高中物理第五章光的波动性电磁波习题教科版选修3-4

1、电磁波一、选择题1. 一台收音机可接收中波、短波两个波段的无线电波.打开收音机后盖，在磁棒上能看到两组线圈，其中一组是细线密绕匝数多的线圈，另一组是粗线疏绕匝数少的线圈，收音机中的调谐电路为LC电路，由此可以判断（）.A .匝数多的电感较大，使调谐回路的固有频率较小，故用于接收中波B .匝数少的电感较小，使调谐回路的固有频率较小，故用于接收短波C .匝数少的电感较小，使调谐回路的固有频率较大，故用于接收短波D .匝数多的电感较大，使调谐回路的固有频率较大，故用于接收中波2 .电子钟是利用LC振荡电路来工作计时的，现发现电子钟每天要慢30 s,造成这一现象的原因可能是（）.A .电池用久了B.振

2、荡电路中电容器的电容大了C .振荡电路中线圈的电感大了D .振荡电路中电容器的电容小了3 .如图所示的加振荡电路，此时线圈中电流是减小的，则（）.A .此时电容器两极板的电压是增大的B .此时电流的方向由线圈的下端流向上端C .此时线圈L中的自感电动势是减小的 D .此时电容器所带电量是减小的4 .关于电磁波的发射和接收，下列说法中正确的是（）.A .为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是闭合电路B .为了使振荡电路有效地向外辐射能量，必须是开放电路C .当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强D .要使电视机的屏上有图像，必须要有检波过程5 .关于电磁

3、波的特性，下列说法正确的是（）.A .红外线遥感是利用了红外线波长较长的特点B . 一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高，辐射越强C .验钞机检验钞票真伪体现了紫外线的荧光作用D . X射线可深入人的骨骼，杀死病变细胞6 .如图14-8所示为调幅振荡电流图像，此电流存在于电磁波发射和接收的哪些阶段（）.A .经调制后 B .经调谐后 C .经检波后 D .耳机中7 .某空间出现如图所示的一组闭合的电场线，这可能是（）.A .在中心点。处有一个点电荷B .沿轴线方向有稳定的电流C .沿轴线方向的磁场在迅速减弱D .沿轴线方向的磁场在迅速增强8 .眼睛的视觉暂留时间为 0.1 s,为了使电视图像

4、是连续活动的，电视台每秒内发送的图像信号（ ）.A .应该多于10张 B .应该少于10张C .通常每秒发射10张 D .通常每秒发射25张9 .微波炉中放一个鸡蛋，先被加热的是（）.A .炉内空气 B .蛋壳 C .蛋黄 D .同时被加热二、填空题10 .现在，移动电话（手机）已经十分普遍，随身携带一部手机就可以在城市的任何一个角落进行通话.我国现有1.2亿以上部手机，那么每一部手机接收到的电磁波频率 （填“相同”或 “不相同”）.现在建了很多地面转播塔，但还是有很多“盲区”， 我们不用同步卫星直接转播的原因是.11 .电磁波谱中，按频率从高到低排列是 ,频率越高的电磁波， 能力越强，波 长

5、越 的电磁波，绕过障碍物的能力越强.12 .某电台发射频率为 500 kHz的无线电波，某发射功率为 10 kW,在距电台20 km的地方接收 到该电波，该电波的波长为 ,在此处，每平方米的面积上每秒钟可接收到该电波的能量为三、解答题13 .波长5010 m的无线电波适宜通过电离层的反射向远处传播，这些无线电波的频率范围是多 大？若传到相隔1500 km的远处最少需要多长时间？14 .某雷达工作时，发射电磁波的波长 儿=20 cm,每秒脉冲数n=5000,每个脉冲持续时间t=0.02 产, 问电磁波进入海水中的振荡频率为多少？在空气中最大的侦察距离是多少？15 .如图所示，线圈 L的自感系数为

6、25 mH,电阻为零，电容器 C的电容为40科F,灯泡D的规 格是“4 V 2 W .开关S闭合后，灯泡正常发光， S断开后，LC中产生振荡电流.若从 S断开开始计 时，求：. 二3(1)当 t =xl0s 时,2(2)当 t=兀 X10 3 s 时,电容器的右极板带何种电荷;LC回路中的电流.【答案与解析】-、选择题1 .【答案】A C【解析】线圈的自感系数L与匝数有关，匝数越多，L越大.由Vt = = vT = 2vn J LC ,知L越大，A越大，A C两项正确.2 .【答案】日C【解析】根据T 二2二'记可以判断.3 .【答案】A B【解析】充电电流是减小的，充电电流是由负极板

7、流入正极板，电容器上电量增大，线圈中的电 流由下向上，电容器两端电压和线圈中自感电动势增大.4 .【答案】B C D【解析】由电磁波的发射和接收的知识便可判断.5 .【答案】A B C【解析】在人体内杀死病变细胞是利用了手射线的放射作用.6 .【答案】A B【解析】为了把信号传递出去，需要将信号“加”到高频振荡电流上，这就是调制，调制的方法 之一是使高频振荡电流的振幅随信号而变化，成为调幅振荡电流，这就是调幅；在接收电路中，经过 调谐，回路中将出现调幅振荡电流，经检波后，调幅振荡电流将被“切”去一半，得到单向脉冲电流， 而在耳机中只有随信号变化的音频电流.7 .【答案】C D【解析】电荷的周围

8、产生静电场而不是涡旋电场，稳定电流的周围产生磁场。A、B两项错误.变化的磁场周围产生涡旋电场，由于磁场的方向未知，因此 C D两项都有可能.8 .【答案】A D1【解析】n 工=10,通常情况下每秒发射 25张.t9 .【答案】C【解析】微波炉就是用电子元件激发出频率相当高的交替电磁场，相当于微波，处于电磁场中的 导体（蛋黄）产生涡流，电磁能转化成内能，所以蛋黄先热.、填空题10 .【答案】不相同11 .【答案】¥射线、12 .【答案】600 m 2同步卫星离地面太远，而手机的辐射功率小，从而使信号非常弱而无法接收贯穿长X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波【解析】由c =M.f知

9、，.3 108m = 600 m。500 1000设每秒种每平方米上获得能量为E,则：E- 4 兀 R2=Pt,X10 6 J310 1011.2J=210 J。 4 3.14 (20 1000)三、解答题13.【答案】【解析】根据公式c='f,得:3 10850Hz=0.6x107Hz,2103 1087Hz =3x107Hz。所以，这些无线电波的频率范围是0.6 X1073X107 Hz。传至U相隔1500 km的远处需要的最少时间:61.5 1038 s = 510 s o3 1014.【答案】c,由波速、波长和频率三者间的关【解析】电磁波在空中的传播速度可认为等于真空中的光速

10、系可求得频率.根据雷达荧光屏上发射波形和反射波形间的时间间隔，即可求得侦察距离，为此反射 波必须在后一个发射波发出前到达雷达接收器.可见，雷达的最大侦察距离应等于电磁波在雷达发射 相邻两个脉冲间隔时间内传播距离的一半.由c=c = £f ,可得电磁渡的振荡频率牌HzT"10”。进入海水中，频率不变。电磁波在雷达发射相邻两个脉冲间隔时间内传播的距离门 )8 /-t =3M10隈5 )5000一一一 -6-0.0210 J4m =6父10 m。所以雷达在空气中的最大侦察距离S4s' = - =3X10 m =30km 。2【解析】(1)由T =2jiJLC,知T =2=，25父