东营市胜利第三十九中学2019-2020学年高中物理鲁科版选修3-4：3.2电磁波的发射、传播和接收 课时作业（含解析）

3.2电磁波的发射、传播和接收
课时作业
1．下列关于物理现象的描述错误的是（　　）
A．任何波传播都需要介质
B．一切物体都在不停地辐射红外线
C．红外线、可见光、紫外线、γ射线是按波长由长到短排列的电磁波
D．为了把需要传递的电信号发射到远方，必须对高频等幅电磁波进行调制
2．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
3．关于电磁波，下列说法不正确的是（　　）
A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波
C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输
4．如图所示为LC振荡电路，它既用于产生特定频率的信号，也用于从更复杂的信号中分离出特定频率的信号，它们是许多电子设备中的关键部件。已知LC振荡电路自感系数L越大、电容器的电容C越大，振荡周期越大，当该电路激发的电磁波以速度v向空间传播，则电磁波的波长最可能为（　　）
A．
B．
C．
D．
5．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（
）
A．电磁波由真空进入介质，频率不变，速度变大
B．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场
C．声波和电磁波都可在真空中传播
D．雷达是用电磁波来测定物体位置的设备
6．我们的生活已经离不开电磁波，如：GPS定位系统使用频率为10.23MHz（1MHz=106Hz）的电磁波，手机工作时使用频率为800～1900MHz的电磁波，家用5GWi-Fi使用频率约为5725MHz的电磁波，地铁行李安检时使用频率为1018Hz的电磁波。关于这四种电磁波的说法正确的是（　　）
A．家用5GWi-Fi电磁波的衍射现象最明显
B．GPS定位系统使用的电磁波的能量最强
C．地铁行李安检时使用的电磁波利用了其穿透本领
D．手机工作时使用的电磁波是纵波且不能产生偏振现象
7．一列电磁波自西向东沿水平方向传播，其电场方向和磁场方向的可能情况是（　　）
A．电场向上，磁场向下
B．电场向南，磁场向下
C．电场向北，磁场向上
D．电场向下，磁场向北
8．关于电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．手机既能发射电磁波，也能接收电磁波
B．手机只能接收电磁波，不能发射电磁波
C．收音机既能发射电磁波，也能接收电磁波
D．收音机不能发射电磁波，只能接收电磁波
9．下列对无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法正确的是（　　）
A．经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领更强
B．经过调制后的电磁波在空间传播得更快
C．经过调制后的电磁波在空间传播波长可能不变
D．经过调制后的高频电磁波才能把我们要告知对方的讯号传播出去
10．梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波。该电磁波（　　）
A．是横波
B．是由于电荷运动产生的
C．不能在真空中传播
D．只能沿着梳子摇动的方向传播
11．表内是某手机的一些技术参数，根据表中数据，回答下列问题：
手机类型
网络模式
支持频段
电池容量
理论通话时间
理论待机时间
其它使用时间
3G手机智能手机拍照手机
GSMWCDMA
540分钟（2G）360分钟（3G）
200小时
3G网络时间：6小时2G网络时间：10小时音乐播放时间：40小时
（1）2G，3G是指第二、第三代数字通信，2G与3G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的变化，该手机工作在2G或3G网络时，耗电量比较大的是____________
A．2G网络
B．3G网络
（2）该手机能接受的电磁波的最高频率是________？比电磁波的波长是_______？（）
（3）估算该手机待机时的理论待机电流___________。
12．____________提出光是一种________波，_________用实验验证了这一预言.红外线最显著的作用是______，_______都会发出红外线，红外线波长比红光________，所以_______现象较显著，易透过云雾，可用于高空摄影；紫外线的主要作用是_______，______能发出紫外线，紫外线还有_____效应和_______作用，伦琴射线又叫_________射线，波长比紫外线________.
13．真空中，电磁波的传播速度与光速相等，都是________
，所以光是一种__________.
参考答案
1．A
【解析】
A．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故A正确；
B．自然界中任何物体都向外辐射红外线，温度越高，辐射红外线本领越强，故B错误；
C．红外线、可见光、紫外线、γ射线是按波长由长到短排列的电磁波，故C错误；
D．根据电磁波发射的特点可知，为了使需要的传播信息加载在电磁波上发射到远方，必须振荡电流进行调制，故D错误。
故选A。
2．D
【解析】
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。
3．D
【解析】
A．电磁波在真空中的传播速度均相同，与电磁波的频率无关，选项A正确，不符合题意；
B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，由近及远的传播形成电磁波，故B正确，不符合题意；
C．电磁波是横波，每一处的电场强度和磁场强度总是相互垂直的，且与波的传播方向垂直，故C正确，不符合题意；
D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，电磁波也能通过电缆、光缆传输，故D错误，符合题意。
故选D。
4．B
【解析】
振荡电路的振荡周期
而电磁波以速度v向空间传播，则由
得
故ACD错误，B正确。
故选B。
5．D
【解析】
根据n＝c/v可知，电磁波由真空进入介质，速度变小，频率不变，故A错误；根据电磁波理论可知，均匀变化的电场产生稳定的磁场，故B错误；声波属于机械波，它的传播离不开介质，电磁波可在真空中传播，故C错误；雷达的工作原理是：发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息，故D正确．故选D．
6．C
【解析】
A．电磁波波长越长，频率越低，则衍射现象越明显，GPS定位系统的电磁波衍射现象最明显，故A错误；
B．根据可知，频率越高，能量越强，则地铁行李安检时使用的能量最强，故B错误；
C．地铁行李安检时使用的电磁波利用了其穿透本领，故C正确；
D．电磁波是横波，能产生偏振现象，故D错误。
故选C。
7．BCD
【解析】
在电磁波在传播过程中，电场和磁场相互垂直，且都垂直于电磁场波的传播方向，故BCD正确，A错误。
故选BCD。
8．AD
【解析】
AB．手机在使用过程中，将要传递的信息用电磁波发射出去，另一方面又可以通过接受电磁波来获取他人传递给自己的信息，故B错误，A正确；
CD．收音机只能利用天线接收电磁波，不能发射电磁波，故C错误，D正确。
故选AD。
9．AD
【解析】
A．调制是把要发射的信号“加”到高频等幅振荡上去，频率越高，传播信息能力越强；经过调制后的高频电磁波才能把我们要告知对方的讯号传播出去；故AD正确；
B．电磁波在空气中以接近光速传播，故B错误；
C．由可知，波长与波速和传播频率有关，故C错误。
故选AD。
10．AB
【解析】
A．
根据电磁波的特点可知，电磁波为横波，故A正确；
B．
是由于电荷运动产生的，运动的电荷产生变化的电场，形成电磁波，故B正确；
C．
电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故C错误；
D．
电磁波产生后，可以在任意方向传播，故D错误。
故选AB。
11．B
2100MHz
0.14m
7.1mA
【解析】
（1）[1]．3G通话时间360分钟，2G通话时间540分钟，3G通话时间短，功率消耗大；故选：B；
（2）[2][3]．该手机能接受的电磁波的最高频率是2100MHz，波长为：
（3）[4]．电池容量q=1420mA?h，待机时间为200小时，故该手机待机时的理论待机电流：
12．麦克斯韦
电磁
赫兹
热效应
一切物体
长
衍射
化学效应
高温物体
荧光
杀菌、消毒
X
短
【解析】
[1][2][3][4]麦克斯韦提出光是一种电磁波，后来赫兹用实验验证了这一预言.红外线最显著的作用是热效应；
[5][6]一切物体都会发出红外线，由电磁波谱可知，红外线波长比红光长；
[7]由发生明显衍射件可知，红外线衍射现象较显著，易透过云雾，可用于高空摄影；
[8][9][10[11]紫外线的主要作用是化学效应，高温物体能发出紫外线，紫外线还有荧光，杀菌、消毒作用；
[12][13]伦琴射线又叫x射线，波长比紫外线短。
13．
电磁波
【解析】
[1][2]真空中，电磁波的传播速度与光速相等，都是m/s，所以光是一种电磁波。