2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册13.4 电磁波的发现及应用同步练习(Word版含答案)

电磁波的发现及应用同步练习
一、单选题（共7题，每题5分，共35分）
1．下列设备中利用电磁波工作的是（　　）
A．电饭煲 B．电风扇 C．手机 D．电子钟表
2．下列关于麦克斯韦电磁场理论的说法正确的是（　　）
A．变化的电场一定能产生变化的磁场
B．变化的磁场一定能产生变化的电场
C．电磁波的传播过程就是电子的传播过
D．电磁波的传播过程就是电磁能的传播过程
3．在电磁波中，波长按从长到短排列的是（ ）
A．无线电波、可见光、红外线
B．无线电波、γ射线、可见光
C．红光、黄光、绿光
D．X射线、γ射线、紫外线
4．如图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的小球，开始时小球静止，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，设小球的带电荷量不变，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
5．人类在探索自然规律的进程中总结了许多科学方法，如分析归纳法、演绎法、等效替代法、控制变量法、理想实验法等。在下列研究中，运用理想实验法进行研究的是（　　）
A．爱因斯坦提出光子假说
B．麦克斯韦提出电磁场理论
C．卢瑟福提出原子的核式结构模型
D．伽利略得出力不是维持物体运动原因的结论
6．关于电磁波理论，下列说法正确的是（　　）
A．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场
B．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
C．做非匀变速运动的电荷可以产生电磁波
D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
7．首先用实验证实电磁波存在、验证麦克斯韦电磁场理论正确的科学家是（　　）
A．法拉第 B．赫兹 C．安培 D．奥斯特
二、多选题（共5题，每题5分，共25分）
8．关于麦克斯韦电磁场理论，无线通信技术，电磁波，下列说法中正确的是（　　）
A．均匀变化的磁场一定产生恒定的电场
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，法拉第最先用实验证实了电磁波的存在
C．把信息加到载波上的过程叫做调制
D．红外线测温仪，是利用了红外线波长较长的特性
9．下列说法中正确的是（　　）
A．北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
B．微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应
C．常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
D．天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究
E.遥感技术中利用了红外线探测器接收物体发出的红外线来探测被测物体的特征
10．下列关于机械波和电磁波说法正确的是_________。
A．机械波和电磁波的波速都由介质来决定
B．将手机置于真空玻璃容器里，可以观察到来电显示，却听不见铃声
C．电磁波是横波，电磁波中的电场、磁场和电磁波的传播方向相互垂直
D．机械波能产生干涉、衍射现象，电磁波不能
E.在电磁波的发射和接收过程中，使接收电路产生电谐振的过程叫调谐
11．如图所示，华为Mate40系列手机一经面世，受到世人追捧，除了领先世界的5G通讯、信息安全以外，人们还可以体验它无线充电的科技感。右图为无线充电原理图，由与充电底座相连的送电线圈和与手机电池相连的受电线圈构成。当送电线圈通入周期性变化的电流时，就会在受电线圈中感应出电流，从而实现为手机充电。在充电过程中（ ）
A．送电线圈中产生均匀变化的磁场
B．送电线圈中产生周期性变化的磁场
C．无线充电的原理是互感现象
D．手机电池是直流电源，所以受电线圈输出的是恒定电流
12．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．电磁波是横波
B．电磁波的传播需要介质
C．电磁波能产生干涉和衍射现象
D．电磁波中电场和磁场方向处处互相垂直
三、解答题（共4题，每题10分，共40分）
13．从提高通信质量角度来看移动通信网络中应该怎样设定基站，手机间的通信过程如图所示．
14．中国航天员在天宫一号上成功进行了太空授课（如图）。已知天宫一号空间实验室轨道半径为，地球半径为，试计算航天员讲课的实时画面从天宫一号空间实验室发至地面接收站，最少需要多少时间？
15．我们周围哪些设备是利用电磁波工作的？各利用了哪一类电磁波的什么特性？
16．某居住地A位于某山脉的一边，山脉的另一边P处建有一无线电波发射站，如图所示。该发射站可发送频率为的中波和频率为的微波，已知无线电波在空气中的传播速度都为，求：
（1）该中波和微波的波长各是多少；
（2）发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地A处；
（3）若两种波的接收效果不同，请说明哪一种波的接收效果更好？为什么？
参考答案
1．C
2．D
3．C
4．B
5．D
6．C
7．B
8．AC
9．ADE
10．BCE
11．BC
12．ACD
13．时拨打电话，打不通，被告知对方不在服务区，原因可能是对方所在位置信号传输效果差，也可能是附近没有基站，因此从提高通信质量角度来看应适当增加基站密度，基站天线应在高处架设，为做到网络全覆盖，设定基站后应通过实验检验不断听取用户的反馈信息．
14．
15．略
16．（1）750m，1m （2）衍射（3）中波的接收效果更好，因为中波的波长较长，衍射现象明显