5.3初识电磁波及其应用基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版(2019)必修第三册
一、选择题(共15题)
1.2020年在防控新型冠状病毒疫情期间,在机场、车站、医院、商场等公共场所出入口,使用了红外线热像仪。红外线热像仪通过红外线遥感,可检测出经过它时的发热病人,从而可以有效控制疫情的传播。关于红外线热像仪,下列说法正确的是( )
A.选择红外线进行检测,主要是因为红外线比可见光波长短
B.红外线热像仪同时还具有消毒灭菌作用
C.红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测
D.红外线热像仪根据物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同的原理来检测体温
2.下列几种说法中,正确的是( )
A.均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场
B.紫外线是一种紫色的可见光
C.红外线、可见光、紫外线、射线,是按波长由长到短排列
D.红外夜视镜是利用了红光特点而制成的
3.如图所示的振荡电路中,某时刻电容器上下极板带电情况和线圈中的磁场方向如图所示,则此时( )
A.线圈中的自感电动势在增大
B.电容器两端电压正在增大
C.磁场能正在转化为电场能
D.在电容器内放入绝缘物质,可以减弱振荡电路向外界辐射能量的本领
4.下列说法正确的是
A.各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线
B.红外线有显著的热作用,照射大额钞票上的荧光物质,可以使其发光
C.紫外线能杀死多种细菌,还用于遥感技术中
D.在医学上常利用伦琴射线穿透能力强,检查人体内的病变及骨骼情况
5.LC振荡电路中,某时刻线圈中磁场方向如图所示,已知此时电流正在减小,则下列说法中正确的是()
A.电容器正在放电,且上极板带正电
B.电容器正在充电,且下极板带正电
C.LC振荡电路中电场能正在减小,磁场能正在增大
D.线圈中感应电动势正在减小
6.“4G改变生活,5G改变社会”。5G网络使用的无线电通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段,比4G网络(无线电通信频率在1.8GHz~2.7GHz之间)通信拥有更大的带宽,相同时间传递的信息量更大。下列说法正确的是( )
A.5G信号和4G信号都是横波
B.5G信号比4G信号波长更长
C.5G信号比4G信号传播速度更快
D.5G信号比4G信号更容易绕过障碍物,便于远距离传播
7.如图中LC振荡电路,线圈的自感系数L=2.5,电容C=4。从电流逆时针最大开始计时,当t=2.5π×10 4s时,下列说法正确的是( )
A.电容器正在充电 B.电容器正在放电
C.电容器上极板a带负电 D.电容器上极板a带正电
8.关于电磁波的应用,下列说法正确的是( )
A.电磁波在真空中的速度为c=3.00×108m/s
B.在电磁波谱中,紫外线的频率比γ射线的频率大
C.只有高温的物体才能发射红外线
D.手机只能接收电磁波,不能发射电磁波
9.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
10.如图所示的LC振荡电路中,已知某时刻电流i的方向指向A板,且正在增大,则( )
A.A板带正电
B.线圈L两端电压在增大
C.电容器C正在充电
D.电场能正在转化为磁场能
11.自从2018年底开始,美国就陆续开始对华为进行了打击和制裁,甚至宁可自损八百,也要千方百计的打压华为,究其原因,其中一个就是华为技术已领跑世界。通信相较于通信,利用的电磁波频率更高,数据传输更快,下列说法正确的是( )
A.信号相比于信号更不容易发生衍射
B.信号和信号都是电磁波,在空中相遇会发生干涉现象
C.信号在空中传播的速度大于信号在空中传播的速度
D.信号利用的电磁波频率高、能量大,也可以用来杀菌消毒
12.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
13.如图所示,LC振荡电路的L不变,C可调,要使振荡的频率从700Hz变为1400Hz,则可以采用的办法有( )
A.把电容增大到原来的4倍 B.把电容增大到原来的2倍
C.把电容减小到原来的 D.把电容减小到原来的
14.5G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通信频率在3.0 GHz以上的超高频段和极高频段(如图所示),比目前4G及以下网络(通信频率在0.3GHz~3.0GHz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10G bps(bps为bits per second的英文缩写,即比特率、比特/秒),是4G网络的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.衍射的本领更强
D.频率更高,相同时间传递的信息量更大
15.如图所示是由线圈L和电容器C组成的最简单的LC振荡电路。先把电容器充满电。t=0时如图(a)所示,电容器中的电场强度最大,电容器开始放电,t=0.02s时如图(b)所示,LC回路中线圈上的电流第一次达到最大值,则( )
A.此LC振荡电路的周期T=0.04s
B.t=0.05s时,回路电流方向与图(b)中所示电流方向相同
C.t=0.06s时,线圈中的磁场能最大
D.t=0.10s时,线圈中的电场能最大
二、填空题(共4题)
16.电磁波在空气中的传播速度_______(选填“等于”或“不等于”)真空中的光速。电磁波在生活中有着广泛的应用,在电磁波谱中,医院用于“透视”检查身体的是________( 选填“红外线”或“X射线”)。
17.1820年,丹麦物理学家奥斯特通过实验发现电流的周围存在_______;1831年,英国物理学家_______发现由磁场形成电流的条件;英国物理学家麦克斯韦建立了统一的电磁理论,并预言了电磁波的存在,后来德国物理学家_______通过实验证实了电磁波的存在。
18.在生活中打电话的电信号是________信号,而发电报的电信号是________信号.(填“数字”或“模拟”)
19.红外线比红光波长短,它的显著作用是热作用(______)
三、综合题(共4题)
20.某电台在某地区的发射频率为95.8MHz,某车载调频收音机的LC振荡电路由自感系数为的线圈和可变电容器构成,可变电容器的最大电容是2pF,电容器动片完全旋出时,电容变为1.125pF,则这一LC振荡电路能否接收到该电台的节目?
21.某电磁波接受器使用的电磁波频段为900﹣1800MHz ,那么,此电磁波的波长范围是多少?
22.回旋加速器中的磁感应强度为B,被加速的粒子的电荷量为q,质量为m,用振荡器作为带电粒子加速的交流高频电源,电感L和电容C的数值应该满足什么条件?
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.D
2.C
3.D
4.D
5.B
6.A
7.C
8.A
9.D
10.D
11.A
12.B
13.D
14.D
15.C
16.等于 X射线
17.磁场 法拉第 赫兹
18.模拟 数字
19.错误
20.能
21.0.17m~0.33m .
22.
23.如图;