内容正文:
命题视角一 电磁波谱
1.(2020·天津)新冠肺炎疫情突发,中华儿女风雨同舟、守望相助,筑起了抗击疫情的巍峨长城.志愿者用非接触式体温测量仪,通过人体辐射的红外线测量体温,防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒,为人民健康保驾护航.红外线和紫外线相比较( )
A.红外线的光子能量比紫外线的大
B.真空中红外线的波长比紫外线的长
C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大
D.红外线能发生偏振现象,而紫外线不能
答案 B
解析 因为红外线的频率小于紫外线,根据E=hν可知,红外线的光子能量比紫外线的低,选项A错误;根据f=可知,红外线的波长比紫外线的波长长,选项B正确;真空中红外线和紫外线的传播速度是一样的,选项C错误;光都具有偏振现象,选项D错误.
2.(2020·江苏)(多选)电磁波广泛应用在现代医疗中,下列属于电磁波应用的医用器械有( )
A.杀菌用的紫外灯
B.拍胸片的X光机
C.治疗咽喉炎的超声波雾化器
D.检查血流情况的“彩超”机
答案 AB
解析 紫外灯的频率高,能量强,所以用于杀菌,属于电磁波的应用,选项A正确;X光的穿透能力较强,所以用于拍胸片,属于电磁波的应用,选项B正确;超声波雾化器是超声波的应用,与电磁波无关,选项C错误;彩超属于超声波的应用,与电磁波无关,选项D错误.
命题视角二 振荡电路与电磁波
1.(2020·浙江)如图所示,单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电.t=0时开关S打到b端,t=0.02 s时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值.则( )
A.LC回路的周期为0.02 s
B.LC回路的电流最大时电容器中电场能最大
C.t=1.01 s时线圈中磁场能最大
D.t=1.01 s时回路中电流沿顺时针方向
答案 C
解析 当电容器充满电后,电容器上极板带正电,电容器里的电场最强,电场能最大,之后电容器开始放电,当电荷释放完瞬间,LC振荡电路中电流最大,电场能转化为磁场能,自感线圈对电容器反向充电,电流逐渐减弱,磁场能转化为电场能,此时电容器下极板带正电;此后电容器开始反向放电,之后自感线圈对电容器充电,电容器上极板带正电,一个完整的充、放电周期结束,根据以上分析知T=0.04 s,选项A错误;电流最大时,磁场能最大,电场能最小,选项B错误;t=1.01 s=25.25T,即从题目初始状态开始,经过0.25T,电荷释放完,电流最大,自感线圈中磁场能最大,选项C正确;根据以上分析,在t=1.01 s时,回路中的电流沿逆时针方向,选项D错误.
2.(2020·江苏)国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队.“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一,在探月任务中,“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波,该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来,反射波回到“玉兔二号”的时间差为Δt.已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ,求该月壤层的厚度d.
解析 电磁波在土壤中传播的速度满足v=λf,根据题意可知2d=v·Δt,解得土壤厚度为d=Δt.
答案 Δt
第四章综合测评
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题(共11道题,每题4分,共44分.第1~7小题为单选题,第8~11题为多选题,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不选的得0分)
1.下列设备的运行与电磁波无关的是( )
A.医院里,医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况
B.“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球
C.汽车上安装有GPS(全球卫星定位系统)以确定行驶路线和距离
D.在汶川大地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系
答案 A
解析 医院里的B超是利用超声波的物理特性进行分析和治疗的,选项A正确.
2.一台收音机可接收中波、短波两个波段的无线电波,打开收音机后盖,在磁棒上能看到两组线圈,其中一组是细线密绕匝数多的线圈,另一组是粗线疏绕匝数少的线圈,由此可以判断( )
A.匝数多的电感大,使调谐电路的固有频率较小,故用于接收中波
B.匝数多的电感小,使调谐电路的固有频率较大,故用于接收短波
C.匝数少的电感小,使调谐电路的固有频率较小,故用于接收短波
D.匝数少的电感大,使调谐电路的固有频率较大,故用于接收中波
答案 A
解析 根据密绕匝数多的线圈电感大,疏绕匝数少的线圈电感小,选项B、D错误;根据f=知,电感越大,回路固有频率越小,选项C错误;根据c=fλ,频率越小,波长越大,选项A正确.
3.如图所示,LC回路中,振荡周期为2 s,通过P点的电流按正弦规律变化,且把通过P点向右流动的电流方向规定为正方向.从电容器上极板带正电且电荷量最大开始计时,则( )
A.0.5 s到1 s内,电容器C在放电
B.0.5