人教版 (2019)必修 第三册4 电磁波的发现及应用精品习题

13.4电磁波的发现及应用 课中练

一、麦克斯韦电磁场理论

【课堂引入】

变化的磁场在周围空间产生电场，变化的电场也在周围空间产生磁场。

【例题】

1. 关于电磁场理论的叙述正确的是（　　）

A. 变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关

B. 周期性变化的磁场产生同频率变化的电场

C. 变化的电场和稳定的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场

D. 电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场

二、电磁波

【课堂引入】

周期性变化电场和磁场交替产生，形成电磁场，电磁场由近及远传播，形成电磁波。

【例题】

2. 下列关于电磁波的说法中正确的是（　　）

A. 只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波

B. 电磁波的传播需要介质

C. 停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在

D. 电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的

【课堂练习】

3. 关于电磁波，下列说法正确的是（　　）

A. 麦克斯韦用实验成功地证明了电磁波的存在

B. 电磁波的传播不需要借助任何介质

C. 电磁波的传播过程是电磁场能的传播过程

D. 均匀变化的电场一定能形成电磁波

【例题】

4. 电磁波在真空中传播的速度是3.00×108m/s， 有一个广播电台的频率为90.0MHz， 这个台发射的电磁波的波长为（　　）

A. 2.70m B. 3.00m C. 3.33m D. 270m

三、电磁波谱

【课堂引入】

电磁波谱顺序为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。它们共同构成了范围广阔的电磁波谱。

【例题】

5. 下面列出了一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理知识(用A、B、C……表示)，请将相应的字母填在运用这种现象的医疗器械后面的空格上．

(1)X光机：________；

(2)紫外线灯：________；

(3)理疗医用“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得较好．这里的“神灯”是利用________．

A．光的全反射

B．紫外线有很强的荧光效应

C．紫外线有杀菌消毒作用

D．X射线有很强的贯穿能力

E．红外线有显著的热作用

F．红外线波长较长易发生衍射

【课堂练习】

6. 下列各组电磁波中，按波长由长到短排列正确的是（　　）

A. 红外线、紫外线、可见光、射线 B. 射线、紫外线、红外线、可见光

C. 射线、紫外线、可见光、红外线 D. 红外线、可见光、紫外线、射线

7. 关于电磁波谱，下列说法中正确的是（　　）

A. X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变

B. γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线还要高

C. 紫外线的频率比紫光低

D. 在电磁波谱中，穿透能力最强的是X射线

参考答案

1.AB

【详解】A．变化的磁场周围产生电场，当电场中有闭合回路时，回路中有电流，若无闭合回路，电场仍然存在，选项A正确；

B．周期性变化的磁场产生的电场一定也是周期性变化的，且频率相同，选项B正确；

C．若形成电磁场必须有周期性变化的电场和磁场，选项C错误；

D．只有变化的电场才能产生磁场，只有变化的磁场才能产生电场，选项D错误。

故选AB。

2. CD

【详解】A．要想产生持续的电磁波，变化的电场（或磁场）产生的磁场（或电场）必须是周期性变化的，故A错误；

B．电磁波是物质波，电磁波的传播不需要介质，故B错误；

C．电磁波可以脱离“波源”而独立存在，故C正确；

D．电磁波具有能量，电磁波传播的过程，也就是能量的传播过程，故D正确。

故选CD。

3.BC

【详解】A．麦克斯韦提出电磁场理论，赫兹用实验证明了电磁波的存在，故A错误；

B．电磁波可以在真空中传播，故B正确；

C．电磁波是将电磁场能传播出去，故C正确；

D．均匀变化的电场形成的磁场是稳定的，无法形成电磁波，故D错误。

故选BC。

4. C

【详解】电磁波的传播速度是光速，频率波长速度的关系是c=λf，所以，故C正确．故选C．

5. 【答案】   (1)D   . (2)C    . (3)E

【详解】(1)X光机是用来透视人的体内器官的，因此需要具有较强穿透力的电磁波，但又不能对人体造成太大的伤害，因此采用了穿透能力比较强又不会给人体造成太大伤害的X射线，选择选项D.

(2)紫外线灯主要是用来杀菌的，因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用，因此选择选项C.

(3)“神灯”又称红外线灯，主要用于促进局部血液循环，它利用的是红外线的热效应，使人体局部受热，血液循环加快，因此选择选项E.

6. D

【详解】电磁波谱可大致分为：无线电波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，射线伽马射线，故D正确，ABC错误．

故选D．

7. AB

【详解】A．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，选项A正确；

B．γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线还要高，选项B正确；

CD．在电磁波谱中从无线电波到γ射线，波长逐渐减小，频率逐渐增大，紫外线的频率比紫光高，在电磁波谱中γ射线的穿透能力最强，选项CD错误。‍

故选AB。