2024-2025年新教材高中物理第5章初識(shí)電磁場(chǎng)與電磁波3初識(shí)電磁波及其應(yīng)用課時(shí)檢測(cè)含解析魯科版必修第三冊(cè)

PAGE3-初識(shí)電磁波及其應(yīng)用(15分鐘30分)一、選擇題(本題共4小題，每小題5分，共20分)1.某電路中電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間改變的圖像如圖所示，能放射電磁波的電場(chǎng)是 ()【解析】選D。由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，當(dāng)空間出現(xiàn)恒定的電場(chǎng)時(shí)(如A圖)，由于其不激發(fā)磁場(chǎng)，故無電磁波產(chǎn)生；當(dāng)出現(xiàn)勻稱改變的電場(chǎng)(如B圖、C圖)，會(huì)激發(fā)出磁場(chǎng)，但磁場(chǎng)恒定，不會(huì)再在較遠(yuǎn)處激發(fā)起電場(chǎng)，故也不會(huì)產(chǎn)生電磁波；只有周期性改變的電場(chǎng)(如D圖)，才會(huì)激發(fā)出周期性改變的磁場(chǎng)，其又激發(fā)出周期性改變的電場(chǎng)……如此不斷激發(fā)，便會(huì)形成電磁波，D正確。2.目前雷達(dá)放射的電磁波頻率多在200MHz到1000MHz的范圍內(nèi)，下列關(guān)于雷達(dá)和電磁波的說法不正確的是 ()A.真空中上述雷達(dá)放射的電磁波的波長(zhǎng)范圍在0.3m到1.5m之間B.電磁波是由恒定不變的電場(chǎng)或磁場(chǎng)產(chǎn)生的C.測(cè)出從放射電磁波到接收反射波的時(shí)間間隔可以確定雷達(dá)和目標(biāo)的距離D.波長(zhǎng)越短的電磁波，反射性能越強(qiáng)【解析】選B。電磁波是由改變的電磁場(chǎng)在空中傳播而形成的，B錯(cuò)誤。3.隨著無線電技術(shù)、微波技術(shù)的發(fā)展和普及，電磁輻射已成為威逼人們健康的無形污染，下列說法錯(cuò)誤的是 ()A.波長(zhǎng)越長(zhǎng)，電磁輻射對(duì)人體危害越突出B.電磁污染可以干擾通信系統(tǒng)、導(dǎo)航C.電磁輻射會(huì)影響地面站對(duì)人造衛(wèi)星的限制D.電磁污染可以從電磁波源、電磁波的傳播途徑以及受輻射的人三個(gè)方面進(jìn)行防護(hù)【解析】選A。電磁波波長(zhǎng)越短，頻率越高，能量越強(qiáng)，電磁輻射對(duì)人體危害越突出，A錯(cuò)誤；電磁輻射會(huì)干擾通信系統(tǒng)、導(dǎo)航，影響地面站對(duì)人造衛(wèi)星、宇宙飛船的限制，有效防治電磁污染可以從電磁波源、電磁波的傳播途徑以及受輻射的人三個(gè)方面進(jìn)行防護(hù)，B、C、D描述正確。只有A描述錯(cuò)誤。4.下列說法正確的是 ()A.電磁波的頻率越高，越易沿地面?zhèn)鞑.放射出去的電磁波可以傳播到無限遠(yuǎn)處C.電磁波在各種介質(zhì)中傳播的波長(zhǎng)恒定D.為了實(shí)現(xiàn)全球的電視轉(zhuǎn)播，須要利用衛(wèi)星傳播無線電波，它傳播的是超短波或微波【解析】選D。沿地面?zhèn)鞑サ碾姶挪☉?yīng)當(dāng)為波長(zhǎng)較長(zhǎng)，頻率較低的電磁波，所以A錯(cuò)；放射出去的電磁波隨著距離的增大，能量不斷損失，所以B錯(cuò)；電磁波在不同介質(zhì)中傳播速度不同，但頻率不變，導(dǎo)致波長(zhǎng)也發(fā)生相應(yīng)改變，所以C錯(cuò)；由于電視信號(hào)屬微波段，實(shí)現(xiàn)全球的電視轉(zhuǎn)播，須要利用衛(wèi)星傳播無線電波，衛(wèi)星傳播的是超短波或微波，故D正確。二、非選擇題(本題共1小題，共10分)5.“為了您和他人的平安，請(qǐng)您不要在飛機(jī)上運(yùn)用手機(jī)和手提電腦”，這句提示警示語是乘坐過飛機(jī)的游客都聽到過的語言。因?yàn)橛行┛针y事故就是由于某位乘客在飛行的飛機(jī)中運(yùn)用手機(jī)造成的。請(qǐng)問為什么在飛機(jī)上不能運(yùn)用手機(jī)和手提電腦呢(包括嬉戲機(jī))？【解析】由于手機(jī)在運(yùn)用或手提電腦在無線上網(wǎng)時(shí)要放射電磁波，對(duì)飛機(jī)產(chǎn)生電磁干擾，而飛機(jī)上導(dǎo)航系統(tǒng)是特別困難的，抗干擾實(shí)力不是很強(qiáng)。因此為了飛行平安，飛機(jī)上不能運(yùn)用手機(jī)和手提電腦。答案：見解析(10分鐘20分)6.(6分)各地接收衛(wèi)星電視訊號(hào)的拋物面天線如圖所示，天線頂點(diǎn)和焦點(diǎn)連線(OO′)與水平面間的夾角為仰角α，OO′在水平面上的射影與當(dāng)?shù)卣戏较虻膴A角為偏角β，接收定位于東經(jīng)105.5°的衛(wèi)星電視訊號(hào)(如CCTV-5)時(shí)，OO′連接應(yīng)指向衛(wèi)星，我國(guó)各地接收天線的取向狀況是 ()A.有β=0°，α=90°的B.與衛(wèi)星經(jīng)度相同的各地，α隨緯度的增高而減小C.經(jīng)度大于105.5°的各地，天線是朝南偏東的D.在幾十甚至幾百平方千米的范圍內(nèi)，天線取向幾乎是相同的(我國(guó)自西向東的經(jīng)度約為73°～135°)【解析】選B。我國(guó)領(lǐng)土的最南端在北緯4°旁邊，所以不會(huì)出現(xiàn)α=90°的狀況，A錯(cuò)；天線所在位置處的緯度越高，距衛(wèi)星越遠(yuǎn)，所以α越小，B正確；經(jīng)度大于105.5°的各地，天線應(yīng)是朝南偏西方向，故C錯(cuò)；位置不同，天線的取向不同，故D錯(cuò)。7.(14分)如圖所示為某雷達(dá)的熒光屏，屏上標(biāo)尺的最小刻度對(duì)應(yīng)的時(shí)間為2×10-4s，雷達(dá)天線朝東方時(shí)，屏上的波形如圖甲；雷達(dá)天線朝西方時(shí)，屏上的波形如圖乙。問：(1)雷達(dá)在何方發(fā)覺了目標(biāo)？(2)目標(biāo)與雷達(dá)相距多遠(yuǎn)？【解析】(1)當(dāng)天線朝東方時(shí)，顯示屏上只有放射信號(hào)而無反射信號(hào)；天線朝西方時(shí)，顯示屏上既