(易错题)高中物理选修二第四章《电磁震荡与电磁波》检测(有答案解析)(1)

一、选择题

1．(0分)[ID：129172]下列判断正确的是（ ） A．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波 B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象 C．电磁波和机械波传播都需要介质

D．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变窄 2．(0分)[ID：129171]如图所示为LC振荡电路某时刻的情况，以下说法不正确的是（ ）

A．电容器正在充电

C．电感线圈中的电流正在增大 A．增加辐射波的波长

B．使振荡电容器的正对面积足够小 C．尽可能使电场和磁场分散开 D．增加回路中的电容和电感

B．电感线圈中的磁场能正在增加 D．此时刻自感电动势正在阻碍电流增大

3．(0分)[ID：129170]要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是（ ）

4．(0分)[ID：129155]下列说法正确的是（ ）

A．在光的双缝干涉实验中，若将入射光由绿光改为紫光，则条纹间距变宽

B．在观察红光的单缝衍射现象时，若缝的宽度d越窄，则衍射条纹越暗，衍射现象越明显

C．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 D．用红外线照射时，钞票上用荧光物质印刷的文字会发出荧光

5．(0分)[ID：129147]如图甲所示的振荡电路中，电容器极板间电压随时间的变化规律如图乙所示，则电路中振荡电流随时间的变化图像是（振荡电流以电路中逆时针方向为正）（ ）

A． B．

C． D．

6．(0分)[ID：129125]下列说法正确的是（ ） A．超声波测速仪利用的是多普勒效应 B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫调谐 C．汽车减振系统的固有频率一般都比较高 D．机场和车站用红外线检查行李箱内的物品

7．(0分)[ID：129120]安全生活离不开安检， 近到地铁，远到火车和飞机，都会感受安检的存在。针对行李的安检机工作原理与医院里面用的 CT 成像原理很相似。当行李箱通过安检机的时候，就会在显示屏上显示出不同物体的轮廓，然后再根据颜色的不同，就能进一步判断物体大概属于哪一类。安检门主要是用来检测人身上是否携带了金属类管制利器的，它本质上是一种金 属检测仪，根据金属的种类和大小，金属检测仪可以大致给出报警的金属所在的位置 和大小， 且不会对身体健康造成影响。现在国内外某些机场已经配备了人体扫描仪，人体扫描仪能对人体实行比安检门 更详细的检查。人体扫描仪利用了一种毫米波段的电磁波，其频率比可见光还低，辐 射强度极小，成为无害安检的理想波段。相比于金属探测仪，人体扫描仪能识别各种 金属和非金属，因此，一般配备了人体扫描仪的机场不会再额外的安装检测金属的安检门。

根据以上信息可知，下列说法中正确的是（ ） A．安检机是利用γ射线的穿透作用来工作的

B．安检门的金属检测仪是利用静电感应原理来探测金属的 C．人体扫描仪的图像可能是利用了红外线反射所成的像 D．人体扫描仪可能是利用某种电磁波的穿透作用来工作的

8．(0分)[ID：129113]如图为LC回路中电流随时间变化的图象，规定回路中顺时针电流方向为正。在t=T时，对应的电路是下图中的（ ）

A． B． C． D．

9．(0分)[ID：129111]为了做好疫情防控工作，很多场所都利用红外线测温仪对进出人员进行体温检测。红外线测温仪利用（ ） A．红外线是可见光的特点

B．红外线的穿透本领比X射线强的特点 C．人体温度越高辐射出的红外线越强的特点 D．被红外线照射的某些物体可以发出荧光的特点

10．(0分)[ID：129110]电磁波由真空进入介质后，发生变化的物理量有（ ） A．波长和频率

B．波速和频率

C．波长和波速

D．频率和振幅

11．(0分)[ID：129101]如图所示，单刀双掷开关S先置于a端。当t=0时刻开关S置于b端，若LC振荡电路的周期T=0.04s。下列说法正确的是（ ）

A．t=0.01s时回路中的电流顺时针方向达到最大值 B．t=0.02s时电感线圈中的自感电动势值最小

C．t=0.01s~0.02s时间内，电容器极板间电场方向竖直向上且逐渐增大 D．t=0.04s~0.05s时间内，线圈中的磁场能逐渐减小

12．(0分)[ID：129095]图甲中通过P点电流（向右为正）的变化规律如图乙所示，则（ ）

A．0B．0.5C．10.5s间，电容器C正在充电 1s间，电容器C上极板带正电

1.5s内，Q点的电势比P点的电势高

D．11.5s内，磁场能转化为电场能

二、填空题

13．(0分)[ID：129230]木棍在水面振动会产生________；说话是声带的振动在空气中形成________；与此相似，导线中电流的速度变化会在空间激起________，它虽然看不见、摸不到。但是它确实可以给我们传递各种信息。

14．(0分)[ID：129215]电磁波有：A．可见光 B．红外线 C．紫外线 D．无线电波 E．γ射线 F．伦琴射线

①按频率由小到大的顺序是：________.

②可对物体进行加热的是________，激发物质发光的是________，可用来检查人体病变或骨折的是________，能使种子发生变异培育新品种的是________．

15．(0分)[ID：129208]“嫦娥三号”依靠________（选填“电磁”或“声”）波将拍到的月貌图片传回地球，此波由真空进入大气的传播过程中，保持不变的是________（选填“速度”或“频率”）．

16．(0分)[ID：129193]某电台发射频率为500 kHz的无线电波，某发射功率为10 kW，在距电台20 km的地方接收到该电波，该电波的波长为____________，在此处，每平方米的面积上每秒钟可接收到该电波的能量为____________．

17．(0分)[ID：129280]在α射线、β射线、X射线、γ射线四种射线中，穿透能力最强的是___________射线；其中不属于电磁波的是___________射线。

18．(0分)[ID：129271]举出以下四种电磁波在人们生活，生产中应用的事例（每种电磁波各举一例）。

示例：红外线：电视机遥控器利用红外线进行遥控。 （1）无线电波：

________________________________________________________________________ （2）微波：

____________________________________________________________________________ （3）紫外线：

__________________________________________________________________________ （4）X射线：___________________________________________________________ 19．(0分)[ID：129265]一电容为C的电容器两极板间的电压为U，断开电源，让其通过一个自感系数为L的电感线圈放电，在第一次放电完毕的过程中，流过电路的平均电流是____________。

20．(0分)[ID：129251]2019年6月，工信部正式向中国移动、中国电信、中国联通和中国广电4家公司发放5G正式商用牌照，这标志着我国正式进入了5G商用元年。 据悉此次中国电信和中国联通获得3500MHz频段试验频率使用许可。 该频段的波长约_________毫米，由电磁波谱可知，按照电磁波的频率由低到高排列顺序，可分为无线电波、微波、_________、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。

三、解答题

21．(0分)[ID：129363]已知手机单端天线的长度为载波波长的

1时，其感应电动势在天线4中将达到最大值。如果手机接收信号的载波频率为8.00108Hz，这种手机的天线应设计为多长？

22．(0分)[ID：129299]已知真空中某电磁波的频率是3.0×1010Hz， 那么该电磁波在真空中的波长是多少？

23．(0分)[ID：129297]有一种家用取暖器，外形如图甲所示，它是由电热丝发热达到取暖的目的；如果从侧面剖开，它的主要结构如图乙所示，其中Q为电热丝，MN为一个内表面极为光滑的金属弧面．

(1)电热丝通电后产生的是什么？它通过MN的内表面产生什么反射？ (2)弧面金属板MN与下列哪种器材的作用相似？ (3)电热丝安装在图示位置的目的是使热能怎么样射出？

24．(0分)[ID：129345]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3.0×108m/s，则： （1）该中波和微波的波长各是多少？

（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？ （3）哪种波接收效果好？

25．(0分)[ID：129314]有一种测量压力的电子秤，其原理图如图所示．E是内阻不计、电动势为6V的电源．R0是一个阻值为400Ω的限流电阻．G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器．R是一个压敏电阻，其阻值可随压力大小变化而变化，其关系如下表所示．C是一个用来保护显示器的电容器．秤台的重力忽略不计．试分析：

（1）利用表中的数据写出电阻R随压力F变化的函数式． （2电容器的耐压值为5V，该电子秤的最大称量值为多大？

（3）如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度，试通过寻求压力与电流表中电流的函数关系式，说明该测力显示器的刻度是否均匀． 压力F/N 电阻R/Ω 1 50 100 150 200 250 300 … 300 280 260 240 220 200 180 … 26．(0分)[ID：129294]某电磁波接受器使用的电磁波频段为900﹣1800MHz ，那么，此电磁波的波长范围是多少？

【参考答案】

2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案

**科目模拟测试

一、选择题 1．B 2．A 3．B 4．B 5．D 6．A 7．C 8．D 9．C 10．C 11．C 12．C

二、填空题 13．水波声波电磁波 14．DBACFEBCFE【解析】 15．电磁频率【解析】

16．600m2×10-6J【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 17．γαβ

18．广播电台利用无线电波广播微波炉利用微波加热医院利用紫外线杀菌医院利用X射线对人体透视 19． 20．7红外线

三、解答题 21． 22． 23． 24． 25． 26．

2016-2017年度第*次考试试卷 参考解析

【参考解析】

**科目模拟测试

一、选择题 1．B 解析：B

A．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有横波，故A错误；

B．干涉和衍射是波的特有性质，机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象，故B正确； C．电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质，故C错误；

D．光的干涉条纹间距

xL d若仅将入射光由绿光改为红光，由于波长变大，故条纹间距变大，故D错误； 故选B。

2．A

解析：A

A．电容器下极板带正电荷，上极板带负电荷，若为放电电流为逆时针，若为充电电流为顺时针方向，根据线圈中磁感应线的方向可确定此时回路中电流为逆时针方向，从而说明电容器正在放电，故A符合题意；

B．电容器放电时把电场能转化为磁场能，因此电感线圈中的磁场能正在增加，故B不符合题意；

C．电感线圈中的电流正在增大，当电容器电荷减为零时，电流达到最大，故C不符合题意；

D．因回路中电流在增大，刻线圈产生的自感电动势会阻碍电流增大，故D不符合题意。 故选A。

3．B

解析：B

理论证明，电磁波发射本领(功率)与f成正比，电磁场应尽可能扩散到周期空间，形成开放电路，f12LC，CrS，要使f增大，应减小L或C，故选B。 4kd4．B

解析：B

A．在光的双缝干涉实验中，相邻亮（暗）条纹间距为

xd l若将入射光由绿光改为紫光，入射光的波长变短，则条纹间距变窄，所以A错误； B．在观察红光的单缝衍射现象时，若缝的宽度d越窄，则衍射条纹越宽，即衍射条纹越暗，衍射现象越明显，所以B正确；

C．声波的传播速度在介质中是由介质决定的，与频率无关；而电磁波的传播速度

vc n而折射率n与光的频率有关；故电磁波在介质中的速度与频率有关，所以C错误； D．用紫外线照射时，钞票上用荧光物质印刷的文字会发出荧光，所以D错误。 故选B。

5．D

解析：D

电容器极板间的电压UQ，随电容器带电荷量的增加而增大，随电容器带电荷量的减少C而减少。从图乙可以看出，在0~

T

这段时间内电容器充电，且UAB0，即 4

UAUB

A板应带正电，只有顺时针方向的电流才能使A板被充电后带正电，同时考虑到t0时刻电压为零，电容器带电荷量为零，电流最大，可知t0时刻，电流为负向最大 故选D。

6．A

解析：A

A．超声波由测速仪发出，声和光一样能进行反射，反射到测速仪，测速仪接收，利用回声测距的原理来工作时声波的多普勒效应的应用，故A正确；

B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，故B错误； C．减震系统因车而异，其频率也不一样，因此无法用较高或较低来概括，故C错误； D．机场和车站用X外线检查行李箱内的物品，故D错误。 故选A。

7．C

解析：C

A．安检机是利用X射线的穿透作用来工作的，选项A错误；

B．安检门的金属检测仪是利用电磁感应原理来探测金属的，选项B错误；

CD．人体扫描仪利用了一种毫米波段的电磁波，其频率比可见光还低，可知人体扫描仪的图像可能是利用了红外线反射所成的像，选项C正确，D错误； 故选C。

8．D

解析：D 【分析】

由图像可知，在T时电流最大，则回路中磁场能最大，电场能最小，说明电容器放电；由图可得，在T34T的时间内，回路中的电流为顺时针方向，即顺时针方向的电流放电，

电流从上级板流出，故ACD错误，D正确。 故选D。

9．C

解析：C

红外线测温仪主要是为测出人体温度，因此是利用了物体都在不停地辐射红外线，且温度越高的物体辐射红外强度越强的特点，故ABD错误，C正确。 故选C。

10．C

解析：C

频率由波本身性质决定，与介质无关，所以电磁波从真空中进入介质后，频率不变，波速减小，根据



可知波长变短，根据

v f

Ehv

可知，能量不变，振幅不变，故ABD错误，C正确。 故选C。

11．C

解析：C

A．当开关S置于b端时，电容器开始放电，电容器上极板带正电，当t0.01s时回路中的电流逆时针方向达到最大值，故A错误；

B．当t0.02s时为电流逆时针电容器充电结束时，该时刻电流变化最快，自感电动势最大，故B错误；

C．在t0.01s~0.02s时间内，为给电容器充电，电容器下极板带正电，在t0.02s时刻充电结束，电容器带电量最大，所以在这段时间内电容器极板间电场方向竖直向上且逐渐增大，故C正确；

D．根据周期性可知，在t0.04s~0.05s时间内与t0~0.01s时间内相同，为电容器放电过程，电场能逐渐减小而磁场能量逐渐增大的过程，故D错误。 故选C。

12．C

解析：C

A.由题图乙知，0~0.5s内，电流逐渐增大，电容器正在放电，A项不合题意. B.0.5~1s内，电流沿正方向逐渐减小，是充电过程，电容器上极板带负电、下极板带正电，B项不合题意.

C.1~1.5s间，电流沿负方向逐渐增大，是放电过程，Q点比P点电势高，C项符合题意. D.放电过程中电场能转化为磁场能，故D项不合题意．

二、填空题 13．水波声波电磁波 解析：水波 声波 电磁波

[1]木棍在水面振动会引起水上下的波动，从而产生水波；

[2]说话时声带的振动的会引起空气的振动并向外传播而形成使声波；

[3]导线中电流的迅速变化会在空间激起的交替变化电场和磁场，即电磁波，但电磁波是看不见、摸不到，但是我们可以用实验的方法探测到它，如只是在闭合或断开开关的瞬间才有“咔哒”声从收音机中传来；所以它是存在的。

14．DBACFEBCFE【解析】

解析：DBACFE B C F E 【解析】

①[1]．频率由小到大的顺序是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射

线；故顺序是DBACFE；

②[2][3][4][5]．对物体进行加热的是红外线B，激发物质发光的是紫外线C，可用来检查人体病变或骨折的是伦琴射线F；能使种子发生变异培育新品种的是γ射线E． 【点睛】

本题关键是明确无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波，同时要知道它们的波长的大小关系和频率大小关系，以及知道各自的应用．

15．电磁频率【解析】

解析：电磁 频率 【解析】

“嫦娥三号”依靠电磁波将拍到的月貌图片传回地球，此波由真空进入大气的传播过程中，保持不变的是频率，随着折射率的增大，根据n=c/v,可知速度会减小．

16．600m2×10-6J【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：600m 2×10-6 J 【分析】

电磁波传播过程中的频率是不变的，根据c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：

c3108m600m；

f5001000Hz每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量为

PtPt1010316J210J 22S4R43.142000017．γαβ

解析：γ α、β

[1]在α、β、X、γ四种射线中，穿透能力最强的是γ射线 [2]其中不属于电磁波的为α、β 射线

18．广播电台利用无线电波广播微波炉利用微波加热医院利用紫外线杀菌医院利用X射线对人体透视

解析：广播电台利用无线电波广播 微波炉利用微波加热 医院利用紫外线杀菌 医院利用X射线对人体透视 (1)[1]广播电台利用无线电波广播 (2)[2]微波炉利用微波加热 (3)[3]医院利用紫外线杀菌 (4)[4]医院利用X射线对人体透视

19．

2UC LT，放出的电荷量为 4从放电开始到第一次放电完毕所用时间为

qCU

则平均电流为

I解析：7 红外线 [1]．该频段的波长约

q4CU2UtTC20．7红外线 Lc3108m=0.0857m=85.7mm 6f350010[2]．按照电磁波的频率由低到高排列顺序，可分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。

三、解答题 21． 094m 由波速公式有

vf

解得

v3108=0.375m 8f8.0010手机的天线应设计为x

x01m 【解析】

10.094m22． 4c3108m/s0.01m 由波速公式c=λf，得该电磁波在真空中的波长：＝f31010Hz23．

(1)产生热量, 镜面反射 (2) 凹面镜 (3)平行射出

(1)一切物体都向外辐射红外线，当电热丝通电后，向外辐射红外线，产生热量．当红外线射到表面极为光滑的金属弧面发生镜面反射．

(2)弧面金属板MN形状与凹面镜相似，平行光经凹面镜反射后，反射光线会会聚在焦点上．

光路是可逆的，灯丝处于焦点处，故产生平行光向外辐射． (3)根据光路的可逆性，当把光源放在焦点时，则会得到平行光．

【点睛】

凹面镜在生活中的应用很多，它也是面镜，对光线有反射作用，这点许多同学容易和透镜混淆，一定注意．另外，凹面镜和凹透镜不同，凹面镜对光线的作用是会聚的．

24．

（1）750m；0.75m；（2）衍射；（3）中波 (1)由λ＝

c知 fλ1＝750m，λ2＝0.75m

(2)无线电波绕过山脉到达A处，发生了衍射现象。

(3)频率为400kHz的中波接收效果更好，因为它的波长较长，衍射现象更明显。

25．

（1）R3000.4F（Ω）（2）550N（3）见解析

（1）把压力大小作为横坐标，把电阻作为纵坐标，在坐标系中描点连线即可得压敏电阻R 的阻值随压力大小F变化的图像，如图所示

根据R的阻值随压力F变化的图像可知压敏电阻R的阻值与压力F是一次函数关系，设函数

R关系式为： kFb

把F50N、R280Ω和F100N、R260Ω

代入得：280解得：k50kb，260300，

100kb

0.4，b所以函数关系式为R电

1阻两端的电压为U3000.4F（Ω）

（2）从上式可知，压力增大时，压敏电阻阻值减小，当电阻R0两端的电压为5V时，压敏

EU0RR06U1U051V

根据串联电路特点可得代入数据，得解得R把R即80R4001， 51， 50.4F＋300中，

80Ω.

80Ω代入R0.4F＋300，

解得F550N.

（3）根据闭合电路欧姆定律得I把R0.4F300（Ω），UURR06V，R0

400Ω

代入上式，化简得F175015（N）， I所以压力和电流不是一次函数关系，故该测力显示器的刻度不均匀

26．

17m～0.33m ．

电磁波在真空中传播速度等于光速，为：c=3×108m/s 当f1=900MHz时，波长：当f2=1800MHz时，波长：

电磁波的波长范围是0.17m～0.33m． 【点睛】

本题关键是明确电磁波的波速、波长和频率的关系，记住公式c=λf即可．