高考物理选修32电磁波专题练习（含答案）（一）

1、7/77/77/7高考物理-选修3-2-电磁波专题练习含答案一一、单项选择题1.以下关于电磁波和电磁波谱的认识正确的选项是 A.电磁波是横波B.电磁波在真空中不能传播C.麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在D.红外线的频率比紫外线频率大2.关于电磁场和电磁波 ,以下说法中正确的选项是 A.把电场和磁场放在一起 ,就会在周围空间产生电磁场B.收音机和 所接收的信号都属于电磁波C.电磁波频率越高 ,传播速度越大D.透视用的x射线是x光 ,不是电磁波3.以下说法中 ,正确的选项是 A.电磁波不能在真空中传播B.无线电播送与无线电视传播信号的原理毫无相似之处C.电磁波在真空中的传播速度与频率有关D.无线

2、电通信是利用电磁波传输信号的4.真空中所有电磁波都具有相同的() A.频率B.波长C.波速D.能量5.电磁场理论是谁提出的() A.法拉第B.赫兹C.麦克斯韦D.安培6.在信息技术迅猛开展的今天 ,光盘是存储信息的一种重要媒介光盘上的信息通常是通过激光束来读取的假设激光束不是垂直投射到盘面上 ,那么光线在通过透明介质 层时会发生偏折而改变行进方向 ,如下图以下相关说法正确的选项是 A.图中光是红光 ,光是蓝光B.在光盘的透明介质层中 ,光比光传播更快C.假设光、光先后通过同一双缝干预装置 ,前者得到的条纹比后者的宽D.假设光、光先后通过同一单缝衍射装置 ,前者得到的中央亮纹比后者的中央亮纹窄7

3、.关于电磁波在真空中传播速度 ,以下说法中正确的选项是 A.频率越高 ,传播速度越大B.电磁波的能量越强 ,传播速度越大C.波长越长 ,传播速度越大D.频率、波长、强弱都不影响电磁波的传播速度8.要想增大LC振荡电路中产生的振荡电流的频率 ,可采用的方法是() A.增大电容器两极板的间距B.升高电容器的充电电压C.增加线圈的匝数D.在线圈中插入铁芯9.关于电视信号的发射 ,以下说法中正确的选项是 A.摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射B.摄像管输出的电信号必须加在高频等幅振荡电流上 ,才能向外发射C.伴音信号和图象信号不是同步向外发射的D.电视台发射的是带有信号的长波10.利用所学物理

4、知识 ,可以初步了解常用的公交一卡通IC卡的工作原理及相关问题 IC卡内部有一个由电感线圈L和电容C构成的LC振荡电路公交车上的读卡机刷卡时“嘀的响一声的机器向外发射某一特定频率的电磁波刷卡时 ,IC卡内的线圈L中产生感应电流 ,给电容C充电 ,到达一定的电压后 ,驱动卡内芯片进行数据处理和传输以下说法正确的选项是 A.IC卡工作所需要的能量来源于卡内的电池B.仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时 ,IC卡才能有效工作C.假设读卡机发射的电磁波偏离该特定频率 ,那么线圈L中不会产生感应电流D.IC卡只能接收读卡机发射的电磁波 ,而不能向读卡机传输自身的数据信息二、计算题11.有一LC振荡电路 ,

5、如下图 ,当电容调节为C1200 pF时 ,能产生频率为f1500 kHz的振荡电流 ,要获 得频率为f21.0103kHz的振荡电流 ,那么可变容器应调为多大？(设电感L保持不变) 12.某雷达工作时 ,发射电磁波的波长 =20 cm , 每秒脉冲数n=5 000 ,每个脉冲持续时间t=002 s , 问电磁波的振荡频率为多少？最大的侦察距离是多少？ 13.如下图电路 ,S先接通A触点 ,让电容器充电后接通B触点 ,设这时可变电容器电容为C ,线圈自感系数为L ,经过多长时间电容C上电荷第一次释放完？这段时间内电流如何变化？线圈两端电压如何变化？ 14.在自然界生态系统中 ,蛇与老鼠和其他生

6、物通过营养关系构成生物链 ,在维持生态平衡方面发挥重要作用蛇是老鼠的天敌 ,它是通过接收热辐射来发现老鼠的假设老鼠的体温约37 ,它发出的最强的热辐射的波长为m.根据热辐射理论 ,m与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tm2.90103mK.求：老鼠发出的最强的热辐射的波长？ 15.某高速公路自动测速仪装置如图2甲所示 ,雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波 ,每次发射时间约为106 s ,相邻两次发射时间间隔为t ,当雷达向汽车发射无线电波时 ,在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时 ,在荧光屏上呈现出第二个尖形波 ,根据两个波的距离 ,可以计算出汽车距雷达的距离 ,根据自动

7、打下的纸带如图2所示 ,求出该汽车的车速 ,请根据给出的t1、t、t2、c求出汽车车速的表达式 答案解析局部一、单项选择题1.以下关于电磁波和电磁波谱的认识正确的选项是 A.电磁波是横波B.电磁波在真空中不能传播C.麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在D.红外线的频率比紫外线频率大【答案】A 【考点】电磁波的发射 【解析】【解答】A、电磁波是横波故A正确 B、电磁波在真空中可以传播电磁波的传播不需要介质故B错误 C、麦克斯韦预言了电磁波的存在 ,赫兹证实了电磁波的存在故C错误 D、红外线的频率小于紫外线的频率故D错误应选A【分析】电磁波的传播不需要介质 ,电磁波是横波 ,红外线的频率小于紫外线的

8、频率2.关于电磁场和电磁波 ,以下说法中正确的选项是 A.把电场和磁场放在一起 ,就会在周围空间产生电磁场B.收音机和 所接收的信号都属于电磁波C.电磁波频率越高 ,传播速度越大D.透视用的x射线是x光 ,不是电磁波【答案】B 【考点】电磁场与电磁波 【解析】【解答】A、把电场和磁场放在一起 ,在周围空间不一定产生电磁场故A错误B、收音机和 接收信号属于无线电波 ,无线电波属于电磁波故B正确C、电磁波在真空中传播的速度等于光速 ,与频率无关故C错误D、电磁波包括：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线X射线属于电磁波故D错误应选B【分析】变化的磁场产生电场 ,变化的电场产生磁场 ,逐渐

9、向外传播 ,形成电磁波电磁波在真空中传播的速度等于光速 ,与频率无关3.以下说法中 ,正确的选项是 A.电磁波不能在真空中传播B.无线电播送与无线电视传播信号的原理毫无相似之处C.电磁波在真空中的传播速度与频率有关D.无线电通信是利用电磁波传输信号的【答案】D 【考点】电磁波 ,电磁振荡 ,电磁波的发射 【解析】【解答】A、电磁波的传播不需要介质 ,故A错误；B、无线电播送与无线电视传播信号的原理相似 ,都用电磁波传输信号 ,故B错误；C、电磁波在真空中的传播速度与频率无关 ,均为3108m/s ,故C错误；D、由于电磁波传输速度快 ,故无线电通信利用电磁波传输信号 ,故D正确；应选：D【分析

10、】电磁波的传输不需要介质；电磁波在真空中的传播速度为3108m/s；无线电通信利用电磁波传输信号4.真空中所有电磁波都具有相同的() A.频率B.波长C.波速D.能量【答案】C 【考点】电磁场与电磁波 【解析】【解答】电磁波在真空中的传播速度相同 ,与电磁波的频率、波长、能量无关 ,选项C正确。【分析】根据根据麦克斯韦电磁场理论 ,了解电磁波的特性 ,即可判断。5.电磁场理论是谁提出的() A.法拉第B.赫兹C.麦克斯韦D.安培【答案】C 【考点】电磁场与电磁波 【解析】【解答】电磁场理论是由麦克斯韦提出的 ,并由赫兹首先验证。应选项C正确。答案：C【分析】根据相关物理学史 ,直接判断。6.在

11、信息技术迅猛开展的今天 ,光盘是存储信息的一种重要媒介光盘上的信息通常是通过激光束来读取的假设激光束不是垂直投射到盘面上 ,那么光线在通过透明介质 层时会发生偏折而改变行进方向 ,如下图以下相关说法正确的选项是 A.图中光是红光 ,光是蓝光B.在光盘的透明介质层中 ,光比光传播更快C.假设光、光先后通过同一双缝干预装置 ,前者得到的条纹比后者的宽D.假设光、光先后通过同一单缝衍射装置 ,前者得到的中央亮纹比后者的中央亮纹窄【答案】D 【考点】电磁场与电磁波 【解析】【解答】A、光的偏折程度较大 ,那么折射率较大 ,蓝光的折射率大于红光的折射率 ,所以光是蓝光 ,是红光故A错误B、根据v=c/n

12、知 ,蓝光的折射率大 ,在介质中的速度小 ,那么光束比光束传播速度更慢故B错误C、蓝光的折射率大于红光的折射率 ,而蓝光的波长小于红光的折射率波长 ,干预条纹的间距与波长成正比 ,那么假设光、光先后通过同一双缝干预装置 ,前者得到的条纹比后者的窄故C错误D、蓝光的折射率大 ,频率大 ,知蓝光的波长小 ,波长越长 ,衍射现象越明显 ,所以得到的中央亮纹比的中央亮纹窄故D正确应选D【分析】根据光的偏折程度比拟出两束光的折射率 ,从而根据v=c/n比拟出在介质中传播的是的 ,根据波长的长短 ,判断谁的衍射现象更明显7.关于电磁波在真空中传播速度 ,以下说法中正确的选项是 A.频率越高 ,传播速度越大

13、B.电磁波的能量越强 ,传播速度越大C.波长越长 ,传播速度越大D.频率、波长、强弱都不影响电磁波的传播速度【答案】D 【考点】电磁场与电磁波 【解析】【分析】电磁波的波速等于光速 ,与它的波长和频率无关故A、B、C错误。应选D。【点评】要解答此题需掌握：电磁波的传播不需介质 ,传播的速度等于光速。8.要想增大LC振荡电路中产生的振荡电流的频率 ,可采用的方法是() A.增大电容器两极板的间距B.升高电容器的充电电压C.增加线圈的匝数D.在线圈中插入铁芯【答案】A 【考点】电磁振荡 【解析】【解答】振荡电流的频率由LC回路本身的特性决定 , 增大电容器两极板的间距 ,电容减小 ,振荡电流的频率

14、升高 ,A对；升高电容器的充电电压不能改变振荡电流的频率 ,B错；增加线圈匝数和插入铁芯 ,电感L都增大 ,振荡电流的频率降低 ,C、D错【分析】考查决定振荡频率的因素注意平行板电容器电容 ,而自感系数的大小与线圈粗细、长度、匝数及有无铁芯有关9.关于电视信号的发射 ,以下说法中正确的选项是 A.摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射B.摄像管输出的电信号必须加在高频等幅振荡电流上 ,才能向外发射C.伴音信号和图象信号不是同步向外发射的D.电视台发射的是带有信号的长波【答案】B 【考点】电磁场与电磁波 【解析】【解答】A、摄像管输出的电信号必须加在高频等幅的振荡电流上 ,才能向外发射 ,故

15、A错误 ,B正确C、摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上 ,同步向外发射故C不正确D、电视台发射的电磁波携带了声音信号与图象信号 ,能用来传递声音和图象 ,发射的是无线电波故D错误应选：B【分析】电视用电磁波传递图象信号和声音信号 ,摄像机和话筒把图象和声音转化为电信号加载在频率很高的电流上 ,通过发射天线发射到空中 ,电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来 ,并将加载的图象信号和声音信号取出并放大 ,由显像管和扬声器复原为图象和声音10.利用所学物理知识 ,可以初步了解常用的公交一卡通IC卡的工作原理及相关问题 IC卡内部有一个由电感线圈L和电容C构成的LC振荡电路公

16、交车上的读卡机刷卡时“嘀的响一声的机器向外发射某一特定频率的电磁波刷卡时 ,IC卡内的线圈L中产生感应电流 ,给电容C充电 ,到达一定的电压后 ,驱动卡内芯片进行数据处理和传输以下说法正确的选项是 A.IC卡工作所需要的能量来源于卡内的电池B.仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时 ,IC卡才能有效工作C.假设读卡机发射的电磁波偏离该特定频率 ,那么线圈L中不会产生感应电流D.IC卡只能接收读卡机发射的电磁波 ,而不能向读卡机传输自身的数据信息【答案】B 【考点】电磁波 ,电磁振荡 ,电磁波的发射 【解析】【解答】A、由题意可知 ,该能量来自于电磁感应 ,即人刷卡的机械能转化为电能；故A错误；B、

17、为了使IC卡中的感应电流达最大 ,应使LC电路产生电谐振 ,故只有发射特定频率的电磁波时 ,IC卡才能有效工作；故B正确；C、假设电磁波的频率偏离该频率 ,L中仍可出现感应电流 ,但不会到达电谐振；故C错误；D、IC卡接收到读卡机发射的电磁波 ,同时将自身数据信息发送给读卡机进行处理；故D错误应选：B【分析】明确题意 ,根据电磁感应及电谐振规律进行分析 ,即可明确能量及IC卡的工作原理 ,即可解答此题二、计算题11.有一LC振荡电路 ,如下图 ,当电容调节为C1200 pF时 ,能产生频率为f1500 kHz的振荡电流 ,要获 得频率为f21.0103kHz的振荡电流 ,那么可变容器应调为多大

18、？(设电感L保持不变) 【答案】解答：根据公式f 由于电感L保持不变所以 所以C2 C150 pF。 【考点】电磁振荡 【解析】【分析】理解振荡电路充放电的过程 ,根据相关内容解答。12.某雷达工作时 ,发射电磁波的波长 =20 cm , 每秒脉冲数n=5 000 ,每个脉冲持续时间t=002 s , 问电磁波的振荡频率为多少？最大的侦察距离是多少？ 【答案】解答：电磁波在空中的传播速度可认为等于真空中的光速c ,由波速、波长和频率三者间的关系可求得频率 ,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

19、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 ,可得电磁波的振荡频率为： 电磁波在雷达发射相邻两个脉冲间隔时间内传播的距离所以雷达的最大侦察距离 【考点】电磁波的发射 【解析】【分析】对电磁波的实际应用 ,对电磁波的干预、衍射等现象和对无线电波发射和接收规律理解。13.如下图电路 ,S先接通A触点 ,让电容器充电后接通B触点 ,设这时可变电容器电容为C ,线圈自感系数为L ,经过多长时间电容C上电荷第一次释放完？这段时间内电流如何变化？线圈两端电压如何变化？ 【答案】极板上电荷由最大到零需要 周期时间 ,所以 从能量角度看 ,电容器释放电荷 ,电场能转变为磁场能 ,待电荷释放完毕时 ,电流到达最大 ,磁场能到达最大 ,线圈两端电压与电容两极板间电压一致 ,由于放电 ,电容两极板间电压最大值减至零 ,线圈两端电压也是由