高中物理 第4章 电磁波及其应用 4.4 信息化社会(2)教案 新人教版选修1-1(2021年整理)

2020--2021人教物理选修1--1第4章 电磁波及其应用练习含答案

人教选修1--1第四章 电磁波及其应用

1、电磁场理论的建立，开拓了广泛的现代技术应用空间，促进了现代社会的发展，建立电磁场理论的科学家是( )

A．牛顿 B．爱迪生

C．爱因斯坦 D．麦克斯韦

2、(双选)如图所示，有一水平放置、内壁光滑、绝缘的真空圆形管，半径为R，有一带正电的粒子静止在管内，整个装置处于竖直向上的磁场中．要使带电粒子能沿管做圆周运动，所加的磁场可能是( )

A．匀强磁场

B．均匀增加的磁场

C．均匀减少的磁场

D．由于洛伦兹力不做功，不管加什么样的磁场都不能使带电粒子绕着管运动

3、电磁波从真空传入水中时，下列说法正确的是( )

A．频率不变，波速变大，波长变大

B．频率不变，波速变小，波长变小

C．波速不变，频率变小，波长变大

D．波速不变，频率变大，波长变小

4、(多选)关于电视信号的发射，下列说法正确的是( )

A．摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射

B．摄像管输出的电信号必须“加”在高频等幅振荡电流上，才能向外发射

C．伴音信号和图像信号是同步向外发射的

D．摄像管摄取景物并将景物反射的光转化为电信号，实现光电转换

5、(多选)下列说法正确的是( )

A．电磁波可以通过光缆进行有线传输，也可以进行无线传输，但光缆比无线电波传递的信息量大

B．现代信息技术三大基础是信息的拾取、信息的记录和信息的处理

C．通过数字电视可以在因特网上浏览，可以收发电子邮件

D．过去的电视机要想接收数字信号，必须加装一个“机顶盒”

6、在电磁波谱中，红外线、可见光和X射线三个波段的频率大小关系是( )

A．红外线的频率最大，可见光的频率最小

B．可见光的频率最大，红外线的频率最小

C．X射线频率最大，可见光的频率最小

D．X射线频率最大，红外线的频率最小

7、提出电磁场理论的科学家是( )

1 第3节 初识电磁波及其应用 第4节 初识光量子与量子世界

物理观念 科学态度与责任

核心素养

1.了解电磁波，知道电磁场的物质性。

2.了解电磁波的应用及其带来的影响。

3.知道光是一种电磁波，知道光的能量是不连续的。

4.初步了解微观世界的量子化特征。

知道手机与通信卫星是电磁波的应用，通过应用实例的调查，认识科学对技术的推动作用，体会科技进步对人类生活和社会发展的影响。激发学生热爱科学的兴趣，担当科学技术发展的重任。

知识点一 对电磁波的认识

[观图助学]

如图所示，在变化的磁场中放一个闭合电路，电路中电流表示数是否发生变化？

1.电磁波的产生

(1)英国物理学家麦克斯韦提出：变化的磁场在周围空间激发出一种电场，变化的电场也能够产生磁场。

(2)周期性变化的磁场周围会产生周期性变化的电场，周期性变化的电场周围也会产生周期性变化的磁场。变化的电场和变化的磁场相互联系在一起，就会在空间形成一个统一的，不可分割的电磁场。

(3)空间交替变化的电磁场传播出去就形成电磁波。赫兹证实了电磁波的存在。

(4)电磁波特点：①横波，②传播速度与光速相同。

2.电磁波应用

(1)手机通话是靠一种特殊的无线通信系统来实现的。

(2)雷达是一种检测飞行器、船只等远距离物体位置的系统。

(3)卫星通信利用地球同步卫星传递微波通信信号。 2 3.电磁污染及防护

(1)电磁污染又称电磁波污染或射频辐射污染。

(2)电磁辐射的防护。从物理学的角度看，可以从电磁波源，电磁波的传播途径及受辐射的人三个方面进行防护。

[思考判断]

(1)在变化的电场周围，一定存在着和它联系着的磁场。(√)

(2)电磁波的传播不需要介质。(√)

(3)光是一种电磁波。(√)

知识点二 光量子与量子世界

1.光的量子化

(1)光的微粒说和光的波动说。光的微粒说可以解释光的反射、光的颜色等；光的波动说可解释干涉、衍射、偏振等现象。

(2)爱因斯坦在解释光电效应时提出了光量子假说，认为光的发射、传播和接收都是一份份光子的形式进行的。后来光量子正式命名为光子。

1高中物理目录新课标教材•必修1第一章　运动的描述 1 质点参考系和坐标系 2 时间和位移 3 运动快慢的描述──速度 4 实验：用打点计时器测速度 5 速度变化快慢的描述──加速度 第二章　匀变速直线运动的研究 1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 4 自由落体运动 5 伽利略对自由落体运动的研究 第三章　相互作用 1 重力基本相互作用 2 弹力 3 摩擦力 3 摩擦力 4 力的合成 5 力的分解 第四章　牛顿运动定律 1 牛顿第一定律 2 实验：探究加速度与力、质量的关系 3 牛顿第二定律 4 力学单位制 5 牛顿第三定律 6 用牛顿定律解决问题（一） 7 用牛顿定律解决问题（二）高中物理目录新课标教材•必修2第五章　机械能及其守恒定律 1 追寻守恒量 2 功 3 功率 4 重力势能5 探究弹性势能的表达式 6 探究功与物体速度变化的关系 7 动能和动能定理 8 机械能守恒定律 9 实验：验证机械能守恒定律 10 能量守恒定律与能源 第六章　曲线运动1 曲线运动 2 运动的合成与分解 3 探究平抛运动的规律 4 抛体运动的规律 5 圆周运动 6 向心加速度 7 向心力 8 生活中的圆周运动 第七章　万有引力与航天 1 行星的运动 2 太阳与行星间的引力 3 万有引力定律 4 万有引力理论的成就 5 宇宙航行 6 经典力学的局限性高中物理目录新课标教材•选修1-1第一章　电流 1、电荷库仑定律 2、电场 3、生活中的静电现象 4、电流和电源 5、电流的热效应 第二章　磁场 1、指南针与远洋航海 2、电流的磁场 3、磁场对通电导线的作用 4、磁声对运动电荷的作用 5、磁性材料 第三章　电磁感应 1、电磁感应现象 2、法拉第电磁感应定律 3、交变电流 4、变压器 5、高压输电 6、自感现象　涡流 7、课题研究：电在我家中 第四章　电磁波及其应用 1、电磁波的发现 2、电磁光谱 3、电磁波的发射和接收 4、信息化社会 5、课题研究：社会生活中的电磁波

一、力学

1、胡克定律 ：f = kx (x 为伸长或压缩量， k 为劲度系数，只与弹簧长度、粗细和材料有关)

2、重力： G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化， g 极 >g 赤 ，g 低 >g 高 )

纬 纬

3、求 F 1、 F2 的合力的公式： F合 F1 2 F22 2F1 F2 cos

两个分力垂直时： F合 F12 F22

注意： (1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。

(2) 两个力的合力范围： F1－ F2 F F1 +F2

(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。

4、物体平衡条件： F 合 =0 或 F x 合 =0 F y 合 =0

推论：三个共点力作用于物体而平衡，任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。

解三个共点力平衡的方法： 合成法 ,分解法，正交分解法，三角形法，相似三角形法

5、摩擦力的公式：

(1 ) 滑动摩擦力： f = N （滑动的时候用，或是最大的静摩擦力 ）

说明：① N 为接触面间的弹力（压力） ，可以大于 G；也可以等于 G；也可以小于 G。

② 为动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相

对运动快慢以及正压力 N 无关。

(2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关。

大小范围： 0 f 静 fm (f m 为最大静摩擦力 )

说明：①摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反。

②摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。

③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。

④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。

6、 万有引力：

m1m2 （适用条件：只适用于质点间的相互作用） （1）公式： F=G

2 r

G 为万有引力恒量： G = 6.67 × 10-11 N· m2 / kg 2