山东省寿光中学2019-2020学年高中物理鲁科版选修3-4：电磁波 单元测试题（含解析）

电磁波
1．雷达是利用无线电波的定位系统，海豚也具有完善的声呐系统。它能在黑暗的海水中准确而快速地捕捉食物，避开敌害，远远优于现代无线电定位系统它们的定位分别是利用自身发射的（ ）.
A．电磁波、次声波 B．电磁波、红外线
C．次声波、红外线 D．无线电波、超声波
2．电磁波在传播过程中，保持不变的物理量是（ ）
A．频率 B．波长 C．振幅 D．波速
3．关于电磁场理论，以下叙述正确的是（ ）.
A．电场周围空间存在磁场
B．任何变化的磁场必在周围空间产生变化的电场
C．均匀变化的电场在周围空间产生均匀变化的磁场
D．不均匀变化的电场必在周围空间产生不均匀变化的磁场
4．关于电磁场和电磁波，下列说法错误的是（ ）.
A．变化的电场和磁场总是相互联系的
B．电磁场从发生区域由近及远的传播称为电磁波
C．电磁波是一种物质，可在真空中传播，所以平日说真空中是没有实物粒子的，但不等于什么都没有，真空中可以有“场”这种特殊物质
D．电磁波的传播速度总是等于
5．电视机、空调机等许多家用电器都配有遥控器，用它产生的光能方便地控制用电器的使用：验钞机发出的光能使钞票上荧光物质发光．对于它们发出的光线，下列说法中正确的是
A．遥控器、验钞机发出的光都是红外线
B．遥控器、验钞机发出的光都是紫外线
C．验钞机发出的光是紫外线，遥控器发出的光是红外线
D．验钞机发出的光是红外线，遥控器发出的光是紫外线
6．关于电磁波及其应用，下列说法中正确的是（ ）.
A．手机只能接收电磁波，不能发射电磁波 B．正在起飞和降落的飞机上允许使用手机
C．电磁波能被发射 D．塑料薄膜袋、金属薄膜袋、金属饼干盒等都能屏蔽电磁波
7．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
8．电磁波谱中波长最长和最短的电磁波分别是________和__________.
9．手机是一部可移动的_________设备.不宜使用手机的场合有_____________.
10．电磁波谱中波长比可见光稍高些的电磁波是____________，它主要的特性是___________.
11．_______和_______是相互联系着的，形成一个不可分割的统一体，并从发生区域向周围空间传播，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．木棍在水面振动会产生________；说话是声带的振动在空气中形成________；与此相似，导线中电流的速度变化会在空间激起________，它虽然看不见、摸不到。但是它确实可以给我们传递各种信息。
14．使用γ射线探伤，即利用γ射线检查金属部件是否存在砂眼、裂痕等，这是利用了γ射线的________的特点；用α射线可以泄去化纤、纺织品上的有害静电，这是利用了α射线的________的特点；放射性物质发出的射线可以导致癌症，这是因为放射性物质发出的射线能________ ．
15．电磁波按其波长从小到大依次排列,其顺序为_________、____________、__________、___________、_______________由于它们的性质不同,因而也有许多不同的用途。
16．英国物理学家_________________指出,变化的电场周围产生_______,变化的磁场周围产生_________________,这两种变化交替产生,从而形成了一个不可分割的统一体,并从发生区域向周围空间传播,就形成了_________
17．电磁波的传播速度等于____________,与光速相同。为此麦克斯韦认为光是一种_____________。电磁波的传播速度等于________________的乘积。
18．产生电磁波的电场方向和磁场方向相互垂直,即电磁波是_______________
19．某同学在研究性学习活动中，用两个手机做实验.他先将手机A设置为响铃模式，并将它置于下列四种实验装置中，然后用手机B拨号至手机A．若该同学听不到手机A的铃音，但可以看到手机A显示手机B的号码，则手机A是（ ）.
A．用普通玻璃杯罩住 B．置于真空玻璃容器中
C．用透明塑料薄膜包住，浸入纯净水中 D．放在加速运动的实验小车内
20．如图所示用A、B两只莱顿瓶来演示电磁波的发射和接收.将A的振子a、b接在感应圈（感应圈是产生高压电的装置）输出端，接通感应圈电源，使A的振子a、b产生火花，并发射_______.将带有氖灯的莱顿瓶B靠近A，调节滑动杆的位置，当A和B的滑动杆位置________时，可观察到氖灯________.实验表明，尽管A和B这两个电路之间没有导线相连，但B的能量显然可由A通过________传播过来.
参考答案
1．D
【解析】
雷达是利用无线电波中的微波来反射来测定物体位置的，海豚的声呐系统，是用超声波来进行回声定位的，故D正确。
故选D。
2．A
【解析】
波速和波长受介质影响，在不同介质中，波速和波长可能不同，但频率由波源决定，在传播过程中，保持不变，振幅在传播过程中会衰减，故选A
3．D
【解析】
A．变化的电场产生磁场，稳定的电场周围没有磁场，故A错误；
BC．恒定的电场不产生磁场，恒定的磁场不产生电场，故BC错误；
D．根据麦克斯韦的电磁场理论，周期性变化的电场（振荡电场）周围一定产生同频率的周期性变化的磁场，故D正确。
故选D。
4．D
【解析】
A．非均匀变化的电场才能产生变化的磁场，非均匀变化的磁场才能产生变化的电场，均匀变化的电场不能产生变化的磁场，均匀变化的磁场不能产生变化的电场，故A正确；
B．电磁场从发生区域由近及远的传播称为电磁波，故B正确；
C．电磁波是一种物质，可在真空中传播，真空并不空，它有场这种物质，故C正确；
D．电磁波在真空中的传播速度总是3×108m/s，故D错误。
故选D。
5．C
【解析】
紫外线可以使钞票上的荧光物质发光，所以可以做成验钞机．红外线可以用在遥控器上．遥控器发出红外线，实现了无线控制家中的用电器，方便人们的生活．故选C．
6．C
【解析】
【详解】
A．手机能接收电磁波，同时也可发射电磁波，故A错误；
B．飞机上不让用移动电话，是因为怕干扰通讯，电子通讯中最怕相近频率引起的干扰，故B错误；
C．由麦克斯韦电磁场理论可知，电磁波能被发射，故C正确；
D．金属薄膜袋、金属饼干盒等都能屏蔽电磁波，但塑料薄膜袋不能，故D错误。
故选C。
7．C
【解析】
【详解】
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。
8．无线电波 射线
【解析】
【详解】
[1][2]依照波长的逐渐变短的次序，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，γ射线，所以电磁波谱中波长最长和最短的电磁波分别是无线电波和γ射线。
9．无线电通信 飞机、雷雨天
【解析】
【详解】
[1]手机是一部可移动的无线电通信设备，在飞行的飞机上、雷雨天，都不宜使用手机；因为手机的电磁波会干扰其它的电磁波。
10．红外线 热效应
【解析】
【详解】
[1][2]依照波长的逐渐变短的次序，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，γ射线，所以电磁波谱中波长比可见光稍高些的电磁波是红外线，它主要的特性是热效应。
11．正变化的电场 变化的磁场 电磁波
【解析】
【详解】
[1][2][3]由麦克斯韦电磁场理论可知，变化的电场和变化的磁场是相互联系的，形成一个不可分割的统一体，并从发生区域向周围空间传播，就形成了电磁波。
12．能 不能
【解析】
【详解】
(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．水波 声波 电磁波
【解析】
【详解】
[1]木棍在水面振动会引起水上下的波动，从而产生水波；
[2]说话时声带的振动的会引起空气的振动并向外传播而形成使声波；
[3]导线中电流的迅速变化会在空间激起的交替变化电场和磁场，即电磁波，但电磁波是看不见、摸不到，但是我们可以用实验的方法探测到它，如只是在闭合或断开开关的瞬间才有“咔哒”声从收音机中传来；所以它是存在的。
14．贯穿本领强 电离本领大 使基因突变
【解析】
【详解】
使用γ射线探伤，即利用γ射线检查金属部件是否存在砂眼、裂痕等，这是利用了γ射线的贯穿本领强的特点；
用α射线可以泄去化纤、纺织品上的有害静电，这是利用了α射线的电离本领大的特点；
放射性物质发出的射线可以导致癌症，这是因为放射性物质发出的射线能使基因突变．
【点睛】
本题考查了α射线、β射线、γ射线的特性，对于三种射线要从物质组成、带电量、质量、速度、贯穿本领、电离本领、感光本领等区别，熟记三种射线的典型应用．
15．射线 X射线 紫外线 可见光 无线电波
【解析】
【详解】
[1][2][3][4][5]电磁波波长越长、频率越小，比可见光频率小，比微波频率大的电磁波是红外线，波长最长的是无线电波，所以电磁波按波长从小到大排列为：γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波。
16．麦克斯韦 磁场 电场 电磁波
【解析】
【详解】
[1][2][3][4]英国物理学家麦克斯韦指出，变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场．振荡电场和振荡磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一体，即电磁波。
17． 电磁波 波长与频率
【解析】
【详解】
[1][2]电磁波的传播速度等于，即与光速相同，为此麦克斯韦认为光是一种电磁波，
[3]由波长、波速、频率间的关系可知，电磁波的传播速度等于波长与频率的乘积。
18．横波
【解析】
【详解】
[1]由于电场方向和磁场方向相互垂直，所以电磁波是横波。
19．B
【解析】
【详解】
声音只是不能在真空中传播，拨打真空罩中手机不能听到手机铃声，手机接收的是电磁波信号，能在电磁波真空中传播，真空罩中的手机能接收到呼叫信号，故B正确。
故选B。
20．电磁波 相同 发光 电磁波
【解析】
【详解】
[1]由麦克斯韦电磁场理论可知，接通感应圈电源，变化的电流产生变化的磁场，变化的磁场产生电场，并由近向远传播形成电磁波；
[2][3]当A和B的滑动杆位置相同时，两电路中的电流相同，即两路中电流的频率相同，B电路中可接收A中的能量，可观察到氖灯发光，实验表明，尽管A和B这两个电路之间没有导线相连，但B的能量显然可由A通过电磁波传播过来。