2023年高考物理一轮复习课时练43《电磁波》(含答案详解)

这是一份2023年高考物理一轮复习课时练43《电磁波》(含答案详解)，共5页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023年高考物理一轮复习课时练43《电磁波》一 、选择题1.关于电磁场和电磁波，下列说法中不正确的是(　　)A.均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场B.电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的，且都与波的传播方向垂直C.电磁波和机械波一样依赖于介质传播D.只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波2.下列说法正确的是(　　)A.全息照片的拍摄利用了光的衍射原理B.只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力频率C.高速飞离地球的飞船中的宇航员认为地球上的时钟变慢D.鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与该波源的频率相比减小3.假设一接近光速运行的高速列车在轨道上运行，列车上的窗户高为h，宽为d，高速列车轨道旁边有一广告牌，广告牌高为H，宽为L。在高速列车上有一观察者甲，另一观察者乙站在高速列车轨道旁边，有关两位观察者的判断，下列说法正确的是(　　)A.观察者乙看到车窗高度小于hB.观察者乙看到车窗宽度小于dC.观察者甲看到轨道旁边的广告牌宽度大于LD.观察者甲看到轨道旁边的广告牌高度小于H4.关于电磁波的频率、波长、周期和波速之间的关系，正确的说法是(　　)A.在真空中波长越长的电磁波频率越高B.频率越高的电磁波在真空中传播速度越大C.在真空中波长越短的电磁波周期越小D.在真空中波长越短的电磁波周期越大5.关于无线电波的发送和接收，下述说法中正确的是(　　)A.为了将信号发送出去，先要进行调谐B.为了从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来，就要进行调制C.为了从高频电流中取出声音讯号，就要进行调频D.以上说法都不对6.下列电磁波，其衍射能力由强到弱的顺序排列正确的是(　　)A.红外线、可见光、紫外线、γ射线B.γ射线、可见光、红外线、无线电波C.可见光、红外线、伦琴射线、γ射线D.伦琴射线、紫外线、可见光线、红外线7.以下有关在真空中传播的电磁波的说法正确的是(　　)A.频率越大，传播的速度越大B.频率不同，传播的速度相同C.频率越大，其波长越大D.频率不同，传播速度也不同8.空军发言人表示，我国制造的首款具有“隐身能力”和强大攻击力的第五代作战飞机“歼­20”(如图)列装部队后，已经开展编队训练。隐形飞机的原理是：在飞机研制过程中设法降低其可探测性，使之不易被敌方发现、跟踪和攻击。根据你所学的物理知识，判断下列说法中正确的是(　　)A.运用隐蔽色涂层，无论距你多近，即使你拿望远镜也不能看到它B.使用能吸收雷达电磁波的材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，很难被发现C.使用吸收雷达电磁波涂层后，传播到复合金属机翼上的电磁波在机翼上不会产生感应电流D.主要是对发动机、喷气尾管等因为高温容易产生紫外线辐射的部位采取隔热、降温等措施，使其不易被对方发现 9. (多选)下列说法中正确的是(　　)A.做简谐运动的质点，离开平衡位置的位移相同时，加速度也相同B.做简谐运动的质点，经过四分之一个周期，所通过的路程一定是一倍振幅C.均匀变化的磁场可以产生稳定的电场，均匀变化的电场可以产生稳定的磁场D.双缝干涉实验中，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距将变大E.声波从空气传入水中时频率不变，波长变长10. (多选)下列说法中正确的是(　　)A.北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的B.微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应C.常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机D.天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究E.遥感技术中利用了红外线探测器接收物体发出的红外线来探测被测物体的特征11. (多选)在狭义相对论中，下列说法正确的是(　　)A.所有惯性系中基本规律都是等价的B.在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关C.在不同惯性系中，光在真空中沿不同方向传播速度不相同D.质量、长度、时间的测量结果不随物体与观察者的相对运动状态的改变而改变12. (多选)下列关于电场、磁场及电磁波的说法中正确的是(　　)A.均匀变化的电场在周围空间产生均匀变化的磁场B.只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波C.一个电子向一个固定不动的质子运动的过程中，向外发射电磁波D.只要空间某个区域有振荡变化的电场或磁场，就能产生电磁波三 、填空题13.一枚静止时长30 m的火箭以0.6c的速度从观察者的身边掠过，火箭上的人测得火箭的长度为________m，观察者测得火箭的长度为________m。四 、计算题14.假想在2017年，有一太空船以0.8c的速度飞向月球，一科学家在月球上测量运动中的太空船长度为200 m，此太空船最后在月球上登陆，此科学家再度测量静止的太空船的长度，测量的长度是多少？15.解答下列关于电磁波的问题：(1)在如图甲所示振荡电流的图象中，表示电容器充电过程的有__________；线圈中有最大电流的时刻为________；电场能转化为磁场能的过程有________。(2)列举下列三种电磁波的一种应用：红外线_________________________________________________紫外线_________________________________________________X射线_________________________________________________(3)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，如图乙所示。该发射站可发送频率为400 kHz的中波和频率为400 MHz的微波，已知无线电波在空气中的传播速度都为3×108  m/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处的？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？
0.答案解析1.答案为：C；解析：根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场，A正确；因电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的，且与波的传播方向垂直，电磁波是横波，B正确；电磁波可以在真空中传播，C错误；只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就在周期性变化的电场周围产生同周期变化的磁场，周期性变化的磁场周围产生同周期变化的电场，这样由近及远传播，形成了电磁波，D正确。2.答案为：C；解析：全息照相利用了激光的频率单一，相干性好的特点，利用了光的干涉现象，故A错误；受迫振动的频率等于驱动力的频率，当驱动力的频率等于物体的固有频率时发生共振，故B错误；根据爱因斯坦相对论可知，时间间隔的相对性：t=，可知高速飞离地球的飞船中的宇航员认为地球上的时钟变慢，故C正确；根据多普勒效应可知，鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与该波源的频率相比增大，故D错误。3.答案为：B；解析：根据相对论运动的“尺缩效应”，站在高速列车轨道旁边的观察者乙看到车窗宽度小于d，车窗高度等于h，B正确，A错误；高速列车上的观察者甲看到轨道旁边的广告牌宽度小于L，广告牌高度等于H，C、D错误。4.答案为：C解析：在真空中各种频率的电磁波传播速度相同，都为c，B错误；由c＝fλ知，波长与频率成反比，A错误；T＝＝，周期与波长成正比，C正确，D错误。5.答案为：D解析：为了将信号发送出去，先要进行调制，A错误；为了从各个电台发出的电磁波中选出需要的，就要进行调谐，B错误；为了从高频电流中取出声音讯号，就要进行解调，C错误，所以D正确。6.答案为：A解析：电磁波衍射能力是按它们的波长大小排序的，依次为红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线，故A正确。7.答案为：B解析：所有电磁波在真空中的传播速度相同，都等于c，B正确，A、D错误；由c＝λf可知，频率f越大，其波长λ越小，C错误。8.答案为：B；解析：隐形飞机的原理是在飞机制造过程中使用能吸收雷达电磁波的材料，使反射的雷达电磁波很弱，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，飞机在雷达屏幕上很难被发现，故只有B正确。 9.答案为：ACE解析：根据简谐运动的受力特点F＝－kx，可知位移相同时，回复力相同，加速度相同，A正确；做简谐运动的质点，经过四分之一个周期，若质点是在平衡位置或最大位移处振动，通过的路程是一倍振幅，在其他情况下通过的路程不是一倍振幅，B错误；均匀变化的磁场可以产生稳定的电场，同样，均匀变化的电场可以产生稳定的磁场，C正确；双缝干涉实验中，条纹间距Δx＝λ，若只减小双缝到光屏间的距离l，则两相邻亮条纹间距Δx将减小，D错误；声波从空气传入水中时频率不变，因为波速变大，由λ＝，可知波长变长，E正确。10.答案为：ADE；解析：北斗导航系统是利用电磁波工作的，A正确；食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，温度升高，内能增加，B错误；常用的电视机遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机，C错误；天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究，D正确；遥感技术中利用红外线探测器接收物体发出的红外线来探测被测物体的特征，E正确。11.答案为：AB解析：根据相对论的原理：在不同的惯性系中，一切物理规律都是相同的，A正确；在一切惯性系中，光在真空中的传播速度都相等，光速与光的频率、光源的运动状态无关，B正确，C错误；质量、长度、时间的测量结果会随物体与观察者的相对运动状态的改变而改变，D错误。12.答案为：CD解析：均匀变化的电(磁)场产生恒定的磁(电)场，恒定的电(磁)场在其周围空间不会产生磁(电)场，故A、B错误；电子向质子运动的过程中，加速度在越来越快地增大，电子在运动的空间会产生非均匀变化的电场，这个电场又激发出非均匀变化的磁场，变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向外传播，即发射电磁波，故C正确；振荡变化的电(磁)场会产生振荡变化的磁(电)场，这样在空间即可形成电磁波，D正确。三 、填空题13.答案为：30　24解析：根据相对论原理，火箭上的人测得火箭的长度不变，仍为30 m。观察者测得火箭的长度为l＝l0＝30× m＝24 m。四 、计算题14.解：设在月球上测得运动的太空船的长度为l，静止在月球上时的太空船长度为l0，依据狭义相对论的长度收缩效应有l＝l0，所以l0＝＝ m≈333 m。15.解：(1)电流减小的过程都是充电过程，故充电过程为ab、cd、ef。线圈中有最大电流的时刻为a、c、e。电容器放电时，电场能转化为磁场能，此时应是电流增大的过程，即bc、de。(2)红外线具有热效应，因此应用有红外线探测器、红外线烤箱等。紫外线有荧光和杀菌作用，应用有验钞机、消毒柜等。X射线有较强的穿透作用，应用有X射线透视仪。(3)①由λ＝知，λ1＝750 m，λ2＝0.75 m。②无线电波绕过山脉到达A处，发生了衍射现象。③频率为400 kHz的中波接收效果更好，因为它的波长长，衍射现象更明显。