广州市第六十五中学2019-2020学年高中物理粤教版选修3-4：3.5电磁波的应用 课时训练（含解析）

3.5电磁波的应用
1．我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1~10
m范围内，则对该无线电波的判断正确的是
A．米波的频率比厘米波频率高
B．和机械波一样须靠介质传播
C．同光波一样会发生反射现象
D．不可能产生干涉和衍射现象
2．下列关于电磁波的说法，不正确的是（
）
A．电磁波的传播不需要介质，在真空中也可以传播
B．射线的杀伤作用和穿透作用都很强，可用于肿瘤切除手术
C．紫外线的热效应很强，可用来加热烘干物体
D．无线电波波动性很强，广泛用于通信广播、导航等领域
3．下列关于电磁波的说法中正确的是（　　）
A．可见光的波长比紫外线的短
B．电磁波不可以在真空中传播
C．在电磁波谱中，频率最高的是射线
D．因红外线具有荧光作用，可以用于防伪
4．2016年底以来，共享单车风靡全国各大城市，单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS模块和SIM卡等，便于监控单车在路上的具体位置。用户仅需用手机上的客户端软件（APP）扫描二维码，即可自动开锁，骑行时手机APP上能实时了解单车的位置，骑行结束关锁后APP就显示如图所示的信息。下列说法正确是（
）
A．单车和手机之间是利用声波传递信息的
B．单车某个时刻的准确位置信息是借助通讯卫星定位确定的
C．由手机APP上显示骑行距离849米是位移
D．由手机APP上的显示信息，可求出骑行的平均速度
5．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．电磁波从空气进入水中时，其波长变长了
D．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
6．电磁波的使用已成为现代生活中不可缺少的信息传递方式，比较手机信号.激光信号和电视机遥控器信号在真空中的传播速度，下列说法正确的是
A．手机信号的传播速度最小
B．激光信号的传播速度最小
C．遥控信号的传播速度最小
D．三种信号的传播速度相同
7．通常无线电视信号是通过电视塔发送的，电视塔天线发送的是
A．机械波
B．超声波
C．次声波
D．电磁波
8．关于电磁波，以下说法中不正确的是（　　）
A．微波炉利用了微波的热效应
B．家用电器的遥控器大多采用红外线遥控的原理，它有一个有效使用的角度范围
C．电磁波从空气中进入水中，频率不发生变化
D．我们看到的电视直播节目，声音和画面基本同步，表明声波和光波传播速度十分接近
9．关于电磁波，下列说法中正确的是
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．电场不一定能产生磁场，磁场也不一定能产生电场
C．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
D．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关
E.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度垂直
F.利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过光缆传输
10．如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人眼在P处迎着入射光方向，看不到光亮，则(　　)
A．图中a光为偏振光
B．图中b光为偏振光
C．以SP为轴将B转过后，在P处将看到光亮
D．以SP为轴将B转过后，在P处将看到光亮
E.以SP为轴将A转过后，在P处将看到光亮
11．不同波长的电磁波,表现出的性质有差异,因而常把电磁波划分___________.我们把电磁波按波长大小依次排列,就形成了_______________.
12．探究电磁波特性的实验过程如下：
（1）将手机的“背景灯光提示”功能打开后放在真空罩中,用抽气机抽去罩中空气,打电话呼叫罩中手机,这时,手机背景灯光闪烁。这个事实表明：电磁波___________（选填“能”或“不能"）在真空中传播。
（2）将手机放在金属容器中（手机不与金属容器壁接触）,打电话呼叫金属容器中的手机,这时手机_________________（选填“能”或“不能”）接收到信号。
13．（1）电磁波在真空中的传播速度为________，我国第一颗人造地球卫星采用10MHz的频率传送无线电信号，该频率的电磁波的波长是________。
（2）雷达是利用无线电波测定物体________的无线电设备，波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强。因此雷达用的是________波段的无线电波。
参考答案
1．C
【解析】
根据可知，波长越长的波频率越低，故米波的频率比厘米波的频率低，选项A错误；无线电波不需要介质传播，选项B错误；同光波一样会发生反射，选项C正确；干涉和衍射是波特有的现象，选项D错误．
【点睛】
此题考查了电磁波及机械波的特点；要知道电磁波传播不需要介质，而机械波的传播需要介质；干涉和衍射是所有波特有的现象；知道波长、波速和频率之间的关系式：．
2．C
【解析】
A．电磁波是种物质，可以在真空中传播；不需要介质，故A不符合题意；
B．射线的杀伤作用和穿透作用都很强，可用于肿瘤切除手术，故B不符合题意；
C．紫外线具有较强的杀菌消毒的作用，不能用于烘干物体，故C符合题意；
D．无线电波波动性很强，广泛用于通信、广播、导航等领域，故D不符合题意；
故选C。
3．C
【解析】
本题考查电磁波相关的基本常识
【详解】
A．可见光中紫光的频率最大而波长最短，而紫外线的频率比紫光更大，紫外线的波长比紫光更短，故A错误；
B．电磁波在真空中的传输速度等于光在真空中的传播速度，即可以在真空中传播，故B错误；
C．在电磁波谱中，频率最高的是射线，故C正确；
D．紫外线具有荧光作用，可以用于防伪，而不是红外线，故D错误。
4．B
【解析】
A．单车和手机之间是利用电磁波传递信息的。故A错误。
B．单车某个时刻的准确位置信息是借助通讯卫星定位确定的。故B正确。
C．由手机APP上显示骑行距离849米是路程。故C错误。
D．由手机APP上的显示信息包括路程和时间，没有说明具体的位移，故不可以求出骑行的平均速度。故D错误。
5．D
【解析】
A．变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。若恒定的电场不会产生磁场，故A错误；
B．电磁波只有横波，没有纵波，故B错误；
C．电磁波在传播过程中，始终不变的物理量是频率，当从空气射入水中时，频率不变，介质的折射率变大，则波速变小，而波长变短，故C错误；
D．微波的频率较大，波长较短，直线性好，雷达是利用波长较短的微波来测定物体位置的无线电装置，故D正确。
6．D
【解析】
手机信号、激光信号和电视机遥控器信号都是电磁波，则在真空中的传播速度均为3×108m/s；
A．手机信号的传播速度最小，与结论不相符，选项A错误；
B．激光信号的传播速度最小，与结论不相符，选项B错误；
C．遥控信号的传播速度最小，与结论不相符，选项C错误；
D．三种信号的传播速度相同，与结论相符，选项D正确；
7．D
【解析】
电磁波可以传递声音、图象等信息，电视节目和广播节目都是通过电磁波传播的；电视塔上天线的作用是让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波并发射出去。
A．机械波，与分析不符，故A项错误；
B．超声波，与分析不符，故B项错误；
C．次声波，与分析不符，故C项错误；
D．电磁波，与分析相符，故D项正确。
8．D
【解析】
A．微波炉利用了微波的热效应，故A不符合题意；
B．家用电器的遥控器大多采用红外线遥控的原理，它有一个有效使用的角度范围，故B不符合题意；
C．电磁波从空气进入水中速度变小，但频率由波源决定，是不变的，故C不符合题意；
D．我们看到的电视直播节目，声音和画面基本同步，但声波速度为340m/s，光波传播速度为3×108m/s，两者差距很大，故D符合题意。
9．BE
【解析】
AB．稳定的电场不会产生磁场，稳定的磁场也不会产生电场，即电场不一定能产生磁场，磁场也不一定能产生电场，选项A错误B正确；
C．均匀变化的电场产生稳定的磁场，均匀变化的磁场产生稳定的电场，选项C错误；
D．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关，选项D错误；
E．电磁波是横波，在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度垂直，选项E正确；
F．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波也能通过光缆传输，选项F错误；故选BE.
10．BDE
【解析】
A．自然光沿各个方向发散是均匀分布的，通过偏振片后，透射光是只沿着某一特定方向振动的光．从电灯直接发出的光为自然光，则A错误；
B．它通过A偏振片后，即变为偏振光，则B正确；
C．设通过A偏振片的光沿竖直方向振动，P点无光亮，则B偏振片只能通过沿水平方向振动的偏振光，将B转过后，P处仍无光亮，故C错误；
D．设通过A偏振片的光沿竖直方向振动，P点无光亮，则B偏振片只能通过沿水平方向振动的偏振光，若将B转过，则该偏振片将变为能通过竖直方向上振动的光的偏振片，则偏振光能通过B，即在P处有光亮，
故D正确；
E．设通过A偏振片的光沿竖直方向振动，P点无光亮，则B偏振片只能通过沿水平方向振动的偏振光，以SP为轴将A转过后，则过A偏振片只能通过水平方向振动的偏振光，所以此光也能通过B偏振片，故E正确。
11．若干波段
电磁波谱
【解析】
[1][2]不同波长的电磁波,表现出的性质有差异,因而常把电磁波划分若干波段，我们把电磁波按波长大小依次排列,就形成了电磁波谱。
12．能
不能
【解析】
(1)[1]将手机的“背景灯光提示”功能打开后放在真空罩中,用抽气机抽去罩中空气,打电话呼叫罩中手机,这时手机背景灯光闪烁.这个事实表明:电磁波能够在真空中传播.
(2)[2]手机是靠发射和接收电磁波来传递信息的;将手机放在金属容器中,打电话呼叫金属容器中的手机,因为金属容器对电磁波有屏蔽作用,金属容器中的电磁波接收不到电磁波信号.
13．
30m
位置
微波
【解析】
（1）[1][2]．电磁波在真空中的传播速度为，我国第一颗人造地球卫星采用10MHz的频率传送无线电信号，该频率的电磁波的波长是
。
（2）[3][4]．雷达是利用无线电波测定物体位置的无线电设备，波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强。因此雷达用的是微波波段的无线电波。