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1、1第第 3 3 讲讲 电磁场与电磁波电磁场与电磁波基础巩固基础巩固1.(2016 北京理综,14,6 分)下列说法正确的是( )A.电磁波在真空中以光速 c 传播B.在空气中传播的声波是横波C.声波只能在空气中传播D.光需要介质才能传播2.(2015 北京理综,20,6 分)利用所学物理知识,可以初步了解常用的公交一卡通(IC 卡)的工作原理及相关问题。IC 卡内部有一个由电感线圈 L 和电容 C 构成的 LC 振荡电路。公交车上的读卡机(刷卡时“嘀”的响一声的机器)向外发射某一特定频率的电磁波。刷卡时,IC 卡内的线圈 L 中产生感应电流,给电容 C充电,达到一定的电压后,驱动卡内芯片进行数
2、据处理和传输。下列说法正确的是( )A.IC 卡工作所需要的能量来源于卡内的电池B.仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时,IC 卡才能有效工作C.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率,则线圈 L 中不会产生感应电流D.IC 卡只能接收读卡机发射的电磁波,而不能向读卡机传输自身的数据信息3.(2017 北京海淀零模,20)电磁波无处不在,我们身边的广播、电视、移动通信都与电磁波有着密不可分的联系,WiFi、非接触式公交卡、导航、雷达、微波加热、射电天文学、遥感遥测也都与电磁波有关。频率是电磁波的一个重要参量,不同频率的电磁波在空中互不干扰,保证了各项无线电应用的顺利开展。2例如,我国自主建立的北斗导
3、航系统所使用的电磁波频率约为 1 561 MHz;家用微波炉加热食物所使用的电磁波频率约为 2 450 MHz;家用 5G WiFi 所使用的电磁波频率约为 5 725 MHz。对于家用 5G WiFi的信号,下列说法中正确的是( )A.一定不会产生偏振现象B.从一个房间穿越墙壁进入另一个房间后,频率保持不变C.与北斗导航信号叠加时,将产生明显的干涉现象D.与微波炉所使用的微波相比,更容易产生明显的衍射现象4.(2017 北京朝阳一模,20)骑自行车有很多益处,可缓解交通压力,可节能减排;骑自行车时,人做功要消耗能量,还可强身健体。成人在平路上骑自行车时所受阻力约为 20 N。近来多个城市推出
4、摩拜单车,车锁内主要集成了芯片、GPS 定位模块和 SIM 卡等,便于掌控自行车的具体位置和状态,其工作原理如图所示。使用摩拜单车 APP,用户可以查看并找到单车的位置,扫描车身上的二维码,通过手机网络发送到云端请求解锁,云端收到后识别该车辆并发送解锁指令,摩拜单车执行解锁指令自动开锁,用户便可开始骑行。据此材料,以下推断错误的是( )A.摩拜单车车锁工作过程中需要用电,车内有供电系统B.摩拜单车车锁直接接收了手机的电磁辐射信号后自动开锁,无需用电C.无线电信号非常弱时,摩拜单车的定位将受到影响D.成人在平路上骑自行车时,每秒钟平均消耗的能量约 100 J5.(2017 北京丰台一模,20)最
5、近北京的马路边出现了某种新型的共享单车,如图甲所示,这种单车外观结构简单,没有链条,但单车质量比普通自行车大,达到了 25 kg。如图乙所示,单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS 模块和 SIM 卡等,便于监控单车在路上的具体位置,实现防盗。同时手机 APP 上有定位系统,也能随时了解单车的实时位置;手机还可以通过扫描二维码自动开锁,关锁后 APP 就显示计时、计价等信息。此外,单车能够在骑行过程中为车内电池充电,满足定位和自动开锁等过程中的用电。根据以上信息下列说法不正确的是( )3A.单车比普通自行车运动状态更容易改变B.单车某个时刻的准确位置信息是借助通讯卫星定位确定的C.单车是利用电磁
6、感应原理实现充电的D.单车和手机之间是利用电磁波传递信息的综合提能综合提能1.(多选)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器 C 置于储罐中,电容器可通过开关 S 与线圈 L 或电源相连,如图所示。当开关从 a 拨到 b 时,由 L 与 C 构成的回路中产生周期 T=2 的振荡电流。当罐中的液面上升时( )A.电容器的电容减小B.电容器的电容增大C.LC 回路的振荡频率减小 D.LC 回路的振荡频率增大2.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
7、层,无论距你多近的距离,即使你拿望远镜也不能看到它B.使用吸收雷达电磁波材料,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4D.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3.关于电磁波,下列说法正确的是( )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.周期性变化的电场可以产生周期性变化的磁场答案精解精析答案精解精析基础巩固基础巩固1.A 声波是机械波,
8、是纵波,在气体、固体、液体中都能传播,故 B、C 两项均错误;电磁波的传播不需要介质,能在真空中以光速传播,A 项正确,D 项错误。2.B 刷卡时线圈 L 产生感应电流,为电容 C 充电,因此 IC 卡不用电池,A 错;仅当读卡机向外发射某一特定频率的电磁波时,才能使电容 C 达到一定电压,IC 卡才能有效工作,B 正确;当读卡机发射的电磁波的频率偏离特定频率,线圈中也会产生感应电流,只是不能使电容 C 达到一定的电压,只有当电容 C 达到一定电压后,才能驱动卡内芯片进行数据处理和传输,C、D 错误。3.B 电磁波是横波,会产生偏振现象,A 错。两种信号频率不同,不能产生干涉现象,C 错。频率
9、越低,波长越长,越容易产生明显的衍射现象,D 错。4.B 根据题意,摩拜单车是从云端获得解锁指令,然后执行指令自动开锁的,这个自动开锁的能量则来源于车内的供电系统,故 A 正确,B 错误。当无线电信号非常弱时,车的定位将受到影响,C 正确。根据P=Fv,成人正常骑自行车的速度约为 5 m/s,可得 P 约为 100 W,即每秒钟平均消耗的能量约为 100 J,D正确。5.A 因单车质量大于普通自行车,与普通自行车相比,其惯性也大,运动状态难以改变,故 A 项错误。综合提能综合提能1.BC 由 C= 可知,当液面上升时,r增大,C 增大,A 错误,B 正确。由 f= = 可知,C 增大,T41 12 增大,频率 f 减小,C 正确,D 错误。52.B 隐形飞机的原理是在飞机制造过程中使用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,飞机在雷达屏幕上很难被发现,故只有 B 正确。3.D A 项中的雷达是利用电磁波来确定物体位置的,所以 A 项错误;使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制,所以 B 项错误;C 项应是用紫外线照射时,大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光,所以C 项错误。
