人教版物理必修3同步练习: 13.4 电磁波的发现及应用(优生加练)
试卷更新日期：2024-04-02 类型：同步测试
一、选择题
-
1. 下列说法正确的是（ ）A、手机发射的图像信号不需要调制过程 B、手机接收到的图像信号要经过调谐、解调 C、在电磁波谱中，紫外线的频率比γ射线的频率高 D、振荡电路中电磁振荡的频率与产生的电磁波的频率可能不同2.
如图1所示是一水平放置的绝缘环形管，管内壁光滑，内有一直径略小于管内径的带正电小球，开始时静止．有一变化的磁场竖直向下穿过管所包围的面积，磁感应强度大小随时间成正比增大，设小球在管中带电荷量不变，则（ ）
A、顺着磁场方向看，小球受顺时针方向 的力，沿顺时针方向运动 B、顺着磁场方向看，小球 受逆时针方向的力，沿逆时针方向运动 C、顺着磁场方向看，小球受顺时针方向的力，沿逆时针方向运动 D、小球不受洛伦兹力，不运动3. 关于机械波和电磁波的比较，下列说法正确的是( )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4. 电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。下列用电器中，哪个没有利用电磁感应原理( )A、动圈式话筒 B、白炽灯泡 C、磁带录音机 D、日光灯镇流器5. 磁卡的词条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势．其E﹣t关系如图所示．如果只将刷卡速度改为
，线圈中的E﹣t关系可能是（ ） 
A、
B、
C、
D、
6. 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，促进对相关知识的准确理解。下列类比不正确的是（ ）A、点电荷可以与质点类比，都是理想化模型 B、电场力做功可以与重力做功类比，两种力做功都与路径无关 C、电磁波可以与机械波类比，都可以发生干涉现象、衍射现象，传播都需要介质 D、电场线可以与磁感线类比，都是用假想的曲线描绘“场”的客观存在7. 下列说法中正确的是（ ）A、机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，这是因为它们都可以在真空中传播 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、站在地面上的人观察一根相对地面沿杆长方向高速运动的杆，他发现杆的长度比杆静止时的长度小 D、狭义相对论的两个假设之一是真空中的光速在不同惯性参考系中是不相同的二、多项选择题
-
8. 关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是（ ）A、利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 B、变化的电场可能激发出变化的磁场，空间将可能产生电磁波 C、人体接收适量的紫外线照射，能促进钙吸收，但过强的紫外线会伤害眼睛和皮肤 D、射线穿透力很强，可用于探测金属构件内部的缺陷9. 下列说法中正确的是（ ）A、电磁波中最容易发生衍射现象的是无线电波 B、紫外线的频率比可见光低，长时间照射可以促进人体对钙的吸收 C、X射线和 射线的波长比较短，穿透能力比较强 D、红外线的显著作用是热效应，温度较低的物体不能辐射红外线10. 5G是“第五代移动通信网络”的简称，目前世界各国正大力发展5G网络。5G网络使用的无线电波是通信频率在3.0 GHz以上的超高频段和极高频段(如图)，比目前4G及以下网络(通信频率在0.3 GHz~3.0 CHz间的特高频段)拥有更大的带宽和更快的传输速率。未来5G网络的传输速率(指单位时间传送的数据量大小)可达10 Gbps，是4C网络传输速率的50~100倍。关于5G网络使用的无线电波，下列说法正确的是（ ）
A、 在真空中的传播速度更快 B、在真空中的波长更长 C、衍射的本领更弱 D、频率更高，相同时间传递的信息量更大11. 以下说法中正确的是（ ）A、均匀变化的电场在它周围空间产生均匀变化的磁场 B、电磁波和机械波一样依赖于介质传播 C、只要空间某个区域有振荡电场或振荡磁场就能产生电磁波 D、变化的电场与变化的磁场交替产生，由发生区域向远处传播就形成电磁波12. 我国“可见光通信系统关键技术研究”获得重大突破——可见光通信的实时通信速率已经提高至50 Gbps ，相当于0.2s即可下载一部高清电影。关于可见光，下列说法正确的是（ ）A、可见光中的红光比紫光的频率低 B、可见光不属于电磁波 C、可见光波长越长，越容易发生明显衍射 D、可见光从空气进入水中后，其频率不变，但是波长变短13. 关于无线电波的发射过程，下列说法正确的是（ ）A、必须对信号进行调制 B、必须使信号产生电谐振 C、必须把传输信号加到高频电流上 D、必须使用开放电路14. 下列说法中正确的是（ ）A、摄像机实际上是一种将光信号转化为电信号的装置 B、电视机实际上是一种将电信号转化为光信号的装置 C、摄像机在1s内送出25幅画面，电视机在1s内要接收25幅画面 D、电视机接收的画面是连续的15. 各磁场的磁感应强度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（ ）A、
B、
C、
D、
16. 关于电磁波，下列说法正确的是（ ）A、电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B、周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 C、电磁波在真空中传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度的方向均垂直 D、利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输17. 电磁学与我们的生活联系紧密．下列关于电磁学相关知识的说法正确的是（ ）A、法拉第最早测得元电荷e的数值 B、电动势越大，表示电源把其他形式的能转化为电能的本领越强 C、地理南、北极与地磁场的南、北极重合 D、北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的18. 不同波长的电磁波具有不同的特性，在科研、生产和生活中有广泛的应用。a、b两单色光在电磁波谱中的位置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A、若a、b光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大 B、若a、b光分别照射同一小孔发生衍射，a光的衍射现象更明显 C、若a、b光分别照射同一光电管发生光电效应，a光的遏止电压高 D、若a、b光分别作为同一双缝干涉装置光源时，a光的干涉条纹间距大三、非选择题
-
19. 英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场（填“能”或“不能”）产生电场．已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3.0×108m/s，某广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.0×108HZ，该电磁波在空气中的波长为 m．20. 下面列出了一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象．请将相应的答案填写在运用这些现象的医疗器械后面的空格上．
①X光机 ．
②紫外线灯 ．
③理疗医用“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得较好．这里的“神灯”是利用 ．
21. 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,电视接收机也以相同的速率在荧光 屏上显示这些画面。我们观看电视画面时,感觉不到上述现 象,而是看到完整连续的自 然画面,这是因为。 有一种“隐形飞机”,可以有效避开雷达的探测。秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够(选填“增强”或“减弱”)对电磁波的吸收作用;秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状 能够 (选填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达。22.两人面对面交谈时是利用传递声音，现代广播、电视、通信系统是利用传递信息．电磁波的传播速度v、频率f、波长
的关系为v= 23.某一战斗机正以一定的速度朝雷达的正上方水平匀速飞行，已知雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5×10－4 s ， 某时刻在雷达荧光屏上显示的波形如图甲所示，t＝173 s后雷达向正上方发射和接收的波形如图乙所 示，雷达监视器上相邻刻度间表示的时间间隔为10－4s ， 电磁波的传播速度为c＝3×108m/s ， 则该战斗机的飞行速度大约为多少？
24.某高速公路自动测速仪装置如图2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10－6 s，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，根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，根据自动打下的纸带如图2所示，求出该汽车的车速，请根据给出的t1、t、t2、c求出汽车车速的表达式．
25. 某电台发射频率为500 kHz的无线电波，某发射功率为10 kW ， 在距电台20 km的地方接收到该电波，求：该电波的波长？在此处，每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量？26. 如果中央人民广播电台向外发射500kHz的电磁波，若距该台6×103km处有一台收音机，问：(1)、此电磁波的波长多大？(2)、从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机处？(3)、其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，第(2)问中的时间是否发生变化？27. 某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20 cm ， 每秒发射的脉冲数n＝5 000个，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs。求电磁波的振荡频率和最大探测距离。28.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？
29. 2003年10月16日我国成功发射了“神舟五号”载人飞船，这标志着我国的航天航空事业居于世界前列．(1)、如图是A“神舟五号”的火箭发射场，B为山区，C为城市，发射场正在进行发射，若该火箭起飞时质量为2.02×105kg ， 起飞推力2.75×106N ， 火箭发射塔高100m ， 则该火箭起飞的加速度大小为多少？在火箭推力不变的情况下，若不考虑空气阻力和火箭质量的变化，火箭起飞后经多少s飞离发射塔？
(2)、为了转播发射实况，我国科技工作者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550m ， 而传输电视信号所用的电磁波波长为0.556m ， 为了不让山区挡住信号的传播，使城市居民能听到和收看实况，必须通过在山顶的转发站来转发什么信号？这是因为？
30. “神舟五号”载人飞船成功发射，如果你想通过同步卫星转发的无线电话与杨利伟通话，则在你讲完话后，至少要等多长时间才能听到对方的回话？（已知地球的质量为M=6.0×1024kg ， 地球半径为R=6.4×106m ， 万有引力恒量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2）