2020高中物理 第四章 電磁波及其應(yīng)用 章末綜合檢測(cè)（含解析）

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE12-學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精章末綜合檢測(cè)一、單項(xiàng)選擇題（本大題共7小題,每小題5分，共35分）1．下列有關(guān)電磁波的說法中正確的是()A．伽利略預(yù)言了電磁波的存在B．牛頓首先證實(shí)了電磁波的存在C．手機(jī)利用電磁波傳送信號(hào)D．電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度均相同解析：麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在,電磁波的傳播速度與介質(zhì)有關(guān)．答案：C2．移動(dòng)電話已深入千家萬戶,也成為人們生活的必需．移動(dòng)電話的通訊是利用了()A．機(jī)械波B．電磁波C．超聲波D．次聲波解析：電磁波在日常生活中已有廣泛的應(yīng)用．答案：B3．間諜衛(wèi)星上裝有某種遙感照相機(jī),可用來探測(cè)軍用或民用目標(biāo)，這種照相機(jī)能拍到晚上關(guān)燈行駛的汽車,即使車隊(duì)離開，也瞞不過它．這種遙感照相機(jī)的電磁波屬于(）A．可見光波段B．紅外波段C．紫外波段 D．X光波段解析：遙感相機(jī)是利用紅外線波長長、易衍射的特點(diǎn)制成的．答案：B4．北京廣播電臺(tái)發(fā)射“中波”段某套節(jié)目的信號(hào)、家用微波爐中的微波、VCD機(jī)中的激光（可見光）、人體透視用的X射線都是電磁波，它們的頻率分別為f1、f2、f3、f4，由小到大排序正確的是（）A．f1＞f2＞f3＞f4 B．f1＜f2＜f4＜f3C．f1＜f2＜f3＜f4 D．f2＜f1＜f3＜f4解析：無線電波的頻率最低，然后是微波、可見光、X射線，故C對(duì)．答案：C5．頻率為f的電磁波在某介質(zhì)中的傳播速度為v，該電磁波在這種介質(zhì)中的波長λ為(）A。eq\f(v，f）B．vfC.eq\f(f,v) D.eq\f（1，vf）解析:因?yàn)殡姶挪ǖ牟ㄋ?、波長、頻率的關(guān)系是v＝λf，所以λ＝eq\f（v，f）。答案：A6．如果你用心看書，就會(huì)發(fā)現(xiàn)機(jī)械波和電磁波有許多可比之處，小王同學(xué)對(duì)此作了一番比較后,得到如下結(jié)論，你認(rèn)為錯(cuò)誤的是（)A．機(jī)械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播B．機(jī)械波可能是縱波，也可能是橫波,電磁波一定是橫波C．機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象D．當(dāng)機(jī)械波和電磁波從空氣中進(jìn)入水中時(shí)，頻率不變,波長和波速都變小解析:λ＝eq\f(v，f），當(dāng)由空氣進(jìn)入水中，機(jī)械波v一般會(huì)變大，如聲波，波長變大;而電磁波進(jìn)入水中后,波速變?。鸢福篋7．傳感器是一種采集信息的重要器件．如圖所示為測(cè)定壓力的電容式傳感器，A為固定電極，B為可動(dòng)電極,組成一個(gè)電容大小可變的電容器．可動(dòng)電極兩端固定，當(dāng)待測(cè)壓力施加在可動(dòng)電極上時(shí)，可動(dòng)電極發(fā)生形變，從而改變了電容器的電容．現(xiàn)將此電容式傳感器與零刻度在中央的靈敏電流計(jì)和電源串聯(lián)成閉合電路，已知電流從電流計(jì)正接線流入時(shí)指針向右偏轉(zhuǎn)．當(dāng)待測(cè)壓力增大時(shí)（)A．電容器的電容將減小B．靈敏電流計(jì)指針在正中央零刻度處C．靈敏電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)D．靈敏電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)解析：壓力增大，則電容器極板的間距減小,電容變大．因?yàn)殡娙萜鳂O板間電壓不變,所以電容器要充電，電流從電流計(jì)正接線柱流入，指針向右偏轉(zhuǎn)，故只有D項(xiàng)正確．答案:D二、多項(xiàng)選擇題(本大題共5小題,每小題5分,共25分)8．關(guān)于電磁波的發(fā)射與接收,下列說法中正確的是(）A．調(diào)頻與調(diào)幅都是用高頻載波發(fā)送信號(hào),原理相同,無本質(zhì)區(qū)別B．解調(diào)是將低頻信號(hào)加載到高頻電磁波上進(jìn)行發(fā)射傳送的過程C．手持移動(dòng)電話與其他用戶通話時(shí)，要靠較大的固定的無線電臺(tái)轉(zhuǎn)送D．在接收信號(hào)時(shí)，選擇電波的過程叫作調(diào)諧解析:調(diào)頻和調(diào)幅都是使信息加到載波上，即使載波隨信號(hào)而改變，但有本質(zhì)區(qū)別：調(diào)頻是使高頻載波的頻率隨信號(hào)而改變，而調(diào)幅是使高頻載波的振幅隨信號(hào)而改變,所以A項(xiàng)錯(cuò);解調(diào)是將所需的信息從高頻載波中取下來的過程，故B項(xiàng)錯(cuò)；因手持移動(dòng)電話功率有限，所以與其他用戶通話時(shí),必須靠較大的固定的無線電臺(tái)傳送，所以C項(xiàng)正確；在接收信號(hào)時(shí)，選擇所需電波的過程，在技術(shù)上叫作調(diào)諧，所以D項(xiàng)正確．答案：CD9．目前雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率多在200MHz至1000MHz的范圍內(nèi)．下列關(guān)于雷達(dá)和電磁波的說法正確的是(）A．真空中上述雷達(dá)發(fā)射的電磁波的波長范圍在0。3m至1。5m之間B．電磁波是由恒定不變的電場(chǎng)或磁場(chǎng)產(chǎn)生的C．測(cè)出從發(fā)射電磁波到接收反射波的時(shí)間間隔可以確定雷達(dá)和目標(biāo)的距離D．波長越短的電磁波，反射性能越強(qiáng)解析：由公式v＝λf可得λmin＝eq\f（v,fmax)＝eq\f（3.00×108，1000×106）m＝0。3m；λmax＝eq\f(v，fmin)＝eq\f(3.00×108,200×106)m＝1.5m，A項(xiàng)正確；電磁波是由周期性變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)產(chǎn)生的，B項(xiàng)錯(cuò)誤;由雷達(dá)的工作原理可知C項(xiàng)正確；波長越短的電磁波，傳播的直線性越好，反射性能越強(qiáng),D項(xiàng)正確．答案：ACD10．生活中常見的微波爐的作用是快速加熱食物，既省時(shí)、省電，又安全、衛(wèi)生．有關(guān)微波爐使用的說法中正確的是（）A．加熱食物不能使用金屬器皿B．袋裝牛奶可直接用微波爐加熱C．微波爐的外殼及玻璃門上的屏蔽網(wǎng)都是金屬的D．微波爐加熱食物快的原因是電磁波可以深入到食物內(nèi)部,食物的內(nèi)、外部幾乎同時(shí)變熱解析：導(dǎo)體能反射微波，絕緣體可使微波透射，所以加熱食物時(shí)不能使用金屬器皿，選項(xiàng)A正確；袋裝牛奶不能直接用微波爐加熱，因?yàn)闇囟壬?，袋?nèi)壓強(qiáng)增大，容易引起爆炸，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；微波爐的外殼及玻璃門上的屏蔽網(wǎng)都是金屬的，選項(xiàng)C正確;使用微波爐加熱食物時(shí)內(nèi)、外幾乎同時(shí)變熱,D項(xiàng)正確．答案：ACD11．近年來高速發(fā)展的PDP（PlasmaDisplayPanel)等離子顯示屏,可以制造出大屏幕懸掛式彩色電視機(jī)，使電視機(jī)屏幕尺寸更大，圖像更清晰，色彩更鮮艷，而本身的厚度只有8cm左右，等離子顯示屏PDP是一種以等離子管作為發(fā)光元件，并由大量的等離子管排列在一起構(gòu)成的屏幕．每個(gè)等離子管的透明玻璃管內(nèi)都充有低壓的氖氙氣體,管的兩端各有一個(gè)電極，在兩個(gè)電極間加上高電壓后，封在管內(nèi)的氣體便產(chǎn)生某種肉眼看不見的射線，它激發(fā)平板顯示屏上的紅、綠、藍(lán)三基色熒光粉發(fā)出可見光，每個(gè)等離子管作為一個(gè)像素，由這些像素的明暗和顏色變化的組合，便形成了各種灰度和色彩的圖像，下列說法正確的是（)A．等離子管發(fā)光的微觀機(jī)理是通過高電壓使低壓氖氙氣體原子的外層電子受到激發(fā)而發(fā)光B．等離子管發(fā)光的微觀機(jī)理是通過高電壓使低壓氖氙氣體原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)而發(fā)光C．該射線使熒光粉發(fā)出可見光是利用了光的熒光效應(yīng)D．該射線使熒光粉發(fā)出可見光是利用了光的化學(xué)作用解析:使熒光粉發(fā)光，這是紫外線的熒光效應(yīng)．紫外線作為電磁波家族中的一員，它的產(chǎn)生機(jī)理與可見光和紅外線的產(chǎn)生機(jī)理是相同的，都是原子的外層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的．答案：AC12．下列關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波的敘述正確的是（)A．變化的磁場(chǎng)一定能產(chǎn)生變化的電場(chǎng)B．電磁波由真空進(jìn)入玻璃后頻率變小C．廣播電臺(tái)、電視臺(tái)發(fā)射無線電波時(shí)利用電磁波發(fā)送能量和信息D．電磁波是一種物質(zhì)解析：均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，A錯(cuò)誤．電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)后波速減小,但頻率由波源決定，頻率不變，B錯(cuò)誤．電磁波在傳播過程中是能量和信息的載體，信息的傳送需要電磁波,所以選項(xiàng)C正確．電磁波既有質(zhì)量又具有能量，是客觀存在的物質(zhì)，D正確．答案：CD三、非選擇題(本大題共4小題，共40分）13．（8分)夏天常有雷暴雨，一次下雷雨時(shí)，某人頭頂有一條閃電從約3。4km的高空基本豎直向下延伸,閃電總長度約為1。36km，則人在地面從見到閃電到聽見雷聲，約需幾秒？雷聲約持續(xù)多少時(shí)間？（空氣中的聲速v＝340m/s）解析：人看到閃電基本不耗時(shí)間．聲速v＝340m/s，得t＝eq\f(s0－s1,v）＝6s。雷聲持續(xù)時(shí)間t2＝eq\f(s1,v）＝4s.答案：6s4s14．（10分)不同的電視臺(tái)使用不同的射頻范圍進(jìn)行廣播，以免互相干擾,這一個(gè)個(gè)的頻率范圍就叫作頻道．我國電視頻道的劃分如下表，你有什么發(fā)現(xiàn)？其中第13頻道至第68頻道屬于微波中的“分米波”，你知道這是為什么嗎？我國電視頻道的劃分頻道號(hào)12…6…68頻率范圍/MHz48。5～56。556.5～64。5…167~175…950～958解析：每個(gè)頻道的頻率寬度為8MHz;分別把第68頻道的臨界頻率f1＝950MHz，f2＝958MHz代入c＝λf可得,λ1＝eq\f(c，f1)＝0.3158m，λ2＝eq\f(c,f2）＝0.3132m，此頻道的波長在分米波的波長范圍之內(nèi)（1～0.1m),故稱“分米波”．答案：見解析15．（10分）某高速公路自動(dòng)測(cè)速儀裝置如圖所示，雷達(dá)向汽車駛來的方向發(fā)射不連續(xù)的電磁波，每次發(fā)射時(shí)間為10－6s，相鄰兩次發(fā)射時(shí)間間隔為t，在雷達(dá)向汽車發(fā)射無線電波時(shí)，在顯示屏上呈現(xiàn)一個(gè)尖波形；在收到反射回來的無線電波時(shí)，在熒光屏上呈現(xiàn)第二個(gè)尖波形，根據(jù)兩個(gè)尖形波的距離，可以計(jì)算出汽車距雷達(dá)的距離，根據(jù)自動(dòng)打下的紙帶（如圖所示），可以求出車速．請(qǐng)根據(jù)t1、t2、t、c求出汽車車速的表達(dá)式．解析：第1次測(cè)量時(shí)汽車距雷達(dá)的距離s1＝eq\f（ct1，2）,第二次測(cè)量時(shí)汽車距雷達(dá)的距離s2＝eq\f(ct2，2），兩次發(fā)射時(shí)間間隔為t,則汽車車速v＝eq\f（s，t)＝eq\f（s1－s2,t)＝eq\f（ct1－t2，2t）.答案：v＝eq\f(ct1－t2,2t）16．20世紀(jì)80年代初,科學(xué)家發(fā)明了硅太陽能電池，如果在太空設(shè)立太陽能衛(wèi)星電站，可以24小時(shí)發(fā)電，且不受晝夜氣候的影響．利用微波—電能轉(zhuǎn)換裝置,將電能轉(zhuǎn)換成微波向地面發(fā)送，衛(wèi)星電站的最佳位置在離地1100km的赤道上空，微波定向性很好，飛機(jī)通過微波區(qū)不會(huì)發(fā)生意外，但微波對(duì)飛鳥是致命的．可在地面站附近裝上保護(hù)網(wǎng)或驅(qū)逐音響，不讓飛鳥通過．預(yù)計(jì)在21世紀(jì)初地球上空將升起衛(wèi)星電站．(地球半徑R＝6400km）(1)太陽能電池將實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)換是（)A．光能—微波B．光能—熱能C．光能-電能（2）在1100km高空的衛(wèi)星電站的速度約為()A．3.1km/sB．7。2km/sC．7。9km/s(3）微波指()A．超聲波B．次聲波C．電磁波（4)飛機(jī)外殼對(duì)微波的哪種作用，使飛機(jī)安全無恙（）A．反射 B．吸收C．干涉 D．衍射（5）微波對(duì)飛鳥是致命的，這是因?yàn)槲⒉ǖ模ǎ〢．電離作用 B．穿透作用C．生物電作用 D．產(chǎn)生強(qiáng)渦流解析：（1）太陽能電池是把光能轉(zhuǎn)化為電能的裝置．（2）v＝eq\r(\f(GM