人教版選修34 　第十四章 第4節(jié) 電磁波與信息化社會(huì) 課時(shí)作業(yè).docx

人教版高中物理選修3-4第十四章 第四節(jié) 電磁波與信息化社會(huì) 同步測(cè)試一、單選題（共10題；共20分）1.關(guān)于生活中遇到的各種波，下列說法正確的是（ ） a.電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息b.手機(jī)在通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波c.太陽光中的可見光和醫(yī)院“b超”中的超聲波傳遞速度相同d.遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)和醫(yī)院ct中的x射線波長(zhǎng)相同2.關(guān)于電磁波下列說法不正確的是（） a.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在b.赫茲證實(shí)了電磁波的存在c.電磁波的傳播需要介質(zhì)d.真空中電磁波的波長(zhǎng)、波速c、頻率f之間滿足關(guān)系式：cf3.雷達(dá)是利用無線電波的回波來探測(cè)目標(biāo)方向和距離的一種裝置，雷達(dá)的天線猶如喊話筒，能使電脈沖的能量集中向某一方向發(fā)射；接收機(jī)的作用則與人耳相仿，用以接收雷達(dá)發(fā)射機(jī)所發(fā)出電脈沖的回波測(cè)速雷達(dá)主要是利用多普勒效應(yīng)原理，可由回波的頻率改變數(shù)值，計(jì)算出目標(biāo)與雷達(dá)的相對(duì)速度以下說法錯(cuò)誤的（ ） a.雷達(dá)發(fā)射的是不連續(xù)的電磁波b.雷達(dá)用的是微波波段的無線電波c.目標(biāo)離雷達(dá)天線而去時(shí)，反射信號(hào)頻率將高于發(fā)射信號(hào)頻率d.目標(biāo)向雷達(dá)天線靠近時(shí)，反射信號(hào)頻率將高于發(fā)射信號(hào)頻率4.頻率為f的電磁波在某介質(zhì)中的傳播速度為v，該電磁波的波長(zhǎng)為（ ） a.vfb.c.d.f5.下列說法正確的是（） a.光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波b.全息照相利用了激光相干性好的特性c.光導(dǎo)纖維傳播光信號(hào)利用了光的折射原理d.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光從紅光改為紫光，則相鄰亮條紋間距一定變大6.人類社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入了信息化時(shí)代，下列選項(xiàng)中不屬于現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)的是（ ） a.信息的拾取b.信息的推廣c.信息的處理d.信息的傳輸7.目前雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率在200mhz至1000mhz的范圍內(nèi)下列說法正確的是（ ） a.波長(zhǎng)越短的電磁波，對(duì)目標(biāo)的反射性能越弱b.雷達(dá)發(fā)射的電磁波是由恒定不變的電場(chǎng)或磁場(chǎng)產(chǎn)生的c.上述雷達(dá)發(fā)射的電磁波在真空中的波長(zhǎng)范圍在0.3m至1.5m之間d.測(cè)出從發(fā)射電磁波到接收到反射波的時(shí)間間隔，不可以確定雷達(dá)和目標(biāo)的距離8.電磁波與我們的生活密切相關(guān)，下列關(guān)于電磁波及其應(yīng)用說法正確的是（） a.電磁波不會(huì)產(chǎn)生污染b.電磁波不能在真空中傳播c.電飯煲是利用電磁波來加熱食物的電器d.雷達(dá)是利用電磁波測(cè)定物體位置的無線電設(shè)備9.19世紀(jì)60年代，英國物理學(xué)家麥克斯韋在法拉第等人研究成果的基礎(chǔ)上，進(jìn)行總結(jié)，并加以發(fā)展，提出了系統(tǒng)的電磁理論并預(yù)言了電磁波的存在以下有關(guān)電磁理論和電磁波的說法不正確的是（） a.只要有磁場(chǎng)在變化，它的周圍就一定會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)b.空間某區(qū)域有不均勻變化的電場(chǎng)，則一定會(huì)產(chǎn)生電磁波c.電磁波不同于機(jī)械波之處是電磁波能在真空中傳播d.紫外線是一種比所有可見光波長(zhǎng)更長(zhǎng)的電磁波10.下列說法中正確的是（） a.兩列波發(fā)生干涉時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)的質(zhì)點(diǎn)位移始終最大b.無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)能繞過障礙物傳遞到接收終端，這是利用了衍射原理c.狹義相對(duì)性原理認(rèn)為，在任何參考系中，物理規(guī)律都是相同的d.觀察者相對(duì)于頻率一定的聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收到聲波的頻率一定發(fā)生變化二、填空題（共5題；共11分）11.大規(guī)模建設(shè)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（3g），它將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合起來，能提供無線網(wǎng)絡(luò)、電話會(huì)議、電子商務(wù)等信息服務(wù)某移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商采用1.8109hz的電磁波傳遞信號(hào)，此電磁波在真空中的波長(zhǎng)為_m；在通話時(shí)，手機(jī)將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，再經(jīng)過_（選填“調(diào)諧”、“調(diào)制”或“解調(diào)”）后，把信號(hào)發(fā)送到基站中轉(zhuǎn) 12.赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)光是一種電磁波的理論依據(jù)有：電磁波與光一樣都能反生反射、折射_、_和偏振等現(xiàn)象電磁波與光一樣都_在真空中傳播電磁波與光在真空中的傳播速度_ 13.英國物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為：變化的磁場(chǎng)_（填“能”或“不能”）產(chǎn)生電場(chǎng)已知電磁波在空氣中的傳播速度近似等于3.0108m/s ， 某廣播電臺(tái)的“經(jīng)濟(jì)、生活”節(jié)目的頻率是1.03108hz ， 該電磁波在空氣中的波長(zhǎng)為_m 14.一列電磁波的波長(zhǎng)為30km，該波從地球傳到月球需1.3s ， 則在這一距離可排滿_個(gè)波？ 15.【物理-選修1-1】真空中電磁波的波速為_m/s 電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播過程 中，不變的物理量為_（選填“頻率”、“波長(zhǎng)”） 三、解答題（共1題；共5分）16.請(qǐng)按照波長(zhǎng)從大到小的順序列出電磁波譜 四、綜合題（共2題；共25分）17.某居住地a位于某山脈的一邊，山脈的另一邊p處建有一無線電波發(fā)射站，如圖所示該發(fā)射站可發(fā)送頻率為400khz的中波和頻率為300mhz的微波，已知無線電波在空氣中的傳播速度都為3108m/s ， 求：（1）該中波和微波的波長(zhǎng)各是多少； （2）發(fā)射站發(fā)出的電磁波是經(jīng)過干涉還是衍射后到達(dá)居住地a處； （3）若兩種波的接收效果不同，請(qǐng)說明哪一種波的接收效果更好？為什么？ 18.振蕩電路中電容器電容為c ， 振蕩電流i=imsint （1）求此電路中線圈的自感系數(shù)l； （2）設(shè)此電路發(fā)射的電磁波在某介質(zhì)中的波長(zhǎng)為 ， 求此電磁波在此介質(zhì)中傳播速度v 答案解析部分一、單選題1.【答案】b 【解析】【解答】解：a、電磁波可以傳遞信息，如電視信號(hào)；聲波也可以傳遞信息，如人說話；故a錯(cuò)誤；b、手機(jī)用電磁波傳遞信息，人用聲波說話，故b正確；c、太陽光中的可見光是電磁波，真空中為3108m/s；“b超”中的超聲波是聲波，常溫下，空氣中大約為340m/s；故c錯(cuò)誤；d、遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)和醫(yī)院ct中的x射線頻率不同，波速相同，根據(jù)c=f，波長(zhǎng)不同，故d錯(cuò)誤；故選b【分析】電磁波是電磁場(chǎng)的一種運(yùn)動(dòng)形態(tài)，可以傳遞信息；聲波是機(jī)械波，也可以傳遞信息2.【答案】c 【解析】【分析】電磁波的傳播不需要介質(zhì)，c錯(cuò)誤，【點(diǎn)評(píng)】關(guān)鍵是對(duì)電磁波的基本性質(zhì)的熟悉，屬于基礎(chǔ)性的知識(shí)，要理解著識(shí)記3.【答案】c 【解析】【解答】a、根據(jù)題意，雷達(dá)發(fā)射的脈沖電波，是不連續(xù)的電磁波，故a正確；b、雷達(dá)用的是無線電波中的微波波段，故b正確；c、目標(biāo)離雷達(dá)天線而去時(shí)，根據(jù)多普勒原理，反射信號(hào)頻率將低于發(fā)射信號(hào)頻率，故c錯(cuò)誤；d、目標(biāo)向雷達(dá)天線靠近時(shí)，根據(jù)多普勒原理，反射信號(hào)頻率將高于發(fā)射信號(hào)頻率，故d正確；故選：c【分析】雷達(dá)是利用微波測(cè)速、測(cè)距的；當(dāng)目標(biāo)離雷達(dá)天線而去時(shí)，反射信號(hào)頻率將低于發(fā)射信號(hào)頻率；目標(biāo)向雷達(dá)天線靠近時(shí)，反射信號(hào)頻率將高于發(fā)射信號(hào)頻率4.【答案】b 【解析】【解答】解：頻率為f的電磁波在某介質(zhì)中的傳播速度為v，由v=f得：該電磁波的波長(zhǎng)為 = 故選：b【分析】已知電磁波的頻率和波速，由波速公式v=f求解波長(zhǎng)5.【答案】b 【解析】解答：解：a、光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波，不是縱波，故a錯(cuò)誤；b、全息照相利用了激光相干性好的特性，即為光的干涉現(xiàn)象，故b正確；c、光導(dǎo)纖維傳播光信號(hào)利用了光的全反射原理，故c正確；d、光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光的雙縫干涉條紋間距x= ， 若僅將入射光從紅光改為紫光，由于紅光波長(zhǎng)大于紫光，則相鄰亮條紋間距變小，故d錯(cuò)誤故選：b分析：偏振是橫波特有的現(xiàn)象；全息照相利用了光的干涉；光導(dǎo)纖維傳播光信號(hào)利用了光的全反射；干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光波長(zhǎng)越短，則相鄰亮條紋間距變小6.【答案】b 【解析】【解答】現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)是：信息的拾取，信息的處理，信息的傳輸；故acd錯(cuò)誤，b正確；故選：b【分析】凡是能擴(kuò)展人的信息功能的技術(shù)，都是信息技術(shù)可以說，這就是信息技術(shù)的基本定義它主要是指利用電子計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代通信手段實(shí)現(xiàn)獲取信息、傳遞信息、存儲(chǔ)信息、處理信息、顯示信息、分配信息等的相關(guān)技術(shù)7.【答案】c 【解析】【解答】a、波長(zhǎng)越短的電磁波，傳播的直線性越好，反射性能越強(qiáng)，故a錯(cuò)誤；b、根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知，恒定不變的電場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，電磁波是變化磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)變化電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)不斷交替變化產(chǎn)生的，故b錯(cuò)誤c、根據(jù)=v/c 電磁波頻率在200mhz至1000mhz 的范圍內(nèi)，則電磁波的波長(zhǎng)范圍在0.3m至1.5m之間，故c正確；d、測(cè)出從發(fā)射無線電波到接收反射回來的無線電波的時(shí)間，根據(jù)無線電波的傳播速度，就可以確定雷達(dá)和目標(biāo)的間距，d不正確；故選c【分析】本題考查了麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論與雷達(dá)的原理，比較簡(jiǎn)單，根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論內(nèi)容即可正確解答8.【答案】d 【解析】【分析】電磁波會(huì)產(chǎn)生電磁輻射，可以在真空中傳播，雷達(dá)是利用電磁波測(cè)定物體位置的無線電設(shè)備，故本題選d。【點(diǎn)評(píng)】理解電磁波的產(chǎn)生原理、傳播及應(yīng)用。9.【答案】d 【解析】【解答】a、變化的磁場(chǎng)一定會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)；故a正確；b、只要電場(chǎng)不均勻變化，就一定能產(chǎn)生電磁波；故b正確；c、電磁波不同于機(jī)械波之處是電磁波能在真空中傳播；故c正確；d、紫外線波長(zhǎng)要短于可見光；故d錯(cuò)誤；本題選錯(cuò)誤的；故選：d【分析】變化的電（磁）場(chǎng)產(chǎn)生磁（電）場(chǎng)；非均勻變化的電場(chǎng)即可形成非均勻變化的磁場(chǎng)，從而形成電磁波10.【答案】b 【解析】【解答】a、兩列波發(fā)生干涉時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)的質(zhì)點(diǎn)仍在振動(dòng)，位移時(shí)刻在變化，不可能始終最大，故a錯(cuò)誤b、無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)能繞過障礙物傳遞到接收終端，這是利用了波的衍射原理，故b正確c、狹義相對(duì)性原理認(rèn)為，在任何慣性參考系中，物理規(guī)律都相同故c錯(cuò)誤d、觀察者相對(duì)于頻率一定的聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，若兩者間的距離發(fā)生變化時(shí)，觀察者接收到聲波的頻率將發(fā)生變化，故d不正確故選：b【分析】發(fā)生干涉時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)的質(zhì)點(diǎn)仍在振動(dòng)波能繞過障礙物繼續(xù)傳遞的現(xiàn)象叫衍射狹義相對(duì)性原理認(rèn)為，在任何慣性參考系中，物理規(guī)律都相同當(dāng)觀察者與聲源的距離變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生多普勒效應(yīng)變化電場(chǎng)的周圍空間一定會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)二、填空題11.【答案】0.17；調(diào)制 【解析】【解答】某移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商采用1.8x109hz的電磁波傳遞信號(hào)，此電磁波在真空中的波長(zhǎng)=c/f=0.17m在通話時(shí)，手機(jī)將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，再經(jīng)過調(diào)制后，把信號(hào)發(fā)送到基站中轉(zhuǎn)故答案為：0.17，調(diào)制【分析】已知電磁波的波速和頻率，根據(jù)公式c=f可以計(jì)算電磁波的波長(zhǎng)12.【答案】干涉；衍射；可以；相同 【解析】【解答】電磁波與光一樣都能反生反射、折射、干涉、衍射、和偏振等現(xiàn)象電磁波與光一樣都可以在真空中傳播電磁波與光在真空中的傳播速度相同?！痉治觥坷斫怆姶挪ǖ南嚓P(guān)特性。13.【答案】能；2.9 【解析】【解答】麥克斯韋電磁場(chǎng)理論認(rèn)為，變化的磁場(chǎng)能產(chǎn)生電場(chǎng)由c=f ， 代入已知數(shù)據(jù)，解得：= =2.9m；故答案為：能，2.9【分析】麥克斯韋電磁場(chǎng)理論認(rèn)為，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)由c=f ， 可求電磁波的波長(zhǎng)；14.【答案】1.3104個(gè) 【解析】【解答】波從地球到月球的傳播速度看成光速，則地球到月球的距離svtct133108m。波的個(gè)數(shù) 個(gè)1.3104個(gè)?！痉治觥坷斫怆姶挪▊鞑ニ俣?5.【答案】3.0108；頻率 【解析】【解答】解：電磁波在真空中的傳播速度等于光在真空中的傳播速度，是3108m/s，波的頻率由波源決定，當(dāng)電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)頻率不變；故答案為：3.0108； 頻率【分析】利用描述波物理量的定義分析，知道頻率由波源決定，波速由介質(zhì)決定電磁波在真空中的傳播速度是一定的，和光速相同，即c=3108m/s三、解答題16.【答案】無線電波，紅外線，可見光，紫外線，x射線，射線 【解析】【解答】電磁波譜（波長(zhǎng)從大到小的順序）：無線電波，紅外線，可見光，紫外線，x射線，射線【分析】依照波長(zhǎng)的長(zhǎng)短的不同，電磁波譜可大致分為：無線電波，紅外線，可見光，紫外線，x射線，射線四、綜合題17.【答案】（1）根據(jù)=，解得：1=750m2=1m該中波和微波的波長(zhǎng)各是750m ， 1m；（2）無線電波繞過山脈到達(dá)a處，發(fā)生了衍射現(xiàn)象（3）頻率為400khz的中波線接收效果更好，因?yàn)樗牟ㄩL(zhǎng)長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象更明顯。 【解析】【解答】解（1）根據(jù)= ，解得：1= =750m2= =1m第（2）無線電波繞過山脈到達(dá)a處，發(fā)生了衍射現(xiàn)象；第（3）頻率為400khz的中波線接收效果更好，因?yàn)樗牟ㄩL(zhǎng)長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象更明顯答：（1）該中波和微波的波長(zhǎng)各是750m，1m；（2）發(fā)射站發(fā)出的電磁波是經(jīng)過衍射后到達(dá)居住地a處；（3）中波的接收效果更好，因?yàn)橹胁ǖ牟ㄩL(zhǎng)較長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象明顯【分析】本題主要考查兩個(gè)方面的知識(shí)：（1）電磁波在傳播過程中以光速傳播且保持不變；（2）理解電磁波的波長(zhǎng)、波速、頻率之間的關(guān)系，即：c=f（c是電磁波的波速，是電磁波波長(zhǎng)，f是電磁波的頻率）干涉的條件是頻率相同，而明顯的衍射現(xiàn)象波長(zhǎng)必須要長(zhǎng)18.【答案】（1）根據(jù)瞬時(shí)電流的表達(dá)式：i=imsint ， 又=2f