2021-2021学年高中物理 第四章 电磁波及其应用单元检测 新人教版选修1-1.doc

第四章电磁波及其应用单元检测一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。每题所给的4个选项中只有一个是正确的，请选出，有空选或错选不得分)1关于电磁场和电磁波的说法正确的是()A电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场B电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波C在电场周围一定能产生磁场，磁场周围一定能产生电场D电磁波是一种波，声波也是一种波，理论上它们是同种性质的波2根据麦克斯韦电磁场理论，如下说法正确的是()A变化的电场一定产生变化的磁场B均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场C稳定的电场一定产生稳定的磁场D振荡交变的电场一定产生同频率的振荡交变磁场3电磁波与机械波相比较，下列说法中正确的是()A电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质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率都相同C电磁波与机械波都不能产生干涉D电磁波与机械波都能产生衍射4电磁波在传播过程中，保持不变的物理量是()A频率 B波长 C振幅 D波速5在电磁波谱中，红外线、可见光和伦琴射线(X射线)三个波段的频率大小关系是()A红外线的频率最大，可见光的频率最小B伦琴射线的频率最大，红外线的频率最小C可见光的频率最大，红外线的频率最小D伦琴射线的频率最大，可见光的频率最小6关于紫外线，下列说法中正确的是()A一切物体都会发出紫外线B紫外线可用于无线电通讯C紫外线有较高的能量，足以破坏细胞中的物质D在紫外线照射下，所有物质都会发出荧光7如图所示的球形容器中盛有含碘的溶液，在太阳光的照射下，地面呈现的是圆形黑影，在黑影中放一支温度计，可发现温度计显示的温度明显上升，则由此可断定()A含碘的溶液对于可见光是透明的B含碘的溶液对于紫外线是不透明的C含碘的溶液对于红外线是透明的D含碘的溶液对于红外线是不透明的8转换电视频道，选择自己喜欢的电视节目，称为()A调幅 B调频 C调制 D调谐9电磁波在空气中的传播速度为3×108 m/s，某广播电台能发射波长为50 m的无线电波，那么收音机接收这个电台时调谐的频率应大约为()A150 MHz B500 MHzC6.00 MHz D3.00 MHz10关于电磁波的发射与接收，下列说法中正确的是()A调频与调幅都是用高频载波发送信号，原理相同，无本质区别B解调是将低频信号加载到高频电磁波上进行发射传送的过程C手持移动电话与其他用户通话时，要靠较大的固定的无线电台转送D调谐就是将接收电路的振幅调至与电磁载波的振幅相同11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12如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中A是发光仪器，B是传送带上的物品，R1为光敏电阻，R2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理应是()A当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压B光线被遮住时，信号处理系统无输出C信号处理系统每获得一次高电压，就计数一次D信号处理系统每获得一次低电压，就计数一次二、填空题(本题共7小题，总共17个空，每空1分，只需写出最终结论)13电磁波可以通过电缆、_进行有线传播，也可以实现_传输。14电磁波在真空中的传播速度大小为_ m/s；地球上一发射器向月球发射电磁波，需经_ s的时间才能接收到反射波(已知地球与月球间的距离为3.84×105 km)。15频率为600 kHz到1.5 MHz的电磁波其波长由_ m到_ m。16一列真空中的电磁波波长为30 m，它的频率是_ Hz。当它进入水中后，波速变为原来的3/4，此时它的频率是_ Hz。17把声音、图像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，电视伴音一般采用这种信号调制方式。18太阳辐射的能量集中在_、_和_三个区域内。我们的眼睛能感受的电磁辐射，波长在黄绿光附近，辐射的能量最_。19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，这是因为它能对某个波段的光线产生视觉。根据热辐射理论，物体发出光的最大波长max与物体的绝对温度T满足关系式T·max2.9×103 m·K，若猫头鹰的猎物蛇在夜间体温是27 ，则它发出光的最大波长为_ m，属于_波段。三、计算题(本题共3个小题，写明详细运算过程方可得分)20(10分)太阳光从太阳发出后经500 s到达地球表面，则日地距离约为多少？21(10分)一长波的波长是30 km，该波从地球传到月球约需1.3 s，则在这一段距离内可排满几个波长？22(15分)如图所示为伦琴射线管示意图，K为阴极钨丝，发射的电子初速度为零，A为对阴极(阳极)，当A、K之间加直流电压U30 kV时，电子被加速打在对阴极A上，使之发出X射线，设电子的动能全部转化为伦琴射线(X射线)的能量。求：(1)电子到达对阴极的速度为多大？(2)如果对阴极每吸收一个电子放出一个X射线光子，则当A、K之间的电流为10 mA时，每秒钟从对阴极最多辐射出多少个X射线光子？(电子质量m0.91×1030 kg，电荷量e1.6×1019 C)参考答案1答案：B点拨：变化的磁场周围能产生电场；变化的电场周围能产生磁场；两者交替产生由近及远传播形成电磁波。2答案：D点拨：由E可知，均匀变化的磁场产生稳定的电场。3答案：AD点拨：电磁波与机械波都具有波的共性，都可以发生反射、折射、干涉、衍射等现象。但它们的本质是不同的，产生的机理也不一样，机械波是振动在介质中的传播过程，没有介质是不可能产生机械波的，但电磁波传播可以不需要介质，且在真空中传播的速度是光速。机械波在介质中的波速由介质的性质决定，与频率无关，而电磁波在介质中的波速和频率有关。两种波由一种介质进入另一种介质，频率是不变的。故正确选项为A、D。4答案：A点拨：电磁波在传播过程中频率不变。5答案：B点拨：由电磁波谱可以判断。6答案：C点拨：紫外线常用于紫外杀菌，虽然有荧光效应，但不是对所有物质都适用。7答案：C点拨：太阳光中以红外线加热作用最明显，温度计显示的温度升高，说明有红外线通过。8答案：D点拨：调谐就是把需要的电磁波选出来的过程。9答案：C点拨：由公式f可得。10答案：C点拨：因为移动电话发射和接收功率太低。11答案：A点拨：B中是将声音信号转化为电信号；C中是将力学量转化为电信号；D中是将温度转化为电信号。12答案：AC点拨：光敏电阻是当有光照射时阻值降低，两端电压也降低。反之，当光没照射时，阻值会升高。13答案：光缆无线14答案：3×1082.56点拨：由t计算得。15答案：500200点拨：波长，代入计算(v3×108 m/s)。16答案：107107点拨：传播过程中f保持不变。17答案：调制调频调频18答案：红外线可见光紫外线强19答案：9.67×106红外线点拨：由T·max2.9×103 m·K计算可得。20答案：1.5×1011 m点拨：由sct可得：日地距离为s3×108×500 m1.5×1011m。21答案：1.3×104点拨：由sct可得月地距离s3×108×1.3 m3.9×108 m所以波长数n1.3×104(个)。22答案：(1)1.0×108 m/s(2)6.25×1016个点拨：(1)由动能定理，得：mv2eU则vm/s1.0×108 m/s；(2)n个6.25×1016个。5