2022—2023学年物理人教2019选择性必修第二册第4章 电磁振荡与电磁波课后习题(word版含答案)

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名称 2022—2023学年物理人教2019选择性必修第二册第4章 电磁振荡与电磁波课后习题(word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-07-01 12:42:13

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2022—2023学年物理人教2019选择性必修第二册第4章 电磁振荡与电磁波课后习题有答案
人教2019选择性必修第二册第4章 电磁振荡与电磁波
一、选择题。
1、LC振荡电路中,在电容器充电完毕但未开始放电的瞬间,下述说法正确的是(  )
A.线圈中的电流最大
B.电容器两极板间的电场能最强
C.线圈中的磁场能最强
D.电容器极板上的电荷量为零
2、如图所示为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的u-t图像,下列说法正确的是(  )
A.t1~t2时间内,电路中电流不断增大
B.t2~t3时间内,电场能越来越小
C.t3时刻,磁场能为零
D.t3时刻电流方向要改变
3、根据麦克斯韦电磁场理论,以下说法中正确的是(  ) 
A.电场一定能产生磁场,磁场一定能产生电场
B.稳定的电场产生稳定的磁场,稳定的磁场产生稳定的电场
C.周期性变化的电场产生周期性变化的磁场,周期性变化的磁场产生周期性变化的电场
D.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场,均匀变化的磁场产生均匀变化的电场
4、许多老人散步时,手里拿着如图带有天线的收音机,这根天线的主要功能是(  )
A.接收电磁波 B.发射电磁波
C.放大声音 D.接收声波
5、在自然界生态系统中,蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链,在维持生态平衡方面发挥重要作用,蛇是老鼠的天敌,它是通过接收热辐射来发现老鼠的,假设老鼠的体温约37 ℃,它发出的最强的热辐射的波长为λm,根据热辐射理论,λm与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tλm=2.90×10-3m·K,老鼠发出的最强的热辐射属于(  )
A.可见光波段    B.紫外波段
C.红外波段 D.射线波段
6、在LC振荡电路中,当电容器上电量最大(充电完毕)的瞬间( )
A.电场能正在向磁场能转化;
B.磁场能正在向电场能转化;
C.电场能向磁场能转化刚好完毕;
D.磁场能向电场能转化刚好完毕。
7、如图所示的LC振荡电路中,某时刻线圈中磁场方向向上,且电路的电流正在增强,则此时(  )
A.a点电势比b点高
B.电容器两极板间场强正在减小
C.电容器中储存的电场能正在增大
D.线圈中感应电动势正在增大
8、如图所示为某时刻LC振荡电路所处的状态,则该时刻(  )
A.振荡电流i在增大 B.电容器正在放电
C.磁场能正在向电场能转化 D.极板间的场强在减弱
9、(多选)关于电磁场理论的叙述正确的是(  )
A.变化的磁场周围一定存在着电场,与是否有闭合电路无关
B.周期性变化的磁场产生同频率变化的电场
C.变化的电场和变化的磁场相互关联,形成一个统一的场,即电磁场
D.电场周围一定存在磁场,磁场周围一定存在电场
10、高考时很多地方在考场使用手机信号屏蔽器,该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描。该扫描速度可以在手机接收报文信号时形成乱码干扰,手机不能检测从基站发出的正常数据,使手机不能与基站建立连接,达到屏蔽手机信号的目的,手机表现为搜索网络无信号、无服务系统等现象。由以上信息可知(  )
A.由于手机信号屏蔽器的作用,考场内没有电磁波了
B.电磁波必须在介质中才能传播
C.手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内
D.手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的
11、据报道,中国制造出首款具有“隐身能力”和强大攻击力的第四代作战飞机“歼 20”,使中国成为世界上第三个进入到第四代战机的研发序列中的国家。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,你也不能看到它
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
12、(多选)下列说法正确的是( )
A.恒定电流能够在周围空间产生稳定的磁场
B.稳定电场能够在周围空间产生稳定的磁场
C.均匀变化的电场能够在周围空间产生稳定的磁场
D.均匀变化的电场和磁场相互激发,形成由近及远的电磁波
二、计算类解答题。
13、(计算题)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”任务团队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。
14、(计算题)已知手机单端天线的长度为载波波长的时,其感应电动势在天线中将达到最大值。如果手机接收信号的载波频率为8.00×108 Hz,这种手机的天线应设计为多长?
15、(计算题)生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆,这是声波在传播过程中对接收者而言频率发生变化的表现,无线电波也具有这种效应。测速雷达正在向一辆接近的车辆发出无线电波,并接收被车辆反射的无线电波,由于车辆的运动,接收的无线电波频率与发出时不同,利用频率差f接收-f发出就能计算出车辆的速度,已知发出和接收的频率间关系为f接收=(1+)f发出,式中c是真空中的光速,若f发出=2×109 Hz,f接收-f发出=400 Hz,可知被测车辆的速度大小为多少?
16、某高速公路自动测速装置如图甲所示,雷达向驶来的汽车发射不连续的电磁波,每次发射时间约为10-6 s,相邻两次发射的时间间隔为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,在显示屏上呈现出第二个尖形波,根据两个波对应的屏上标尺刻度,可以计算出汽车与雷达间的距离。某次测速中仪器自动打出的纸带如图乙所示,请根据给出的t1、t、t2及c(c为无线电波在空气中的传播速度)写出汽车车速的表达式。
2022—2023学年物理人教2019选择性必修第二册第4章 电磁振荡与电磁波课后习题有答案
人教2019选择性必修第二册第4章 电磁振荡与电磁波
一、选择题。
1、LC振荡电路中,在电容器充电完毕但未开始放电的瞬间,下述说法正确的是(  )
A.线圈中的电流最大
B.电容器两极板间的电场能最强
C.线圈中的磁场能最强
D.电容器极板上的电荷量为零
【答案】B
2、如图所示为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的u-t图像,下列说法正确的是(  )
A.t1~t2时间内,电路中电流不断增大
B.t2~t3时间内,电场能越来越小
C.t3时刻,磁场能为零
D.t3时刻电流方向要改变
【答案】B 
3、根据麦克斯韦电磁场理论,以下说法中正确的是(  ) 
A.电场一定能产生磁场,磁场一定能产生电场
B.稳定的电场产生稳定的磁场,稳定的磁场产生稳定的电场
C.周期性变化的电场产生周期性变化的磁场,周期性变化的磁场产生周期性变化的电场
D.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场,均匀变化的磁场产生均匀变化的电场
【答案】C 
4、许多老人散步时,手里拿着如图带有天线的收音机,这根天线的主要功能是(  )
A.接收电磁波 B.发射电磁波
C.放大声音 D.接收声波
【答案】A
5、在自然界生态系统中,蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链,在维持生态平衡方面发挥重要作用,蛇是老鼠的天敌,它是通过接收热辐射来发现老鼠的,假设老鼠的体温约37 ℃,它发出的最强的热辐射的波长为λm,根据热辐射理论,λm与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tλm=2.90×10-3m·K,老鼠发出的最强的热辐射属于(  )
A.可见光波段    B.紫外波段
C.红外波段 D.射线波段
【答案】C
6、在LC振荡电路中,当电容器上电量最大(充电完毕)的瞬间( )
A.电场能正在向磁场能转化;
B.磁场能正在向电场能转化;
C.电场能向磁场能转化刚好完毕;
D.磁场能向电场能转化刚好完毕。
【答案】D
7、如图所示的LC振荡电路中,某时刻线圈中磁场方向向上,且电路的电流正在增强,则此时(  )
A.a点电势比b点高
B.电容器两极板间场强正在减小
C.电容器中储存的电场能正在增大
D.线圈中感应电动势正在增大
【答案】B
8、如图所示为某时刻LC振荡电路所处的状态,则该时刻(  )
A.振荡电流i在增大 B.电容器正在放电
C.磁场能正在向电场能转化 D.极板间的场强在减弱
【答案】C 
9、(多选)关于电磁场理论的叙述正确的是(  )
A.变化的磁场周围一定存在着电场,与是否有闭合电路无关
B.周期性变化的磁场产生同频率变化的电场
C.变化的电场和变化的磁场相互关联,形成一个统一的场,即电磁场
D.电场周围一定存在磁场,磁场周围一定存在电场
【答案】ABC 
10、高考时很多地方在考场使用手机信号屏蔽器,该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描。该扫描速度可以在手机接收报文信号时形成乱码干扰,手机不能检测从基站发出的正常数据,使手机不能与基站建立连接,达到屏蔽手机信号的目的,手机表现为搜索网络无信号、无服务系统等现象。由以上信息可知(  )
A.由于手机信号屏蔽器的作用,考场内没有电磁波了
B.电磁波必须在介质中才能传播
C.手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内
D.手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的
【答案】D
11、据报道,中国制造出首款具有“隐身能力”和强大攻击力的第四代作战飞机“歼 20”,使中国成为世界上第三个进入到第四代战机的研发序列中的国家。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,你也不能看到它
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
【答案】B
12、(多选)下列说法正确的是( )
A.恒定电流能够在周围空间产生稳定的磁场
B.稳定电场能够在周围空间产生稳定的磁场
C.均匀变化的电场能够在周围空间产生稳定的磁场
D.均匀变化的电场和磁场相互激发,形成由近及远的电磁波
【答案】ACD
二、计算类解答题。
13、(计算题)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”任务团队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。
【答案】Δt
【解析】电磁波在月壤层中的传播速度满足v=λf
根据题意可知2d=v·Δt
解得月壤层厚度为d=Δt。
14、(计算题)已知手机单端天线的长度为载波波长的时,其感应电动势在天线中将达到最大值。如果手机接收信号的载波频率为8.00×108 Hz,这种手机的天线应设计为多长?
【答案】0.094 m
【解析】由波速公式v=λf,得λ== m=0.375 m
手机的天线长应设计为x,x=λ=0.094 m。
15、(计算题)生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆,这是声波在传播过程中对接收者而言频率发生变化的表现,无线电波也具有这种效应。测速雷达正在向一辆接近的车辆发出无线电波,并接收被车辆反射的无线电波,由于车辆的运动,接收的无线电波频率与发出时不同,利用频率差f接收-f发出就能计算出车辆的速度,已知发出和接收的频率间关系为f接收=(1+)f发出,式中c是真空中的光速,若f发出=2×109 Hz,f接收-f发出=400 Hz,可知被测车辆的速度大小为多少?
【答案】30 m/s
【解析】由题意可得,f接收-f发出=(1+)f发出-f发出=f发出=×2×109 Hz=400 Hz,解得v车=30 m/s。
16、某高速公路自动测速装置如图甲所示,雷达向驶来的汽车发射不连续的电磁波,每次发射时间约为10-6 s,相邻两次发射的时间间隔为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,在显示屏上呈现出第二个尖形波,根据两个波对应的屏上标尺刻度,可以计算出汽车与雷达间的距离。某次测速中仪器自动打出的纸带如图乙所示,请根据给出的t1、t、t2及c(c为无线电波在空气中的传播速度)写出汽车车速的表达式。
【答案】v=
【解析】雷达第一次发射的电磁波被汽车反射时,汽车与雷达间的距离为s1=
雷达第二次发射的电磁波被汽车反射时,汽车与雷达间的距离为s2=
汽车行驶的距离为s=s1-s2
汽车运动的时间t'=t-+
则汽车的速度v=
联立解得v=