13.4 电磁波的发现及应用 同步巩固练习-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

人教版高中物理必修第三册第十三章电磁感应与电磁波初步第4节电磁波的发现及应用同步巩固练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列说法中正确的是（　　） A．紫外验钞机是利用紫外线的荧光作用 B．阳光可以晒黑皮肤，主要是阳光中红外线的作用 C．常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机 D．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 【答案】A 【难度】0.94 【知识点】电磁波与信息化社会、红外线的特性及作用、紫外线的特性及作用 【详解】A．由于紫外线有很强的荧光效应，所以紫外验钞机就是利用紫外线的荧光效应而工作的，故A正确； B．阳光晒黑皮肤是紫外线的作用，故B错误； C．常用的电视机遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机，故C错误； D．微波炉是利用了微波的频率与水的频率相接近，从而使水振动而发热的，故D错误。 故选A。 2．电视机是常见的家用电器，电视机在换台时，电视机遥控板发射的是（　　） A．电流 B．电子 C．声波 D．电磁波 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】红外线的特性及作用 【详解】电视机在换台时，电视机遥控板发射的是电磁波（具体而言是红外线）。故选D。 3．在人类科学发展的历史长河中，许多物理学家对物理学发展做出了重要贡献，关于物理学家和他们的贡献，下列叙述不符合史实的是（　　） A．牛顿提出了万有引力定律 B．麦克斯韦建立了电磁理论 C．伽利略发现了电流周围存在磁场 D．爱因斯坦提出了著名的相对论 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】电磁场理论与电磁波的发现、物理学史、万有引力定律的内容、推导及适用范围、奥斯特实验与安培定则、狭义相对论的两个基本假设 【详解】A．牛顿提出了万有引力定律，故A正确，不符合题意； B．麦克斯韦建立了电磁场理论，故B正确，不符合题意； C．奥斯特发现了电流的磁效应，即电流周围存在磁场，故C错误，符合题意； D．爱因斯坦提出了著名的相对论，故D正确，不符合题意。 故选C。 4．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（　　） A．有电场的空间一定存在磁场，有磁场的空间也一定能产生电场 B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场 D．周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】电磁场理论与电磁波的发现 【详解】根据麦克斯韦电磁场理论，只有变化的电场才能产生磁场，均匀变化的电场产生恒定的磁场，非均匀变化的电场产生变化的磁场，选项D正确ABC错误。 故选D。 5．关于电磁波传播速度表达式v＝λf，下述结论中正确的是（　　） A．波长越长，传播速度就越大 B．频率越高，传播速度就越小 C．发射能量越大，传播速度就越大 D．电磁波的传播速度与传播介质有关 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】电磁波的波长和频率的关系 【详解】电磁波和机械波相同之处为频率f由波源决定，却能产生干涉，衍射等波特有的现象，都遵循公式v＝λf，但不同的是电磁波传播不需要介质，而机械波传播必须要有介质，机械波波速由介质决定，电磁波的波速由介质和频率共同决定。 故选D。 6．物理学是一门以实验为基础的学科，物理从生活中来又到生活中去。对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（    ）    A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的 B．乙图中，若在ab的两端接上交流电源（电流的大小和方向发生周期性变化），稳定后接在cd端的表头示数始终为0 C．丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有能量 D．奥斯特利用丁图实验装置发现了电磁感应现象 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】电磁波与信息化社会、物理学史 【详解】A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线产生的磁场方向相反，所以两导线相互吸引，相互吸引的作用是通过磁场实现的，故A错误； B．乙图中，若在ab的两端接上交流电源，则穿过线圈的磁场不断变化，磁通量不断变化，cd线圈中产生感应电流，接在cd端的表头示数不为零，故B错误； C．丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有能量，故C正确； D．奥斯特利用丁图实验装置发现了电流的磁效应现象，故D错误。 故选C。 二、多选题 7．关于电磁波下列说法正确的是（　　） A．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 B．电磁波可以在真空中传播，而水波和声波的传播离不开介质 C．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论 D．遥控器发出的红外线波长与医院“CT”中的射线波长相同 【答案】ABC 【难度】0.85 【知识点】电磁场理论与电磁波的发现、X射线的特性及作用 【详解】A．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，从而形成电磁波，故A正确； B．电磁波可以在真空中传播，而水波和声波的传播离不开介质，故B正确； C．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论，故C正确； D．遥控器发出的红外线波长比医院“CT”中的射线波长长，故D错误。 故选ABC。 8．第五代移动通信技术（简称5G）是目前普遍使用的蜂窝移动通信技术，5G的性能是高数据速率、减少延迟、大规模设备连接等。与4G相比，5G使用的电磁波频率更高。下列说法中正确的是（　　） A．5G和4G使用的电磁波都是横波 B．5G使用的电磁波在真空中的传播速度比4G快 C．5G和4G使用的电磁波都可以发生干涉和衍射现象 D．在真空中5G使用的电磁波波长比4G的长 【答案】AC 【难度】0.65 【知识点】电磁场理论与电磁波的发现 【详解】A．4G和5G信号均为电磁波，电磁波传播过程中，电场强度和磁感应强度的方向始终与传播方向垂直，故电磁波为横波，故A正确； B．任何频率的电磁波在真空中传播的速度都一样，都等于光速，故B错误； C．干涉和衍射现象是波特有的现象，所以5G和4G使用的电磁波都可以发生干涉和衍射现象，故C正确； D．由于5G的电磁波频率更高，根据公式 可得在真空中5G使用的电磁波波长比4G的短，故D错误。 故选AC。 三、解答题 9．卫星电视传播是指电视台把无线电信号传送到高空的通信卫星上，卫星再把信号传送至地面上的其他地区.因此，我们看到卫星电视信号显示的整点时间要比本地有线电视的要晚一些 （1）解释产生这种延迟的原因. （2）若通信卫星高度约为36000km，无线电信号传播速度为，估算这一时间差． 【答案】（1）卫星电视信号传播距离长，所用时间长，所以晚一些（2）0.24s 【难度】0.85 【知识点】电磁波与信息化社会、匀变速直线运动的特点 【详解】（1）电视台发出的无线电信号由电视台传到卫星，然后再由卫星传到电视台，需要一定的时间，所以卫星传来的画面上，人物动作的变化总比电缆传来的画面上相应的变化发生得晚一些． （2）无线电信号的路程s=2h，则画面延迟的时间 10．可见光也是一种电磁波，某种可见光的波长为，则它的频率是多少？已知光从真空中进入水中频率不变，但波长变短，若这种可见光进入水的波长变为，那么此光在水中的传播速度将变为多少？ 【答案】；； 【难度】0.65 【知识点】电磁波的波长和频率的关系 【详解】根据波长、波速和频率的关系可知，所以 频率不变，波长变成；则波速： ； 【点睛】本题要求记住真空中电磁波速等于光速．还要知道公式c=λf，同时明确光进入不同介质时频率不变，速度及波长发生变化． 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 人教版高中物理必修第三册第十三章电磁感应与电磁波初步 第4节电磁波的发现及应用同步巩固练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列说法中正确的是（　　） A．紫外验钞机是利用紫外线的荧光作用 B．阳光可以晒黑皮肤，主要是阳光中红外线的作用 C．常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机 D．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 2．电视机是常见的家用电器，电视机在换台时，电视机遥控板发射的是（　　） A．电流 B．电子 C．声波 D．电磁波 3．在人类科学发展的历史长河中，许多物理学家对物理学发展做出了重要贡献，关于物理学家和他们的贡献，下列叙述不符合史实的是（　　） A．牛顿提出了万有引力定律 B．麦克斯韦建立了电磁理论 C．伽利略发现了电流周围存在磁场 D．爱因斯坦提出了著名的相对论 4．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（　　） A．有电场的空间一定存在磁场，有磁场的空间也一定能产生电场 B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场 D．周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场 5．关于电磁波传播速度表达式v＝λf，下述结论中正确的是（　　） A．波长越长，传播速度就越大 B．频率越高，传播速度就越小 C．发射能量越大，传播速度就越大 D．电磁波的传播速度与传播介质有关 6．物理学是一门以实验为基础的学科，物理从生活中来又到生活中去。对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（    ）    A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的 B．乙图中，若在ab的两端接上交流电源（电流的大小和方向发生周期性变化），稳定后接在cd端的表头示数始终为0 C．丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有能量 D．奥斯特利用丁图实验装置发现了电磁感应现象 二、多选题 7．关于电磁波下列说法正确的是（　　） A．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 B．电磁波可以在真空中传播，而水波和声波的传播离不开介质 C．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论 D．遥控器发出的红外线波长与医院“CT”中的射线波长相同 8．第五代移动通信技术（简称5G）是目前普遍使用的蜂窝移动通信技术，5G的性能是高数据速率、减少延迟、大规模设备连接等。与4G相比，5G使用的电磁波频率更高。下列说法中正确的是（　　） A．5G和4G使用的电磁波都是横波 B．5G使用的电磁波在真空中的传播速度比4G快 C．5G和4G使用的电磁波都可以发生干涉和衍射现象 D．在真空中5G使用的电磁波波长比4G的长 三、解答题 9．卫星电视传播是指电视台把无线电信号传送到高空的通信卫星上，卫星再把信号传送至地面上的其他地区.因此，我们看到卫星电视信号显示的整点时间要比本地有线电视的要晚一些 （1）解释产生这种延迟的原因. （2）若通信卫星高度约为36000km，无线电信号传播速度为，估算这一时间差． 10．可见光也是一种电磁波，某种可见光的波长为，则它的频率是多少？已知光从真空中进入水中频率不变，但波长变短，若这种可见光进入水的波长变为，那么此光在水中的传播速度将变为多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $