第十三章 第三讲 电磁场 电磁波VIP

1 第十三章第十三章 第三讲第三讲 电磁场电磁场 电磁波电磁波 1 当代人类的生活和电磁波紧密相关 关于电磁波 下列说法正确的是 A 只要把带电体和永磁体放在一起 就会在周围空间产生电磁波 B 电磁波在传播过程中 其波速始终保持不变 C 电视机 收音机和手机所接收的信号都属于电磁波 D 微波炉内所产生的微波不是电磁波 而是波长很短的机械波 解析 变化的磁场 电场才能产生电磁波 A 错 电磁波的传播速度与介质有关 B 错 电 磁波能够携带信号 用于通讯 C 正确 微波炉内的微波是波长较短的电磁波 D 错 答案 C 2 2010 宜昌模拟 声波和电磁波均可传递信息 且都具有波的共同特征 下列说法正确的 是 A 声波的传播速度小于电磁波的传播速度 B 声波和电磁波都能引起鼓膜振动 C 电磁波都能被人看见 声波都能被人听见 D 二胡 电子琴发出的都是电磁波 解析 声波属于机械波 其传播需要介质 传播速度小于电磁波的传播速度 鼓膜的振动 是空气的振动带动的 电磁波引不起鼓膜的振动 人耳听不到电磁波 电磁波的传播不需 要介质 人耳既看不到也听不到电磁波 二胡和电子琴发出的都是声波 答案 A 3 2010 宜昌模拟 在真空中传播的电磁波 当它的频率增加时 它的传播速度及其波长 A 速度不变 波长减小 B 速度不变 波长增大 C 速度减小 波长变大 D 速度增大 波长不变 解析 真空中电磁波的波速为光速不变 由 可知 频率增大时波长变短 A 正确 考 v f 查电磁波的频率 波速和波长的关系 答案 A 4 关于电磁波的发射 下列说法中正确的是 A 各种频率的电磁振荡都能辐射电磁波 只是辐射的能量占振荡总能量的比例不同罢 了 振荡周期越大 越容易辐射电磁波 B 为了有效地向外辐射电磁波 振荡电路必须采用开放电路 同时提高振荡频率 C 为了有效地向外辐射电磁波 振荡电路不必采用开放电路 但要提高振荡频率 D 提高振荡频率和电路开放是发射电磁波的必要手段 振荡电路开放的同时 其振荡 频率也随之提高 2 解析 要有效地发射电磁波 必须有足够高的振荡频率和开放电路 而振荡电路开放的同 时 其振荡频率也随之提高了 故 A C 错 B D 正确 答案 BD 5 2010 唐山质检 雷达是应用电磁波来工作的 它发射的电磁波频率多在 300 MHz 至 1000 MHz 的范围内 已知真空中光速 c 3 108 m s 下列说法中正确的是 A 电磁波可由恒定不变的电场和磁场产生 B 电磁波可由周期性变化的电场或磁场产生 C 雷达发射的电磁波在真空中的波长范围多在 0 3 m 至 1 m 之间 D 雷达与目标之间的距离可由电磁波从发射到接收的时间间隔确定 解析 恒定的电场不能产生磁场 A 错误 周期性变化的电场可以产生周期性变化的磁 场 周期性变化的磁场也可以产生周期性变化的电场 这样的电场和磁场形成的统一体 就是电磁场 B 正确 雷达发射的电磁波频率多在 300 MHz 至 1000 MHz 的范围内 因此 它在真空中的波长可由 c f 求得 则其波长范围为 0 3 m 至 1 m C 正确 雷达与目标 之间的距离可由电磁波从发射到接收的时间间隔确定 等于 ct 2 D 正确 答案 BCD 6 关于电磁波 下列说法中正确的是 A 在真空中 频率高的电磁波速度较大 B 在真空中 电磁波的能量越大 传播速度越大 C 电磁波由真空进入介质 速度变小 频率不变 D 只要发射电路的电磁振荡一停止 产生的电磁波立即消失 解析 任何频率的电磁波在真空中的传播速度都是真空中的光速 c 故 A B 都错 电磁 波由真空进入介质 波速变小 而频率不变 C 正确 变化的电场 磁场由变化区域向外 传播电磁波 发射电路的电磁振荡停止时 虽已不再发射电磁波 但已发射出去的电磁波 还要继续传播 故 D 错 答案 C 7 关于电磁场和电磁波的说法正确的是 A 电场和磁场总是相互联系的 它们统称为电磁场 B 电磁场由发生的区域向远处传播形成电磁波 C 在电场周围一定产生磁场 磁场周围一定产生电场 D 电磁波和声波都是波 理论上它们是同种性质的波 解析 由麦克斯韦电磁场理论知只有 B 选项正确 答案 B 8 2008 年我国成功发射 神舟 七号载人飞船 并实现了出仓活动 飞船在返回途中总 有一段时间和地面失去无线电联系 其原因是 3 A 飞船为节省能量不再发送信号 B 自由降落阶段不必加以控制 地面也不向飞船发信号 C 由于高速下降和空气摩擦 在飞船周围形成等离子层 阻碍了电磁波的传送 D 虽然不能进行通讯联络 但雷达仍能探测到飞船 解析 当飞船高速进入大气层时 和空气摩擦 飞船表面温度很高 飞船表面气化的分子 和空气分子电离 形成由正负离子组成的等离子云 包围着飞船 由于这些带电粒子的存 在使电磁波不能在飞船和地面控制中心之间相互传送 雷达波也不能从等离子云反射回 来 雷达也探测不到飞船 故 C 选项正确 答案 C 9 2010 北京海淀模拟 关于电磁场和电磁波 下列叙述中正确的是 A 变化的电场能够产生磁场 变化的磁场也能够产生电场 B 电磁波和机械波都只能在介质中传播 C 电磁波在空间传播时 电磁能也随着一起传播 D 电磁波穿过两种介质的分界面时频率会发生改变 解析 据麦克斯韦电磁场理论 只要是变化的电场 或磁场 周围一定能产生磁场 或电场 故 A 对 电磁波的传播不需要介质 故 B 错 波传播的是振动形式和能量 故 C 对 波的 频率由振源决定 与介质无关 D 错 答案 AC 10 2008 上海综合能力 红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体 状况 地球大气中的水汽 H2O 二氧化碳 CO2 能强烈吸收某些波长范围的红外辐射 即地面物体发出的某些波长的电磁波 只有一部分能够通过大气层被遥感卫星接收 1 所示为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况 由图 1 可知 在该波 红外遥感大致能够接收到的波长范围为 图 1 A 2 5 3 5 m B 4 4 5 m C 5 7 m D 8 13 m 解析 由图可知 水对红外辐射吸收频率最低的波长范围是 8 13 m 二氧化碳对红外 辐射吸收率最低的波长范围是 5 13 m 综上可知 选 D 4 答案 D 11 雷达测距防撞控制系统 Distronic 简称 DTR 是利用脉冲电磁波来测定目标的位置和速 度的设备 某机场引导雷达发现一架飞机正向雷达正上方匀速飞来 已知该雷达显示 屏上相邻刻度线之间的时间间隔为 1 0 10 4 s 某时刻雷达显示屏上显示的波形如图 2 甲所示 A 脉冲为发射波 B 脉冲为目标反射波 经 t 170 s 后雷达向正上方发射和 被反射的波形如图乙所示 则该飞机的飞行速度约为多少 图 2 解析 由图示信息知 比较远时 脉冲波显示的距离为 s m 6 104 m ct 2 3 108 4 10 4 2 当飞机到达雷达正上方后 距离为 s m 3 104 m ct 2 3 108 2 10 4 2 由于开始时飞机在斜上方 后来飞机到达正上方 所以飞机的速度为 v m s 306 m s 6 104 2 3 104 2 170 答案 306 m s 12 如图 3 所示 线圈的自感系数 L 0 5 mH 电容器的电容 C 0 2 F 电源电动势 E 4 V 电阻的阻值 R 10 不计线圈和电源的内阻 闭合开关 S 待电路中电流稳定后断开 S 求 1 LC 回路的振荡频率 2 LC 回路振荡电流的有效值 3 从断开 S 到电容器上板带正电荷最多所经历的最短时间 解析 1 LC 振荡回路的周期 T 2 2 s LC0 5 10 3 0 2 10 6 6 28 10 5 s f Hz 1 6 104 Hz 1 6 28 10 5