2021全国高二（上）期中物理汇编：电磁振荡与电磁波

12/122021全国高二（上）期中物理汇编电磁振荡与电磁波一、单选题1．在抗击新冠病毒的过程中，广泛使用了红外体温计测量体温，如图所示。下列说法正确的是（）A．当体温超过37.3℃时人体才辐射红外线B．当体温超过周围空气温度时人体才辐射红外线C．红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的D．红外体温计是依据人体温度越高，辐射的红外线强度越大来测体温的2．随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术(简称5G)意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“4G改变生活，5G改变社会”。与4G相比，5G使用的电磁波（）A．光子能量更大 B．衍射更明显C．传播速度更大 D．波长更长3．小华通过偏振太阳镜观察平静水面上反射的阳光转动镜片时发现光有强弱变化下列说法能够解释这一现象的是（）A．阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起起偏器的作用B．阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起检偏器的作用C．阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起起偏器的作用D．阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起检偏器的作用4．下列关于电磁波的说法，正确的是A．电磁波只能在真空中传播B．电场随时间变化时一定产生电磁波C．做变速运动的电荷会在空间产生电磁波D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在5．2021年7月4日，我们在电视中看到湖南湘潭籍航天员汤洪波走出离地面高约为的中国空间站，标志着我国空间站阶段航天员首次出舱活动取得圆满成功。航天员出舱的画面是通过电磁波传输到地面接收站，下列关于电磁波的说法不正确的是（）A．生活中用微波炉来加热食物，可见电磁波具有能量B．汤洪波出舱活动的画面从空间站传到地面接收站最少需要约C．1886年，赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路D．英国物理学家麦克斯韦系统总结了人类直至19世纪中叶对电磁规律的研究成果，在此基础上，他最终建立了经典电磁场理论6．麦克斯韦电磁场理论告诉我们（）A．任何电场周围都要产生磁场B．任何变化的电场都要在周围空间产生变化的磁场C．任何变化的电场都要在周围空间产生恒定的磁场D．周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场7．关于电磁波下列说法正确的是（）A．麦克斯韦通过实验验证了“变化的电场产生磁场”和“变化的磁场产生电场”，并证实了电磁波的存在B．医院里常用X射线照射病房和手术室进行消毒C．一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关D．电磁波的传播需要介质，其在介质中的传播速度等于光速8．下列关于磁场、电场及电磁波的说法中正确的是（）A．赫兹提出电磁场理论，并通过实验证实了电磁波的存在B．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波C．不同电磁波具有不同的波长，红外线的波长大于可见光的波长。D．普朗克认为光本身是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为9．间谍卫星上装有某种遥感照相机，可用来探测军用和民用目标．这种照相机能拍到晚上行驶的汽车，即使汽车不开灯行驶，也瞒不过它．这种遥感照相机敏感的电磁波属于（

）A．可见光波段B．红外波段C．紫外波段D．射线波段10．许多老人散步时，手里拿着带有天线的收音机，这根天线的主要功能是(

)A．接收电磁波 B．发射电磁波 C．放大声音 D．接收声波11．下列说法不正确的是（）A．麦克斯韦建立了经典电磁场理论B．爱因斯坦提出了光子的概念C．电磁波波长由大到小的排列顺序依次为无线电波、紫外线、可见光、红外线、X射线、γ射线D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关12．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（）A．电磁波在玻璃中的传播速度大于在真空中的传播速度B．γ射线的频率大于红外线的频率C．丹麦物理学家奥斯特建立了经典电磁场理论D．法拉第通过一系列实验，证实了电磁场理论13．下列波中，不属于电磁波的是（）A．X射线 B．红外线 C．超声波 D．γ射线14．下列说法正确的是（）A．新冠肺炎诊断中，要用X光扫描肺部，是因为在电磁波中X光的穿透能力最强B．热的物体向外辐射电磁波，冷的物体只吸收电磁波C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，与材料的种类及表面状况无关D．微波有很强的热效应，所以用微波炉加热食物15．医院常用X光机检查人的身体，X光机利用了X射线的（

）A．荧光效应 B．灭菌消毒作用C．强穿透能力 D．显著热效应16．电磁波在真空中传播的速度是3.00×108m/s，有一个广播电台的频率为90.0MHz，这个台发射的电磁波的波长为（）A．2.70m B．3.00m C．3.33m D．270m17．电磁辐射是一种复合的电磁波，以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量。人体生命活动包含一系列的生物电活动，这些生物电对环境的电磁波非常敏感，因此，电磁辐射可以对人体造成影响和损害。《环境电磁波卫生标准》等法规规定：当电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不超过0.15W/m2时，对人体没有任何影响。某办公区域内采用如图所示的无线路由器，若它的电磁辐射功率是7.5W，则人体与该装置的安全距离至少为（）A．2.0m B．3.0m C．4.0m D．6.0m18．2021年6月28日，海南省地质地理学会承办“天然电磁波在地质勘探领域的应用”学术交流会。关于电磁波，下列说法中正确的是（）A．电磁波在任何介质中的传撟速度都相同B．电磁波由真空进入某种介质传播时，频率将变大C．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波D．实验中电磁打点计时器工作时周围必有磁场和电场19．电磁波广泛应用在现代医疗中，下列不属于电磁波应用的医用器械有（）A．杀菌用的紫外灯B．拍胸片的光机C．测量体温的红外线测温枪D．检查血流情况的超声波“彩超”机20．下列各组电磁波，按频率由高到低的正确排列顺序是A．无线电波、红外线、可见光、X射线B．X射线、红外线、可见光、无线电波C．X射线、可见光、红外线、无线电波D．无线电波、可见光、红外线、X射线21．电磁波在日常生活和生产中已经被大量应用了，下面正确的是（

）A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领B．银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线C．微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应D．手机通话使用的微波，波长比可见光短22．关于电磁波及电磁波谱，下列说法正确的是（）A．雷达是用X光来测定物体位置的设备B．医学检查中的拍片实际上是让患者接受一定剂量的γ射线照射C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光D．变化的电场可以产生磁场23．下列说法正确的是（）A．电磁波的频率越高，越易沿地面传播B．发射出去的电磁波可以传播到无限远处C．电磁波在各种介质中传播的波长恒定D．为了实现全球的电视转播，需要利用卫星传播无线电波，它传播的是超短波或微波24．19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在法拉第等人研究成果的基础上，进行总结，并加以发展，提出了系统的电磁理论并预言了电磁波的存在．以下有关电磁理论和电磁波的说法不正确的是A．只要有磁场在变化，它的周围就一定会产生电场B．空间某区域有不均匀变化的电场，则一定会产生电磁波C．电磁波不同于机械波之处是电磁波能在真空中传播D．紫外线是一种比所有可见光波长更长的电磁波25．某卫星通过遥感探测器寻找地热资源，这是利用了地热资源发出的A．红外线 B．可见光 C．紫外线 D．X射线二、多选题26．如图所示，“额温枪”能远距离测量出人体体温，主要是因为接收了人体辐射的红外线。下列说法中正确的是（）A．红外线是不可见光，它的波长是分米级B．红外线靠电场和磁场的相互激发传播C．一束红外线的能量值可以通过技术实现从0到20J间的任意数值D．任何物质都可以产生红外线27．下列相关描述及判定，正确的是（）A．图甲中表示条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止B．图乙中导线通电后，其正下方小磁针的N极向纸面外转动C．图丙中库仑通过扭秤实验总结出了电荷之间相互作用的规律D．图丁中变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，电磁波就是这样形成的28．如图所示为某时刻LC振荡电路所处的状态，其振荡周期为，则（）A．该时刻振荡电流i在减小B．该时刻极板间的电场强度在减小C．振荡过程中线圈内磁感应强度的变化周期为D．振荡过程中电场能与磁场能的转化周期为三、填空题29．可见光________（选填“是”或“不是”）电磁波的一部分；电磁波在真空中的传播速度_______m/s；在人类历史上首先捕捉到电磁波的科学家是_________（选填“麦克斯韦”或“赫兹”）。四、实验题30．某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光：调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可__________；A．将单缝向双缝靠近B．将屏向靠近双缝的方向移动C．将屏向远离双缝的方向移动D．使用间距更小的双缝（2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx，则单色光的波长λ=_________；（3）某次测量时，选用的双缝的间距为0．300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm。则所测单色光的波长为______________nm（结果保留3位有效数字）。

参考答案1．D【详解】AB．凡是温度高于绝对零度的物体都能产生红外辐射，故人体一直都会辐射红外线，故A错误，B错误；CD．人身体各个部位体温是有变化的，所以辐射的红外线强度就会不一样，温度越高红外线强度越高，温度越低辐射的红外线强度就越低，所以通过辐射出来的红外线的强度就会辐射出个各部位的温度；红外体温计并不是靠体温计发射红外线来测体温的，故C错误，D正确。故选D。2．A【详解】A．因为5G使用的电磁波频率比4G高，根据可知5G使用的电磁波比4G光子能量更大，故A正确；B．发生明显衍射的条件是障碍物（或孔）的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小；因5G使用的电磁波频率更高，即波长更短，故5G越不容易发生明显衍射，故B错误；C．光在真空中的传播速度都是相同的；光在介质中的传播速度为5G的频率比4G高，而频率越大折射率越大，光在介质中的传播速度越小，故C错误；D．因5G使用的电磁波频率更高，根据可知波长更短，故D错误。故选A。3．B【详解】发现强弱变化说明水面上反射的阳光是偏振光，而阳光本身是自然光，在反射时发生了偏振，当偏振片的方向与光的偏振方向平行时，通过的光最强，而当偏振片的方向与光的偏振方向垂直时，通过的光最弱，因此镜片起到检偏器的作用。故选B。4．C【详解】电磁波可以在真空中传播，还可以在其它介质中传播，A错；均匀变化的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场不再产生电场，所以B错；赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，D错．5．B【详解】A．生活中用微波炉来加热食物，可见电磁波具有能量，故A正确，不符合题意；B．电磁波在真空中或空气中传播的速度，空间站到地球表面的距离，电磁波从空间站传播到地面的时间故B错误，符合题意；C．1886年，赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路，故C正确，不符合题意；D．英国物理学家麦克斯韦系统总结了人类直至19世纪中叶对电磁规律的研究成果，在此基础上，他最终建立了经典电磁场理论，故D正确，不符合题意。故选B。6．D【详解】根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场；均匀变化的电（磁）场只能产生恒定不变的磁（电）场，周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场；A．任何电场周围都要产生磁场，与结论不相符，选项A错误；B．任何变化的电场都要在周围空间产生变化的磁场，与结论不相符，选项B错误；C．任何变化的电场都要在周围空间产生恒定的磁场，与结论不相符，选项C错误；D．周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场，与结论相符，选项D正确；故选D.【点睛】注意麦克斯韦的电磁场理论是变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场．其中的变化有均匀变化与周期性变化之分，要分别说明.7．C【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证明了电磁波的存在且测得了波速，A错误；B．X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体；对人体有一辐射，故不能用来消毒，B错误；C．我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与温度有关，C正确；D．电磁波本身就是一种物质，传播不需要介质，电磁波在真空中的传播速度等于光速，D错误；故选C。8．C【详解】A．麦克斯韦提出电磁场理论，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，选项A错误；B．只要空间某处有周期性变化的电场或磁场，才会在其周围产生电磁波，选项B错误；C．不同电磁波具有不同的波长，红外线的波长大于可见光的波长，选项C正确；D．爱因斯坦认为光本身是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为，选项D错误。故选C。9．B【详解】所有的物体都能发出红外线，热的物体的红外辐射比冷的物体的强，间谍卫星上装的遥感照相机，实际上是红外探测器，它能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射，这是红外摄影的基础．再者，红外线波长比其他波（如可见光、紫外线、X射线）的长，有较好地穿透云雾的能力．A.可见光波段不具备以上特点，故A不符合题意；B.红外波段具备以上特点，故B符合题意；C.紫外波段不具备以上特点，故C不符合题意；D.射线波段不具备以上特点，故D不符合题意．10．A【详解】天线的主要功能是接收电磁波，故A正确，BCD错误。11．C【详解】A．麦克斯韦建立了经典电磁场理论，A正确，但不符合题意；B．爱因斯坦提出了光子的概念，B正确，但不符合题意；C．电磁波波长由大到小的排列顺序依次为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，C错误，符合题意；D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关，D正确，但不符合题意。故选C。12．B【详解】A．电磁波在玻璃中的折射率大于1，根据可知，电磁波在玻璃中的传播速度小于在真空中的传播速度，故A错误；B．根据电磁波谱中的各种光的排列可知，γ射线的频率大于红外线的频率，故B正确；C．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，麦克斯韦建立了经典电磁场理论，故C错误；D．赫兹通过一系列实验，证实了光的电磁理论，法拉第通过一系列实验，发现了电磁感应现象，故D错误；故选B。13．C【分析】了解电磁波的定义及组成即可做出正确判断。【详解】根据教材中关于电磁波谱的说明可知，无线电波、红外线、可见光、X射线和γ射线都属于电磁波，超声波属于声波，C正确。故选C。14．C【详解】A．医院用X光进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力较强的，γ射线穿透能力最强，故A错误；B．一切物体都不停地向外辐射电磁波，故B错误；C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，与材料的种类及表面状况无关，选项C正确；D．红外线有很强的热效应，之所以用微波炉加热食物，是由于微波能使水分子间产生碰撞、摩擦生热，选项D错误。故选C。15．C【详解】紫外线具有化学效应强，能杀菌，制成消毒灯，还具有荧光效应，能制成验钞机来验钞，故AB不符合题意；X射线具有较强的穿透能力，常在医疗上用来检查身体线，故C符合题意；红外线具有显著的热效应能制成热谱仪，制成红外线夜视仪，红外线可以用来遥控，制成电视遥控器．所以D选项不符合题意．故选C．16．C【详解】电磁波的传播速度是光速，频率波长速度的关系是c=λf，所以，故C正确．故选C．17．A【详解】设人体与该装置的安全距离至少为x，则解得x≈2.0m故选A。18．D【详解】A．电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，在其他介质中的传播速度小于3×108m/s，选项A错误；B．电磁波在传播的过程中，频率f不变，选项B错误；C．只有周期性变化的电场和磁场才能交替产生，由发生区域向外传播形成电磁波，选项C错误；D．工作时的电磁打点计时器中电流是交变电流，在其周围产生交变磁场和电场，选项D正确。故选D。19．D【详解】ABC.紫外线、射线、红外线都属于电磁波，都是电磁波在医学上的应用，ABC说法正确，但不符合题意；D.检查血流情况的超声波“彩超”机，是利用超声波的多普勒效应工作的，D错误，符合题意；故选D。20．C【详解】频率顺序由高到低排列，电磁波谱可大致分为：射线伽马射线，X射线伦琴射线，紫外线，可见光，红外线，微波，无线电波，故C正确、ABD错误．故选C．21．A【详解】A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领，故A正确；B．遥控器采用的是红外线不是紫外线，故B错误；C．微观炉是利用了微波的频率与水的频率相接近，从而使水振动而发热的，故C错误；D．手机通话使用的无线电波，其波长要大于可见光，故D错误。故选A。22．D【详解】A．雷达是用微波测定物体的位置的设备，故A错误；B．拍片实际上是让患者接受一定剂量的X射线照射，故B错误；C．使钞票上的荧光物质发出可见光的是紫外线，故C错误；D．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场可以产生磁场，故D正确。故选D。23．D【详解】A．沿地面传播的电磁波应该为波长较长，频率较低的电磁波，故A错误；B．发射出去的电磁波随距离的增大，能量不断损失，故B错误；C．电磁波在不同介质中传播速度不同，导致波长也发生相应变化，故C错误；D．由于电视信号属微波段，实现全球的电视转播，需要利用卫星传播无线电波，卫星传播的是超短波或微波，故D正确。故选D。24．D【详解】变化的磁场一定产生电场，而非均匀变化的磁场产生变化的电场，非均匀变化的电场产生磁场，AB正确；电磁波可以在真空中传播，机械波不能在真空中传播，C正确；紫外线波长要短于可见光；故D错误；25．A【详解】温度不同的物体发出的红外线波长不同，由此可以探测地