内容正文:
第十七章 电磁波
第二节 电磁波的产生与传播
1. [2023·娄底]通信科技日新月异,5G正隆,6G崭露,都基于电磁理论。下列科学家中,预言了电磁波的存在,并在理论上进行了分析总结的是( )
A.牛顿 B.瓦特
C.焦耳 D.麦克斯韦
D
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基础题
2
2.[2024·烟台期末]5G技术的发展,诞生了大量的新兴科技。5G智能巡检机器人,空中课堂,“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活,5G技术也是依靠电磁波传递信息的,下列有关电磁波的说法正确的是( )
A.太空是真空,电磁波不能传播
B.光是一种电磁波
C.电磁波的频率越高,传播的速度就越大
D.电磁波在空气中的传播速度是340 m/s
B
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基础题
3
3. [2024·福建]神舟飞天,探梦苍穹。2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射成功。飞船与地面间的通信是利用( )
A.空气 B.电磁波
C.超声波 D.次声波
B
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基础题
4
4. 如图所示,打开收音机的开关,旋至没有电台的位置,并将音量放大。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接触后,________(填“能”或“不能”)听到持续的“咔嚓”声,这是
因为_______________________________
________________________________。
不能
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变化的电流激起电磁波,时断时续
地接触才会听到持续的“咔嚓”声
基础题
5
5. 电磁波在真空中的传播速度为________m/s。如图所示的是部分电磁波谱,在如图所示的五种电磁波中,频率最高的电磁波是________。
3×108
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γ射线
基础题
6
6. 如图是一台收音机的屏板,当向右调指针(图中灰块)时,所接收的电磁波( )
A.频率变大 B.波速变大
C.波长变长 D.波长不变
综合应用题
7
【点拨】MHz、kHz是电磁波的频率,由图知,当向右调指针(图中灰块)时,所接收的电磁波频率变大;波速是一定值,根据c=λf可知,频率f变大时,波长λ会变小。故A正确。
【点易错】误认为电磁波的波速会发生变化。
【答案】 A
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综合应用题
8
7. 如图是一些城市在配送商品时使用的无人驾驶车,该车在送货过程中使用了北斗导航和“5G”通信技术,能自动规避障碍,识别红绿灯信号并做出反应。
综合应用题
9
下列说法正确的是( )
A.“5G”通信技术是物联网的基础,是靠超声波来实
现的
B.无人驾驶车内部核心“芯片”是用超导体材料制作的
C.“5G”信号比“4G”信号在真空中传播速度更快
D.北斗导航是利用电磁波与服务器之间交换信息的
综合应用题
10
【点拨】“5G”通信技术是物联网的基础,是靠电磁波来实现的,故A错误;无人驾驶车内部核心“芯片”是用半导体材料制作的,故B错误;“5G”信号和“4G”信号都是电磁波的一种,各种电磁波在真空中的传播速度相同,故C错误;北斗导航是利用电磁波与服务器之间交换信息的,故D正确。
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【答案】 D
综合应用题
11
8.[2024·永州模拟预测]我们生活在电磁波的海洋中。如图为电磁波的频率及其应用实例,下列说法正确的是( )
A.电磁波的传播需要介质
B.电视机的遥控器利用了γ射线遥控
C.体检胸透用的电磁波频率比可见光低
D.中央电视台与河南电视台发射的电磁波的传播速度相同
综合应用题
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【点拨】电磁波的传播不需要介质,电磁波可以在真空中传播,故A错误;电视机的遥控器利用了红外线遥控,故B错误;由图得,体检胸透用的电磁波频率为1016~1018Hz,比可见光高,故C错误;电磁波在真空中的传播速度相同,故D正确。
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【答案】 D
综合应用题
13
9. 小明根据物理课本电与磁的内容绘制的思维导图如图所示,图中A为发电机的原理,即____________;B为广播、移动电话传递信息的载体,即____________。
电磁感应
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电磁波
综合应用题
14
10.[2023·常州]旅行者一号是于1977年发射的无人太空探测器,现已离开太阳系,2023年某日23:00:00(时:分:秒),
莫尔斯电码 ----- ·---- ··--- ···-- ····-
数字 0 1 2 3 4
莫尔斯电码 ····· -···· --··· ---·· ----·
数字 5 6 7 8 9
综合应用题
15
地球收到旅行者一号于当日发出的________(填“超声波”或“电磁波”)信号,发出信号的时刻用莫尔斯电码表示,其代码为“----- ·---- ----- ----- ----- -----”。旅行者一号发出该信号的时刻为___________(时:分:秒),由此可估算出旅行者一号距离地球___________m。
(v超声波=340 m/s,c电磁波=3×108 m/s)
电磁波
01:00:00
2.376×1013
综合应用题
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【点拨】对照表格信息,根据莫尔斯电码与数字的关系可推断出旅行者一号发出该信号的时刻是01:00:00,由题知,地球收到信号的时刻是当日23:00:00,则电磁波传播的时间t=23:00:00-01:00:00=22 h,由速度公式可得,旅行者一号距离地球的距离为s=c电磁波t=3×108 m/s×22×3 600 s=2.376×1013m。
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综合应用题
17
11. 小亮发现进入电梯后手机信号会变弱,老师告诉小亮这是因为密闭的电梯对手机信号有屏蔽作用。小亮想知道不同材质的密闭容器对手机信号是否都有屏蔽作用,他设计如下实验进行探究。
步骤一:收集纸盒、塑料盒、木盒、装茶叶的铁盒、铝质饭盒和锡箔纸做成的密闭盒子。
综合应用题
18
步骤二:将一部手机分别放入密闭盒中,用另一部手机拨打该手机并记录现象如下表。
步骤三:从铁盒、铝盒和锡箔纸盒中拿出手机,手机立刻打通。
盒子材质 纸 塑料 木头 铁 铝 锡箔
能否打通 能 能 能 不能 不能 不能
综合应用题
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(1)手机是用________传递信息的。通过实验,可得出初步结论:_________________________________________。
电磁波
不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同
【点拨】手机传递信息依靠的是电磁波;根据表格中的信息可知,纸盒、塑料盒、木盒对手机信号没有屏蔽作用,而铁盒、铝盒和锡箔纸盒对手机信号有屏蔽作用,所以可得出初步结论:不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同。
综合应用题
20
(2)过量的电磁波辐射对人体有害。小亮调查发现很多地方需要进行电磁波屏蔽,如:为减少微波泄漏,微波炉玻璃门上安装有致密的细金属网;医院CT室为防止射线泄漏,房门用含有铅板夹层的厚钢板制成。根据以上信息,请你提出一个可探究的科学问题:______________
________________________。
电磁波屏蔽效果
与材料有关吗?(合理即可)
综合应用题
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【点拨】根据题中的信息,可提出可探究的科学问题:电磁波屏蔽效果与材料有关吗?
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综合应用题
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12.电磁波是一个大家族,图甲是它们的家族谱。
创新拓展题
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(1)红外线与紫外线的频率用f表示,则f红外线________f紫外线;它们在真空中的传播速度c红外线________c紫外线。(均填“>”“<”或“=”)
<
=
【点拨】由图甲知红外线的频率小于紫外线的频率;红外线与紫外线都是电磁波,电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s,故c红外线=c紫外线。
创新拓展题
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(2)“铱-192”发出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板,这一性质可用于金属内部探伤,结合图乙所示推知:“铱-192”发出的最有可能用于金属内部探伤的是________(填序号)。
A.可见光 B.α射线
C.β射线 D.γ射线
D
创新拓展题
25
【点拨】由图乙知γ射线可穿透钢板,故“铱-192”发出的用于金属内部探伤最有可能是γ射线,故D符合题意。
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创新拓展题
26
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