人教版(新教材)高中物理選擇性必修2第四章 電磁振蕩與電磁波章末檢測（四）

人教版(新教材)高中物理選擇性必修第二冊PAGEPAGE1章末檢測（四）(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本大題共12小題，每小題6分，共72分。其中1～7題為單項(xiàng)選擇題，8～12題為多項(xiàng)選擇題)1.首先從理論上預(yù)言電磁波的存在和第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波存在的科學(xué)家是()A.牛頓、法拉第 B.焦耳、奧斯特C.愛因斯坦、普朗克 D.麥克斯韋、赫茲〖解析〗麥克斯韋提出了電磁場理論并預(yù)言了電磁波的存在，赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在，所以選項(xiàng)D正確?！即鸢浮紻2.(2019·四川瀘州高級中學(xué)期末考試)用于通信的無線電波能繞過建筑墻體從而保證手機(jī)能正常接收信號，而光波卻不能繞過墻體實(shí)現(xiàn)正常照明功能，這是因?yàn)?)A.無線電波是橫波，光波是縱波B.無線電波的波速小于光波的波速C.無線電波的振幅大于光波的振幅D.無線電波的波長大于光波的波長〖解析〗無線電波的波長遠(yuǎn)大于光波的波長，無線電波更易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，繞過墻體，故選項(xiàng)D正確?！即鸢浮紻3.(2020·廣東湛江一中期中考試)一LC振蕩電路的振蕩頻率為f1，一發(fā)射源發(fā)射的電磁波的頻率為f2，欲使該振蕩電路與發(fā)射源發(fā)射的電磁波發(fā)生電諧振，采取的措施是使電容器兩極板間的距離減小。則下列關(guān)系式正確的是()A.f1<f2 B.f1>f2C.f1＝f2 D.無法確定〖解析〗由f1＝eq\f(1,2π\(zhòng)r(LC))和C＝eq\f(εrS,4πkd)可知，當(dāng)d減小時(shí)，C增大，頻率f1減小，則f1>f2，B正確?！即鸢浮紹4.(2019·西安鐵一中期末考試)用一自感系數(shù)為L的線圈和一電容器構(gòu)成一半導(dǎo)體的調(diào)諧電路，要使該調(diào)諧電路能接收到波長為λ的無線電波，則電容器的電容應(yīng)為(已知無線電波在空氣中的速度為c)()A.eq\f(λ,2πLc) B.eq\f(1,2π\(zhòng)r(Lcλ)) C.eq\f(λ2,2πLc2) D.eq\f(λ2,4π2Lc2)〖解析〗由λ＝eq\f(c,f)可得波長為λ的無線電波的頻率f＝eq\f(c,λ)，故調(diào)諧電路的頻率也為f，又f＝eq\f(1,2π\(zhòng)r(LC))，所以eq\f(c,λ)＝eq\f(1,2π\(zhòng)r(LC))，得C＝eq\f(λ2,4π2Lc2)，故D正確?！即鸢浮紻5.(2019·浙江省溫州中學(xué)期中考試)隱形飛機(jī)的原理：在飛機(jī)研制過程中設(shè)法降低其可探測性，使之不易被敵方發(fā)現(xiàn)、跟蹤和攻擊。結(jié)合你所學(xué)的物理知識分析下列說法，其中正確的是()A.隱形飛機(jī)運(yùn)用隱蔽色涂層，無論距你多近的距離，即使你拿望遠(yuǎn)鏡也不能看到它B.隱形飛機(jī)使用吸收雷達(dá)電磁波的材料，在雷達(dá)屏幕上顯示的反射信息很小、很弱，很難被發(fā)現(xiàn)C.隱形飛機(jī)使用吸收雷達(dá)電磁波涂層后，傳播到復(fù)合金屬機(jī)翼上的電磁波在機(jī)翼上不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D.主要是對發(fā)動(dòng)機(jī)、噴氣尾管等因?yàn)楦邷厝菀桩a(chǎn)生紫外線輻射的部位采取隔熱、降溫等措施，使隱形飛機(jī)不易被對方發(fā)現(xiàn)和攻擊〖解析〗雷達(dá)向外發(fā)射電磁波，當(dāng)電磁波遇到飛機(jī)時(shí)發(fā)生反射，雷達(dá)通過接收反射回來的電磁波，就可以測定飛機(jī)的位置，所以要想降低飛機(jī)的可探測性，可以使用吸收雷達(dá)電磁波的材料，在雷達(dá)屏幕上顯示的反射信息很小、很弱，很難被發(fā)現(xiàn)，故B正確；易知A、C、D錯(cuò)誤?！即鸢浮紹6.(2020·宿遷高二檢測)如圖甲所示的振蕩電路中，電容器極板間電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，則電路中振蕩電流隨時(shí)間變化的圖像是下圖中的(回路中振蕩電流以逆時(shí)針方向?yàn)檎?()〖解析〗電容器極板間電壓U＝eq\f(Q,C)，隨電容器極板上電荷量的增大而增大，隨電荷量的減小而減小。從圖乙可以看出，在0～eq\f(T,4)這段時(shí)間內(nèi)是充電過程，且UAB＞0，即φA＞φB，A板應(yīng)帶正電，產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流，同時(shí)考慮到t＝0時(shí)刻電壓為零，電容器極板上的電荷量為零，電流最大，即t＝0時(shí)刻，電流為負(fù)向最大，所以選項(xiàng)D正確?！即鸢浮紻7.(2019·濟(jì)南高二檢測)間諜衛(wèi)星上裝有某種遙感照相機(jī)，可用來探測軍用和民用目標(biāo)。這種照相機(jī)能拍到晚上行駛的汽車，即使汽車不開燈行駛，也瞞不過它。這種遙感照相機(jī)敏感的電磁波屬于()A.可見光波段 B.紅外波段C.紫外波段 D.X射線波段〖解析〗所有的物體都能發(fā)出紅外線，熱的物體的紅外輻射比冷的物體的強(qiáng)，間諜衛(wèi)星上裝的遙感照相機(jī)，實(shí)際上是紅外探測器，它能在較冷的背景上探測出較熱物體的紅外輻射，這是紅外攝影的基礎(chǔ)。再者，紅外線波長比可見光、紫外線、X射線的波長長，衍射現(xiàn)象較明顯?！即鸢浮紹8.(2020·寧波高二檢測)關(guān)于電磁波譜，下列說法正確的是()A.電磁波中最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的是無線電波B.紫外線的頻率比可見光低，長時(shí)間照射可以促進(jìn)鈣的吸收，改善身體健康C.X射線和γ射線的波長比較短，穿透力比較強(qiáng)D.紅外線的顯著作用是熱作用，溫度較低的物體不能輻射紅外線〖解析〗在電磁波譜中無線電波的波長最大，故最容易發(fā)生衍射的是無線電波，故A正確；紫外線的頻率比可見光的高，適當(dāng)照射可以促進(jìn)鈣的吸收，改善身體健康，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；X射線和γ射線的波長比較短，穿透力比較強(qiáng)，選項(xiàng)C正確；紅外線的顯著作用是熱作用，任何物體都能輻射紅外線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！即鸢浮紸C9.(2020·濟(jì)寧高二檢測)下列說法中正確的是()A.夏天太陽光把地面曬得發(fā)熱是因?yàn)榭梢姽獾臒嵝?yīng)在各種電磁波中是最強(qiáng)的B.醫(yī)院里用X射線進(jìn)行人體透視，是因?yàn)樗歉鞣N電磁波中穿透本領(lǐng)最大的C.科學(xué)家關(guān)注南極臭氧層空洞是因?yàn)樗鼘⑹箽夂驉夯疍.在熱學(xué)中所說的熱輻射就是紅外線輻射〖解析〗熱效應(yīng)最強(qiáng)的是紅外線，熱輻射即紅外線輻射，A錯(cuò)誤，D正確；穿透本領(lǐng)最強(qiáng)的是γ射線，B錯(cuò)誤；臭氧層能防止紫外線照射到地球上，使地球上的動(dòng)植物免受過強(qiáng)紫外線的傷害，另外臭氧層空洞可引起氣候惡化，C正確?！即鸢浮紺D10.(2019·珠海高二檢測)一臺電子鐘，是利用LC振蕩電路來制成的，在家使用一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)每晝夜總是快1min，造成這種現(xiàn)象的可能原因是()A.L不變，C變大了 B.L不變，C變小了C.L變小了，C不變 D.L、C均減小了〖解析〗電子鐘變快，即鐘內(nèi)的LC振蕩電路的振蕩周期變小，由T＝2πeq\r(LC)知，B、C、D項(xiàng)正確?！即鸢浮紹CD11.LC振蕩電路電容器兩端的電壓U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，則()A.在t1時(shí)刻，電路中的電流最大B.在t2時(shí)刻，電路中的磁場能最大C.從時(shí)刻t2～t3，電路的電場能不斷增大D.從時(shí)刻t3～t4，電容器的帶電荷量不斷增大〖解析〗t1時(shí)刻電容器兩端電壓最高時(shí)，電路中振蕩電流為零，t2時(shí)刻電容器兩端電壓為零，電路中振蕩電流最強(qiáng)、磁場能最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；在t2～t3的過程中，從圖可知，電容器兩板間電壓增大，則為充電過程，電場能增加，選項(xiàng)C正確；在t3～t4的過程中，電容器兩板間電壓減小，則為放電過程，帶電荷量減少，選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！即鸢浮紹C12.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或磁場產(chǎn)生的C.測出從發(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(3×108,1000×106)m＝0.3m，λmax＝eq\f(v,fmin)＝eq\f(3×108,200×106)m＝1.5m，A正確；電磁波是由周期性變化的電場或磁場產(chǎn)生的，B錯(cuò)誤；由雷達(dá)的工作原理可知C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正確?！即鸢浮紸CD二、計(jì)算題(本大題共2小題，共28分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)13.(14分)如圖所示，線圈L的自感系數(shù)為25mH，電阻為零，電容器C的電容為40μF，燈泡L的規(guī)格是“4V，2W”。開關(guān)S閉合后，燈泡正常發(fā)光，S斷開后，LC中產(chǎn)生振蕩電流。若從S斷開開始計(jì)時(shí)，則：(1)當(dāng)t＝eq\f(π,2)×10－3s時(shí)，電容器的右極板帶何種電荷？(2)當(dāng)t＝π×10－3s時(shí)，LC回路中的電流為多大？〖解析〗由T＝2πeq\r(LC)知：T＝2πeq\r(25×10－3×40×10－6)s＝2π×10－3s。(1)t＝eq\f(π,2)×10－3s＝eq\f(1,4)T，斷開開關(guān)S時(shí)，電流最大，經(jīng)eq\f(T,4)，電流最小，電容器兩極板間電壓最大。在此過程中對電容器充電，右極板帶正電。(2)t＝π×10－3s＝eq\f(T,2)，此時(shí)電流亦為最大，與沒有斷開開關(guān)時(shí)的電流大小相等，則I＝eq\f(P,U)＝eq\f(2W,4V)＝0.5A?！即鸢浮?1)正電荷(2)0.5A14.(14分)飛機(jī)失事后，為了分析事故的原因，必須尋找黑匣子，而黑匣子在30天內(nèi)能以37.5kHz的頻率自動(dòng)發(fā)出信號，人們就可利用探測儀查找黑匣子發(fā)出的電磁波信號來確定黑匣子的位置。那么黑匣子發(fā)出的電磁波波長是多少？若接收電路是由LC電路組成