2020—2021学年(岳池中学)人教物理选修1--1第4章
电磁波及其应用习题及答案
人教选修1--1第四章
电磁波及其应用
1、电磁波最重要、最广泛的应用是信息传递,最先应用的是( )
A.电视
B.雷达
C.无线电广播
D.无线电报
2、某电路中电场随时间变化的图象如图所示,能发射电磁波的电场是( )
3、(双选)关于紫外线的作用和特性,下列说法正确的是( )
A.一切物体都在不停地辐射紫外线
B.紫外线能杀菌消毒是因为紫外线具有较高的能量,可以穿透细胞膜
C.紫外线具有较强的穿透能力,可以穿透人的皮肤、破坏内脏器官
D.紫外线具有荧光作用
4、下列关于信息传递的说法中,正确的是( )
A.声、光和电磁波中,只有电磁波能够传递信息
B.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
C.摄像机拍得的物体图像,直接通过发射天线发射传播信息
D.微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息
5、传感器的应用改变了我们的生活,没有传感器,就不可能有现代化的自动控制技术,下列有关传感器的判断正确的是( )
A.传感器是将电学量(如电压、电流等)转化成非电学量(如压力、温度、位移等)的装置
B.温度传感器中使用到的热敏电阻是利用了一些半导体材料在温度发生变化时电阻不变这一特性而制成的
C.空调机、电冰箱、微波炉和消毒柜等家用电器几乎都要用到红外线传感器
D.自动门、家电遥控系统、生命探测器等使用的是红外线传感器
6、关于电磁场和电磁波,下列说法中不正确的是( )
A.变化的电场周围产生变化的磁场,变化的磁场周围产生变化的电场,两者互相联系,统称为电磁场
B.电磁场从发生区域由近及远地传播形成电磁波
C.电磁波是一种物质,可在真空中传播.所以,平时说真空没有实物粒子,但不等于什么都没有,还有“场”这种特殊物质
D.电磁波可在真空中传播,也可在介质中传播
7、验钞机发出的光能使钞票上的荧光物质发光,用遥控器发出的光束来控制电视机、空调等家电.对于它们发出的光,下列判断正确的是( )
A.它们发出的都是红外线
B.它们发出的都是紫外线
C.验钞机发出的是红外线,遥控器发出的是紫外线
D.验钞机发出的是紫外线,遥控器发出的是红外线
8、011年3月11日,日本9.0级大地震引发的日本福岛第一核电站的核泄露事件震惊全世界,为了让各国人民及时了解情况,需要地球同步卫星来转播电视信号,以下说法正确的是( )
A.只需一颗同步卫星,在赤道平面上空运行
B.至少需三颗同步卫星,在赤道平面上空运行
C.只需一颗同步卫星,绕着通过南、北极的上空运行
D.至少需三颗同步卫星,绕着通过南、北极的上空运行
9、(多选)如图所示为光电自动计数装置的示意图,其中R2为定值电阻,关于此光电计数器( )
A.电阻R1是光敏电阻
B.电阻R1是热敏电阻
C.当有光照射R1时,信号处理系统获得较低电压
D.信号处理系统每获得一次较高电压就计数一次
10、电磁场理论预言了什么( )
A.预言了变化的磁场能够在周围空间产生电场
B.预言了变化的电场能够在周围产生磁场
C.预言了电磁波的存在,电磁波在真空中的速度为光速
D.预言了电能够产生磁,磁能够产生电
11、太阳表面温度约为6
000
K,主要发出可见光;人体温度约为310
K,主要发出红外线;宇宙间的温度约为3
K,所发出的辐射称为“3
K背景辐射”.它是宇宙“大爆炸”之初在空间上保留下的余热,若要进行“3
K背景辐射”的观测,应该选择下列哪一个波段( )
A.无线电波
B.紫外线
C.X射线
D.γ射线
12、(多选)下列说法中正确的是( )
A.无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波
B.无线电波在真空中的波长范围从1毫米到几十千米
C.无线电波的频率越低越容易发射
D.发射无线电波的目的是为了向远处传递电能
13、卡拉OK用的话筒,内有传感器.一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片振动时,就将声音信号转换为电信号.下列说法正确的是( )
A.该传感器是根据电流的磁效应工作的
B.该传感器是根据电磁感应原理工作的
C.膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变
D.膜片振动时,线圈中不会产生感应电动势
14、英国物理学家麦克斯韦认为:变化的磁场________(选填“能”或“不能”)产生电场;德国物理学家________用实验成功证实了电磁波的存在;已知电磁波在真空中的传播速度为3.0×108
m/s,频率为1.0×108
Hz的电磁波,在真空中的波长为________m.
15、思考判断
(1)双金属片传感器受热时会弯曲.
(
)
(2)光敏电阻就是其阻值随光照的不同发生明显变化的电阻.
(
)
(3)传感器是把非电学量转换为电学量的装置.
(
)
(4)利用电磁波可以传递信息.
(
)
(5)电磁波的传播需要介质.
(
)
(6)数字化信号传输更精确.
(
)
2020—2021学年(岳池中学)人教物理选修1--1第4章
电磁波及其应用习题及答案
人教选修1--1第四章
电磁波及其应用
1、电磁波最重要、最广泛的应用是信息传递,最先应用的是( )
A.电视
B.雷达
C.无线电广播
D.无线电报
D [最先应用电磁波进行信息传递的是无线电报,故D正确.]
2、某电路中电场随时间变化的图象如图所示,能发射电磁波的电场是( )
D [A是稳定的电场不产生磁场,所以不产生电磁波,B、C的电场都是均匀变化的,会产生稳定的磁场,而稳定的磁场不会产生电场,所以不会产生电磁波,D是周期性变化的电场,会产生周期性变化的磁场,电场和磁场交替产生,在空间传播,就能形成电磁波.]
3、(双选)关于紫外线的作用和特性,下列说法正确的是( )
A.一切物体都在不停地辐射紫外线
B.紫外线能杀菌消毒是因为紫外线具有较高的能量,可以穿透细胞膜
C.紫外线具有较强的穿透能力,可以穿透人的皮肤、破坏内脏器官
D.紫外线具有荧光作用
BD [一切物体都在不停地辐射红外线,A错误.紫外线具有较高的能量,能破坏细胞核中的物质,可以用来杀菌消毒,B正确.紫外线穿透能力不强,不会穿透人的皮肤破坏内脏器官,C错误.紫外线具有荧光效应,用于设计防伪,D正确.]
4、下列关于信息传递的说法中,正确的是( )
A.声、光和电磁波中,只有电磁波能够传递信息
B.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
C.摄像机拍得的物体图像,直接通过发射天线发射传播信息
D.微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息
D [声音可以传递信息,人们非常的熟悉.光也可以传递信息,所以选项A错;移动电话、无线电广播和电视都是无线传递的,所以选项B错;摄像机拍得的物体图像,通过调制高频的无线电波到发射天线发射传播信息,选项C错,只有选项D对.]
5、传感器的应用改变了我们的生活,没有传感器,就不可能有现代化的自动控制技术,下列有关传感器的判断正确的是( )
A.传感器是将电学量(如电压、电流等)转化成非电学量(如压力、温度、位移等)的装置
B.温度传感器中使用到的热敏电阻是利用了一些半导体材料在温度发生变化时电阻不变这一特性而制成的
C.空调机、电冰箱、微波炉和消毒柜等家用电器几乎都要用到红外线传感器
D.自动门、家电遥控系统、生命探测器等使用的是红外线传感器
D [传感器是把非电学物理量(如位移、速度、压力、角度等)转换成电学物理量(如电压、电流、电量等)的一种元件,故A错误.热敏电阻利用了半导体材料随温度升高而阻值变小的特性,选项B错误.空调机、电冰箱、消毒柜在达到设定的温度后,会自动停止工作,这是因为使用了温度传感器,故C错误.自动门、生命探测器、家电遥控系统、非接触式测温仪均能接收人或物体发出的红外线,所以使用的是红外线传感器,故D正确.]
6、关于电磁场和电磁波,下列说法中不正确的是( )
A.变化的电场周围产生变化的磁场,变化的磁场周围产生变化的电场,两者互相联系,统称为电磁场
B.电磁场从发生区域由近及远地传播形成电磁波
C.电磁波是一种物质,可在真空中传播.所以,平时说真空没有实物粒子,但不等于什么都没有,还有“场”这种特殊物质
D.电磁波可在真空中传播,也可在介质中传播
A [根据麦克斯韦电磁场理论,非均匀变化的电场周围产生变化的磁场,均匀变化的电场周围产生的是稳定的磁场,所以A项错误.]
7、验钞机发出的光能使钞票上的荧光物质发光,用遥控器发出的光束来控制电视机、空调等家电.对于它们发出的光,下列判断正确的是( )
A.它们发出的都是红外线
B.它们发出的都是紫外线
C.验钞机发出的是红外线,遥控器发出的是紫外线
D.验钞机发出的是紫外线,遥控器发出的是红外线
D [紫外线有很强的荧光效应,能使荧光物体发光,故验钞机发出的是紫外线;而红外线的波长比可见光长,容易绕过障碍物,衍射现象明显,可以很方便地遥控家用电器.]
8、011年3月11日,日本9.0级大地震引发的日本福岛第一核电站的核泄露事件震惊全世界,为了让各国人民及时了解情况,需要地球同步卫星来转播电视信号,以下说法正确的是( )
A.只需一颗同步卫星,在赤道平面上空运行
B.至少需三颗同步卫星,在赤道平面上空运行
C.只需一颗同步卫星,绕着通过南、北极的上空运行
D.至少需三颗同步卫星,绕着通过南、北极的上空运行
B [同步卫星只能在赤道平面上空,通过南、北极上空运行的卫星不可能是同步卫星,C、D错.
由于电视信号属微波段,只能够沿直线传播,为了覆盖全球;至少需发射三颗同步卫星,使它们位于正三角形的顶点,地球内切于这个正三角形,如图所示.因此选B项.]
9、(多选)如图所示为光电自动计数装置的示意图,其中R2为定值电阻,关于此光电计数器( )
A.电阻R1是光敏电阻
B.电阻R1是热敏电阻
C.当有光照射R1时,信号处理系统获得较低电压
D.信号处理系统每获得一次较高电压就计数一次
ACD [光电自动计数装置是利用射向电阻器R1的光线每被挡住一次,电路中信号处理系统的电压就变化一次而达到计数的目的,因此电阻R1应是光敏电阻,选项A对,选项B错;光敏电阻受到的光照越强,其阻值越小,选项C对;由自动计数装置的工作原理,光线每被挡住一次,计数器计数一次,而光线被挡住时光敏电阻R1的电阻变大,信号处理系统获得一次较高电压,故选项D对.]
10、电磁场理论预言了什么( )
A.预言了变化的磁场能够在周围空间产生电场
B.预言了变化的电场能够在周围产生磁场
C.预言了电磁波的存在,电磁波在真空中的速度为光速
D.预言了电能够产生磁,磁能够产生电
C [麦克斯韦预言了电磁波的存在,并预言电磁波在真空中的速度为光速.所以选C项.]
11、太阳表面温度约为6
000
K,主要发出可见光;人体温度约为310
K,主要发出红外线;宇宙间的温度约为3
K,所发出的辐射称为“3
K背景辐射”.它是宇宙“大爆炸”之初在空间上保留下的余热,若要进行“3
K背景辐射”的观测,应该选择下列哪一个波段( )
A.无线电波
B.紫外线
C.X射线
D.γ射线
A [由太阳温度约为6
000
K,主要发射可见光,人体温度约为310
K,主要发射红外线,可知,温度越低,物体发出的电磁波的波长越长,那么宇宙温度约为3
K,对应的“3
K背景辐射”,应该发出的是比红外线波长还要长的无线电波部分.]
12、(多选)下列说法中正确的是( )
A.无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波
B.无线电波在真空中的波长范围从1毫米到几十千米
C.无线电波的频率越低越容易发射
D.发射无线电波的目的是为了向远处传递电能
AB [无线电波在电磁波谱中是波长最长的一部分电磁波,其波长范围是1毫米到几十千米.所以选项A、B正确;发射无线电波的条件是:一、频率足够高;二、有开放电路,所以选项C错误;发射无线电波的目的是向远处传递信号,选项D错误.]
13、卡拉OK用的话筒,内有传感器.一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片振动时,就将声音信号转换为电信号.下列说法正确的是( )
A.该传感器是根据电流的磁效应工作的
B.该传感器是根据电磁感应原理工作的
C.膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变
D.膜片振动时,线圈中不会产生感应电动势
B [膜片振动时,通过金属线圈的磁通量发生变化,线圈中产生感应电动势,从而就将声音信号转换为电信号,所以选项B正确、选项A、C、D错.]
14、英国物理学家麦克斯韦认为:变化的磁场________(选填“能”或“不能”)产生电场;德国物理学家________用实验成功证实了电磁波的存在;已知电磁波在真空中的传播速度为3.0×108
m/s,频率为1.0×108
Hz的电磁波,在真空中的波长为________m.
[解析] 根据麦克斯韦电磁场理论可知变化的磁场能产生电场;赫兹用实验证实了电磁波的存在;由公式v=λf,可得波长λ==
m=3.0
m.
[答案] 能 赫兹 3.0
15、思考判断
(1)双金属片传感器受热时会弯曲.
(
)
(2)光敏电阻就是其阻值随光照的不同发生明显变化的电阻.
(
)
(3)传感器是把非电学量转换为电学量的装置.
(
)
(4)利用电磁波可以传递信息.
(
)
(5)电磁波的传播需要介质.
(
)
(6)数字化信号传输更精确.
(
)
【答案】(1)√
(2)√
(3)√
(4)√
(5)×
(6)√