广州市白云中学2019-2020学年高中物理粤教版选修3-4：3.3电磁波的发射、传播和接收 同步练习（含解析）

3.3电磁波的发射、传播和接收
1．下列说法不正确的是(　　)
A．电力、电子设备都向外辐射电磁波
B．在飞机上使用手机、电脑会干扰飞机的通信系统
C．电磁污染对生物体不可能有损害
D．电能是当今社会的主要能源
2．当电冰箱的电路接通或断开时，可从附近的收音机中听到“喀喀”的杂音，这是因为(　　)
A．电路通、断时，发出的声音被收音机所接收
B．电路通、断时，发出的电流被收音机所接收
C．电路通、断时，发出的电磁波被收音机所接收
D．电路通、断时，发出的振荡电流被收音机所接收
3．人体长期受到过量的电磁辐射，对人体的影响正确的是(　　)
A．有利于人体的新陈代谢
B．有利于人体的睡眠
C．损害人体的健康
D．对人体没有任何影响
4．频率为f的电磁波在某介质中的传播速度为v，该电磁波的波长为（　
　）
A．vf
B．
C．
D．f
5．下列说法正确的是（
）
A．麦克斯韦预言和验证了电磁波的存在
B．只要有变化的电场，就一定有电磁波存在
C．狭义相对性原理是指一切物理规律在任何惯性系中具有相同的形式
D．接收电磁波时，通过调制来使接收电路中出现电谐振现象
6．以下应用技术中,没有利用电磁波技术的是(　　)
A．无线电广播
B．移动电话
C．电动车
D．白炽灯
7．电子邮件的传送方式可以是(　　)
A．通过火车传送
B．通过计算机网络传送
C．通过人工传送
D．通过移动通信网
8．雷达是利用无线电波的回波来探测目标方向和距离的一种装置，雷达的天线犹如喊话筒，能使电脉冲的能量集中向某一方向发射；接收机的作用则与人耳相仿，用以接收雷达发射机所发出电脉冲的回波．测速雷达主要是利用多普勒效应原理，可由回波的频率改变数值，计算出目标与雷达的相对速度．以下说法正确的（
）
A．雷达发射的是不连续的电磁波
B．雷达用的是微波波段的无线电波
C．目标离雷达天线而去时，反射信号频率将高于发射信号频率
D．目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射信号频率
9．在LC振荡电路中，在电容器放电完毕瞬间，以下说法正确的是(　　)
A．电容器极板间的电压等于零，磁场能开始向电场能转化
B．电流达到最大值，线圈产生的磁场达到最大值
C．如果没有能量辐射损耗，这时线圈的磁场能等于电容器开始放电时的电场能
D．线圈中产生的自感电动势最大
E.
电容器极板间电场最强
10．下列关于电磁波谱的说法中，正确的是（　　）
A．夏天太阳把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的
B．验钞机验钞票真伪体现了紫外线的荧光作用
C．利用雷达测出发射微波脉冲及接收到脉冲的时间间隔可以确定雷达和目标的距离
D．电磁波谱中最难发生衍射的是X射线
11．某地的雷达站正在跟踪一架向雷达站匀速飞来的飞机。设某一时刻从雷达站发出电磁波后到再接收到反射波历时，经后又发出一个电磁波，雷达站从发出电磁波到再接收到反射波历时，则该飞机的飞行速度多大？
12．一个雷达向远处发射无线电波，每次发射的时间为1
μs，两次发射的时间间隔为100
μs，在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图所示，已知图中刻度ab＝bc，则障碍物与雷达之间的距离是多大？
参考答案
1．C
【解析】电力、电子设备都有交流电流，都向外辐射电磁波；故A正确；手机在使用中会产生电磁波，从而会干扰飞机的通信系统；故B正确；电磁污染会对生命体造成损害；故C错误；电能是目前社会上的主要能源；故D正确；本题选不正确的；故选C．
点睛：本题考查电磁辐射的利用与防止，注意电磁波产生原理，及在日常生活中如何防护.
2．C
【解析】当电冰箱的电路接通或断开时，会产生一定频率的电磁波，当被收音机接收到就会听到“喀喀”的杂音．故选C.
3．C
【解析】电磁辐射会影响人的健康，长期、过量的电磁辐射会对人体产生较大的伤害，会出现病变。故选C.
【点睛】考查电磁辐射的利用与防止，注意电磁波产生原理，及在日常生活中如何防护．
4．B
【解析】频率为f的电磁波在某介质中的传播速度为v，该电磁波的波长为，故选B.
点睛：电磁波的传播不需要介质，本身就是物质．电磁波的能量有高低，频率有大小，波长有长短，波速有快慢.
5．C
【解析】麦克斯韦预言了电磁波，赫兹验证了电磁波的存在，选项A错误；只要有周期性变化的电场，就会产生周期性变化的磁场，则就一定有电磁波存在，选项B错误；狭义相对性原理是指一切物理规律在任何惯性系中具有相同的形式，选项C正确；接收电磁波时，通过调谐来使接收电路中出现电谐振现象，选项D错误；故选C.
6．CD
【解析】无线电广播和移动电话都利用了电磁波技术；而电动车和白炽灯没有利用电磁波技术；故选CD.
7．BD
【解析】电子邮件的传送方式可以是通过计算机网络传送或者通过移动通信网传递，故选BD.
8．ABD
【解析】
试题分析：雷达是利用微波测速、测距的；当目标离雷达天线而去时，反射信号频率将低于发射信号频率；目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射信号频率．
解：A、根据题意，雷达发射的脉冲电波，是不连续的电磁波，故A正确；
B、雷达用的是无线电波中的微波波段，故B正确；
C、目标离雷达天线而去时，根据多普勒原理，反射信号频率将低于发射信号频率，故C错误；
D、目标向雷达天线靠近时，根据多普勒原理，反射信号频率将高于发射信号频率，故D正确；
故选ABD．
点评：本题关键明确雷达的工作原理，明确多普勒效应中，相互远离时接受频率降低；相互靠近时接受频率变大．
9．ABC
【解析】电容器放电完毕的瞬间，还有以下几种说法：电场能向磁场能转化完毕；磁场能开始向电场能转化；电容器开始反方向充电．电容器放电完毕的瞬间有如下特点：电容器电量Q＝0，板间电压U＝0，板间场强E＝0，线圈电流I最大，磁感应强度B最大，磁场能最大，电场能为零．线圈自感电动势E自＝LΔI/Δt，电容器放电完毕瞬间，虽然I最大，但ΔΦ/Δt为零，所以E自等于零．由于没有考虑能量的辐射，故能量守恒，在这一瞬间电场能E电＝0，磁场能E磁最大，而电容器开始放电时，电场能E电最大，磁场能E磁＝0，则E磁＝E电．故选ABC.
10．BC
【解析】
A．热效应最强的电磁波是红外线，故A错误；
B．验钞机是利用了紫外线的荧光作用，故B正确；
C．电磁波测距就是利用发射脉冲和接收脉冲的时间间隔来确定的，故C正确；
D．电磁波谱中γ射线波长最短，最难发生衍射，故D错误。
11．525m/s
【解析】
由电磁波发射到接收到反射波历时，可算出此时飞机距雷达站的距离为
经4s后，飞机距雷达站的距离为
在这4s时间内飞机飞过的路程为
故飞机的飞行速度为
12．7.5×103
m
【解析】
图中a和c处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的，b处的尖形波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的，由ab＝bc可知，无线电波从发射到返回所用时间为50
μs.
设雷达离障碍物的距离为s，无线电波来回时间为t，波速为c，由2s＝ct得
s＝
m＝7.5×103
m.