單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(四)　電磁振蕩與電磁波

單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(四)電磁振蕩與電磁波(時(shí)間：75分鐘滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1．根據(jù)如圖所示的電磁波譜，可以判斷下列波中不屬于電磁波的是()A．消毒用的紫外線B．透視用的X射線C．教室里的讀書聲D．遙控器發(fā)出的紅外線2．在無(wú)線電波廣播的接收中，調(diào)諧和檢波是兩個(gè)必須經(jīng)歷的過(guò)程，下列關(guān)于接收過(guò)程的順序，正確的是()A．調(diào)諧→高頻放大→檢波→音頻放大B．檢波→高頻放大→調(diào)諧→音頻放大C．調(diào)諧→音頻放大→檢波→高頻放大D．檢波→音頻放大→調(diào)諧→高頻放大3．我們身處信息時(shí)代，越來(lái)越離不開電磁波，以下說(shuō)法中正確的是()A．變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)交替產(chǎn)生電磁波B．電磁波既可以是橫波也可以是縱波C．在外太空的真空環(huán)境下電磁波無(wú)法傳播D．電磁波在不同介質(zhì)中傳播時(shí)，速度大小不變4．為了增大無(wú)線電臺(tái)向空間發(fā)射無(wú)線電波的能力，對(duì)LC振蕩電路的結(jié)構(gòu)可采用下列哪些措施()A．增大電容器極板的正對(duì)面積B．增大電容器極板的間距C．增大自感線圈的匝數(shù)D．提高供電電壓5.如圖所示，i-t圖像表示LC振蕩電路的電流隨時(shí)間變化的圖像．在t＝0時(shí)刻，回路中電容器的M板帶正電，在某段時(shí)間里，回路的磁場(chǎng)能在減小，而M板仍帶正電，則這段時(shí)間對(duì)應(yīng)圖像中()A．Oa段B．a(chǎn)b段C．bc段D．cd段6．[2022·荊州高二檢測(cè)]使用藍(lán)牙耳機(jī)接聽來(lái)電，信號(hào)傳輸示意圖如圖所示．藍(lán)牙通信的電磁波()A．是藍(lán)光B．波長(zhǎng)比通信的電磁波短C．在真空中的傳播速度大小為340m/sD．在真空中的傳播速度比通信的電磁波速度小7．紅外遙感衛(wèi)星通過(guò)接收地面物體發(fā)出的紅外輻射來(lái)探測(cè)地面物體的狀況．地球大氣中的水(H2O)、二氧化碳(CO2)能強(qiáng)烈吸收某些波長(zhǎng)范圍的紅外輻射，即地面物體發(fā)出的某些波長(zhǎng)的電磁波，只有一部分能夠通過(guò)大氣層被遙感衛(wèi)星接收．如圖甲、乙所示分別為水和二氧化碳對(duì)某一波段不同波長(zhǎng)電磁波的吸收情況，由圖可知，在該波段紅外遙感大致能夠接收到的波長(zhǎng)范圍為()A．2.5～3.5μmB．4～4.5μmC．5～7μmD．8～13μm二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．8．[2022·江蘇蘇州第一中學(xué)期中]關(guān)于物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是()A．機(jī)場(chǎng)、車站所用的測(cè)量人體溫度的測(cè)溫儀應(yīng)用的是紫外線B．雷達(dá)是利用無(wú)線電波中的微波來(lái)測(cè)定物體位置的無(wú)線電設(shè)備C．γ射線可以用來(lái)治療某些癌癥D．醫(yī)院給病人做的腦部CT應(yīng)用的是X射線的穿透本領(lǐng)較強(qiáng)9.以聲波作為信息載體的水聲通信是水下長(zhǎng)距離通信的主要手段.2020年11月10日，中國(guó)載人潛水器“奮斗者”號(hào)創(chuàng)造了10909米深潛記錄．此次深潛作業(yè)利用了水聲通信和電磁通信等多種通信方式進(jìn)行指令傳輸或數(shù)據(jù)交換，如圖所示．下列說(shuō)法正確的是()A．“奮斗者”號(hào)與“探索一號(hào)”通信的信息載體屬于橫波B．“奮斗者”號(hào)與“滄海”號(hào)通信的信息載體屬于橫波C．“探索一號(hào)”與通信衛(wèi)星的實(shí)時(shí)通信可以通過(guò)機(jī)械波實(shí)現(xiàn)D．“探索一號(hào)”與“探索二號(hào)”的通信過(guò)程也是能量傳播的過(guò)程10．第5代移動(dòng)通信技術(shù)(簡(jiǎn)稱5G)，是新一代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸速率比4GLTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)快100倍．下表為5G使用的無(wú)線電波的頻率范圍．已知光在真空中的傳播速度c＝3×108m/s，1MHz＝1×106Hz，下列說(shuō)法正確的有()頻率范圍名稱對(duì)應(yīng)的頻率范圍FR1450MHz～6000MHzFR224250MHz～52600MHzA.FR1比FR2中的無(wú)線電波的衍射能力更強(qiáng)B．在真空中傳播時(shí)，F(xiàn)R2比FR1中的無(wú)線電波的波長(zhǎng)更長(zhǎng)C．在真空中傳播時(shí)，F(xiàn)R2中頻率為28000MHz的無(wú)線電波波長(zhǎng)約為10.7mmD．在真空中傳播時(shí)，F(xiàn)R2比FR1中的無(wú)線電波的傳播速度更大三、非選擇題：本題共5個(gè)小題，共54分．11.(7分)[2022·邯鄲高二檢測(cè)]如圖所示，感應(yīng)圈G上裝兩根帶有球形電極的銅管a、b構(gòu)成發(fā)射天線，兩球的間隙約0.5cm.將一根導(dǎo)線彎成環(huán)狀，導(dǎo)線兩端安裝兩個(gè)小金屬球，其間留有空隙，將導(dǎo)線固定到絕緣支架B上靠近感應(yīng)線圈放置．讓感應(yīng)線圈工作，當(dāng)電火花在銅管a、b上兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，支架B上導(dǎo)線環(huán)兩端的兩個(gè)小球間也有電火花跳動(dòng)．據(jù)此回答下列問(wèn)題．(1)人類歷史上，首先捕捉到電磁波的科學(xué)家是________________．(2)對(duì)于這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋如下，請(qǐng)完成其中的填空．①感應(yīng)線圈本質(zhì)上是一個(gè)變壓器，它利用________________將低壓交流電變成數(shù)千伏的高電壓．由于銅管a、b上兩球間的電壓很高，間隙中電場(chǎng)________________，空氣分子被電離，從而形成一個(gè)導(dǎo)電通路．②當(dāng)電火花在銅管a、b上的兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，必定建立了一個(gè)迅速變化的電磁場(chǎng)．這種變化的電磁場(chǎng)以________________的形式在空間快速傳播．當(dāng)其經(jīng)過(guò)導(dǎo)線環(huán)時(shí)，迅速變化的電磁場(chǎng)在導(dǎo)線環(huán)中激發(fā)出________________，擊穿導(dǎo)線環(huán)中的空氣，使得導(dǎo)線環(huán)的空隙中也產(chǎn)生了電火花．③在此實(shí)驗(yàn)中，感應(yīng)圈及金屬棒構(gòu)成了電磁波的________________，導(dǎo)線環(huán)成了電磁波的________________．12.(9分)在LC振蕩電路中，如已知電容C，并測(cè)得電路的固有振蕩周期為T，即可求得電感L.為了提高測(cè)量精度，需多次改變C值并測(cè)得相應(yīng)的T值，現(xiàn)將測(cè)得的六組數(shù)據(jù)標(biāo)示在以C為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上，即圖中用“×”表示的點(diǎn)．(1)T、L、C的關(guān)系為________；(2)根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)點(diǎn)作出T2與C的關(guān)系圖線；(3)求得的L值是________．13．(10分)某高速公路自動(dòng)測(cè)速儀裝置如圖甲所示，雷達(dá)向汽車駛來(lái)的方向發(fā)射不連續(xù)的電磁波，每次發(fā)射時(shí)間為10－6s，相鄰兩次發(fā)射時(shí)間間隔為t.當(dāng)雷達(dá)向汽車發(fā)射無(wú)線電波時(shí)，在顯示屏上呈現(xiàn)一個(gè)尖波形；在收到反射回來(lái)的無(wú)線電波時(shí)，在顯示屏上呈現(xiàn)第二個(gè)尖波形．根據(jù)兩個(gè)波形的距離，可以計(jì)算出汽車與雷達(dá)的距離，根據(jù)自動(dòng)打下的紙帶(如圖乙所示)，可求出車速(t遠(yuǎn)大于t1、t2).請(qǐng)根據(jù)t1、t2、t、c求出汽車車速的表達(dá)式．14．(12分)[2022·山東日照期中]中央人民廣播電臺(tái)是中國(guó)唯一覆蓋全國(guó)的廣播電臺(tái)，現(xiàn)辦有16套無(wú)線廣播節(jié)目，16套節(jié)目對(duì)不同地區(qū)的頻率不同，比如第一套節(jié)目“中國(guó)之聲”，在北京地區(qū)的調(diào)頻106.1MHz.已知真空中的光速c＝3×108m/s.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)求在北京地區(qū)“中國(guó)之聲”電臺(tái)發(fā)出的電磁波波長(zhǎng)；(2)如果收音機(jī)的接收裝置由LC振蕩電路組成，該接收裝置里的線圈自感系數(shù)L＝4mH，此時(shí)產(chǎn)生電諧振的電容多大？15．(16分)如圖所示，線圈L的自感系數(shù)為25