6.4电磁波及其应用练习（word版含答案）

粤教版（2019）必修三 6.4 电磁波及其应用
一、单选题
1．许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列说法正确的是（　　）
A．库仑利用扭秤测出了静电力常量k的数值
B．富兰克林通过油滴实验测定了电荷量e的数值
C．法拉第提出了场的概念并用电场线形象地描述电场
D．麦克斯韦提出了电磁场统一理论并用实验证明了电磁波的存在
2．雷达在搜寻目标时，接收到回波所用时间为，则此目标距雷达（ ）
A． B．
C． D．
3．微波炉中放一个鸡蛋，先被加热的是（　　）
A．炉内空气 B．蛋壳 C．蛋黄 D．同时被加热
4．北斗智能放牧终端将卫星定位技术应用到牧业中，牧民通过手机掌握牧群动态，对放牧工作进行信息化管理。手机与北斗-定位系统间的信息传递靠的是（　　）
A．机械波 B．电磁波 C．次声波 D．超声波
5．麦克斯韦建立了电磁场理论，并预言了（　　）
A．电阻的存在 B．电流的存在
C．电磁波的存在 D．电压的存在
6．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是( 　　)
A．恒定的电场能够产生电磁波
B．电磁波既有纵波，又有横波
C．电磁波从空气进入水中时，其波长变长了
D．雷达用的是微波，是由于微波传播的直线性好，有利于测定物体的位置
7．对于电磁波的认识，下列说法中正确的（　　）
A．电磁波在真空中的传播速度比光速小
B．电磁波在传播时，从真空进入另一种介质中，电磁波的频率会变大
C．电磁波和声波都是纵波
D．光是一种电磁波
8．关于声和电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．吹笛子时笛管振动发声
B．泥石流发生时会伴有次声波产生
C．手机和固定电话都是利用电磁波来传输信息
D．女高音的“高”和引吭高歌的“高”都是指音调高
9．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
10．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
11．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．读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则IC卡内不会产生感应电流
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
12．电视机是常见的家用电器，电视机在换台时，电视机遥控板发射的是（　　）
A．电流 B．电子 C．声波 D．电磁波
13．下列有关电磁波的说法正确的是 （　　）
A．伽利略预言了电磁波的存在
B．牛顿首先证实了电磁波的存在
C．手机利用电磁波传递信号
D．不同频率的电磁波在真空中的传播速度不同
14．下列情景中关于电磁波特性和应用的描述，正确的是（　　）
A．手机通话时涉及的波既有电磁波又有声波
B． “CT”利用紫外线检查多种疾病
C． “B超” 中的超声波属于电磁波
D．遥控器发出的红外线有很高的穿透本领
15．下图能说明产生电磁波的装置或器件的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
16．手机是一部可移动的_________设备.不宜使用手机的场合有_____________.
17．雷达:
（1）雷达是利用______来测定物体位置的无线电设备。
（2）雷达既是电磁波的____端,又是电磁波的_____端。
（3）原理:雷达用直线性好的微波定位。无线电波的传播速度是c,测出从发射无线电波到接收反射波的时间t,就可以确定障碍物的距离L= 。实际上,障碍物的距离等数据由电子电路自动计算并在荧光屏上显示。
18．雷达利用了微波________、________的特点来工作的．
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．匀强磁场区域宽为L，一正方形线框abcd的边长为l，且l>L，线框以速度v通过磁场区域，如图所示，从线框进入到完全离开磁场的时间内，线框中没有感应电流的时间是多少？
21．一个雷达向远处发射无线电波，每次发射的时间为1 μs，两次发射的时间间隔为100 μs，在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图所示，已知图中刻度ab＝bc，则障碍物与雷达之间的距离是多大？
22．我们周围哪些设备是利用电磁波工作的？各利用了哪一类电磁波的什么特性？
23．人们通过研究仿生学，并且应用最新的技术和材料，终于使庞大的飞机（如图所示）也实现了“隐形”，也就是让雷达无法侦察到飞机的存在。充分发挥想象力，并结合本章所学的电磁波的知识，设计出可能让飞机“隐形”的方案。
24．隐形飞机是人们通过研究仿生学，应用最新的技术和材料，让雷达无法侦察到飞行轨迹而实现“隐形”飞行的飞机，如图所示。充分发挥想象力，结合本章所学的电磁波的知识，设计出若干种有可能让飞机“隐形”飞行的方案。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．库仑利用扭秤实验得出了电荷间的作用力与电荷量的关系，即库仑定律，但静电力常量是后人计算所得的，故A错误；
B．密立根通过油滴实验测定了电荷量e的数值，故B错误；
C．法拉第提出了场的概念并用电场线形象地描述电场，故C正确；
D．麦克斯韦提出了电磁场统一理论，赫兹用实验证明了电磁波的存在，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】
．
A. 与计算结果18km不相符，故A不符合题意；
B. 与计算结果18km不相符，故B不符合题意；
C. 与计算结果18km相符，故C符合题意；
D. 与计算结果18km不相符，故D不符合题意．
3．C
【详解】
微波炉是通过微波带动食物内部分子剧烈振动而使食物温度升高的，是一种共振原理，微波的频率与水分子振动频率接近，蛋黄中水较多，所以先被加热的是蛋黄。
故选C。
4．B
【详解】
手机与北斗定位系统间的信息传递靠的是电磁波。
故选B。
5．C
【详解】
麦克斯韦建立了电磁场理论，并预言了电磁波的存在，故选C。
6．D
【详解】
A．变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场．若恒定的电场不会产生磁场，故A错误；
B．电磁波只有横波，没有纵波，故B错误；
C．电磁波在传播过程中，始终不变的物理量是频率，当从空气射入水中时，频率不变，介质的折射率变大，则波速变小，而波长变短，故C错误；
D．微波的频率较大，波长较短，直线性好，雷达是利用波长较短的微波来测定物体位置的无线电装置，故D正确．
7．D
【详解】
A．电磁波的传播速度等于 ，和光速一样，A错误；
B．电磁波的频率由振源决定，故从真空进入另一种介质中，电磁波的频率会不变，B错误；
C．电磁波是横波，声波是纵波，C错误；
D．光是一种电磁波，D正确。
故选D。
8．B
【详解】
A．吹笛子时笛子中的空气柱振动发出声音，A错误；
B．泥石流时伴随有次声波的产生，B正确；
C．电视、手机、广播电台都是利用电磁波来传递信息的，固定电话是靠电流来传递信息的，C错误；
D．“女高音”中的“高”指的是音调高；“引吭高歌”中的“高”的意思是指响度大，D错误。
故选B。
9．D
【详解】
电磁波的频率、波长和能量均由波源决定，而电磁波在相同介质中的传播速度相同，D正确ABC错误。
故选D。
10．D
【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.
11．D
【详解】
A．读卡机发射的电磁波能在真空中传播，选项A错误；
B．IC卡工作肯定不是依靠X射线，X射线的辐射能量比较大，长时间接触对人体有害，选项B错误；
C．若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则IC卡内仍会产生感应电流，只不过不能产生电谐振，从而不能产生较大的感应电流，选项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，选项D正确。
故选D。
12．D
【详解】
电视机在换台时，电视机遥控板发射的是电磁波（具体而言是红外线）。故选D。
13．C
【详解】
A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，故A错误；
B．赫兹首先证实了电磁波的存在，故B错误；
C．手机利用电磁波传递信号，故C正确；
D．不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同，都等于真空中的光速，故D错误。
故选C。
14．A
【详解】
A．手机通话时涉及的波既有电磁波又有声波，A正确；
B．“CT”利用X线束对身体部位进行扫描，检查多种疾病，B错误；
C．“B超” 中的超声波属于声波，C错误；
D．遥控器发出的红外线，频率比可见光低，波长长，穿透本领较弱，D错误；
故选A。
15．D
【详解】
ABC装置都不能说明产生电磁波；D图的遥控器是靠产生电磁波工作的。
故选D。
16． 无线电通信 飞机、雷雨天
【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。
17． 无线电波 发射 接收
【详解】
（1）[1]雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备。
（2）[2][3]雷达既是电磁波的发射端,又是电磁波的接收端。
18． 波长短 不容易衍射
根据我们对于雷达工作原理（雷达就是利用电磁波的发射、传播、反射、接收来工作的）的了解来作答．
【详解】
因为波长越短的电磁波可以更好的反射，因此雷达使用的电磁波是波长比较短的微波．同时由于波长短，所以不容易衍射，因此定位准确．
19．2.56
【详解】
设时间为t，则由题意得2s=vt=ct
解得：
20．
【详解】
从bc边到达右边界直至ad边到达左边界过程，无感应电流，故没有感应电流的时间是.
21．7.5×103 m
【详解】
图中a和c处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的，b处的尖形波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的，由ab＝bc可知，无线电波从发射到返回所用时间为50 μs.
设雷达离障碍物的距离为s，无线电波来回时间为t，波速为c，由2s＝ct得
s＝ m＝7.5×103 m.
22．见解析
【详解】
1．微波炉：利用微波可以传递能量的特性；
2．雷达：利用微波方向性强的特性；
3．X光机：利用X射线穿透性强的特性；
4．γ刀：利用γ射线具有高能量的特性；
5．日光灯：利用紫外线能够激发荧光物质的特性；
6．紫外线消毒灯：利用紫外线具有明显的化学作用的特性；
7．红外线烤箱：利用红外线的热效应；
8．移动电话：利用微波频带宽、携带信息容量大的特性。
23．雷达一般是指利用电磁波的反射来侦测目标的专用设备，因为普通的飞机能反射电磁波，所以很容易被雷达发现；为了达到“隐形”的目的，可把飞机的表面可用能够吸收雷达电磁波的材料和涂料制作，它可以有效吸收大部分电磁波：另外，它的机身可设计为菱形，能使部分反射的电磁波偏离接收它的雷达，从而让飞机“隐形”。
【详解】
雷达一般是指利用电磁波的反射来侦测目标的专用设备，因为普通的飞机能反射电磁波，所以很容易被雷达发现；为了达到“隐形”的目的，可把飞机的表面可用能够吸收雷达电磁波的材料和涂料制作，它可以有效吸收大部分电磁波：另外，它的机身可设计为菱形，能使部分反射的电磁波偏离接收它的雷达，从而让飞机“隐形”。
24．见解析
【详解】
方案一：在外形上避免使用大而垂直的垂直面，最好采用凹面，这样可以使散射的信号偏离力图接收它的雷达。
方案二：制造上采用非金属材料或者雷达吸波材料，吸收掉而不是反射掉来自雷达的能量。
方案三：减少发动机的噪声以及机体本身的热辐射。
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