人教版物理高二选修3-4 14.4电磁波与信息化社会同步练习B卷

人教版 选修3-4 高二（下 ）第十四章 4.电磁波与信息化社会 5.电磁波谱 课后作业
一、单选题
1. 下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是（）．
A ．红外线和射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体
B．一切物体都在不停地向外辐射红外线和紫外线
C ．电磁波中频率最大为射线，最容易用它来观察衍射现象
D．红外线容易穿过云雾烟尘是利用它的波长较大，容易发生明显衍射的特性
2. 雷达在搜寻目标时，接收到回波所用时间为，则此目标距雷达（）
A ．
B ．
C ．
D ．
3. 太阳光通过棱镜时，在竖直放置的屏幕上形成如图所示的光带(忽略棱镜对各色光的吸收)。

若将灵敏温度计的球部放在屏幕上的MN、NP、P
( )
Q区域时，在哪个区域上升的示数最大
A．MN
B．NP C． PQ D．无法确定
二、解答题三、多选题4.
某地的雷达站正在跟踪一架向雷达站匀速飞来的飞机。

设某一时刻从雷达站发出电磁波后到再接收到反射波历时，经后又发出一个电磁波，雷达站从发出电磁波到再接收到反射波历时，则该飞机的飞行速度多大？5. 某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20 cm ，每秒发射的脉冲数n ＝5 000个，每个脉冲持续时间t ＝0.02 μs ．求电磁波的振荡频率和最大探测距离．
6. 关于红外线的作用与来源，下列说法正确的是（ ）
A ．一切物体都在不停地辐射红外线
B ．红外线具有很强的热作用和荧光作用
C ．红外线的显著作用是化学作用
D ．红外线容易穿透云雾
E ．电视机遥控器应用的是红外线
⼈教版选修3-4⾼⼆（下）第⼗四章4.电磁波与信息化社会5.电磁波谱课后作业。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》《第四节电磁波与信息化社会》综合测试试卷【8】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则下列关于质点运动的说法中正确的是A．质点做简谐运动的振幅为5cmB．质点做简谐运动的周期为4sC．在t＝4s时质点的速度最大D．在t＝4s时质点的位移最大【答案】 C【解析】由可知，A＝10cm，，得T＝8s．t＝4s时，x＝0，说明质点在平衡位置，此时质点的速度最大，位移为0，所以只有C项正确．2.如图所示，两长方体木块A和B叠放在光滑水平面，质量分别为m和M，A与B之间的最大静摩擦力为f，B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子。

为使A和BA和B在振动过程中始终不发生相对滑动，则A．它们的最大加速度不能大于f/MB．它们的最大加速度不能大于f/mC．它们的振幅不可能大于D．它们的振幅不可能大于【答案】BC【解析】试题分析：AB不发生相对运动，即二者加速度相同，隔离法对A受力分析，水平方向只有摩擦力，，对照答案A错B对。

整体法A和B叠放在光滑水平面在水平方向只有弹簧的弹力作用，平衡位置就是弹力等于0的位置，恢复力就是弹簧弹力。

有因为，所以有，即答案C对D错。

考点：整体法和隔离法，弹簧振子。

3.关于多普勒效应，下列说法中正确的是（）A．只要波源在运动，就一定能观察到多普勒效应B．当声源静止、观察者运动时，也可以观察到多普勒效应C．只要声源在运动，观察者总是感到声音的频率变高D．当声源相对于观察者运动时，观察者听到的声音的音调可能变高，也可能变低【答案】BD【解析】试题分析：多普勒效应：由于波源与观察者之间有相对运动，使观察者感到接收到的波的频率发生变化的现象．A、波源与观察者之间一定有相对运动才行。

14.4电磁波和信息社会课时作业1．下列说法正确的是( )A ．发射的图像信号不需要调制过程B ．接收到的图像信号也要经过调谐、检波C ．电视信号包括图像信号和伴音信号两种D ．图像信号和伴音信号传播的速度不同解析：发射电磁波须先调制，接收电磁波须先调谐、解调，A 项错误，B 项正确；根据日常生活经验可知C 项正确；不管是什么信号，只要以电磁波形式发送，速度是一样的，D 项错误。

答案：B 、C2．关于雷达的特点，下列说法正确的是( )A ．雷达所用无线电波的波长比短波更长B ．雷达只有连续发射无线电线，才能发现目标C ．雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离D ．雷达在能见度低的黑夜将无法使用解析：雷达一般采用直线性好，反射性强的微波，不是连续的发射无线电波，每次发射的时间及两次发射的时间间隔都有一定要求，障碍物的距离等情况都由指示器显示出来，分析可知C 项正确。

答案：C3．雷达采用微波的原因是( )A ．微波具有很高的频率B ．微波具有直线传播的特性C ．微波的反射性强D ．微波比其它无线电波(长波、中波、短波等)传播的距离更远解析：雷达一般采用直线性好，反射性强的微波，每次发射的时间短于1 μs ，故A 、B 、C 项正确。

答案：A 、B 、C4．雷达向一定方向发射一微波，经时间t 接收到障碍物反射回来的微波，由此可知雷达到障碍物的距离为( )A.ct 2B ．ctC ．2ctD ．4ct解析：雷达的工作原理是雷达发射出电磁波，碰到障碍物后返回雷达接收电磁波，故ct ＝2x ，则x ＝ct 2，A 项正确。

答案：A5．眼睛的视觉暂留时间为0.1 s ，为了使电视图像是连续活动的，电视台每秒内发送的图像信号( )A ．应该多于10张B ．应该少于10张C ．通常每秒发射10张D ．通常每秒发射25张解析：每秒发送25幅画面，电视机每秒也播放25幅画面，这样才感到图像活动是连续的。

答案：D6．下列说法正确的是( )A ．摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置B ．电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置C ．摄像机在1 s 内要送出25张画面D ．电视机接收的画面是连续的解析：摄像机通过摄像镜头摄到景物的光信号，再通过特殊装置(扫描)转变为电信号，在1 s 内要传送25张画面；电视机通过显像管将接收到的电信号再转变为光信号，最后还原成图像和景物，每秒要接收到25张画面，由于画面更换迅速和视觉暂留，我们感觉到的便是活动的图像，所以A 、B 、C 选项正确。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》《第四节电磁波与信息化社会》同步练习试卷【3】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.如图所示为一波形图，波沿x轴负方向传播，就标明的质点而言，此时速度为正、加速度为负的质点是 ()．A．P B．Q C．R D．S【答案】D【解析】各质点的速度方向由带动法判断，只有R、S两质点速度向上；加速度的正负由位移正负决定，P、S两质点位移为正，加速度为负，只有S点符合以上两个条件，故D正确．2.如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹．要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以()A．增大S1与S2的间距B．减小双缝屏到光屏的距离C．将绿光换为红光D．将绿光换为紫光【答案】C【解析】试题分析：根据双缝干涉条纹间距表达式可知，增大d则减小，选项A错误；减小L则减小，选项B错误；将绿光换为红光，则波长变长变大，选项C 正确；将绿光换为紫光，波长变小，则减小，选项D错误。

考点：双缝干涉实验及七种单色光的波长关系。

3.如图所示，有一列水平传播的简谐横波，x=0与x=1cm处的两个质点的振动图象分别如图中实线与虚线所示。

则这列波的A．振幅可能是4 cmB．周期一定是4 sC．波长可能是4 cmD．传播速度一定是1 cm/s【答案】ＢＣ【解析】试题分析：由图像可知振幅为2cm，选项A错误；周期为4s，选项B正确；从两质点传播经过的时间为，则有，当n=0时波长为4cm，选项C正确；波速为，只有当n=0时波速才等于1cm/s，选项D错误；故选BC考点：考查机械波的多解问题点评：本题难度较小，由于波的重复性，注意波的多解问题变得非常关键4.当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法不正确的是（）A．质点P的振动始终是加强的B．质点P的振幅最大C．质点P的位移始终最大D．质点P的位移有时为零【答案】C【解析】试题分析：波峰与波峰相遇，则P点是振动加强点，其振幅是两列波振幅之和，最大，但P 点仍做上下振动，其位移是两列波时之和，也有等于零的时刻，ABD正确，C错误故选C考点：考查了波的干涉点评：介质中同时存在几列波时，每列波能保持各自的传播规律而不互相干扰．在波的重叠区域里各点的振动的物理量等于各列波在该点引起的物理量的矢量和．5.一简谐横波以4 m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t＝0时的波形如图所示，则A．波的周期为1sB．x＝0处的质点在t＝0时向y轴负向运动C．x＝0处的质点在t＝s时速度为0D．x＝0处的质点在t＝s时速度值最大【答案】AB【解析】试题分析：根据题目已知的信息，波速4 m/s，波长可以读出为4m，所以周期为1s，A对。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》《第四节电磁波与信息化社会》同步练习试卷【5】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图.若此时质元P正处于加速运动过程中，则此时( )A．质元Q和质元N均处于加速运动过程中B．质元Q和质元N均处于减速运动过程中C．质元Q处于加速运动过程中，质元N处于减速运动过程中D．质元Q处于减速运动过程中，质元N处于加速运动过程中【答案】D【解析】试题分析：因为质元P处于加速过程，所以质元P向平衡位置运动，由此可知波沿x轴负方向运动，所以质元Q沿y轴正方向运动，远离平衡位置，速度减小，质元N沿y轴正方向运动，靠近平衡位置，速度增大，故选项ABC错误D正确．考点：波的传播；简谐运动中质点的振动．2.关于波的干涉和衍射，下列说法中错误的是()A．只有横波才能产生干涉，纵波不能产生干涉B．任何两列波相遇，都能产生干涉C．不管是横波还是纵波，只要叠加的两列波的频率相等，振动情况相同，相位差恒定就能产生稳定的干涉D．波长很小的波可以产生衍射，不能产生干涉【答案】AD【解析】试题分析：一切波均能发生衍射现象，但明显的衍射现象必须是波的波长比阻碍物尺寸大得多或相关不大．而要发生稳定的干涉现象必须是频率相同．AD错误；BC正确故选AC考点：波的干涉和衍射现象．点评：干涉与衍射均是波的特性，稳定的干涉现象必须是频率完全相同，而明显的衍射现象必须是波长比阻碍物尺寸大得多或相差不大．而在干涉图样中，振动加强区位移时大时小．3.摆长为L的单摆做简谐振动，若从某时刻开始计时（取作t=0），当振动至时，摆球具有负向最大速度，则单摆的振动图象是图中的（）【答案】D【解析】试题分析：时摆球具有负向最大速度，知摆球经过平衡位置向负方向振动．知C正确，ABD错误．故选C．考点：单摆周期公式．点评：解决本题的关键知道单摆的周期公式，以及知道摆球具有负向最大速度，此时摆球经过平衡位置向负方向振动．4.(2011年高考福建理综卷) 如图13－7－15，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方．一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在光屏上呈现七色光带．若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失．在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是()图13－7－15A．减弱，紫光B．减弱，红光C．增强，紫光D．增强，红光【答案】C.【解析】因n 红＜n 紫，再由临界角公式sin C ＝可得，C 红＞C 紫，因此当增大入射角时，紫光先发生全反射，紫光先消失，且当入射光的入射角逐渐增大时，折射光强度会逐渐减弱，反射光强度会逐渐增强，故应选C.思路分析：根据全反射的条件判断出折射率大的偏折角大，临界角小，先消失所以最先消失的是紫光试题点评：考查对全反射的掌握5.下列说法正确的是（ ）（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分，每错选一个扣3分，最低得0分）A 在干涉现象中，振动加强点的位移总比减弱点的位移要大。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》《第四节电磁波与信息化社会》同步练习试卷【4】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.关于波的衍射现象，下列说法正确的是()A．当孔的尺寸比波长大时，一定不会发生衍射现象B．只有孔的尺寸与波长相差不多，或者比波长还小时才会观察到明显的衍射现象C．只有波才有衍射现象D．以上说法均不正确【答案】BC【解析】当孔的尺寸比波长大时，会发生衍射现象，只不过不明显．只有当孔、缝或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才会发生明显衍射现象，切不可把此条件用来判断波是否发生了衍射现象．思路分析：当孔的尺寸比波长大时，会发生衍射现象，只不过不明显．只有当孔、缝或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才会发生明显衍射现象，切不可把此条件用来判断波是否发生了衍射现象．试题点评：当波长远远大于障碍物的尺度时，衍射现象明显2.（4分）如图所示，质点O在垂直x轴方向上做简谐运动，形成了沿x轴传播的横波。

在t=0时刻,质点O从平衡位置开始向上运动，经0.2s第一次形成图示波形，则下列判断正确的是（）A．t=0.4s时，质点A第一次到达波峰B．t=1.2s时，质点A在平衡位置，速度沿y轴正方向C．t=2s时，质点B第一次到达波谷D．t=2.6s时，质点B的加速度达到最大【答案】BC【解析】在0.2s间形成了四分之一个波形，说明周期为0.8s，质点的起振方向向上，波传播到A点用了0.4s，质点A从开始运动到波峰用时0.2s，所以t=0.6s时，质点A第一次到达波峰，A错；同理t=1.2s时，质点A在平衡位置，速度沿y轴正方向，波从开始振动到传播到B点用时1.75T=1.4s，质点B起振方向向上，经过0.6s振动到波谷，C对；同理D错；3.如图所示,以平面镜的高度为直径作一圆,使圆所在的平面与平面镜垂直,在圆周上有三个发光点a､b､c跟圆心的连线与平面镜的夹角分别为α､β､γ,人眼位于所在平面,在镜前一定范围内可以看到发光点a､b､c的像,下列判断正确的是(本题中像的观测范围是指边界光线间夹角)( )A．观测到a点像的范围最大B．观察到c点像的范围最大C．观察到a､b､c三点像的范围一样大D．观察到a､b､c三点像的范围不一样大【答案】C【解析】分别作出a､b､c三光源的像,由像点向平面镜边缘引连线在镜外所成的区域为观测区,而连线所成的角是同一个圆的直径所对的圆周角,均为90°,所以C正确.4.一物体置于一平台上，随平台一起在竖直方向上做简谐运动，则A．当平台振动到最高点时，物体对平台的正压力最大B．当平台振动到最低点时，物体对平台的正压力最大C．当平台振动经过平衡位置时，物体对平台的正压力为零D．物体在上下振动的过程中，物体的机械能保持守恒【答案】B【解析】本题考查的是简谐振动的相关问题，当平台振动到最低点时，物体对平台的正压力最大，B正确；当平台振动经过平衡位置时，物体对平台的正压力为物体的重力，C错误；物体在上下振动的过程中，物体的机械能不守恒，除了重力做功还有平台对物体做功；D错误；5.如图所示，一束复色光a从空气中以入射角射向半球形玻璃砖球心O，在界面MN上同时发生反射和折射，分为b、c、d三束光，b为反射光，c、d为折射光，下列说法正确的是( )A．d光的光子能量大于c光的光子能量B．d光的在玻璃中的波长大于c光在玻璃中的波长C．入射角逐渐增大时，b光束的能量逐渐增强，c、d光束的能量逐渐减弱D．若c光是氢原子从n=3的能级向n=2的能级跃迁时产生的，则d光可能是氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时产生的【答案】BC【解析】b光发生全反射，临界角较小，由可知，折射率较大，频率较大，光子能量最大，c光折射率大于d光折射率，频率高，光子能量大，A错；由，d光比C光的折射率小，频率小，在玻璃中的波速小，v=λf，可判断波长短，B对；入射角逐渐增大，b光包含的光线反射成分能量增大，dc能量减小，C对；光的频率越高说明是能极差越大，D错；=1m的P质点恰好6.有一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻，在x轴上平衡位置xP=20m的Q质点恰好开始振动时，P质点已通过的路程开始振动，如图所示，当平衡位置xQ是：A．19m B．20m C．7.6m D．8m【答案】C【解析】这列波在该时刻刚好传播到P点，P点的振动方向向上，波的传播方向上所有质点的起振方向都向上，PQ间的距离为19m，波长为2m，所以P点的振动周期数为19/2=9.5个，每个周期经过的路程为4A，所以总路程为9.5*4A=7.6m，C对；7.如图所示，真空中有一横截面为扇形的玻璃砖，折射率为。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章 电磁波》《第四节 电磁波与信息化社会》同步练习试卷【6】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.有一弹簧振子，振幅为0.8 cm ，周期为0.5 s ，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是( )． A ．x ＝8×10－3sin m B ．x ＝8×10－3sin m C ．x ＝8×10－1sin m D ．x ＝8×10－1sin m【答案】A【解析】振幅A ＝0.8 cm ＝8×10－3 m；角频率ω＝＝4π rad/s.由题知初始时振子在正向最大位移处，即sin φ0＝1，得φ0＝，故振子做简谐运动的方程为x ＝8×10－3sin m ，选项A 正确．2.同一地点有甲、乙两个单摆，当甲摆动了120次时，乙恰好摆动了80次，则甲、乙两摆的摆长之比是 A ．2∶3 B ．3∶2C ．4∶9D ．9∶4【答案】C 【解析】 试题分析：根据，单摆的周期公式为，根据题目已知数据，甲乙的频率之比为3:2，所以最后求得周期之比为4:9，答案为C 考点：单摆点评：本题主要考察了单摆的周期公式，以及周期跟频率之间的关系，通过相应公式很容易求的答案。

3.一小球挂于O点，细线长为L，O点正下方L/2处有一铁钉。

将小球拉至A处无初速释放，摆角很小，这个摆的周期是：A．B．C．D．【答案】B【解析】本题考查的是单摆的计算问题。

,所以正确答案选B。

4.（2011·北京高考·T16）介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点（）A．它的振动速度等于波的传播速度B．它的振动方向一定垂直于波的传播方向C．它在一个周期内走过的路程等于一个波长D．它的振动频率等于波源的振动频率【答案】选D.【解析】简谐机械波介质中的各质点都做简谐运动，其速度按照正弦或余弦规律变化，与波的传播速度是两码事，A错误；横波的振动方向垂直于波的传播方向，而纵波的振动方向与波的传播方向在一条直线上，B错误，简谐机械波介质中的质点一个周期内走过的路程等于四个振幅，而波一个周期传播的距离等于一个波长，C错误；机械波介质中的各质点做简谐运动的频率都相等，都等于波源的振动频率，所以D正确.5.一摆长为,摆球质量为m的单摆在做简谐运动时，最大偏角为θ，那么在摆球从最大偏角位置运动到平衡位置的过程中，下列结论正确的是（）A．重力对摆球的冲量为B．重力的功率为C．合外力对摆球做的功为D．重力对摆球做正功使摆球的机械能增加【答案】C【解析】单摆的周期为，重力对摆球的冲量为，故A错误。

人教版高中物理选修3-4第十四章第四节电磁波与信息化社会同步测试一、单选题（共10题；共20分）1.关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是（）A. 电磁波可以传递信息，声波不能传递信息B. 手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C. 太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传递速度相同D. 遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线波长相同2.关于电磁波下列说法不正确的是（）A. 麦克斯韦预言了电磁波的存在B. 赫兹证实了电磁波的存在C. 电磁波的传播需要介质D. 真空中电磁波的波长λ、波速c、频率f之间满足关系式：c＝λf3.雷达是利用无线电波的回波来探测目标方向和距离的一种装置，雷达的天线犹如喊话筒，能使电脉冲的能量集中向某一方向发射；接收机的作用则与人耳相仿，用以接收雷达发射机所发出电脉冲的回波．测速雷达主要是利用多普勒效应原理，可由回波的频率改变数值，计算出目标与雷达的相对速度．以下说法错误的（）A. 雷达发射的是不连续的电磁波B. 雷达用的是微波波段的无线电波C. 目标离雷达天线而去时，反射信号频率将高于发射信号频率D. 目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射信号频率4.频率为f的电磁波在某介质中的传播速度为v，该电磁波的波长为（）A. vfB.C.D. f5.下列说法正确的是（）A. 光的偏振现象说明光是纵波B. 全息照相利用了激光相干性好的特性C. 光导纤维传播光信号利用了光的折射原理D. 光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大6.人类社会已经进入了信息化时代，下列选项中不属于现代信息技术的三大基础的是（）A. 信息的拾取B. 信息的推广C. 信息的处理D. 信息的传输7.目前雷达发射的电磁波频率在200MHz至1000MHz的范围内．下列说法正确的是（）A. 波长越短的电磁波，对目标的反射性能越弱B. 雷达发射的电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C. 上述雷达发射的电磁波在真空中的波长范围在0.3m至1.5m之间D. 测出从发射电磁波到接收到反射波的时间间隔，不可以确定雷达和目标的距离8.电磁波与我们的生活密切相关，下列关于电磁波及其应用说法正确的是（）A. 电磁波不会产生污染B. 电磁波不能在真空中传播C. 电饭煲是利用电磁波来加热食物的电器D. 雷达是利用电磁波测定物体位置的无线电设备9.19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在法拉第等人研究成果的基础上，进行总结，并加以发展，提出了系统的电磁理论并预言了电磁波的存在．以下有关电磁理论和电磁波的说法不正确的是（）A. 只要有磁场在变化，它的周围就一定会产生电场B. 空间某区域有不均匀变化的电场，则一定会产生电磁波C. 电磁波不同于机械波之处是电磁波能在真空中传播D. 紫外线是一种比所有可见光波长更长的电磁波10.下列说法中正确的是（）A. 两列波发生干涉时，振动加强的质点位移始终最大B. 无线网络信号能绕过障碍物传递到接收终端，这是利用了衍射原理C. 狭义相对性原理认为，在任何参考系中，物理规律都是相同的D. 观察者相对于频率一定的声源运动时，接收到声波的频率一定发生变化二、填空题（共5题；共11分）11.大规模建设第三代移动通信系统（3G），它将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合起来，能提供无线网络、电话会议、电子商务等信息服务．某移动运营商采用1.8×109Hz的电磁波传递信号，此电磁波在真空中的波长为________ m；在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过________（选填“调谐”、“调制”或“解调”）后，把信号发送到基站中转．12.赫兹用实验证实光是一种电磁波的理论依据有：①电磁波与光一样都能反生反射、折射________、________和偏振等现象．②电磁波与光一样都________在真空中传播．③电磁波与光在真空中的传播速度________．13.英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场________（填“能”或“不能”）产生电场．已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3.0×108m/s ，某广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.03×108H Z，该电磁波在空气中的波长为________m ．14.一列电磁波的波长为30km，该波从地球传到月球需1.3s ，则在这一距离可排满________个波？15.【物理--选修1-1】真空中电磁波的波速为________ m/s．电磁波从一种介质进入另一种介质传播过程中，不变的物理量为________（选填“频率”、“波长”）三、解答题（共1题；共5分）16.请按照波长从大到小的顺序列出电磁波谱．四、综合题（共2题；共25分）17.某居住地A位于某山脉的一边，山脉的另一边P处建有一无线电波发射站，如图所示．该发射站可发送频率为400kHz的中波和频率为300MHz的微波，已知无线电波在空气中的传播速度都为3×108m/s ，求：（1）该中波和微波的波长各是多少；（2）发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地A处；（3）若两种波的接收效果不同，请说明哪一种波的接收效果更好？为什么？18.振荡电路中电容器电容为C ，振荡电流i=I m sinωt ．（1）求此电路中线圈的自感系数L；（2）设此电路发射的电磁波在某介质中的波长为λ ，求此电磁波在此介质中传播速度v．答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【解答】解：A、电磁波可以传递信息，如电视信号；声波也可以传递信息，如人说话；故A错误；B、手机用电磁波传递信息，人用声波说话，故B正确；C、太阳光中的可见光是电磁波，真空中为3×108m/s；“B超”中的超声波是声波，常温下，空气中大约为340m/s；故C错误；D、遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线频率不同，波速相同，根据c=λf，波长不同，故D错误；故选B．【分析】电磁波是电磁场的一种运动形态，可以传递信息；声波是机械波，也可以传递信息．2.【答案】C【解析】【分析】电磁波的传播不需要介质，C错误，【点评】关键是对电磁波的基本性质的熟悉，属于基础性的知识，要理解着识记．3.【答案】C【解析】【解答】A、根据题意，雷达发射的脉冲电波，是不连续的电磁波，故A正确；B、雷达用的是无线电波中的微波波段，故B正确；C、目标离雷达天线而去时，根据多普勒原理，反射信号频率将低于发射信号频率，故C错误；D、目标向雷达天线靠近时，根据多普勒原理，反射信号频率将高于发射信号频率，故D正确；故选：C．【分析】雷达是利用微波测速、测距的；当目标离雷达天线而去时，反射信号频率将低于发射信号频率；目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射信号频率．4.【答案】B【解析】【解答】解：频率为f的电磁波在某介质中的传播速度为v，由v=λf得：该电磁波的波长为λ=故选：B．【分析】已知电磁波的频率和波速，由波速公式v=λf求解波长．5.【答案】B【解析】解答：解：A、光的偏振现象说明光是横波，不是纵波，故A错误；B、全息照相利用了激光相干性好的特性，即为光的干涉现象，故B正确；C、光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理，故C正确；D、光的双缝干涉实验中，光的双缝干涉条纹间距△x=λ ，若仅将入射光从红光改为紫光，由于红光波长大于紫光，则相邻亮条纹间距变小，故D错误．故选：B．分析：偏振是横波特有的现象；全息照相利用了光的干涉；光导纤维传播光信号利用了光的全反射；干涉实验中，若仅将入射光波长越短，则相邻亮条纹间距变小．6.【答案】B【解析】【解答】现代信息技术的三大基础是：信息的拾取，信息的处理，信息的传输；故ACD错误，B 正确；故选：B．【分析】凡是能扩展人的信息功能的技术，都是信息技术．可以说，这就是信息技术的基本定义．它主要是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等的相关技术．7.【答案】C【解析】【解答】A、波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，故A错误；B、根据麦克斯韦的电磁场理论可知，恒定不变的电场不会产生磁场，电磁波是变化磁场产生电场变化电场产生磁场不断交替变化产生的，故B错误．C、根据λ=v/c 电磁波频率在200MHz至1000MHz 的范围内，则电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间，故C正确；D、测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间，根据无线电波的传播速度，就可以确定雷达和目标的间距，D不正确；故选C．【分析】本题考查了麦克斯韦的电磁场理论与雷达的原理，比较简单，根据麦克斯韦的电磁场理论内容即可正确解答8.【答案】D【解析】【分析】电磁波会产生电磁辐射，可以在真空中传播，雷达是利用电磁波测定物体位置的无线电设备，故本题选D。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》《第四节电磁波与信息化社会》课后练习试卷【1】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.当代人类的生活和电磁波紧密相关，关于电磁波，下列说法正确的是( )A．只要把带电体和永磁体放在一起，就会在周围空间产生电磁波B．电磁波在传播过程中，其波速始终保持不变C．电视机．收音机和手机所接收的信号都属于电磁波D．微波炉内所产生的微波不是电磁波，而是波长很短的机械波【答案】C【解析】变化的磁场.电场才能产生电磁波，A项错；电磁波的传播速度与介质有关，B项错；电磁波能够携带信号，用于通讯，C项正确；微波炉内的微波是波长较短的电磁波，D项错。

2.如图，观看2012年底热门3D立体电影《少年派的奇幻漂流》时所带的特制眼镜实际上是一对偏振片．立体电影技术的理论基础是A．光的传播不需要介质B．光是横波C．光能发生衍射D．光有多普勒效应【答案】B【解析】试题分析：偏振片式立体电影技术的原理是光的偏振，用的是横波的特点．故B正确．考点：光的偏振。

3.红、黄、绿三种色光一相同的入射角从水中射向空气，若黄光恰能发生全反射，则A．绿光也一定能发生全反射B．红光也一定能发生全反射C．红、绿光都能发生全反射D．红、绿光都不能发生全反射【答案】A【解析】试题分析：七色光红橙黄绿蓝靛紫波长逐渐变短，频率变高，折射率n逐渐变大，光从水中折射入空气时是从光密介质到光疏介质，当折射角等于或者超过90度即发生全反射，此时，此时，为光在水中的入射角也就临界角，折射率越大，临界角越小，当入射角大于临界角时，即发生全反射。

红、黄、绿入射角相同，刚好等于黄光的入射角，大于绿光的临界角，绿光发生全反射，小于红光临界角，红光不发生全反射。

对照选项A正确。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》《第四节电磁波与信息化社会》同步练习试卷【1】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.(5分)在t=0s时刻向平静水面的O处投下一块石头，水面波向东西南北各个方向传播开去，当t=1s时水面波向西刚刚只传到M点（图中只画了东西方向，南北方向没画出），OM 的距离为1m,振动的最低点N距原水平面15cm, 如图，则以下分析正确的是(填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分.选对3个得5分;每选错1个扣3分，最低得分为0分).A．t=1s时O点的运动方向向上B．该水面波的波长为2mC．振动后原来水面上的M点和N点永远不可能同时出现在同一水平线上D． t=1.25s时刻M点和O点的速度大小相等方向相反E. t=2s时刻N点处于平衡位置【答案】 ABD【解析】波向西传播，t=1s时O点向上运动，A正确，波长为2m，B正确；t=1s时，M质点向下振动，N质点向上振动，当两者得位移向下位移相等时，处于同一水平线上，C错误；质点O和M点相距半个波长，振动情况相反,D正确；2s内，质点N振动了1.5s，其位置在正向最大位移处，E错误。

考点：本题考查质点振动和波的传播。

2.利用单摆测重力加速度的实验中，如果偏角小于5°，但测出的重力加速度的数值偏大，可能原因是( )A．振幅较小B．测摆长时，只量出摆线的长度，没有从悬挂点量到摆球中心C ．数振动次数时，少计了一次D ．数振动次数时，多计了一次 【答案】D【解析】本题考查单摆测重力加速度。

，解得，从影响g 值的表达式可见，振动次数偏大，导致测得的g 值偏大，选项D 正确.3.如图是双缝干涉实验装置的示意图，S 为单缝，S 1、S 2为双缝，P 为光屏．用绿光从左边照射单缝S 时，可在光屏P 上观察到干涉条纹．下列说法正确的是A ．减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离减小B ．增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大C ．将绿光换为红光，干涉条纹间的距离减小D ．将绿光换为紫光，干涉条纹间的距离增大 【答案】B 【解析】试题分析：根据公式可得减小双缝间的距离d ，干涉条纹间的距离增大，A 错误；增大双缝到屏的距离L ，干涉条纹间的距离增大，B 正确；将绿光换为红光，增大，故干涉条纹间的距离增大，C 错误；将绿光换为紫光，减小，故干涉条纹间的距离减小，D 错误 故选B考点：考查了双缝干涉 点评：关键是掌握公式，根据公式判断4.甲、乙两个单摆摆长相同，摆球质量之比为4：1．两个单摆在同一地点做简谐运动，摆球经过平衡位置时的速率之比为1：2，则两摆 A ．振幅相同，频率相同 B ．振幅不同，频率相同 C ．振幅相同，频率不同 D ．振幅不同，频率不同【答案】B【解析】由动能定理单摆到达平衡位置速率不同，在最高点重力势能不同，振幅不同，但由单摆周期公式可知两单摆周期相同，频率相同，B 对； 5.做简谐振动的单摆，在摆动的过程中( )A ．只有在平衡位置时，回复力才等于重力和细绳拉力的合力B ．只有在最高点时，回复力才等于重力和细绳拉力的合力C ．小球在任意位置处，回复力都等于重力和细绳拉力的合力D ．小球在任意位置处，回复力都不等于重力和细绳拉力的合力【答案】B【解析】单摆在一个圆弧上来回运动，摆球做圆周运动的向心力由重力沿悬线方向的分力和悬线拉力的合力提拱，而回复力是指重力沿圆弧切线方向的分力．摆球在平衡位置速度不为零，向心力不为零，而回复力为零，所以合力不是回复力；摆球在最高点时，速度为零，向心力为零，合力等于回复力．故选项B正确．6.弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中（）A．振子所受回复力逐渐减小B．振子位移逐渐减小C．振子速度逐渐减小D．振子加速度逐渐减小【答案】AD【解析】在振子向平衡位置运动的过程中,弹簧的形变量变小，所以所受回复力逐渐减小，加速度逐渐减小，AD对；振子相对平衡位置的位移逐渐减小，B错；振子速度逐渐增大，C 错。

人教版高二物理选修3-4课堂同步精选练习14.4电磁波与信息化社会14.5电磁波谱（解析版）基础达标：一、选择题1.下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是()A.红外线和X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体B.一切物体都在不停地向外辐射红外线和紫外线C.电磁波中频率最大为γ射线，最容易用它来观察衍射现象D.红外线容易穿过云雾烟尘是利用它的波长较大，容易发生明显衍射的特性【答案】D解析：X射线具有很强的穿透本领，常用于医学上的人体透视，而红外线的穿透本领较差，故A错；红外线一切物体都能发出，而紫外线是一切高温物体能够发出，故B错；电磁波衍射现象与波长有关，波长越长，衍射现象越明显，而γ射线波长最短，则不容易观察到衍射现象，故C错；红外线能够穿过云雾烟尘是利用它的波长较长，容易发生明显衍射的特性，D正确。

故选D。

2.雷达在搜寻目标时，接收到回波所用时间为1.2×10-4 s，则此目标距雷达()A.36 kmB.72 kmC.18 kmD.9 km【答案】C解析：s=c·t=3×105××1.2×10-4 km=18 km，故选项C正确。

3.太阳光通过棱镜时，在竖直放置的屏幕上形成如图所示的光带(忽略棱镜对各色光的吸收)。

若将灵敏温度计的球部放在屏幕上的MN、NP、PQ区域时，在哪个区域上升的示数最大()A.MNB.NPC.PQD.无法确定【答案】C解析：由光的色散可知，从Q→M各频段的电磁波依次为红外线→可见光→紫外线，由于红外线的热作用最强，故选项C正确。

4.下列各组电磁波，按衍射能力由强到弱正确排列的是 ()A.γ射线、红外线、紫外线、可见光B.可见光、红外线、紫外线、γ射线C.红外线、可见光、紫外线、γ射线D.紫外线、可见光、红外线、γ射线【答案】C解析：电磁波的衍射能力与波长有关，波长越长，衍射能力越强，所以，衍射能力由强到弱应该是红外线、可见光、紫外线、γ射线。

14.4 电磁波与信息化社会、14.5 电磁波谱每课一练（人教版选修3-4）1．关于电磁波和现代通信，下列叙述不正确的是( )A．卫星通信利用人造地球卫星作为中继站进行通信B．光纤通信具有传输信息量大、抗干扰能力强及光能损耗小等优点C．电磁波可以在真空中传播D．电磁波的频率越高，在真空中传播的速度越大2．目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz至1 000 MHz的范围内．下列关于雷达和电磁波的说法正确的是( )A．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3 m至1.5 m之间B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C．测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离D．波长越短的电磁波，反射性能越强3．关于移动电话，下列说法中正确的是( )A．随身携带的移动电话(手机)内，只有无线电接收装置，没有无线电发射装置B．随身携带的移动电话(手机)内，既有无线电接收装置，又有无线电发射装置C．两个携带手机的人，必须通过固定的基地台转接，才能相互通话D．无线寻呼机(BP机)内只有无线电接收装置，没有无线电发射装置4．关于电磁波谱，下列说法正确的是( )A．波长不同的电磁波在本质上完全相同B．电磁波的波长若差异太大则会出现本质不同的现象C．电磁波谱的频带很宽D．电磁波的波长很短，所以电磁波谱的频带很窄5．红外线、紫外线、无线电波、可见光、γ射线、伦琴射线按波长由大到小的排列顺序是( )A．无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线B．红外线、可见光、紫外线、无线电波、γ射线、伦琴射线C．γ射线、伦琴射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波D．紫外线、红外线，γ射线、伦琴射线、无线电波、可见光6．下列说法中正确的是( )A．各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线B．红外线有显著的热效应，紫外线有显著的化学作用C．X射线的穿透本领比γ射线更强D．低温物体不能辐射红外线7．一种电磁波入射到半径为1 m的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱的区域是( )A．γ射线B．可见光C．无线电波D．紫外线8．下列关于电磁波谱中各电磁波的应用情况，说法正确的是( )A．红外线的波长比可见光长，可以用来杀菌消毒B．紫外线的波长比可见光短，可以用来杀菌消毒C．红外线的波长比可见光长，可以用来测温摄影D．紫外线的波长比可见光短，可以用来测温摄影9．下面关于红外线的说法中正确的是( )A．红外烤箱中的红光就是红外线B．红外线比可见光更容易发生衍射C．高温物体辐射红外线，低温物体不辐射红外线D．红外线比可见光更容易引起固体物质分子共振10．下列能说明电磁波具有能量的依据是( )A．可见光射入人的眼睛，人看到物体B．放在红外线区域的温度计升温很快C．收音机调到某个台时，调谐电路发生电谐振D．γ射线具有很强的贯穿能力题1 2 3 4 5 6 7 89 10号答案11.20世纪80年代初，科学家发明了硅太阳能电池，如果在太空中设立太阳能电站卫星，可24 h发电，且不受昼夜气候影响．利用微波——电能转换装置将电能转换成微波向地面发送，电站卫星最佳位置在离地1 100 km的赤道上空，微波定向性很好，飞机通过微波区不会发生意外，但微波对飞鸟是致命的，可在地面接收站附近装上保护网或驱逐音响，不让飞鸟通过．预计在21世纪初地球上空将升起电站卫星．(地球半径R＝6 400 km)(1)太阳能电池将实现哪种转换( )A．光能——微波B．光能——内能C．光能——电能D．电能——微波(2)在1 100 km高空电站卫星速度约为( )A．3.1 km/s B．7.2 km/sC．7.9 km/s D．11.2 km/s(3)微波指( )A．超声波B．次声波C．电磁波D．机械波(4)飞机外壳对微波的哪种作用使飞机完全无恙( )A．反射B．吸收C．干涉D．衍射(5)微波对飞鸟是致命的，这是因为微波的( )A．电离作用B．穿透作用C．生物电作用D．产生强涡流12．某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20 cm，每秒脉冲数n＝5 000，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs.求：(1)此电磁波的频率；(2)此雷达的最大侦察距离．参考答案1．D2．ACD [据λ＝c/f ，电磁波频率在200 MHz 至1 000 MHz 的范围内，则电磁波的波长范围在0.3 m 至1.5 m 之间，故A 正确；雷达是利用电磁波的反射原理，波长越短，其反射性能越强，雷达和目标的距离s ＝12c·Δt ，故C 、D 正确；电磁波的产生是依据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，故B 错．]3．BCD [移动电话内既有无线电接收装置又有无线电发射装置．由于移动电话发射功率小，因此必须通过固定的基地台转接，两个携带手机的人才能通话．BP 机只有接收装置，而无发射装置．]4．AC [电磁波谱中的电磁波在本质上是完全相同的，只是波长或频率不同而已．其中波长最长的波跟波长最短的波之间频率相差近1020倍．]5．A6．B [干涉和衍射现象是光的波动性的体现，波长越长，越容易产生，而γ射线波长最短，故A 选项错误；频率越高，穿透本领越强，故C 选项错误；一切物体都能辐射红外线，故D 错误，正确选项为B .]7．C [根据发生明显的衍射现象的条件可知障碍物或孔的尺寸和波长相差不多或比波长还要小．电磁波谱中无线电波的波长范围大约在104～102 m ，而红外线的波长范围大约在10－1～10－6 m ，可见光、紫外线、γ射线的波长更短．故只有无线电波才能发生明显的衍射现象．即选C .]8．BC 9.BD10．ABCD [A 项，人眼看到物体，说明人眼感受到了可见光的能量；B 项，红外线具有热作用，说明红外线具有能量；C 项，电谐振在调谐电路中的感应电流的能量来源于空中的无线电波；D 项，γ射线的贯穿能力强说明γ射线具有很高的能量．]11．(1)C (2)B (3)C (4)A (5)D解析 (1)硅光电池已作为人造地球卫星的电源，它是实现光能——电能转化的装置．(2)卫星电站绕地球做圆周运动，v ＝ G M r ，即v∝ 1r，根据上式求得v ＝7.2 km /s . (3)微波属于电磁波，金属能反射电磁波，因而不受影响．(4)微波波长短，它的衍射、干涉很难形成，反射特别显著，也称直线波．(5)微波是频率很高的电磁波，在生物体内可引起涡流，由于电站的功率很大，相应地涡流产生的热量足以将鸟热死．12．(1)1.5×109 Hz (2)3×104 m解析 (1)电磁波一般在空气中传播，传播速度认为等于光速c ＝3.0×108 m /s ，因此 f ＝c λ＝3×10820×10－2 Hz ＝1.5×109 Hz (2)雷达工作时发射电磁脉冲，每个电磁脉冲持续时间t ＝0.02 μs ，在两个脉冲时间间隔内，雷达必须接收到反射回来的电磁脉冲，否则会与后面的电磁脉冲重叠而影响测量．设最大侦察距离为x ，两个脉冲时间间隔为Δt ＝15 000s ＝2×10－4 s ≫0.02 μs (故脉冲持续时间可以略去不计)，则2x ＝v Δt 所以x ＝v Δt 2＝3×104 m .。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》《第四节电磁波与信息化社会》综合测试试卷【3】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.如图所示中分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则()．A．2与1的波长、频率相等，波速不等B．2与1的波速、频率相等，波长不等C．3与1的波速、频率、波长均相等D．3与1的频率相等，波速、波长均不等【答案】D【解析】反射波的波长、频率、波速与入射波都相等，故A错误、B错误；折射波的波长、波速与入射波的都不等，但频率相等，故C错误、D正确．2.下列说法正确的是A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果B．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象C．红光比其它可见光更容易发生衍射，所以警示灯常使用红光D．拍摄玻璃橱窗内的物体时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度【答案】C【解析】试题分析：太阳光通过三棱镜形成脸色光谱是光的折射，A错；眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的干涉现象，B错；可见光中红光的波长最长，最容易发生衍射，C正确；拍摄玻璃橱窗内的物体时，往往在镜头前加装一个偏振片是为了滤去玻璃反射的光，只留下透射光，D错。

考点：本题考查了光的干涉、衍射、偏振现象。

3.如图所示，弹簧振子在光滑杆上做简谐运动，往返于a-o-b之间，o是平衡位置，则下列说法中正确的是（）A．振子由a→o运动时，弹力的方向与振子加速度方向相反B．振子由o→b运动时，加速度方向与速度方向相反C．振子由o→b运动时，加速度越来越大D．振子由o→a运动时，速度越来越大【答案】BC【解析】试题分析：A、振子在运动的过程中，弹力方向与加速度方向相同．故A错误．B、振子由o→b运动时，加速度方向向左，与速度反向．故B正确．C、振子由o→b运动时，弹簧的弹力在增大，所以加速度增大．故C正确．D、振子由o→a运动时，加速度方向向右，与速度方向相反，速度越来越小．故D错误．故选BC．考点：简谐运动的回复力和能量．点评：解决本题的关键知道判断振子加速还是减速看速度与加速度的方向关系，速度与加速度同向，速度增大，速度与加速度反向，速度减小．4.关于波的衍射现象下列说法正确的是A．当孔的尺寸比波长大时，一定不会发生衍射现象B．只有孔的尺寸与波长相差不多时，或者比波长还小时才会观察到明显的衍射现象C．当波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象D．以上说法均不正确【答案】B【解析】试题分析：波的衍射不需要条件，只有当观察明显衍射时才有只有孔的尺寸与波长相差不多时，或者比波长还小时才会观察到明显的衍射现象，所以B说法正确。