3.4电磁波的发现及其应用基础巩固（word版含答案）

3.4电磁波的发现及其应用基础巩固2021—2022学年高中物理教科版（2019）必修第三册
一、选择题（共15题）
1．由于新冠肺炎疫情，需要用额温枪检查出入人员是否发烧，根据所学物理知识，你认为额温枪用到了（　　）
A．超声波 B．红外线 C．X射线 D．射线
2．不同频率的电磁波产生机理不同、特性不同、用途也不同，红外测温枪在这次疫情防控过程中发挥了重要作用，射电望远镜通过接收天体辐射的无线电波来对天体进行研究，应用X射线进行人体透视、机场安检等，γ射线在医学上有很重要的应用，下列关于红外线、无线电波、X射线和γ射线的说法正确的是（　　）
A．红外线波动性最明显，γ射线粒子性最明显
B．一切物体都在不停的辐射红外线，温度越高辐射红外线强度就越大
C．红外线、X射线和γ射线都是原子由高能级向低能级跃迁时产生的
D．它们和机械波本质相同，都是横波，都可以发生多普勒效应
3．某LC电路的振荡频率为520 kHz，为能提高到1 040 kHz，以下说法正确的是(　　)
A．调节可变电容，使电容增大为原来的4倍
B．调节可变电容，使电容减小为原来的
C．调节电感线圈，使线圈匝数增加到原来的4倍
D．调节电感线圈，使线圈电感变为原来的
4．关于电视接收的原理，下列说法中正确的是（　　）
A．电视接收天线接收到的电磁波中包括有图像信号和伴音信号
B．电视接收天线收到电磁波，天线上并不产生感应电流
C．电视接收机收到电磁波，通过电子枪的扫描显示电视节目的伴音信号
D．电视接收机收到电磁波，直接经扬声器得到电视节目的伴音信号
5．如图所示是中国天眼FAST-500m口径球面射电望远镜，其主要工作波长在分米到米的范围，则天眼接收的电磁波的频率区间为（　　）
A．106Hz~107Hz B．108Hz~109Hz
C．1010Hz~1011Hz D．1012Hz~1013Hz
6．下列说法正确的是（　　）
A．电磁波的频率越高，越易沿地面传播
B．发射出去的电磁波可以传播到无限远处
C．电磁波在各种介质中传播的波长恒定
D．为了实现全球的电视转播，需要利用卫星传播无线电波，它传播的是超短波或微波
7．紫外线杀菌灯是一种用于室内物体表面和空气的杀菌消毒灯，在防控重点场所可使用一种人体感应紫外线杀菌灯。这种灯装有红外线感应开关，人来灯灭， 人走灯亮，为人民的健康保驾护航。下列说法错误的是（　　）
A．红外线感应开关通过接收到人体辐射的红外线来控制电路通断
B．红外线的衍射能力比紫外线的强
C．紫外线能消杀病菌是因为紫外线具有较高的能量
D．红外线的光子能量比紫外线的大
8．对以下一些与生活相关的物理现象的说法，你认为正确的是（ ）
A．人们手上带的电子表的液晶显示用到了偏振光
B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度．
C．无线电波、超声波、光波、x射线与γ射线都是电磁波
D．在利用棱镜全反射中，如果在反射面涂上性能良好的反光物质，在全反射时其反射率会更高．
9．下列说法正确的是（　　）
A．变化的磁场能产生电场，变化的电场也能产生磁场
B．穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度就一定为零
C．法拉第第一次发现了电流的磁效应
D．波长越短的电磁波在真空中传播的速度越快
10．飞机“黑匣子”在水下定位主要依靠超声波而不是无线电波．“黑匣子”入水后，超声波脉冲发生器启动，向周围水域发射信号．下列关于无线电波和超声波的说法正确的是
A．均能在真空中传播
B．均能发生干涉和衍射
C．从水中进入空气传播速度均变小
D．在真空中传播速度均为3.0×108m/s
11．太赫兹波是一种电磁波，波长在3mm-0.03mm之间，不少专家确信太赫兹波将颠覆未来绝大多数行业，甚至还有人认为太赫兹波将是6G或者7G通信的基础，因为太赫兹波波长短，穿透力强于雷达波。下列说法正确的是（　　）
A．当观察者不动，波源朝着观察者运动时，波源的频率增大
B．雷达是利用微波来测定物体位置的无线电设备，是利用微波波长短，衍射不明显的特点，太赫兹波有望用于测定物体的位置
C．变化的电场必能产生变化的磁场，变化的磁场必能产生变化的电场，这样交替产生电磁波
D．使接收电磁波的电路产生电谐振的过程叫解调，是调制的逆过程
12．下列关于电磁波的说法正确的是（　　）
A．均匀变化的磁场能够在空间产生电磁波
B．电磁波在真空和介质中传播速度不同
C．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
D．电磁波在同种介质中只能沿直线传播
13．LC振荡电路是包含一个电感（用字母L表示）和一个电容（用字母C表示）连接在一起的电路。该电路可以储存电磁振荡过程中的能量。某时刻振荡电路的瞬时状态如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．此时刻电容器C正在放电
B．此时刻电感L中自感电动势减小
C．要想用LC振荡电路有效地发射电磁波，要有足够高的振荡频率
D．增大C两极板的距离，电磁振荡过程中，电场能和磁场能转化的周期变长
14．如图所示是LC回路中电容器带的电荷量随时间变化的图象。在1×10－6 s到2×10－6 s内，关于电容器的充（或放）电过程及由此产生的电磁波的波长，正确的结论是（　　）
A．充电过程，波长为1 200 m B．充电过程，波长为1 500 m
C．放电过程，波长为1 200 m D．放电过程，波长为1 500 m
15．第一位提出“光本身也是一种电磁波”的科学家是（　　）
A．赫兹 B．法拉第 C．麦克斯韦 D．爱因斯坦
二、填空题（共4题）
16．X射线和γ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）γ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部是否有缺陷。
17．电视广播信号是一种无线电信号，实际传播中需要通过载波将信号调制成_________信号再进行传播。
18．电磁波通信：电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可实现无线传输。电磁波的频率_____，相同时间内传递的信息量_____。
19．英国物理学家______预言了电磁波的存在，建立了完善的电磁场理论。德国物理学家______用实验证明了电磁波的存在。红外线得波长比X射线要______（选填“长”或“短”）。
三、综合题（共4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．如图所示，线圈的自感系数为3 μH，在线圈的中间有抽头2，电容器的电容可在150~300 pF之间变化，S为转换开关。求此回路的最大周期和最大频率。
22．在LC振荡电路中，线圈的自感系数L＝2.5mH，电容器的电容C＝4μF。求：
（1）该回路的周期是多大？（取3.14）
（2）设t＝0时，电容器两极板间电压最大，在t＝9.0×10－3s时，通过线圈的电流是增大还是减小？这时电容器处在什么过程中？
23．图中正弦曲线表示LC振荡电路中电流随时间表化的图像，若以回路中顺时针方向为电流正方向，以电容器上方极板带正电时极板上电压为正，请在图中坐标中画出电容器极板上电压变化曲线的示意图．
参考答案
1．B
2．B
3．B
4．A
5．B
6．D
7．D
8．A
9．A
10．B
11．B
12．B
13．C
14．A
15．C
16．短 穿透 短 很高
17．高频
18．越高 越大
19．麦克斯韦 赫兹 长
20．，
21．1.884×10-7s，1.06×107Hz
22．（1）6.28×10－4s；（2）减小；反向充电过程
23．如图;