20182019学年鲁科版高中物理选修34 第3章 电磁波 单元测试

2019-2019学年鲁科版高中物理选修3-4 第3章 电磁波 单元测试一、单选题1.转换电视频道，选择自己喜欢的电视节目，称为（） A.调幅B.调频C.调制D.调谐2.关于电磁波，下列说法正确的是（ ） A.均匀变化的磁场产生均匀变化的电场B.电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以实现无线传输C.雷达是利用超声波来测定物体位置的无线电设备D.不同频率的电磁波在同一介质中传播速度相同3.在电视发射端，由摄像管摄取景物并将景物反射的光转化为电信号，这一过程完成了（ ） A.光、电转化B.电、光转化C.光、电、光转化D.电、光、电转 化4.电磁波包含了 线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是( ) A.无线电波、红外线、紫外线、 射线B.红外线、无线电波、 射线、紫外线C.射线、红外线、紫外线、无线电波D.紫外线、无线电波、 射线、红外线5.下列关于电磁波的说法，正确的是（） A.电磁波不能发生反射B.光速不变原理表明电磁波在不同介质中都以光速C传播C.一切动物、墙壁、地面、车辆、飞机等都在不停地发射红外线D.电磁波是一种特殊的物质，不携带能量6.下列说法中正确的是（） A.卡文迪许用扭秤实验测出了静电力常量B.电场是人们为了了解电荷间相互作用而引入的一种并不真实存在的物质C.用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光D.狭义相对论认为高速运动的物体质量会变小，运动方向的长度会变短7.根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中错误的是() A.教室中开亮的日光灯周围空间必有磁场和电场B.工作时打点计时器必有磁场和电场C.稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场激发稳定的电场D.电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直8.下列过程中，没有直接利用电磁波的是（） A.电冰箱冷冻食物B.用手机通话C.微波炉加热食物D.用收音机收听广播9.关于现代通信和电磁波，下列叙述正确的是（） A.光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播B.卫星通信利用人造卫星作为中继站进行通信C.电磁波的应用对人类有利无害D.电磁波不能在真空中传播二、多选题10.用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法是() A.增大电容器两极板间的距离B.减小电容器两极板间的距离C.减小电容器两极板的正对面积D.在电容器两极板间加入电介质11.如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在减小，则此时（ ）A.a点电势比b点低B.电容器两极板间场强正在增大C.电路中电场能正在增大D.线圈中感应电动势正在减小三、填空题12.收音机调谐回路中可变电容器旋到电容为100 pF时能收到波长为300 m的电磁波，如果要收到波长为240 m的电磁波，可变电容器的电容要调为_pF ， 这个回路的自感系数为_H 13.如图LC振荡回路中振荡电流的周期T=2102s自振荡电流沿反时针方向达最大值时开始计时，当t=3.4102s时，电容器正处于_状态（填“充电”、“放电”、“充电完毕”或“放电完毕”）这时电容器的上极板_（填“带正电”、“带负电”或“不带电”）14.两人面对面交谈时是利用_传递声音，现代广播、电视、通信系统是利用_传递信息电磁波的传播速度v、频率f、波长 的关系为v=_ 四、综合题15.由自感系数为L的线圈和可变电容器C构成收音机的调谐电路该收音机能接收到f1=550kHz至f2=1650kHz范围内的所有电台求： （1）该收音机能接收到的电磁波的波长范围； （2）可变电容器与f1对应的电容C1和与f2对应的电容C2的比值 16.有波长分别为290 m、397 m、566 m的无线电波同时传向收音机的接收天线，当把收音机的调谐电路的频率调到756 kHz时 （1）哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强？ （2）如果想接收到波长为290 m的无线电波，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一些？ 答案解析部分一、单选题1.【答案】D 【解析】【分析】电视频道有许多种，它们各自的信号不相同，为了能选择自己喜欢的电视节目，必须对电视进行调谐，由于我们在选择电视节目，所以应该是调谐调制是发射无线电波的过程，在发射过程中有调幅与调频两种方式调幅是改变信号的振幅，调频是改变信号的频率。故选D。【点评】调制是无线电波发射过程，调谐是无线电波接收过程；调制中有调幅与调频。2.【答案】B 【解析】【解答】均匀变化的磁场产生稳定的电场，A不符合题意；电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以实现无线传输，B符合题意；雷达在工作时，先发射出电磁波，其在向前传播过程中，遇到障碍物后被发射回来，即雷达据其所接收到的反射回来的电磁波情况判断前方物体的情况。即雷达是利用电磁波来工作的，C不符合题意；不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，在介质中的传播速度不同，D不符合题意；故答案为：B.【分析】根据电磁波产生原理和传播规律分析判断。3.【答案】A 【解析】【解答】摄像管的摄像过程是把光信号转化成了电信号，即把一幅图像按照各个部分的明暗情况，逐点地变为强弱不同的信号电流，然后通过天线把带有信号的电磁波发射出去，A正确，B、C、D错误【分析】了解调制的原理，利用相关知识解答问题。4.【答案】A 【解析】【解答】在电磁波家族中，按波长由长到短分别有无线电波、红外线、可见光、紫外线、 射线、 射线等，所以A项正确【分析】识记电磁波谱，按波长由长到短分别有无线电波、红外线、可见光、紫外线、 射线、 射线等。5.【答案】C 【解析】【解答】A、电磁波可以发生反射和折射，故A错误；B、光速不变原理表明电磁波在不同惯性参考系中都是以光速C传播，故B错误；C、一切动物、墙壁、地面、车辆、飞机等都在不停地发射红外线，故C正确；D、电场和磁场是一种特殊的物质，故电磁波是物质，也具有能量，故D错误；故选：C【分析】要正确解答本题应当了解电磁波的有关知识：电磁波是由麦克斯韦预言的，并由赫兹证实的，电磁波的传播不需要介质，在真空中以光速向远处传播，电磁波传播的是一种能量6.【答案】C 【解析】【解答】A、卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量G ， 故A错误B、电荷周围存在电场，电荷间的相互作用力是通过电场发生的，电场是一种真实存在的物质，故B错误C、用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，这是紫外线的荧光效应；故C正确；D、狭义相对论认为高速运动的物体质量会变大，沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度小，故D错误；故选：C【分析】卡文迪许测出了引力常量；电场是客观存在的物质；紫外线具有荧光效应；狭义相对论具有两个基本假设：物理规律在所有惯性系中都具有相同的形式这叫做相对性原理在所有的惯性系中，光在真空中的传播速率具有相同的值C这叫光速不变原理7.【答案】C 【解析】【解答】教室中开亮的日光灯、工作时打点计时器用的振荡电流，在其周围产生振荡磁场和电场，故选项A、B正确；稳定的电场不会产生磁场，故选项C错误；电磁波是横波，电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直，故选项D正确。【分析】理解麦克斯韦的电磁场理论，根据相关内容解答。8.【答案】A 【解析】【分析】：A、电冰箱冷冻食物没有用到电磁波。故A正确。B、用手机通话用的是无线电波。故B错误。C、微波炉加热食物用的是微波。故C错误。D、用收音机收听广播用的是无线电波。故D错误。故选A。【点评】：解决本题的关键知道生活中的电器哪些用的是电磁波，电磁波包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线。9.【答案】B 【解析】【解答】A、光纤通信是以光通信，需要用到光导纤维，故不是无线传播，A错B、卫星通信利用人造卫星作为中继站进行通信的，故B对C、电磁波对人类是有辐射的，可引起人体病变，故C错D、电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，故D错故选B【分析】现代通信主要应用电磁波，由电磁波的性质可判断本题二、多选题10.【答案】B,D 【解析】【解答】由可知，要增大发射电磁波的波长，必须减小振荡电路的振荡频率f；由 可知，要减小f ， 就必须增大平行板电容器的电容C或电感L；由 可知，要增大C，就必须减小电容器两极板间的距离或在电容器两极板间加入电介质，故选答案BD【分析】对振荡电路产生的电磁波的频率公式为： = 和电磁波波速与波长关系为：c= 的理解11.【答案】B,C 【解析】【解答】解：根据安培定则，线圈中的电流从b到a，此时电流正在减小，表明电容器正在充电，所以下板带负电，上板带正电a点电势比b点高，电容器两极板间场强正在增大，电场能在增大，电流放电变快，线圈中感应电动势变大故BC正确、AD错误故选：BC【分析】根据磁场方向由安培定则判断电流方向，电流方向是正电荷移动方向，根据电流方向及电容器充放电情况判断极板带电情况振荡电路中有两种能：电场能和磁场能，根据能量守恒定律分析能量的变化三、填空题12.【答案】64；2.510-4 【解析】【解答】根据v=f和 ，有=v，其中v=3108m/s ， 则：300=31082 ，240=31082 。 比较、得C=64 pF，L=2.510-4H【分析】对波长、波速、电磁波周期公式的理解应用。13.【答案】充电；正电 【解析】【解答】LC振荡回路中振荡电流的周期T=2102s，t=0时刻振荡电流沿逆时针方向达最大值，即分析中的 时刻；t=3.4102s=1.7T，与分析中的 T中间某时刻相同，电容器在正向充电，电容器的上极板 带正电故答案为：充电、正电【分析】 LC振荡电路中电流变化一个周期过程（设t=0时刻，电流为零，电容器上极板带正电）： 0 ，电流逆时针逐渐增加， 时刻达到最大值，放电完毕； ，电流逆时针逐渐减小， 时刻减为零，反向充电完毕； ，电流顺时针增加， 时刻达到最大值，反向放电完毕； T，电流顺时针减为零，正向充电完毕14.【答案】声波；电磁波；【解析】【解答】两人面对面交谈时是利用声波传递声音，现代广播、电视、通信系统是利用电磁波传递信息电磁波的传播速度v、频率 、波长 的关系为 【分析】声音可以在固体、液体、气体间传播；无线电通信的载体是电磁波，电磁波在真空中的传播速度是 四、综合题15.【答案】（1）由c=f可得： ， 则最大波长为： ；最小波长为： ；故波长范围为：181.8m545.5m；（2）由 得： 则C与频率的平方成反比；故电容之比为：；【解析】解答：由c=f可得： ， 则最大波长为： ；最小波长为： ；故波长范围为：181.8m545.5m；由 得：则C与频率的平方成反比；故电容之比为：；分析：由c=f可求得