6.4电磁波及其应用 同步练习（Word版含解析）

粤教版（2019）必修三 6.4 电磁波及其应用
一、单选题
1．关于电磁波及其应用，下列说法正确的是（　　）
A．同一种电磁波在不同介质中传播时，波速不变、频率和波长发生改变
B．用理疗“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得更快，这里的“神灯”是利用X射线具有很强的贯穿力
C．实验室亮着的日光灯和工作时的电磁打点计时器周围空间必有磁场和电场
D．赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦最早证实了电磁波的存在
2．下列说法正确的是（　　）
A．新冠肺炎诊断中，要用X光扫描肺部，是因为在电磁波中X光的穿透能力最强
B．热的物体向外辐射电磁波，冷的物体只吸收电磁波
C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，与材料的种类及表面状况无关
D．微波有很强的热效应，所以用微波炉加热食物
3．下列说法中正确的是（　　）
A．移动电话仅是一部接收机
B．移动电话仅相当于一个发射电台
C．因特网实际上就是计算机与计算机之间的直接连接形成的网络
D．因特网极大地丰富了我们的生活
4．隐形飞机的原理是：在飞机研制过程中设法降低其可探测性，使之不易被敌方发现、跟踪和攻击．根据你所学的物理知识，判断下列说法中正确的是(　　)
A．运用隐蔽色涂层，无论距你多近的距离，即使你拿望远镜也不能看到它
B．使用吸收雷达电磁波材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，很难被发现
C．使用吸收雷达电磁波涂层后，传播到复合金属机翼上的电磁波在机翼上不会产生感应电流
D．主要是对发动机、喷气尾管等因为高温容易产生紫外线辐射的部位采取隔热、降温等措施，使其不易被对方发现和攻击
5．世界上最早发明实用的无线电报技术的科学家是( )
A．贝尔 B．麦克斯韦
C．赫兹 D．马可尼
6．关于物理学史，以下说法不正确的是（　　）
A．牛顿最早通过理想斜面实验说明力不是维持物体运动的原因
B．法拉第最早引入场的概念并用场线描述电场和磁场
C．卢瑟福基于α粒子散射实验提出了原子核式结构模型
D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在
7．当今时代，对我们工作和生活影响最大的电磁波技术是（　　）
A．电视 B．互联网 C．移动电话 D．无线电广播
8．2019年央视春晚深圳分会场首次成功实现4K超高清内容的5G网络传输。2020年我国将全面进入5G万物互联的商用网络新时代。所谓5G是指第五代通信技术，采用3300~5000MHZ频段的无线电波。现行的第四代移动通信技术4G，其频段范围是1880~2635MHZ。5G相比4G技术而言，其数据传输速度提升了数十倍，容量更大，时延大幅度缩短到1毫秒以内，为产业革命提供技术支撑。根据以上内容结合所学知识，判断下列说法正确的是（　　）
A．4G信号是纵波，5G信号是横波
B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象
C．4G信号比5G信号更容易发生衍射现象
D．4G信号比5G信号在真空中的传播速度更小
9．如图为公交车上车时刷卡的情景，当听到“嘀”的声音，表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡内部有电感线圈L和电容C构成的LC振荡电路。刷卡时，读卡机向外发射某一特定频率的电磁波，IC卡内的LC振荡电路产生电谐振，线圈L中产生感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。下列说法正确的是（　　）
A．读卡机发射的电磁波不能在真空中传播
B．IC卡是通过X射线工作的
C．读卡机在发射电磁波时，需要进行调谐和解调
D．IC卡既能接收读卡机发射的电磁波，也有向读卡机传输数据的功能
10．关于电磁辐射，以下说法中正确的是（　　）
A．电子设备不论是否使用，都向外辐射电磁波
B．长期、过量的电磁辐射会对人体产生较大的伤害
C．电磁辐射对电器设备的影响不大
D．由于电磁辐射会影响人的健康，因此人们不应使用微波炉、电磁炉等家用电器
11．下列各过程中，没有利用到电磁波的是（　　）
A．用水银温度计测量体温 B．用通控器打开电视机
C．用手机接听电话 D．用微波炉加热面包
12．在飞机上不允许使用手机的原因是（　　）
A．使用手机可能引起火灾
B．飞机的电子设备会受到手机电磁信号的干扰
C．会伤害人的眼睛
D．这些场所需要安静
13．电磁波与我们的生活密切相关．下列关于电磁波及其应用的说法正确的是
A．电磁波不能在真空中传播
B．电磁波不会产生污染
C．电饭煲是利用电磁波来加热食物的电器
D．雷达是利用电磁波测定物体位置的无线电设备
14．电视机换台时，实际上是在改变（　　）
A．电视台的发射频率
B．电视机的接收频率
C．电视台发射的电磁波的波速
D．电视机接收的电磁波的波速
15．首次利用电磁波成功实现无线电通信是（　　）
A．是意大利的马可尼在1895年
B．是意大利的马可尼在1945年
C．是英国的法拉笫在1840年
D．是法国的奥斯特在1820年
二、填空题
16．____________提出光是一种________波，_________用实验验证了这一预言.红外线最显著的作用是______，_______都会发出红外线，红外线波长比红光________，所以_______现象较显著，易透过云雾，可用于高空摄影；紫外线的主要作用是_______，______能发出紫外线，紫外线还有_____效应和_______作用，伦琴射线又叫_________射线，波长比紫外线________.
17．手机是一部可移动的_________设备.不宜使用手机的场合有_____________.
18．如图所示，为某品牌四旋翼无人机，其控制系统主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS 定位模块、超声波传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。超声波传感器可准确探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这是因为超声波具有 _______（ 选填“指向性强”或“传播速度最快”）的特点；无人机是悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由控制系统下达，其中 GPS 定位模块利用______ 波传递信息。
19．从地球向月球发射电磁波,经_____ s才能在地球上收到反射回来的电磁波.(地球和月球间的距离为3.84×105 km)
三、解答题
20．雷达是一种无线电探测装置，除了军用方面外，人们还可以使用雷达测定人造卫星、宇宙飞船等飞行物的速度和轨道。雷达测距是由雷达指示器直接显示出来的，当雷达向目标发射无线电波时，在指示器荧光屏上出现一个尖形波；在收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现第二个尖形波。如图所示，该图只记录了时间，每一小格表示1.0×10-4s，那么根据此图，雷达与被测目标的距离约为多少？
21．某高速公路自动测速仪装置如图2甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为10－6 s，相邻两次发射时间间隔为t，当雷达向汽车发射无线电波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现出第二个尖形波，根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，根据自动打下的纸带如图2所示，求出该汽车的车速，请根据给出的t1、t、t2、c求出汽车车速的表达式．
22．电磁波是一个大家族，生活中有许多应用会涉及电磁波，请举出几个与你关系密切或印象深刻的实例。
23．卫星电视传播是指电视台把无线电信号传送到高空的通信卫星上，卫星再把信号传送至地面上的其他地区.因此，我们看到卫星电视信号显示的整点时间要比本地有线电视的要晚一些
（1）解释产生这种延迟的原因.
（2）若通信卫星高度约为36000km，无线电信号传播速度为，估算这一时间差．
24．列举电磁波在生产、科技和生活中的应用。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
A．同一种电磁波在不同介质中传播时，频率不变（频率由波源决定），波速、波长发生改变，故A错误；
B．“神灯”又称红外线灯，主要是用于促进局部血液循环，它利用的是红外线的热效应，使人体局部受热，血液循环加快，故B错误；
C．亮着的日光灯，工作时的电磁打点计时器中通的均是交变电流，在其周围产生交变磁场和电场，故C正确；
D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹最早证实了电磁波的存在，故D错误。
故选C。
2．C
【解析】
【详解】
A．医院用X光进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力较强的，γ射线穿透能力最强，故A错误；
B．一切物体都不停地向外辐射电磁波，故B错误；
C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，与材料的种类及表面状况无关，选项C正确；
D．红外线有很强的热效应，之所以用微波炉加热食物，是由于微波能使水分子间产生碰撞、摩擦生热，选项D错误。
故选C。
3．D
【解析】
【详解】
AB．移动电话既相当于发射电台，又相当于接收机，故AB错误；
C．因特网是计算机之间的连接形成的网络，但不是简单的直接连接，故C错误；
D．因特网实实在在地丰富了我们的生活，故D正确。
故选D。
4．B
【解析】
【分析】
明确隐形飞机是指飞机对雷达隐身，而隐形飞机的隐形原理是通过缩小自己的雷达反射截面来实现隐身的．
【详解】
现在还没有真正的隐蔽色，故A错误；使用吸收雷达电磁波材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，很难被发现，故B正确；使用吸收雷达电磁波涂层后，传播到复合金属机翼上的电磁波在机翼上会产生感应电流，故C错误；紫色线的辐射能力是很强的，不容易隔热，故D错误；故选B．
【点睛】
本题借助于生活中的实例考查了光的反射定律，此类题目的特点是文字叙述较多，感觉不好处理，需要我们仔细阅读题目从中找出对我们有用的物理信息．
5．D
【解析】
【详解】
世界上最早发明实用的无线电报技术的科学家是马可尼，故选D.
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．伽利略最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因， A错误；
B．根据物理学史可知，法拉第最早引入场的概念并用场线描述电场和磁场，B正确；
C．根据物理学史可知，在1909年，物理学家卢瑟福进行了α粒子散射实验后，根据实验结果提出了原子核式结构模型，C正确；
D．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在，D正确。
本题选不正确的，故选A。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
移动电话可以拨打和接听电话，它正在改变着我们的社会，改变着我们的生活，给人们工作和生活带来有利与不利的影响，所以移动电话对我们工作和生活影响最大，故ABD错误，C正确。
故选C。
8．C
【解析】
【详解】
A．4G信号和5G信号都是电磁波，而电磁波是横波，故这些4G和5G信号都是横波，选项A错误；
B．由于干涉的条件是频率相等，而4G信号和5G信号的频率不相等，故它们相遇不能产生干涉现象，选项B错误；
C．波长越长越容易发生衍射现象。而4G信号的频率小，故它的波长大，所以4G信号更容易发生衍射现象，选项C正确；
D．4G信号和5G信号都是电磁波，它们在真空中的传播速度都是光速，都是相等的，选项D错误。
故选C。
9．D
【解析】
【详解】
A．电磁波能在真空中传播，故A错误；
B．IC卡工作肯定不是依靠X射线，X射线的辐射能量较大，长时间接触对人体有害，故B错误；
C．读卡机发射的电磁波到IC卡的距离很近，所以不需要进行调谐和解调，故C错误；
D．IC卡既能接收读卡机发射的电磁波，也有向读卡机传输数据的功能，故D正确。
故选D。
10．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．电子设备不使用，不会有变化电磁场，也不会产生电磁波，故A错误；
B．长期、过量的电磁辐射会对人体产生较大的伤害，会出现病变，故B正确；
C．电磁辐射，对电器设备的影响也较大，故C错误；
D．电磁辐射会影响人的健康，但人们使用微波炉、电磁炉等家用电器，有很少量的漏出，故D错误；
故选B。
11．A
【解析】
【详解】
A．用水银温度计测量体温，用到了水银的热胀冷缩，故A符合题意；
B．用遥控器打开电视机，利用了红外线遥控技术，故B不符合题意；
C．用手机接听电话，利用了电磁波通讯，故C不符合题意；
D．用微波加热面包，用到了微波，属于电磁波，故D不符合题意；
故选A。
12．B
【解析】
【详解】
手机在使用时会发射电磁波，在飞机上不允许使用手机的原因是飞机的电子设备会受到手机电磁信号的干扰，故选B。
13．D
【解析】
【详解】
电磁波的传播不需要介质，在真空中可以传播，故A错误；电磁波也会产生污染，故B错误；电饭煲是利用电流的热效应来加热食物的电器，故C错误；雷达是利用无线电波确定物体的位置，无线电波属于电磁波，故D正确．所以D正确，ABC错误．
14．B
【解析】
【分析】
【详解】
电视机接收节目是利用电磁波的频率不同使收看到的电视频道不同，所以是改变电视机的接收频率。
故选B。
15．A
【解析】
【分析】
麦克斯韦在理论上预言了电磁波的存在，赫兹首次通过实验捕捉到了电磁波的存在，1895年意大利物理学家马可尼成功地把无线电信号发送到1.5英里（2.4km）的距离，他成了世界上第一台无线电报系统的发明者．
【详解】
电磁波传输信号的速度块，是意大利的马可尼在1895年首次利用电磁波成功实现无线电通信的．
故本题选A．
16． 麦克斯韦 电磁 赫兹 热效应 一切物体 长 衍射 化学效应 高温物体 荧光 杀菌、消毒 X 短
【解析】
【详解】
[1][2][3][4]麦克斯韦提出光是一种电磁波，后来赫兹用实验验证了这一预言.红外线最显著的作用是热效应；
[5][6]一切物体都会发出红外线，由电磁波谱可知，红外线波长比红光长；
[7]由发生明显衍射件可知，红外线衍射现象较显著，易透过云雾，可用于高空摄影；
[8][9][10[11]紫外线的主要作用是化学效应，高温物体能发出紫外线，紫外线还有荧光，杀菌、消毒作用；
[12][13]伦琴射线又叫x射线，波长比紫外线短。
17． 无线电通信 飞机、雷雨天
【解析】
【详解】
[1]手机是一部可移动的无线电通信设备，在飞行的飞机上、雷雨天，都不宜使用手机；因为手机的电磁波会干扰其它的电磁波。
18． 指向性强 电磁
【解析】
【详解】
[1]超声波具有方向性好、穿透力强，所以利用超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物。
[2] GPS定位模块利用电磁波来传递信息。
19．2.56
【解析】
【详解】
设时间为t，则由题意得2s=vt=ct
解得：
20．1.2×105m
【解析】
【分析】
【详解】
设雷达与被测目标的距离为s，来回的时间为t，则有
2s=ct
解得
s==m=1.2×105m
21．
【解析】
【详解】
电磁波在真空中传播的速度等于光速c
第一次发射电磁波，知汽车距离雷达的距离为
第二次发射电磁波，知汽车距离雷达的距离为
汽车行驶的位移等于两次发射电磁波时汽车距离雷达的路程差，即
则汽车的速度
联立解得：
【点睛】
解决本题的关键知道汽车行驶的位移等于两次发射电磁波时汽车距离雷达的路程差，然后根据速度公式求出速度的表达式．
22．可见光使人眼看见物体；无线电波运用在广播通信事业上；红外线热效应明显，红外探测仪；紫外线荧光效应明显．
【解析】
【分析】
【详解】
可见光使人眼看见物体；无线电波运用在广播通信事业上；红外线热效应明显，红外探测仪；紫外线荧光效应明显；
23．（1）卫星电视信号传播距离长，所用时间长，所以晚一些（2）0.24s
【解析】
【详解】
（1）电视台发出的无线电信号由电视台传到卫星，然后再由卫星传到电视台，需要一定的时间，所以卫星传来的画面上，人物动作的变化总比电缆传来的画面上相应的变化发生得晚一些．
（2）无线电信号的路程s=2h，则画面延迟的时间
24．见解析
【解析】
【详解】
1．移动电话通信应用了无线电波；
2．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；
3．雷达通过微波捕捉目标信号；
4．红外探测器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射，根据这一原理制成夜视仪以及红外摄影机；
5．利用红外遥感技术可以在飞机或人造卫星上勘测地热、寻找水源、监视森林火情、预报风暴和寒潮等；
6．红外线体温计可以不与身体接触测量体温；
7．利用紫外线具有较高能量的特点进行灭菌消毒；
8．利用紫外线的荧光特性设计防伪措施；
9．利用X射线穿透性强的性质制成X光机，用于检查人体内部器官；
10．利用γ射线能量高的性质制成γ刀，用于治疗某些癌症。
答案第1页，共2页
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