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章末检测试卷(四)第十四章电磁波(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1.(2018·诸暨中学期中)关于麦克斯韦电磁场理论，以下说法正确的是A.在赫兹发现电磁波的实验基础上，麦克斯韦提出了完整的电磁场理论B.麦克斯韦第一个预言了电磁波的存在，赫兹第一个用实验证实了电磁波的存在C.变化的电场可以在周围的空间产生电磁波D.变化的磁场在周围的空间一定产生变化的电场√12345678910111213141516解析麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，而后赫兹第一个用实验证明了电磁波的存在，故A错误，B正确.根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场或磁场在周围空间产生恒定的磁场或电场，不能产生电磁波，故C、D错误.123456789101112131415162.“红外夜视仪”在夜间也能看清黑暗中的物体，主要是因为A.“红外夜视仪”发射出强大的红外线，照射被视物体B.一切物体均在不停地辐射红外线C.一切高温物体均在不停地辐射红外线D.“红外夜视仪”发射出γ射线，被视物体受到激发而放出红外线1234567891011121314解析所有物体都在不停地辐射红外线，因而“红外夜视仪”可以看清黑暗中的物体.√15163.间谍卫星上装有某种遥感照相机，可用来探测军用和民用目标.这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车，即使车队离开，也瞒不过它.这种遥感照相机敏感的电磁波属于A.可见光波段B.红外波段C.紫外波段D.X射线波段123456789101112131415√解析任何物体都在不停地向外辐射红外线，温度越高辐射越强，汽车行驶时发动机温度很高，会辐射出强烈的红外线.车队离开后，空气中的热量还没有马上散发掉，遥感照相机还能探测到车队刚刚走过的轨迹.164.(2018·慈溪高二检测)20世纪中叶以后，移动电话快速发展.移动电话A.既能发射电磁波，也能接收电磁波B.只能发射电磁波，不能接收电磁波C.不能发射电磁波，只能接收电磁波D.既不能发射电磁波，也不能接收电磁波123456789101112131415解析因为移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息.所以移动电话既能发射电磁波，也能接收电磁波，A正确.√165.(多选)(2018·杭州检测)关于电磁波的传播，下列叙述正确的是A.电磁波频率越高，越易沿地面传播B.电磁波频率越高，越易直线传播C.电磁波在各种介质中传播时波长恒定D.只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波，就可把信号传遍全世界12345678910111213√1415√16123456789101112131415解析由c＝λf可判定，电磁波频率越高，波长越短，衍射性越差，越不宜沿地面传播，而跟光的传播相似，越易沿直线传播，故B对，A错；电磁波在各种介质中传播时，频率不变，而传播速度改变，由v＝λf，可判断波长改变，C错；由于同步卫星相对地面静止在赤道上空36000km高的地方，用它做微波中继站，只要有三颗同步卫星，就能覆盖全球，D正确.166.(多选)(2018·余姚检测)电磁波与声波比较，下列说法正确的是A.电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质B.由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大C.由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大D.电磁波和声波在介质中的传播速度，都是由介质决定，与频率无关√12345678910111213√1415√16解析选项A、B均与事实相符，所以A、B正确；根据λ＝，由空气进入水中时，电磁波波速变小，频率不变，波长变小；声波波速变大，频率不变，波长变大，所以选项C正确；电磁波在介质中的速度，不仅与介质有关，也与频率有关，在同一种介质中，频率越大，波速越小，所以选项D错误.123456789101112131415vf16123456789101112137.如图1所示，我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑.米波雷达发射无线电波的波长在1～10m范围内，则对该无线电波的判断正确的是A.米波的频率比厘米波频率高B.和机械波一样须靠介质传播C.同光波一样会发生反射现象D.不可能产生干涉和衍射现象√14图1151612345678910111213解析根据f＝可知，波长越长的波频率越低，故米波的频率比厘米波的频率低，选项A错误；无线电波不需要靠介质传播，选项B错误；无线电波同光波一样会发生反射、折射、干涉和衍射现象，选项C正确，D错误.1415cλ168.(多选)(2017·浙江省名校新高考研究联盟联考)关于电磁波的下列说法正确的是A.T射线(1THz＝1012Hz)是指频率从0.3～10THz、波长介于无线电波中的毫米波与红外线之间的电磁辐射，它的波长比可见光波长短B.电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以实现无线传输，但光缆传递的信息量最大，这是因为频率越高可以传递的信息量越大C.太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域D.调制的方法分调幅和调频，经过调制后的电磁波在空间传播得更快√1234567891011121314√1516解析波长介于无线电波中的毫米波与红外线之间，波长比可见光波长长，选项A错误；根据电磁波的特点，选项B正确；根据太阳辐射的特点，选项C正确；经过调制后的电磁波在空间传播速度不会改变，选项D错误.123456789101112131415169.如图2所示是LC回路中电容器带的电荷量随时间变化的图象.在1×10－6s到2×10－6s内，关于电容器的充(或放)电过程及由此产生的电磁波的波长，正确的结论是A.充电过程，波长为1200mB.充电过程，波长为1500mC.放电过程，波长为1200mD.放电过程，波长为1500m12345678910111213√1415图2解析由题图知该过程电容器带的电荷量在增加，故为充电过程；同时，由题图还可得到T＝4×10－6s，而c＝，故λ＝cT＝1200m，故A正确.λT1610.(2018·效实中学期中)某收音机的调谐范围是从f1＝550kHz至f2＝1650kHz，在它的调谐电路里，若自感系数不变，则可变电容器的对应电容之比C1∶C2是123456789101112131415A.9B.19C.3D.13√解析根据LC回路的固有频率公式f＝12πLC，得C＝14π2f2L，所以可变电容器电容的最大值与最小值之比C1C2＝f22f12＝9，故选A.16二、非选择题(本题共6小题，共60分)11.(6分)如图3所示为LC振荡电路中振荡电流随时间变化的图象，由图可知，在OA时间内__________能转化为__________能，在AB时间内电容器处于__________(填“充电”或“放电”)过程，在时刻C，电容器带电荷量__________(填“为零”或“最大”).123456789101112131415图3电场(1分)磁场(1分)充电(2分)为零(2分)16解析由题图可知，在OA时间内电流增大，电容器正在放电，电场能逐渐转化为磁场能.在AB时间内电流减小，电容器正在充电.在时刻C电流最大，为电容器放电完毕瞬间，带电荷量为零.1234567891011121314151612345678910111213141512.(8分)(2017·东阳高二检测)如图4甲、乙所示，电容器的电容都是C＝4×10－6F，电感都是L＝9×10－4H，甲图中开关K先接a，充电结束后将K扳到b；乙图中开关K先闭合，稳定后断开.两图中LC回路开始电磁振荡，t＝3.14×10－4s时刻，C1正在______(填“充电”或“放电”)，上极板带______(填“正电”或“负电”)；L2中的电流方向向_____(填“左”或“右”)，磁场能正在_____________(填“增大”或“减小”).图4增大(每空2分)充电正电左16123456789101112131415解析先由周期公式求出T＝2πLC＝1.2π×10－4s，那么t＝3.14×10－4s时刻是开始振荡后的5T6，再看与甲图对应的q－t图象(以上极板带正电为正)和与乙图对应的i－t图象(以LC回路中逆时针方向电流为正)，图象都为余弦函数图象.在5T6时刻，从与题图甲对应的q－t图象看出，C1正在充电，上极板带正电；从与题图乙对应的i－t图象看出，L2中的电流向左，正在增大，所以磁场能正在增大.1613.(8分)已知真空中某电磁波的频率是3×1010Hz，那么该电磁波在真空中的波长是多少？12345678910111213答案0.01m1415解析由波速公式得c＝λf，该电磁波在真空中的波长：λ＝cf＝3×1083×1010m＝0.01m.(8分)1614.(12分)某居住地A位于某山脉的一边，山脉的另一边P处建有一无线电波发射站.该发射站可发送频率为400MHz的微波和频率为400kHz的中波，已知无线电波在空气中的传播速度都为3×108m/s，则：(1)该微波和中波的波长各是多少？答案0.75m750m解析由λ＝cf知，λ1＝0.75m，λ2＝750m.(6分)12345678910111213141516(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？答案衍射123456789101112131415解析无线电波绕过山脉到达A处，发生了衍射现象.(3分)(3)哪种波接收效果好？答案中波解析频率为400kHz的中波接收效果更好，因为它的波长长，衍射现象更明显.(3分)1615.(12分)在LC振荡电路中，线圈的自感系数L＝2.5mH，电容C＝4μF.则(取π＝3.14)：(1)该回路的周期为多大？答案6.28×10－4s解析T＝2πLC＝2×3.14×2.5×10－3×4×10－6s＝6.28×10－4s.(4分)12345678910111213141516(2)设t＝0时，电容器上电压最大，在t＝9.0×10－3s时，通过线圈的电流是增大还是减小，这时电容器是处在充电过程还是放电过程？12345678910111213答案线圈中的电流在减小电容器正处在反向充电过程141516解析因为t＝9.0×10－3s相当于14.33个周期，因T40.33TT2，所以当t＝9.0×10－3s时，LC回路中的电磁振荡正处在第二个T4的变化过程中.(2分)t＝0时，电容器上电压最大，极板上电荷量最多，电路中电流为零，回路中电流随时间的变化规律如图所示，(2分)第一个14T内，电容器放电，电流由零增至最大；第二个14T内，电容器反向充电，电流由最大值减小到零.(2分)显然，在t＝9.0×10－3s时，即在第二个14T内，线圈中的电流在减小，电容器正处在反向充电过程.(2分)1234567891011121314151616.(14分)某LC振荡电路中，振荡电流变化规律i＝0.14sin1000tA，已知电路中线圈的自感系数L＝50mH，求：(1)该振荡电流的周期；答案2π×10－3s解析根据ω＝2πT，得T＝2πω＝2π1000s＝2π×10－3s(6分)(2)电容器的电容C.答案2×10－5F解析根据T＝2πLC，得C＝T24π2L＝2π×10－324π2×50×10－3F＝2×10－5F.(8分)12345678910111213141516