高二物理电磁波单元复习卷

高二物理电磁波单元复习卷

‎《电磁波》单元复习卷 ‎ 杨荣良(绍兴市高级中学 312000)‎ 一、选择题（在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的）‎ ‎1．根据麦克斯韦电磁理论，下列说法正确的是 （ ）‎ A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场 B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场 C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围一定产生均匀变化的电场 D．振荡电场周围必产生同频率的振荡磁场，振荡磁场周围必产生同频率的振荡电场 ‎2．应用麦克斯韦的电磁理论判断如图所示的表示电场产生磁场（或磁场产生电场）的关系图象中（每个选项中的上图是表示变化的场，下图是表示变化的场产生的另外的场），正确的是 （ ）‎ ‎3．下列关于电磁波的叙述，正确的是 （ ）‎ A．电磁波只能是横波，不可能是纵波 B．电磁波传播需要介质 C．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失 D．电磁波传播不需要介质，所以只能在真空中传播，不能在介质中传播 ‎4．电磁波和机械波相比较，有 （ ）‎ A．电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质 B．电磁波在任何介质中传播速率都相同，机械波在同一介质中传播速率相同 C．电磁波和机构波都不能产生干涉 D．电磁波和机械波都能产生衍射 ‎5．电磁波在传播过程中保持不变的物理量有 （ ）‎ A．频率 B．波长 C．振幅 D．波速 ‎6．一电磁波由西向东，沿水平方向传播，其电场方向和磁场方向可能是 （ ）‎ A．电场向上，磁场向上 B．电场向上，磁场向下 C．电场向南，磁场向东 D．电场向北，磁场向上 ‎7．海豚的定位是利用了自身发射的 （ ）‎ A．电磁波 B．红外线 C．次声波 D．超声波 ‎8．雷达的定位是利用自身发射的 （ ）‎ A．电磁波 B．红外线 C．次声波 D．光线 ‎9．下列说法正确的是 （ ）‎ A．摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置 B．电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置 C．摄像机在1 s内要送出25张画面 D．电视机接收的画面是连续的 ‎10．关于无线电波的接收，下列说法中正确的是 （ ）‎ A．当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫电谐振.‎ B．使接收电路中产生谐振的过程叫做调谐 C．收音机的调谐电路是LC振荡回路 D．从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号，叫做检波 ‎11．如图所示，雷达向目标发射无线电波时，在指示器的荧光屏上 呈现出的二个尖形波，下列说法中正确的是 （ ）‎ A．显示的尖型波说明物体离雷达太远 B．二个尖形波分别为雷达向目标发射和收到反射回来的无线电波时呈现的波形 C．根据两个波的距离，可直接从荧光屏上的刻度读出障碍物的距离 D．这是两个物体给雷达的信号，可直接从荧光屏上的刻度读出这两个障碍物的距离 ‎12．收音机正在收听700 kHz的电台播音，为了改收1400 kHz的电台，应调节收音机调谐回路的可变电容器的电容量 （ ）‎ A．减小到原来的1/2 B．减小到原来的1/4‎ C．增大到原来的2倍 D．增大到原来的4倍 二、填空题、实验题（把正确答案填写在题中的横线上，或按题 目要求作答）‎ ‎13．丹麦物理学家_____ 发现电流能产生磁场；法国物理学家_____ 揭示了磁现象的电本质；英国物理学家_____ 建立了完整的电磁场理论，预言了电磁波的存在；法国物理学家_____ 用实验证实了电磁波的存在。‎ ‎14． 是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备 的电磁波、传播的直 线性越好，反射性能越强，因此用 波段的无线电波来测定物体的方位。‎ ‎15．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0.50 W/m2.若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1 W，那么在距离该通讯装置__________m以外是符合规定的安全区域.(已知球的表面积为S=4πR2)‎ A B C ‎16．如图所示，一只黑箱有A、B、C三个接线柱，规定每两个接线柱间最多只能接一个电器元件。并且已知黑箱内的电器元件是一只电阻和一只二极管。某同学利用多用电表的欧姆挡，用正确的操作方法依次进行了6次测量，将每次红、黑表笔的位置和测得的阻值都填入了下表。‎ 红表笔接 A A B B C C 黑表笔接 B C A C A B 测得阻值(Ω)‎ ‎100‎ ‎10k ‎100‎ ‎10.1k ‎90‎ ‎190‎ 由表中的数据可以判定：（1）电阻接在______两点间，阻值为____Ω。（2）二极管接在_____两点间，其中正极接在____点。（3）二极管的正向阻值为____Ω，反向阻值为_____Ω。‎ 磁铁 音圈 金属膜片 声波 ‎17．唱卡拉OK用的话筒，内有传感器。其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是 （ ）‎ A．该传感器是根据电流的磁效应工作的 B．该传感器是根据电磁感应原理工作的 C．膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变 D．膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势 三．计算题（要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分）‎ ‎18．1999年12月20日全国各民族人民以各种不同的方式观看和收听江泽民主席在澳门中葡政权交接仪式上的讲话.现场距主席台34 m 处有一位观众目不转睛的注视着主席台上的一切，而距会场1500 km之外的首都北京观众坐在电视机前也是如此。计算说明是谁先听到江主席的讲话声。‎ ‎19．如果你用通过同步卫星转发的无线电话与对方通话，则在你讲完话后，至少要等待多长时间才能听到对方的回话？（已知地球的质量M=6.0×1024 kg，半径R=6.4×106 m，G=6.67×10-11N·m2/kg2）‎ ‎20．阅读如下资料并回答问题：‎ 自然界中的物体由于具有一定的温度，会不断向外辐射电磁波，这种辐射因与温度有关，称为热辐射。热辐射具有如下特点：①辐射的能量中包含各种波长的电磁波；②物体温度越高，单位时间从物体表面上辐射的能量越大；③在辐射的总能量中，各种波长所占的百分比不同。‎ 处于一定温度的物体在向外辐射电磁能量的同时，也要吸收由其他物体辐射的电磁能量，如果它处在平衡状态，则能量保持不变。若不考虑物体表面性质对辐射与吸收的影响，我们定义一种理想的物体，它能100%地吸收射到其表面的电磁辐射，这样的物体称为黑体。单位时间内从黑体表面单位面积辐射的电磁波的总能量与黑体绝对温度的四次方成正比，即有P0=δ=5.67×10-8 W/(m2·K4)。‎ 在下面的问题中，把研究对象都简单地看作黑体。‎ 有关数据及数学公式：太阳半径RS=696000 km，太阳表面温度T=5700 K，火星半径r=3395 km，球面积S=4πR2，其中R为球半径.‎ ‎（1）太阳辐射能量的绝大多数集中在波长为2×10-7~1×10-5 m范围内，求相应的频率范围；‎ ‎（2）每小时从太阳表面辐射的总能量为多少？‎ ‎（3）火星受到来自太阳的辐射可认为垂直射到面积为πr2(r为火星半径)的圆盘上.已知太阳到火星的距离约为太阳半径的400倍，忽略其他天体及宇宙空间的辐射，试估算火星的平均温度。‎ 参考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 序号 D BC A AD A D D A ABC ABCD BC B ‎13、奥斯特；安培；麦克斯韦；赫兹。 14、雷达；波长短频率高；微波。‎ ‎15、0.40． 16、（1）AB； 100Ω。（2）AC； A。（3）90Ω； 10kΩ。 17、B。‎ ‎18．解析：现场观众听到江主席讲话声的时间 t1==s=0.1 s，而距会场1500 km的首都观众听到的时间 t2==s=5×10-3 s。 由此可知在北京的观众先听到江主席的讲话声。‎ ‎19．解析：因为无线电话是通过同步通讯卫星转播的，则需先求出同步卫星离地面的高度h，‎ G=m(R+h) 则(R+h)3==‎ 得出：（R+h）=42.3×106 m，h=35.9×106 m.‎ 则说话声传到对方的时间至少需要 t=0.24 s 对话声传播回来的时间至少 t=0.24 s 所以讲完话后，至少要等待0.48 s才能听到对方的回话.‎ ‎20、解析：（1）由电磁波的波长、波速和频率关系f=,得f大=1.5×1015 Hz,f小=3×1013 Hz,‎ 即辐射的频率范围为3×1013~1.5×1015 Hz.‎ ‎（2）每小时从太阳表面辐射的总能量由公式 W=4πRS2·P0·t=4πRS2·δT4·t.‎ 代入数据得W=1.38×1030 J.‎ ‎（3）设火星表面温度为T，太阳到火星距离为d，火星单位时间内吸收来自太阳的辐射能量为 Pin=4πRS2δT4·.‎ 火星单位时间内向外辐射电磁波能量为 Pout=4πδr2(T/)4.‎ 因火星处在平衡状态Pin=Pout 代入数值得火星平均温度T′==204 K.‎ 答案：（1）3×1013~1.5×1015 Hz （2）1.38×1030 J （3）204 K ‎