高中试卷答案网第四章 电磁振荡与电磁波 单元检测（A卷）
一、单选题
1．以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，不正确的说法是（ ）
A．奥斯特发现了电流的磁效应
B．法拉第发现了电磁感应现象
C．楞次认为感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反
D．麦克斯韦认为磁场变化会在空间激发一种电场，叫做感生电场
2．如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计，以下判断正确的是（ ）
A．闭合S，稳定后，电容器两端电压为E
B．闭合S，稳定后，电容器的a极带正电
C．断开S的瞬间，电容器的a极板将带正电
D．断开S的瞬间，灯熄灭，电容器不带电
3．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．电磁波由真空进入介质，频率不变，速度变大
B．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场
C．雷达是用电磁波来测定物体位置的设备
D．声波和电磁波都可在真空中传播
4．下列说法正确的是（ ）
A．电磁波是一种物质，可以在真空中传播
B．通电导体在某处所受磁场力为零，则该处的磁感应强度一定为零
C．磁感线总是从磁体的北极出发，终止于磁体的南极
D．穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度一定为零
5．电磁波的频率范围很广，按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫做电磁波谱，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．移动电话使用可见光进行Wi—Fi联网
B．冷物体的红外辐射比热物体的红外辐射强
C．紫外线具有的能量足以破坏细胞核中的物质
D．X射线的频率比γ射线的频率高
6．图中的LC振荡电路，先把开关S掷到1处给电容器C充电，充好电后再将开关S掷到2处（组成LC振荡电路），这时电容器开始放电，但电流不能立刻达到最大值，而是直到电容器C放电完毕时电流才达到最大值，造成此现象的原因是（ ）
A．线圈的自感作用 B．电容器的本身特点
C．电子做定向移动需要一定的时间 D．以上答案都错误
7．粒子（ ）
A．具有波动性 B．能量与波长成正比
C．可以被电场加速 D．原子核外电子受激发产生
8．下列说法中正确的是________。
A．红外测温仪根据人体发射红外线的强弱来判断体温高低
B．相同频率的机械波和电磁波叠加时也能发生干涉现象
C．雷电时发出的声光从空气传入水中波长均减小
D．高速运动的飞船中测得舷窗的长度比静止在地面上的该飞船中测得的短
二、多选题
9．关于电磁场、电磁波的认识，下列说法正确的是（ ）
A．电磁波的传播需要介质
B．电磁波从一种介质进入另一种介质，频率不变
C．电磁波传播的过程中也传递了能量
D．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场
10．关于电磁波谱，下列说法正确的是（ ）
A．在烤箱中能看见一种淡红色的光线，是电热丝发出的红外线
B．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线
C．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波
D．紫外线能促使体内维生素D的合成
11．下列说法正确的是（ ）
A．电磁波在介质中的传播速度不仅取决于介质，还与电磁波的频率有关
B．拍摄玻璃橱窗里的物品时，照相机镜头上安装偏振片是为了增加透射光的强度
C．狭义相对论认为，在惯性参照系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关
D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振
12．如图所示，LC电路中，电容C为0.4μF，电感L为1mH。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。当开关S闭合时，灰尘开始在电容器内运动（设灰尘未与极板相碰），此时开始计时，在一个振荡周期内，下列说法正确的是（ ）
A．s时，回路中电流变化最慢
B．s时，灰尘的速度最大
C．s时，线圈中磁场能最小
D．s时，灰尘的加速度最大
三、实验题
13．如图所示，某同学打开收音机的开关，将调频旋钮调到没有电台的位置。取一节旧的干电池和一根导线，将导线的端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触，会听到收音机发出“咔咔”声。这一现象说明_________________的电流能够产生________。某同学把手机放在真空罩中，给这个手机打电话，发现能收到信号但听不到手机的铃声，前者说明真空_____________；后者说明真空________________。
14．如图所示用A、B两只莱顿瓶来演示电磁波的发射和接收.将A的振子a、b接在感应圈（感应圈是产生高压电的装置）输出端，接通感应圈电源，使A的振子a、b产生火花，并发射_______.将带有氖灯的莱顿瓶B靠近A，调节滑动杆的位置，当A和B的滑动杆位置________时，可观察到氖灯________.实验表明，尽管A和B这两个电路之间没有导线相连，但B的能量显然可由A通过________传播过来.
四、解答题
15．打开收音机的开关，转动选台旋钮，使收音机收不到电台的广播，然后开大音量。接着，按照如图所示的方式在收音机附近将电池盒的两引线反复碰触，你会听到收音机中发出“咔咔咔”的响声。为什么会产生这种现象？
16．在收音机接收中波段时其LC振荡电路的电感L是固定的，当可变电容器电容为时，可接收频率为535kHz的电磁波，当可变电容器的电容为时，可接收频率为1605kHz的电磁波，求电容之比以及两列电磁波的波长之比。
17．某居住地A位于某山脉的一侧，山脉的另一侧P处建有一无线电波发射站，如图所示，该发射站可发送频率为400kHz的中波和频率为400MHz的微波，已知无线电波在空气中的传播速度都为。
（1）求该中波和微波的波长。
（2）发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地A处的？请说明理由。
（3）若两种波的接收效果不同，请说明哪一种波的接收效果更好、为什么？
18．一台收音机的接收频率范围从f1=2.2MHz到f2=22MHz。设这台收音机能接收的相应波长范围从λ1到λ2，调谐电容器的相应电容变化范围从C1到C2。那么波长λ1、λ2之比为多少？电容C1、C2之比为多少？
参考答案：
1．C
【详解】奥斯特发现了电流的磁效应，选项A正确； 法拉第发现了电磁感应现象，选项B正确； 楞次认为感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，选项C错误； 麦克斯韦认为磁场变化会在空间激发一种电场，叫做感生电场，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选C.
2．C
【详解】AB．因线圈L的电阻不计，则闭合S，稳定后，电容器两端电压为0，电容器不带电，故AB错误；
CD．断开S的瞬间，电灯熄灭；LC组成振荡电路，电容器被充电，a极板将带正电，故C正确，D错误。
故选C。
3．C
【分析】正确解答本题需要掌握：电磁波的频率、波动与介质的关系；正确理解电磁波理论内容；声波和电磁波的区别；雷达测定物体位置的原理．
【详解】A、电磁波由真空进入介质，频率不变，速度变小，故A错误；
B、均匀变化的电场一定产生恒定的磁场，故B错误；
C、雷达的工作原理是：发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息，故C正确；
D、声波属于机械波，它的传播离不开介质，故D错误.
故选C.
4．A
【详解】A．电磁波是一种物质，可以在真空中传播，A正确；
B．通电导体在某处所受磁场力为零，可能是电流方向与磁场方向平行，该处的磁感应强度不一定为零，B错误；
C．磁感线总是从磁体外部的北极出发，指向磁体的南极，在磁体内部由南极指向北极，C错误；
D．穿过线圈的磁通量为零时，可能是线圈的平面与磁场方向平行，磁感应强度不一定为零，D错误。
故选A。
5．C
【详解】A．移动电话经常使用Wi-Fi联网，也会用蓝牙传输数据，两种方式均是利用电磁波来传输信息的，均利用了电磁波中的微波，故A错误；
B．根据辐射的特点可知，所有物体都发射红外线，热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强，故B错误；
C．紫外线频率较高，所以具有较高的能量，可破坏细胞中的物质，通常用于杀菌，故C正确；
D．在电磁波谱中，常见电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，它们的波长是依次变短，频率依次变长，故D错误；
故选C。
6．A
【详解】电容器放电的过程中电路中的电流增大，而线圈的电感会阻碍电流的变化，所以电路中的电流只能逐渐增大。所以这时电容器开始放电，但电流不能立刻达到最大值，而是直到电容器C放电完毕时电流才达到最大值，造成此现象的原因是线圈的自感作用。
故选A。
7．A
【详解】A．粒子既具有粒子性，又具有波动性，故A正确；
B．粒子能量与频率成正比，与波长成反比，故B错误；
C．粒子呈电中性，不能被电场加速，故C错误；
D．粒子是原子核受激发产生的，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】A．红外测温仪根据人体发射红外线的强弱来判断体温高低，选项A正确；
B．机械波和电磁波是不同性质的波，即使频率相同叠加时也不能发生干涉现象，选项B错误；
C．雷电时发出的声从空气传入水中波速变大，波长变大；光从空气传入水中波速变小，波长变小，选项C错误；
D．高速运动飞船中，沿着速度的方向两点距离才变短，选项D错误。
故选A。
9．BC
【详解】周期性变化的电场与磁场相互感应产生，并向外传播，从而形成电磁波，电磁波的传播不需要介质；电磁波从一种介质进入另一种介质，波速和波长发生变化，但是频率不变；电磁波传播的过程中也传递了能量和信息；只有变化的电场（磁场）才能产生磁场（电场）。
故选BC。
10．CD
【详解】A．在烤箱中能看见一种淡红色的光线，是电热丝发出的红光，不是红外线，红外线是看不见的，故A错误；
B．红外线的显著作用是热作用，任何物体都在不停的辐射红外线，故B错误；
C．波长越长，越容易发生干涉和衍射；电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波，因为波长最长，故C正确；
D．紫外线能促使体内维生素D的合成，故D正确。
故选CD。
11．AC
【详解】A．机械波的传播速度只取决于介质，跟频率无关；而电磁波的传播速度与介质有关，还跟频率有关，故A正确；
B．镜头上安装的偏振片，其透振方向与反射光的振动方向垂直，从而减弱反射光的透射强度，故B错误；
C．根据光速不变原理得：狭义相对论认为，在惯性参照系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关，故C正确；
D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉现象，故D错误。
故选AC。
12．ACD
【详解】A．根据电磁振荡的周期公式可得
所以当时，即，可知电容器放电完毕，回路中电流最大，电流变化最慢，A正确；
B．时对带电灰尘受力分析有
间，即随着电容器放电，灰尘合力向下，开始加速运动；间，即时电容反向充电，此时电场力与重力方向相同，速度继续增大；同理分析可得在时，电容器先反向放电后又正向充电，可得灰尘所受到的合力一直向下，最后等于零，所以灰尘在该段时间处于一直加速运动，即s时，灰尘的速度不是最大，B错误；
C．s时，即时，振荡电路中电流为零，线圈中磁场能最小，C正确；
D．s时，即，振荡电路中电流为零，电容器场强和时相反，此时灰尘的合外力为
即此时加速度大小为，后电容器又开始放电，可得加速度减小，所以可得在s时，灰尘的加速度最大为，D正确。
故选ACD。
13． 时断时续（或变化） 电磁波 能传播电磁波 不能传声
【详解】[1][2]当将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触时，会产生时断时续的电流，即变化的电流，会产生电磁波，电磁波可以被收音机接收，从而发出声音；
[3][4]将手机放在真空罩中，手机仍能收到信号，说明电磁波可以在真空中传播，而听不到声音说明声音不能再真空中传播。
14． 电磁波 相同 发光 电磁波
【详解】[1]由麦克斯韦电磁场理论可知，接通感应圈电源，变化的电流产生变化的磁场，变化的磁场产生电场，并由近向远传播形成电磁波；
[2][3]当A和B的滑动杆位置相同时，两电路中的电流相同，即两路中电流的频率相同，B电路中可接收A中的能量，可观察到氖灯发光，实验表明，尽管A和B这两个电路之间没有导线相连，但B的能量显然可由A通过电磁波传播过来。
15．见解析
【详解】电池盒的两根引线反复碰触时，电流迅速变化，产生的电场迅速变化，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场形成电磁波向外传播，当电磁波遇到收音机时被接收到，从而发出咯咯的声响。
16．；
【详解】当收音机的接收装置的频率等于电磁波的频率时，收音机就能接收此频率的电磁波，而收音机装置的频率，故有，所以
根据可得，两列电磁波波长之比
17．(1)，0.75m；(2)见详解；(3)见详解
【详解】(1)由
则中波的波长为
微波的波长
(2)发射站发出的电磁波是经过衍射后到达居住地A处，若是干涉则必须频率相同，明显不可能是干涉现象，所以电磁波是经过波的衍射后绕过高山，到达居住地A处。
(3)要发生明显的波衍射现象，则波长必须与阻碍物尺寸差不比，所以两种波的接收效果明显不同，波长越长的波接收效果更好，因此中波接收效果更好。
18．λ1∶λ2=10∶1；C1∶C2=100∶1
【详解】由公式
因电磁波在空中的波速相等，由此可得波长与频率成反比，所以
再根据电磁振荡公式
f=
收音机接收电路中的L是固定的，所以频率跟电容器的电容平方根成反比，即
整理可得
=
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