2019高中物理第四章电磁波及其应用4.4信息化社会练习含解析新人教版选修1_1

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4。

4 信息化社会教学目标1、了解常见的传感器及其应用，体会传感器的应用给我们带来的方便。

2、了解信息的拾取、传递、处理、记录的基础知识.3、了解信息时代人们的生活方式发生的变革.重点了解常见的传感器及其应用，体会传感器的应用给我们带来的方便难点了解信息的拾取、传递、处理、记录的基础知识教法及教具自主探究归纳法教学过程教学内容个案调整教师主导活动学生主体活动一、自主学习：【问题1】信息社会是指以信息技术为基础，以信息产业为支柱,以信息价值的生产为中心，以信息产品为标志的社会。

现代信息技术的三大基础是信息的、和。

【问题2】人类能利用自己身体的哪些感觉器官获取哪些信息？【问题3】如图4。

4-1是电容式电话话筒，请你说说它的工作原理，它的输出信号是摸拟信号还是数字信号？学生认真听讲学生阅读课本找出答案图4.4-1电容式话筒教学过程【问题4】你在哪些地方看到过什么样的人造传感器，它们有什么作用？二、合作探究【问题1】在我们生活的一些小区楼道内装有自动开关:晚上有人经过楼道时，开关自动接通;白天,不管是否有人经过,开关都是断开的，请你解释其原理。

【问题2】通常当人走向商场或银行的门口时，有的门就会自动打开，是因为门上安装了下列那种传感器（）A．温度传感器 B．压力传感器C．红外线传感器 D．声音传感器【问题3】请你大胆设想，在你生活和学习的哪些地方应该安装传感器，这些传感器能起什么作用?【问题4】下列关于模拟信号与数字信号说法正确的是（）A．模拟信号是机器模仿人的声音的信号B．数字信号是由阿拉伯数字组成的信号C．可以在同一条通信线路上综合传输声音、图象等多种模拟信号D．电报的信号是一种数字信号三、课堂检测1、下列关于人体感觉器官的说法正确的是( ）A。

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()A．法拉第B．赫兹C．麦克斯韦D．安培8、下列能说明电磁波具有能量的依据是()①可见光射入人的眼睛，人看到物体②放在红外线区域的温度计升温很快③收音机调到某个台时，调谐电路发生电谐振④γ射线具有很强的贯穿能力A．①②④B．①②③C．①②③④D．②③④9、关于电视接收的原理，下列说法中正确的是()A．电视接收天线接收到的电磁波中包含有图像信号和伴音信号B．电视接收天线收到的电磁波经过处理还原成图像，天线上并不产生感应电流C．电视接收机收到电磁波，通过电子枪的扫描显示电视节目的图像信号和伴音信号D．电视接收机收到电磁波，经扬声器得到电视节目的伴音信号10、下列应用了温度传感器的是()A．电视遥控器B．话筒C．电子秤D．电饭煲11、关于电磁波，下列说法正确的是()A．所有电磁波的频率相同B．电磁波只能在真空中传播C．电磁波在任何介质中的传播速度相同D．电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s12、波长为0.6 μm的红光，从10 m外的交通信号灯传到你的眼睛，大约需要多长时间？它的频率是多少？13、现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和导线若干．如图所示，试设计一个温控电路．要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电，画出电路图并说明工作过程．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D[麦克斯韦预言了电磁波的存在，并建立了电磁场理论，即“麦克斯韦定律”，故D正确．]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BC[磁场对静止的电荷不产生力的作用，但当磁场变化时可产生电场，电场对带电粒子产生电场力作用，带电粒子在电场力作用下可以产生加速度．]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B[电磁波的波长λ、波速v和频率f与机械波一样，满足c＝λf，传播过程中，频率不变，C、D两项错误．但电磁波在真空中的速度最大，而在介质中速度都会减小，故从真空传入水中时波速变小，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BCD[摄像管输出的电信号频率低，不易直接发射出去，必须“加”在高频等幅振荡电流上才能发射出去；伴音信号和图像信号是同步发射的；摄像过程实现的是光电转换．故正确答案为B、C、D.]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”ACD[电磁波可以通过光缆进行有线传输，如光信号，因为光的频率比无线电波频率高，所以相同时间内传递的信息量大，因此A项正确．现代信息技术三大基础是信息的拾取、信息的传输和信息的处理，故B项错误．数字电视由于使用了与计算机及现代通信兼容的技术，因此通过数字电视可以在因特网上浏览，可以收发电子邮件，可以实现网上购物、网上银行等业务．过去的电视接收模拟信号，要接收数字信号，就必须加“机顶盒”，故C、D均正确．]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D[红外线、可见光和伦琴射线(X射线)三个波段的波长是从长到短，所以其频率是从低到高．则频率最高的是伦琴射线(X射线)，频率最小的是红外线．] 7、提出电磁场理论的科学家是()A．法拉第B．赫兹C．麦克斯韦D．安培C[麦克斯韦总结前人电磁规律的成果进一步创造建立了完整的电磁场理论．]8、下列能说明电磁波具有能量的依据是()①可见光射入人的眼睛，人看到物体②放在红外线区域的温度计升温很快③收音机调到某个台时，调谐电路发生电谐振④γ射线具有很强的贯穿能力A．①②④B．①②③C．①②③④D．②③④C[人眼看到物体，说明人眼感受到了可见光的能量，①对；红外线具有热作用，说明红外线具有能量，②对；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，③对；γ射线的贯穿能力强说明γ射线具有很高的能量，④对．]9、关于电视接收的原理，下列说法中正确的是()A．电视接收天线接收到的电磁波中包含有图像信号和伴音信号B．电视接收天线收到的电磁波经过处理还原成图像，天线上并不产生感应电流C．电视接收机收到电磁波，通过电子枪的扫描显示电视节目的图像信号和伴音信号D．电视接收机收到电磁波，经扬声器得到电视节目的伴音信号A[电视机接收到的电磁波是带有图像信号和伴音信号的高频电流，故A项对，B项错；图像信号和伴音信号必须经过处理，才可经显像管和扬声器得到图像和声音，故选项C、D错．]10、下列应用了温度传感器的是()A．电视遥控器B．话筒C．电子秤D．电饭煲D[电视机的遥控器是应用了红外线传感器，A错误；电容式话筒使用了位移传感器，故B错误；电子秤使用的压力传感器，故C错误；电饭锅的工作原理：开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到原状态，则触点接通，电饭锅通电加热，水沸腾后，由于锅内保持100 ℃不变，故感温磁体仍与永磁体相吸，继续加热，直到饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点103 ℃”时，感温磁体失去铁磁性，在弹簧作用下，永磁体被弹开，触点分离，切断电源，从而停止加热．故D正确．] 11、关于电磁波，下列说法正确的是()A．所有电磁波的频率相同B．电磁波只能在真空中传播C．电磁波在任何介质中的传播速度相同D．电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/sD[电磁波的频率不一定相同，就是无线电电磁波也有很多频道和频率，选项A错；电磁波既能在真空中传播，也能在介质中传播，选项B错；不同频率的电磁波在不同的介质中的传播速度都不相同，选项C错；电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s，选项D正确．]12、波长为0.6 μm的红光，从10 m外的交通信号灯传到你的眼睛，大约需要多长时间？它的频率是多少？[解析]由速度公式v＝xt可求得时间，可根据电磁波波长、频率和波速关系式c＝λf可得频率，其中t＝xc＝103×108s≈3.33×10－8 s由c＝λf得f＝cλ＝3×1086×10－7Hz＝5×1014 Hz.[答案] 3.33×10－8 s5×1014 Hz13、现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和导线若干．如图所示，试设计一个温控电路．要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电，画出电路图并说明工作过程．[解析]热敏电阻与滑动变阻器及电磁继电器构成低压控制电路．(1)电路如图所示．(2)工作过程：闭合开关S，当温度低于设计值时热敏电阻阻值大，通过电磁继电器的电流不能使它工作，K接通电炉丝加热．当温度达到设计值时，热敏电阻阻值减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，K断开，电炉丝断电，停止供热．当温度低于设计值时，又重复前述过程．[答案]见解析。

第四节信息化社会建议用时实际用时满分实际得分90分钟100分一、选择题（本题包括2小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得10分，选对但不全的得5分，有选错或不选的得0分，共20分）1.唱卡拉OK用的话筒内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号.下列说法正确的是（）A.该传感器是根据电流的磁效应进行工作的B.该传感器是根据电磁感应原理进行工作的C.膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D.膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电流2.用遥控器调换电视机频道的过程，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.红外线警报器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二、填空题（本题共12小题，每小题5分，共60分.请将正确的答案填到横线上）3.传感器感受的通常是，如、、、、速度、等；而它输出的大多是，如电压、、等.4.人的五种感觉为、、、、.5.完成下列人的感觉与传感器的关系：6.电饭煲、自动门、卫星遥感分别应用了传感器、传感器、传感器.7.光敏电阻（硫化镉）的电阻率与所受光照的有关，随光照的增大，电阻率.8.金属的电阻率随温度的升高而.用金属丝可以制作传感器，称为.9.与金属不同的是，有些半导体的导电能力随温度的升高而，故可以用半导体材料制作.10.与热敏电阻相比，金属热电阻的好，测温范围，但较差.11.如图4-4-1所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔与受温度影响的负温度系数热敏电阻R t的两端相连，这时指针恰好指在刻度盘的正中间，若往R t上擦一些酒精，指针将向（选填“左”或“右”）转动；若用吹风机向R t吹热风，指针将向（选填“左”或“右”）转动.图4-4-112.如图4-4-2所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔分别与光敏电阻R g的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央，若用不透光的黑纸将R g包裹起来，表针将向（选填“左”或“右”）转动；若用手电筒光照射R g，表针将向（选填“左”或“右”）转动.图4-4-213.如图4-4-3所示是测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，从而引起电容的变化.如果将电容器与灵敏电流计、电源串联，组成闭合电路.当F向上压膜片电极时，电容器的电容将增大，电流计示数.（选填“有”或“无”）图4-4-3 电容式传感器14.如图4-4-4所示：图4-4-4（1）图a是的电容式传感器，原理是.（2）图b是的电容式传感器，原理是.（3）图c是的电容式传感器，原理是.（4）图d是的电容式传感器，原理是.三、计算题（本题共2小题，共20分.解答时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.（15分）数字信号与模拟信号相比，有什么优点？16.（15分）请用下列仪器：热敏电阻、学生电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线等设计一个由温度控制小灯泡发光与熄灭的电路.第四节信息化社会得分：一、选择题题号 1 2答案二、填空题3．4．5．6．7．8．9．10．11．12．13．14．三、计算题15．16.第四节信息化社会参考答案一、选择题1.B 解析：当声波使膜片前后振动时，膜片后的线圈就跟着振动，从而使处于永磁体磁场的线圈切割磁感线，穿过线圈的磁通量变化，产生感应电流，从而将声音信号转化为电信号.可见这是利用了电磁感应原理，故只有B正确.2.A 解析：红外线警报器的工作原理是：如果有人通过红外线可以探测到的范围，那么红外线警报器就会发出信号，并与触点接通，使灯亮且发出报警.因此，红外线警报器的工作过程是将光信号转化为电信号，A选项正确.而B选项是将声音信号转换为电信号的过程，C选项是利用压力来传递信息的过程，D选项是通过温度来传递信息的过程，所以B、C、D均错.二、填空题3.非电学量压力温度位移浓度酸碱度电学量电流电荷4.视觉听觉嗅觉味觉触觉、温觉5.视觉嗅觉听觉味觉触觉6.温度红外线红外线7.强度强度减小8.增大温度热电阻9.增强热敏电阻10.化学稳定性大灵敏度11.左右解析：在R t上擦一些酒精，酒精蒸发带走热量，使R t温度降低，其阻值增大，故指针向左偏；当向R t吹热风时，R t温度升高，其阻值减小，指针向右偏.12.左右解析：用黑纸包住，没有光照射，其阻值将增大，指针左偏；用手电筒照射时，其阻值减小，指针右偏.13.有解析：F向上压膜片时，电容增大，电容器充电，电流计有示数.14.见解析解析：（1）图a是角度的电容式传感器，其原理是：当动片旋进的角度不同时，电容器的正对面积不同，电容器的容量不同.（2）图b是液体的电容式传感器，其原理是：导电液体相当于电容器的一个极板，当液体深度发生改变时，相当于两极板的正对面积发生改变，电容器的容量也随之改变.（3）图c是压力的电容式传感器，其原理是：当作用在一个电极的压力改变时，金属片发生形变，两极板的距离发生改变，电容器的容量也发生改变.（4）图d是位移的电容式传感器，其原理是：和物体固定在一起的电介质板，当物体发生一小段位移时，插入两极板间的电介质发生变化，导致电容器的容量发生变化.三、计算题15. 见解析解析：早期的电磁信号都是模拟信号，收音机、手机、电视的信号均如此，效果也比较好.但数字信号抗干扰能力强，容易加密，便于计算机处理，现在传输的信号逐步采用数字信号.今后的模拟电视广播也将被数字电视广播所取代.16. 见解析解析：设计图如图4-2所示，闭合S1后，有电流通过继电器，但由于R′较大，继电器产生的磁场较弱，当R′的温度升高时，R′的电阻减小，继电器的磁场显著增大，S2被吸下来，小灯泡发光，温度降低，磁性减弱，S2被弹开、小灯泡熄灭，从而达到由温度控制灯泡的发光与熄灭.（注：电路中继电器画的仅是一个简略图，实际并不是如此，另外，此处仅给出一种设计方案，如有其他思想与设计方案，读者可自行完成）图4-4-5。

教学资料参考范本【2019-2020】高中物理第四章电磁波及其应用第一节电磁波的发现检测新人教版选修1_1撰写人：__________________部门：__________________时间：__________________A级抓基础1．(多选)关于电磁场的理论，下列说法正确的是( )A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的D．按照正弦函数规律变化的振荡电场周围产生的磁场是变化的磁场解析：根据麦克斯韦电磁场理论，如果电场的变化是均匀的，产生的磁场就是稳定的．如果电场的变化是不均匀的，产生的磁场就是变化的，A选项错，B选项正确．均匀变化的磁场产生稳定的电场，C选项错．按照正弦函数规律变化的振荡电场，因为电场不是均匀改变的，所以在其周围空间一定产生同频率的变化的磁场，故D选项正确．答案：BD2．(多选)下列说法中正确的有( )A．最早发现电和磁有密切联系的科学家是奥斯特B．电磁感应现象是法拉第发现的C．建立完整的电磁场理论的科学家是麦克斯韦D．最早预见到有电磁波存在的科学家是赫兹解析：最早预见到有电磁波的科学家是麦克斯韦，赫兹用实验证明了电磁波的存在，D项不正确；由物理学史的知识可知，其他三项都是正确的．答案：ABC3．电磁场理论预言了( )A．变化的磁场能够在周围空间产生电场B．变化的电场能够在周围产生磁场C．电磁波的存在，电磁波在真空中的速度为光速D．电能够产生磁，磁能够产生电解析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，并预言电磁波在真空中的速度为光速，所以选C项．答案：C4．电磁波在给人们的生活带来日新月异变化的同时，也带来了电磁污染．长期使用下列4种通信装置，会对人体健康产生影响的是( )摇柄电话拨号电话A B移动电话按键电话C D解析：移动电话是通过电磁波来传递信息的，长期使用会对人体的健康产生影响．摇柄电话、拨号电话、按键电话都是通过导线中的电流进行信息传播的，没有电磁波的污染，故选C.答案：C5．(多选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )A．有电磁场就有电磁波B．电磁波的传播需要介质C．电磁波能产生干涉和衍射现象D．电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直解析：电磁场由近及远地传播形成电磁波，电磁波在传播过程中，电场、磁场以及传播方向三者相互垂直．电磁波是一种波，它具有波的一切特征，它能发生反射、折射、干涉、衍射等现象，电磁波在真空中的速度最大，它的传播不需要介质．答案：CD6．下列是由所产生的电磁波引起的现象是( )A．用室内天线接收微弱信号时，人走过时电视画面会发生变化B．在夜间用电高峰时，有部分地区白炽灯变暗发红，日光灯不容易启动C．把半导体收音机放在开着的日光灯附近，会听到噪声D．在边远地区，用手机或小灵通通话时，会发生信号中断的情况解析：人走动时影响了室内天线对电视信号的接收，并非由产生的电磁波所引起；日光灯不容易启动是因用电功率过大，输电线上损失电压和功率大所致；日光灯用的是交变电流，由于镇流器不断产生自感现象，产生变化的磁场与电场而产生电磁波，收音机接收到这些电磁波后，会发出噪声，而手机或小灵通通话时，会发生信号中断的情况是信号的问题．故只有C项符合．答案：C7．某电路中电场随时间变化的图象如下列图所示，其中能发射电磁波的是( )解析：由麦克斯韦电磁场理论，当空间出现恒定的电场时(A图)，由于其不激发磁场，故无电磁波产生；当出现均匀变化的电场时(B图、C图)，会激发出磁场，但磁场恒定，不会再在较远处激发起电场，故也不会产生电磁波；只有周期性变化的电场(D图)，才会激发出周期性变化的磁场，其又激发出周期性变化的电场……如此不断激发，便会形成电磁波．答案：DB级提能力8．手机A的号码是133××××0002，手机B的号码是133××××0008.手机A拨叫手机B时，手机B发出响声且屏上显示A的号码“133××××0002”，若将手机A置于一透明真空玻璃罩中，用手机B拨叫手机A，则玻璃罩外面的人发现手机A( )A．发出响声，并显示B的号码B．不发出响声，但显示B的号码C．不发出响声，但显示A的号码D．既不发出响声，也不显示号码解析：声波为机械波，传播需要介质，在真空中不能传播；光波、手机发射的信号均为电磁波，故用手机B拨叫手机A时，玻璃罩外的人能看到手机A显示手机B的号码，但听不到声音，故B正确．答案：B9．(多选)在空间某处存在一个变化的磁场，则下列说法正确的是( )A．在变化的磁场周围一定能产生变化的电场B．在磁场中放一个闭合线圈，线圈里一定有感应电流C．在磁场中放一个闭合线圈，线圈里不一定有感应电流D．变化的磁场周围产生电场，跟闭合线圈的存在与否无关解析：均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，A错；在磁场中放置一个闭合线圈，如果穿过线圈的磁通量没有变化，则不会产生感应电动势，也就不会有感应电流，B错，C对；变化的磁场周围一定产生电场，与是否存在闭合线圈无关，D对．答案：CD。

第四节信息社会一、选择题（本题包括2小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得10分，选对但不全的得5分，有选错或不选的得0分，共20分）1唱卡拉O用的话筒内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号下列说法正确的是（）A该传感器是根据电流的磁效应进行工作的B该传感器是根据电磁感应原进行工作的膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电流2用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转为电信号的过程，下列属于这类传感器的是（）A红外线警报器B走廊照明灯的声控开关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二、填空题（本题共12小题，每小题5分，共60分请将正确的答案填到横线上）3传感器感受的通常是，如、、、、速度、等；而它输出的大多是，如电压、、等4人的五种感觉为、、、、5完成下列人的感觉与传感器的关系：6电饭煲、自动门、卫星遥感分别应用了传感器、传感器、传感器7光敏电阻（硫镉）的电阻率与所受光照的有关，随光照的增大，电阻率8金属的电阻率随温度的升高而用金属丝可以制作传感器，称为9与金属不同的是，有些半导体的导电能力随温度的升高而，故可以用半导体材料制作10与热敏电阻相比，金属热电阻的好，测温范围，但较差11如图4-4-1所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔与受温度影响的负温度系热敏电阻的两端相连，这时指针恰好指在刻度盘的正中间，若往上擦一些酒精，指针将向（选填“左”或“右”）转动；若用吹风机向吹热风，指针将向（选填“左”或“右”）转动图4-4-112如图4-4-2所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔分别与光敏电阻的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央，若用不透光的黑纸将包裹起，表针将向（选填“左”或“右”）转动；若用手电筒光照射，表针将向（选填“左”或“右”）转动图4-4-213如图4-4-3所示是测定压力的电容式传感器，当待测压力作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，从而引起电容的变如果将电容器与灵敏电流计、电串联，组成闭合电路当向上压膜片电极时，电容器的电容将增大，电流计示（选填“有”或“无”）图4-4-3 电容式传感器14如图4-4-4所示：图4-4-4（1）图是的电容式传感器，原是（2）图b是的电容式传感器，原是（3）图c是的电容式传感器，原是（4）图d是的电容式传感器，原是三、计算题（本题共2小题，共20分解答时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值计算的题，答案中必须明确写出值和单位）15（15分）字信号与模拟信号相比，有什么优点？16（15分）请用下列仪器：热敏电阻、生电、继电器、滑动变阻器、开关、导线等设计一个由温度控制小灯泡发光与熄灭的电路第四节信息社会得分：一、选择题二、填空题3．4．5．6．7．8．9．10．11．12．13．14．三、计算题15．16第四节信息社会参考答案一、选择题1B 解析：当声波使膜片前后振动时，膜片后的线圈就跟着振动，从而使处于永磁体磁场的线圈切割磁感线，穿过线圈的磁通量变，产生感应电流，从而将声音信号转为电信号可见这是利用了电磁感应原，故只有B正确2A 解析：红外线警报器的工作原是：如果有人通过红外线可以探测到的范围，那么红外线警报器就会发出信号，并与触点接通，使灯亮且发出报警因此，红外线警报器的工作过程是将光信号转为电信号，A选项正确而B选项是将声音信号转换为电信号的过程，选项是利用压力传递信息的过程，D选项是通过温度传递信息的过程，所以B、、D均错二、填空题3非电量压力温度位移浓度酸碱度电量电流电荷4视觉听觉嗅觉味觉触觉、温觉5视觉嗅觉听觉味觉触觉6温度红外线红外线7强度强度减小8增大温度热电阻9增强热敏电阻10稳定性大灵敏度11左右解析：在上擦一些酒精，酒精蒸发带走热量，使温度降低，其阻值增大，故指针向左偏；当向吹热风时，温度升高，其阻值减小，指针向右偏12左右解析：用黑纸包住，没有光照射，其阻值将增大，指针左偏；用手电筒照射时，其阻值减小，指针右偏13有解析：向上压膜片时，电容增大，电容器充电，电流计有示14见解析解析：（1）图是角度的电容式传感器，其原是：当动片旋进的角度不同时，电容器的正对面积不同，电容器的容量不同（2）图b是液体的电容式传感器，其原是：导电液体相当于电容器的一个极板，当液体深度发生改变时，相当于两极板的正对面积发生改变，电容器的容量也随之改变（3）图c是压力的电容式传感器，其原是：当作用在一个电极的压力改变时，金属片发生形变，两极板的距离发生改变，电容器的容量也发生改变（4）图d是位移的电容式传感器，其原是：和物体固定在一起的电介质板，当物体发生一小段位移时，插入两极板间的电介质发生变，导致电容器的容量发生变三、计算题15 见解析解析：早期的电磁信号都是模拟信号，收音机、手机、电视的信号均如此，效果也比较好但字信号抗干扰能力强，容易加密，便于计算机处，现在传输的信号逐步采用字信号今后的模拟电视广播也将被字电视广播所取代16 见解析解析：设计图如图4-2所示，闭合后，有电流通过继电器，但由于较大，继电器产生的磁场较弱，当的温度升高时，的电阻减小，继电器的磁场显著增大，被吸下，小灯泡发光，温度降低，磁性减弱，被弹开、小灯泡熄灭，从而达到由温度控制灯泡的发光与熄灭（注：电路中继电器画的仅是一个简略图，实际并不是如此，另外，此处仅给出一种设计方案，如有其他思想与设计方案，读者可自行完成）图4-4-5。

第一节电磁波的发现A级抓基础1．(多选)关于电磁场的理论，下列说法正确的是( )A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的D．按照正弦函数规律变化的振荡电场周围产生的磁场是变化的磁场解析：根据麦克斯韦电磁场理论，如果电场的变化是均匀的，产生的磁场就是稳定的．如果电场的变化是不均匀的，产生的磁场就是变化的，A选项错，B选项正确．均匀变化的磁场产生稳定的电场，C选项错．按照正弦函数规律变化的振荡电场，因为电场不是均匀改变的，所以在其周围空间一定产生同频率的变化的磁场，故D选项正确．答案：BD2．(多选)下列说法中正确的有( )A．最早发现电和磁有密切联系的科学家是奥斯特B．电磁感应现象是法拉第发现的C．建立完整的电磁场理论的科学家是麦克斯韦D．最早预见到有电磁波存在的科学家是赫兹解析：最早预见到有电磁波的科学家是麦克斯韦，赫兹用实验证明了电磁波的存在，D项不正确；由物理学史的知识可知，其他三项都是正确的．答案：ABC3．电磁场理论预言了( )A．变化的磁场能够在周围空间产生电场B．变化的电场能够在周围产生磁场C．电磁波的存在，电磁波在真空中的速度为光速D．电能够产生磁，磁能够产生电解析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，并预言电磁波在真空中的速度为光速，所以选C项．答案：C4．某闭合电路的电流或电压随时间变化的规律如图所示，能发射电磁波的是( )解析：非均匀变化的电场产生变化的磁场，非均匀变化的磁场再产生变化的电场，从而形成电磁场，电磁场由近及远地传播，形成电磁波，故要求电流或电压是变化的，但不能是均匀变化的，C项正确．答案：C5．(多选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )A．有电磁场就有电磁波B．电磁波的传播需要介质C．电磁波能产生干涉和衍射现象D．电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直解析：电磁场由近及远地传播形成电磁波，电磁波在传播过程中，电场、磁场以及传播方向三者相互垂直．电磁波是一种波，它具有波的一切特征，它能发生反射、折射、干涉、衍射等现象，电磁波在真空中的速度最大，它的传播不需要介质．答案：CD6．下列是由所产生的电磁波引起的现象是( )A．用室内天线接收微弱信号时，人走过时电视画面会发生变化B．在夜间用电高峰时，有部分地区白炽灯变暗发红，日光灯不容易启动C．把半导体收音机放在开着的日光灯附近，会听到噪声D．在边远地区，用手机或小灵通通话时，会发生信号中断的情况解析：人走动时影响了室内天线对电视信号的接收，并非由产生的电磁波所引起；日光灯不容易启动是因用电功率过大，输电线上损失电压和功率大所致；日光灯用的是交变电流，由于镇流器不断产生自感现象，产生变化的磁场与电场而产生电磁波，收音机接收到这些电磁波后，会发出噪声，而手机或小灵通通话时，会发生信号中断的情况是信号的问题．故只有C项符合．答案：C7．某电路中电场随时间变化的图象如下列图所示，其中能发射电磁波的是( )解析：由麦克斯韦电磁场理论，当空间出现恒定的电场时(A图)，由于其不激发磁场，故无电磁波产生；当出现均匀变化的电场时(B图、C图)，会激发出磁场，但磁场恒定，不会再在较远处激发起电场，故也不会产生电磁波；只有周期性变化的电场(D图)，才会激发出周期性变化的磁场，其又激发出周期性变化的电场……如此不断激发，便会形成电磁波．答案：DB级提能力8．手机A的号码是133××××0002，手机B的号码是133××××0008.手机A拨叫手机B时，手机B发出响声且屏上显示A的号码“133××××0002”，若将手机A置于一透明真空玻璃罩中，用手机B拨叫手机A，则玻璃罩外面的人发现手机A( )A．发出响声，并显示B的号码B．不发出响声，但显示B的号码C．不发出响声，但显示A的号码D．既不发出响声，也不显示号码解析：声波为机械波，传播需要介质，在真空中不能传播；光波、手机发射的信号均为电磁波，故用手机B拨叫手机A时，玻璃罩外的人能看到手机A显示手机B的号码，但听不到声音，故B正确．答案：B9．(多选)在空间某处存在一个变化的磁场，则下列说法正确的是( )A．在变化的磁场周围一定能产生变化的电场B．在磁场中放一个闭合线圈，线圈里一定有感应电流C．在磁场中放一个闭合线圈，线圈里不一定有感应电流D．变化的磁场周围产生电场，跟闭合线圈的存在与否无关解析：均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，A错；在磁场中放置一个闭合线圈，如果穿过线圈的磁通量没有变化，则不会产生感应电动势，也就不会有感应电流，B错，C对；变化的磁场周围一定产生电场，与是否存在闭合线圈无关，D对．答案：CD。

第四章电磁波及其应用章末整合一、麦克斯韦电磁场理论1.变化的磁场产生电场(1)均匀变化的磁场产生稳定的电场；(2)振荡磁场产生振荡电场.2.变化的电场产生磁场(1)均匀变化的电场产生稳定的磁场；(2)振荡电场产生振荡磁场.例1 关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是( ) A.稳定的电场产生稳定的磁场B.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生均匀变化的电场C.变化的电场产生的磁场一定是变化的D.振荡电场周围空间产生的磁场也是振荡的 答案 D解析 麦克斯韦电磁场理论要点是：变化的磁场(电场)要在周围空间产生电场(磁场)，若磁场(电场)的变化是均匀的，产生的电场(磁场)是稳定的，若磁场(电场)的变化是振荡的，产生的电场(磁场)也是振荡的，由此可判定正确答案为D 项.变式训练1 应用麦克斯韦电磁场理论判断，如图所示表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图象中(每个选项中上图是表示变化的场，下图是表示变化的场产生的另外的场)，正确的是( )答案 BC解析 A 图中的上图磁场是稳定的，由麦克斯韦电磁场理论可知周围空间不会产生电场，A 图中的下图是错误的；B 图中的上图是均匀变化的电场，应该产生稳定的磁场，下图的磁场是稳定的，所以B 图正确；C 图中的上图是振荡的磁场，它能产生同频率的振荡电场，且相位相差π2，C 图是正确的.D 图的上图是振荡的电场，在其周围空间产生振荡的磁场，但是下图中的图象与上图相比较，相位相差π，故D 不正确. 二、电磁波 1.电磁波的特点(1)电磁波能发生干涉和衍射.(2)介质决定电磁波的传播速度，且遵循v ＝λf . (3)电磁波在不同介质中传播时频率不变. (4)电磁波的传播不需要介质. (5)电磁波是横波.(6)真空中传播速度均为3×108m/s.2.电磁波的本质电磁波是电磁场由近及远的传播.3.不同的电磁波的区别(1)不同电磁波的产生机理不同.(2)不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，正是这些不同的特性决定了它们不同的用途.如X射线、γ射线等电磁波的波的特征很不明显，但穿透本领却很强，主要应用在探测和治疗；紫外线化学作用和荧光效应应用在紫外线灯、消毒柜等电器中；红外线的热作用强，衍射有明显的特征，应用于加热、遥测遥感、红外摄像、红外制导；无线电波的波动性强，广泛地应用在通讯广播和导航.例2下列关于电磁波的说法中正确的是( )A.电磁波传播不需要介质B.电磁波在任何介质中传播速率相同C.电磁波不能产生干涉D.电磁波能产生衍射答案AD解析电磁波具有波的共性，可以发生反射、折射、干涉、衍射等现象.电磁波的传播不需要介质，且在真空中传播的速度是光速.电磁波在介质中的波速和频率有关.电磁波由一种介质进入另一种介质，频率是不变的.故选项A、D正确.变式训练2 下列说法中符合实际的是( )A.在医院里常用X射线对病房和手术室消毒B.医院里常用紫外线对病房和手术室消毒C.在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用紫外线有较好的分辨能力D.在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力答案BD解析紫外线具有杀菌、消毒的作用，X射线穿透能力较强，因此医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒，用X射线透视人体；在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用电磁波的衍射能力较强，容易透过云雾烟尘，因而用波长较长的红外线.三、对调制、调幅、调频、调谐、解调过程的对比理解1.无线电波的发射和接收过程2.“调幅”和“调频”都是调制过程高频载波的振幅随信号而改变的调制方式叫调幅.高频载波的频率随信号而改变的调制方式叫调频.3.电磁波的接收——调谐、解调(1)从电磁波中选出所要的信号的技术叫做调谐，也就是通常所说的选台.(2)解调是调制的逆过程.从载波中将声音、图像等信息“取”出叫解调.例3用手机甲拨叫手机乙，手机乙发出铃声并在屏上显示甲的号码，若将手机甲置于一真空玻璃罩中，再用手机乙拨叫手机甲，则( )A.能听到甲发出的铃声，并能看到甲显示乙的号码B.能听到甲发出的铃声，但不能看到甲显示乙的号码C.不能听到甲发出的铃声，但能看到甲显示乙的号码D.既不能听到甲发出的铃声，也不能看到甲显示乙的号码答案 C解析铃声的传播需要介质，在真空中，声波无法传播，所以听不到铃声，手机接收的是电磁波信号，电磁波能在真空中传播，真空罩中的手机能接收到呼叫信号.故C正确，A、B、D错误.变式训练3 关于调制，下列说法正确的是( )A.使高频振荡的振幅或者频率随要传播的电信号而改变B.把需要的电信号从高频振荡中取出来C.选择要接收的电台D.在信号接收时，选择电波的过程叫做调制答案 A章末检测(四)一、单项选择题1.电磁场理论是谁提出的( )A.法拉第B.赫兹C.麦克斯韦D.安培答案 C2.下列关于电磁波的说法正确的是( )A.均匀变化的磁场能够在空间产生电场B.电磁波在真空和介质中的传播速度相同C.只要有电场和磁场，就能产生电磁波D.电磁波在同种介质中只能沿直线传播答案 A解析变化的磁场就能产生电场，A正确；若只有电场和磁场而电场和磁场都稳定或电场、磁场仅均匀变化都不能产生电磁波，C错；光也是电磁波，在真空和介质中传播的速度不同，可判断B错；D选项中没强调是“均匀”介质，若介质密度不均匀会发生折射，故D错.3.关于电磁波，以下说法正确的是( )A.雷达是用X光来测定物体位置的设备B.使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调C.用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光D.变化的电场可以产生变化的磁场答案 D解析雷达是利用微波来工作的，不是用X光，A错误；使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，B错误；大额钞票上用荧光物质印刷的文字会在紫外线的作用下发出可见光，不是用红外线照射发光，C错误；变化的电场可以产生磁场，变化的磁场也可以产生电场，D正确.4.下列设备工作时所发出的波，不属于电磁波的是( )A.B超检查身体时发生的超声波B.微波炉加热食物时发出的微波C.电视发射塔发出的电波D.互联网光缆中传播的光波答案 A解析根据电磁波谱进行判断可知，声波不是电磁波，选项A正确.5.如图4－1所示，R1为定值电阻，R2为某种类型的热敏电阻，这种热敏电阻温度越低电阻越大，L为小灯泡，当温度降低时，电源不计内阻.( )图4－1A.R1两端的电压增大B.电流表的示数增大C.小灯泡的亮度变强D.小灯泡的亮度变弱答案 C解析R2与灯L并联后与R1串联，与电源构成闭合电路，当热敏电阻温度降低时，电阻R2增大，外电路电阻增大，电流表读数减小，灯L两端电压增大，灯泡亮度变强，R1两端电压减小，故C正确.6.下列说法正确的是( )A.通讯卫星可以通过地球南北两极的上空B.用甲手机给乙手机打电话时，电磁波直接从甲手机传到乙手机C.电磁炉与微波炉的加热原理完全一样D.用光导纤维也可以传输电磁波答案 D解析通讯卫星只能在赤道上空运动；打手机要通过基站；电磁炉先加热锅具再加热食物，微波炉直接给食物加热.二、多项选择题7.下列说法中正确的是( )A.电磁波是横波B.为了从高频电流中取出所携带的声音信号就要进行调制C.红外线应用在遥感技术中是利用了它的穿透本领强的特性D.医学上用透视或“CT”来检查人体内部器官，它们都用到了X射线答案AD解析电磁波是横波，A项正确；B项应是解调，B项错；红外线应用在遥感技术中是利用了它的衍射明显的特性，故C项错；X射线穿透能力强，D项正确.8.关于电磁波及其应用，下列说法正确的是( )A.麦克斯韦首先通过实验证实了电磁波的存在B.电磁波是横波且能够发生干涉和衍射现象C.电磁波的接收要经过调谐和调制两个过程D.微波能使食物中的水分子热运动加剧从而实现加热的目的答案BD解析麦克斯韦提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在，A错误；电磁波是横波，能够发生干涉和衍射现象，B正确；电磁波的接收要经过调谐和解调两个过程，C错误；微波的频率与水分子的固有频率接近，使水分子发生共振，通过加剧水分子的热运动而实现加热目的，D正确.9.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 答案 ACD解析 由公式c ＝λf 可得λmin ＝c f max ＝3.00×1081 000×106m ＝0.3 m ；λmax ＝c f min ＝3.00×108200×106m ＝1.5 m ，A 正确；电磁波是由周期性变化的电场或磁场产生的，B 错误；由雷达的工作原理可知C 正确；波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，D 正确. 10.下列说法中正确的是( )A.夏天太阳光把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的B.医院里用X 射线进行人体透视，是因为它是各种电磁波中穿透本领最大的C.科学家关注南极臭氧层空洞是因为它会使气候恶化D.在热学中所说的热辐射就是指红外线辐射 答案 CD解析 热效应最强的是红外线，A 选项错误；贯穿本领最强的是γ射线，B 选项错误；臭氧层可吸收阻挡过强的紫外线照射，使地球上动植物免受紫外线的伤害，另外臭氧层空洞可引起气候恶化，所以选项C 正确；热学中所说热辐射就是指红外线辐射，所以选项D 正确. 三、填空和实验题11.变化的磁场能够在周围空间产生__________，变化的电场能够在周围产生____________. 答案 电场 磁场12.某电台发射500 kHz 的电磁波，则此电磁波的波长是________m ；若距该电台6 000 km 远处有一无线电接收机，则从发射台发出的信号经________s 可被接收机收到.若该电台发射频率为800 kHz 的电磁波，则经________s 信号可被接收机收到. 答案 600 0.02 0.02解析 由c ＝λf 可得波长λ＝c f ＝3×108500×103 m ＝600 m ；由x ＝ct 可得时间t ＝x c ＝6 000×1033×108s ＝ 0.02 s 电磁波在真空中的传播速度都相同，所以电台发射频率为800 kHz 的电磁波，仍经0.02 s 信号可被接收机收到. 四、计算题13.一台收音机在中波波段接收的波长范围由560.7 m 到186.9 m ，它接收的频率范围有多大？ 答案 535 kHz≤f ≤1 605 kHz解析 由公式f ＝cλ有f 1＝c λ1＝3.0×108560.7 Hz≈5.35×105Hz.f 2＝cλ2＝3.0×108186.9Hz≈16.05×105Hz.即这台收音机在中波波段接收的频率范围从535 kHz 到1 605 kHz.14.在真空中传播的波长为15米的电磁波，进入某一介质中传播时，若传播速度为2×108米/秒，该电磁波在介质中的波长是多少？ 答案 10 m解析 由c ＝λf ，得该波的频率f ＝cλ＝3×10815 Hz ＝2×107Hz电磁波从真空进入某一介质后频率不变， 由v ＝λ′f ，得该电磁波在介质中的波长λ′＝v f ＝2×1082×107m ＝10 m.15.“神州十号”载人飞船成功发射，如果你想通过同步卫星转发的无线电话与王亚平通话，则在你讲完话后，至少要等多长时间才能听到对方的回话？(已知地球的质量为M ＝6.0× 1024kg ，地球半径为R ＝6.4×106m ，万有引力恒量G ＝6.67×10－11N•m 2/kg 2)答案 0.48 s解析 同步卫星是相对于地面静止的，它的运动周期T ＝3 600×24 s，设卫星离地面距离为h ，它绕地球转动的向心力是它对地球的万有引力，即：G Mm （R ＋h ）2＝m (R ＋h )(2πT )2代入数据可解得： h ≈3.59×107 m最短通信距离是发话人和听话人均在同步卫星的正下方，这时电磁波传播的最短距离为s ＝2h ，所以最短时间为t ＝2×2hc≈0.48 s.16.若某种紫外线频率为1.5×1015Hz ，试回答下列问题： (1)该紫外线的波长为多少？ (2)紫外线的主要作用有哪些？(3)请简要说明人们接收紫外线少量照射和大量照射会产生什么后果. 答案 (1)2×10－7m(2)杀菌、消毒、荧光作用、化学作用(3)见解析解析 (1)由λ＝c f ＝3.0×1081.5×1015 m ＝2×10－7m.(2)紫外线的主要作用就是杀菌、消毒、荧光作用、化学作用.(3)少量紫外线的照射能杀灭人体表面的细菌，增强人体皮肤的抗病能力，并能通过皮肤产生维生素，有利于人体健康；而且使皮肤内的胆固醇转化为维生素D ，促进钙的吸收；而过量照射紫外线，特别是频率较高的紫外线，光子的能量较大，会透入皮肤深处使皮肤产生皮炎，使正常细胞蜕变为癌细胞，过量的紫外线还会引起角膜、白内障等疾病.模块检测(一)一、选择题1.电磁场理论的建立，促进了现代社会的发展，下列应用中，同时使用了电磁波接收和发射技术的电器是( )A.微波炉B.收音机C.电视机D.手机答案 D2.某次实验老师用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑，发现锡箔屑被吸引到玻璃棒上后又迅速的向空中散开，下列说法正确的是( )图1A.锡箔屑被吸引过程会因为获得电子而带负电B.锡箔屑被吸引过程有减速过程C.最后锡箔屑散开主要是因为碰撞导致D.散开时锡箔屑带正电答案 D解析根据带电物体能够吸引轻小物体和三种起电方式可知，A项错误；锡箔由静止到运动是加速运动过程，B 项错误；锡箔与玻璃棒接触带上与玻璃棒相同的正电，同种电荷相互排斥，锡箔散开，故C错误，D项正确.3.如图2所示，当闭合开关S后，螺线管通以恒定电流，不计其他磁场的影响，螺线管上方A点的磁感应强度方向为( )图2A.向右B.向左C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外答案 A解析根据右手螺旋定则可知螺线管的左侧为N极，右侧为S极，所以A点的磁感应强度的方向向右，A对，B、C、D错.4.下面关于各种电器应用的电磁学原理的说法中，错误的是( )A.电视机的显像管应用了磁场使电子束偏转的原理B.变压器应用了电磁感应现象C.微波炉是用电热棒加热食物的D.电磁灶是利用电磁感应原理制成的答案 C5.关于图3所示的磁场，下列说法中正确的是( )图3A.磁感线能相交B.磁场方向与小磁针静止时北极指向一致C.a、b两点在同一磁感线上位置不同，但它们的强弱相同D.若知道磁感应强度B与线圈的面积S，则可求出穿过这个面积的磁通量答案 B6.关于家庭安全用电，下列说法正确的是( )A.保险丝烧断后，用铜丝代替B.手未擦干就直接拔电器的插头C.洗衣机、洗碗机等容易潮湿的电器外壳接地D.几个大功率的电器同时使用一个移动插头答案 C解析家用电器通常都要接地，接地是为了保护人的安全，电器接地后，当电路出现漏电现象时，电流通过地线注入大地不对人造成影响；保险丝的作用是当电路中出现短路而产生大电流时，及时切断电路，不会造成对电器的损坏，若换成铜丝后，即使电路出现短路时，铜丝不会被熔断，起不到保护电器的作用.7.图4是应用光敏电阻设计的实验电器，闭合开关后，用光照向光敏电阻，发现光强增加时，灯变得更亮，下列分析正确的有( )图4A.光敏电阻的阻值随光强增加而增大B.光敏电阻的阻值随光强增加而减小C.灯变得更亮，说明电路中的总电阻变小D.灯变得更亮，说明电路中的总电阻变大答案BC解析灯泡变的更亮，说明电路中的电流变大，总电阻变小，故B、C正确，A、D错误.8.下列器件属于变压器的是( )答案 D9.带电荷量为＋q的粒子在匀强磁场中运动，下列说法中正确的是( )A.只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同B.如果把＋q改为－q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变C.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷速度方向垂直D.粒子只受洛伦兹力的作用，其运动的动能不变答案BD解析粒子速度方向不同，洛伦兹力大小也不同.洛伦兹力不做功，粒子只受洛伦兹力作用时，动能不变. 10.真空中有相隔距离为r的两个点电荷，它们分别带4q和3q的电荷量，其间的静电力为F.如果保持它们之间的距离r不变，而将它们所带电荷量分别改变为2q和6q，那么它们之间的静电力的大小应为 ( )A.F/2B.2FC.4FD.F答案 D11.认为光波和无线电波都是电磁波的理由有以下几方面，正确的理由是( ) A.真空中传播速度相同 B.都能传递信息 C.传播都不依靠别的介质D.都是由振荡电路中自由电子的运动产生的 答案 AC解析 光波不是自由电子运动产生的，故D 错.且机械波亦能传递信息，故B 错.12.如图5所示，A 、B 是点电荷电场中某条电场线上的两点，E A 、E B 分别表示A 、B 两点的电场强度.下列说法正确的是()图5A.E A 一定大于E BB.E A 一定小于E BC.E A 一定等于E BD.E A 一定不等于E B 答案 D解析 因A 、B 是点电荷电场中某条电场线上的两点，所以E A 一定不等于E B ，E A 与E B 的大小关系不能确定，故D 正确，A 、B 、C 错误. 二、填空题13.判断电流产生的磁场方向用________定则，判断洛伦兹力的方向用________定则. 答案 安培 左手14.水电站给远处山村送电的输出功率为100 kW ，用2 000 V 电压输电，线路上损失的功率是2.5×104W ，如果改用20 000 V 高压输电，线路上损失的功率是______W. 答案 250解析 设水电站给远处送电的输出功率为P ，前后两次的输电电压分别为U 1和U 2，前后两次线路上的热损失功率分别为P 1和P 2，输电线总电阻为R ，由P 损＝I 2R 和I ＝P U 得P 损＝P 2U 2R ，所以P 2P 1＝U 21U 22，即P 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫U 1U 22P 1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫2 00020 0002×2.5×104W ＝250 W. 三、计算题15.离我们最近的一颗恒星是比邻星，它距离我们是1018m ，从地球向比邻星发射的电磁波，要经过多长时间才能到达比邻星？(电磁波的速度3.00×108m/s) 答案 3.3×109s解析 电磁波到达比邻星所需要的时间为：t ＝x c ＝10183×108 s ＝3.3×109 s. 16.真空中有一个电场，电场线如图6所示.在这个电场中的A 点放入电荷量为5.0×10－9C 的点电荷，它受到的电场力为3.0×10－4N.图6(1)画出A 点电场强度的方向. (2)求出A 点电场强度的大小.(3)若把该点电荷从电场中移走， 则A 点电场强度是多大.答案 (1)(2)6.0×104N/C (3)6.0×104N/C 解析 (1)沿A 点切线方向.(2)电场强度E ＝F q ＝3.0×10－45.0×10－9＝6.0×104N/C.(3)移走点电荷，A 点的电场强度不变仍为6.0×104N/C.17. 一根长为0.20 m 的直导线，垂直于某匀强磁场方向放置，当导线中通有1 A 的电流时，导线受到的安培力大小为0.08 N ，则：(1)磁场的磁感应强度为多大？(2)当导线中的电流增大为2 A 时，导线受到的安培力为多大？ 答案 (1)0.4 T (2)0.16 N 解析 (1)磁场的磁感应强度为：B ＝F IL ＝0.081×0.20T ＝0.4 T (2)电流为2 A 时，安培力为：F ′＝BI ′L ＝0.4×2×0.2 N＝0.16 N.18.如图7甲图所示，理想变压器原线圈匝数n 1＝440，副线圈匝数n 2＝22，在原线圈两端加乙图所示的交流电压，求：副线圈中电压表的示数.图7答案 11 V解析 根据最大值与有效值的关系，则有U 1＝U m2＝3112V≈220 V，由U 1U 2＝n 1n 2，得U 2＝n 2n 1U 1＝22440×220 V＝11 V.模块检测(二)一、选择题1.首先发现电磁感应现象的科学家是( )A.牛顿B.法拉第C.库仑D.爱因斯坦答案 B2.在日常生活中，下列几种做法正确的是 ( )A.保险丝熔断后，可用铁丝代替B.可用湿布擦洗带电设备C.发现电线着火，立即泼水灭火D.发现有人触电时，应赶快切断电源或用干燥木棍将电线挑开答案 D3.如图1所示，一带负电的粒子以初速度v进入范围足够大的匀强电场E中，初速度方向与电场方向平行，粒子不计重力，下列说法正确的是 ( )图1A.粒子一直做匀加速直线运动B.粒子一直做匀减速直线运动C.粒子先做匀减速直线运动，再反向做匀加速直线运动D.粒子先做匀加速直线运动，再反向做匀减速直线运动答案 C解析带负电的粒子在匀强电场中受向左的电场力，故带电粒子进入电场后，先做匀减速直线运动，速度减为零后，再反向做匀加速直线运动.4.下列家用电器工作时，不涉及电磁波的发射或接收的是 ( )A.电视机B.收音机C.洗衣机D.微波炉答案 C5.小刚利用电能表测某家用电器的电功率.当电路中只有这个用电器工作时，测得在15 min 内，消耗电能0.3 kW·h，这个用电器可能是( ) A.空调器 B.电冰箱 C.电视机 D.电风扇答案 A解析 根据公式P ＝W t 可得这个用电器的功率为P ＝W t ＝0.3 kWh 15 min ＝0.3 kWh14 h＝1.2 kW ，由常识知道电冰箱、电视机和电风扇的功率都在千瓦以下，故该用电器为空调，A 正确.6.传统电脑产生电磁辐射，对人体会造成伤害.现在有的生产厂商推出绿色电脑，这里“绿色电脑”指的是 ( ) A.绿颜色的电脑 B.价格低的电脑 C.木壳的电脑D.低辐射、低噪声的环保电脑 答案 D7.如图2所示，理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝2∶1，和均为理想电表，灯泡电阻R L ＝6 Ω，AB 端电压u 1＝12 2sin 100πt (V)，下列说法正确的是( )图2A.电流频率为100 HzB.的读数为24 VC.的读数为0.5 AD.变压器输入功率为6 W答案 D解析 AB 端电压u 1＝12 2sin 100πt (V)，电流频率为f ＝100π2π Hz ＝50 Hz ，故A 错误；电压表的示数为电路的有效电压的大小，根据电压与匝数成正比，可知U 2＝6 V ，故B 错误；电流表的读数I 2＝U 2R＝1 A ，A 的读数为1 A ，故C 错误；变压器的输入功率等于输出功率，即P 1＝P 2＝U 2I 2＝6 W ，故D 正确. 8.关于静电，下列说法错误的是( ) A.静电对人类只有危害而无任何益处 B.静电除尘装置是静电的应用C.用静电喷漆的方法给汽车喷涂油漆既省漆又均匀D.复印机是利用静电的吸附作用工作的答案 A解析静电除尘，静电喷漆，静电复印等对人类有益处，故A错误；静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电应用，故B正确；喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷除的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故C正确；复印机是利用静电的吸附作用工作的，故D正确.9.如图3所示，为两个同心圆环，当一有界匀强磁场恰好完全垂直穿过A环面时，A环面磁通量为Φ1，此时B 环磁通量为Φ2，有关磁通量的大小说法正确的是( )图3A.Φ1<Φ2B.Φ1＝Φ2C.Φ1>Φ2D.不确定答案 B10.如图4所示是我国某10兆瓦(1兆瓦＝106 W)光伏发电站，投入使用后每年可减少排放近万吨二氧化碳.已知该地区每年能正常发电的时间约为1 200 h，则该电站年发电量约为( )图4A.1.2×106kW·hB.1.2×107kW·hC.1.2×109kW·hD.1.2×1010kW·h答案 B解析W＝Pt＝104kW×1 200 h＝1.2×107kW·h，故B正确.11.下列说法中正确的是( )A.光波不是电磁波B.电磁炉是利用涡流加热的C.用陶瓷器皿盛放食品可直接在电磁炉上加热D.DVD 光盘是利用磁粉记录信息的 答案 B解析 可见光是电磁波谱中很小的一部分，A 项错误；电磁炉是利用电磁感应涡流效应加热的，B 项正确；陶瓷器皿导电性差，不能直接放在电磁炉上加热，金属器皿可以，C 项错误；DVD 光盘是利用激光在介质上进行读写，D 项错误.12.如图5所示，线框水平向右通过有限区域的匀强磁场的过程中，则回路中产生感应电流的情况是( )图5A.始终没有B.始终有C.只有进入过程中有D.穿出过程中有，进入过程中也有 答案 D解析 只要穿过线圈的磁通量发生变化，回路中就有感应电流产生. 二、填空题13.电子以速度v 垂直进入匀强磁场，磁场方向如图6所示，此时所受洛仑兹力的方向__________(填“向上”或“向下”).图6答案 向下14.一电熨斗的铭牌标有“220 V 1 000 W”字样，则它正常工作20分钟电流做功为 ________J. 答案 1.2×106三、计算题15.雷达发射出电磁波后，若经过1.8×10－4s 收到敌机反射后的回波，求敌机距雷达站的距离为多少？ 答案 2.7×104m解析 电磁波从雷达发出经t ＝12×1.8×10－4 s ＝9×10－5s 传到敌机.。

4.4信息化社会学习目标1、了解常见的传感器及其应用，体会传感器的应用给我们带来的方便。

2、了解信息的拾取、传递、处理、记录的基础知识。

3、了解信息时代人们的生活方式发生的变革。

自主学习【问题1】信息社会是指以信息技术为基础，以信息产业为支柱，以信息价值的生产为中心，以信息产品为标志的社会.现代信息技术的三大基础是信息的 、 和 。

【问题2】人类能利用自己身体的哪些感觉器官获取哪些信息？【问题3】如图4.4-1是电容式电话话筒，请你说说它的工作原理，它的输出信号是摸拟信号还是数字信号？【问题4】你在哪些地方看到过什么样的人造传感器，它们有什么作用？【问题5】我国2015年要在全国范围内推广数字电视，请说说数字电视有哪些优点？【问题6】人类文明的每一次最大进步都伴随着信息交流的发展，我国四大发明中的 和 的发明使得信息能够大量流通.【问题7】为什么说光缆比电缆传递的信息量更大？合作探究【问题1】在我们生活的一些小区楼道内装有自动开关：晚上有人经过楼道时，开关自动接通；白天，不管是否有人经过，开关都是断开的，请你解释其原理。

【问题2】通常当人走向商场或银行的门口时，有的门就会自动打开，是因为门上安装了下列那种传感器 ( )A ．温度传感器B ．压力传感器图4.4-1电容式话筒C．红外线传感器 D．声音传感器【问题3】请你大胆设想，在你生活和学习的哪些地方应该安装传感器，这些传感器能起什么作用？【问题4】下列关于模拟信号与数字信号说法正确的是 ( )A．模拟信号是机器模仿人的声音的信号B．数字信号是由阿拉伯数字组成的信号C．可以在同一条通信线路上综合传输声音、图象等多种模拟信号D．电报的信号是一种数字信号【问题5】在信息化时代，下列哪些技术应运而生 ( ) A、传感技术 B、无线电技术C、网络通信技术D、计算机技术【问题6】20世纪90年代中期，世界最大的计算机互联网——因特网出现了爆炸式的发展，可见，因特网有许多用途，下列有哪些是可以在互联网上实现的 ( )A．远程教学 B. 为身处世界各地的人召开电视会议C．远程医疗 D. 可以虚拟一个人完全取代你，为你工作和赚钱【问题7】互联网的出现使信息作为一种重要的资源改变了我们的生活。