2019人教版必修第三册第十三章电磁感应与电磁波初步第4节电磁波的发现及应用同步练习（word版含答案）

2019人教版必修第三册 第十三章 电磁感应与电磁波初步 第4节 电磁波的发现及应用 同步练习
一、单选题
1．下列关于电磁波的说法正确的是
A．电磁波不具有能量
B．Χ射线和γ射线都不是电磁波
C．电磁波在真空中的传播速度等于光速
D．不同频率的电磁波在真空中的波长都相等
2．下列说法正确的是：（ ）
A．微波炉中的微波属于红外线
B．因为γ射线的能量最大，太阳辐射中能量最集中的是γ射线
C．太阳辐射中能量最强的集中在黄光、绿光附近
D．红外线具有较高的能量，常常利用其灭菌消毒
3．有关电磁波的说法正确的是（　　）
A．如图所示，将开关S由b扳到a开始，在电流振荡了半个周期时，电路中电容器C里的电场强度最强；此装置能产生电磁波
B．可作为防伪标记的是红外线
C．麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并用实验证实了电磁波的存在
D．电磁波谱中，波长由长到短的顺序为：无线电波，红外线，可见光，紫外线，r射线，X射线
4．下列说法中正确的是（　　）
A．机械波的传播需要振源和介质，所以一旦波源停止振动波就立刻消失
B．机械波的频率取决于波源，而频率不同的机械波在同种介质中传播速度也不相同，比如在空气中超声波的传播速度比次声波更快
C．变化的磁场可以产生变化的电场
D．用红外线进行遥控是因为红外线的频率很大，能量很高，所以穿透力很强
5．以下关于机械波与电磁波的说法中，错误的是（　　）
A．机械波与电磁波本质上是一致的
B．机械波的波速只与介质有关，而电磁波在介质中的波速，不仅与介质有关，而且与电磁波的频率有关
C．机械波可能是纵波，而电磁波必定是横波
D．它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
6．关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（　　）
A．有电场的空间一定存在磁场
B．变化的电场周围一定产生变化的磁场
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D．振荡的电场周围空间一定产生振荡的磁场
7．关于机械波和电磁波的比较，以下说法中错误的是
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．机械波可分为横波和纵波，而电磁波只有纵波
8．在电磁波谱中，红外线、可见光和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．可见光的频率最大，红外线的频率最小
C．X射线频率最大，红外线的频率最小
D．X射线频率最大，可见光的频率最小
9．下列说法中正确的是
A．波长由长到短的排列顺序是：γ射线、红外线、紫外线、无线电波
B．紫外线能促使荧光物质发出荧光
C．利用光敏电阻制成光传感器可实现将电信号向光信号的转化
D．光速不变原理说的是光在任何介质中运动的快慢是相同的
10．某肺炎病人拍摄的CT胸片如图所示，病毒感染处的密度与其它部分不同，片中显示为白斑。拍摄CT片，利用穿透能力与密度有关的是（　　）
A．无线电波 B．红外线
C．X射线 D．紫外线
11．关于电磁场和电磁波，下列叙述正确的是（　　）
A．客户通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调谐后，把信号发送到基站中转
B．如果空间某区域有振荡的电场或振荡的磁场，就能产生电磁波
C．电磁波是纵波，不能产生偏振现象
D．电磁波和机械波都不能在真空中传播
12．安全生活离不开安检， 近到地铁，远到火车和飞机，都会感受安检的存在。针对行李的安检机工作原理与医院里面用的 CT 成像原理很相似。当行李箱通过安检机的时候，就会在显示屏上显示出不同物体的轮廓，然后再根据颜色的不同，就能进一步判断物体大概属于哪一类。安检门主要是用来检测人身上是否携带了金属类管制利器的，它本质上是一种金 属检测仪，根据金属的种类和大小，金属检测仪可以大致给出报警的金属所在的位置 和大小， 且不会对身体健康造成影响。现在国内外某些机场已经配备了人体扫描仪，人体扫描仪能对人体实行比安检门 更详细的检查。人体扫描仪利用了一种毫米波段的电磁波，其频率比可见光还低，辐 射强度极小，成为无害安检的理想波段。相比于金属探测仪，人体扫描仪能识别各种 金属和非金属，因此，一般配备了人体扫描仪的机场不会再额外的安装检测金属的安检门。
根据以上信息可知，下列说法中正确的是（　　）
A．安检机是利用γ射线的穿透作用来工作的
B．安检门的金属检测仪是利用静电感应原理来探测金属的
C．人体扫描仪的图像可能是利用了红外线反射所成的像
D．人体扫描仪可能是利用某种电磁波的穿透作用来工作的
13．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（　　）
A．在电场周围一定产生磁场，在磁场周围一定产生电场
B．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
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D．振荡的电场周围一定产生同频率变化的磁场
14．关于物理定律的适用条件与应用，下列说法正确的是（　　）
A．伽利略通过实验直接证明了自由落体的物体做匀变速直线运动
B．牛顿将万有引力定律发表在《自然哲学的数学原理》中，并测得了引力常量
C．法拉第不仅提出了场的概念，而且用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场
D．麦克斯韦建立了经典的电磁场理论，预言并首先捕捉到了电磁波
15．下列应用没有利用电磁波技术的是（ ）
A．无线电广播 B．移动电话 C．雷达 D．白炽灯
16．下列说法正确的是：
A．根据麦克斯韦电磁理论可知变化的电场周围存在变化的磁场
B．红外线遥感技术是利用红外线的化学作用
C．在医院里常用紫外线对病房和手术室消毒，是因为紫外线比红外线的热效应显著
D．工业上的金属探伤是利用γ射线具有较强的穿透能力
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．C
【详解】
电磁波既能传递信息，也能传递能量，A错误；Χ射线和γ射线都是电磁波，B错误；电磁波在真空中的传播速度等于光速，C正确；电磁波在真空中传播的速度相等，根据可知不同频率的电磁波的波长不相等，D错误．
2．C
【解析】
试题分析：微波炉中的微波属于电磁波，频率比红外线要低，选项A错误；太阳辐射中能量最集中的是可见光，选项B错误；太阳辐射中能量最强的集中在黄光、绿光附近，选项C正确；紫外线具有较高的能量，常常利用其灭菌消毒，选项D错误；故选C．
考点：电磁波
【名师点睛】本题综合性很强，但难度不大，所考查问题全面但比较容易得分，从本题我们可以得出，基础好了，综合题自然就会了。
3．A
【详解】
A．如图所示，将开关S由b扳到a开始，在电流振荡了半个周期时，电路中电容器C里的电场强度最强；此装置能产生电磁波，所以A正确；
B．可作为防伪标记的是紫外线，所以B错误；
C．麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在，所以C错误；
D．电磁波谱中，波长由长到短的顺序为：无线电波，红外线，可见光，紫外线， X射线，r射线，所以D错误；
故选A。
4．C
【详解】
A．根据机械波的特点可知，机械波的传播需要振源和介质，当波源停止振动时，不会影响机械波的传播，故A错误；
B．机械波的频率取决于波源，机械波的频率与波源振动的频率相同；机械波的传播速度由介质性质决定，在同种介质中不同频率的机械波传播速度相同，在同种介质中超声波传播速度和次声波是相同的，故B错误；
C．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场可以产生磁场，变化的磁场可以产生电场，故C正确；
D．利用红外线进行遥感、遥控，主要是因为红外线的波长长，容易发生衍射现象，故D错误。
故选C。
5．A
【详解】
A．机械波由机械振动产生，电磁波由周期性变化的电场（或磁场）产生，两者本质上不一样，故A错误，符合题意；
B．机械波的传播需要介质，速度由介质决定，电磁波的波速由介质和本身频率共同决定，故B正确，不符合题意；
CD．机械波有横波，也有纵波，而电磁波一定是横波，它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，故CD正确，不符合题意。
故选A。
6．D
【详解】
ABC．均匀变化的电场产生稳定的磁场，而非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场，恒定的电场不会产生磁场，故ABC错误；
D．根据麦克斯韦的电磁场理论，振荡的电场（振荡电场）周围一定产生同频率的振荡的磁场，故D正确。
故选D。
7．D
【详解】
A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系适用于一切波，对电磁波也适用，故A正确；
B．干涉和衍射是波的特有性质，机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象，故B正确；
C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故C正确；
D．机械波可分为横波和纵波，而电磁波只有横波，D错误；
本题选不正确的，故选D。
8．C
【详解】
红外线、可见光和伦琴射线（X射线）三个波段的波长是从长到短，所以其频率是从低到高。则频率最高的是伦琴射线（X射线），频率最小的红外线。
故选C。
【总结】
电磁波是由变化电磁场产生的，电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线。它们的波长越来越短，频率越来越高
9．B
【解析】
波长由长到短的排列顺序是：无线电波、红外线、紫外线、γ射线，A错误；紫外线能促使荧光物质发出荧光，比如验钞机利用紫外线进行鉴别真伪，B正确；利用光敏电阻制成光传感器可实现将光信号向电信号的转化，C错误；光速不变原理说的是真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，而光在不同介质中运动的快慢是不相同的，D错误；故选B．
点睛：考查知识点较多，包含电磁波谱、传感器以及相对论中的光速不变原理，解题关键是记忆电磁波谱波长由长到短的排列顺序是无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，以及各种电磁波的应用；理解传感器的作用和光速不变原理的内容.
10．C
【详解】
医学中的CT胸片是利用X射线穿透能力与密度有关的特点。
故选C。
11．B
【详解】
A．客户通话时，手机将声音信号转变成电信号，经过调制后，把信号发送到基站，A错误；
B．振荡的电场或振荡的磁场会在周围空间产生振荡的电磁场，就能产生电磁波，B正确；
C．电磁波是横波，C错误；
D．电磁波可以在真空中传播，D错误。
故选B。
12．C
【详解】
A．安检机是利用X射线的穿透作用来工作的，选项A错误；
B．安检门的金属检测仪是利用电磁感应原理来探测金属的，选项B错误；
CD．人体扫描仪利用了一种毫米波段的电磁波，其频率比可见光还低，可知人体扫描仪的图像可能是利用了红外线反射所成的像，选项C正确，D错误；
故选C。
13．D
【详解】
A．麦克斯韦电磁场理论认为：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。只有变化的场才能激发场，故A错误；
BC．变化的场如果是均匀变化的，即变化率不变，则产生恒定的场，故BC错误；
D．振荡的场按正弦或余弦规律变化，则产生的场按余弦或正弦变化，频率相同，故D正确。
故选D。
14．C
【解析】
【详解】
A.伽利略并没有用物体的自由落体实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，而是运用小球在光滑斜面上的运动合理外推得到的，故选项A错误；
B.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测量出了引力常量，故选项B错误；
C.法拉第不仅提出了场的概念，而且用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场，故选项C正确；
D.麦克斯韦建立了经典的电磁场理论，预言了电磁波的存在，是赫兹首先捕捉到了电磁波，故选项D错误；
15．D
【详解】
下列应用没有利用电磁波技术的是白炽灯，无线电、移动电话、雷达都要利用电磁波向外传输。
故选D。
16．D
【详解】
A．根据麦克斯韦电磁理论可知变化的电场周围存在磁场，不一定是变化的磁场，选项A错误；
B．红外线遥感技术是利用红外线的衍射作用和热效应，选项B错误；
C．在医院里常用紫外线对病房和手术室消毒，是因为紫外线具有杀菌的化学作用，选项C错误；
D．工业上的金属探伤是利用γ射线具有较强的穿透能力，选项D正确．
故选D。
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