人教版高中物理选修2-1 5.1 电磁场 电磁波 优化练习（含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修2-1 5.1 电磁场 电磁波 优化练习（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 61.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-07-08 17:22:58 | ||
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文档简介
第1节电磁场 电磁波优化练习
一、单选题
1.对于电磁波的认识，下列说法中正确的（?? ）
A.?电磁波在真空中的传播速度比光速小
B.?电磁波在传播时，从真空进入另一种介质中，电磁波的频率会变大
C.?电磁波和声波都是纵波
D.?光是一种电磁波
2.真空中传播的电磁波（?? ）
A.?频率越大，波速越大???????????????????????????????????????????B.?频率越大，波速越小
C.?频率越大，波长越长???????????????????????????????????????????D.?频率越大，波长越短
3.关于电磁波的应用，下列说法错误的是（?? ）
A.?无线电波广泛用于通讯??????????????????????????????????????? B.?紫外线可用于杀菌消毒
C.?验钞机利用了红外线的荧光作用?????????????????????????D.?金属探伤利用了γ射线的穿透性强
4.地球周围地磁场的磁感线分布如图所示，则下列说法中正确的是（?? ）
A.?地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 B.?地球内部不存在磁场
C.?地磁南极和地理南极是同一个点 D.?地磁南极在地理北极附近
5.手机A的号码为13811111111，手机B的号码为 13022222222. 当手机A拨打手机B时，能听见B发出响声并且看见B上来电显示A的号码为 13811111111. 若将手机A置于透明真空罩中，再用手机B拨打手机A，则（?? ）
A.?能听见A发出响声，但看不到A上显示B的号码
B.?能听见A发出响声，也能看到A上显示B的号码13022222222
C.?既不能听见A发出响声，也看不到A上显示B的号码
D.?不能听见A发出响声，但能看到A上显示B的号码13022222222
6.电磁波在真空中的传播速度（?? ）
A.?等于 ???????????????????????????????????????????B.?大于
C.?小于 ???????????????????????????????????????????D.?以上三种都有可能
7.在真空中所有电磁波都具有相同的 ( )
A.?频率?????????????????????????????????????B.?波长?????????????????????????????????????C.?能量?????????????????????????????????????D.?波速
8.类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是 （??? ）
A.?机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B.?机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C.?机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D.?机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
9.我国古代有“千里眼”的神话传说，下列发明具有相似功能的是(?? )???
A.?收音机??????????????????????????????????B.?录音机??????????????????????????????????C.?雷达??????????????????????????????????D.?电灯
10.某电路中电场随时间变化的图象如下图所示，能发射电磁波的电场是哪一种？（?? ）
A.??????????????B.??????????????C.??????????????D.?
11.如图所示为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的u﹣t图象（?? ）
A.?t1～t2时间内，电路中电流强度不断增大????????????B.?t2～t3时间内，电场能越来越小
C.?t3时刻，磁场能为零??????????????????????????????????????????? D.?t3时刻电流方向要改变
12.2008年9月27日，航天员翟志刚首次实现了中国航天员在舱外的太空活动，这是我国航天发展史上的又一里程碑．舱内、外的航天员近在咫尺，但要进行对话，一般需要利用（?? ）
A.?紫外线???????????????????????????????B.?无线电波???????????????????????????????C.?γ射线???????????????????????????????D.?X 射线
二、填空题
13.麦克斯韦电磁场理论：________的磁场能够在周围空间产生电场，________的电场能够在周围空间产生磁场 。均匀变化的电场产生________的磁场，周期性变化的磁场产生同频率的________的电场。
14.具有NFC（近距离无线通讯技术）功能的两只手机在间距小于10cm时可以通过________（选填“声波”或“电磁波”）直接传输信息，其载波频率为1.4×107Hz，电磁波在空气中的传播速度为3.0×108m/s，则该载波的波长为________?m（保留2位有效数字）．
15.电磁波在真空中的传播速度是________m/s，我国大陆居民家用电路的电压的有效值是________V，最大值是________V．
16.在生活中打电话的电信号是________信号，而发电报的电信号是________信号．（填“数字”或“模拟”）
三、综合题
17.有一种家用取暖器，外形如图甲所示，它是由电热丝发热达到取暖的目的；如果从侧面剖开，它的主要结构如图乙所示，其中Q为电热丝，MN为一个内表面极为光滑的金属弧面．
（1）电热丝通电后产生的是什么？它通过MN的内表面产生什么反射？
（2）弧面金属板MN与下列哪种器材的作用相似？
（3）电热丝安装在图示位置的目的是使热能怎么样射出？
18.振荡电路中电容器电容为C ， 振荡电流i=Imsinωt ．
（1）求此电路中线圈的自感系数L；
（2）设此电路发射的电磁波在某介质中的波长为λ ， 求此电磁波在此介质中传播速度v．
19.如图所示的振荡电路中，线圈自感系数L=0.5H ， 电容器电容C=2μF ， 现使电容器上极板带正电，从接通电键K时刻算起。
（1）当t=3.0×10﹣2s时，电路中电流方向如何？
（2）经过多长时间，线圈中的磁场能第一次达到最大？
参考答案
1. D 2. D 3. C 4. D 5. D 6. A 7. D 8. D 9. C 10. D 11. B 12. B
13. 变化；变化；稳定；周期性变化
14.电磁波；21
15.3 0×108；220；220 2
16.模拟；数字
17. （1）一切物体都向外辐射红外线，当电热丝通电后，向外辐射红外线，产生热量．当红外线射到表面极为光滑的金属弧面发生镜面反射．
（2）凹面镜，因为弧面金属板MN形状与凹面镜相似，平行光经凹面镜反射后，反射光线会会聚在焦点上．
（3）根据光路的可逆性，当把光源放在焦点时，则会得到平行光，使热能平行射出。
18. （1）根据瞬时电流的表达式：i=Imsinωt ， 又ω=2πf ， 可得：f= ，代入公式．f= L= =
（2）设此电路发射的电磁波在某介质中的波长为λ，此电磁波在此介质中传播速度是 ．
19. （1）解：振荡电路的振荡周期T= = s；从接通电键k时刻起，电容器开始放电．
当t=3.0×10﹣2s时t= =4.77T ， 所以该时刻处于第5个周期中的第4个0.25T周期中，则电容器正在充电，而且上极板带正电荷，所以电流的方向为顺时针方向．
（2）线圈中的磁场能第一次达到最大的时间是第一次放电完毕的时间，即0.25T，t=0.25T=0.25x2 x10-3
一、单选题
1.对于电磁波的认识，下列说法中正确的（?? ）
A.?电磁波在真空中的传播速度比光速小
B.?电磁波在传播时，从真空进入另一种介质中，电磁波的频率会变大
C.?电磁波和声波都是纵波
D.?光是一种电磁波
2.真空中传播的电磁波（?? ）
A.?频率越大，波速越大???????????????????????????????????????????B.?频率越大，波速越小
C.?频率越大，波长越长???????????????????????????????????????????D.?频率越大，波长越短
3.关于电磁波的应用，下列说法错误的是（?? ）
A.?无线电波广泛用于通讯??????????????????????????????????????? B.?紫外线可用于杀菌消毒
C.?验钞机利用了红外线的荧光作用?????????????????????????D.?金属探伤利用了γ射线的穿透性强
4.地球周围地磁场的磁感线分布如图所示，则下列说法中正确的是（?? ）
A.?地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 B.?地球内部不存在磁场
C.?地磁南极和地理南极是同一个点 D.?地磁南极在地理北极附近
5.手机A的号码为13811111111，手机B的号码为 13022222222. 当手机A拨打手机B时，能听见B发出响声并且看见B上来电显示A的号码为 13811111111. 若将手机A置于透明真空罩中，再用手机B拨打手机A，则（?? ）
A.?能听见A发出响声，但看不到A上显示B的号码
B.?能听见A发出响声，也能看到A上显示B的号码13022222222
C.?既不能听见A发出响声，也看不到A上显示B的号码
D.?不能听见A发出响声，但能看到A上显示B的号码13022222222
6.电磁波在真空中的传播速度（?? ）
A.?等于 ???????????????????????????????????????????B.?大于
C.?小于 ???????????????????????????????????????????D.?以上三种都有可能
7.在真空中所有电磁波都具有相同的 ( )
A.?频率?????????????????????????????????????B.?波长?????????????????????????????????????C.?能量?????????????????????????????????????D.?波速
8.类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是 （??? ）
A.?机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B.?机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C.?机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D.?机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
9.我国古代有“千里眼”的神话传说，下列发明具有相似功能的是(?? )???
A.?收音机??????????????????????????????????B.?录音机??????????????????????????????????C.?雷达??????????????????????????????????D.?电灯
10.某电路中电场随时间变化的图象如下图所示，能发射电磁波的电场是哪一种？（?? ）
A.??????????????B.??????????????C.??????????????D.?
11.如图所示为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的u﹣t图象（?? ）
A.?t1～t2时间内，电路中电流强度不断增大????????????B.?t2～t3时间内，电场能越来越小
C.?t3时刻，磁场能为零??????????????????????????????????????????? D.?t3时刻电流方向要改变
12.2008年9月27日，航天员翟志刚首次实现了中国航天员在舱外的太空活动，这是我国航天发展史上的又一里程碑．舱内、外的航天员近在咫尺，但要进行对话，一般需要利用（?? ）
A.?紫外线???????????????????????????????B.?无线电波???????????????????????????????C.?γ射线???????????????????????????????D.?X 射线
二、填空题
13.麦克斯韦电磁场理论：________的磁场能够在周围空间产生电场，________的电场能够在周围空间产生磁场 。均匀变化的电场产生________的磁场，周期性变化的磁场产生同频率的________的电场。
14.具有NFC（近距离无线通讯技术）功能的两只手机在间距小于10cm时可以通过________（选填“声波”或“电磁波”）直接传输信息，其载波频率为1.4×107Hz，电磁波在空气中的传播速度为3.0×108m/s，则该载波的波长为________?m（保留2位有效数字）．
15.电磁波在真空中的传播速度是________m/s，我国大陆居民家用电路的电压的有效值是________V，最大值是________V．
16.在生活中打电话的电信号是________信号，而发电报的电信号是________信号．（填“数字”或“模拟”）
三、综合题
17.有一种家用取暖器，外形如图甲所示，它是由电热丝发热达到取暖的目的；如果从侧面剖开，它的主要结构如图乙所示，其中Q为电热丝，MN为一个内表面极为光滑的金属弧面．
（1）电热丝通电后产生的是什么？它通过MN的内表面产生什么反射？
（2）弧面金属板MN与下列哪种器材的作用相似？
（3）电热丝安装在图示位置的目的是使热能怎么样射出？
18.振荡电路中电容器电容为C ， 振荡电流i=Imsinωt ．
（1）求此电路中线圈的自感系数L；
（2）设此电路发射的电磁波在某介质中的波长为λ ， 求此电磁波在此介质中传播速度v．
19.如图所示的振荡电路中，线圈自感系数L=0.5H ， 电容器电容C=2μF ， 现使电容器上极板带正电，从接通电键K时刻算起。
（1）当t=3.0×10﹣2s时，电路中电流方向如何？
（2）经过多长时间，线圈中的磁场能第一次达到最大？
参考答案
1. D 2. D 3. C 4. D 5. D 6. A 7. D 8. D 9. C 10. D 11. B 12. B
13. 变化；变化；稳定；周期性变化
14.电磁波；21
15.3 0×108；220；220 2
16.模拟；数字
17. （1）一切物体都向外辐射红外线，当电热丝通电后，向外辐射红外线，产生热量．当红外线射到表面极为光滑的金属弧面发生镜面反射．
（2）凹面镜，因为弧面金属板MN形状与凹面镜相似，平行光经凹面镜反射后，反射光线会会聚在焦点上．
（3）根据光路的可逆性，当把光源放在焦点时，则会得到平行光，使热能平行射出。
18. （1）根据瞬时电流的表达式：i=Imsinωt ， 又ω=2πf ， 可得：f= ，代入公式．f= L= =
（2）设此电路发射的电磁波在某介质中的波长为λ，此电磁波在此介质中传播速度是 ．
19. （1）解：振荡电路的振荡周期T= = s；从接通电键k时刻起，电容器开始放电．
当t=3.0×10﹣2s时t= =4.77T ， 所以该时刻处于第5个周期中的第4个0.25T周期中，则电容器正在充电，而且上极板带正电荷，所以电流的方向为顺时针方向．
（2）线圈中的磁场能第一次达到最大的时间是第一次放电完毕的时间，即0.25T，t=0.25T=0.25x2 x10-3