第四章 电磁波及其应用 一、电磁波的发现 二、电磁波谱 课后训练案巩固提升 A组(20分钟) 1.(多选)下列说法正确的有( ) A.最早发现电和磁有密切联系的科学家是奥斯特 B.电磁感应现象是法拉第发现的 C.建立完整的电磁场理论的科学家是麦克斯韦 D.最早预见到有电磁波存在的科学家是赫兹 解析:最早预见到有电磁波存在的科学家是麦克斯韦,赫兹用实验证明了电磁波的存在,D项不正确;由物理学史的知识可知,其他三项都是正确的。 答案:ABC 2.(多选)下列关于电磁波的说法正确的是( ) 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 解析:对电磁波的产生机制及传播途径要搞清,如果电场(或磁场)是均匀变化的,产生的磁场(或电场)是恒定的,就不能产生新的电场(或磁场),也就不能产生电磁波。电磁波不同于机械波,它的传播不需要介质,故应选C、D项。 答案:CD 3.下列关于电磁波的叙述不正确的是( ) A.电磁波可以在真空中传播 B.电磁波在真空中的传播速度c=3.00×108 m/s C.电磁波由真空进入水中传播时,波长变长 D.电磁波的频率与介质无关 解析:电磁波在真空中的传播速度等于c,进入其他介质后的速度将小于c。电磁波由真空进入水中时,频率不变,波速会变小,根据v水=λ水f和c=λ0f,知λ水<λ0,即电磁波在水中的波长不会变长而是变短,选项C错误。 答案:C 4.下列有关电磁场理论的说法正确的是( ) A.任何变化的磁场都要在空间产生变化的电场 B.任何电场都要在周围空间产生磁场 C.任何变化的电场要在周围空间产生磁场 D.电场和磁场总是相互联系着,形成一个不可分离的统一体 解析:根据麦克斯韦理论,均匀变化的磁场在周围空间产生的电场是稳定的,故A错。同理,并不是任何电场都会在周围空间产生磁场,故B错。电场和磁场并不总是相互联系着的,例如,静止电荷周围只有静电场,静止磁体周围只有稳定的磁场。只有变化的电场和变化的磁场才能形成一个不可分离的统一体,即电磁场,故D错。 答案:C 5.(多选)关于波长为0.6 μm的红光,下列说法中正确的是( ) A.其在真空中的传播速度为3.00×108 m/s B.其频率是5×1014 Hz C.传播10 m的距离需要的时间是1.0×10-5 s D.在10 m的距离中有1.7×107个波长 解析:各种电磁波在真空中的传播速度都为光速,关于波长、频率,应借助c=λf求解。各种电磁波在真空中的传播速度等于光速,故A项正确;由题意知λ=0.6 μm=0.6×10-6 m,根据公式,B项正确;传播10 m的时间t==3.3×10-8 s,C项错误;10 m中的波长个数为n==1.7×107个,D项正确。 答案:ABD 6.导学号66824075关于电磁波家族,下列说法正确的是 ( ) A.无线电波和X射线的传播一定需要介质 B.可见光与紫外线在真空中的传播速度相等 C.红外线和γ射线频率相等 D.无线电波与紫外线波长相等 解析:无线电波与X射线都是电磁波,所以其传播不需要介质,故A错误;不同波长的电磁波在真空中传播速度是相同的,都是3.00×108 m/s,故B正确;红外线与γ射线的波速相同,但波长不同,据c=λf可知频率不同,故C错误;根据电磁波谱的排列顺序可知,无线电波与紫外线波长不相等,故D错误。 答案:B 7.下列能说明电磁波具有能量的依据是( ) ①可见光射入人的眼睛,人看到物体 ②放在红外线区域的温度计升温很快 ③收音机调到某个台时,调谐电路发生电谐振 ④λ射线具有很强的贯穿能力 A.①②④ B.①②③ C.①②③④ D.②③④ 解析:人眼看到物体,说明人眼感受到了可见光的能量,①对;红外线具有热作用,说明红外线具有能量,②对;电谐振在调谐电路中的感应电流的能量来源于空中的无线电波,③对;λ射线具有很高的能量说明λ射线的贯穿能力强,④对。 答案:C 8.(1)家用微波炉中使用 ... ...
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