2018-2019学年人教版选修3-4 第十四章电磁波 单元测试
文档属性
| 名称 | 2018-2019学年人教版选修3-4 第十四章电磁波 单元测试 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 46.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-04-28 17:40:50 | ||
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文档简介
2018-2019学年人教版选修3-4 第十四章电磁波 单元测试
一、单选题
1.关于电视信号的发射，下列说法中正确的是（? ）
A.?摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射 B.?摄像管输出的电信号必须加在高频等幅振荡电流上，才能向外发射 C.?伴音信号和图象信号不是同步向外发射的 D.?电视台发射的是带有信号的长波
2.某电磁波从真空中进入介质后，发生变化的物理量有 （??? ）
A.?波长和频率???????????????????????B.?波长和波速???????????????????????C.?频率和波速????????????D.?频率和能量
3.如图1所示为LC振荡电路中电容器的极板带电荷量随时间变化曲线，下列判断中正确的是( ) 图1 ①在B和d时刻，电路中电流最大 ②在A→B时间内，电场能转变为磁场能 ③A和c时刻，磁场能为零 ④在O→A和c→d时间内，电容器被充电
A.?只有①和③????????????????????????B.?只有②和④???????????C.?只有④???????????D.?只有①②和③
4.为了增大无线电台向空间辐射无线电波的能力，对 振荡电路结构可采取下列的哪 些措施( )
A.?增大电容器极板的正对面积????????????????????????????????B.?增大电容器极板的间距 C.?增大自感线圈的匝数???????????????????????????????????????????D.?提高供电电压
5.由电容为C、电感为L组成的LC振荡电路在电磁振荡过程中，所激发的电磁波以速度v向空间传播，则电磁波的波长为（?? ）
A.?2π ???????????????????????????B.?????????????C.????????????????????????????D.?2πv
二、多选题
6.对于光谱，下列说法正确的是（?? ）
A.?大量原子发生的光谱是连续谱，少量原子发光的光谱是线状谱 B.?线状谱是由不连续的若干波长的光所组成 C.?太阳光谱是连续谱 D.?太阳光谱是吸收光谱
7.如图所示，一个闭合导线圈静止于磁场中，由于磁场强弱的变化，而使电路中产生了感生电动势．下列说法正确的是（?? ）
A.?磁场变化时，会在空间激发一种电场??????????????B.?使电荷定向移动形成电流的力是磁场力 C.?使电荷定向移动形成电流的力是电场力???????????D.?从上向下看，当磁场增强时，线圈中有逆时针电场
8.关于电磁波的传播，下列叙述正确的是( )
A.?电磁波频率越高，越易沿地面传播 B.?电磁波频率越高，越易沿直线传播 C.?电磁波在各种介质中传播波长恒定 D.?只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波，就可把信号传遍全世界
9.关于电磁波的接收，下列说法正确的是( )
A.?当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流 B.?当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流 C.?由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了 D.?由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放大，通过耳机才可以听到声音
10.用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法是( )
A.?增大电容器两极板间的距离????????????????????????????????B.?减小电容器两极板间的距离 C.?减小电容器两极板的正对面积?????????????????????????????D.?在电容器两极板间加入电介质
11.下列能说明电磁波具有能量的依据是(??? )
A.?可见光射入人的眼睛，人看到物体??????????????????????B.?放在红外线区域的温度计升温很快 C.?收音机调到某个台时，调谐电路发生电谐振????????D.?射线具有很强的贯穿能力
三、填空题
12.图为LC振荡电路中振荡电流随时间变化的图象，由图可知，在OA时间内 能转化为 能，在AB时间内电容器处于 ?(填“充电”或“放电”)过程，在时刻C ， 电容器带电荷量 ?(填“为零”或“最大”)。
13.电磁波包含了X射线、γ射线、红外线、紫外线、无线电波、可见光等，按波长由长到短的排列顺序是：无线电波、红外线、 、紫外线、 、 ．
14.验钞机发出的光能使得钞票上的荧光物质发光;电视机、空调 等家用电器的遥控器用它的“光束”来控制电视机、空调等家电。对于它们发出的光可判定:验钞机发出的光是 ,遥控器发出的光是 。?
15.电磁波谱（波长从大到小的顺序） ．按这个循序频率逐渐变 大 能量逐渐变 大在同一介质中折射率逐渐变 .
16.英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场 （填“能”或“不能”）产生电场．已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3.0×108m/s，某广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.0×108H ，该电磁波在空气中的波长为 ?m．
17.大规模建设第三代移动通信系统（3G），它将无线通信与国际互联 等多媒体通信结合起来，能提供无线 络、电话会议、电子商务等信息服务．某移动运营商采用1.8×109H 的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长为 ?m；在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过 （选填“调谐”、“调制”或“解调”）后，把信号发送到基站中转．
18.19世纪中叶，英国物理学家 系统总结了人类对电磁规律的研究成果，提出了电磁场理论并预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在．电磁波在日常生产、生活中得到了广泛的应用，某卫星传送电视信号的频率为2.0×109H ， 它在真空中的波长为 m ．
四、计算题
19.家用微波炉是利用微波的电磁能加热食物的新型灶具，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成，接通电源后，220 V的交流电经变压器，一方面在次级产生3.4 V交流电对磁控管加热，另一方面在次级产生2000 V高压，经整流加到磁控管的阴、阳两极之间，使磁控管产生频率为2450 MH 的微波，微波输送至金属制成的加热器(炉腔)，被来回反射，微波的电磁作用使食物内分子高频地振动同时内外迅速变热，并能最大限度地保存食物中的维生素，试计算变压器的升压变压比。
20.波长是0.6 的红光，从12m外的交通信号灯传到你的眼睛，大约需要多长时间？这个距离是波长的多少倍？
五、综合题
21.如果中央广播电台向外发射500kH 的电磁波，若距该台6000km处有一台收音机，求：
（1）此电磁波的波长是多大？
（2）从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机？
22.由自感系数为L的线圈和可变电容器C构成收音机的调谐电路．该收音机能接收到f1=550kH 至f2=1650kH 范围内的所有电台．求：
（1）该收音机能接收到的电磁波的波长范围；
（2）可变电容器与f1对应的电容C1和与f2对应的电容C2的比值 ．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】A、摄像管输出的电信号必须加在高频等幅的振荡电流上，才能向外发射，故A错误，B正确．C、摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上，同步向外发射．故C不正确． D、电视台发射的电磁波携带了声音信号与图象信号，能用来传递声音和图象，发射的是无线电波．故D错误． 故选：B． 【分析】电视用电磁波传递图象信号和声音信号，摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中，电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，并将加载的图象信号和声音信号取出并放大，由显像管和扬声器还原为图象和声音．
2.【答案】B
【考点】电磁波的发射
【解析】【分析】电磁波从真空进入介质，频率不变，波速变化，根据λ=判断波长的变化．根据E=hγ判断能量的变化。 频率由波本身性质决定，与介质无关，所以电磁波从真空中进入介质后，频率不变，波速减小。 根据λ=知波长变短．根据E=hγ知，能量不变．故B正确，A、C、D错误。 故选B。 【点评】本题关键抓住电磁波特性：电磁波从一种介质进入另一种介质时，频率不变，波速改变。
3.【答案】D
【考点】电磁振荡
【解析】【解答】A和c时刻是充电结束时刻，此时刻电场能最大，磁场能最小为零，③正确；B和d时刻是放电结束时刻，此时刻电路中电流最大，①正确；A→B是放电过程，电场能转化为磁场能，②正确；O→A是充电过程，而c→d是放电过程，④错误． 【分析】要抓振荡电路各量的变化规律, 根据相关内容解答。
4.【答案】D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】要增大无线电台向空间辐射电磁波的能力，必须提高其振荡频率，所以通过减小电容器的电容，或减小线圈中的自感系数．A、增大电容器两极板间的正对面积，使得电容器的电容变大，则频率变小，故A错误； B、增加线圈的匝数，使得线圈的自感系数增大．则频率变小，故B错误； C、提高供电电压，不会改变电容与电感，则频率不变，故C错误； D、增大电容器两极板的距离，使得电容器的电容变小，则频率变大，故D正确；故选D 【分析】振荡电路产生的振荡电流频率平方与线圈L及电容器C成反比
5.【答案】D
【考点】电磁振荡
【解析】【解答】解：振荡电路的振荡周期T=2π ； 而电磁波以速度v向空间传播，则由v=λf， 可得 因此只有D正确，ABC均错误； 故选D 【分析】振荡电路的振荡周期T=2π ；再由电磁波波速c、波长λ、频率f的关系：c=λf．则可求出电磁波的波长．
二、多选题
6.【答案】B,D
【考点】电磁波谱
【解析】【解答】解：A、原子的发射光谱都是线状谱，故A错误； B、爱因斯坦的“光子说”提出在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，每个光子的能量为E=hv，故光的能量是不连续的，线状谱是由不连续的若干波长的光所组成，故B正确； C、太阳光谱是不连续谱，故C错误； D、太阳光谱是吸收光谱，其中的暗线，是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的，说明太阳大气中存在与这些暗线相对应的元素，故D正确； 故选：BD 【分析】原子的发射光谱都是线状谱，也叫特征谱线，各种不同的原子的光谱各不相同，是因原子中电子结合不同．因此可通过原子发光来确定物质的组成．光谱是复色光经过色散系统（如棱镜、光栅）分光后，被色散开的单色光按波长（或频率）大小而依次排列的图案，发射光谱物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱．发射光谱有两种类型：连续光谱和明线光谱；连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱叫做连续光谱；观察固态或液态物质的原子光谱，可以把它们放到煤气灯的火焰或电弧中去烧，使它们气化后发光，就可以从分光镜中看到它们的明线光谱．
7.【答案】A,C
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】解：麦克斯韦建立了电磁场理论：变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场； A、由上可知，磁场变化时，会在空间激发一种电场，故A正确； B、C、因线圈处于激发的电场中，电场力使电荷定向移动，从而产生了感生电流，故B错误，C正确； D、假如磁场变强，则感应电流的磁场的方向向下，俯视时感应电流方向为顺时针，D错误； 故选：AC． 【分析】根据麦克斯韦建立了电磁场理论：变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场，即可解答；根据楞次定律判断感应电流的方向．
8.【答案】B,D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】由c＝λf可判定：电磁波频率越高，波长越短，衍射性越差，不宜沿地面传播，而跟光的传播相似，沿直线传播，故B对，A错；电磁波在介质中传播时，频率不变，而传播速度改变，由v＝λf ， 可判断波长改变，C错；由于同步卫星相对地面静止在赤道上空3 600 km高的地方，用它作微波中继站，只要有三颗，就能覆盖全球，D正确． 【分析】无线电波的用途和特点
9.【答案】A,D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流，只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波，在接收电路中激发的感应电流最强．由调谐电路接收的感应电流，要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大，通过耳机才可以听到声音，故正确答案为A、D． 【分析】理解电磁波的接收过程根据电磁波的接收过程进行解答。
10.【答案】B,D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】由可知，要增大发射电磁波的波长，必须减小振荡电路的振荡频率f；由 可知，要减小f ， 就必须增大平行板电容器的电容C或电感L；由 可知，要增大C，就必须减小电容器两极板间的距离或在电容器两极板间加入电介质，故选答案BD 【分析】对振荡电路产生的电磁波的频率公式为： = 和电磁波波速与波长关系为：c= 的理解．
11.【答案】A,B,C,D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】A项，人眼看到物体，说明人眼感受到了可见光的能量；B项，红外线具有热作用，说明红外线具有能量；C项，电谐振在调谐电路中的感应电流的能量 于空中的无线电波；D项，射线的贯穿能力强说明γ射线具有很高的能量． 【分析】各种波在传播过程中，也伴随着能量的传播。
三、填空题
12.【答案】电场；磁场；充电；为零
【考点】电磁振荡
【解析】【解答】由图可知，振荡电流随时间做正弦规律变化。在OA时间内电流增大，电容器正在放电，电场能逐渐转化为磁场能。在AB时间内电流减小，电容器正在充电。在时刻C电流最大，为电容器放电完毕瞬间，带电荷量为零。 【分析】电场能和磁场能和电流大小之间的关系。
13.【答案】可见光；X射线；γ射线
【考点】电磁波谱
【解析】【解答】按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线． 故答案为：可见光，X射线，γ射线 【分析】电磁波谱按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线．
14.【答案】紫外线；红外线
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】验钞机应用了紫外线的荧光效应,遥控器利用了红外线的遥感技术。 【分析】理解紫外线和红外线都属于电磁波，在现代生活中的应用。
15.【答案】无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，χ射线，γ射线；大；大；大
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，χ射线，γ射线．波长与频率的关系：λ= ，所以波长越短，频率越大；根据：E=h ，频率越大，光子的能量越大；在同一介质中光的折射率随频率的增大逐渐变大． 【分析】依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，χ射线，γ射线
16.【答案】能；3
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】解：英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论告诉我们：变化的磁场能产生电场．空气中电磁波的传播近似等于光速c，由波速公式c=λf得 ?? 波长λ= = m=3m 故答案为：能；3 【分析】根据英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场能产生电场．已知波速c，频率f，由波速公式c=λf求解波长．
17.【答案】0.17；调制
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】某移动运营商采用1.8x109H 的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长λ=c/f=0.17m 在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调制后，把信号发送到基站中转． 故答案为：0.17，调制． 【分析】已知电磁波的波速和频率，根据公式c=λf可以计算电磁波的波长．
18.【答案】麦克斯韦；0.15
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】预言电磁波存在的物理学家是麦克斯韦； 由v=λf可知： 波长λ= = =0.15m； 故答案为：麦克斯韦，0.15 【分析】电磁波在真空中的传播速度是一定的，和光速相同，即c=3×108m/s ， 波长与波速间的关系为v=λf ．
四、计算题
19.【答案】解答：变压器输出电压U2＝2000 V ， 输入电压U1＝220 V，则有 ?
【考点】电磁波的发射
【解析】【分析】为了更好的研究电磁波， 学家将电磁波按波长或频率进行连续排列而成的图谱就组成了电磁波谱；
20.【答案】解答：时间：由 波长数： 个
【考点】电磁波的发射
【解析】【分析】波长通常是指相邻两个波峰或波谷之间的距离，根据c=λf，可求得频率，1MH =1000KH =1000000H ， 依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，χ射线，γ射线．
五、综合题
21.【答案】（1）根据波长、波速与频率的关系：v=λf，得： （2）电磁波在空气在匀速传播，所以传播的时间：
【考点】电磁波，电磁振荡，电磁波的发射
【解析】【解答】①根据波长、波速与频率的关系：v=λf 得： ②电磁波在空气在匀速传播，所以传播的时间： 答：（1）此电磁波的波长是600m；（2）从电台发出的信号经过0.02s时间可以到达收音机． 【分析】①根据波长、波速与频率的关系即可求得此电磁波的波长； ②根据位移时间的关系即可求得从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机．
22.【答案】（1）由c=λf可得： ， 则最大波长为： ； 最小波长为： ； 故波长范围为：181.8m 545.5m； （2）由 得： 则C与频率的平方成反比；故电容之比为： ；
【考点】电磁波，电磁振荡，电磁波的发射
【解析】解答：①由c=λf可得： ， 则最大波长为： ； 最小波长为： ； 故波长范围为：181.8m 545.5m； ②由 得： 则C与频率的平方成反比；故电容之比为： ； 分析：①由c=λf可求得能接收到的电磁波的波长范围； ②由 可确定出电容的比值．
一、单选题
1.关于电视信号的发射，下列说法中正确的是（? ）
A.?摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射 B.?摄像管输出的电信号必须加在高频等幅振荡电流上，才能向外发射 C.?伴音信号和图象信号不是同步向外发射的 D.?电视台发射的是带有信号的长波
2.某电磁波从真空中进入介质后，发生变化的物理量有 （??? ）
A.?波长和频率???????????????????????B.?波长和波速???????????????????????C.?频率和波速????????????D.?频率和能量
3.如图1所示为LC振荡电路中电容器的极板带电荷量随时间变化曲线，下列判断中正确的是( ) 图1 ①在B和d时刻，电路中电流最大 ②在A→B时间内，电场能转变为磁场能 ③A和c时刻，磁场能为零 ④在O→A和c→d时间内，电容器被充电
A.?只有①和③????????????????????????B.?只有②和④???????????C.?只有④???????????D.?只有①②和③
4.为了增大无线电台向空间辐射无线电波的能力，对 振荡电路结构可采取下列的哪 些措施( )
A.?增大电容器极板的正对面积????????????????????????????????B.?增大电容器极板的间距 C.?增大自感线圈的匝数???????????????????????????????????????????D.?提高供电电压
5.由电容为C、电感为L组成的LC振荡电路在电磁振荡过程中，所激发的电磁波以速度v向空间传播，则电磁波的波长为（?? ）
A.?2π ???????????????????????????B.?????????????C.????????????????????????????D.?2πv
二、多选题
6.对于光谱，下列说法正确的是（?? ）
A.?大量原子发生的光谱是连续谱，少量原子发光的光谱是线状谱 B.?线状谱是由不连续的若干波长的光所组成 C.?太阳光谱是连续谱 D.?太阳光谱是吸收光谱
7.如图所示，一个闭合导线圈静止于磁场中，由于磁场强弱的变化，而使电路中产生了感生电动势．下列说法正确的是（?? ）
A.?磁场变化时，会在空间激发一种电场??????????????B.?使电荷定向移动形成电流的力是磁场力 C.?使电荷定向移动形成电流的力是电场力???????????D.?从上向下看，当磁场增强时，线圈中有逆时针电场
8.关于电磁波的传播，下列叙述正确的是( )
A.?电磁波频率越高，越易沿地面传播 B.?电磁波频率越高，越易沿直线传播 C.?电磁波在各种介质中传播波长恒定 D.?只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波，就可把信号传遍全世界
9.关于电磁波的接收，下列说法正确的是( )
A.?当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流 B.?当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流 C.?由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了 D.?由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放大，通过耳机才可以听到声音
10.用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法是( )
A.?增大电容器两极板间的距离????????????????????????????????B.?减小电容器两极板间的距离 C.?减小电容器两极板的正对面积?????????????????????????????D.?在电容器两极板间加入电介质
11.下列能说明电磁波具有能量的依据是(??? )
A.?可见光射入人的眼睛，人看到物体??????????????????????B.?放在红外线区域的温度计升温很快 C.?收音机调到某个台时，调谐电路发生电谐振????????D.?射线具有很强的贯穿能力
三、填空题
12.图为LC振荡电路中振荡电流随时间变化的图象，由图可知，在OA时间内 能转化为 能，在AB时间内电容器处于 ?(填“充电”或“放电”)过程，在时刻C ， 电容器带电荷量 ?(填“为零”或“最大”)。
13.电磁波包含了X射线、γ射线、红外线、紫外线、无线电波、可见光等，按波长由长到短的排列顺序是：无线电波、红外线、 、紫外线、 、 ．
14.验钞机发出的光能使得钞票上的荧光物质发光;电视机、空调 等家用电器的遥控器用它的“光束”来控制电视机、空调等家电。对于它们发出的光可判定:验钞机发出的光是 ,遥控器发出的光是 。?
15.电磁波谱（波长从大到小的顺序） ．按这个循序频率逐渐变 大 能量逐渐变 大在同一介质中折射率逐渐变 .
16.英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场 （填“能”或“不能”）产生电场．已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3.0×108m/s，某广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.0×108H ，该电磁波在空气中的波长为 ?m．
17.大规模建设第三代移动通信系统（3G），它将无线通信与国际互联 等多媒体通信结合起来，能提供无线 络、电话会议、电子商务等信息服务．某移动运营商采用1.8×109H 的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长为 ?m；在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过 （选填“调谐”、“调制”或“解调”）后，把信号发送到基站中转．
18.19世纪中叶，英国物理学家 系统总结了人类对电磁规律的研究成果，提出了电磁场理论并预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在．电磁波在日常生产、生活中得到了广泛的应用，某卫星传送电视信号的频率为2.0×109H ， 它在真空中的波长为 m ．
四、计算题
19.家用微波炉是利用微波的电磁能加热食物的新型灶具，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成，接通电源后，220 V的交流电经变压器，一方面在次级产生3.4 V交流电对磁控管加热，另一方面在次级产生2000 V高压，经整流加到磁控管的阴、阳两极之间，使磁控管产生频率为2450 MH 的微波，微波输送至金属制成的加热器(炉腔)，被来回反射，微波的电磁作用使食物内分子高频地振动同时内外迅速变热，并能最大限度地保存食物中的维生素，试计算变压器的升压变压比。
20.波长是0.6 的红光，从12m外的交通信号灯传到你的眼睛，大约需要多长时间？这个距离是波长的多少倍？
五、综合题
21.如果中央广播电台向外发射500kH 的电磁波，若距该台6000km处有一台收音机，求：
（1）此电磁波的波长是多大？
（2）从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机？
22.由自感系数为L的线圈和可变电容器C构成收音机的调谐电路．该收音机能接收到f1=550kH 至f2=1650kH 范围内的所有电台．求：
（1）该收音机能接收到的电磁波的波长范围；
（2）可变电容器与f1对应的电容C1和与f2对应的电容C2的比值 ．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】A、摄像管输出的电信号必须加在高频等幅的振荡电流上，才能向外发射，故A错误，B正确．C、摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上，同步向外发射．故C不正确． D、电视台发射的电磁波携带了声音信号与图象信号，能用来传递声音和图象，发射的是无线电波．故D错误． 故选：B． 【分析】电视用电磁波传递图象信号和声音信号，摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中，电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，并将加载的图象信号和声音信号取出并放大，由显像管和扬声器还原为图象和声音．
2.【答案】B
【考点】电磁波的发射
【解析】【分析】电磁波从真空进入介质，频率不变，波速变化，根据λ=判断波长的变化．根据E=hγ判断能量的变化。 频率由波本身性质决定，与介质无关，所以电磁波从真空中进入介质后，频率不变，波速减小。 根据λ=知波长变短．根据E=hγ知，能量不变．故B正确，A、C、D错误。 故选B。 【点评】本题关键抓住电磁波特性：电磁波从一种介质进入另一种介质时，频率不变，波速改变。
3.【答案】D
【考点】电磁振荡
【解析】【解答】A和c时刻是充电结束时刻，此时刻电场能最大，磁场能最小为零，③正确；B和d时刻是放电结束时刻，此时刻电路中电流最大，①正确；A→B是放电过程，电场能转化为磁场能，②正确；O→A是充电过程，而c→d是放电过程，④错误． 【分析】要抓振荡电路各量的变化规律, 根据相关内容解答。
4.【答案】D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】要增大无线电台向空间辐射电磁波的能力，必须提高其振荡频率，所以通过减小电容器的电容，或减小线圈中的自感系数．A、增大电容器两极板间的正对面积，使得电容器的电容变大，则频率变小，故A错误； B、增加线圈的匝数，使得线圈的自感系数增大．则频率变小，故B错误； C、提高供电电压，不会改变电容与电感，则频率不变，故C错误； D、增大电容器两极板的距离，使得电容器的电容变小，则频率变大，故D正确；故选D 【分析】振荡电路产生的振荡电流频率平方与线圈L及电容器C成反比
5.【答案】D
【考点】电磁振荡
【解析】【解答】解：振荡电路的振荡周期T=2π ； 而电磁波以速度v向空间传播，则由v=λf， 可得 因此只有D正确，ABC均错误； 故选D 【分析】振荡电路的振荡周期T=2π ；再由电磁波波速c、波长λ、频率f的关系：c=λf．则可求出电磁波的波长．
二、多选题
6.【答案】B,D
【考点】电磁波谱
【解析】【解答】解：A、原子的发射光谱都是线状谱，故A错误； B、爱因斯坦的“光子说”提出在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，每个光子的能量为E=hv，故光的能量是不连续的，线状谱是由不连续的若干波长的光所组成，故B正确； C、太阳光谱是不连续谱，故C错误； D、太阳光谱是吸收光谱，其中的暗线，是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的，说明太阳大气中存在与这些暗线相对应的元素，故D正确； 故选：BD 【分析】原子的发射光谱都是线状谱，也叫特征谱线，各种不同的原子的光谱各不相同，是因原子中电子结合不同．因此可通过原子发光来确定物质的组成．光谱是复色光经过色散系统（如棱镜、光栅）分光后，被色散开的单色光按波长（或频率）大小而依次排列的图案，发射光谱物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱．发射光谱有两种类型：连续光谱和明线光谱；连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱叫做连续光谱；观察固态或液态物质的原子光谱，可以把它们放到煤气灯的火焰或电弧中去烧，使它们气化后发光，就可以从分光镜中看到它们的明线光谱．
7.【答案】A,C
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】解：麦克斯韦建立了电磁场理论：变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场； A、由上可知，磁场变化时，会在空间激发一种电场，故A正确； B、C、因线圈处于激发的电场中，电场力使电荷定向移动，从而产生了感生电流，故B错误，C正确； D、假如磁场变强，则感应电流的磁场的方向向下，俯视时感应电流方向为顺时针，D错误； 故选：AC． 【分析】根据麦克斯韦建立了电磁场理论：变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场，即可解答；根据楞次定律判断感应电流的方向．
8.【答案】B,D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】由c＝λf可判定：电磁波频率越高，波长越短，衍射性越差，不宜沿地面传播，而跟光的传播相似，沿直线传播，故B对，A错；电磁波在介质中传播时，频率不变，而传播速度改变，由v＝λf ， 可判断波长改变，C错；由于同步卫星相对地面静止在赤道上空3 600 km高的地方，用它作微波中继站，只要有三颗，就能覆盖全球，D正确． 【分析】无线电波的用途和特点
9.【答案】A,D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流，只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波，在接收电路中激发的感应电流最强．由调谐电路接收的感应电流，要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大，通过耳机才可以听到声音，故正确答案为A、D． 【分析】理解电磁波的接收过程根据电磁波的接收过程进行解答。
10.【答案】B,D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】由可知，要增大发射电磁波的波长，必须减小振荡电路的振荡频率f；由 可知，要减小f ， 就必须增大平行板电容器的电容C或电感L；由 可知，要增大C，就必须减小电容器两极板间的距离或在电容器两极板间加入电介质，故选答案BD 【分析】对振荡电路产生的电磁波的频率公式为： = 和电磁波波速与波长关系为：c= 的理解．
11.【答案】A,B,C,D
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】A项，人眼看到物体，说明人眼感受到了可见光的能量；B项，红外线具有热作用，说明红外线具有能量；C项，电谐振在调谐电路中的感应电流的能量 于空中的无线电波；D项，射线的贯穿能力强说明γ射线具有很高的能量． 【分析】各种波在传播过程中，也伴随着能量的传播。
三、填空题
12.【答案】电场；磁场；充电；为零
【考点】电磁振荡
【解析】【解答】由图可知，振荡电流随时间做正弦规律变化。在OA时间内电流增大，电容器正在放电，电场能逐渐转化为磁场能。在AB时间内电流减小，电容器正在充电。在时刻C电流最大，为电容器放电完毕瞬间，带电荷量为零。 【分析】电场能和磁场能和电流大小之间的关系。
13.【答案】可见光；X射线；γ射线
【考点】电磁波谱
【解析】【解答】按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线． 故答案为：可见光，X射线，γ射线 【分析】电磁波谱按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线．
14.【答案】紫外线；红外线
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】验钞机应用了紫外线的荧光效应,遥控器利用了红外线的遥感技术。 【分析】理解紫外线和红外线都属于电磁波，在现代生活中的应用。
15.【答案】无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，χ射线，γ射线；大；大；大
【考点】电磁波的发射
【解析】【解答】依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，χ射线，γ射线．波长与频率的关系：λ= ，所以波长越短，频率越大；根据：E=h ，频率越大，光子的能量越大；在同一介质中光的折射率随频率的增大逐渐变大． 【分析】依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，χ射线，γ射线
16.【答案】能；3
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】解：英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论告诉我们：变化的磁场能产生电场．空气中电磁波的传播近似等于光速c，由波速公式c=λf得 ?? 波长λ= = m=3m 故答案为：能；3 【分析】根据英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场能产生电场．已知波速c，频率f，由波速公式c=λf求解波长．
17.【答案】0.17；调制
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】某移动运营商采用1.8x109H 的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长λ=c/f=0.17m 在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调制后，把信号发送到基站中转． 故答案为：0.17，调制． 【分析】已知电磁波的波速和频率，根据公式c=λf可以计算电磁波的波长．
18.【答案】麦克斯韦；0.15
【考点】电磁场与电磁波
【解析】【解答】预言电磁波存在的物理学家是麦克斯韦； 由v=λf可知： 波长λ= = =0.15m； 故答案为：麦克斯韦，0.15 【分析】电磁波在真空中的传播速度是一定的，和光速相同，即c=3×108m/s ， 波长与波速间的关系为v=λf ．
四、计算题
19.【答案】解答：变压器输出电压U2＝2000 V ， 输入电压U1＝220 V，则有 ?
【考点】电磁波的发射
【解析】【分析】为了更好的研究电磁波， 学家将电磁波按波长或频率进行连续排列而成的图谱就组成了电磁波谱；
20.【答案】解答：时间：由 波长数： 个
【考点】电磁波的发射
【解析】【分析】波长通常是指相邻两个波峰或波谷之间的距离，根据c=λf，可求得频率，1MH =1000KH =1000000H ， 依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，χ射线，γ射线．
五、综合题
21.【答案】（1）根据波长、波速与频率的关系：v=λf，得： （2）电磁波在空气在匀速传播，所以传播的时间：
【考点】电磁波，电磁振荡，电磁波的发射
【解析】【解答】①根据波长、波速与频率的关系：v=λf 得： ②电磁波在空气在匀速传播，所以传播的时间： 答：（1）此电磁波的波长是600m；（2）从电台发出的信号经过0.02s时间可以到达收音机． 【分析】①根据波长、波速与频率的关系即可求得此电磁波的波长； ②根据位移时间的关系即可求得从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机．
22.【答案】（1）由c=λf可得： ， 则最大波长为： ； 最小波长为： ； 故波长范围为：181.8m 545.5m； （2）由 得： 则C与频率的平方成反比；故电容之比为： ；
【考点】电磁波，电磁振荡，电磁波的发射
【解析】解答：①由c=λf可得： ， 则最大波长为： ； 最小波长为： ； 故波长范围为：181.8m 545.5m； ②由 得： 则C与频率的平方成反比；故电容之比为： ； 分析：①由c=λf可求得能接收到的电磁波的波长范围； ②由 可确定出电容的比值．