必修三6.4电磁波及其应用（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．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
2．在下列装置中，既能发射又能接收电磁波的是（　　）
A．收音机 B．移动电话 C．固定电话 D．电视机
3．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
4．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
5．下列说法正确的是
A．、β、γ射线都属于电磁波
B．变化的磁场一定产生变化的电场
C．5G信号与4G信号相比，5G信号在真空中传播速度大
D．LC振荡电路中，电容器充电完毕时，回路中电流最小
6．目前很多汽车的驾驶室里都有一个叫做（全球卫星定位系统）接收器的装置。接收器通过接收卫星发射的导航信号，实现对车辆的精确定位并导航。卫星向接收器发送的是（　　）
A．无线电波 B．红外线 C．紫外线 D．射线
7．下列说法正确的是（　　）
A．电视机遥控器是利用遥控器发出的红光脉冲信号来换频道的
B．电磁波与声波由空气进入水中时，波长都变短
C．某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黄、绿三盏灯时，看到红灯距水面最近
D．照相机镜头前的增透膜是利用了光的干涉原理
8．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．移动电话通讯是通过电磁波来实现的
B．法拉第首先预言了电磁波的存在
C．电磁波与机械波的传播都需要介质
D．在电场周围一定产生磁场，在磁场周围一定产生电场
9．生活中许多设备都应用电磁波进行工作，下列设备工作时不是应用电磁波的是（　　）
A．收音机收听广播节目 B．手机连接Wi-Fi上网
C．“北斗导航系统”进行定位 D．电冰箱冷藏和保鲜食品
10．抗击新冠肺炎疫情的战斗中，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3.3×109——6×109Hz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1.88×109——2.64×109Hz，则（　　）
A．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
B．5G信号比4G信号所用的无线电波在真空中传播得更快
C．空间中的5G信号和4G信号相遇会产生干涉现象
D．5G信号是横波，4G信号是纵波
11．关于现代通信和电磁波，下列叙述正确的是（　　）
A．光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播
B．卫星通信利用人造卫星作为中继站进行通信
C．电磁波的应用对人类有利无害
D．电磁波不能在真空中传播
12．下面关于电视的说法中错误的是（　　）
A．电视信号的发射、接收过程：景物→电信号→电磁波→电信号→图象
B．摄像机在一秒钟内要传递24张画面
C．显像管是将电信号还原成景物图象的关键部分
D．由于画面更换迅速和视觉暂留现象使人们看到的是活动的景象
13．无线电技术的发展给人类带来了极大的便利，下列有关电磁波的说法，正确的是（　　）
A．电磁波不能在真空中传播
B．通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最短的
C．手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的
D．电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，但不会发生多普勒效应
14．我国发射的“玉兔号”月球车成功着陆月球，不久的将来中国人将真正实现飞天梦，进入那神秘的广寒宫．假如有一宇航员登月后，想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是(　　)
A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场的有无
B．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场
C．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场
D．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场
15．以下说法中正确的是（　　）
A．遥感和遥控技术中使用的电磁波是红外线
B．光的偏振现象说明光是纵波
C．两个相同的小灯泡发出来的光可以产生干涉现象
D．让红光和绿光通过同一双缝干涉装置，形成的干涉条纹间距较大的是绿光
二、填空题
16．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)
17．手机是利用_______传送信号的；电磁炉是利用________加热的；医院里常用的CT检查是利用_________来成像的。
18．有一列真空中波长为的电磁波信号，收音机为了接收该信号，必须调节接收电路产生电谐振，该过程叫___________（填“调谐”或“解调”），此时该电路的固有频率应该调为__________Hz。
19．移动通信诞生于19世纪末，20世纪80年代出现个人移动电话，每个移动电话都是一个发射器，它通过______把你讲话的信号发射到空中；同时它又是一个接收器，在空中捕获________，使你得到对方讲话的信息。
三、解答题
20．从地球向月球发射电磁波，电磁波在地球与月球间往返一次所用时间是多久？
21．国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一、在探月任务中，“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波，该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来，反射波回到“玉兔二号”的时间差为Δt。已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ，求该月壤层的厚度d。
22．在真空中传播的波长为15m的电磁波，进入某一介质中传播时，若传播速度为，该电磁波在介质中的波长是多少？
23．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．
24．问一问，查一查。
（1）有哪些通信工具使用的是电磁波？其中哪些只能接收而不能发出电磁波？
（2）除了在飞机上不能使用移动电话，你还知道哪些情况下不能使用移动电话？请查一查。
（3）小宇正在兴致勃勃地看足球比赛。突然，荧屏上翻滚着杂乱的网状线，同时夹杂着“磁……”的噪声。原来有人正在附近使用电焊机，电视机受到了电磁波干扰。
你知道电视机还容易受到哪些电磁波干扰？人们是怎样避开这些干扰的？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．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。
2．B
【详解】
AD．收音机和电视机只能接收电磁波，故AD错误；
B．移动电话可发射和接收电磁波，故B正确；
C．固定电话接收和发送的是电流信号，故C错误。
故选B。
3．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。
4．A
【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。
5．D
【详解】
A．射线是氦核流，射线是电子流，二者都不是电磁波，只有γ射线是电磁波，故A错误；
B．均匀变化的磁场产生恒定的电场，故变化的磁场不一定产生变化的电场，故B错误；
C．5G信号与4G信号都是电磁波，在真空中的速度都是光速，一样大，故C错误；
D．LC振荡电路中，电容器充电完毕时，电容器的容抗最大，回路中电流最小，故D正确。
故选D。
6．A
【详解】
卫星向接收器发送的是无线电波，故A正确，BCD错误。
故选A。
7．D
【详解】
A．电视机遥控器是利用遥控器发出的红外线脉冲信号来换频道的，选项A错误；
B．电磁波由空气进入水中时，波速减小，波长变短；声波由空气进入水中时，波速变大，波长变长；选项B错误；
C．某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黄、绿三盏灯时，由于绿光的折射率最大，绿光从水中射到水面时折射角最大，人逆着折射光线的方向看时，感觉绿灯距水面最近，红灯最远，故C错误；
D．照相机镜头前的增透膜是利用了光的干涉原理，选项D正确。
故选D。
8．A
【详解】
A．移动电话通讯是通过电磁波来实现的，A正确；
B．麦克斯韦预言了电磁波的存在，B错误；
C．电磁波的传播不需要介质，但机械波的传播需要介质，C错误；
D．在电场周围一定产生磁场，根据电磁感应原理在变化的磁场周围才会产生电场，恒定的磁场不产生电场，D错误。
故选A。
9．D
【详解】
A．收音机收听广播节目用的是无线电波，即电磁波，A不符合题意；
B．手机连接Wi-Fi上网是通过电磁波来实现信息传输的，B不符合题意；
C．“北斗导航系统”也是用电磁波来进行定位，C不符合题意；
D．电冰箱冷藏和保鲜食品不是利用电磁波来工作的，D符合题意。
故选D。
10．A
【详解】
A．5G信号的频率更高，则波长小，故5G信号更不容易发生明显的衍射现象，因此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，故A正确；
B．任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传播速度相同，故B错误；
C．5G信号和4G信号的频率不一样，不能发生干涉现象，故C错误；
D．电磁波可以发生偏振现象，为横波，故D错误。
故选A。
11．B
【详解】
A、光纤通信是以光通信，需要用到光导纤维，不是无线传播，A错误．B、由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等，因此人类用通信卫星作中继站，B正确．C、电磁波的种类很多，长期被一些射线或微波照射会对人体产生危害，C错误．D、电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，D错误．故选B．
掌握电磁波的特点及光纤通讯、卫星通讯方面的知识．
12．B
【详解】
A．电视信号的发射、接收过程：景物→电信号→电磁波→电信号→图象，选项A正确，不符合题意；
B．电视信号的发射和接收过程中，信号在不断发生变化，在这个变化中关键是显像管的作用，视觉暂留使我们看到物体在动，摄像机1 s内传送25张画面，故B错误，符合题意。
C．显像管是将电信号还原成景物图象的关键部分，选项C正确，不符合题意；
D．由于画面更换迅速和视觉暂留现象使人们看到的是活动的景象，选项D正确，不符合题意。
故选B。
13．C
【详解】
A．电磁波能在真空中传播，选项A错误；
B．通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最长的，选项B错误；
C．手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的，选项C正确；
D．电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，但也会发生多普勒效应，选项D错误。
故选C。
14．C
【详解】
直接将电流表放于月球表面，电流表电路是断开的，不能产生感应电流，无法判断有无磁场．故A错误；将电流表与线圈组成回路，使线圈沿某一方向运动，若线圈运动方向与磁场方向平行时，线圈中不产生感应电流，所以电流表无示数，不能判断月球表面无磁场．故B错误．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，线圈中磁通量发生变化，说明月球表面有磁场．故C正确．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某个平面内沿两个互相垂直的方向运动，若这两个运动方向均与磁场方向垂直，即使月球表面有磁场，则电流表都是也都是零．故D错误．故选C.
本题考查理论联系实际的能力，关键抓住产生感应电流的条件：一是电路要闭合；二是穿过电路的磁通量发生变化．
15．A
【详解】
A．遥感和遥控技术中使用的电磁波是红外线，故A正确；
B．偏振是横波特有的现象，光的偏振现象说明光是横波，故B错误；
C．小灯泡发出来的光是混合光，频率不同，不会发生干涉，故C错误；
D．让红光和绿光通过同一双缝干涉装置，红光的波长长，则形成的干涉条纹间距较大，故D错误。
故选A。
16．2.56
【详解】
设时间为t，则由题意得2s=vt=ct
解得：
17． 电磁波 涡流 X射线
【详解】
[1][2][3]手机是利用电磁波传送信号的；电磁炉是利用涡流加热的；医院里常用的CT检查是利用X射线来成像的。
18． 调谐
【详解】
[1]收音机为了接收该信号，必须调节接收电路产生电谐振，该过程叫调谐。
[2]因为
所以
19． 电磁波 电磁波
【详解】
[1][2] 移动电话是现代人们最常用的通信工具之一，移动电话间通话的发射和接收信息都是利用电磁波，即微波，故本题答案都为：电磁波，电磁波。
20．2.56s
电磁波在地球与月球之间是以光速传播的，光速为3×108m/s，从地球到月球的距离，根据速度公式即可求得在地球与月球间往返一次所用时间．
【详解】
地球与月球之间的距离为
从地球到月球的时间为
电磁波在地球与月球间往返一次所用时间
21．
【详解】
根据
解得
22．10m
【详解】
根据
因电磁波在介质中传播其频率不变，其波长比
则有
23．
【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：
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．
24．见解析
【详解】
（1）移动电话，步话机，BP机等使用电磁波进行通信。其中BP机只能接收而不能发出电磁波。
（2）飞机上使用移动电话会使导航系统失灵，容易酿成事故；
在汽车加油站也不能使用移动电话，否则会影响加油设备的精确度、诱发火灾等；
在医院使用移动电话，会影响一些医疗设备的使用，如核磁共振仪，B超仪、心电图仪等对移动电话信号敏感，容易造成误诊、漏诊等；
在爆破工地或潜在爆炸危险的地带，移动电话信号有触发爆炸装置的可能；
雷雨天气使用移动电话，容易诱发雷击，烧坏移动电话等。
（3）电视机受到的干扰是由电焊时产生的电火花引起的。
电火花是一个电磁波发射源，它能发射出频谱很宽的电磁波，这些电磁波能被电视接收到，尤其对非闭路电视（即使用天线）的干扰大。这种干扰叫做“电磁干扰”。
汽车和摩托车的点火器也会产生电火花，从而产生电磁干扰。
电动机、吹风机、广告牌的霓虹灯等也会产生电磁干扰。
一般来说，电磁波碰到钢筋结构的建筑物，会被吸收，从而减弱甚至消失。
而靠近路边或没有钢筋的建筑物，里面的电视机常容易受到电磁波的干扰，为了避开这些讨厌的电磁干扰，可以试试改变电视机天线方向，或者移动电视机的位置，使干扰的影响减小。
答案第1页，共2页
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