2018-2019学年教科版选修1-1 电磁场与电磁波 单元测试
2018-2019学年人教版高中物理 选修1-1 第一章 电场 电流 单元试卷
2018-2019学年人教版高中物理选修1-1 第一章电场电流单元试卷一、单选题1．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0。
某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中（）A．物体处于失重状态B．升降机一定向下做匀加速运动C．升降机一定向上做匀加速运动D．升降机可能向下做匀减速运动2．铅蓄电池的电动势为2 V，下列说法正确的是()A．电路中每通过1 C电荷量，该铅蓄电池把2 J的电能转变为化学能B．无论接不接入外电路，该铅蓄电池两极间的电压都为2 VC．该铅蓄电池在1 s内将2 J的化学能转化为电能D．该铅蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大3．如图（a）所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图（b）所示．以下说法正确的是（）A．电子在A，B两点的速度v A＜v BB．A，B两点的电势φA＜φBC．电子在A，B两点的电势能Ep A＞Ep BD．A，B两点的电场强度E A＞E B4．如图所示，P、Q是等量的正电荷，O是它们连线的中点，A、B是中垂线上的两点，用E A、E B 和φA、φB分别表示A、B两点的电场强度和电势，则()A．E A一定大于E B，φA一定大于φBB．E A不一定大于E B，φA一定大于φBC．E A一定大于E B，φA不一定大于φBD．E A不一定大于E B，φA不一定大于φB5．如图所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点，当电子仅在电场力作用下以某一初速度沿电场线由A运动到B的过程中，动能减小，则（）A．场强大小E A>E B B．电势φA<φBC．电场线方向由B指向A D．若Q为负电荷，则Q在B点右侧6．将标有“110V，40W”小灯泡L1和“110V、100W”的小灯泡L2与一只滑动变阻器（0﹣30Ω）组合接在220V的电压上，若让两个灯泡都能正常发光，则最省电的一种接法是（）A．B．C．D．7．图中电路可将声信号转化为电信号，电路中右侧固定不动的金属板b与能在声波的驱动力作用下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜a构成一个电容器，a、b通过导线与恒定电源两极相接，则（）A．a板振动中，a、b板间场强不变B．a板振动中，a、b板所带电量不变C．a板振动中，灵敏电流表中始终有方向不变的电流D．a板向右的位移最大时，a、b板构成的电容器的电容最大8．某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点，以下说法正确的是（）A．M，N点的场强E M＞E N B．粒子在M，N点的加速度a M＞a NC．粒子在M，N点的速度v M＞v N D．粒子带正电9．如图所示，M、N 为两个固定的等量同种正电荷，在其连线的中垂线上的P 点放一个静止的负电荷(重力不计)，下列说法中正确的是（）A．从P 到O，可能加速度越来越小，速度越来越大B．从P 到O，可能加速度先变大，再变小，速度越来越大C．越过O 点后，加速度一直变大，速度一直变小D．越过O 点后，加速度一直变小，速度一直变小10．图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子由M点向N点运动，可以判定（）A．粒子带负电，运动过程电势能减小B．粒子带负电，运动过程电势能增大C．粒子带正电，运动过程电势能减小D．粒子带正电，运动过程电势能增大11．图示为点电荷与带电金属板共同形成的电场，则A，B两点的电场强度（）A．大小相同，方向相同B．大小相同，方向不同C．大小不同，方向相同D．大小不同，方向不同12．在静电场中()A．电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零B．电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同C．电场强度的方向总是跟等势面垂直D．电势降低的方向就是电场强度的方向二、填空题13．如图所示，在a点由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，粒子到达b点时速度恰好为0，设ab所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，带电粒子带电，ab两点间的电势差为．14．一质量为4.0×103kg，发动机额定功率为60kW的汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，它在水平面上运动时所受的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则，汽车启动后2s末发动机的输出功率W；以0.5m/s2的加速度做匀加速运动的时间为s．15．如图所示，静电计的指针和外壳分别与两块平行金属板相连接，使两块金属板带上等量的异种电荷，则：①当向两板间插入电介质时，静电计指针张角变；②当两板间距离增大时，静电计指针张角变；③当两板互相平行地错开时，静电计指针张角变．三、解答题16．如图所示电路，R1=2Ω，R3=4Ω，总电压U=22V，U2=10V，求R2、U1．17．如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，把电荷量q＝-2×10－10C的点电荷由A点移到B点，电场力做功4.8×10－8J，再由B点移到C点，电荷克服电场力做功4.8×10－8J，取B 点的电势为零，求A、C两点的电势及场强的方向．18．如图甲所示，用粗细均匀的导线制成的一只单匝圆形金属圈，现被一根绝缘丝线悬挂在竖直平面内处于静止状态，已知金属圈的质量为m=0.1kg，半径为r=0.1m，导线单位长度的阻值为ρ=0.1Ω/m，金属圈的上半部分处在一方向垂直圈面向里的有界匀强磁场中，磁感应强度B随时间t 的变化关系如图乙所示．金属圈下半部分在磁场外．已知从t=0时刻起，测得经过10s丝线刚好被拉断．重力加速度g取10m/s2．求：（1）导体圆中感应电流的大小及方向；（2）丝线所能承受的最大拉力F；（3）在丝线断前的10s时间内金属圈中产生的焦耳热Q．19．图中A点有一正电荷Q=2.0×10﹣4C．把检验电荷q=2.0×10﹣5C的负电荷置于B点，他们相距离r=2m，如图所示．求：（1）q受到的电场力的大小（k=9.0×109N•m2/c2）；（2）q所在点的电场强度的大小；（3）只将B处的检验电荷q移走，求此时B点的电场强度的大小．四、实验题20．在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：A．干电池一节B．电流表(量程0.6A)C．电压表(量程3V)D．开关S和若干导线E．滑动变阻器R1(最大阻值20Ω，允许最大电流1A)F．滑动变阻器R2(最大阻值200Ω，允许最大电流0.5A)G．滑动变阻器R3(最大阻值2000Ω，允许最大电流0.1A)（1）按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选（填“R1”、“R2”或“R3”）．（2）图乙电路中部分导线已连接，请用笔画线代替导线将电路补充完整．要求变阻器的滑片滑至最左端时，其使用电阻值最大．（3）闭合开关，调节滑动变阻器，读取电压表和电流表的的示数．用同样方法测量多组数据，将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，请作出U-I图线，由此求得待测电池的电动势E=V，内电阻r =Ω．（结果保留两位有效数字）所得内阻的测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】由乙图可知，电流比静止时增大了，说明物体对压敏电阻的压力增大了，即压敏电阻对物体的支持力大于重力，整体由向上的合外力，有向上的加速度，属于超重状态，电梯对应两种运动状态，即向上加速或向下减速。
2018-2019学年高中物理 模块综合测评 教科版选修1-1
模块综合测评(时间：60分钟分值：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项正确，第9～12小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．)1．关于点电荷，下列表述正确的是( )A．任何带电体都能看作点电荷B．点电荷是实际带电体的理想化模型C．只有带电量很小的带电体才能看作点电荷D．只有质量很小的带电体才能看作点电荷B2．下列措施不是为了防止静电危害的是( )A．油罐车上拖一条与地面接触的铁链B．飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎C．在地毯中夹杂不锈钢纤维D．静电除尘D3．关于电容器的电容，下列说法正确的是( )A．电容器带的电荷量越多，电容越大B．电容器两板间电压越低，其电容越小C．电容器不带电时，其电容为零D．电容器的电容只由它本身特性决定D[电容器的电容是由它本身特性决定的，与电容器的电荷量、两板间电压无关，所以A、B、C错，D项正确．]4．如图1所示，在通有恒定电流的螺线管内有一点P，过P点的磁感线方向一定是( )图1A．从螺线管的N极指向S极B．放在P点的小磁针S极受力的方向C．静止在P点的小磁针N极指的方向D．与螺线管垂直C[由磁场方向的定义可知C正确，B错误；由右手螺旋定则和通电螺线管磁场的分布可知A 、D 错误．]5．随着科学技术的不断发展，使用“传感器”进行控制的家用电器日益普及，我们日常生活中的空调器和电冰箱都使用了( )【导学号：37032122】A ．压力传感器B ．红外线传感器C ．生物传感器D ．温度传感器D [空调器和电冰箱都是利用了温度传感器．]6．在各图中，表示磁场B 方向、电流I 方向及电流受力F 方向三者关系正确的是( )A [根据左手定则可判断A 正确．]7．关于雷达的特点，下列说法正确的是( )A ．雷达所用无线电波的波长比长波的波长更长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C [雷达所用无线电波是微波波段，波长比短波波长短，A 错误，雷达发射脉冲信号测距离，其结果可从显示屏上直接读出，B 、D 错误，C 正确．]8．当电冰箱的电路接通或断开时，可从附近的收音机中听到“喀喀”的杂音，这是因为( )A ．电路通、断时，发出的声音被收音机所接收B ．电路通、断时，发出的电流被收音机所接收C ．电路通、断时，发出的电磁波被收音机所接收D ．电路通、断时，发出的振荡电流被收音机所接收C [当电冰箱的电路接通或断开时，会产生一定频率的电磁波，当被收音机接收到就会听到“喀喀”的杂音．]9．有一只小型直流电动机和一只白炽灯，它们的铭牌上都标有“220 V 40 W”的字样，现将它们并联接在电源电压为220 V 的直流电路中，当电路接通后( )A ．在相同的时间内它们发出的热量不相同B ．在相同的时间内它们消耗的电能相同C ．对它们来说，IU ＝I 2R 都是成立的 D ．对电动机来说，IU ＝U 2R成立AB [铭牌上标出了用电器的额定电压和额定功率，是用电器正常工作时的电压值和消耗的电功率，所以它们相同的时间内消耗的电能相同，B 正确．电动机是非纯电阻，白炽灯是纯电阻，对白炽灯，P ＝UI ＝I 2R ＝U 2R ，对电动机，UI >I 2R ，欧姆定律是不适用的，A 正确，C 、D 都错．]10.关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是( )A ．变化的电场能够产生磁场，变化的磁场也能够产生电场B ．电磁波和机械波都只能在介质中传播C ．电磁波在空间传播时，电磁能也随着一起传播D ．电磁波穿过两种介质的分界面时频率会发生改变AC [据麦克斯韦电磁场理论，只要是变化的电场(或磁场)周围一定能产生磁场(或电场)，故A 对；电磁波的传播不需要介质，故B 错；波传播的是振动形式和能量，故C 对；电磁波穿过两种介质的分界面时频率不会发生改变，故D 错．正确选项为A 、C.]11．在家庭电路中，下列接法正确的是( )A ．电冰箱使用两孔插座接入电路B ．家用电器采用并联连接C ．家庭电路接入220 V 交流电D ．电路接入漏电保护开关BCD12．如图2所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图．图中油量表由电流表改装而成，金属杠杆的一端接浮标，另一端触点O 接滑动变阻器R .当油箱内油面下降时，下列分析正确的有( )图2A ．触点O 向下滑动B ．触点O 向上滑动C ．电路中的电流增大了D ．电路中的电流减小了BD [当滑箱内油面下降时，浮标下降，由杠杆可以看出触点O 向上滑动，变阻器R 的阻值变大，电流减小，所以选项BD 正确．]二、非选择题(本题共6小题，共52分)13．(6分)在电场中P 点放一个电荷量为4×10－9C 的点电荷，它受到的电场力为2×10－4N ，则P 点的场强为________N/C.把放在P 点的点电荷的电荷量减为2×10－9C ，则P 点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走，P 点的场强又为________N/C.【导学号：37032123】【解析】 根据场强的定义式得E ＝F /q ＝5×104N/C ，电场中某点的电场强度与试探电荷的大小、有没有试探电荷没有关系，它是由电场本身决定的，所以该点的电场强度不变．【答案】 5×104 5×104 5×10414．(8分)(1)有一段长度为5 cm 的导线垂直放置在匀强磁场中，当导线通过的电流是1 A 时，受到的安培力为0.01 N ，则该磁场的磁感应强度B ＝________T ；若将该导线平行磁场放置，则导线所受的安培力F ＝________N.(2)汽车发动时需要用电动机启动，如果汽车发动时，蓄电池放电电流是15 A ，持续时间是3 s ．汽车发动后，蓄电池充电的电流是0.45 A ，那么充电时间至少应该是________秒才能补偿放电的电荷量？【解析】 (1)B ＝F IL ＝0.2 T ，若I ∥B ，则F ＝0.(2)由Q ＝I 1t 1＝I 2t 2解得：t 2＝I 1t 1I 2＝15×30.45s ＝100 s. 【答案】 (1)0.2 0 (2)100 s15．(8分)有一个100 匝的线圈，总电阻为10 Ω，在0.2 s 内垂直穿过线圈平面的磁通量从0.02 Wb 均匀增加到0.1 Wb.问：(1)这段时间内线圈中产生的平均感应电动势为多少伏？(2)通过线圈的平均感应电流为多少安？【解析】 (1)由法拉第电磁感应定律可得E 感＝n ΔΦ/Δt代入数据得E 感＝40 V.(2)由欧姆定律可得I ＝E 感/R代入数据得I ＝4 A ．【答案】 (1)40 V (2)4 A16．(10分)质量为m 的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中，如图3所示，静止时θ角为60°，取g ＝10 m/s 2.求：图3(1)小球带何种电？(2)若将线烧断，2 s 末小球的速率是多大？【解析】 (1)由小球受到的电场力向左可判定：带负电．(2)线烧断前小球静止；线断后沿线的方向做初速为0的匀加速直线运动．由牛顿第二定律得：mg /cos 60°＝ma代入数据解得：a ＝2g v ＝at ＝40 m/s.【答案】 (1)负电 (2)40 m/s17．(10分)如图4所示，水平放置的平行金属导轨，表面光滑，宽度L 为1 m ，在其上放一金属棒，棒与导轨垂直，且通有0.5 A 、方向由a 向b 的电流．整个装置放在竖直方向的匀强磁场中．在大小为2 N 、方向水平向右且与棒垂直的外力F 作用下，金属棒处于静止状态．求：图4(1)所加磁场的方向；(2)磁感应强度的大小.【导学号：37032124】【解析】 (1)安培力方向水平向左，由左手定则判定磁场方向竖直向下．(2)F 安＝BIL由平衡条件：F 安＝F 得B ＝F IL ＝20.5×1T ＝4 T. 【答案】 (1)磁场方向竖直向下 (2)4 T18．(10分)如图5所示是一种触电保安器，变压器A 处用相线和零线双股平行绕制成线圈，然后接到用电器．B 处有一个输出线圈．一旦线圈中有电流，经放大后便能推动继电器J 切断电源．试说明：图5(1)为什么多开灯不会使保安器切断电源？(2)为什么有人“手—地”触电保安器会切断电源？(3)该保安器能不能为双手“相线—零线”触电保安？为什么？【答案】(1)变压器A线圈因双股并绕，正向电流与反向电流产生的磁性相互抵消，多开灯、少开灯都如此．所以线圈B中无感应电流，保安器的控制开关J不工作，不会自动切断电源．(2)当人“手—地”触电时，相线中电流有一部分直接通过人体流入大地，不从A线圈中回流，保安器铁芯中有磁通量变化，B线圈有电流输出，保安器开关J工作，自动切断电源．(3)“相线—零线”触电时，与多打开几盏电灯情况相似，A线圈中正、反向电流总是相等，不引起磁通量变化，保安器不能自动切断电源，不起保安作用．。
2018-2019学年高中物理选修1-1：模块综合测评
2018-2019学年高中物理选修1-1：模块综合测评一、单选题1. 下列设备工作时，没有利用电磁波的是A．移动电话通话B．收音机接收广播电台信号C．电动机通电后正常运转D．雷达发现飞机2. 如图所示，在通有恒定电流的螺线管内有一点P，过P 点的磁感线方向一定是A．从螺线管的N极指向S极B．放在P点的小磁针S极受力的方向C．静止在P点的小磁针N极指的方向D．与螺线管垂直3. 随着科学技术的不断发展，使用“传感器”进行控制的家用电器日益普及，我们日常生活中的空调器和电冰箱都使用了A．压力传感器B．红外线传感器C．生物传感器D．温度传感器4.有一只小型直流电动机和一只白炽灯，它们的铭牌上都标有“220 V40 W”的字样，现将它们并联接在电源电压为220 V的直流电路中，当电路接通后()二、多选题A ．在相同的时间内它们发出的热量相同B ．在相同的时间内它们消耗的电能相同C ．对它们来说，IU ＝I 2R 都是成立的D ．对电动机来说，成立5. 如果家里的微波炉(1000 W)、 电视机(100 W)和洗衣机(400 W)平均每天都工作1 h ，一个月(30天计)的用电量是( )A ．10 kW·hB ．20 kW·hC ．45 kW·hD ．40 kW·h6. 在静电场中，下述说法正确的是（ ）A ．正电荷由高电势处运动到低电势处，电势能增加B ．正电荷由高电势处运动到低电势处，电势能减小C ．负电荷由低电势处运动到高电势处，电势能增加D ．负电荷由高电势处运动到低电势处，电势能减小7. 如图所示，金属棒MN 放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上，与金属导轨组成闭合回路．当回路通有电流(电流方向如图中所示)时，关于金属棒受到安培力F 的方向和大小，下列说法中正确的有()A ．F 方向向右B ．F 方向向左C ．增大电流，F 增大D ．增大磁感应强度，F 减小)下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是(8.A．磁感线上某点的切线方向就是该点磁感应强度的方向B．某处磁感应强度的方向是一小段通电导线放在该处时所受磁场力的方向C．小磁针N极的受力方向就是该处磁感应强度的方向D．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向9. 在以下四幅演示实验图示中，通过实验现象能正确表述实验结论的是( )A．小磁针发生偏转，反映了电流的磁效应B．闭合电键，检流计指针发生偏转，反映了在一定条件下机械能可以转变为电能C．闭合电键，金属棒在导轨上滚动，反映了磁场可以产生能量D．闭合电键，线框转动，说明改变穿过闭合电路的磁通量可以产生感应电流10. 一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示．副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则( )A．该交变电压的周期是1×10－2 sB．副线圈输出电压的有效值为 VC．输出交变电流的频率为50 HzD．流过电阻的最大电流为A三、填空题四、解答题11. 如图所示，在观察奥斯特实验时，小明注意到置于通电直导线下方小磁针的N 极向纸内偏转小明由此推测：若电子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，小磁针也将发生偏转请你说出小明推测的依据是：____________，你认为磁针的N 极会向______选填“纸内”或”纸外”偏转．12. (1)我们日常生活中照明用的交流电电压随时间变化的图象是________．(2)如图，桌面上放一闭合金属线圈，把一竖立的条形磁铁从位置A 快速移到桌面上的位置B ，则此过程线圈中________(选填“有”或“无”)感应电流．若此实验做了两次，磁铁从位置A 移到位置B 的时间第一次比第二次长，则线圈中产生的感应电动势第一次比第二次________(选填“大”或“小”)．13. 如图所示，水平放置的平行金属导轨，表面光滑，宽度L 为1 m ，在其上放一金属棒，棒与导轨垂直，且通有0.5 A 、方向由a 向b 的电流．整个装置放在竖直方向的匀强磁场中．在大小为2 N 、方向水平向右，且与棒垂直的外力F 作用下，金属棒处于静止状态．求：(1)所加磁场的方向；(2)磁感应强度的大小．14. 质量为m的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中，如图所示，静止时θ角为60°，取g＝10 m/s2.问：(1)小球带何种电？(2)若将线烧断，2 s末小球的速度是多大？。
2018版物理教科版新课堂同步选修1-1文档：第4章 1 电磁波2 电磁波谱 学业分层测评11 含解析 精品
学业分层测评(十一)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．如图所示的四种电场中，哪一种能产生电磁波()【导学号：18792045】【解析】根据麦克斯韦电磁场理论，只有周期性变化的电场才能产生周期性变化的磁场，从而产生电磁波．【答案】 D2．(多选)如图4-1-3所示，有一水平放置内壁光滑、绝缘的真空圆形管．有一带正电的粒子静止在管内，整个装置处在竖直向上的磁场中，要使带电粒子能沿管做圆周运动，所加磁场可能是()图4-1-3A．匀强磁场B．均匀增加的磁场C．均匀减小的磁场D．由于洛伦兹力不做功，不管加什么磁场都不能使带电粒子绕管运动【解析】B增加或减少都能产生电场，在电场力的作用下带电粒子将沿管做圆周运动．【答案】BC3．(多选)应用麦克斯韦的电磁场理论判断如图所示的表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图像中(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()【解析】A中磁场稳定不会产生电场，故A错误．B中电场均匀增大产生稳定的磁场，故B正确．C和D中根据斜率的大小可知变化率的大小，C、D 正确．【答案】BCD4．近来军事行动中，士兵都配发“红外夜视仪”，以便在夜间也能清楚地看清目标，这主要是因为()A．“红外夜视仪”发射出强大的红外线，照射被视物体B．一切物体均不停地辐射红外线C．一切高温物体不停地辐射红外线D．“红外夜视仪”发射出γ射线，放射性物体受到激发而发出红外线【解析】一切物体都不停地向外辐射红外线，不同物体辐射出来的红外线不同．采用红外线接收器，可以清楚地分辨出物体的形状、大小和位置，而且不受白天和夜晚的影响．故选B.【答案】 B5．验钞机发出的光能使钞票上的荧光物质发光，用遥控器发出的光束来控制电视机、空调等家电．对于它们发出的光，下列判断正确的是() A．它们发出的都是红外线B．它们发出的都是紫外线C．验钞机发出的是红外线，遥控器发出的是紫外线D．验钞机发出的是紫外线，遥控器发出的是红外线【解析】紫外线有很强的荧光效应，能使荧光物体发光，故验钞机发出的是紫外线；而红外线的波长比可见光长，容易绕过障碍物，衍射现象明显，可以很方便地遥控家用电器．6．关于电磁波的说法中，正确的是()A．不同频率的电磁波在空气中的传播速度不同B．不同频率的电磁波波长不同C．频率高的电磁波其波长较长D．电磁波的频率由接收电路的接收装置决定【解析】所有电磁波在空气中传播速度都可以认为等于光速；由c＝λf，知波长与频率成反比，电磁波频率由发射装置决定．【答案】 B7．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致冷物质发生汽化而实现的，故本题选A.【答案】 A8．已知真空中的电磁波波速是3×108 m/s.在真空中波长是5 m的无线电波，它的频率是()A．6×107 Hz B．1.5×109 HzC．8×108 Hz D．1.7×108 Hz【解析】由v＝λf得f＝vλ＝3×1085Hz＝6×107 Hz.【答案】 A[能力提升]9．(多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是()A．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波B．红外线、紫外线、可见光是原子的外层电子受激发后产生的C．伦琴射线和γ射线是原子的内层电子受激发后产生的D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线【解析】γ射线是原子核受到激发产生的，选项C错误；一切物体都在发射红外线，选项D错误．10．无线电技术中通常根据波长把无线电波分成下表中的几个波段：内的大气层叫电离层，电离层对于不同波长的电磁波表现出不同的特性．实验表明，对于波长小于10 m的微波，电离层能让它通过；对于波长超过3 000 m的长波，电离层基本上把它吸收掉；对于中波和短波，电离层对它有反射作用．地球同步通信卫星静止在赤道上空36 000 km高的地方，所以利用同步卫星进行无线电信号通信只能通过()A．长波B．中波C．短波D．微波【解析】地球同步通信卫星传输的电磁波信号必须能够穿透电离层，而只有波长小于10 m的微波才能通过，所以答案为D.【答案】 D11．下面列出了一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理知识(用A、B、C……表示)，请将相应的字母填在运用这种现象的医疗器械后面的空格上．(1)X光机：________；(2)紫外线灯：________；(3)理疗医用“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得较好．这里的“神灯”是利用________．A．光的全反射B．紫外线有很强的荧光效应C．紫外线有杀菌消毒作用D．X射线有很强的贯穿能力E．红外线有显著的热作用F．红外线波长较长易发生衍射【解析】(1)X光机是用来透视人的体内器官的，因此需要具有较强穿透力的电磁波，但又不能对人体造成太大的伤害，因此采用了穿透能力比较强又不会给人体造成太大伤害的X射线，选择选项D.(2)紫外线灯主要是用来杀菌的，因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用，因此选择选项C.(3)“神灯”又称红外线灯，主要用于促进局部血液循环，它利用的是红外线的热效应，使人体局部受热，血液循环加快，因此选择选项E.【答案】(1)D(2)C(3)E12．某雷达工作时，发射电磁波的波长为λ＝20cm，每秒脉冲数n＝5 000，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs，问电磁波的振荡频率为多少？最大的侦察距离是多少？【导学号：18792046】【解析】一般在空气中传播时，电磁波的传播速度就认为等于光速c＝3.0×108 m/s.由公式c＝λf得：f＝cλ＝1.5×109 Hz.雷达工作时发射电磁脉冲，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs，在两个脉冲时间间隔内，雷达必须接收反射回来的电磁脉冲，否则会与后面的电磁脉冲重叠而影响测量．设最大侦察距离为s，则2s＝c·Δt，而Δt＝15 000s＝200 μs≫0.02 μs(脉冲持续时间可以略去不计)，所以s＝c·Δt2＝3×104 m.【答案】 1.5×109 Hz3×104 m。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第四章检测(B)
(时间:60分钟满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分.在下列各小题给出的四个选项中,至少有一个选项正确,全部选对得4分,选不全得2分,有错选或不答得0分)
1下列关于电磁波的说法,正确的是()
A.电磁波只能在真空中传播
B.电场随时间变化时一定产生电磁波
C.做变速运动的电荷可能会在空间产生电磁波
D.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
解析:电磁波在真空和介质中都可以传播,选项A错误;均匀变化的电场不会产生电磁波,选项B错误;做变速运动的电荷,形成变化的磁场,如果电荷的运动满足一定的条件,则变化的磁场可以产生变化的电场,从而产生电磁波,选项C正确;麦克斯韦只是预言了电磁波的存在,赫兹第一次用实验证明了电磁波的存在,选项D错误.
答案:C
2某电磁波从真空中进入介质中,发生变化的物理量有()
A.波长和频率
B.波长和波速
C.频率和波速
D.频率和能量
解析:频率由波源决定,波速与介质有关,由v=λf知波长也与介质有关,故选项B正确.
答案:B
3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
解析:一切物体在任何情况下都发射红外线,但不能随意发射可见光、紫外线和X射线,故这种遥感照相机敏感的电磁波属于红外波段.只有选项B正确.
答案:B
4关于生活中遇到的各种波,下列说法正确的是()
A.电磁波可以传递信息,声波不能传递信息
B.手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波
C.太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同
D.遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同
解析:声波也能传递信息,选项A错误;手机通话过程中,手机之间通过电磁波传递信息,人和手机之间通过声波传递信息,选项B正确;太阳中的可见光传播速度为光速,即为3×108 m/s,而超声波的传播速度等于声音在空气中(15 ℃)的传播速度,即为340 m/s,选项C错误;红外线的频率小于X射线的频率,故红外线的波长大于X射线的波长,选项D错误.
答案:B
5有关电磁场理论的下列说法中,正确的是()
A.任何变化的磁场都要在空间产生变化的电场
B.任何电场都要在周围空间产生磁场
C.任何变化的电场要在周围空间产生磁场
D.电场和磁场总是相互联系着,形成一个不可分离的统一体,即电磁场
解析:根据麦克斯韦理论,均匀变化的磁场在周围空间产生的电场是稳定的,选项A错误;同理,并不是任何电场都会在周围空间产生磁场,选项B错误;电场和磁场并不总是相互联系着的,例如,静止电荷周围只有静电场,静止磁体周围只有稳定的磁场,只有周期性变化的电场和变化的磁场才能形成一个不可分离的统一体,即电磁场,选项C正确,选项D错误.
答案:C
6在空气中传播着几种电磁波,下列说法中正确的是()
A.频率越高的电磁波传播越快
B.频率越低的电磁波传播越快
C.波长越短的电磁波传播越快
D.电磁波的传播速度与频率、波长无关
解析:在不同介质中电磁波的传播速度不同.但在空气中传播时,由于和真空中传播相差很小,故可以认为在空气中的传播速度等于在真空中的传播速度,但传播速度与波长、频率无关,选项D正确.
答案:D
7下列过程中,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:手机用电磁波通信,微波炉利用微波加热,收音机利用无线电波传送信号,所以只有选项A没有利用电磁波,选项B、C、D符合题意.
答案:BCD
8如图是一个自动门红外线传感器安装示意图,下列说法正确的是()
A.当人进入位置+时,传感器会启动门
B.当人进入位置零时,电动门停止运动
C.当人在位置+、位置零以外时,门关闭
D.此红外线传感器只能在白天应用
解析:人体能发射波长一定的红外线,当人走进传感器控制区域时,传感器就会启动门,由于人体的温
度大体恒定,故不管白天、晚上所发射的红外线是一样的,都能使用.故选项A、B、C正确,选项D错
误
答案:ABC
9某电路中电场随时间变化的图像如图所示,能发射电磁波的电场是()
解析:由麦克斯韦电磁场理论,当空间出现恒定的电场(如题图A所示)时,由于其不激发磁场,故无电磁波产生;当出现均匀变化的电场(如题图B、C所示)时,会激发出磁场,但磁场恒定,不会再在较远处激
发起电场,故也不会产生电磁波;只有周期性变化的电场(如题图D所示),才会激发出周期性变化的磁场,周期性变化的磁场又激发出周期性变化的电场……如此不断激发,便会形成电磁波.故只有选项D
符合题意.
答案:D
10如图所示,一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动,当磁感应强度均匀
增大时,下列关于此粒子的动能的说法正确的是()
A.动能不变
B.动能增加
C.动能减小
D.以上情况都可能
解析:当磁感应强度均匀增大时,根据麦克斯韦的电磁场理论,将激起一稳定的涡旋电场,带电粒子将
受一电场力作用,该力对带电粒子做正功,由动能定理可知,粒子的动能将增大,故选项B正确,选项A、C、D错误.
答案:B
二、填空题(本题共2小题,每题6分,共12分)
11有一列电磁波频率为300 MHz,它在真空中的波长是 m.
解析:f=300 MHz=3×108 Hz.根据c=λf得λm=1 m.
答案:1
12(1)红外线是一种光波,波长比可见光的波长,比无线电波的波长.
(2)红外线引起人的视觉:一切物体都会发射红外线,热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射.
(3)红外线的主要用途:、勘测地热、寻找水源、监测森林火灾、加热物体.
解析:(1)根据电磁波谱的排列顺序可知,红外线的波长比可见光的波长长,比无线电波的波长短.
(2)红外线是不可见光,一切物体都会发射红外线,热物体的辐射能力强.
(3)红外线可以进行红外线遥感.
答案:(1)长短(2)不能强(3)红外线遥感
三、计算题(本题共4小题,共48分)
13(10分)雷达是利用电磁波来发现目标的,它能将一定频率的电磁波向空中发射出去,遇到目标后,电磁波被反射回来,被雷达接收后在荧光屏上显示出来.有一架雷达搜寻到了目标,经1.4×10-4 s后收到了回波,那么这个目标距雷达多远?
解析:总时间t=1.4×10-4 s
故电磁波从发射到遇到目标所用时间为
t's
目标距雷达的距离为
s=ct'=3×108×0.7×10-4 m=2.1×104 m.
答案:2.1×104 m
14(12分)2013年12月2日“嫦娥三号”探测器成功发射.已知地球到月球的距离是384 000 km,发射中心的工作人员向探测器发出指令后,需经多长时间探测器才能收到?
解析:电磁波在地球与探测器之间以光速传播,故地球发向探测器的电磁波经历的时间t s=1.28 s.
答案:1.28 s
15(12分)已知某电视台用于向观众传递节目信号的电磁波的频率是20 000 kHz,求:
(1)此电视台发出的电磁波的波长是多少?是属于中波还是短波?(中波波长为1 000~100 m,短波波长为100~10 m)
(2)此电视台发出的电磁波传到离电视台3 000 km远的地方需多长时间?
解析:(1)由c=λf得λm=15 m.
因此此电磁波为短波.
(2)由s=vt得t s=0.01 s.
答案:(1)15 m短波(2)0.01 s
16(14分)若某种紫外线频率为1.5×1015 Hz,试回答下列问题:
(1)该紫外线的波长为多少?
(2)紫外线的主要作用有哪些?
(3)请简要说明人们接受少量紫外线照射和大量紫外线照射会产生什么后果.
解析:(1)根据c=λf得λm=2×10-7 m.
(2)紫外线的主要作用就是杀菌、消毒、荧光作用、化学作用.
(3)少量紫外线的照射能杀灭人体表面的细菌,增强人体皮肤的抗病能力;能使皮肤内的胆固醇转化为维生素D,促进钙的吸收.而过量照射紫外线,特别是频率较高的紫外线,光子的能量较大,会透入皮肤深处使皮肤产生皮炎,使正常细胞蜕变为癌细胞,过量的紫外线还会引起角膜炎、白内障等疾病.答案:(1)2×10-7 m(2)杀菌、消毒、荧光作用、化学作用(3)见解析。