人教版物理高二年级选修3－4第十四章第一节电磁波的发现同步练习
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| 名称 | 人教版物理高二年级选修3－4第十四章第一节电磁波的发现同步练习 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 170.5KB | ||
| 资源类型 | 素材 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-06-01 17:02:30 | ||
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文档简介
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人教版物理高中二年级选修3－4第十四章
第一节电磁波的发现同步练习
一、选择题：
1． 真空中所有电磁波都具有相同的( )
A．频率 B．波长
C．波速 D．能量
答案：C
解析：解答：电磁波在真空中的传播速度相同，与电磁波的频率、波长、能量无关，选项C正确。
分析：根据．根据麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的特性，即可判断。
2． 电磁场理论是谁提出的( )
A．法拉第 B．赫兹
C．麦克斯韦 D．安培
答案：C
解析： 解答：电磁场理论是由麦克斯韦提出的，并由赫兹首先验证。故选项C正确。
答案：C
分析：根据相关物理学史，直接判断。
3．关于电磁场理论的叙述不正确的是（ ）
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：D
解析： 解答：根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场周围一定存在电场，与是否有闭合电路无关，A正确；周期性变化的磁场产生同频率变化的电场，B正确；由电磁场的定义可知C也正确；只有变化的电场周围存在磁场，变化的磁场周围存在电场，故D错误．
分析：理解麦克斯韦的电磁场理论，根据相关内容解答。
4． 如图1所示是一水平放置的绝缘环形管，管内壁光滑，内有一直径略小于管内径的带正电小球，开始时静止．有一变化的磁场竖直向下穿过管所包围的面积，磁感应强度大小随时间成正比增大，设小球在管中带电荷量不变，则（ ）
A．顺着磁场方向看，小球受顺时针方向的力，沿顺时针方向运动
B．顺着磁场方向看，小球受逆时针方向的力，沿逆时针方向运动
C．顺着磁场方向看，小球受顺时针方向的力，沿逆时针方向运动
D．小球不受洛伦兹力，不运动
答案：B
解析： 解答：由法拉第电磁感应定律变化的磁场要产生电动势．由楞次定律知产生的电场方向为顺着磁场方向看为逆时针方向，带正电小球在电场作用下运动，所以B正确，A、C、D错误．
分析：理解法拉第电磁感应定律和楞次定律根据相关内容解答。
5．当电磁波的频率减小时，它在真空中的速度将( )
A．减小 B．增大 C．不变 D．以上都不对
答案：C
解析： 解答：电磁波在真空中的速度不变，仍为3.0×108 m/s．故选C
分析：理解麦克斯韦的电磁场理论，根据相关内容解答。
6． 如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，当磁感
应强度均匀增大时，此粒子的( )
A．动能不变
B．动能增加
C．动能减小
D．以上情况都可能．
答案： B
解析： 解答：当磁感应强度均匀增大时，根据麦克斯韦的电磁场理论，将激起一稳定的涡旋电场，带电粒子将受电场力的作用，该力对带电粒子做正功，由动能定理可知，粒子的动能将增大，故B选项正确．
分析：均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场．根据麦克斯韦的电磁场理论分析出相关电场的方向根据受力解答．
7． 下列关于电磁波的说法正确的是( )
A．电磁波必须依赖介质传播
B．电磁波可以发生衍射现象
C．电磁波不会发生偏振现象
D．电磁波无法携带信息传播
答案：B
解析：解答：电磁波在真空中也能传播，A项错；衍射是一切波所特有的现象，B项对；电磁波是横波，横波能发生偏振现象，C项错；所有波都能传递信息，D项错。
分析：了解波的相关性质，根据相关内容解答。
8．关于机械波和电磁波的比较，下列说法正确的是( )
A．它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
B．它们在本质上是相同的，只是频率不同而已
C．它们都可能是横波，也可能是纵波
D．机械波的传播速度只取决于介质，跟频率无关；而电磁波的传播速度与介质无关，只跟频率有关
答案：A
解析：解答：电磁波与机械波是两种本质不同的波，在电磁波传播过程中，电场强度E和磁感应强度B随时间和空间做周期性变化，且电场和磁场的振动方向均跟电磁波的传播方向垂直，故电磁波是横波；机械波传播过程中，振动方向和传播方向可能垂直，也可能平行，故机械波可以是横波，如绳波；也可以是纵波，如声波；B、C项错误。机械波的传播速度只取决于介质，如女高音和男中音虽然频率不同，但是他们的声音在空气中的传播速度相同，与频率无关；电磁波传播虽然不需要介质，但是其传播速度与介质、频率都有关系，如光波由空气入水，其传播速度变小，且不同频率的光在水中的传播速度不同。此处容易与机械波混淆，应引起重视。
分析：理解电磁波和机械波的产生原理，根据相关内容解答。
9． 电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。下列用电器中，哪个没有利用电磁感应原理( )
A．动圈式话筒 B．白炽灯泡
C．磁带录音机 D．日光灯镇流器
答案：B
解析：解答：动圈式话筒里的音圈在永磁铁的磁场里振动，产生感应电流，磁带录音机录音时，声音使话筒中产生随声音而变化的感应电流，放音时，磁带上变化的磁场使放音磁头线圈中产生感应电流；日光灯镇流器在接通开关时，产生瞬时高电压。这三种都利用了电磁感应原理，而白炽灯泡没有用到电磁感应原理，所以选项B正确。
分析：了解各设备的工作原理，根据相关内容解答。
10． 一雷达站探测敌机时荧光屏上出现的记录图象如下图，A是发射时的雷达探索波的脉冲波形，B是敌机反射回来的脉冲波形，则敌机距雷达站的距离是( )
A．9×105 m B．4.5×105 m
C．3×105 m D．无法确定
答案：B
解析： 解答：由题图知两波形相差3×10－3s，即敌机与雷达站距离为s＝vt＝3×108××3×10-3m＝4.5×105m，故B正确。
分析：掌握电磁波的传播速度，根据相关内容解答。
11． 甲坐在人民大会堂台前60 m处听报告，乙坐在家里离电视机5 m处听电视转播，已知乙所在处与人民大会堂相距1 000 km，不考虑其他因素，则(空气中声速为340 m/s)( )
A．甲先听到声音 B．乙先听到声音
C．甲、乙同时听到 D．不能确定
答案：B
解析： 解答：声音传到甲所需时间为t1＝＝0.176s，
传到乙所需时间为
分析：掌握电磁波的传播速度，根据相关内容解答。
12． 根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中错误的是( )
A．教室中开亮的日光灯周围空间必有磁场和电场
B．工作时打点计时器必有磁场和电场
C．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场激发稳定的电场
D．电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直
答案：C
解析：解答：教室中开亮的日光灯、工作时打点计时器用的振荡电流，在其周围产生振荡磁场和电场，故选项A、B正确；稳定的电场不会产生磁场，故选项C错误；电磁波是横波，电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直，故选项D正确。
分析：理解麦克斯韦的电磁场理论，根据相关内容解答。
13．手机A的号码为12345670002，手机B的号码为12345670008，手机A拨手机B时，手机B发出响声并且显示屏上显示A的号码为12345670002。若手机A置于一透明真空罩中，用手机B拨叫手机A，则( )
A．发出响声，并显示B的号码为12345670008
B．不发出响声，但显示B的号码为12345670008
C．不发出响声，但显示B的号码为12345670002
D．既不发出响声，也不显示号码
答案： B
解析：解答：电磁波可以在真空中传播，而声波传播则需要介质，当手机B拨打手机A时(A置于一透明真空罩中)，A能显示B的号码，不能发出响声，即B正确。
分析：理解波的相关知识，根据相关内容解答。
14．电磁波已广泛运用于很多领域。下列关于电磁波的说法符合实际的是( )
A．电磁波不能产生衍射现象
B．常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
C．根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度
D．光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同
答案： C
解析： 解答：电磁波是一种波，波能发生干涉、衍射现象，A错误。遥控器通过发出的红外线来遥控电视，而非紫外线，B错误。地面监测站发出电磁波，由于多普勒效应，地面监测站接收到的反射波的频率也会发生相应的变化，根据这种变化可以确定遥远天体相对于地球的速度，C正确。光在真空中的传播速度是一个定值，与惯性参照系的选取无关，D错误。
分析：理解波的相关知识，根据相关内容解答。
15．如图所示是某一固定面内的磁通量随时间变化的图象，在它周围空间产生的电场中的某一点的场强E应（ ）
A．逐渐增强
B．逐渐减弱
C．稳定不变
D．无法判断
答案： C
解析：解答：由题图知，磁通量均匀变化，而面积一定，故磁感应强度均匀变化，由麦克斯韦电磁场理论知，其周围产生的电场应是恒定的．
分析：理解麦克斯韦的电磁场理论，根据相关内容解答。
二、填空题：
16．收音机所接收到的无线电波由真空传入折射率为的介质中，传播速度变为 。
答案m/s
解析：解答：据得m/s
分析：理解电磁波在不同介质中的传播速度
17．一列电磁波的波长为30km，该波从地球传到月球需1.3s，则在这一距离可排满 个波？
答案：1.3×104个
解析：解答：波从地球到月球的传播速度看成光速，则地球到月球的距离s＝vt＝ct＝1．3×3×108m。波的个数＝个＝1.3×104个。
分析：理解电磁波传播速度
18．按照有关规定，工作场所受到电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.5 W/m2．若某小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1 W，那么在距离该通讯装置 m以外是符合规定的安全区域(已知球面面积为)．
答案：0.4
解析：解答：以辐射源为中心构建一半径为R的球面，则临界状态时，W/m2，则≈0.40 m．则距离该通讯装置0.4 m以外是符合规定的安全区域．
分析：理解电磁波的辐射能量问题
19．所有电磁波在真空中具有相同的物理量有 ．
答案：波速
解析：解答：所有电磁波在真空中具有相同的物理量有波速
分析：理解电磁波在真空中的传播速度
20．赫兹用实验证实光是一种电磁波的理论依据有：
①电磁波与光一样都能反生反射、折射 、 和偏振等现象．
②电磁波与光一样都 在真空中传播．
③电磁波与光在真空中的传播速度 ．
答案：干涉|衍射|可以|相同
解析：解答：电磁波与光一样都能反生反射、折射、干涉、衍射、和偏振等现象．电磁波与光一样都可以在真空中传播．电磁波与光在真空中的传播速度相同。
分析：理解电磁波的相关特性。
三、计算题：
21． 某电台发射频率为500 kHz的无线电波，某发射功率为10 kW，在距电台20 km的地方接收到该电波，求：该电波的波长？在此处，每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量？
答案：解答：由知，m＝600m
设每秒每平方米上获得能量为E，则
所以J＝2×10－6 J。
解析：由公式得代入可以出波长，由可求出能量E
22．某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20 cm，每秒发射的脉冲数n＝5 000个，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs。求电磁波的振荡频率和最大探测距离。
答案：由c＝fλ，可得电磁波的振荡频率
Hz＝1.5×109 Hz。
电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内传播的距离
s＝cΔt＝c(－t)＝()m
＝ m
所以雷达的最大侦察距离
＝30 km。
解析：解答：由c＝fλ，可得电磁波的振荡频率
Hz＝1.5×109 Hz。
电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内传播的距离
s＝cΔt＝c(－t)＝()m
＝ m
所以雷达的最大侦察距离
＝30 km。
分析：考察电磁场与电磁波
23． 如图所示为某雷达的荧光屏，屏上标尺的最小刻度对应的时间为2×10－4s。雷达天线朝东方时，屏上的波形如图甲；雷达天线朝西方时，屏上的波形如图乙。问：雷达在何方发现了目标？目标与雷达相距多远？
答案：解答：当天线朝东方时，没有反射波，而天线朝西方时，有反射波，所以目标在西m＝300km
解析：当天线朝东方时，没有反射波，而天线朝西方时，有反射波，所以目标在西方，由可求出相距的距离。
24．飞机失事后，为了分析事故的原因，必须寻找黑匣子，而黑匣子在30天内能以37．5kHz的频率自动发出信号，人们就可利用探测仪查找黑匣子发出的电磁波信号来确定黑匣子的位置。那么黑匣子发出的电磁波波长是多少？
答案：解答：由公式：得：＝8000m
解析：由公式：得出代入求解。
25．如果中央人民广播电台向外发射500kHz的电磁波，若距该台6×103km处有一台收音机，问：
(1)此电磁波的波长多大？
答案：根据电磁波的波长、波速和频率的关系式和电磁波在真空中的传播速度，所以
(2)从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机处？
答案：从电台发出的信号到达收音机处经过
(3)其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，第(2)问中的时间是否发生变化？
答案：解答：(1)根据电磁波的波长、波速和频率的关系式和电磁波在真空中的传播速度，所以(2)从电台发出的信号到达收音机处经过。(3)其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，第(2)问中的时间不发生变化。
解析：根据电磁波的波长、波速和频率的关系式可得可求出波长，由可求出从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机处。)其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，由公式知时间不发生变化。
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人教版物理高中二年级选修3－4第十四章
第一节电磁波的发现同步练习
一、选择题：
1． 真空中所有电磁波都具有相同的( )
A．频率 B．波长
C．波速 D．能量
答案：C
解析：解答：电磁波在真空中的传播速度相同，与电磁波的频率、波长、能量无关，选项C正确。
分析：根据．根据麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的特性，即可判断。
2． 电磁场理论是谁提出的( )
A．法拉第 B．赫兹
C．麦克斯韦 D．安培
答案：C
解析： 解答：电磁场理论是由麦克斯韦提出的，并由赫兹首先验证。故选项C正确。
答案：C
分析：根据相关物理学史，直接判断。
3．关于电磁场理论的叙述不正确的是（ ）
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：D
解析： 解答：根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场周围一定存在电场，与是否有闭合电路无关，A正确；周期性变化的磁场产生同频率变化的电场，B正确；由电磁场的定义可知C也正确；只有变化的电场周围存在磁场，变化的磁场周围存在电场，故D错误．
分析：理解麦克斯韦的电磁场理论，根据相关内容解答。
4． 如图1所示是一水平放置的绝缘环形管，管内壁光滑，内有一直径略小于管内径的带正电小球，开始时静止．有一变化的磁场竖直向下穿过管所包围的面积，磁感应强度大小随时间成正比增大，设小球在管中带电荷量不变，则（ ）
A．顺着磁场方向看，小球受顺时针方向的力，沿顺时针方向运动
B．顺着磁场方向看，小球受逆时针方向的力，沿逆时针方向运动
C．顺着磁场方向看，小球受顺时针方向的力，沿逆时针方向运动
D．小球不受洛伦兹力，不运动
答案：B
解析： 解答：由法拉第电磁感应定律变化的磁场要产生电动势．由楞次定律知产生的电场方向为顺着磁场方向看为逆时针方向，带正电小球在电场作用下运动，所以B正确，A、C、D错误．
分析：理解法拉第电磁感应定律和楞次定律根据相关内容解答。
5．当电磁波的频率减小时，它在真空中的速度将( )
A．减小 B．增大 C．不变 D．以上都不对
答案：C
解析： 解答：电磁波在真空中的速度不变，仍为3.0×108 m/s．故选C
分析：理解麦克斯韦的电磁场理论，根据相关内容解答。
6． 如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，当磁感
应强度均匀增大时，此粒子的( )
A．动能不变
B．动能增加
C．动能减小
D．以上情况都可能．
答案： B
解析： 解答：当磁感应强度均匀增大时，根据麦克斯韦的电磁场理论，将激起一稳定的涡旋电场，带电粒子将受电场力的作用，该力对带电粒子做正功，由动能定理可知，粒子的动能将增大，故B选项正确．
分析：均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场．根据麦克斯韦的电磁场理论分析出相关电场的方向根据受力解答．
7． 下列关于电磁波的说法正确的是( )
A．电磁波必须依赖介质传播
B．电磁波可以发生衍射现象
C．电磁波不会发生偏振现象
D．电磁波无法携带信息传播
答案：B
解析：解答：电磁波在真空中也能传播，A项错；衍射是一切波所特有的现象，B项对；电磁波是横波，横波能发生偏振现象，C项错；所有波都能传递信息，D项错。
分析：了解波的相关性质，根据相关内容解答。
8．关于机械波和电磁波的比较，下列说法正确的是( )
A．它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
B．它们在本质上是相同的，只是频率不同而已
C．它们都可能是横波，也可能是纵波
D．机械波的传播速度只取决于介质，跟频率无关；而电磁波的传播速度与介质无关，只跟频率有关
答案：A
解析：解答：电磁波与机械波是两种本质不同的波，在电磁波传播过程中，电场强度E和磁感应强度B随时间和空间做周期性变化，且电场和磁场的振动方向均跟电磁波的传播方向垂直，故电磁波是横波；机械波传播过程中，振动方向和传播方向可能垂直，也可能平行，故机械波可以是横波，如绳波；也可以是纵波，如声波；B、C项错误。机械波的传播速度只取决于介质，如女高音和男中音虽然频率不同，但是他们的声音在空气中的传播速度相同，与频率无关；电磁波传播虽然不需要介质，但是其传播速度与介质、频率都有关系，如光波由空气入水，其传播速度变小，且不同频率的光在水中的传播速度不同。此处容易与机械波混淆，应引起重视。
分析：理解电磁波和机械波的产生原理，根据相关内容解答。
9． 电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。下列用电器中，哪个没有利用电磁感应原理( )
A．动圈式话筒 B．白炽灯泡
C．磁带录音机 D．日光灯镇流器
答案：B
解析：解答：动圈式话筒里的音圈在永磁铁的磁场里振动，产生感应电流，磁带录音机录音时，声音使话筒中产生随声音而变化的感应电流，放音时，磁带上变化的磁场使放音磁头线圈中产生感应电流；日光灯镇流器在接通开关时，产生瞬时高电压。这三种都利用了电磁感应原理，而白炽灯泡没有用到电磁感应原理，所以选项B正确。
分析：了解各设备的工作原理，根据相关内容解答。
10． 一雷达站探测敌机时荧光屏上出现的记录图象如下图，A是发射时的雷达探索波的脉冲波形，B是敌机反射回来的脉冲波形，则敌机距雷达站的距离是( )
A．9×105 m B．4.5×105 m
C．3×105 m D．无法确定
答案：B
解析： 解答：由题图知两波形相差3×10－3s，即敌机与雷达站距离为s＝vt＝3×108××3×10-3m＝4.5×105m，故B正确。
分析：掌握电磁波的传播速度，根据相关内容解答。
11． 甲坐在人民大会堂台前60 m处听报告，乙坐在家里离电视机5 m处听电视转播，已知乙所在处与人民大会堂相距1 000 km，不考虑其他因素，则(空气中声速为340 m/s)( )
A．甲先听到声音 B．乙先听到声音
C．甲、乙同时听到 D．不能确定
答案：B
解析： 解答：声音传到甲所需时间为t1＝＝0.176s，
传到乙所需时间为
分析：掌握电磁波的传播速度，根据相关内容解答。
12． 根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中错误的是( )
A．教室中开亮的日光灯周围空间必有磁场和电场
B．工作时打点计时器必有磁场和电场
C．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场激发稳定的电场
D．电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直
答案：C
解析：解答：教室中开亮的日光灯、工作时打点计时器用的振荡电流，在其周围产生振荡磁场和电场，故选项A、B正确；稳定的电场不会产生磁场，故选项C错误；电磁波是横波，电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直，故选项D正确。
分析：理解麦克斯韦的电磁场理论，根据相关内容解答。
13．手机A的号码为12345670002，手机B的号码为12345670008，手机A拨手机B时，手机B发出响声并且显示屏上显示A的号码为12345670002。若手机A置于一透明真空罩中，用手机B拨叫手机A，则( )
A．发出响声，并显示B的号码为12345670008
B．不发出响声，但显示B的号码为12345670008
C．不发出响声，但显示B的号码为12345670002
D．既不发出响声，也不显示号码
答案： B
解析：解答：电磁波可以在真空中传播，而声波传播则需要介质，当手机B拨打手机A时(A置于一透明真空罩中)，A能显示B的号码，不能发出响声，即B正确。
分析：理解波的相关知识，根据相关内容解答。
14．电磁波已广泛运用于很多领域。下列关于电磁波的说法符合实际的是( )
A．电磁波不能产生衍射现象
B．常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
C．根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度
D．光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同
答案： C
解析： 解答：电磁波是一种波，波能发生干涉、衍射现象，A错误。遥控器通过发出的红外线来遥控电视，而非紫外线，B错误。地面监测站发出电磁波，由于多普勒效应，地面监测站接收到的反射波的频率也会发生相应的变化，根据这种变化可以确定遥远天体相对于地球的速度，C正确。光在真空中的传播速度是一个定值，与惯性参照系的选取无关，D错误。
分析：理解波的相关知识，根据相关内容解答。
15．如图所示是某一固定面内的磁通量随时间变化的图象，在它周围空间产生的电场中的某一点的场强E应（ ）
A．逐渐增强
B．逐渐减弱
C．稳定不变
D．无法判断
答案： C
解析：解答：由题图知，磁通量均匀变化，而面积一定，故磁感应强度均匀变化，由麦克斯韦电磁场理论知，其周围产生的电场应是恒定的．
分析：理解麦克斯韦的电磁场理论，根据相关内容解答。
二、填空题：
16．收音机所接收到的无线电波由真空传入折射率为的介质中，传播速度变为 。
答案m/s
解析：解答：据得m/s
分析：理解电磁波在不同介质中的传播速度
17．一列电磁波的波长为30km，该波从地球传到月球需1.3s，则在这一距离可排满 个波？
答案：1.3×104个
解析：解答：波从地球到月球的传播速度看成光速，则地球到月球的距离s＝vt＝ct＝1．3×3×108m。波的个数＝个＝1.3×104个。
分析：理解电磁波传播速度
18．按照有关规定，工作场所受到电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.5 W/m2．若某小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1 W，那么在距离该通讯装置 m以外是符合规定的安全区域(已知球面面积为)．
答案：0.4
解析：解答：以辐射源为中心构建一半径为R的球面，则临界状态时，W/m2，则≈0.40 m．则距离该通讯装置0.4 m以外是符合规定的安全区域．
分析：理解电磁波的辐射能量问题
19．所有电磁波在真空中具有相同的物理量有 ．
答案：波速
解析：解答：所有电磁波在真空中具有相同的物理量有波速
分析：理解电磁波在真空中的传播速度
20．赫兹用实验证实光是一种电磁波的理论依据有：
①电磁波与光一样都能反生反射、折射 、 和偏振等现象．
②电磁波与光一样都 在真空中传播．
③电磁波与光在真空中的传播速度 ．
答案：干涉|衍射|可以|相同
解析：解答：电磁波与光一样都能反生反射、折射、干涉、衍射、和偏振等现象．电磁波与光一样都可以在真空中传播．电磁波与光在真空中的传播速度相同。
分析：理解电磁波的相关特性。
三、计算题：
21． 某电台发射频率为500 kHz的无线电波，某发射功率为10 kW，在距电台20 km的地方接收到该电波，求：该电波的波长？在此处，每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量？
答案：解答：由知，m＝600m
设每秒每平方米上获得能量为E，则
所以J＝2×10－6 J。
解析：由公式得代入可以出波长，由可求出能量E
22．某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20 cm，每秒发射的脉冲数n＝5 000个，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs。求电磁波的振荡频率和最大探测距离。
答案：由c＝fλ，可得电磁波的振荡频率
Hz＝1.5×109 Hz。
电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内传播的距离
s＝cΔt＝c(－t)＝()m
＝ m
所以雷达的最大侦察距离
＝30 km。
解析：解答：由c＝fλ，可得电磁波的振荡频率
Hz＝1.5×109 Hz。
电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内传播的距离
s＝cΔt＝c(－t)＝()m
＝ m
所以雷达的最大侦察距离
＝30 km。
分析：考察电磁场与电磁波
23． 如图所示为某雷达的荧光屏，屏上标尺的最小刻度对应的时间为2×10－4s。雷达天线朝东方时，屏上的波形如图甲；雷达天线朝西方时，屏上的波形如图乙。问：雷达在何方发现了目标？目标与雷达相距多远？
答案：解答：当天线朝东方时，没有反射波，而天线朝西方时，有反射波，所以目标在西m＝300km
解析：当天线朝东方时，没有反射波，而天线朝西方时，有反射波，所以目标在西方，由可求出相距的距离。
24．飞机失事后，为了分析事故的原因，必须寻找黑匣子，而黑匣子在30天内能以37．5kHz的频率自动发出信号，人们就可利用探测仪查找黑匣子发出的电磁波信号来确定黑匣子的位置。那么黑匣子发出的电磁波波长是多少？
答案：解答：由公式：得：＝8000m
解析：由公式：得出代入求解。
25．如果中央人民广播电台向外发射500kHz的电磁波，若距该台6×103km处有一台收音机，问：
(1)此电磁波的波长多大？
答案：根据电磁波的波长、波速和频率的关系式和电磁波在真空中的传播速度，所以
(2)从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机处？
答案：从电台发出的信号到达收音机处经过
(3)其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，第(2)问中的时间是否发生变化？
答案：解答：(1)根据电磁波的波长、波速和频率的关系式和电磁波在真空中的传播速度，所以(2)从电台发出的信号到达收音机处经过。(3)其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，第(2)问中的时间不发生变化。
解析：根据电磁波的波长、波速和频率的关系式可得可求出波长，由可求出从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机处。)其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，由公式知时间不发生变化。
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