第4章 第2节 电磁场与电磁波(word练习)-【勤径学升】2024-2025学年高中物理选择性必修第二册同步练测（人教版2019）

训练十七 电磁场与电磁波 [对应素能提升训练第46页] 1.如图所示是我国500 m口径球面射电望远镜（FAST），它可以接收来自宇宙深处的电磁波。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A.赫兹预言了电磁波的存在 B.麦克斯韦通过实验捕捉到电磁波 C.频率越高的电磁波，波长越长 D.电磁波可以传递信息和能量 解析　赫兹是最早用实验证实电磁波存在、证明麦克斯韦电磁场理论的科学家，选项A、B错误；频率越高的电磁波，波长越短，选项C错误；电磁波可以传递信息和能量，选项D正确。 答案　D 2.在下图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感应电场的是 （　　） 解析　A中磁场不变,则不会产生电场,故A错误；B中磁场方向变化,而大小不变,则不会产生恒定的电场,故B错误；C中磁场随时间均匀变化,则会产生恒定的电场,故C正确；D中磁场随时间做非均匀变化,则会产生非均匀变化的电场,故D错误。 答案　C 3.真空中的电磁波都具有相同的 （　　） A.频率 B.波长 C.波速 D.能量 解析　真空中所有电磁波的速度都等于光速c,所以C正确。 答案　C 4.（多选）某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中正确的是 （　　） A.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用 B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象 C.机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播 D.机械波只有横波 解析　机械波和电磁波有相同之处,也有本质区别,但v＝λf都适用,A正确；机械波和电磁波都具有干涉和衍射现象,B正确；机械波的传播依赖于介质,电磁波可以在真空中传播,C正确；机械波有横波和纵波,D错误。 答案　ABC 5.为了体现高考的公平公正,很多地方高考时在考场上使用手机信号屏蔽器,该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由信道的低端频率向高端扫描。该扫描速度可以在手机接收报文信号中形成乱码干扰,手机不能检测出从基站发出的正常数据,使手机不能与基站建立连接,达到屏蔽手机信号的目的,手机表现为搜索网络无信号、无服务系统等现象。根据你学过的知识可以判断（　　） A.手机信号屏蔽器是利用静电屏蔽的原理来工作的 B.手机信号必须在介质中才能传播 C.手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内 D.手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的 解析　手机信号屏蔽器是利用屏蔽器发出的信号去干扰手机从基站传过来的信号,从而起到屏蔽作用,不是利用静电屏蔽的原理来工作的,故A错误；手机信号是电磁波,电磁波本身就是特殊物质,所以可以不借助于介质传播,故B错误；手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波能传播到考场内,不过屏蔽器产生信号去干扰从基站传过来的信号,故C错误,D正确。 答案　D 6.声呐向水中发出的超声波遇到障碍物（如鱼群、潜水艇、礁石等）后被反射,测出从发出超声波到接收到反射波的时间及方向,即可测算出障碍物的方位；雷达则向空中发射电磁波,遇到障碍物后被反射,同样根据发射电磁波到接收到反射波的时间及方向,即可测算出障碍物的方位。超声波与电磁波相比较,下列说法正确的有 （　　） A.超声波与电磁波传播时,都向外传递了能量 B.这两种波都既可以在介质中传播,也可以在真空中传播 C.在空气中传播的速度与在其他介质中传播的速度相比较,这两种波在空气中传播时均具有较大的传播速度 D.这两种波传播时,在一个周期内均向前传播了两个波长 解析　超声波是机械波,靠介质传播,电磁波可以在真空中传播,B错误；超声波在空气中传播速度较小而在其他介质中速度较大,C错误；波在传播过程中,一个周期内传播一个波长的距离,D错误；波传播的过程就是能量向外传播的过程,A正确。 答案　A 7.海南省地质地理学会承办“天然电磁波在地质勘探领域的应用”学术交流会。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A.电磁波在任何介质中的传播速度都相同 B.电磁波由真空进入某种介质传播时，频率将变大 C.只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 D.实验中电磁打点计时器工作时周围必有磁场和电场 解析　电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s，在其他介质中的传播速度小于3×108 m/s，选项A错误；电磁波由真空进入某种介质传播时，频率f不变，选项B错误；周期性变化的电场产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，由发生区域向外传播形成电磁波，选项C错误；工作时的电磁打点计时器中电流是交变电流，在其周围产生交变磁场和电场，选项D正确。 答案　D 8.（多选）根据麦克斯韦电磁场理论,以下叙述中正确的是 （　　） A.教室中亮着的日光灯周围空间必有磁场和电场 B.打点计时器工作时周围必有磁场和电场 C.恒定的电场产生恒定的磁场,恒定的磁场激发恒定的电场 D.电磁波在传播过程中,电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直 解析　日光灯、打点计时器都通有交流电,交流电周围存在周期性变化的磁场,周期性变化的磁场会激发电场,所以A、B正确；恒定的电场不激发磁场,恒定的磁场不激发电场,所以C错误；根据麦克斯韦电磁场理论可知D正确。 答案　ABD 9.手机发射和接收的信号属于电磁波。手机将信号通过天线发送到最近的一个移动基站，基站通过有线连接到机房的交换机，交换机再通过线连接到另一部手机最近的基站，基站将信号发送出去，通过已知信道被另一部手机接收。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A.只要有变化的电场和磁场，就能产生电磁波 B.电磁波的传播必须在介质中才能进行 C.基站停止工作，发射出去的电磁波就停止传播 D.电磁波的传播也就是能量的传播 解析　均匀变化的电场和磁场不能产生电磁波，A错误；电磁波可以在真空中传播，B错误；基站停止工作，发射出去的电磁波仍能继续传播，C错误；电磁波具有能量，电磁波传播的过程，也就是能量传播的过程，D正确。 答案　D 10.甲坐在人民大会堂台前60 m处听报告,乙坐在家里离电视机5 m处看电视直播,已知乙所在处与人民大会堂相距1 000 km,不考虑其他因素,则（空气中声速为340 m/s） （　　） A.甲先听到声音 B.乙先听到声音 C.甲、乙同时听到声音 D.不能确定 解析　声音传到甲所需时间为t1＝＝0.176 s；传到乙所需时间为t2＝＋＝ 0.018 s,故B正确。 答案　B 11.（多选）共享单车风靡全国各大城市,如图所示,单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS模块和SIM卡等,便于监控单车在路上的具体位置。用户仅需用手机上的客户端软件（App）扫描二维码,即可自动开锁,骑行时手机App上能实时记录单车的位置,骑行结束关锁后App就显示计时、计价、里程等信息。此外,单车能够在骑行过程中为车内电池充电,满足定位和自动开锁等过程中的用电。根据以上信息,下列说法正确的是 （　　） A.单车和手机之间是利用声波传递信息的 B.单车某个时刻的准确位置信息是借助通信卫星定位确定的 C.单车是利用电磁感应原理实现充电的 D.由手机App上的显示信息,可求出骑行的平均速度 解析　单车和手机之间没有电路连接,是利用电磁波传递信息的,A错误；单车某个时刻的准确位置信息是借助通信卫星定位确定的,B正确；单车在运动过程中通过电磁感应将机械能转化为电能,从而实现充电,C正确；手机App上的里程表示路程,而平均速度为位移与时间的比值,只知道路程不知道位移,无法求出骑行的平均速度,D错误。 答案　BC 12.一个雷达向远处发射无线电波,每次发射的时间为1 μs,两次发射的时间间隔为100 μs,在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图所示。已知图中刻度ab＝bc,则障碍物与雷达之间的距离是多大？ 解析　本题主要考查雷达的工作原理。图中a和c处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的,b处的尖形波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的,由ab＝bc可知无线电波从发射到返回所用时间为50 μs。 设雷达离障碍物的距离为s,无线电波来回时间为t,波速为c,由2s＝ct,得s＝＝ m＝7.5×103 m。 答案　7.5×103 m 学科网（北京）股份有限公司 $$