绵阳市普明中学2019-2020学年高中物理教科版选修3-4：3.2电磁场和电磁波 课时训练（含解析）

3.2电磁场和电磁波
1．关于电磁波，下列说法正确的是（
）
A．雷达是用X光来测定物体位置的设备
B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调
C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
D．变化的电场可以产生变化的磁场
2．电磁波与我们的生活密切相关，下列关于电磁波及其应用说法正确的是：（
）
A．电磁波不会产生污染
B．电磁波不能在真空中传播
C．电饭煲是利用电磁波来加热食物的电器
D．雷达是利用电磁波测定物体位置的无线电设备
3．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是
A．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场
B．非均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，非均匀变化的磁场产生均匀变化的电场
C．非均匀变化的电场不产生磁场，非均匀变化的磁场不产生电场
D．均匀变化的电场产生恒定的磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场
4．第一个用实验验证电磁波客观存在的科学家是
A．法拉第
B．奥斯特
C．赫兹
D．麦克斯韦
5．关于电磁波，下列说法中正确的是(　　)
A．X光是电磁波，可以切除肿瘤
B．电视机的遥控器是利用红外线进行遥控的
C．验钞机是利用红外线来鉴别大额钞票的真伪的
D．红外线、紫外线与声波一样均不可以在真空中传播
6．如图所示的球形容器中盛有含碘的二硫化碳溶液，在太阳光的照射下，地面呈现的是圆形黑影，在黑影中放一支温度计，可发现温度计显示的温度明显上升，则由此可断定（
）
A．含碘的二硫化碳溶液对于可见光是透明的
B．含碘的二硫化碳溶液对于紫外线是不透明的
C．含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的
D．含碘的二硫化碳溶液对于红外线是不透明的
7．在物理学史上，最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是（
）
A．赫兹
B．麦克斯韦
C．法拉第
D．爱因斯坦
8．关于电磁波和电磁场，下列叙述正确的是
A．电磁波的能量越大，在真空中传播速度就越大
B．电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是相互垂直的，且与波的传播方向垂直
C．电磁波依赖于介质传播
D．只要空间某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波
9．(多选)下列关于无线电波的叙述正确的是(　　)
A．无线电波是波长从几十千米到几毫米的电磁波
B．无线电波在任何介质中传播速度均为3.0×108
m/s
C．无线电波不能产生干涉和衍射现象
D．无线电波由真空进入介质传播时，波长变短
10．在LC振荡电路中,电容器C带的电荷量q随时间t变化的图象如图所示。在1×10-6
s到2×10-6
s内,关于电容器的充(放)电过程及由此产生的电磁波的波长,正确的是(　　)
A．充电过程
B．放电过程
C．波长为1
200
m
D．波长为1
500
m
11．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是
(　　)
A．恒定的电场能够产生电磁波
B．电磁波既有纵波，又有横波
C．电磁波只有横波没有纵波
D．电磁波从空气进入水中时，其波长变短了
E.
雷达用的是微波，是由于微波传播的直线性好，有利于测定物体的位置
12．2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空。中国将成为全球第一个实现卫星和地面之间量子通信的国家。在量子世界中，一个物体可以同时处在多个位置，一只猫可以处在“死”和“活”的叠加状态上；所有物体都具有“波粒二象性”，既是粒子也是波；两个处于“纠缠态”的粒子，即使相距遥远也具有“心电感应”，一个发生变化，另一个会瞬时发生相应改变。正是由于这些不同于宏观物理世界的奇妙特性，才构成了量子通信安全的基石。在量子保密通信中，由于量子的不可分割、不可克隆和测不准的特性，所以一旦存在窃听就必然会被发现察觉并规避。通过阅读以上材料可知
A．电磁波是量子化的
B．电磁波具有波粒二象性
C．可以准确测定微观粒子的位置
D．微观粒子相互独立互不干扰
13．关于机械波电磁波的下列说法中正确的是
(
)
A．机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定
B．简谐机械波传播时单位时间内经过介质中某点的完全波的个数就是这列波的频率
C．用光导纤维束传播图象信息利用了光的全反射
D．在真空中传播的两列电磁波，频率大的波长短
参考答案
1．D
【解析】
试题分析：雷达是用无线电波来测定物体位置的设备，选项A错误。使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，选项B错误。用紫外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，选项C错误。变化的电场产生磁场，当然也可产生变化的磁场，选项D正确。
考点：本题考查电磁波、电磁场的知识。
2．D
【解析】试题分析：电磁波会产生电磁辐射，可以在真空中传播，雷达是利用电磁波测定物体位置的无线电设备，故本题选D。
考点：电磁波的基本知识
点评：理解电磁波的产生原理、传播及应用。
3．D
【解析】均匀变化的电场(磁场)产生恒定的磁场(电场)，不均匀变化的电场(磁场)产生变化的磁场(电场)，振荡交变的电场产生同频率的振荡交变磁场，故选项ABC错误，D正确；故选D．
4．C
【解析】
麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验验证了电磁波的存在,故C正确，ABD错误。
5．B
【解析】
试题分析：验钞机是利用紫外线鉴别钞票的真伪的，C错误，红外线和紫外线可以在真空中传播，D错误，x光的透视能力较强，A错误，故选B,
考点：考查了电磁波的应用
点评：电磁波是一个大家族，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、无线电波、微波等．
6．C
【解析】试题分析：紫外线具有荧光效应，红外线热效应明显，可见光有视觉感应．
解：地面呈现的是圆形黑影，说明含碘的二硫化碳溶液对于可见光是不透明的；
温度计显示的温度明显上升，红外线热效应明显，故说明含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的；
故选C．
【点评】本题关键是明确红外线、可见光、紫外线的基本特性，基础题．
7．B
【解析】在物理学史上，最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦，故选B.
8．BD
【解析】
电磁波在真空中的传播速度等于光速，与电磁波的能量无关，选项A错误；电磁波能在真空中传播，不需要介质，选项C错误.
电磁波势横波，每一处的电场强度和磁感应强度总是相互垂直的，且与波的传播方向垂直，选项B正确；只要空间某个区域有振荡的电场或磁场,就能产生电磁波，选项D正确；故选BD.
9．AD
【解析】
无线电波的波长是从几十千米到几毫米的电磁波，故选项A正确；干涉、衍射是一切波都具有的特性，故选项C错误；无线电波由真空进入介质时，波速变小，故选项B错误；由v＝λf知，频率不变，波速变小，波长变短，故选项D正确．故选AD.
10．AC
【解析】
由题图可知，在1×10-6
s到2×10-6
s内，电容器C带的电荷量由0增加到最多，因此是充电过程。电磁振荡周期等于所发射的电磁波的周期，那么电磁波的波长为，故AC正确．
11．CDE
【解析】恒定的电场不能产生磁场，不能产生电磁波，选项A错误；电磁波是横波，选项B错误，C正确；电磁波从空气进入水中，传播速度变小，频率不变，波长变短，选项D正确；微波的频率较大，波长较小，衍射不明显，传播的直线性好，有利于测定物体的位置，选项E正确．故选CDE.
12．AB
【解析】
AB．电磁波是一份份的能量，所以电磁波是量子化的，同时也具有波粒二象性。故AB符合题意。
C．微观粒子与光子都具有不确定性，不能准确测定微观粒子的位置。故C不符合题意。
D．由题可知，两个处于“纠缠态”的粒子，即使相距遥远也具有“心电感应”，一个发生变化，另一个会瞬时发生相应改变。故D不符合题意。
故选AB。
13．BCD
【解析】
A．机械波在介质中的传播速度由介质决定，与波的频率无关；电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关，故A错误；
B．简谐机械波传播时单位时间内经过介质中某点的完全波的个数就是这列波的频率，选项B正确；
C．用光导纤维束传播图象信息利用了光的全反射，选项C正确；
D．在真空中传播的两列电磁波，波速相同，根据可知，频率大的波长短，选项D正确。