人教版高中物理选修34第十四章《电磁波》单元测试题（解析版）

第十四章 电磁波单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1.下列几种电磁波：验钞机发出的紫外线，电视机的遥控器发出的红外线，微波炉磁控管产生的微波，放射性元素衰变产生的射线；若按波长从小到大排列，正确的顺序是()A B C D 2.无线电波跟光波的不同在于无线电波()A 不能发生反射 B 不能通过真空 C 具有较长的波长 D 具有较低的速度3.关于LC振荡电路中的振荡电流，下列说法中正确的是()A 振荡电流最大时，电容器两极板间的电场强度最大B 振荡电流为零时，线圈中的自感电动势为零C 振荡电流增大的过程中，磁场能转化为电场能D 振荡电流减小的过程中，磁场能转化为电场能4.当电磁波的频率减小时，它在真空中的波长将()A 不变 B 增大 C 减小 D 无法确定5.由电容器C，电感L组成的LC振荡电路在电磁振荡过程中所激发的电磁波以速度v向空间传播，则电磁波的波长为()A 2 B C D 2v6.“远望”号航天测量船，通过发射和接收一种波对“嫦娥一号”进行跟踪、测量与控制这种波是()A 红外线 B 紫外线 C 超声波 D 微波7.如果收音机调谐电路中是采用改变电容的方式来改变回路固有频率的当接收的电磁波的最长波长是最短波长的3倍时，则电容器的最大电容量与最小电容量之比为()A 31 B 91 C 13 D 198.电磁波在生活中有着广泛的应用，不同波长的电磁波具有不同的特性，因此也有不同的应用下列器件与其所应用的电磁波对应关系不正确的是()A 雷达无线电波B 紫外消毒柜紫外线C 手机X射线D 遥控器红外线9.2019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 射线 D X射线10.如图是LC振荡电路产生的振荡电流随时间变化的图象，则()At1时刻电容器充电完毕Bt2时刻电场能最大Ct1到t2时刻电场能向磁场能转化Dt3时刻电场能最大11.各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是()A 射线、紫外线、可见光、红外线B 射线、红外线、紫外线、可见光C 紫外线、可见光、红外线、射线D 红外线、可见光、紫外线、射线12.下列关于电磁波的说法正确的是 ()A 电磁波必须依赖介质传播B 电磁波可以发生衍射现象C 电磁波不会发生偏振现象D 电磁波无法携带信息传播13.关于电磁场理论，下列说法中正确的是()A 在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B 在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C 均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D 周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场14.手机A的号码手机B的号码当手机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 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1302222222215.为了体现高考的公平、公正，高考时很多地方在考场使用手机信号屏蔽器，该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描该扫描速度可以在手机接收报文信号时形成乱码干扰，手机不能检测从基站发出的正常数据，使手机不能与基站建立连接，达到屏蔽手机信号的目的，手机表现为搜索网络、无信号、无服务系统等现象由以上信息可知()A 由于手机信号屏蔽器的作用，考场内没有电磁波了B 电磁波必须在介质中才能传播C 手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内D 手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的二、多选题(每小题至少有两个正确答案) 16.(多选)下列说法中正确的是()A 电磁波具有能量B 电磁波是一种物质C 太阳辐射的能量集中在X射线附近D 在紫外线附近太阳辐射的能量最强17.(多选)下列说法正确的是()A 光的偏振特征说明光是横波B 变化的磁场一定会产生变化的电场C 照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的全反射现象D 光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从蓝光改为红光，则相邻亮条纹间距一定变大18.(多选)如图所示的LC振荡回路，当开关S转向右边发生振荡后，下列说法中正确的是()A 振荡电流达到最大值时，电容器上的带电荷量为零B 振荡电流达到最大值时，磁场能最大C 振荡电流为零时，电场能为零D 振荡电流相邻两次为零的时间间隔等于振荡周期的一半19.(多选)移动通信诞生于19世纪末，发展到20世纪中叶以后个人移动电话逐渐普及，下列关于移动电话功能的判断正确的是()A 移动电话可以发射电磁波B 移动电话可以接收电磁波C 移动电话只是一个电磁波发射器D 移动电话只是一个电磁波接收器20.(多选)电视天线放大器能够将室外天线接收到的微弱电视信号放大，使得电视机更清晰，放大器放置在室外的天线附近，为它供电的电源盒放置在室内，连接电源盒与放大器的两条电线兼有两种功能：既是天线放大器50 Hz低频电源线，同时又将几百MHz高频电视信号送人室内，供电视机使用，这就是说，低频电流与高频电流共用一个通道室内电源盒的内部电路如图所示，关于电容器C和电感线圈L的作用，下面说法正确的是()A 高频电视信号经过电容器C输送给电视机B 电容器C对高频电视信号没有阻碍作用C 电感线圈L的作用是阻碍高频电视信号进入变压器D 电感线圈L对50 Hz低频没有阻碍作用三、计算题 21.目前电能都是通过电网采用有线方式传输，人们一直梦想能无线传输电能，梦想在日常生活中实现无线充电，甚至不用电池现在，一个科学研究小组在实验室中取得了可喜的进展，也许人类的这一梦想不久就能实现(1)实现无线传输能量，涉及能量的_、传播和接收(2)科学家曾经设想通过高耸的天线塔，以无线电波的形式将电能输送到指定地点，但一直没有在应用层面上获得成功，其主要原因是这类无线电波_A在传输中很多能量被吸收B在传播中易受山脉阻隔C向各个方向传输能量D传输能量易造成电磁污染(3)如果像无线广播那样通过天线塔输送电能，接收器获得的功率P和它到天线塔的距离R相关，实验测得P和R的部分数据如下表：上表中的x_，y_.根据表中的数据可归纳出P和R之间的关系为_(4)为研究无线传输电能，某科研小组在实验室试制了无线电能传输装置，在短距离内点亮了灯泡，如图实验测得，接在乙线圈上的电器获得的电能为输入甲线圈电能的35%.若用该装置给充电功率为10 W的电池充电，则损失的功率为_ W.若给甲线圈接入电压为220 V的电源，测得该线圈中的电流为0.195 A这时，接在乙线圈上的灯泡恰能正常发光，则此灯泡的功率为_ W.(5)由于在传输过程中能量利用率过低，无线传播电能还处于实验室阶段为早日告别电线，实现无线传输电能的工业化，还需解决一系列问题，请提出至少两个问题：_.22.在波长分别为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激起的感应电流最强？(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1.【答案】C【解析】射线、紫外线、红外线、微波的波长从短到长排列，但是范围不互相交错重叠，即.故C正确，A、B、D错误2.【答案】C【解析】无线电波跟光波都属于电磁波的范畴，能够发生反射，也能在真空中传播，在真空中的传播速度也相同，唯一不同的是，无线电波具有较长的波长，而光波的波长则较短，故A、B、D错误，C符合题意3.【答案】D【解析】振荡电流最大时为电容器放电结束瞬间，场强为零，A选项错误；振荡电流为零时，其要改变方向，这时电流变化最快，电流变化率最大，线圈中的自感电动势最大，B选项错误；振荡电流增大时，电场能转化为磁场能，C选项错误；振荡电流减小时，磁场能转化为电场能，D选项正确4.【答案】B【解析】电磁波的波长为：，频率减小，波长增大，选项B正确5.【答案】D【解析】振荡电路的振荡周期T2；而电磁波以速度v向空间传播，则由vf，可得vT2v因此只有D正确，A、B、C均错误6.【答案】D【解析】红外线的主要应用是电视机、空调的遥控器故A不正确紫外线用来杀毒消菌故B不正确超声波是声波，不能携带电磁波信号故C不正确微波是电磁波，跟踪、测控就是利用了它故D正确7.【答案】B【解析】由c2知，c23c2，则，B项正确8.【答案】C【解析】9.【答案】B【解析】现代的移动通信都是利用无线电波来传递信息的故B正确，A、C、D错误10.【答案】B【解析】在t1时刻，电路中的电流最大，则q最小，说明放电完毕，所以电场能为零，则磁场能最大故A错误；在t2时刻，电路中的电流为零，则q最大，说明刚开始放电，所以电场能最大，故B正确；在t1到t2时刻电路中的电流不断减小，说明电容器在不断充电，则磁场能向电场能转化，故C错误；在t3时刻电路中的电流最大，则q等于0，说明电容器放电完毕，则电场能最小为零，故D错误11.【答案】A【解析】频率越小、波长越长，按频率顺序由大到小排列，电磁波谱可大致分为：射线，伦琴射线，紫外线，可见光，红外线，微波，无线电波，故A正确，B、C、D错误12.【答案】B【解析】电磁波在真空中也能传播，A错，衍射是一切波所特有的现象，B对，电磁波是横波，横波能发生偏振现象，C错，所有波都能传递信息，D错13.【答案】D【解析】14.【答案】D【解析】声音不能在真空中传播，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能看到A上显示的B的号码，故D正确，A、B、C错误15.【答案】D【解析】电磁波在空间的存在，不会因手机信号屏蔽器而消失，故A错电磁波可以在真空中传播，B错由题意知手机信号屏蔽器工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描，干扰由基站发出的电磁波信号，使手机不能正常工作，故C错，D正确16.【答案】AB【解析】电磁波具有能量，也能传递能量故A正确；电磁波是空间中传播的电磁场，是一种实实在在的物质，故B正确；太阳辐射的能量集中在可见光附近区域故C、D错误17.【答案】AD【解析】光的偏振现象说明光是横波，不是纵波，故A正确；均匀变化的磁场只会产生恒定的电场，而非均匀变化的磁场会产生变化的电场，故B错误；照相机的镜头呈现淡紫色是光的干涉现象，故C错误；光的双缝干涉实验中，光的双缝干涉条纹间距x，若仅将入射光从蓝光改为红光，由于红光波长大于蓝光，则相邻亮条纹间距变大，故D正确18.【答案】ABD【解析】由LC回路电磁振荡的规律知，振荡电流最大时，即是放电刚结束时，电容器上电荷量为零，A对回路中电流最大时，线圈中磁场最强，磁场能最大，B对振荡电流为零时，充电结束，极板上电荷量最大，电场能最大，C错电流相邻两次为零的时间间隔恰好等于半个周期，D对19.【答案】AB【解析】因为移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息所以移动电话的声音信息由空间的电磁波来传递，移动电话既能发射电磁波，也能接收电磁波20.【答案】AC【解析】高频电视信号是交流电，电容器有通高频、阻低频的特点，故A正确；电容器C对高频电视信号的阻碍作用较小，但有阻碍，故B错误；电感线圈L的作用是通低频、阻高频，故能够阻碍高频电视信号进入变压器，故C正确；电感线圈L对50 Hz低频阻碍作用较小，故D错误21.【答案】(1)发射(2)C(3)864PR21 600(4)18.615.0(5)仪器体积过大、对人体有伤害，传输距离太短等【解析】(1)像电磁波一样，无线传输能量也需要发射、传播和接收的过程(2)电磁波可以向各个方向传播，而电能的输送需要定向传播(3)由表中的前三组数据和最后一组数据可以看出PR21 600.将R5带入上式得P64，所以y64；将P25带入得R8，所以x8.(4)由题意知，输电效率为35%，则P总28.6 W所以损失的功率为P损P总P(28.610) W18.6 W.甲线圈输入功率为P总UI(2200.195) W42.9 W，所以，乙线圈得到的功率，即灯泡的功率为PP总42.9 W35%15.0 W.(5)因为在无线传输过程中，电磁波向各个方