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4.电磁波的发现及应用
课后训练巩固提升
基础巩固
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.最早预言电磁波存在的科学家是赫兹
答案:ABC
解析:最早预言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错误。由物理学史的知识可知,A、B、C正确。
2.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.任何变化的电场都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
答案:C
解析:根据麦克斯韦电磁场理论,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。
3.2022年北京冬奥会后,北京成为第一个举办过夏季奥林匹克运动会、冬季奥林匹克运动会和亚洲运动会三项国际赛事的城市。奥运直播用到了电磁波,下列关于电磁波的说法正确的是(　　)
A.麦克斯韦预言并用实验证明了电磁波的存在
B.电磁波在真空中的传播速度是c=3×108 m/s
C.红外线、紫外线、X射线、α射线、β射线、γ射线均属于电磁波
D.电磁波只能传播信息,不能传递能量
答案:B
解析:麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证明了电磁波的存在,选项A错误。电磁波在真空中的传播速度是c=3×108 m/s,选项B正确。红外线、紫外线、X射线、γ射线均属于电磁波,而α射线、β射线不是电磁波,选项C错误。电磁波既能传播信息,也能传递能量,选项D错误。
4.(多选)关于红外线的作用与来源,下列说法正确的是(　　)
A.一切物体都在不停地辐射红外线
B.红外线具有很强的热作用和荧光作用
C.红外线的显著作用是化学作用
D.红外线容易穿透云雾
答案:AD
解析:荧光作用和化学作用都是紫外线的重要特性,红外线波长比可见光长,绕过障碍物能力强,易穿透云雾。
能力提升
1.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是(　　)
A.把电场和磁场组合在一起就是电磁场
B.无线电波、可见光、X射线都是电磁波
C.电磁波频率越高,传播速度越大
D.麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在
答案:B
解析:电磁场是变化的电场和变化的磁场相互联系,形成的不可分割的统一体,不是简单地组合在一起,选项A错误;根据电磁波谱可知选项B正确;电磁波在真空中的传播速度等于光速,与频率无关,选项C错误;麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹第一次通过实验证实了电磁波的存在,选项D错误。
2.(多选)在空间某处存在一个变化的磁场,则下列说法正确的是(　　)
A.变化的磁场周围一定能产生变化的电场
B.在磁场中放一个闭合线圈,线圈里一定有感应电流
C.在磁场中放一个闭合线圈,线圈里不一定有感应电流
D.变化的磁场周围产生电场,跟闭合线圈的存在与否无关
答案:CD
解析:均匀变化的磁场周围产生稳定的电场,A错。在磁场中放置一个闭合线圈,若穿过线圈的磁通量不发生变化,就没有感应电流,B错,C对。变化的磁场周围一定产生电场,与是否存在线圈无关,D对。
3.关于电磁波的特性和应用,下列说法正确的是(　　)
A.红外线和X射线都有很强的穿透本领,常用于医学上透视人体
B.过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C.电磁波中频率最大的是X射线
D.紫外线和X射线都可以使感光底片感光
答案:D
解析:X射线有很强的穿透本领,常用于医学透视人体,红外线没有,A错误。过强的紫外线照射对人的皮肤有害,B错误。电磁波中频率最大的是γ射线,C错误。紫外线和X射线都可以使感光底片感光,故D正确。
4.间谍卫星上装有某种遥感照相机,可用来探测军用和民用目标。这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车,即使车队离开,也瞒不过它。这种使遥感照相机敏感的电磁波属于(　　)
A.可见光波段 B.红外波段
C.紫外波段 D.X射线波段
答案:B
解析:一切物体在任何情况下都辐射红外线,但不能随意辐射可见光、紫外线和X射线,故这种使遥感照相机敏感的电磁波属于红外波段。B正确。
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