2021版高中物理第3章电磁技术与社会发展第4节电磁波的技术应用第5节科学技术与社会的协调学业分层测

学业分层测评(十二)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．(多选)下列说法正确的是( )
【导学号：75392104】A．电磁波是一种信息运载工具
B．飞机导航可以通过无线电波实现
C．电磁波的传播速度小于光速
D．我们的空间充满着电磁波
【解析】无线电话、收音机和电视都是对电磁波的运用，传递着声音和图像等信息，A正确；飞机在空中飞行时，随着空间和高度的提高，飞机驾驶员是不能利用自己的眼睛来为飞机导航的，想知道飞机的位置和航行方向需要听从地面的指挥，这个指挥获得信息要靠无线电波来实现，B正确；电磁波的传播速度等于光速，C错误；每台手机就是一个小发射台，它们都向空中发射着电磁波，所以说，我们周围空间充满了电磁波，故D正确．
【答案】ABD
2．(多选)目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz至1 000 MHz 的范围内．下列关于雷达和电磁波的说法正确的是( ) A．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3 m至1.5 m 之间
B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的
C．波长越短的电磁波，反射性能越强
D．测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离
【解析】 根据λ＝c f
，电磁波频率在200 MHz 至1 000 MHz 的范围内，则电磁波的波长范围在0.3 m 至1.5 m 之间，故A 正确；雷达是利用电磁波的反射原理，故C 、D 正确；根据麦克斯韦的电磁场理论可知，恒定不变的电场不会产生磁场，电磁波是变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，不断交替变化产生的，故B 错误．
【答案】 ACD
3．关于雷达的特点，下列说法中正确的是( )
A ．雷达所用的无线电波的波长比短波更短
B ．雷达只有连续发射无线电波，才能发现目标
C ．雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离
D ．雷达在能见度低的黑夜将无法使用
【解析】 雷达所使用的是微波，故A 正确；雷达发射的是不连续的电磁波，故B 错误；显示屏上读出的是时间，故C 错误；雷达在白天、黑夜都能使用，故D 错误．
【答案】 A
4．下列哪种现象是由于产生的电磁波所引起的( )
A ．用室内天线接收微弱信号时，人走过时电视画面会变化
B ．在夜晚用电高峰时，有部分地区白炽灯变暗发红，且不容易启动
C ．把半导体收音机放在开着的日光灯附近会听到噪声
D ．在边远地区用手机或小灵通通话时，会发生信号中断的情况
【解析】 电视画面发生变化，是由于人对信号的干扰，故A 错误；电灯变暗是由于电压在输电线上损失过多，灯上电压变小，故B 错误；日光灯工作时，其镇流器发出微弱的电磁波被收音机接收，故C 正确；小灵通信号不好是由于信号的原因，故D 错误．
【答案】C
5．(多选)光纤通信是一种现代通信手段，它可以携带大容量、高速度、高质量的通信服务．目前，我国正在大力推广高质量的宽带光纤通信网络．下列说法正确的是( )
【导学号：75392105】A．光纤通信利用激光作为载体来传播信息
B．光导纤维传递光信号时能量损失很大
C．光导纤维传递光信号中继距离很短
D．目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝
【解析】光导纤维利用的是光的全反射原理，能量消耗小、中继距离长，所以B、C错误．
【答案】AD
6．下列过程中，没有直接利用电磁波的是( )
A．电冰箱冷冻食物
B．用手机通话
C．微波炉加热食物
D．用收音机收听广播
【解析】电冰箱冷冻食物是利用电冰箱中的制冷物质发生汽化而实现的，故本题选A.
【答案】A
7．下列说法不正确的有( )
【导学号：75392106】A．电磁辐射可能会造成导航系统的失控
B．CDMA手机是绿色手机，一点电磁污染也没有
C．电磁波的辐射强度越大，频率越高，危害越大
D．电磁辐射已被联合国人类环境大会列为造成公害的主要污染物之一
【解析】CDMA手机发射和接收信号都是通过电磁波来实现的，电磁波不可避免地会发生电磁辐射，故B选项不正确．
【答案】B
8．(多选)关于“温室效应”，下列说法中正确的是( )
A．太阳能源源不断地辐射到地球上，由此产生了“温室效应”
B．石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量，由此产生了“温室效应”
C．“温室效应”使得地面气温上升、两极冰雪融化
D．“温室效应”使得土壤酸化
【解析】“温室效应”的产生是由于石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量．它的危害是使地面气温上升、两极冰雪融化、海平面上升、淹没沿海城市、海水向河流倒灌、耕地盐碱化等，故B、C选项正确．
【答案】BC
[能力提升]
9．雷达是用来对目标进行定位的现代化定位系统，海豚也具有完善的声呐系统，它能在黑暗中准确而快速地捕捉食物，避开敌害，远远优于现代化的无线电系统．
(1)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
(2)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
【解析】(1)海豚能发射超声波，它是一种频率为104 Hz的声波，其波长非常短，因而能定向发射，而且在水中因能量损失小，要比无线电波和光波传得远，海豚就是靠接收自身发射的超声波的回声在混浊的水里准确确定远处的小鱼等食物的位置而去捕食的，故D正确．
(2)雷达是一个电磁波的发射和接收系统，因而是靠电磁波定位的，故A正确．
【答案】(1)D (2)A
10．打开收音机的开关，将旋钮调到没有电台的位置，并将音量开大．取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象验证了________的存在．现将收音机放入玻璃罩中，用抽气机抽去罩中的空气，重复以上实验，却发现听不到收音机发出的“咔咔”声，试分析：收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是什么？
【导学号：75392107】【解析】电子设备在工作中都要向外辐射电磁波，会对其它仪器设备的正常工作产生干扰，所以出现这类现象证明了电磁辐射的存在；声波是机械波，机械波的传播是需要介质的，将玻璃罩中抽成真空，声音无法传播，所以就听不到了．
【答案】电磁辐射见解析
11．我国山西等地盛产煤炭，对于煤炭的利用，有两个同学提出了不同的意见，甲同学认为应在当地建设发电站，并通过高压输电将电能输送到全国各地，乙同学认为应直接将煤炭运往全国各地直接应
用，请说明你的观点．
【解析】 可从以下几方面考虑：(1)将内能转换为电能更有利于运输和储存．(2)在转化为电能时，能统一处理转化过程中的污染，各地使用的均是清洁能源．(3)从运输成本来看，输电成本要低些．
【答案】 见解析
12．2016年10月17日7时30分“神州十一号”载人飞船成功发射，如果你想通过同步卫星转发的无线电话与景海鹏通话，则在你讲完话后，至少要等多长时间才能听到对方的回话？(已知地球的质量为M ＝6.0×1024 kg ，地球半径为R ＝6.4×106 m ，万有引力恒量G ＝6.67×10－11 N ·m 2/kg 2)
【解析】 同步卫星是相对于地面静止的，它的运动周期T ＝3 600×24 s ，设卫星离地面距离为h ，它绕地球转动的向心力是它对
地球的万有引力，即：G Mm （R ＋h ）2＝m (R ＋h )(2πT
)2，代入数据可解得：h ≈3.59×107 m.
电磁波传播的最短距离为s ＝2h ，所以最短时间为t ＝2h c
≈0.24 s.
【答案】 0.24 s
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