2024-2025学年新教材高中物理第13章电磁感应与电磁波初步4电磁波的发现及应用课时分层作业含解析新人教版必修第三册

PAGE3-课时分层作业(十九)电磁波的发觉及应用(建议用时：25分钟)◎考点一对麦克斯韦电磁场理论的理解1．(多选)依据麦克斯韦的电磁场理论推断下列表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图像中(每个选项中的上图是表示改变的场，下图是表示改变的场产生的另外的场)，正确的是()ABCDBC[A图中的上图磁场是稳定的，由麦克斯韦的电磁场理论可知，其四周空间不会产生电场，A图中的下图是与其不对应的；B图中的上图是匀称改变的电场，应当产生稳定的磁场，下图的磁场是稳定的，所以B图正确；C图中的上图是周期性改变的磁场，它能产生同频率周期性改变的电场，且相位相差eq\f(π,2)，C图是正确的；D图的上图是周期性改变的电场，在其四周空间产生周期性改变的磁场，但是下图中的图像与上图相比较，相位相差π，故D图错误。B、C正确。]2．关于电磁场理论，下列说法正确的是()A．在电场四周肯定产生磁场，磁场四周肯定产生电场B．在改变的电场四周肯定产生改变的磁场，改变的磁场四周肯定产生改变的电场C．匀称改变的电场四周肯定产生匀称改变的磁场D．周期性改变的电场四周肯定产生周期性改变的磁场D[依据麦克斯韦的电磁场理论，只有改变的电场四周才能产生磁场，故A错；而非匀称改变的电场产生改变的磁场，匀称改变的电场四周产生恒定的磁场，故B、C错；周期性改变的电场肯定产生同周期改变的磁场，故D正确。]◎考点二对电磁波的理解3．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是()A．电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波B．在电场的四周总能产生磁场，在磁场的四周总能产生电场C．电磁波是一种物质，只能在真空中传播D．电磁波传播的速度是3.0×108A[改变的磁场产生电场，改变的电场产生磁场，场渐渐向外传播形成电磁波，A正确；依据麦克斯韦电磁场理论，改变的电场产生磁场，改变的磁场产生电场，只要电场发生改变就可以产生磁场，只要磁场发生改变就可以产生电场，假如电场(磁场)不改变，则不能产生磁场(电场)，B错误；电磁波的传播不依靠介质，可在真空中传播，也可在介质中传播，在真空中的传播速度才等于光速，C、D错误。]4．手机A的号码手机B的号码手机A拨打手机B时，手机B发出响声并且来电显示A的号码若将手机A置于一透亮真空罩中，再用手机B拨打手机A，则()A．发出响声，并显示B的号．发出响声，但不显示B的号码C．不发出响声，但显示B的号．即不发出响声，也不显示号码C[手机之间通信靠电磁波，可以在真空中传播，但是在真空中声波不能传播，故不发出响声，但显示B的号C正确。]5．某闭合电路的电流或电压随时间改变的规律如图所示，能放射电磁波的是()ABCDC[非匀称改变的电场产生改变的磁场，非匀称改变的磁场再产生改变的电场，从而形成电磁场，电磁场由近及远地传播，形成电磁波，故要求电流或电压是改变的，但不能是匀称改变的，C正确。]6．具有NFC(近距离无线通信技术)功能的两只手机在间距小于10cm时可以通过________波干脆传输信息，其载波频率为1.5×107Hz，载波的传播速度为3.0×108[解析]英国物理学家麦克斯韦的电磁场理论告知我们：周期性改变的磁场能产生周期性改变的电场，从而产生电磁波。空气中电磁波的传播速度近似等于光速c，由波速公式c＝λf得波长λ＝eq\f(c,f)＝eq\f(3.0×108,1.5×107)m＝20m。[答案]电磁20◎考点三对电磁波谱的理解7．(多选)下列说法正确的是()A．红外线易穿透云层，故广泛应用于遥感技术领域B．医院用X光进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透实力最强的C．阳光可以晒黑皮肤，主要是阳光中红外线的作用D．电取暖器利用了红外线的热作用AD[红外线衍射明显，选项A正确；γ射线穿透实力最强，选项B错误；阳光晒黑皮肤是紫外线的作用，选项C错误；红外线有显著的热作用，选项D正确。]8．(多选)关于电磁波谱，下列说法中正确的是()A．在真空中各种电磁波的传播速度都相同B．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高C．紫外线比紫光的波长长D．在电磁波谱中，波长最长的是γ射线AB[各种电磁波在真空中的速度都为3×1089．(多选)关于紫外线的作用和特性，下列说法正确的是()A．一切物体都在不停地辐射紫外线B．紫外线能杀菌消毒是因为紫外线具有较高的能量，可以穿透细胞膜C．紫外线具有较强的穿透实力，可以穿透人的皮肤、破坏内脏器官D．紫外线具有荧光作用BD[一切物体都在不停地辐射红外线，A错误；紫外线具有较高的能量，能破坏细胞核中的物质，可以用来杀菌消毒，B正确；紫外线穿透实力不强，不会穿透人的皮肤破坏内脏器官，C错误；紫外线具有荧光效应，可用于设计防伪，D正确。]10．微波炉的工作应用了一种电磁波——微波(微波的频率为2.45×109Hz)。食物中的水分子在微波的作用下加剧了热运动，内能增加，温度上升，食物增加的能量是微波给它的。下表是某微波炉的部分技术参数，问：eq\x(\s\up(微波炉,MG—5021MW,额定电压：220V50Hz,微波额定功率：1100W,微波输出功率：700W,内腔容积：20L,振荡频率：2450MHz))(1)该微波炉内磁控管产生的微波波长是多少？(2)该微波炉在运用微波挡工作时的额定电流是多少？(3)假如做一道菜，运用微波挡须要正常工作30min，则做这道菜需消耗多少电能？[解析](1)微波炉的波长为λ＝eq\f(c,f)＝eq\f(3×108,2.45×109)m≈0.12