选择性必修第第二册第四章测试
姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．电磁波在日常生活和生产中已经被大量应用了，下面正确的是（ ）
A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领
B．银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线
C．在LC振荡电路中，当电流最大时，电容器两端电势差也最大
D．手机通话使用的微波，波长比可见光短
2．如图所示，为了预防甲型H1N1流感，学校常用手持式测温仪对学生进行体温测量，这种测温仪工作时利用的电磁波是（ ）
A．红外线 B．紫外线 C．X射线 D．γ射线
3．雷达通过发射一定波长的无线电波来探测空中目标，我国研制的米波雷达对隐形战机有较强的探测能力，其发出的无线电波的频率约为 （ ）
A．102 Hz B．104 Hz
C．106 Hz D．108 Hz
4．如图所示的振荡电路中，某时刻电容器上下极板带电情况和线圈中的磁场方向如图所示，则此时（ ）
A．线圈中的自感电动势在增大
B．电容器两端电压正在增大
C．磁场能正在转化为电场能
D．在电容器内放入绝缘物质，可以减弱振荡电路向外界辐射能量的本领
5．关于机械波和电磁波，下列说法中错误的是（ ）
A．机械波和电磁波都能在真空中传播
B．机械波和电磁波都可以传递能量
C．波长、频率和波速间的关系，即v=λf，对机械波和电磁波都适用
D．机械波和电磁波都能发生衍射和干涉现象
6．下列说法正确的是（ ）
A．超声波测速仪利用的是多普勒效应
B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫调谐
C．汽车减振系统的固有频率一般都比较高
D．机场和车站用红外线检查行李箱内的物品
7．手机是人们最常用的通信工具之一，手机间通话和收发信息是利用（ ）
A．电磁波传送 B．超声波传送
C．光纤传送 D．空气传送
二、多选题
8．下列说法中正确的是（ ）
A．新冠肺炎诊断中，要用X光扫描肺部，是因为在电磁波中X光的穿透能力最强
B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光
C．泊松亮斑是光通过圆孔发生衍射时形成的
D．用光导纤维传播信号是利用了光的全反射
9．在LC振荡电路中，和时电感线圈中的磁感线和电容器中的极板带电情况如图所示，若，则下列说法中正确的是
A．在时刻电容器正在充电
B．在时刻电容器正在充电
C．在时刻电路中的电流处在增大状态
D．在时刻电路中的电流处在增大状态
10．下列说法中正确的是
A．军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象
B．机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定
C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃反射光的影响
D．假设火车以接近光速通过站台时，站台上旅客观察到车上乘客在变矮
E．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在
三、实验题
11．在“用插针法测玻璃砖折射率“的实验中，玻璃砖的ab边与a′b′边相互平行，aa′边与bb′边不平行．某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条边线aa′和bb′，如图所示．
（1）实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO．接着，眼睛在玻璃砖的 ______ （选填“同一侧”、“另一侧”）观察所插的两枚大头针P1和P2，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线．
（2）实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上？ ______ （填“是”或“否”）
（3）下列操作可以减小实验误差的是 ______ （填字母代号）
A．适当增大大头针P1、P2的间距
B．选择玻璃砖相互平行的ab、a′b′边来测量
C．选用尽可能细的笔画线
D．使AO的入射角接近于90°．
12．已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R（最大阻值为20 Ω）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100 Ω）。
(1)在答题卡上所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图________________。
(2)实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和3.0 mA，则此时热敏电阻的阻值为_____kΩ（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图（a）所示。
(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ。由图（a）求得，此时室温为_____℃（保留3位有效数字）。
(4)利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E为直流电源（电动势为10 V，内阻可忽略）；当图中的输出电压达到或超过6.0 V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为50℃，则图中_________（填“R1”或“R2”）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为_________kΩ（保留2位有效数字）。
四、解答题
13．可见光的频率和波长范围如表所示。
颜色 频率（1T=1012） 波长
红 385～482THz 780～622nm
橙 482～503THz 622～597nm
黄 503～520THz 597～577nm
绿 520～610THz 577～492nm
蓝、靛 610～659THz 492～455nm
紫 659～750THz 455～400nm
物理探究小组利用一套双缝干涉装置研究光的干涉现象，他们首先调节装置，使双缝与光屏的距离为1.00m，双缝之间的距离为0.3mm，然后小组同学选用波长为660nm的红色激光照射双缝，在光屏上形成明暗相间的干涉条纹。
（i）求相邻的两条明条纹间的距离
（ii）若小组同学将双缝间的距离调节为0.2mm，换用另一种颜色的激光照射双缝，测得光屏上第1条到第6条亮条纹中心间的距离为14.0mm，已知激光传播的速度c=3.00×108m/s，则这种激光的频率为多少？是什么颜色？
14．如图所示，在磁感应强度B随时间t变化的以下四种磁场中，哪些是能产生电场的？哪些是能产生电磁波的？说明你判断的理由。
15．振荡电路中的电容为30~390 pF，电感为88.6×10–3 H，振荡电路中产生的振荡电流的周期在什么范围内？如果电容器的电容为C1时，电路中的最大电流为I1，保持电容器的最大带电荷量不变，突然将C1减小到C2，电路中的最大电流为I2，试比较I1与I2．
16．家用微波炉的微波频率为，它的波长是多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领，故A正确；
B．银行的验钞机发出的光是紫外线发出的光都是紫外线，家用电器的遥控采用的是红外线，故B错误；
C．电流增大的过程是电容器的放电过程，振荡电流最大时，电容器放电结束，电容器两端电压为零，故C错误；
D．手机通话使用的无线电波，波长比可见光长，故D错误。
故选A。
2．A
【详解】红外线最显著的特性是热效应，测量仪工作时利用的电磁波是红外线，而不是紫外线、X射线和γ射线。
故选A
3．D
【详解】光速为3×108米，米波的波长约几米，根据电磁波速，频率的数量级约为 108 Hz，故D正确，ABC错误．
故选：D
4．D
【详解】A．用安培定则可知回路中的电流方向为逆时针方向，而上极板是正极板，这时电容器正在放电，电流减小越来越慢，故线圈中自感电动势在减小，A错误；
B．这时电容器正在放电，故两板间电压在减小，B错误；
C．因为放电过程电场能减小，所以磁场能增大，电场能能向磁场能转化，C错误；
D．在电容器内放入绝缘物质，可以减弱振荡电路向外界辐射能量的本领，D正确；
故选D。
5．A
【详解】A．机械波的传播需要介质，而电磁波的传播不需要介质，故A错误，符合题意；
BC．波能传播能量，v=λf，对波都适用，故BC正确，不符合题意；
D．干涉、衍射是波特有的现象，故D正确，不符合题意。
故选A。
6．A
【详解】A．超声波由测速仪发出，声和光一样能进行反射，反射到测速仪，测速仪接收，利用回声测距的原理来工作时声波的多普勒效应的应用，故A正确；
B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，故B错误；
C．减震系统因车而异，其频率也不一样，因此无法用较高或较低来概括，故C错误；
D．机场和车站用X外线检查行李箱内的物品，故D错误。
故选A。
7．A
【详解】手机既是一个小型电磁波发射台，又是一个电磁波接收台，捕捉空中的电磁波，使用户接收到对方传送的信息。
故选A。
8．BD
【详解】A．医院用X光进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力较强的，射线穿透能力最强，故A错误；
B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片，加偏振片的作用是减弱反射光的强度，从而增大透射光的强度，故B正确；
C．泊松亮斑是光通过不透明的小圆盘发生衍射时形成的；故C错误；
D．光导纤维是利用全反射来实现传播信号，故D正确；
故选BD。
9．BC
【详解】由题图t1时刻感应电流的方向与放电电流方向相反，电流应增大，故此时正在放电；而t2时刻感应电流的方向与充电电流方向相同，电流应减小，此时电容器正在充电。
故选BC。
10．ACE
【详解】A. 军队士兵过桥时使用便步，防止行走的频率与桥的频率相同，桥发生共振现象，故A正确；
B. 机械波在介质中的传播速度由介质决定，与波的频率无关，电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关，故B错误；
C. 加偏振片的作用是减弱反射光的强度，从而增大透射光的强度，故C正确；
D. 根据尺缩效应，沿物体运动的方向上的长度将变短，火车以接近光束通过站台时，站在站台上旅客观察到车上乘客变瘦，而不是变矮，故D错误；
E. 麦克斯韦预言了电磁波的存在，而赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故E正确；
故选ACE.
11． 另一侧 否 AC
【详解】（1）[1]．实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO；接着，眼睛在玻璃砖的另一侧观察所插的两枚大头针P1和P2，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线；
（2）[2]．实验中要求四枚大头针的针尖在同一视线上，而不是针帽；
（3）[3]．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的测量误差会小些，故A正确．作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故B错误．为了准确确定入射光线和折射光线，选用尽可能细的笔画线，故C正确．为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好，但不是接近90°，故D错误．故选AC.
12． 1.8 25.5 R1 1.2
【详解】(1)[1]滑动变阻器由用分压式，电压表可视为理想表，所以用电流表外接。连线如图
(2)[2]由部分电路欧姆定律得
(3)[3]由图(a)可以直接可读该电阻的阻值为2.2kΩ对应的温度为25.5℃。
(4)[4]温度升高时，该热敏电阻阻值减小，分得电压减少。而温度高时要求输出电压升高，以触发报警，所以R1为热敏电阻。
[5]由图线可知，温度为50℃时，R1=0.8kΩ，由欧姆定律可得
，
代入数据解得
13．（i）2.20mm；（ii）5.36×1014Hz或536THz，绿光
【详解】（i）由双缝干涉条纹间的距离公式可得
（ii）两个亮条纹之间的距离
由双缝干涉条纹间的距离公式可得
由光的波度、波长和频率的关系可得
该光是绿光。
14．见解析
【详解】根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场，电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。可以判断出
该图的磁场是恒定的，不能产生电场，更不能产生电磁波。
该图的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，进而可以产生连续的电磁波。
该图的磁场是均匀变化的，可以产生恒定的电场，而恒定的电场不能产生磁场，因而不能产生连续的电磁波。
该图的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，进而可以产生连续的电磁波。
15．1.0×10–6~3.69×10–6 s I2>I1
【详解】T=2π
T1=2π=2×3.14×=1.0×10–6 s
T2=2π=2×3.14×=3.69×10–6 s
则其周期的范围为：1.0×10–6~3.69×10–6 s．
当电容器的电容突然减小时，放电速度加快，则周期变小，而一个周期通过电路的电荷量总量不变，所以电流会增大，则I2>I1．
16．0.12m
【详解】根据波长公式得
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
