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2025粤教版高中物理必修第三册
分层作业23　电磁波及其应用
A组必备知识基础练
题组一　对麦克斯韦的电磁场理论的理解
1.1864年,英国科学家麦克斯韦在前人研究电磁现象的基础上,建立了完整的电磁场理论.下列说法正确的是(　　)
A.电磁波是一种物质
B.电磁波可以传递信息,但不能传递能量
C.遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线波长相同
D.电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场
2.某电路的电场随时间变化的图像如图所示,能发射电磁波的电场是(　　)
题组二　对电磁波的理解
3.关于电磁波传播速度表达式v=λf,下列说法正确的是(　　)
A.波长越长,传播速度越快
B.频率越高,传播速度越快
C.发射能量越大,传播速度越快
D.电磁波的传播速度与传播介质有关
4.(2024广东惠州高三阶段练习)使用蓝牙耳机接听手机来电,信号传输示意图如图所示,以下说法正确的是(　　)
A.蓝牙通信的电磁波是可见光
B.在同种介质中,蓝牙通信的电磁波波长比手机通信的电磁波波长短
C.两束蓝牙通信的电磁波在任何情况下都不会有相同的频率
D.蓝牙通信的电磁波在真空中的传播速度小于光速
5.下列有关电磁波的说法正确的是(　　)
A.电磁波必须依赖介质传播
B.红外线的波长比紫外线的波长长
C.只要有电场和磁场,就能产生电磁波
D.在真空中不同频率的电磁波传播速度不同
6.(2024广东佛山高二期末)卫星通信是通过电磁波的传输来实现的.下列相关说法正确的是(　　)
A.只有通过电路才能产生电磁波
B.电磁波是一种没有质量的物质
C.电磁波既可以传递信息,也可以传输能量
D.电磁波是可在真空中传播的恒定的电磁场
题组三　电磁波的应用
7.下列家用电器中利用电磁波工作的是(　　)
A.电冰箱 B.微波炉
C.电烙铁 D.洗衣机
8.在医院用某频段电磁波进行医学成像诊断的场景和所成的相片分别如图甲、乙所示.关于该成像技术,下列说法正确的是(　　)
A.该频段的电磁波属于γ射线
B.通常利用该频段的电磁波进行灭菌消毒
C.可以利用该频段的电磁波制成不需要与身体接触的温度计
D.可以利用该频段的电磁波在车站、机场等地探测箱内的物品
9.在烤箱中能看见一种淡红色的光,下列关于这种光的说法正确的是(　　)
A.是电热丝发出的红外线
B.是电热丝发出的红光
C.主要是利用这种光为食物加热
D.给食物加热是利用比这种光波长更短的电磁波
10.验钞机发出的光能使钞票上的荧光物质发光,电视机、空调的遥控器发出的光能控制电视机、空调的工作状态.对于它们发出的光,以下判断正确的是 (　　)
A.它们发出的都是红外线
B.它们发出的都是紫外线
C.验钞机发出的是红外线,遥控器发出的是紫外线
D.验钞机发出的是紫外线,遥控器发出的是红外线
B组关键能力提升练
11.某广播电台发射“中波”段某套节目的信号、家用微波炉中的微波、VCD机中的激光(可见光)、人体透视用的X光,都是电磁波,它们的频率分别为f1,f2,f3,f4,则(　　)
A.f1>f2>f3>f4
B.f1C.f1D.f1>f212.(多选)关于电磁波谱,下列说法正确的是(　　)
A.X射线对生命物质有较强的作用,过量的X射线辐射会引起生物体的病变
B.γ射线是波长最短的电磁波,它比X射线的频率还要高
C.紫外线比紫光波长长,可以用来消毒
D.红外线穿透力最强,可以摧毁病变的细胞
13.(多选)雷达发出的电磁波频率多在200 MHz~1 000 MHz的范围内,下列关于电磁波的说法正确的是(　　)
A.真空中,上述频率范围的电磁波的波长在30 m~150 m之间
B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的
C.不同的电磁波具有不同的频率,因此具有不同的特性
D.测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间,就可以估算出到障碍物的距离
14.关于电磁场,下列说法不正确的是(　　)
A.在一个磁铁旁放一带电体,则两者周围空间就形成了电磁场
B.电磁场既不同于静电场,也不同于磁场
C.电磁场中的电场和磁场是一个不可分割的统一体
D.电磁场中的电场的变化频率和磁场的变化频率是相同的
15.(多选)为了体现高考的公平、公正,高考时在考场使用了手机信号屏蔽器,该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描,该扫描速度可以在手机接收报文信号时形成乱码干扰,手机不能检测从基站发出的正常数据,使手机不能与基站建立连接,达到屏蔽手机信号的目的,手机表现为搜索网络、无信号、无服务系统等现象.由以上信息可知(　　)
A.由于手机信号屏蔽器的作用,考场内没有电磁波
B.即使有手机信号屏蔽器作用,考场内仍有电磁波
C.手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内
D.手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的
C组核心素养拔高练
16.(多选)根据麦克斯韦的电磁场理论判断下列表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图像中(每个选项中的上图是表示变化的场,下图是表示变化的场产生的另外的场),正确的是(　　)
分层作业23　电磁波及其应用
1.A　解析 电磁波是一种物质,故A正确;电磁波既可以传递信息,也可以传递能量,故B错误;红外线的波长大于X射线的波长,故C错误;恒定的电场周围不产生磁场,恒定的磁场周围不产生电场,故D错误.
2.D　解析 A中电场不随时间变化,不产生磁场;B和C中电场都随时间做均匀变化,只产生稳定的磁场,也不会产生和发射电磁波;D中电场随时间做不均匀的变化,能在周围空间产生变化的磁场,而这种磁场的变化也是不均匀的,又能产生变化的电场,从而交织成不可分割的统一体,电磁场由近及远地传播,形成电磁波.
3.D　解析 在真空中传播时,各类电磁波的传播速度相同.在介质中传播时,传播速度与介质有关.
4.B　解析 蓝牙通信的电磁波是无线电波,不是可见光,故A错误;在同种介质中,蓝牙通信与手机通信的电磁波传播速度相等,但蓝牙通信的电磁波频率高于手机通信的电磁波频率,所以蓝牙通信的波长比手机通信的电磁波波长短,故B正确;两束蓝牙通信的电磁波可能会有相同频率,故C错误;蓝牙通信的电磁波在真空中的传播速度等于光速,故D错误.故选B.
5.B　解析 电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,A错误;根据电磁波谱,可知红外线的波长比紫外线的波长长,B正确;若只有电场和磁场,而电场和磁场都稳定或电场、磁场仅均匀变化都不能产生电磁波,只有振荡电流周围会产生周期性变化的电场,周期性变化的电场可以产生同频率的磁场,周期性变化的磁场再产生同频率的电场,从而向远处传播形成电磁波,C错误;在真空中,所有不同频率的电磁波传播速度都相同,都等于光速,D错误.
6.C　解析 一切非均匀变化的电场、磁场都会产生电磁波,故A错误;电磁波是一种物质,没有静止质量,但具有运动质量,故B错误;电磁波既可以传递信息,也可以传输能量,故C正确;电磁波是由非均匀变化的电场和磁场交替产生形成的电磁场的传播形成的,则电磁场不是恒定的,故D错误.故选C.
7.B　解析 电冰箱是利用电动机做功来完成制冷的,A错误;微波炉是利用了电磁感应原理工作的,属于电磁波应用,B正确;电烙铁是将电能转化为热能来工作的,C错误;洗衣机是将电能转化为机械能来工作的,D错误.
8.D　解析 该频段的电磁波属于X射线,故A错误;通常利用紫外线进行灭菌消毒,故B错误;利用红外线的热辐射可以制成不需要与身体接触的温度计,故C错误;车站、机场等地利用X射线探测箱内的物品,故D正确.
9.B　解析 这种光是电热丝发出的红光,红外线看不见,故A错误,B正确;烤箱不是通过电磁波加热食物的,故C、D错误.
10.D　解析 紫外线有较强的荧光作用,能使荧光物质发出荧光,故验钞机发出的是紫外线;红外线能很方便地遥控家用电器,故D正确.
11.B　解析 广播电台发射“中波”、微波炉中的微波、可见光光波、X射线,它们的波长关系λ1>λ2>λ3>λ4,频率关系f112.AB　解析 X射线对生命物质有较强的作用,过量的X射线辐射会引起生物体的病变,故A正确;γ射线是波长最短的电磁波,它比X射线的频率还要高,故B正确;紫外线比紫光波长短,故C错误;γ射线穿透力最强,故D错误.
13.CD　解析 据λ=,电磁波频率在200 MHz~1 000 MHz的范围内,则电磁波的波长范围在0.3 m~1.5 m之间,故A错误;依据麦克斯韦的电磁场理论,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,故B错误;不同电磁波具有不同的特性,故C正确;电磁波在空气中的传播速度约为3×108 m/s,只要测出时间就可以求距离,故D正确.
14.A　解析 电磁场是变化频率相同的电场和磁场形成的不可分割的统一体,而不是静电场和静磁场简单的复合,故A错误.
15.BD　解析 电磁波在空间的存在,不会因手机信号屏蔽器而消失,故A错误,B正确;由题意知手机信号屏蔽器工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描,干扰由基站发出的电磁波信号,使手机不能正常工作,故C错误,D正确.
16.BC　解析 A项中的上图磁场是稳定的,其周围不会产生电场,下图与上图不对应,故A错误;B项中的上图是均匀变化的电场,应该产生稳定的磁场,下图中的磁场是稳定的,故B正确;C项中的上图是周期性变化的磁场,它能产生同频率周期性变化的电场,磁场变化快时电场强度较大,故C正确;D项中的上图是周期性变化的电场,它能产生同频率周期性变化的磁场,电场变化较快时磁感应强度较小,故D错误.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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