高中物理3-4《电磁波》章末检测试题(含答案)
- 格式:doc
- 大小:229.50 KB
- 文档页数:6
《电磁振动电磁波》单元测试卷时间:90分钟分值:100分第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本题有12小题,每小题4分,共48分.其中1~10题为单选题,11~12题为多选题)1.无线电技术的发展给人类带来了极大的便利,下列有关电磁波的说法,正确的是()A.电磁波不能在真空中传播B.通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最短的C.手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的D.电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象,但不会发生多普勒效应2.电视系统中摄像机的作用是()A.把图象逐点转变成电信号B.把图象逐条转变成电信号C.把图象逐幅转变成电信号D.与照相机相同3.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步.下列表述正确的是() A.牛顿发现了万有引力定律B.洛伦兹发现了电磁感应定律C.光的反射证实了光的波动性D.相对论的创立表明经典力学已不再适用4.某LC电路的振荡频率为520 kHz,为能提高到1 040 kHz,以下说法正确的是()A.调节可变电容,使电容增大为原来的4倍B.调节可变电容,使电容减小为原来的1/4C.调节电感线圈,使线圈匝数增加到原来的4倍D.调节电感线圈,使线圈电感变为原来的1/25.如图所示,竖直墙上挂着一面时钟,地面上的静止的观察者A观察到钟的面积为S,另一观察者以0.8倍光速平行y轴正方向运动,观察到钟的面积为S′.则S和S′的大小关系是()A.S>S′B.S=S′C.S<S′D.无法判断6.红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体的状况.地球大气中的水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)能强烈吸收某些波长范围的红外辐射,即地面物体发出的某些波长的电磁波,只有一部分能够通过大气层被遥感卫星接收.下图为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况,由图可知,在该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为()A.2.5~3.5μm B.4~4.5μm C.5~7μm D.8~13μm7.类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率.在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处.某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中不正确的是() 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.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波8.间谍卫星上装有某种遥感照相机,可用来探测军用和民用目标.这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车,即使车队离开了,也瞒不过它.这种遥感照相机敏感的电磁波属于()A.可见光波段B.红外波段C.紫外波段D.X射线波段9.下列说法正确的是()A.用分光镜观测光谱是利用折射时的色散现象B.用X光机透视人体是利用光电效应C.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象D.门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象10.太阳风暴袭击地球时,不仅会影响通信,威胁卫星,而且会破坏臭氧层.臭氧层作为地球的保护伞,是因为臭氧能吸收太阳辐射中() A.波长较短的可见光B.波长较长的可见光C.波长较短的紫外线D.波长较长的红外线11.如图所示,LC振荡电路导线及电感线圈的电阻忽略不计,某瞬间回路中电流方向如箭头所示,且电流正在增大,则()A.这时电容器A板带负电荷,B板带正电荷B.因电流正在增大,MN间的电势差也随之增大C.当MN间电势差随电流的变化达到最大值时磁场能刚好向电场能转化完毕D.题中所述时刻线圈中产生的感生电动势正在变大12.用相对论的观点判断,下列说法正确的是()A.时间和空间都是绝对的,在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变B.在地面上的人看来,以10 km/s的速度运动的飞船中的时钟会变慢,但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的C.在地面上的人看来,以10 km/s的速度运动的飞船在运动方向上会变窄,而飞船中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人扁一些D.当物体运动的速度v≪c时,“时间膨胀”和“长度收缩”效果可忽略不计第Ⅱ卷(非选择题共52分)二、实验题(本题有2小题,共15分,请将答案写在题中的横线上)13.(6分)甲、乙两人站在地面上时的身高都是L0,甲、乙分别乘坐速度为0.6c和0.8c(c为光速)的飞船同向运动,如图所示.此时乙观察到甲的身高L________L0;若甲向乙挥手,动作时间为t0,乙观察到甲动作时间为t1,则t1________t0(均选填“>”“=”或“<”).14.(9分)下边两图中电容器的电容都是C=4×10-6F,电感都是L=9×10-4H,左图中电键K先接a,充电结束后将K扳到b;右图中电键K先闭合,稳定后断开.两图中LC回路开始电磁振荡t=3.14×10-4s时刻,C1的上极板正在________电(填“充电”还是“放电”),带________电(填“正电”还是“负电”);L2中的电流方向向________(填“左”还是“右”),磁场能正在________(填“增大”还是“减小”).三、计算题(本题有3小题,共37分,解答应写出必要的文字说明﹑方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15.(11分)一支静止时长30 m的火箭以3 km/s的速度从观察者的身边掠过,观察者测得火箭的长度应为多少?火箭上的人测得火箭的长度应为多少?如果火箭的速度为光速的二分之一呢?16.(12分)无线电广播的中波段波长的范围是187 m~560 m,为了避免邻近电台干扰,两个电台的频率范围至少应差104 Hz,则在此波段中最多所容纳的电台数约为多少个?17.(14分)实验室里有一水平放置的平行板电容器,知道其电容C=1 μF.在两板带有一定电荷时,发现一粉尘恰好静止在两板间.手头上还有一个自感系数L=0.1 mH的电感器,现连成如图所示电路,试分析以下两个问题:(1)从S闭合时开始计时,经过π×10-5 s时,电容器内粉尘的加速度大小是多少?(2)当粉尘的加速度为多大时,线圈中电流最大?《电磁振动电磁波》单元测试卷时间:90分钟分值:100分第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本题有12小题,每小题4分,共48分.其中1~10题为单选题,11~12题为多选题)1.【解析】根据电磁波的特性可判断只有选项C正确.【答案】 C2.【解析】摄像机是把图象逐点转变成电信号的装置.【答案】 A3.【解析】物理学史:牛顿发现万有引力定律;法拉第发现电磁感应定律;反射不是波的特有现象,相对论的创立表明了经典力学有一定的适用范围:适用正电 左 增大小题,共37分,解答应写出必要的文字说明﹑方程式只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,火箭相对于火箭上的人是静止的,所以不管火箭的速度是多少,火箭上人测得的火箭长度与静止时相同,为l =,地面观察者测得的火箭长为l ′=30 m 当火箭的速度为光速的二分之一时,l ″=l1-⎝ ⎛⎭⎪⎫v c 230 m 26 m。
绝密★启用前2020年秋人教版高中物理选修3-4第十四章电磁波测试本试卷共100分,考试时间120分钟。
一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.为了体现高考的公平、公正,高考时很多地方在考场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低端频率向高端频率扫描.该扫描速度可以在手机接收报文信号时形成乱码干扰,手机不能检测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.由以上信息可知()A.由于手机信号屏蔽器的作用,考场内没有电磁波了B.电磁波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2.下列说法正确的是()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.红外线有显著的热作用,照射大额钞票上的荧光物质,可以使其发光C.紫外线能杀死多种细菌,还用于遥感技术中D.在医学上常利用伦琴射线穿透能力强,检查人体内的病变及骨骼情况3.自从1862年麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在,1888年赫兹通过实验证实了电磁波的存在后,利用电磁波的技术雨后春笋般相继问世:无线电报、无线电广播、无线电导航、无线电话、电视、雷达,以及遥控、遥感、卫星通讯、射电天文学…,它们使整个世界面貌发生了深刻的变化.下列有关的说法中正确的是()A.无线电波波速在任何情况下都等于真空中的光速cB.电磁波的频率越高,越容易沿直线传播C.手机所用的微波在传播过程中比无线电广播所用的中波更容易绕过障碍物D.在无线电通讯中,声音信号通常要通过调谐“加载”在高频信号上后,才向外发射4.下列说法正确的是()A.可见光是一种频率低于X射线的电磁波B.一束白光通过三棱镜后形成彩色光带,这是光的全反射现象C.用光导纤维传播信号,利用了光的衍射D.紫外线用于医院和食品消毒,是因为它有显著的热效应5.下列说法正确的是()A.紫外线具有热效应B.医院里的“B超”是用X射线C.电视遥控器是利用X射线D.任何物体都会发出红外线6.下列关于电磁波的说法中不正确的是()A.麦克斯韦电磁场理论预言了电磁波的存在B.电磁波从真空传入水中,波长将变短C.雷达可以利用自身发射电磁波的反射波来对目标进行定位D.医院中用于检查病情的“B超”利用了电磁波的反射原理7.下列与波有关的话题中,正确的说法是()A.照相机镜头因光波衍射呈现淡紫色B.机载雷达利用超声波搜索远方敌机C.家中的遥控器通过发射红外线遥控电视机D.微波炉发出微波使金属器皿产生涡流而加热食品8.用遥控器调换电视机的频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.下列属于这类传感器的是()A.红外报警装置B.走廊照明灯的声控开关C.自动洗衣机中的压力传感装置D.电饭煲中控制加热和保温的温控器9.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是()A.麦克斯韦首先通过实验发现了电磁波B.电磁场是一种物质,不能在真空中传播C.电视机接收到高频信号后,依次经过调谐、解调,再将图象信号送到显像管D.电磁波由真空进入介质,传播速度变大,频率不变10.下列说法不正确的是()A.在电磁波谱中,红外线的热效应好B.天空是亮的原因是大气对阳光的色散C.天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射D.晚霞呈红色的原因是蓝光和紫光大部分被散射掉了二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)下列关于电磁波的说法中,正确的是()A.电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B.电磁波在任何介质中的传播速度均为3.0×108m/sC.电磁波由真空进入介质传播时,波长将变短D.只要空间中某个区域有变化的电场或变化的磁场,就能产生电磁波12.(多选)关于电磁波的传播,下列叙述正确的是()A.电磁波频率越高,越易沿地面传播B.电磁波频率越高,越易直线传播C.电磁波在各种介质中传播时波长恒定D.只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波,就可把信号传遍全世界13.(多选)在LC回路中,电容器两端的电压随时间t变化的关系如图所示,则()A.在时刻t1,电路中的电流最大B.在时刻t2,电路中的磁场能最大C.从时刻t2至t3,电路中的电场能不断增大D.从时刻t3至t4,电容器的带电荷量不断增大14.(多选)下列哪些设备是电磁辐射污染源()A.高压变电站B.电视发射塔C.移动电话发射塔D.电灯三、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)15.某高速公路自动测速仪装置如图甲所示,雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波,每次发射时间约为10-6s,相邻两次发射时间间隔为t,当雷达向汽车发射无线电波时,在显示屏上呈现出一个尖形波;在接收到反射回来的无线电波时,在荧光屏上呈现出第二个尖形波,如图乙所示,根据两个波的距离,可以计算出汽车距雷达的距离,请根据给出的t1、t、t2、c求出汽车车速的表达式.16.飞机失事后,为了分析事故的原因,必须寻找黑匣子,而黑匣子在30天内能以37.5 kHz的频率自动发出信号,人们就可利用探测仪查找黑匣子发出的电磁波信号来确定黑匣子的位置.那么黑匣子发出的电磁波波长是多少?若接收电路是由LC电路组成的,其中该接收装置里的电感线圈L =4.0 mH,此时产生电谐振的电容多大?17.车载MP3可以把MP3中储存的音乐,以无线发射方式发射到车载调频立体声收音设备中,车主只需将汽车收音机的频率设定为车载MP3的频率,或让收音机搜索到该频率即可进行播放.如图为某种型号的车载MP3,若其设置频率为87.5 MHz,试求:(1)所发射的无线电波的波速是多少?(2)所发射的无线电波的波长是多少?18.如图所示为某雷达的荧光屏,屏上标尺的最小刻度对应的时间为2×10-4s,雷达天线朝东方时,屏上的波形如图甲;雷达天线朝西方时,屏上的波形如图乙.问:雷达在何方发现了目标?目标与雷达相距多远?答案解析1.【答案】D【解析】电磁波在空间的存在,不会因手机信号屏蔽器而消失,故A错.电磁波可以在真空中传播,B错.由题意知手机信号屏蔽器工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描,干扰由基站发出的电磁波信号,使手机不能正常工作,故C错,D正确.2.【答案】D【解析】电磁波中最容易发生衍射现象的是无线电波,因其波长长,而干涉时,必须要频率单一且相同,故A错误;红外线有显著的热作用,还用于遥感技术中;而紫外线照射大额钞票上的荧光物质,可以使其发光,也能杀死多种细菌,故B、C错误;医学上常利用伦琴射线穿透能力强,检查人体内的病变及骨骼情况,故D正确.3.【答案】B【解析】电磁波只有在真空中速度才等于真空中的光速,在其他介质中传播时速度小于真空中光速.故A错误.电磁波的频率越高,波长越短,则越不容易发生衍射,则更容易沿直线传播.故B正确.波长越长,越容易产生衍射现象,微波的波长比中波短,在传播过程中中波更容易绕过障碍物,故C错误.声音信号通常要通过调制加载在高频信号上后,才向外发射,不是通过调谐.故D错误.4.【答案】A【解析】根据电磁波谱可知,可见光是一种频率低于X射线的电磁波,故A正确;一束白光通过三棱镜后形成彩色光带,这是光的色散现象,故B错误;用光导纤维传播信号,利用了光的全反射,故C错误;紫外线用于医院和食品消毒,但它不具有显著的热效应,红外线具有显著的热效应,故D错误.5.【答案】D【解析】紫外线具有显著的化学效应,而红外线有显著的热效应,故A错误;医院里的“B超”是用的超声波,而X片,是用的X射线,故B错误;电视遥控器是利用红外线,故C错误;一切物体都会发出红外线,故D正确.6.【答案】D【解析】麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹证实了电磁波的存在,故A正确;根据n=可知,电磁波从真空传入水中,波长变短,故B正确;雷达的工作原理是:发射电磁波对目标进行照射并接收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息,故C正确;医院中用于检查病情的“B超”利用了超声波的反射原理,超声波是机械波,不是电磁波,故D错误.7.【答案】C【解析】照相机镜头的淡紫色是由于增透膜对光的干涉引起的,故选项A错误;雷达利用无线电波搜索,利用反射回来的波来确定远方敌机,故B错误;遥控器通过发射红外线遥控电视机,故C正确;电磁炉使金属器皿产生涡流而加热食品,而微波炉发出微波加热食品,故D错误.8.【答案】A【解析】用遥控器调换电视机的频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.红外线报警装置是感应红外线去转换成电学量,从而引起报警.而遥控器调换电视机的频道的过程,也发出红外线.故A正确;走廊照明灯的声控开关,实际是将声波转化成电信号的过程,故B不正确;自动洗衣机中的压力传感装置,是将压力转化成电信号的过程,故C不正确;电饭煲中控制加热和保温的温控器,是将温度转化成电信号的过程,故D不正确.9.【答案】C【解析】麦克斯韦的预言了电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在.故A错误;电磁波自身是一种物质,传播不需要介质,可以在真空中传播.故B错误;电视机接收到高频信号后,依次经过调谐、解调,再将图象信号送到显像管.故C正确;电磁波由真空进入介质,传播速度变小,频率不变.故D错误.10.【答案】D【解析】在电磁波谱中,红外线的热效应好,而紫外线的显著作用是消毒与荧光作用,故A正确;天空是亮的原因是大气对阳光的色散,故B正确;天空是蓝色的,这是因为大气对阳光中波长较短的蓝光散射得较多.故C正确;晚霞呈红色是因为红光波长最长,衍射性最好,故D不正确;本题选不正确的,故选D.11.【答案】AC【解析】电磁波在真空中的传播速度为光速c=3.0×108m/s,且c=λf,从一种介质进入另一种介质,频率不变,但速度、波长会变化.电磁波仍具有波的特征,电磁波只有在真空中的传播速度才为3.0×108m/s,在其他介质中的传播速度小于3.0×108m/s,波长变短,只有交变的电场和磁场才能产生电磁波.12.【答案】BD【解析】由c=λf可判定,电磁波频率越高,波长越短,衍射性越差,越不宜沿地面传播,而跟光的传播相似,越易沿直线传播,故B对,A错;电磁波在各种介质中传播时,频率不变,而传播速度改变,由v=λf,可判断波长改变,C错;由于同步卫星相对地面静止在赤道上空36 000 km 高的地方,用它做微波中继站,只要有三颗同步卫星,就能覆盖全球,D正确.13.【答案】AD【解析】电磁振荡中的物理量可分为两组:①电容器带电荷量q、极板间电压u、电场强度E及电场能为一组;②自感线圈中的电流i、磁感应强度B及磁场能为一组.同组物理量的大小变化规律一致,同增、同减、同为最大或同为零.异组物理量的大小变化规律相反,若q、E、u等物理量按正弦规律变化,则i、B等物理量必按余弦规律变化.根据上述分析由题图可以看出,本题正确选项为A、D.14.【答案】BC【解析】电力设施在周围环境中产生的是工频电场与工频磁场,频率只有50赫兹或60赫兹,电压感应出电场,电流感应出磁场,是感应场,不是射线,是没有发射天线的;其特点是随着距离的增大而衰减,影响范围非常小,根本不形成辐射,无法向外界辐射能量,故A、D不属于电磁辐射污染源.电磁辐射是指电磁能量从辐射源发射到空间,在电场与磁场之间,以电磁波的形式传播的能量流现象,通常是通过天线向外进行发射的,故B、C属于电磁辐射.15.【答案】v=【解析】第1次测量时汽车距雷达距离s1=,第二次测量时汽车距雷达距离s2=,两次发射时间间隔为t,则汽车车速v===.这里有一个微小误差,即t不是两个位置的时间差,准确值应为t-+,但和相差很小,对v计算结果的影响可略去不计.16.【答案】8 000 m 4.5×10-9F【解析】由公式v=λf得:λ==m=8 000 m,再由公式f=得:C==F≈4.5×10-9F.17.【答案】(1)3.0×108m/s(2)3.43 m【解析】(1)电磁波在空气中的传播速度大约是c=3.0×108m/s(2)f=87.5 MHz=8.75×107Hz,λ==m≈3.43 m18.【答案】西方300 km【解析】当天线朝东方时,显示屏上只有发射信号而无反射信号,天线朝西方时,显示屏上既有发射信号也有反射信号,因此目标在西方,由图可知两个脉冲间的间隔为10个最小刻度,即为T=10×2×10-4s=2×10-3s,而2x=cT,x=cT=×3×108×2×10-3m=300 km.。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》单元测试试卷【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.如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置,P是附有肥皂膜的丝圈,S是一点燃的酒精灯,往火焰上撒些盐后,在肥皂膜上观察到的干涉图像应是图中的哪一个 ().【答案】D【解析】肥皂膜由于重力作用,上薄下厚形成楔形膜,由薄膜干涉出现明暗条纹的条件可知,干涉条纹应该是水平而平行的明暗相间的条纹.2.下列说法中正确的是______________。
(6分)(选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的干涉原理B.在受迫振动中,驱动力的频率不一定等于物体的固有频率C.拍摄玻璃橱窗内的物品时,要在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度D.宇航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时,地球上的人观察到飞船上的时钟变快E.液晶显示器应用光的偏振制成【答案】ABE【解析】试题分析:太阳能真空玻璃管采用镀膜技术使得镀膜前后表面的反射光发生干涉,减弱反射光,增加透射光,选项A对。
在受迫振动中,物体振动的频率等于驱动力的频率,当驱动力频率等于物体固有频率时,发生共振,振幅最大,选项B对。
光是电磁波,为偏振光,拍摄玻璃橱窗内的物品时,要在镜头前加装一个偏振片目的是减弱玻璃橱窗的反射光,而不减弱物体反射的光。
选项C错。
宇航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时,根据相对论,,时间间隔变长,球上的人观察到飞船上的时钟变慢,选项D错。
液晶屏是有两块偏振片中间加一个液晶盒构成的,选项E对。
考点:相对论光的偏振3.做简谐运动的弹簧振子,下述说法中不正确的是A.振子通过平衡位置时,速度最大B.振子在最大位移处时,加速度最大C.振子在连续两次通过同一位置时,位移相同D.振子连续两次通过同一位置时,速度相同【答案】D【解析】试题分析:做简谐运动的弹簧振子,通过平衡位置时,速度最大,加速度最小;在最大位移处时,速度最小,加速度的大小最大.振子位移是指振子离开平衡位置的位移,从平衡位置指向振子所在的位置,通过同一位置,位移总是相同.速率和动能相同,但速度有两种方向,可能不同.故选D考点:本题考查对简谐运动物理量及其变化的理解程度,点评:可通过过程分析理解掌握.简谐运动中速度与加速度的大小变化情况是相反.4.下列关于电磁波的正确认识有A.在真空中电磁波的传播速度跟光速相等B.赫兹预言了电磁波的存在,20多年后麦克斯韦用实验证实C.电磁波和机械波都依靠介质来传播D.只要空间某个区域存在电场和磁场,就能产生电磁波【答案】A【解析】试题分析:在真空中电磁波的传播速度跟光速相等,A对;麦克斯韦预言了电磁波的存在,20多年后赫兹用实验证实,B错;电磁波传播不需要介质,C错;只有振荡的电场或磁场才能产生电磁波,D错;考点:考查电磁波的概念点评:难度较小,对电磁波有关的物理史实要了解,知道电磁波形成的机理5.将频率为2赫兹的单摆改变成秒摆,可采取下列哪项措施:A 摆长减小到原来的1/16倍B 摆长增长到原来的16倍C 摆长增长到原来的4倍D 摆球质量增加到原来的4倍 【答案】B【解析】虽然说是“秒摆”,但实际上一秒是指半周期。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》单元测试试卷【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.公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度若干彩灯,在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积,下列说法正确的是()A.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较小B.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较小C.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较大D.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较大【答案】D【解析】试题分析:红灯看起来较深,因为水对红光的折射率小于对绿光的折射率,根据视深与实深的关系式,折射率越小,看起来较深.由又由题意知,点光源照亮的水面边缘光线刚好发生全反射,由几何知识得,折射率越小,半径越大,点光源照亮的水面面积为,故红灯照亮的水面面积较大,故选D考点:考查了折射定律的应用点评:题关键要知道水面边缘光线刚好发生全反射,由折射定律和几何知识结合,就能轻松解答.2.如图7-3所示为一简谐横波在某一时刻的波形图,已知此时质点A正向上运动,如图中箭头所示。
由此可判定此横波()图7-3A.向右传播,且此时质点B正向上运动B.向右传播,且此时质点C正向下运动C.向左传播,且此时质点D正向上运动D.向左传播,且此时质点E正向下运动【答案】C【解析】先根据A点向上运动,可判定波向左传播(后一质点总是落后于前一质点的振动),然后依据同一原则可断定D点应向上运动,选项C正确。
思路分析:根据走坡法可判断质点或者波传播的方向试题点评:已知质点的振动方向或者波的传播方向可根据走坡法判断波的方向或者质点的振动方向3.下列有关电磁波的特性和应用,说法正确的是()A.紫外线和X射线都可以使感光底片感光B.过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康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.红外线和X射线都有很高的穿透本领,常用于医学上透视人体【答案】A【解析】过强的紫外线照射会杀死人体的有益细胞,B错;电磁波中频率最大为γ射线,波长最短,最不容易发生衍射现象,C错;红外线没有穿透本领,不用于透视人体,D错;4.下列说法中,正确的是A.电磁波不能在真空中传播B.电磁波在真空中的传播速度与频率有关C.无线电通信是利用电磁波传输信号的D.无线电广播与无线电视传播信号的原理毫无相似之处【答案】C【解析】电磁波传输不需要介质,A错;电磁波在真空中的传播速度与光速相同,与频率无关,B错;无线电广播与无线电视传播信号的原理完全相同,D错;5.如图所示,两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上,已知甲的质量大于乙的质量.当细线突然断开后,两物块都开始做简谐运动,在运动过程中()A.甲的振幅大于乙的振幅B.甲的振幅小于乙的振幅C.甲的最大速度小于乙的最大速度D.甲的最大速度大于乙的最大速度【答案】C【解析】两根完全相同的弹簧,受到相同的力作用,则伸长量相同,AB错误;当振子速度最大时,弹性势能转化为动能,则质量大的,最大速度小,C正确。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》课后练习试卷【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.如图所示是物体做受迫振动的共振曲线,其纵坐标表示物体().A.在不同时刻的振幅B.在不同时刻的位移C.在不同驱动力下的振幅D.在不同驱动力下的位移【答案】C【解析】试题分析:单摆做阻尼振动,振幅越来越小,周期不变,振动过程中,机械能不守恒,物体的振动频率与受迫振动频率相等。
当固有频率与实际平率接近时振幅越大。
共振曲线表示的是振动物体的振幅随驱动力频率的变化而变化的关系,所以纵坐标应当表示振动物体在不同驱动力下的振幅.所以C正确考点:共振图像点评:看图要看坐标的物理意义。
2.下列说法中正确的是A.托马斯·杨通过光的单缝衍射实验,证明了光是一种波B.自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时,反射光和折射光都是偏振光C.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变窄D.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在,后来由他又用实验证实电磁波的存在【答案】B【解析】试题分析:托马斯·杨通过光的双缝干涉实验,证明了光是一种波;自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时,反射光和折射光都是偏振光;在光的双缝干涉实验中,根据,若仅将入射光由绿光改为红光,因为红光的波长大于绿光,则干涉条纹间距变宽;麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在,后来赫兹由实验证实电磁波的存在。
选项B正确。
考点:光的干涉、光的衍射及光的偏振现象。
3.如图所示,某均匀介质中各质点的平衡位置在同一条直线上,相邻两点间的距离为1m。
t = 0时,波源S开始振动,速度方向竖直向上,振动由此以1m/s的速度开始向右传播。
t = 1.0s 时,波源S第一次到达波峰处。
阶段验收评估(四) 电磁波(时间:50分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
其中第1~5小题只有一个选项符合题意,第6~8小题有多个选项符合题意)1.下列说法正确的是( )A .电磁波在真空中以光速c 传播B .在空气中传播的声波是横波C .声波只能在空气中传播D .光需要介质才能传播解析:选A 电磁波在真空中的传播速度为光速c ,选项A 正确;在空气中传播的声波是纵波,选项B 错误;声波可以在气体中传播,也可以在液体、固体中传播,选项C 错误;光可以在真空中传播,因此,光不需要介质也能传播,选项D 错误。
2.声呐能发射超声波,雷达能发射电磁波,超声波和电磁波相比较,下列说法正确的是( )A .超声波与电磁波传播时,都向外传递了能量B .超声波与电磁波都既可以在真空中传播,又可以在介质中传播C .在空气中传播的速度与在其他介质中传播速度相比,均是在空气中传播时具有较大的传播速度D .超声波与电磁波相遇时可能会发生干涉解析:选A 超声波与电磁波传播时,都向外传递了能量、信息,A 正确;声呐发出的超声波是机械波,不可以在真空中传播,B 错;机械波在空气中传播时速度较小,在其他介质中传播时速度大,而电磁波恰好相反,C 错;超声波和电磁波不是同一类波,不可能发生干涉,D 错。
3.在LC 振荡电路中,电容器极板上的电荷量从最大值变化到零所需的最短时间是( ) A.π4LC B.π2LC C .πLC D .2πLC解析:选B LC 振荡电路的周期T =2πLC ,其电容器极板上的电荷量从最大值变化到零所需的最短时间t =T 4,所以t =π2LC ,选项B 正确。
4.电磁波已广泛运用于很多领域。
下列关于电磁波的说法符合实际的是( )A .电磁波不能产生衍射现象B .常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机C.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度D.不同的电磁波在真空中的传播速度不同解析:选C 干涉、衍射是波所特有的现象,所以电磁波能产生衍射现象,选项A错误;常用的遥控器是通过发出红外线来遥控电视机的,选项B错误;利用多普勒效应可以判断遥远天体相对地球的速度,选项C正确;所有电磁波在真空中的传播速度都等于光速,是相同的,选项D错误。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》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.如图所示为某简谐运动的图像,若t=0时,质点正经过O点向b运动,则下列说法正确的是().A.质点在0.7 s时,正在远离平衡位置运动B.质点在1.5 s时的位移最大C.1.2 s到1.4 s,质点的位移在增大D.1.6 s到1.8 s,质点的位移在增大【答案】BC【解析】由于位移是指由平衡位置指向质点所在位置的有向线段,故质点在0.7 s时的位移方向向右,且正在向平衡位置运动,所以A项错误;质点在1.5 s时的位移到达最大;质点在1.2 s到1.4 s过程中,正在远离平衡位置,所以其位移在增加;1.6 s到1.8 s时间内,质点正向平衡位置运动,所以其位移正在减小,故D项错误.2.下列关于电磁波的说法,正确的是()A.电磁波是一种物质B.电磁波在传播时,波速保持不变C.红外线比可见光更容易发生衍射D.电磁波跟机械波类似,可以发生干涉和衍射现象,其传播也需要介质【答案】AC【解析】试题分析:电磁波具有能,所以其是一种客观存在的物质,A正确;电磁波在不同介质中传播时,波速是不同的,B错误;光的波长越长,衍射现象越明显,红外线比可见光波长长,C正确;电磁波在传播过程中不需要介质,D错误。
故选AC考点:考查了对电磁波的认识点评:电磁波在真空中传播速度最大,等于光速,3.下面说法中,错误的是A.光不是电磁波,但可以在真空中传播B.变压器应用了电磁感应现象C.微波炉是用电热丝加热食物的D.电磁灶是利用电磁感应原理制成的【答案】AC【解析】试题分析:光是电磁波,可以在真空中传播,A错误,变压器是利用力电磁感应现象工作的,B正确,微波炉是利用波的特性工作的,C错误,电磁灶是利用电磁感应原理制成的,D正确,考点:考查了生活中电磁波的应用点评:在平常生活中,需要对我们身边的一些常见的生活家电的工作原理熟悉4.在以下各种说法中,正确的是()A.变化的电场产生变化的磁场,变化的磁场产生变化的电场B.从接收到的高频信号中还原出所携带的声音或图像信号的过程称为调制C.当波源与观察者相向运动时,波源自身的频率不变D.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在,后来由他又用实验证实电磁波的存在【答案】C【解析】变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,A错误。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》课后练习试卷【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.关于机械波和电磁波,下列说法中错误的是().A.机械波和电磁波都能在真空中传播B.机械波和电磁波都可以传递能量C.波长、频率和波速间的关系,即v=λf,对机械波和电磁波都适用D.机械波和电磁波都能发生衍射和干涉现象【答案】A【解析】本题考查机械波与电磁波的区别,能力要求为Ⅰ级.机械波的传播需要介质,而电磁波的传播不需要介质,所以选项A不正确,故选A.干涉、衍射是波特有的现象,选项D正确,波能传播能量,v=λf,对波都适用.故选项B、C都正确.2.如图所示的4种明暗相间的条纹,分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮条纹).则在下面的四个图中从左往右排列,亮条纹的颜色依次是A.红黄蓝紫B.红紫蓝黄C.蓝紫红黄D.蓝黄红紫【答案】B【解析】试题分析:单色光的干涉条纹应该是平行等距的,干涉条纹应该是第一、三个;红光的波长较长,根据,所以条纹间距较大,所以第一个图应该是红光的干涉图样,第三个图应该是蓝光的干涉图样;黄光的波长大于紫光,各自通过同一个单缝时,黄光的衍射现象较紫光明显,所以第四个图应该是黄光的衍射图样,第二个图应该是紫光的衍射图样,所以选项B正确。
考点:光的干涉和衍射图样。
3.下列有关光现象的说法不正确的是()A.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象B.泊松亮斑是光的衍射现象C.一束白光通过三棱镜后投射到屏上呈现的彩色光带,是光的折射引起的色散D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度【答案】D【解析】试题分析:当膜的厚度等于波长的时,膜前后两列反射光的光程差等于波长的,干涉相消,从而增加了透射光的强度;泊松亮斑是指当光照到不透光的小圆板上时,在圆板的阴影中心出现的亮斑,表明光在传播时也能绕过障碍物,恰恰证明了光的衍射;一束白光(复色光)通过三棱镜后投射到屏上呈现的彩色光带是因为不同色光的折射率不同,造成偏折程度不同而出现色散;拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以减少玻璃反射光的强度,D 错误。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》单元测试试卷【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.对于做简谐运动的单摆,下列说法中正确的是 ( )A.在位移为正的区间,速度和加速度都一定为负B.当位移逐渐增大时,回复力逐渐增大,振动的能量也逐渐增大C.摆球经过平衡位置时,速度最大,势能最小,摆线所受拉力最大D.摆球在最大位移处时,速度为零,处于平衡状态【答案】C【解析】试题分析:如图所示,由简谐运动的可知,0-时间内位移为正,单摆向平衡位置运动,速度和加速度方向相同,但在时间内位移为正,单摆向远离平衡位置的方向运动,速度方向改向,加速度方向不变,所以速度方向可正可负,而加速度方向一定是负方向,A选项错误;当位移逐渐增大时,回复力也逐渐增大,由于系统只有重力做功,所以系统机械能守恒,振动的能量不变,所以B选项错误;摆球经过平衡位置时,重力做功的正功最多速度最大,动能最大,势能最小,再由牛顿第二定律知摆线所受拉力最大,所以C选项正确;摆球在最大位移处时,速度为零,既向心方向合力为零,但切线方向合力充当回复力,且最大,所以物体不是处于平衡状态,D选项错误。
考点:简谐运动机械能守恒牛顿第二定律2.关于电磁波下列叙述正确的()A.电磁波频率越高,越接近直线传播B.电磁波频率越高,越易沿地面传播C.电磁波在各种媒质中传播波长恒定D.只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波,就可把信号传遍全世界【答案】AD【解析】试题分析:随着电磁波频率的增大,粒子性越来越明显,其传播形式跟光相似,沿直线传播,A正确.电磁波频率越高,波长就越短,绕过地面障碍物的本领就越差,且地波在传播过程中的能量损失随频率的增高而增大,B错.电磁波在各种媒质中传播时,频率不变,但传播速度不等,波长不同,C错.由于同步通讯卫星相对于地面静止在赤道上空3600千米高的地方用它来作微波中继站,只要有三颗这样的卫星,就可以把微波讯号传遍全世界,D正确.答案为AD.考点:电磁波的传播3.一列沿x轴方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图中的实线所示,经过2 s后波形如图中虚线所示。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》课后练习试卷【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.关于双缝干涉条纹,以下说法中正确的是 ().A.用同一单色光做双缝干涉实验,能观察到明、暗相间的单色条纹B.用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差为该单色光波长的整数倍C.用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差一定为该单色光波长的奇数倍D.用同一单色光经双缝干涉后的暗条纹距两缝的距离之差一定为该单色光半波长的奇数倍【答案】ABD【解析】同一单色光的干涉条纹为明、暗相间的单色条纹,选项A正确;光程差Δr=kλ(k=0,1,2,3,…)时,为明纹,选项B正确、C项错误;Δr=λ(k=0,1,2,3,…)时,为暗条纹,选项D正确.2.当两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,下列说法错误的是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:当两列水波发生干涉时,振幅加强。
但并不意味着该处质点适中在最大位移处,该处的质点依旧在振动,所以有时候位移为零,ABD说法正确。
考点:波的干涉点评:本题考查了波的干涉的理解,干涉意味着稳定加强,并不是说质点位移保持不变,质点依旧在自己的平衡位置振动。
3.按照麦克斯韦理论,以下说法正确的是()A.在电场的周围空间一定产生磁场B.任何变化的电场周围空间一定产生变化的磁场C.均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场D.振荡的电场在周围空间产生同频率的振荡磁场【答案】D【解析】只有变化的电场才能产生磁场,A错;均匀变化的电场周围产生稳定的磁场,BC错;振荡的电场在周围空间产生同频率的振荡磁场,D对;4.一质点做简谐振动,从平衡位置运动到最远点需要周期,则从平衡位置走过该距离的一半所需时间为A.1/8周期B.1/6周期C.1/10周期D.1/12周期【答案】 D【解析】由简谐振动的表达式有,得,,D正确5.在均匀介质中,各质点的平衡位置在同一直线上,相邻两质点的距离均为s,如图甲所示。
《电磁波》章末检测试题
时间:60分钟 满分:100分
一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分,每小题给出的四个选项中至少有一个选项符合题目要求)
1.在电视发射端,由摄像管摄取景物并将景物反射的光转化为电信号,这一过程完成了( )
A .电、光转化
B .光、电转化
C .光、电、光转化
D .电、光、电转化
2.太阳表面温度约为6000 k ,主要发出可见光;人体温度约为310 k ,主要发出红外线;宇宙间的温度约为“3 k”,所发出的辐射称为“3 k 背景辐射”,它是宇宙“大爆炸”之初在空间上保留下的余热.若要进行“3 k 背景辐射”的观测,应选择下列哪一个波段( )
A .无线电波
B .紫外线
C .X 射线
D .γ射线
3.在LC 振荡回路产生电磁振荡的过程中,下列说法正确的是( )
A .电容器放电完毕时,回路中电场能最小
B .回路中电流值最大时刻,回路中磁场能最大
C .电容器极板上电荷量最多时,电场能最大
D .回路中电流值最小时刻,电场能最小
4.如右图所示,LC 电路的L 不变,C 可调,要使振荡的频率从700 Hz 变为1400 Hz ,则可采用的方法有( )
A .把电容增大到原来的4倍
B .把电容增大到原来的2倍
C .把电容减小到原来的12
D .把电容减小到原来的14
5.如下图所示为LC 振荡电路在电磁振荡中电容器
极板间电压随时间变化的U —t 图象( )
A .t 1~t 2时间内,电路中电流不断变大
B .t 2~t 3时间内,电场能越来越小
C .t 3时刻,磁场能为零
D.t3时刻,电流方向要改变
6.如下图所示的LC振荡电路,此时线圈中电流是减小的,则( )
A.此时电容器两极板的电压是增大的
B.此时电流方向由线圈的下端流向上端
C.此时线圈中的自感电动势是减小的
D.此时电容器所带电量是减小的
7.如右图所示,LC回路中振荡周期为2 s,通过P点的电流按正弦规律变化,且把通过P点向右流动的电流方向规定为正方向,从电容器上极板带正电,且电荷量最大开始计时,则( )
A.0.5 s到1 s内,电容器C在放电
B.0.5 s到1 s内,C上极板带正电
C.1 s到1.5 s内,Q点比P点电势高
D.1 s到1.5 s内,磁场能正转化为电场能
8.下列关于变化的磁场产生电场的说法中正确的是( )
A.在变化的磁场中放一段导体,导体中的自由电荷不会定向移动
B.在变化的磁场中放一个闭合回路,电路中将会产生感应电流
C.变化的磁场产生电场,电场的电场线不闭合
D.变化的磁场产生电场,这个电场与静电场相同
9.气象卫星向地面发送的云图,是由卫星上的红外感应器接收云层发出的红外线而形成的图象,云图上的黑白程度由云层的温度和高度决定,这是利用了红外线的( )
A.不可见性B.穿透性C.热效应D.化学效应
10.如下图所示,圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,场外有一带正电的粒子(重力不计)静止在某点处,当磁场均匀增强时,该粒子的运动情况是( ) A.仍静止在某点处
B.将做匀速运动
C.将做加速运动
D.以上说法均不对
二、非选择题(共3个小题,共40分)
11.(12分)如下图所示为某雷达的荧光屏,屏上标尺的最小刻度对应的时间为
2×10-4 s ,雷达天线朝东方时,屏上的波形如图(甲);雷达天线朝西方时,屏上的波形如图(乙)问:雷达在何处发现了目标?目标与雷达相距多远?
12.(13分)如下图所示,线圈L 的自感系数为25 mH ,电阻为零,电容器C 的电容为40 μF ,灯泡D 的规格是“4 V 2 W ”.开关S 闭合后,灯泡正常发光,S 断开后,LC 中产生振荡电流.若从S 断开开始计时,求:
(1)当t =π2×10-3 s 时,电容器的右极板带何种电荷;
(2)当t =π×10-3 s 时,LC 回路中的电流.
13.(15分)同步卫星可以传播无线电话,问说话后至少经过多长时间才能听到对方回话?(设对方听到说话后立即回话,已知M 地=6×1024 kg ,R 地=6.4×106 m)
《电磁波》章末检测试题参考答案
一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分,每小题给出的四个选项中至少有一个选项符合题目要求)
1.答案:B
2.解析:由题意可知物体的温度越高,辐射电磁波的波长越短,频率越高,所以“3 k背景辐射”的电磁波应比人体辐射的电磁波的频率还低,即无线电波.答案:A
3.解析:LC振荡电路电容器放电完毕时,电路中电流为零,电容器两极板电荷量最多,电压最大,电场能为最大,磁场能为零.
答案:ABC
4.解析:根据f=
1
2πLC
可知,D选项正确.
答案:D
5.解析:在LC振荡电路中当电容器极板上电压减小的过程,就是电场能减小的过程,就是电流增大的过程,电场能最小时,磁场就最大,t1—t2时间内电势差不断增大,电流不断减小,故A选项错误;t3时刻电势差为零,电流最大,磁场能最大,故C选项错误;t3—t4时间内电容器从放电到充电的过程电流方向不变,故D选项错误.
答案:B
6.解析:LC电路中电流减小的过程是充电的过程,故A选项正确;充电电流的方向是流向带正电的极板,故B选项正确;充电过程线圈的自感电动势是增加的,电容器所带电荷量也是增加的,故C、D选项错误.
答案:AB
7.解析:当电容器上极板带正电,而且最大开始,电容器开始放电,经过1 4周
期放电完毕,即0~0.5 s放电,0.5 s~1.0 电容器充电,1.0 s~1.5 s电容器反向放电,1.5 s~2.0 s电容器充电,1.0 s到1.5 s电容器下极板带正电,Q点比P点电势高,C选项正确.
答案:C
8.答案:B
9.答案:C
10.解析:当磁场增强,将在周围空间产生电场,带正电的粒子在电场力作用下做加速运动,故C选项正确.
答案:C
二、非选择题(共3个小题,共40分)
11.(12分)解析:(1)雷达朝东方发射电磁波时,没有反射回来的信号,向西方发射时,有反射回来的信号,所以目标在西方.
(2)d=ct
2=
3×108×2×10-4×10
2m=300 km.
答案:(1)西方(2)300 km
12.(13分)解析:由T=2πLC知,T=2π25×10-3×40×10-6s =2 π×10-3 s.
(1)t=π
2×10-3 s=
1
4T,断开开关S时,电流最大,经
T
4电流最小,电容器两极板
间电压最大,在此过程中对电容器充电右极板带正电.
(2)t=π×10-3 s=T
2,此时电流亦为最大,与没有断开开关S时电流大小相等,
则I=P
U=
2
4A=0.5 A
答案:(1)带正电(2)0.5 A
13.(15分)解析:要求出说话后听到对方讲话经历的时间,需要知道同步卫星分别和两人之间的距离,当两人都站在同步卫星的正下方时,电磁波经同步卫星传播的距离最短,需时最少.
设卫星的质量为m,距地高度为h,同步卫星的角速度和地球自转的角速度相同.由牛顿第二定律得:
mω2(R+h)=G Mm
(R+h)2
,
∴h=3GM
ω2-R
=3 6.67×10-11×6×1024×(3600×24)2
4×3.14
m-6.4×106m
=3.58×107 m.
无线电传播的最短距离为s=4h=3.58×107×4 m =1.43×108 m.
传播的最短时间为
t=s
c=
1.43×108
3×108
s=0.477 s.
答案:0.477 s。