第四章电磁振荡与电磁波单元综合练（word版含答案）.docx

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1、人教版（2019）选择性必修二第四章电磁振荡与电磁波单元综合练一、单选题1 .“神舟五号飞船飞行过程中，由多个地面测控站和四艘“远望号”远洋航天测量船组 成了测控网，通过发射和接收某种波，对飞船进行跟踪、测量与控制。这种波是（ ）A.微波B. X射线C.紫外线D.超声波2 .电磁波与我们的日常生活和生产息息相关.下列说法正确的是（）A.麦克斯韦在实验室证实了电磁波的存在B.在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调谐C.银行的验钞机和家用电器的遥控器及CT透视时发出的都是紫外线D. Y射线的杀伤作用和穿透能力及能量都很强，可用于金属探伤及肿瘤治疗3 .某人有两部手机A和B,当用手机

2、A （或B）拨打B （或A）的号码时，既能听到 手机B （或A）的响声，又能看到B （或A）的显示屏上显示出A （或B）的号码。现 把手机A放到一个透明玻璃罩内，并抽成真空，再用手机B拨打手机A的号码，以下 说法正确的是（）A.既能听到A的响声，又能看到A的显示屏上显示出B的号码B.能听到A的响声，但不能看到A的显示屏上显示出B的号码C.不能听到A的响声，但能看到A的显示屏上显示出B的号码D.既不能听到A的响声，也不能看到A的显示屏上显示出号码4 .现在很多耳机都加入了主动降噪技术，其原理是音频接收器采集周围环境噪音，传 给芯片，再让扬声器发出一个与噪声频率、振幅相同，相位相反的声音与原噪音相

3、互 抵消，实现降噪，该技术处理用到的原理是（）A.衍射B.干涉C.调制D.解调5 .我国已初步建成了全球最大规模的5G移动网络。5G网络使用的通信频率在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，4G网络使用的通信频率在0.3GHz3.0GHz间的 特高频段，5G网络比4G网络拥有更大的带宽和更快的传输速率。下列说法正确的是（ ）A. 5G信号比4G信号的波长更长B. 5G信号是纵波，4G信号是横波C. 5G信号传播不需要介质，4G信号传播需要介质移动通信（5G）中低频段和高频段的电磁波信号的传播速度相等，故B错误；C.根据多普勒效应可知，航天飞机靠近卫星时卫星接收到飞机的信号频率大于飞机发出 的信

4、号频率，故C错误；D.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，测量单摆周期应该从小球经过平衡位置处 开始计时，相对最高点来说，相等位移下所用的时间较短，误差较小，故可以减小实验误 差，故D正确。故选D。16. 周期性地变化着 转化【详解】略17. 足够高开放大地天线信号振幅频率【详解】略18. 短穿透短很高【详解】略19. 22040 波速【详解】1某家用白炽灯标有“220V, 40W”字样，此白炽灯的额定电压是220V、额定功率为 40 Wo所有电磁波在真空中传播时都有相同的波速，均为3xl08m/so20. 3x1013Hz,2x10-20J答案第5页，共6页【详解】人体辐射的红外线波长约

5、为lOm,其频率c 3 x 1O8。1曰3 口v = = Hz = 3x10 Hz2 lOxW6其能量子的值s = hv = 6.63x10-34 x3xlO,3J = 2xlQ-20J21 .见解析【详解】他当时看到了：当与感应圈相连的两个金属球之间出现火花时，导线环两个小球之间也出 现了火花。当与感应圈相连的两个金属球之间产生电火花时，周围空间出现了迅速变化的电磁场。这 种变化的电磁场以电磁波的形式在空间传播。当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发 出感应电动势，使得导线环两个小球之间也产生了火花，说明这个导线环接收到了电磁 波。22 .不需要,3.0xl08m/s【详解】依据电磁波的产生

6、原理可以知道，变化的电场和变化的磁场交替产生形成不可分割的统一 体，称为电磁场，它会由近及远地向外传播，它的传播不需要介质，它传播的速度与光速 相同即为3.0x108 m/s。23 .见解析【详解】伽利略研究力和运动的关系，率先运用了科学实验与逻辑推理相结合的物理思想； 牛顿正确地指出了力与运动之间的关系，总结的三大定律成为力学的支柱； 法拉第通过实验发现了电磁感应现象，揭示了电磁之间相互转化规律； 麦克斯韦预言了电磁波的存在，同时建立了较为完整的电磁场理论； 以上四位人物，都在物理学的不同领域做出了里程碑式的贡献。答案第6页，共6页D.相同时间内5G信号比4G信号传递的信息量更大6 . 19

7、世纪60年代，麦克斯韦建立了电磁场理论，按照该理论，以下情形中不能产生 磁场的是（）A.交变电场B.运动中的电荷C.静止的电荷D.恒定电流7 .当前，新型冠状病毒在威胁着全世界人民的生命健康，红外测温枪在疫情防控过程 中发挥了重要作用。红外测温枪与传统的热传导测温仪器相比，具有响应时间短、测 温效率高、操作方便、防交叉感染（不用接触被测物体）的特点。下列关于红外测温枪的 说法中正确的是（）A.红外测温枪的工作原理是利用电磁波的反射制成的8 .红外测温枪能接收到的是身体的热量，通过热传导到达红外测温枪进而显示出体温C.红外测温枪利用了物体辐射红外线强度与温度有关的规律D.红外线也属于电磁波，其波

8、长小于紫外线的波长8 .下列说法正确的是（）A.电磁波在任何介质中的传播速度都大于在真空中传播速度B.变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场C.红外线波长小于紫外线的波长D.电磁波是一种物质，它具有能量9 .电磁波在日常生活和生产中已经被大量应用，下列说法正确的是（）A.银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线B.高温物体和低温物体都能辐射红外线C.手机通话使用的微波，波长比可见光的波长短D.在新冠肺炎诊断中，要用7射线扫描肺部，是因为在电磁波中/射线的穿透能力最 强10 .真空中频率为l.OxlOHz的电磁波，其波长为（已知真空中的光速 c = 3.0xl08m/

9、s ）（）A. 3xl0-7mB. 3x10C. 3xl02mD. 3xl05m11 .下列说法中正确的是（）A.只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线B.紫外线杀菌能力较强C.可见光比红外线容易发生衍射现象D. X射线可以在磁场中偏转12 .如图为LC振荡电路，某时刻，电容器上极板带正电，线圈中电流产生的磁场方向向上，此时刻下列说法中正确的是（）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减小D.该时刻自感电动势正在阻碍电流减小13 .关于电磁波，下列说法正确的是（）A.电磁波的传播也就是能量的传播B.只要有电场和磁场，就能形成电磁波C.载有信号的电磁波只能在真空

10、中传播D.电磁振荡停止后，其发射到空间的电磁波随即消失14 .如图为公交车上车时刷卡的情景，当听到“嘀”的声音，表示刷卡成功。刷卡所用 的IC卡内部有电感线圈和电容C构成的LC振荡电路。刷卡时，读卡机向外发射某 一特定频率的电磁波，IC卡内的LC振荡电路产生电谐振，线圈L中产生感应电流， 给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。下列说法正确的是（）A.读卡机发射的电磁波不能在真空中传播B.IC卡是通过X射线工作的C.读卡机在发射电磁波时，需耍进行调谐和解调D.IC卡既能接收读卡机发射的电磁波，也有向读卡机传输数据的功能15 .下列说法中正确的有（）A.未见其人先闻其声，

11、是因为声波波长较长，发生了偏振现象B.第五代移动通信（5G）采用频段大致分低频段和高频段，其高频段的电磁波信号 的传播速度大C.航天飞机靠近卫星时，卫星接收到飞机的信号频率小于飞机发出的信号频率D.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，测量单摆周期应该从小球经过平衡位置 处开始计时，以减小实验误差 二、填空题16 .电磁振荡的实质在电磁振荡过程中，电路中的电流人电容器极板上的电荷量力 电容器里的电场强度 E、线圈里的磁感应强度 - 都在,电场能和磁场能也随着做周期性的 o17 .无线电波的发射（1）要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有的两个特点：要有 的振荡频率，频率越高，发射电磁波的本领越

12、大。振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，因此采用 电路。（2）实际应用中的开放电路，线圈的一端用导线与 相连，这条导线叫作地线；线圈的另一端与高高地架在空中的 相连。（3）电磁波的调制：在电磁波发射技术中，使载波随各种 而改变的技术。调幅（AM）：使高频电磁波的 随信号的强弱而变的调制方法。调频（FM）：使高频电磁波的 随信号的强弱而变的调制方法。18 . X射线和丫射线（1）X射线波长比紫外线,有很强的 本领，用来检查金属构件内部有无裂纹或气孔，医学上用于检查人体的内部器官。（2） 丁射线波长比X射线更,具有 的能量，穿透力更强，医学上用来治疗某些癌症，工业上也可用于探测金属构件内

13、部是否有缺陷。19 .某家用白炽灯标有“220V, 40W”字样，此白炽灯的额定电压是V、额定功率为 Wo所有电磁波在真空中传播时都有相同的 （填“频率”或“波速”）。三、解答题20 .在隔离防治新型冠状病毒期间，火车站、地铁站、各小区等处常使用红外线测温 仪测体温，以达到早发现、早隔离的效果。与可见光一样，红外线是一种波。人体辐 射的红外线波长约为其频率约为多少？其能量子的值为多少？21 .赫兹在1886年做了一个有名的实验，证明了电磁波的存在。他把环状导线的两端 各固定一个金属小球，两小球之间有一很小间隙，他把这个装置放在一个距离正在放 电发生电火花的感应圈不远的地方，令他振奋的现象发生了

14、。他当时看到了什么现 象？为什么说这个现象让他捕捉到了电磁波？22 .变化的磁场和变化的电场形成不可分割的统一体电磁场，它会由近及远地向 外传播，它的传播需要介质吗？它传播的速度是多少？23 .在经典物理学发展史上，出现过四个里程碑式的人物.他们分别是伽利略、牛 顿、法拉第和麦克斯韦。爱因斯坦认为他们同样伟大。说说你的观点。参考答案：1. A【详解】在用于通信的电磁波中，不同用途的设备使用的电磁波的频率范围不同，用于电视、雷 达、无线电导航及测控等的是微波。故选Ao2. D【详解】A.麦克斯韦预言了电磁波，赫兹在实验室证实了电磁波的存在，故A错误；B.在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变

15、的技术叫作调制，故B错误；C.银行的验钞机发出的都是紫外线，家用电器的遥控器发出的是红外线，CT透视时发 出的是X射线，故c错误；D. 丫射线的杀伤作用和穿透能力及能量都很强，可用于金属探伤及肿瘤治疗，故D正 确。故选D。3. C【详解】声音不能在真空中传播，所以拨打真空罩中的手机不能听到手机铃声；手机发射和接收的 是电磁波信号，能在空气和真空中传播，所以真空罩中的手机能接收到呼叫信号；光也是 电磁波，所以能看到手机A的显示屏上显示出B的号码，故C正确，A、B、D错误。故选C。4. B【详解】由题意可知，降噪技术的原理是音频接收器采集周围环境噪音，传给芯片，再让扬声器发 出一个与噪声频率、振幅

16、相同，相位相反的声音与原噪音相互抵消，实现降噪，则该技术 处理用到的原理是波的干涉原理。答案第1页，共6页 故选B。5. D【详解】A. 5G信号比4G信号的频率更大，则波长更短，选项A错误；B.电磁波是横波，即5G信号和4G信号都是横波，选项B错误；C.电磁波传播不需要介质，即5G信号和4G信号传播都不需要介质，选项C错误；D.相同时间内5G信号比4G信号传递的信息量更大，选项D正确。故选Do6. C【详解】麦克斯韦的电磁场理论是变化的电场产生磁场，所以交变电场的变化产生磁场，恒定电流 的流动也能产生磁场，电荷的运动形成电流也能产生磁场，不能形成磁场的只有静止的电 荷。故选C。7. C【详解

17、】ABC. 一切物体均在辐射红外线，温度不同的人体辐射的红外线强弱不同，红外测温枪接 收到人体辐射出的红外线，通过波长、强度与温度的关系，就可以得到人体的温度，这就 是红外测温枪的工作原理，AB错误，C正确；D.红外线属于电磁波，根据电磁波谱的排列顺序可知，红外线的波长大于紫外线的波 长，D错误。故选C。8. D【详解】A.电磁波在任何介质中的传播速度都小于在真空中传播速度，故A错误；B.变化的电场一定产生磁场，但不一定是变化的磁场；变化的磁场一定产生电场，但不答案第2页，共6页一定是变化的电场，故B错误；C.红外线波长大于紫外线的波长，故c错误；D.电磁波是一种物质，它具有能量，故D正确。故

18、选D。9. B【详解】A.银行的验钞机发出的光是紫外线，家用电器的遥控器发出的光是红外线，故A错误;B.高温物体和低温物体都能辐射红外线，故B正确；C.手机通话使用的微波，波长比可见光的波长长，故C错误；D.在新冠肺炎诊断中，要用X射线扫描肺部，故D错误。故选B。10. A【详解】 真空中频率为i/ = 1.0x10I5hz的电磁波，根据公式。= 21/,其波长为人:箫鉴:I。故选Ao11. B【详解】A.任何物体在任何温度下均会向外辐射红外线，故A错误；B.紫外线的主要作用是化学作用和荧光作用，其中化学作用主要用于杀菌消毒，故B正 确；C.可见光的波长小于红外线的波长，故可见光相对红外线不容

19、易发生衍射现象；故C错 误；D. X射线是电磁波，不带电，不能在磁场中偏转，故D错误。故选B。12. B答案第3页，共6页【详解】ABC.图示可知，电容器上极板带正电，由右手定则可知，电流正在增大，有电流方向可 知，电容器正在放电，电容器的带电量减少，电能转化为线圈的磁场能，故AC错误，B 正确；D.由楞次定律可知，线圈中的感应电动势正在阻碍电流的增大，故D错误。故选B。 13. A【详解】A.电磁波的传播的本质也就是能量的传播，故A正确；B.根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，相互激发形成 电磁波，故B错误；C.载有信号的电磁波不仅能在真空中传播，也可以在介质中传播，故C错误；D.电磁振荡停止后，其发射到空间的电磁波还会继续传播一段时间，故D错误。故选Ao 14. D【详解】A.电磁波能在真空中传播，故A错误；B. IC卡工作肯定不是依靠X射线，X射线的辐射能量较大，长时间接触对人体有害，故 B错误；C.读卡机发射的电磁波到IC卡的距离很近，所以不需要进行调谐和解调，故c错误；D. IC卡既能接收读卡机发射的电磁波，也有向读卡机传输数据的功能，故D正确。 故选D。15. D【详解】A.未见其人先闻其声，是因为声波波长较长，发生了明显的衍射现象，故A错误；B.无论是哪种频率的电磁波，在真空中的传播速度都相同，即都等于光速，所以第五代 答案第4页，共6页