高二物理电磁波与信息化社会试题

高二物理电磁波与信息化社会试题
1.关于电磁波和现代通信，下列叙述不正确的是()
A．卫星通信利用人造地球卫星作为中继站进行通信
B．光纤通信具有传输信息量大、抗干扰能力强及光能损耗小等优点
C．电磁波可以在真空中传播
D．电磁波的频率越高，在真空中传播的速度越大
【答案】D
【解析】信号从地球表面发出经卫星中转然后再传送到接收者,所以A正确, 光纤通信具有传输信
息量大、抗干扰能力强及光能损耗小等优点,B正确,电磁波的传播可以在真空中进行,C正确,无论
电磁波的频率多高,在真空中的传播速度都为光速大小,D错误,
思路分析：注意无论电磁波的频率多高,在真空中的传播速度都为光速大小,
试题点评：本题考查了电磁波和现代通信的联系
2.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．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
D．波长越短的电磁波，反射性能越强
【答案】ACD
【解析】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，波长越短，其反射性能越强，雷达
和目标的距离s＝c·Δt，故C、D正确；电磁波的产生是依据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁
场产生电场，变化的电场产生磁场，故B错．
思路分析：根据公式λ＝c/f分析, 雷达是利用电磁波的反射原理，波长越短，其反射性能越强，
电磁波的产生是依据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，
试题点评：考查了雷达和电磁波,
3.关于移动电话，下列说法中正确的是()
A．随身携带的移动电话(手机)内，只有无线电接收装置，没有无线电发射装置
B．随身携带的移动电话(手机)内，既有无线电接收装置，又有无线电发射装置
C．两个携带手机的人，必须通过固定的基地台转接，才能相互通话
D．无线寻呼机(BP机)内只有无线电接收装置，没有无线电发射装置
【答案】BCD
【解析】移动电话内既有无线电接收装置又有无线电发射装置．由于移动电话发射功率小，因此
必须通过固定的基地台转接，两个携带手机的人才能通话．BP机只有接收装置，而无发射装置．思路分析：移动电话内既有无线电接收装置又有无线电发射装置．由于移动电话发射功率小，因
此必须通过固定的基地台转接，两个携带手机的人才能通话．BP机只有接收装置，而无发射装置．
试题点评：本题考查了电磁波的接收
4.关于电磁波谱，下列说法正确的是()
A．波长不同的电磁波在本质上完全相同
B．电磁波的波长若差异太大则会出现本质不同的现象
C．电磁波谱的频带很宽
D．电磁波的波长很短，所以电磁波谱的频带很窄
【答案】AC
【解析】电磁波谱中的电磁波在本质上是完全相同的，只是波长或频率不同而已．其中波长最长的波跟波长最短的波之间频率相差近1020倍．AC正确
思路分析：电磁波谱中的电磁波在本质上是完全相同的，只是波长或频率不同而已．其中波长最长的波跟波长最短的波之间频率相差近1020倍
试题点评：本题考查了电磁波谱
5.红外线、紫外线、无线电波、可见光、γ射线、伦琴射线按波长由大到小的排列顺序是() A．无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线
B．红外线、可见光、紫外线、无线电波、γ射线、伦琴射线
C．γ射线、伦琴射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波
D．紫外线、红外线，γ射线、伦琴射线、无线电波、可见光
【答案】A
【解析】波长按由大到小排列为无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线,A正确思路分析：根据电磁波谱各段波长分析
试题点评：本题考查了磁波谱波长
6.一种电磁波入射到半径为1 m的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱的区域是()
A．γ射线B．可见光
C．无线电波D．紫外线
【答案】C
【解析】根据发生明显的衍射现象的条件可知障碍物或孔的尺寸和波长相差不多或比波长还要小．电磁波谱中无线电波的波长范围大约在104～102 m，而红外线的波长范围大约在10－1～10－6 m，可见光、紫外线、γ射线的波长更短．故只有无线电波才能发生明显的衍射现象．即选C.
思路分析：生明显的衍射现象的条件可知障碍物或孔的尺寸和波长相差不多或比波长还要小. 无线电波的波长范围大约在104～102 m，而红外线的波长范围大约在10－1～10－6 m，可见光、紫外线、γ射线的波长更短．
试题点评：本题考查了电磁波谱各段的波长以及发生明显衍射的条件
7.下面关于红外线的说法中正确的是()
A．红外烤箱中的红光就是红外线
B．红外线比可见光更容易发生衍射
C．高温物体辐射红外线，低温物体不辐射红外线
D．红外线比可见光更容易引起固体物质分子共振
【答案】BD
【解析】红外线是一种不可见光．烤箱中发出的红光不是红外线，因为红外线是看不见的，A错误。

红外线的波长比可见光长，又知道波长越长越容易发生衍射，所以红外线比可见光更容易发生衍射，B正确，任何物体都会向外辐射红外线，只不过温度越高的物体，辐射的红外线越强，C错误，红外线波长较长，频率较小，所以比可见光更容易引起固体物质分子共振，D正确
思路分析：根据红外线的特性做题,红外线是一种不可见光,任何物体都可向外辐射红外线,温度越高的物体，辐射的红外线越强，红外线波长比可见光长
试题点评：本题考查了红外线
8.下列能说明电磁波具有能量的依据是()
A．可见光射入人的眼睛，人看到物体
B．放在红外线区域的温度计升温很快
C．收音机调到某个台时，调谐电路发生电谐振
D．γ射线具有很强的贯穿能力
【答案】ABCD
【解析】A项，人眼看到物体，说明人眼感受到了可见光的能量；B项，红外线具有热作用，说
明红外线具有能量；C项，电谐振在调谐电路中的感应电流的能量来源于空中的无线电波；D项，γ射线的贯穿能力强说明γ射线具有很高的能量．
思路分析：眼看到物体，说明人眼感受到了可见光的能量；红外线具有热作用，说明红外线具有
能量；电谐振在调谐电路中的感应电流的能量来源于空中的无线电波；γ射线的贯穿能力强说明γ射线具有很高的能量．
试题点评：本题从不同角度考查了电磁波具有能量
9. 20世纪80年代初，科学家发明了硅太阳能电池，如果在太空中设立太阳能电站卫星，可24 h
发电，且不受昼夜气候影响．利用微波——电能转换装置将电能转换成微波向地面发送，电站卫
星最佳位置在离地1 100 km的赤道上空，微波定向性很好，飞机通过微波区不会发生意外，但
微波对飞鸟是致命的，可在地面接收站附近装上保护网或驱逐音
响，不让飞鸟通过．预计在21世纪初地球上空将升起电站卫星．(地球半径R＝6 400 km)
(1)太阳能电池将实现哪种转换()
A．光能——微波 B．光能——内能
C．光能——电能 D．电能——微波
(2)在1 100 km高空电站卫星速度约为()
A．3.1 km/s B．7.2 km/s
C．7.9 km/s D．11.2 km/s
(3)微波指()
A．超声波 B．次声波
C．电磁波 D．机械波
(4)飞机外壳对微波的哪种作用使飞机完全无恙()
A．反射 B．吸收
C．干涉 D．衍射
(5)微波对飞鸟是致命的，这是因为微波的()
A．电离作用 B．穿透作用
C．生物电作用 D．产生强涡流
【答案】(1)C(2)B(3)C(4)A(5)D
【解析】 (1)硅光电池已作为人造地球卫星的电源，它是实现光能——电能转化的装置．
(2)卫星电站绕地球做圆周运动，，即，根据上式求得v＝7.2 km/s.
(3)微波属于电磁波，金属能反射电磁波，因而不受影响．
(4)微波波长短，它的衍射、干涉很难形成，反射特别显著，也称直线波．
(5)微波是频率很高的电磁波，在生物体内可引起涡流，由于电站的功率很大，相应地涡流产生的
热量足以将鸟热死．
思路分析：硅光电池已作为人造地球卫星的电源，它是实现光能——电能转化的装置;根据公式分析;微波属于电磁波，金属能反射电磁波，因而不受影响．微波波长短，它的衍射、干
涉很难形成，反射特别显著，也称直线波．微波是频率很高的电磁波，在生物体内可引起涡流，
由于电站的功率很大，相应地涡流产生的热量足以将鸟热死
试题点评：本题考查了微波的应用
10.某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20 cm，每秒脉冲数n＝5 000，每个脉冲持续时间t＝
0.02 μs.求：
(1)此电磁波的频率；
(2)此雷达的最大侦察距离．
【答案】(1)1.5×109 Hz(2)3×104 m
【解析】 (1)电磁波一般在空气中传播，传播速度认为等于光速c＝3.0×108 m/s，因此
＝ Hz＝1.5×109 Hz
(2)雷达工作时发射电磁脉冲，每个电磁脉冲持续时间t＝0.02 μs，在两个脉冲时间间隔内，雷达必须接收到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x，两个脉冲时间间隔为Δt＝ s＝2×10－4 s≫0.02 μs(故脉冲持续时间可以略去不计)，则2x＝
vΔt所以x＝＝3×104 m.
思路分析：根据公式分析;经过分析可得Δt≫0.02 μs,所以脉冲持续时间可以略去不计, 则根
据公式2x＝vΔt可得
试题点评：第二问中注意两个脉冲时间间隔为电磁波往返的时间。