2019年高中物理 第十四章 電磁波 電磁波與信息化社會(huì) 電磁波譜雙基限時(shí)練 新人教版選修3-4.doc

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2019年高中物理 第十四章 電磁波 電磁波與信息化社會(huì) 電磁波譜雙基限時(shí)練 新人教版選修3-4 1．在下列各種光中，波長最短的是(　　) A．紅外線　　B．紅光　　　C．紫光　　D．綠光 答案　C 2．下列射線中，哪種射線的衍射現(xiàn)象最容易發(fā)生(　　) A．γ射線 B．紫外線 C．X射線 D．無線電波 答案　D 3．(多選題)下列說法正確的是(　　) A．?dāng)z像機(jī)實(shí)際上是將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕难b置 B．電視接收機(jī)實(shí)際上是一種將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘柕难b置 C．電視由于畫面更換迅速和視覺暫留現(xiàn)象使人們看到的是活動(dòng)的圖像 D．電視機(jī)接收到的畫面是連續(xù)的 解析　通過攝像機(jī)攝到景物的光信號，再通過特殊裝置(掃描)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，? s內(nèi)傳遞25幅畫面；電視機(jī)通過顯像管將接收到的電信號再轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘枺詈筮€原為圖像和景物，每秒要接收到25張畫面，由于畫面更換迅速和視覺暫留，我們感覺到的便是活動(dòng)的圖像，所以A、B、C選項(xiàng)正確． 答案　ABC 4．(多選題)數(shù)字信號比模擬信號具有的優(yōu)點(diǎn)是(　　) A．抗干擾力強(qiáng) B．容易加密 C．便于計(jì)算機(jī)處理 D．傳輸簡單 答案　ABC 5．(多選題)下列關(guān)于無線電波的敘述正確的是(　　) A．無線電波是波長從幾十千米到幾毫米的電磁波 B．無線電波在任何介質(zhì)中傳播速度均為3.0108m/s C．無線電波不能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象 D．無線電波由真空進(jìn)入介質(zhì)傳播時(shí)，波長變短 解析　無線電波的波長是從幾十千米到幾毫米的電磁波，故選項(xiàng)A正確；干涉、衍射是一切波都具有的特性，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；無線電波由真空進(jìn)入介質(zhì)時(shí)，波速變小，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由v＝λf知，頻率不變，波速變小，波長變短，故選項(xiàng)D正確． 答案　AD 6．(多選題)關(guān)于雷達(dá)的特點(diǎn)，下列說法正確的是(　　) A．雷達(dá)所用無線電波的波長比短波更短 B．雷達(dá)只有連續(xù)發(fā)射無線電波，才能發(fā)現(xiàn)目標(biāo) C．雷達(dá)的顯示屏上可以直接讀出障礙物的距離 D．雷達(dá)在能見度低的黑夜將無法使用 答案　AC 7．下列各組電磁波，按波長由長到短的正確排列是(　　) A．γ射線　紅外線　紫外線　可見光 B．紅外線　可見光　紫外線　γ射線 C．可見光　紅外線　紫外線　γ射線 D．紫外線　可見光　紅外線　γ射線 答案　B 8．一般女同學(xué)發(fā)出聲音的最高頻率約為1.1 kHz，這樣的聲音通過中央人民廣播電臺第二套節(jié)目720 kHz向外廣播時(shí)，發(fā)出的無線電波的頻率是(　　) A．721.1 Hz B．720 kHz　　 C．718.9 Hz D．1.1 kHz 答案　B 9．(多選題)下列說法符合實(shí)際情況的是(　　) A．醫(yī)院里常用X光對病房和手術(shù)室消毒 B．醫(yī)院里常用紫外線對病房和手術(shù)室消毒 C．在人造衛(wèi)星上對地面進(jìn)行拍攝是利用紅外線有較好的穿透云霧煙塵的能力 D．在人造衛(wèi)星上對地球進(jìn)行拍攝是利用紅外線有較好的分辨能力 答案　BC 10．據(jù)報(bào)道，新型增強(qiáng)型紅外夜視鏡已經(jīng)小規(guī)模配發(fā)給美國陸軍，紅外夜視鏡是利用了(　　) A．紅外線波長長，易繞過障礙物的特點(diǎn) B．紅外線熱效應(yīng)強(qiáng)的特點(diǎn) C．一切物體都在不停地輻射紅外線的特點(diǎn) D．紅外線肉眼不可見的特點(diǎn) 解析　紅外夜視鏡利用了一切物體都在不停地輻射紅外線，且溫度不同的物體輻射紅外線的強(qiáng)度不同，故選C. 答案　C 11．對于雷達(dá)指示器的熒光屏上出現(xiàn)的尖形波如圖所示，下列說法正確的是(　　) ①兩個(gè)尖形波都是雷達(dá)向目標(biāo)發(fā)射的無線電波形成的?、趦蓚€(gè)尖形波都是雷達(dá)收到反射回來的無線電波形成的?、鄣谝粋€(gè)尖形波是雷達(dá)向目標(biāo)發(fā)射的無線電波形成的?、艿诙€(gè)尖形波是雷達(dá)收到反射回來的無線電波形成的 A．①② B．②③ C．③④ D．① 解析　第一個(gè)尖形波振幅大，能量大，是發(fā)射的無線電波形成的，第二個(gè)尖形波振幅小，能量小，是反射回來的無線電波形成的． 答案　C 12．某居住地A位于某山脈的一邊，山脈的另一邊P處建有一無線電波發(fā)射站，如圖所示．該發(fā)射站可發(fā)送頻率為400 kHz的中波和400 MHz的微波，已知無線電波在空氣中的傳播速度都為3108m/s，求： (1)該中波和微波的波長各是多少？ (2)發(fā)射站發(fā)出的電磁波是經(jīng)過干涉還是衍射后到達(dá)居住地A處的？ (3)若兩種波的接收效果不同，請說明哪一種波的接收效果更好？為什么？ 解析　(1)由λ＝知，λ1＝750 m，λ2＝0.75 m (2)無線電波繞過山脈到達(dá)A處，發(fā)生了衍射現(xiàn)象． (3)頻率為400 kHz的中波接收效果更好，因?yàn)樗牟ㄩL長，衍射現(xiàn)象更明顯． 答案　(1)750 m　0.75 m (2)衍射 (3)400 kHz接收效果好，因?yàn)樗牟ㄩL長，衍射效果更好． 13．家用微波爐是利用微波的電磁能加熱食物的新型灶具，主要由磁控管、波導(dǎo)管、微波加熱器、爐門、直流電源、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、外殼等組成，接通電源后，220 V的交流電經(jīng)變壓器，一方面在次級產(chǎn)生3.4 V交流電對磁控管加熱，另一方面在次級產(chǎn)生2 000 V高壓，經(jīng)整流加到磁控管的陰、陽兩極之間，使磁控管產(chǎn)生頻率為2 450 MHz的微波，微波輸送至金屬制成的加熱器(爐腔)，被來回反射，微波的電磁作用使食物內(nèi)分子高頻地振動(dòng)同時(shí)內(nèi)外迅速變熱，并能最大限度地保存食物中的維生素． (1)試計(jì)算變壓器的升壓變壓比． (2)導(dǎo)體可反射微波，絕緣體可使微波透射，而食物通常含有的成分是________，較易吸收微波能且轉(zhuǎn)換成熱，故在使用微波爐時(shí)應(yīng)注意(　　) A．用金屬容器將食物放入爐內(nèi)加熱 B．用陶瓷容器將食物放入爐內(nèi)加熱 C．將微波爐置于磁性材料周圍 D．將微波爐遠(yuǎn)離磁性材料周圍 解析　(1)變壓器輸出電壓U1＝2 000 V， 輸入電壓U2＝220 V，則有＝＝＝ (2)食物內(nèi)通常含有的成份是蛋白質(zhì)、水、脂肪，易吸收微波而轉(zhuǎn)換成熱；由于導(dǎo)體能反射微波，絕緣體使微波透射，所以應(yīng)用陶瓷容器盛食物，為避免對磁控管的影響，微波爐應(yīng)遠(yuǎn)離磁性材料． 答案　(1)10011 (2)蛋白質(zhì)、水、脂肪　BD 14．某雷達(dá)工作時(shí)，發(fā)射電磁波的波長λ＝20 cm，每秒脈沖數(shù)n＝5 000，每個(gè)脈沖持續(xù)時(shí)間t＝0.02 μs，問電磁波的振蕩頻率為多少？最大的偵察距離是多少？ 解析　電磁波在空中的傳播速度可以認(rèn)為等于真空中的光速c，由波速、波長和頻率三者間的關(guān)系可求得頻率，根據(jù)雷達(dá)熒光屏上發(fā)射波形和反射波形間的時(shí)間間隔，即可求得偵察距離，為此反射波必須在后一個(gè)發(fā)射波發(fā)出前到達(dá)雷達(dá)接收器，可見，雷達(dá)的最大偵察距離應(yīng)等于電磁波在雷達(dá)發(fā)射相鄰兩個(gè)脈沖間隔時(shí)間內(nèi)的傳播距離的一半． 由c＝λf可得電磁波的振蕩頻率f＝＝ Hz＝1.5109 Hz， 電磁波在雷達(dá)發(fā)射相鄰兩個(gè)脈沖間隔時(shí)間內(nèi)傳播的距離s＝cΔt＝c＝6104 m， 所以雷達(dá)的最大偵察距離s′＝＝3104 m. 答案　1.5109 Hz　3104 m