(好题)高中物理选修二第四章《电磁震荡与电磁波》测试卷(包解析)

00一、选择题1．分[ID：129185]如图所示，细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、、三种色光，下列说法正确的是（）A．把温度计放在的方示数增加最快B．分别让、b、三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大C．、、三光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小．让a、b、三光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质b光能生全反射，则光一定能发生全反射2．分[ID：在振电路中，电容器极板上的带电荷量从最大值变化到零所需的最短时间是（）A．

4

LC

B．

C．LC

．

LC3．分[ID：129165]以下关于电和磁场的理解正确的是（）A．一定条件下，两种场可以互相激发产B．探电荷在电场中，电流元（一小段通电导线）在磁场中，一定都受到相的场力C．电场、涡旋电场、恒定磁场和变化磁场都可以定义势和势能的概念．和场线都是人们为了研究题方便引入的理想物理模型，并非客观存在4．分[ID：129160]微波炉是通微波加热食物的。所谓的微波是指频率在300MHz~3000GHz之的电磁波。若某微波的频率为1500MHz电磁波在真空中的速度c

m/s，该微波的波长为（）A．B．．D．5．分[ID：129159]如图所示是个水平放置的圆环形玻璃小槽，槽内光滑，槽宽度和深度处处相同。现将一直径略小于槽宽的带正电小球放在槽中，让它受绝缘棒打击后获得一初速度v。与此同时，有一变化的磁场垂直过圆环形玻璃小槽外径所对应的圆面积，磁感应强度B的大小跟时间成正比，方向竖直向下。设小球在运动过程中带电荷量不变，那么（）A．小球受到的向心力大小不变B．球受到的向心力大小不断增加C．伦兹力对小球做了功

．球受到的洛伦兹力大小与间成正比6．分[ID：129153]与早期的电传输信息相比，光纤通信具有各方面压倒性的优势。基于传输效率的考量，目前光纤信号传输主要采用850nm1310nm、三波长的激光，其波长均大于红光波长630）。下列说法正确的有（）A．光纤中采用的激光的波长小于X射线的波长B．长为的光的频率约为1014C．长为1550nm的光的频率比波长为1310nm的光的频率高．同时间内，波长为1550nm的激光传递的信息量比波长为1310nm的光传递的信息量大7．分[ID：129148]如图所示，振电路的不，可调，要使振荡的频率从700Hz变为1400Hz，可以采的办法有（）A．把电容增大到原来的倍

B．电容增大到原来的倍C．电容减小到原来的

12

．电容减小到原来的

8．分[ID：129144]一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，如图所示，当磁感应强度均匀增加时，此粒子（）A．动能不变

B．能增加

C．动能减小

．可能9．分[ID：年，在抗击SARS的程中，许多公共场合都使用了一种可以快速测量体温的非接触测温仪，这种仪器是利用了（）A．温度传感器C．外线传感器

B．觉传感器．物传感器10．分[ID：列说法正确的是（）A．电磁炉的工作原理是利用了自感现象相关规律B．光灯只有在启动的瞬间，才发生了自感现象C．压器的铁芯是用多块彼此绝缘的硅钢片叠压制作而成，目的是为了减小涡流

121212121212．属探测器的原理利用了X射线对不同硬度物体的穿透能力不同11．分[ID：列说法正确的是（）A．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干现象B．光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象C．标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象．振电路中，电容器刚放电完毕时，电容器极板上电量最多，电路电流最小12．)：129102]LC振电路在t和t时自感线圈中磁感线方向和电容器中极板带电情况如图所示，若

t1

π

LC

，则（）A．在t时电容器正充电B．时电容器两极板间电场正在增强C．t时刻电路中电流正在减小．t时自感线圈中磁场正在增强二、填空题13．分[ID：电波谱中波长比可见光稍高些的电磁波____________，它主要的特性是__________.14．分[ID：电波可以在真空中传向周围空间传___________,在传过程中电波能发生____________15．分[ID：有动物在夜间几乎什么都看不到，而猫头鹰在夜间却有很好的视力，这是因为它能对某个波段的光线产生视觉。根据热辐射理论，物体发出光的最大波长

m

与物体的绝对温度满足系式

T

m

，若猫头鹰的猎物-蛇夜体温是27，则它发出光的最大波长________________m，于________________段。16．分[ID：摄机在1秒要传送25张面并每一幅画面是逐行扫描的，电视接收机也以相同的速率在荧光屏显示这些画面．我们观看电视画面时，感觉不到上述现象而看到完整连续的自然画面，这是因．有一种隐飞”，可以有效避开雷达的探测．秘密之一在于它的表面有一层特殊材料，这种材料能选“增”“减弱)对磁波的吸收作用；秘密之二在于它的表面制成特殊形状，这形状能够_______选“增或“减弱)电磁反射回雷达．．分[ID：129203]发波长为的无线电波时，振荡电路的电容器为C在不改变线圈电感的情况下，若要发射波长为20m的线电波，应电容器电容倍18．分[ID：麦斯韦电磁场理论的两个基论点是：变化的磁场产生________，化的电场产，而预言__________的存在．(2)如所示，电流表与螺线管组成闭合电路以下过程不能使电流偏转的，使

....电流表指针偏转较大的是_______．A．磁铁放在螺线管中不动时B．磁铁从螺线管中向上拉出的过程中C．磁铁从螺线管中向上快速拉出的过程中．磁铁插入螺线管的过程中19．分[ID：见光、红外线紫外线，同时还有X射线、

射线、无线电波太阳射的能主要集中在可见光、红外线和紫外线三个区域内在三个区域内的电磁波按照频率由高到低的顺序排列应______可见光______

有一种生命探测仪可以探测生命的存在我四川汶川特大地震发生后，为了尽快营救废墟中的伤员，救援人员就广泛应用了这种仪器，该仪器主要是接收人体发出电磁波中的______

(

选填“可光、红线或紫线

)

．20．分[ID：某台发射频率为500的线电波某发射功率为，距电台20的方接收到该波，该电波的波长_，在此处，每平方米的面积上每秒钟可接收到该电波的能量____________三、解答题21．分[ID：图所示，在磁感应强度B随时间变化的以下四种磁场中，哪些是能产生电场的？哪些是能产生电磁波的？说明你判断的理由。22．分[ID：在长的电磁波谱中，能够引起视觉的只是波长为400～这样很窄的一部分。有趣的是，太阳辐射的各种波长的电磁波中，也是这部分最强。你怎样解释这种巧”？23．分[ID：有LC振荡电路，线圈自感系数的变化范围是电器电容的变化范围是4~9pF试求该电路产生的振荡电流的频率的变化范围．24．分[ID：红体温计不与人体接触就能测体温，为什么？

66(2)一物体都在不停地辐射红外线，为什么冰窖中我们会感到很冷？(3)红遥感有哪些方面的应用？25．分[ID：如有两个手持卫星话的人通过同步卫星通话，一方讲话，另一方至少要等多长时间才能听到对方的回答？（设对方听到话后立即回话，已知M，R6.4地地

）26．分[ID：过量接收电磁辐射有害人体健康，按照有关规定工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过某一临界W。若某无线电通信装置的电磁辐射功率为P（离辐射源距离为R的球面上接收到的功率始终为P，则符合规定的安全区域到该通信装置的距离至少为多少？（已知半径为的表面积的公式4

）【参考答案】2016-2017年度第考试试卷考答案科模测试一选题1．2．3．4C5．6．7D8．9C10．11．12．

二填题13．外线热效应14．磁能反射15．外线16．面更换迅速和视觉暂效应使我们感觉到电视画面是连续的增强减弱．【解析】18．场磁场电磁波【解析(1)麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场产生电场变化的电场产生磁场从而预言了电磁波的存(2)A：铁放在螺线管中不动时螺线管中磁通量不变没有感应电流产生19．外线红外线红外线20．【析】【分析】电磁波传播过程中的频率是不变的根据求解波长；根据能量守恒定律列式求解每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量三解题21．22．23．24．25．26．2016-2017年度第考试试卷考解析【参考解析】科模测试

一选题1．解析：A．在c的下方是红外线区域，其热效应显著，把温度计放在c的下方，示数增加最快A正确；B．光波长最长a光长最短，由于双缝干涉条纹的间距与波长成正比a光成的干涉条纹的间距最小错误；C．图看出光折射率最小a光折射率最大，由公式v

cn分析可知，、b、三光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大C错；．光折射率最小a光的折射率最大，由临界角公式sin

1n析得知，光的临界角最小光临界角最大，则若让a、三光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，光能发生全反射，则c光不一定能发生全反射D错误。故选A2．B解析：振电路的周期＝π，电容器极板上的电荷量从最大值变化到零所需的最短时间t

T4所以t＝

故选。3．A解析：A．根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，即一定条件下，两种场可以互相激发产生，故A正确；B．探电荷在电场中一定受电场力，而电流元（一小段通电导线）在磁场中若电流与磁感应强度平行，则不受安培力，故B错误；C．电场定义势和势能的概念，涡旋电场不能引入势的概念，它是由磁场变化率和空间位置决定的，磁场不是有势场，而是涡旋场，故恒定磁场和变化磁场也不能定义势和势能，故错；

．场和磁场是法拉第第一次出的，是客观存在的物质，而电场线和磁感应线是法拉第为了形象的描述场而假想引入的，并非客观存在，故D错；故选A4．C解析：根据波长公式得

=

f

故ABD错误C正。故选。5．B解析：．据麦克斯韦磁场理论可知，磁感应强度随时间线性增大时将产生稳定的感应电场，根据楞次定律可知感应电场的方向与小球初速度方向相同，因小球带正电，故电场力对小球做正功，小球的速度逐渐增大，向心力的大小

r

2

随之增大，故A错误，正确；C．伦兹力对小球不做功，故C错误．电小球所受的洛伦兹力为F因为速率随时间逐渐增大，且感应强度B的小跟时间成正比，所以小球受到的洛伦兹力大小与时间不成正比，故错；故选。6．B解析：A．射的波长范围为0.001~10nm，故光纤中采用的激光的波长大于X射的波长A错误；B．

f

可知，波长为850nm的光的频率f

c

B正确；C．

f

可知，频率与波长成反比，波长越长，频率越低，则波长为1550nm的光的频率比波长为1310nm的光的频率低C错误；．率越高，传递的信息量越，则相同时间内，波长为1550nm的光传递的信息量比波长为1310mm的光传递的信息量小错误。故选。7．D解析：

CC由题意，频率变为原来的2倍则周期就变为原来的

12

，由T

LC及L不变知，当C

时符合要求，其中为电容，正，错误。故选。8．B解析：磁感应强度均匀增强，产生恒定电场，由楞次定律知感应磁场方向垂直纸面向外，产生的感应电场为逆时针方向，带正电粒子的运动方向和电场方向相同，电场力对粒子做正功，粒子动能增加，错，项确故选。9．C解析：红外线最显著的特性是热效应，人体不断向外辐射红外线，而且不同温度的人，辐射红外线的频率和强度不同，根据人体辐射的红外线的频率和强度利用红外线传感器就可以测出人体的温度。故选。10．解析：A．电磁炉的工作原理是利用了电磁感应象，产生的涡流是由变化的磁场产生的，所加的电流是交流电，故错；B．光灯正常发光后，由于交流电不断通过镇流器的线圈，线圈中产生自感动势，自感电动势阻碍线圈中的电流变化，这时镇流器起降压限流的作用，使电流稳定在灯管的额定电流范围内，灯管两端电压也稳定在额定工作电压范围内，故B错误；C．压器的铁芯不用一整块钢，是为了防止涡流损耗电能并烧毁变压器，多块硅钢片彼此绝缘，有效地减小了涡流，故C正；．属探测器的原理是当探测圈靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡流，故D错误。故选。11．解析：A．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是用光发生折射而形成色散现象，故错误；B．导纤维束内传送图象是利用了光由光密介质到光疏介质时会发生全反射性质，故B正确；C．标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，故C错；．振电路中，电容器刚放电完毕时，电容器极板上电量最小，电路电流最大故D错误。故选。12．

解析：由tLC2知t2

T4AC．题图可看出t、两个时刻螺线管处的电流都是从左向右穿过螺线管，由于电流方1向是正电荷运动方向，t时刻正电荷是从左极板流出然后穿过螺线管，正处于放电状，1只要是放电，振荡电流就是增大的，故AC错；B．t时，电流从左向右通过螺线管，而右极板带正电，说明正电荷正往右极板上聚2集，所以t时电器在充电，随着极板上电荷增多，两级间电场增强，故B正；2．于充电过程中振荡电流总减小的，故线圈中磁场在减弱，故D错误。故选。二填题13．外线热效应解析：外线热应[1][2]照波长的逐渐变短的次序，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，线所以电磁波谱中波长比可见光稍高些的电磁波是红外线，它主要的特性是热效应。14．电磁能反射解析：磁能反[1]电波是种量形式，电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，向周围空间传播电磁能；[2]电波也波所以在传播过程电磁波能发生反射。15．红外线解析：9.67

-6

红外线[1]猫鹰的猎蛇夜间体温是27℃，故T300K根据

T

得

m

2.99.67T

(2)可光波长到700纳，故是红外线。16．画面更换迅速和视觉暂留效应使我们感觉到电视画面是连续的增强减弱解析：面更换迅速和视觉暂留效应使我们感觉到电视画面是连续的增减(1)电机制式是每秒25帧，也就是说每秒画面就更新了25次且不是同一时间更新，而

且每次扫描线很是密集．这个频率和密度，是人眼无法察觉到;视印象在人的眼中大约可保持0.1秒久．如果在视野围内物体在小于0.1秒时间内完全通过，可能不被发现．因为前一影像可保持在视觉中．故原因为画面更换迅速和视觉暂留效应使我们感觉到电视画面是连续的．(2)现的隐形飞”之以能够避开雷达的探测，其原在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够减弱电磁波的反射，同时隐形飞机的表面有一层特殊材料，这种材料能够增强对电磁波的吸收作用，使得雷达受到反射回来的电磁波发生变化，即导致雷达无法根据反射回来的电磁波判断前方物体．【点睛】雷达的工作原理:其先向外发射电磁波，这些电磁波碰到前方物体后发生反射，即雷达通过接收到的反射回来的电磁波的情况判断前方的物体情况．所以该题可以据上面所说的雷达的工作原理分析即可．17．4【解析】解析：【解析】根据电磁波的波速公式c=

T

，则波长，又因为LC振电路发射出的电磁波的周期T=2，以λ＝πLC，使波长增大为原来的倍则C应为原来的倍；【点睛】本题要掌握两个公式LC振电振荡电流的周期，也是发射出的电磁波的周期T=2LC，要掌握波速的公式c=

．18．电场磁场电磁波【解析】(1)麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场产生电场变化的电场产生磁场从而预言了电磁波的存在2)A：磁铁放在螺线管中不动时螺线管中磁通量不变没有感应电流产生解析：场磁电波【解析】(1)麦斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场产生电场，变化的电场产磁场，从而预言了电磁波的存在．(2)A：铁放在螺线管中不动时，螺线管中磁通量不变，没有感应电流产生．：磁铁从螺线管中向上拉出的过程中或磁铁插入螺线管的过程中，螺线管中磁通量变化，产生感应电流，电流表发生偏转；将磁铁从螺线管中向上快速拉出的过程中，螺线管中磁通量变化较快，产生的感应电流较大，电流表发生较大偏转．故不能使电流偏转的是，能使电流表指偏转较大的是C．19．紫外线红外线红外线解析：外线红线红线(1)电波按照频率由高到低的顺序排列应为γ射、X射、紫外线、可见光、红外线、无线电波；太阳辐射的能量主要集中在可见光、红外线和紫外线三个区域内；这三个区域内的电磁波按照频率由高到低的顺序排列应为：紫外线、可见光、红外线；

(2)黑辐射的辐射强度与波长关系与物体的度有关，人体会发射红外线，而人体的温度与周围环境温度不同，故通过探测红外线来寻找生命；【点睛】本题考查了电磁波谱、黑体辐射、电磁波的运用等，知识点多，难度小，关键多看书．20．600m2×10-6J【析】【分析】电磁波传播过程中的频率是不变的根据求解波长；根据能量守恒定律列式求解每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量解析：2×10-6J【解析】【分析】电磁波传播过程中的频率是不变的，根据

f

求解波长；根据能量守恒定律列式求解每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量．电磁波传播过程中的频率和波长没有改变，故电波的波长不变，故：

c38m600m

；每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量为Pt104220000

2

J

J三解题21．见解析根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场，电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。可以判断出该图的磁场是恒定的，不能产生电场，更不能产生电磁波。该图的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，进而可以产生连续的电磁波。

该图的磁场是均匀变化的，可以产生恒定的电场，而恒定的电场不能产生磁场，因而不能产生连续的电磁波。该图的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，进而可以产生连续的电磁波。22．根据适者生存的原则，只有适应这种环境，只能对这部分电磁波敏感，能引起视觉效果的动物才能生存下来根据适者生存的原则，只有适应这种环境，只能对这部分电磁波敏感，能引起视觉效果的动物才能生存下来。23．由振荡电路的周期周期的频率