4.2电磁波的发射、传播和接收基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版(2019)选择性必修第二册
一、选择题(共15题)
1.要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领,应该采取的措施是( )
A.增加辐射波的波长 B.使电容器两极板的正对面积足够小
C.减小电容器两极板间距 D.增加回路中的电容和电感
2.移动支付已经成了中国的一个名片,常见的移动支付有微信支付、支付宝等.微信支付的流程有多种,可以是商家提供一个二维码,支付方用手机扫码后输入金额、密码并确认即可完成支付;也可以由支付方打开微信点击“我”、“钱包”、“收付款”向商家提供一个条形码,商家输入金额后用红外扫码器扫描条形码并完成相应的操作即可完成支付.下列说法正确的是
A.商家提供的二维码含有商家账户信息
B.商家提供的二维码含有商家账户信息和支付金额信息
C.支付方提供的条形码含有支付金额信息
D.支付方提供的条形码含有商家账户信息
3.关于电磁波,下列说法正确的是( )
A.雷达是用X光来测定物体位置的设备
B.使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制
C.用红外线照射时,大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
D.变化的电场一定可以产生电磁波
4.收看某个频道播放的电视节目具体是由下列哪个单元电路决定的( )
A.接收天线 B.调制器 C.调谐器 D.解调器
5.下列说法中不正确的是( )
A.激光能像无线电波那样进行调制,用来传递信息
B.产生多普勒效应的原因是由于波源与观察者之间有相对运动
C.光产生明显衍射的条件是光波的波长要比障碍物的尺寸小得多
D.在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速度都相同
6.某同学在研究性学习活动中,用两个手机做实验.他先将手机A设置为响铃模式,并将它置于下列四种实验装置中,然后用手机B拨号至手机A.若该同学听不到手机A的铃音,但可以看到手机A显示手机B的号码,则手机A是( ).
A.用普通玻璃杯罩住 B.置于真空玻璃容器中
C.用透明塑料薄膜包住,浸入纯净水中 D.放在加速运动的实验小车内
7.下列应用没有利用电磁波技术的是( )
A.白炽灯 B.移动电话 C.雷达 D.无线电广播
8.抗击新型冠状病毒肺炎疫情的战斗中,中国移动携手“学习强国”推出了武汉实景24小时直播,通过5G超高清技术向广大用户进行九路信号同时直播武汉城市实况,全方位展现镜头之下的武汉风光,共期武汉“复苏”。5G是“第五代移动通信技术”的简称,其最显著的特征之一是具有超高速的数据传输速率。5G信号一般采用频段的无线电波,而现行第四代移动通信技术4G的频段范围是,则( )
A.5G信号比4G信号所用的无线电波在真空中传播得更快
B.5G信号是横波,4G信号是纵波
C.空间中的5G信号和4G信号会产生干涉现象
D.5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物,所以5G通信需要搭建更密集的基站
9.在如图所示的LC振荡电路中,已知线圈的电感不变,电容器为可调电容器,开始时电容器的电容为C0,要发生电谐振应使振荡电路的固有频率加倍,则电容器的电容应变为( )
A.4C0 B.2C0 C.C0 D.C0
10.下列关于电磁波的说法中正确的是( )
A.可见光的波长比紫外线的短
B.电磁波不可以在真空中传播
C.在电磁波谱中,频率最高的是射线
D.因红外线具有荧光作用,可以用于防伪
11.关于电磁波,以下说法正确的是( )
A.电磁波是由变化的电场和磁场组成的纵波
B.要有效地发射电磁波,振荡电路必须有足够大的振荡周期
C.调制可以使电磁波随各种信号而改变,而调谐和解调是电磁波接收中两个非常必要的环节
D.如果把电磁波按照频率从高到低排序,依次为: 射线、x射线、紫外线、红外线、可见光、无线电波
12.手机信息的接收和发射、对讲机信息的接收和发射都靠电磁波,则关于手机和对讲机发射的两列电磁波,下列叙述正确的是( )
A.频率一定相等 B.波长一定相等
C.能量一定相等 D.波速一定相等
13.关于电磁波,下列说法正确的是( )
A.均匀变化的磁场能够在空间产生均匀变化的电场
B.电磁波在真空和介质中传播速度相同
C.只要有电场和磁场就能产生电磁波
D.电磁波的传播不依赖于介质,在真空中也能传播
14.关于高频电视信号的发射和接收,下列说法中不正确的是( )
A.要使电视机的屏幕上有图像,必须要有解调过程
B.音频电流的频率比较低,不能直接用来发射电磁波
C.当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时,接收电路产生的振荡电流最强
D.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量,必须是闭合电路
15.下列说法正确的是( )
A.光的偏振现象说明了光是纵波
B.光从一种介质进入另外一种介质时一定能够发生全反射
C.折射率的大小不仅与介质本身有关,还与光的频率有关
D.手机通话时涉及的波只有电磁波
二、填空题(共4题)
16.如图所示为某收音机接收电路,其电感L=10-3mH,为了接收波长为500m的电磁波,其电容C应调到___________。
17.不同波长的电磁波,表现出的性质有差异,因而常把电磁波划分___________.我们把电磁波按波长大小依次排列,就形成了_______________.
18.Wifi是一种可以将个人电脑、手机等终端设备以无线方式互相连接的技术,常见的连接方式是通过一个无线路由器来实现.无线路由器是通过_____向四周有效范围内的终端传递信息,其传播速度为_____.
19.如图所示,感应圈G上装两根带有球形电极的铜管a、b构成发射天线,两球的间隙约0.5cm。将一根导线弯成环状,导线两端安装两个小金属球。其间留有空隙,将导线固定到绝缘支架B上靠近感应线圈放置。让感应线圈工作,当电火花在铜管a、b上两个金属球间跳动时,支架B上导线环两端的两个小球间也有电火花跳动。据此回答下列问题。
(1)人类历史上,首先捕捉到电磁波的科学家是___________。
(2)对于这一实验现象的解释如下,请完成其中的填空。
①感应线圈本质上是一个变压器,它利用___________将低压交流电变成数千伏的高电压,由于铜管a、b上两球间的电压很高,间隙中电场___________,空气分子被电离,从而形成一个导电通路。
②当电火花在铜管a、b上的两个金属球间跳动时,必定建立了一个迅速变化的电磁场。这种变化的电磁场以___________的形式在空间快速传播。当其经过导线环时,迅速变化的电磁场在导线环中激发出___________,击穿导线环中的空气,使得导线环的空隙中也产生了电火花。
③在此实验中,感应圈及金属棒构成了电磁波的___________,导线环成了电磁波的___________。
三、综合题(共4题)
20.一雷达向某一方向发射不连续的无线电波,每次发射的时间为百万分之一秒,两次发射的时间间隔是万分之一秒。如图是雷达指示器的显示屏上显示的情景,P为发射出去的无线电波的某一尖形波,Q为其遇到障碍物反射回来被雷达接收到的尖形波。由图中所给信息计算障碍物离雷达站的距离。
21.“没它,手机没信号;有它,辐射会不会比较大?”某高层住宅的用户们对新安装在楼道里的“蘑菇头”产生了困惑,如图所示。他们所说的“蘑菇头”,实际上是一种手机室内分布系统,主要用于改善室内信号,使基站的信号均匀分布在室内每个角落。有人称室内分布系统的信号辐射是手机的数十倍,其他居民也有议论:“楼里有孕妇,要是被辐射了可咋办呀?”“要是辐射大,我宁愿不用手机!”
你认为应当如何看待和解除大家的这种担忧?
22.回答以下关于微波炉的问题。
(1)微波是频率为的无线电波,微波炉的工作频率多选用915MHz或2450MHz,从同样使用微波的其他设备角度考虑,为什么微波炉要选用这样的频率?
(2)微波炉门上一般都安装有安全联锁开关,它能确保炉门打开时,微波炉不能工作,炉门关上时,微波炉才能工作,并且微波炉的玻璃门也要安装网状金属片,请分析这样设计的原因。
(3)为什么不能将金属器皿或镶有金银花边的碗碟放进微波炉中使用?
(4)为什么不能将盒装的牛奶放进微波炉加热?
23.某居住地位于某山脉的一侧,山脉的另一侧处建有无线电波发射站,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处的?
(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?
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
2.A
3.B
4.C
5.C
6.B
7.A
8.D
9.D
10.C
11.C
12.D
13.D
14.D
15.C
16.7.04×10-2μF
17. 若干波段 电磁波谱
18. 电磁波 3×108m/s
19. 赫兹 电磁感应 很强 电磁波 感应电动势 发射器 检测器
20.12km
21.大剂量的电磁辐射确实对人体有害,但是手机基站是国家安全部门检通过检测来进行设定的,如果基站的放射量比较大对人体造成危害的话,那么是不允许使用的。有研究报道,即便在基站下近距离的工作,对人体也不会造成损害。
22.(1)使用微波是因为微波能周围的物体发热,雷达和其它通信系统使用的是微波这种无线电波,微波炉使用915MHz或2450MHz这两种频率的微波主要是为了不干扰雷达和其它通信系统。
(2)电磁波具有能量,对人体有伤害,微波炉门上要安装“安全联锁开关”,它能确保炉门打开时,微波炉不能工作,炉门关上时,微波炉才能工作,并且微波炉的玻璃门也要安装网状金属片,目的防止电磁波从炉门处泄漏,对人体或其它物体造成伤害。
(3)微波炉是利用电磁波来加热食物的。微波炉中不能使用金属容器,因为微波能在金属中产生大量的热量,会损坏微波炉和器皿。
(4)对于盒装牛奶,盒子的内壁有铝箔,由于金属能屏蔽电磁波,所以电磁波无法达到盒内的牛奶中。
23.(1)750m;0.75m(2)衍射(3)中波的接收效果好,因为它的波长长,衍射效果更好
答案第1页,共2页