发生的电磁波在真空中的波长，正确的结论是( )A．充电进程，波长为1 200 mB．充电进程，波长为1 500 mC．放电进程，波长为1 200 mD．放电进程，波长为1 500 m4.如下图，L为直流电阻可疏忽不计的电感线圈，闭合S后，电路有动摇电流，假定在t＝0时，断开开关，那么电容器C的A板上电荷量随时间t的变化图象是以下图中的( )A． B． C． D．5.以下说法正确的选项是( )A．各种电磁波中最容易表现出干预和衍射现象的是γ射线B．红外线有清楚的热作用，照射大额钞票上的荧光物质，可以使其发光C．紫外线能杀死多种细菌，还用于遥感技术中D．在医学上常应用伦琴射线穿透才干强，反省人体内的病变及骨骼状况6.以下有关电磁波和光现象的说法中正确的选项是( )A．麦克斯韦提出了电磁场实际，预言了电磁波的存在，并计算出了电磁波的速度B．刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的干预现象C．水的视深比实践深度浅是光的全反射现象D．光导纤维内芯资料的折射率比外套资料的折射率小7.假定在真空中传达的电磁波频率增大，那么该电磁波传达的( )A．速度不变，波长减小B．速度不变，波长增大C．速度减小，波长增大D．速度增大，波长不变8.如下图为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的u－t图象( ) A．t1～t2时间内，电路中电流强度不时增大B．t2～t3时间内，电场能越来越小C．t3时辰，磁场能为零D．t3时辰电流方向要改动9.把经过调制的高频电流变为图象信号电流的进程叫做( )A．调幅 B．调频 C．调谐 D．解调10.以下说法正确的选项是( )A．电磁波在真空中以光速c传达B．在空气中传达的声波是横波C．声波只能在空气中传达D．光需求介质才干传达11.真空中的可见光与无线电波( )A．波长相等 B．频率相等 C．传达速度相等 D．传达能量相等12.以下电磁波中，波长最短的是( )A．无线电波 B．红外线 C．γ射线 D．紫外线13.LC振荡电路中，当电容器C放电终了时，以下各物理量到达最大值的是( ) A．L发生的电动势eB．电容器的带电量qC．电路中的电流iD．电容器两极间的电压u14.电磁波己普遍运用于很多范围，以下关于电磁波的说法不契合实践的是( ) A．各种电磁波在真空中传达的速度大小都相反B．常用的摇控器经过收回紫外线脉冲信号来摇控电视机C．德国物理学家赫兹第一次用实验证明了电磁波的存在D．当振荡电路的固有频率跟传达来的电磁波频率相等时，电路里激起的感应电流最强15.关于电磁波的运用，以下说法错误的选项是( )A．在医院里常用X射线对病房和手术室停止消毒B．家用微波炉是应用电磁波对食物停止加热的C．验钞机中收回的紫外线使得钞票上的荧光物质发光D．卫星应用红外遥感技术拍摄云图照片，由于红外线衍射才干较强二、多项选择题(每题至少有两个正确答案)16.(多项选择)依据麦克斯韦电磁场实际，变化的磁场可以发生电场．当发生的电场的电场线如下图时，能够是( )A．向上方向的磁场在增强B．向上方向的磁场在削弱C．向上方向的磁场先增强，然后反向削弱D．向上方向的磁场先削弱，然后反向增强17.(多项选择)以下说法正确的选项是( )A．固定的听筒把声响变成变化的电流B．电磁波不能在真空中传达C．移动是靠电磁波传递信息的D．用电子邮件可以传输文字、声响文件，但不能传输图象文件18.(多项选择)关于超声波的运用，以下说法中正确的选项是( )A．应用超声波的穿透才干和反射状况，可以制成超声波探伤仪B．应用超声波传达距离较远树立超声波站，可以探知几千米外的核武器实验和导弹发射C．应用超声波可以把普通水〝打碎〞成直径仅为几微米的小水珠，制成〝超声波加湿器〞D．蝙蝠和海豚等植物有完美的〝声纳〞系统，它们区分能在空气和水中确定物体的位置19.(多项选择)关于LC回路中的振荡电流，以下说法正确的选项是( )A．该电流是一种恒定电流B．该电流的大小变化，方向恒定C．该电流是与正弦交变电流相似的交流电流D．该电流的频率可以对比明用正弦交流电的频率高得多20.(多项选择)以下说法正确的选项是( )A．电磁波信号需求经过〝调谐〞进程，加到高频的等幅电磁波(载波)上才干有效的发射出去B．一部手机既是电磁波发射装置，同时又是电磁波接纳装置C．〝检波〞就是〝调谐〞D．电视的图象信号和声响信号是经过电视台的发射天线同时发射的三、填空题21.有一振荡电路，线圈的自感系数L＝8 μH，电容器的电容C＝20 pF，此电路能在真空中发生电磁波的波长是________ m.22.一个收音机接纳电磁波的最长波长是最短波长的n倍，假定调谐电路的电感不变，那么电路中接纳最短波长和最长波长时，电容器的电容之比为________．23.如下图为振荡电路在某时辰的电容器的带电状况和电感线圈中磁感线方向状况，由图可知电容器在________电，电感线圈中的电流在________(填〝增大〞〝减小〞或〝不变〞)，假设振荡电流的周期为π×10－4s，电容为C＝250 μF，那么自感系数L＝________ H.24.请你将正在放音的收音机，区分放入一个真空罩和一个金属网中，观察收音机的音质变化．(1)当把收音机放入真空罩内(在收音机外壳撒一些泡沫小球)时，我们会看到泡沫小球________(选填〝会〞或〝不会〞)跳动，但是________(选填〝会〞或〝不会〞)听到声响，此实验说明________．(2)当把收音机放入一个金属网中时，我们将________(选填〝会〞或〝不会〞)听到声响，假定将正在放音的录音机放入金属网中那么________(选填〝会〞或〝不会〞)听到声响，缘由是________．(提示：金属网有屏蔽电磁波的作用)25.当接纳电路的________跟收到的电磁波的________相反时，接纳电路中发生的振荡电流最强，这种现象叫做电谐振．使接纳电路发生________的进程叫做调谐．四、计算题26.某高速公路自动测速仪装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不延续的电磁波，每次发射时间约为10－6s，相邻两次发射时间距离为t，当雷达向汽车发射无线电波时，在显示屏上出现出一个尖形波；在接纳到反射回来的无线电波时，在荧光屏上出现出第二个尖形波，如图乙所示，依据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，请依据给出的t1、t、t2、c求出汽车车速的表达式．27.一个雷达向远处发射无线电波，每次发射的时间为 1 μs，两次发射的时间距离为100 μs，在指示器的荧光屏上出现出的尖形波如下图，图中刻度ab＝bc，那么阻碍物与雷达之间的距离是多大？答案解析1.【答案】A【解析】麦克斯韦预言了电磁波，电磁波可以在真空中传达，其速度是3×108m/s，而赫兹用实验证明了电磁波的存在，故A正确；X射线是一种波长比红外线短的电磁波，具有较强的穿透才干，但不容易发作衍射现象，故B错误；红光的折射率小于紫光的折射率，依据v＝知，在玻璃中，红光的传达速度比拟大，故C错误；由于红光的频率比紫光的频率小，所以红光的折射率小，依据sin C＝，即紫光全反射的临界角小，所以最先消逝的为紫光，故D错误．2.【答案】C【解析】在t1时辰，电路中的q最大，电场能最大，那么磁场能最小．故A错误；在t1到t2时辰电路中的q不时减小，电场能减小，磁场能增大，电路中的电流值不时变大，故B错误；在t2到t3时辰电路中的q不时添加，说明电容器正在充电，故C正确；在t4时辰电路中的q等于0，说明电容器放电终了，那么电场能最小，故D错误．3.【答案】A【解析】由题意可知，电容器在1×10－6s到2×10－6s内，电荷量在不时添加，说明正在充电；由图可知，T＝4×10－6s，依据λ＝CT＝3×108×4×10－6m＝1 200 m，故A正确，B、C、D错误．4.【答案】B【解析】在没有断开开关时，电容器被短路，极板上的电荷量为0，线圈中的电流是从下流向下，当断开开关瞬间时，电流要减小，而线圈的感应电动势阻碍电流增加，那么电流方向不变，A板将会充电，带正电荷，故B正确，A、C、D错误．5.【答案】D【解析】电磁波中最容易发作衍射现象的是无线电波，因其波长长，而干预时，必需要频率单一且相反，故A错误；红外线有清楚的热作用，还用于遥感技术中；而紫外线照射大额钞票上的荧光物质，可以使其发光，也能杀死多种细菌，故B、C错误；医学上常应用伦琴射线穿透才干强，反省人体内的病变及骨骼状况，故D正确．6.【答案】A【解析】麦克斯韦树立了电磁场实际并预言了电磁波的存在，并指出电磁波的速度与光速相反，故A正确；刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象形成的，故B错误；水的视深比实践深度浅是光的折射现象构成的，故C错误；光导纤维内芯资料的折射率比外套资料的折射率大，使光在接触面上发作全反射，故D错误．7.【答案】A【解析】电磁波在真空中的传达速度是3×108m/s；由c＝λf知：电磁波频率越高，波长越短．故A正确，B、C、D错误．8.【答案】B【解析】在t1～t2时间内，极板间的电压增大，极板电荷量增大，所以为充电进程，电流强度减小．故A错误；在t2到t3时辰极板电压减小，极板电荷量减小，所以电容器放电，电流逐渐增大，磁场能增大，电场能减小；t3时辰电压为零，说明是放电终了，电场能为零，磁场能最大；之后将是对电容器充电，但电流方向不变，故B正确，C、D错误．9.【答案】D【解析】解调是调制的逆进程，该进程把所载的声响信号或图象信号从高频电流中恢复出来．10.【答案】A【解析】电磁波在真空中的传达速度与光在真空中的传达速度相反，故A正确；空气中的声波是纵波，故B错误；声波不只能在空气中传达，也能在固体、液体中传达，但不能在真空中传达，故C错误；光可以在真空中的传达，不需求介质，故D错误．11.【答案】C【解析】可见光和无线电波都是电磁波，它们的波长与频率均不相等，那么传达能量也不相等，但它们在真空中传达的速度是一样的，都等于光速．应选C.12.【答案】C【解析】电磁波依照由长到短的顺序陈列为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线(伦琴射线)、γ射线；故无线电波、红外线、γ射线、紫外线中波长最短的是γ射线，最长的是无线电波．应选C.13.【答案】C【解析】当电容器放电终了尚未末尾充电时，电容器的电荷量最少，两极间的电压也最小，故B、D错误；此时L中电流最大，但电流的变化率为0，所以L发生的电动势e为0，故A错误，C正确．14.【答案】B【解析】各种电磁波在真空中传达的速度大小都相反，为3×108m/s，故A契合实践；红外线波长大于紫外线，衍射功用好，故常用的摇控器经过收回红外线脉冲信号来摇控电视机，故B不契合实践；英国物理学家麦克斯韦树立了电磁场实际，并预言了电磁波的存在，德国物理学家赫兹第一次用实验证明了电磁波的存在，故C契合实践；当振荡电路的固有频率跟传达来的电磁波频率相等时，发作电谐振，电路里激起的感应电流最强，故D契合实践；此题选不契合实践的，应选B.15.【答案】A【解析】在医院里常用紫外线对病房和手术室停止消毒，并不是X射线，故A错误；微波炉是应用电磁波对食物停止加热的，故B正确；验钞机中收回的紫外线，使得钞票上的荧光物质发光，故C正确；应用红外遥感技术拍摄云图照片，由于红外线波长较长，那么衍射才干较强，故D正确；此题选择错误的，应选A.16.【答案】AC【解析】在电磁感应现象的规律中，当一个闭合回路中由于经过它的磁通量发作变化时，回路中就有感应电流发生，回路中并没有电源，电流的发生是由于磁场的变化形成的．麦克斯韦把以上的观念推行到不存在闭合回路的状况，即变化的磁场发生电场．判别电场与磁场变化的关系仍可应用楞次定律，只不过是用电场线方向替代了电流方向．向上方向的磁场增强时，感应电流的磁场阻碍原磁场的增强而方向向下，依据安培定那么知感应电流方向如题图中E的方向所示，选项A 正确，B错误．同理，当磁场反向即向下的磁场削弱时，也会失掉如题图中E的方向，选项C正确，D错误，应选A、C.17.【答案】AC【解析】固定的听筒是声响传感器，把声响信号变成电流信号，故A正确；电磁波的传达不需求介质，可以在真空中传达，故B错误；移动系统是靠电磁波传递信息的，故C正确；用电子邮件可以传输文字、声响文件，也可以传输图象文件，故D错误．18.【答案】ACD【解析】超声波波长短、穿透才干强；应用超声波的穿透才干和反射状况，可以制成超声波探伤仪，故A正确；次声波易衍射，传达距离较远，应用该特点树立次声波站，可以探知几千米外的核武器实验和导弹发射，故B错误；超声波波长可以到达几微米，应用超声波可以把普通水〝打碎〞成直径仅为几微米的小水珠，制成〝超声波加湿器〞，故C正确；超声波在水中传达衰减小，可以制造声纳系统；蝙蝠和海豚等植物有完美的〝声纳〞系统，它们区分能在空气和水中确定物体的位置，故D正确．19.【答案】CD【解析】20.【答案】BD【解析】电磁波信号需求经过〝调制〞进程，加到高频的等幅电磁波(载波)上才干有效的发射出去，故A错误；一部手机既要接纳信号，又要发射信号，因此既是电磁波发射装置，同时又是电磁波接纳装置，故B正确；将音频信号或视频信号从高频信号(无线电波)中分别出来叫解调，也叫检波，而调谐是使接纳设备的频率与所接纳的信号发作共振，故C错误；电视的图象信号和声响信号，是经过电视台的发射天线同时发射的，故D正确．21.【答案】23.8【解析】振荡电路的振荡周期T＝2π；由公式λ＝＝vT＝2πv；代入数据，解得：波长λ＝2×3.14×3×108×m＝23.8 m22.【答案】1∶n2【解析】依据公式f＝，可知：最长波长是最短波长的n倍，其最短波长和最长波长的频率之比为n∶1，而f＝可知，电容与频率的平方成正比，因此最短波长和最长波长相比，电容器的电容之比1∶n2.23.【答案】充减小10－5【解析】依据题图中的磁感线方向，用安培定那么可判别出电路中的电流方向为由下往上，故正在对电容器充电，磁场能正在转化为电场能，电流正在减小，又由T＝2π可得L＝，所以L＝10－5H24.【答案】(1)会不会电磁波可以在真空中传达到收音机，但是收音机收回的声波必需经过介质才干传达出来(2)不会会电磁波被金属网屏蔽，因此收音机无法收到信息．但是收音机收回的声波可以顺利传达出来．【解析】25.【答案】固有频率频率电谐振【解析】26.【答案】v＝【解析】第1次测量时汽车距雷达距离s1＝，第二次测量时汽车距雷达距离s2＝，两次发射时间距离为t，那么汽车车速v＝＝＝.这里有一个庞大误差，即t不是两个位置的时间差，准确值应为t－＋，但和相差很小，对v计算结果的影响可略去不计．27.【答案】7.5×103m【解析】图中a和c处的尖形波是雷达向目的发射无线电波时出现的，b处的尖形波是雷达接纳到阻碍物反射回来的无线电波时出现的，由ab＝bc，可知无线电波由发射到前往所用时间为50 μs.设雷达离阻碍物的距离为s，无线电波来回时间为t，波速为c，由2s＝ct得s＝＝m＝7.5×103m。