卷子答案网-一个不只有答案的网站专题十四 电磁波与传感器 综合训练（B）
1.2022年3月23日，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲，航天员太空授课的画面（如图）通过电磁波传输到地面接收站。关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )
A.电磁波在任何介质中的传播速度都为
B.将手机放在真空塑料袋中，拨打该手机，手机不能接收信号
C.赫兹首先用实验证实了电磁波的存在
D.麦克斯韦认为，变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场
2.电磁波的发现使得人类进入无线电科学与技术的时代。下列有关电磁波的说法不正确的是( )
A.光是电磁波
B.电磁波在真空中传播时，电场强度与磁感应强度互相垂直
C.电磁波的传播需要介质
D.变化的电场和磁场由近及远地向周围传播，形成了电磁波
3.关于电磁场和电磁波，下列说法中不正确的是( )
A.均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场
B.电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的，且都与波的传播方向垂直
C.电磁波和机械波一样依赖于介质传播
D.只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波
4.为了消杀新冠病毒，防控重点场所使用一种人体感应紫外线灯.这种灯装有红外线感应开关，人来灯灭，人走灯亮，为人民的健康保驾护航.下列说法错误的是( )
A.红外线的衍射能力比紫外线的强
B.紫外线能消杀病毒是因为紫外线具有较高的能量
C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大
D.红外线感应开关通过接收人体辐射的红外线来控制电路通断
5.电磁场理论的建立，促进了现代社会的发展下列应用中，同时使用了电磁波接收和发射技术的电器是( )
A.微波炉 B.收音机 C.手机 D.电视机
6.在电磁波谱中，红外线、可见光和X射线三个波段的波长大小关系是( )
A.可见光的波长最长，红外线的波长最短
B.红外线的波长最长，X射线的波长最短
C.红外线的波长最长，可见光的波长最短
D.可见光的波长最长，X射线的波长最短
7.国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一.在探月任务中，“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波，该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来，反射波回到“玉兔二号”的时间差为.已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ，求该月壤层的厚度d.
8.北斗智能放牧终端将卫星定位技术应用到牧业中，牧民通过手机掌握牧群动态，对放牧工作进行信息化管理。手机与北斗-定位系统间的信息传递靠的是( )
A.机械波 B.电磁波 C.次声波 D.超声波
9.关于电磁场和电磁波，下列说法不正确的是( )
A.变化的磁场能够产生电场，变化的电场能够产生磁场
B.无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线都是电磁波
C.只有光在真空中的速度是
D.利用无线电波传递声音或图像信号时，都需要调制
10.下列关于传感器元件说法正确的是( )
A.如图甲，当磁体靠近“干簧管”时，“干簧管”能起到开关的作用是由于电磁感应
B.如图乙，是一种电感式微小位移传感器，物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中，当物体1向右发生微小位移时，线圈自感系数变大
C.如图丙是一光敏电阻，当强光照射时，电阻变大
D.如图丁，当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大
11.传感器在现代生产生活中的应用十分广泛。下列传感器中，输入物理量为温度的是( )
A.热敏电阻 B.电阻应变片
C.金属热电阻 D.电容式位移传感器
12.电容式传感器是将各种非电信号转变为电信号的装置。电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一量发生变化时可能引起上述某个因素的变化，从而引起电容的变化。如图所示是四个电容式传感器的示意图，关于这四个传感器的作用，下列说法错误的是( )
A.图甲中的传感器可以用来测量角度
B.图乙中的传感器可以用来测量液面的高度
C.图丙中的传感器可以用来测量压力
D.图丁中的传感器可以用来测量速度
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.电磁波在真空中传播的速度都是，而在介质中的传播速度要小于，故A错误；
B.电磁波的传播不需要介质，故将手机放在真空塑料袋中，拨打该手机，手机能接收信号，故B错误；
C.麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的存在，故C正确；
D.根据麦克斯韦的电磁场理论可知，均匀变化的电场产生恒定不变的磁场，均匀变化的磁场产生恒定不变的电场，故D错误。
故选C。
2.答案：C
解析：A.光波是电磁波的一种，A正确，不符合题意；B.电磁波在真空中传播即电磁场的传播，电场强度与磁感应强度互相垂直，B正确，不符合题意；C.电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播，C错误，符合题意；D.据电磁场理论可知，变化的电场和磁场由近及远地向周围传播，形成了电磁波，D正确，不符合题意。故选C。
3.答案：C
解析：根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场，A正确；因电磁波是横波，所以电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的，且与波的传播方向垂直，B正确；电磁波不需要依赖介质传播，C错误；有振荡的电场或磁场时，就会产生电磁波，D正确.
4.答案：C
解析：红外线的波长比紫外线长，所以衍射能力比紫外线强，A正确，不符合题意；紫外线的频率高，所以紫外线的能量高，灭菌消杀病毒的能力强，B正确，不符合题意；真空中所有电磁波的传播速度相同，C错误，符合题意；人体可以向外辐射红外线，所以红外线感应开关通过接收人体辐射的红外线来控制电路通断，D正确，不符合题意
5.答案：C
解析：微波炉只发射电磁波，不接收电磁波；收音机、电视机、手机等都要利用电磁波来传递信息，但同时使用了电磁波接收和发射技术的电器只有手机.
6.答案：B
解析：电磁波谱中，按波长逐渐减小的顺序依次为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线等，故红外线、可见光和X射线中，红外线的波长最长，X射线的波长最短，故B正确.
7.答案：
解析：电磁波的在土壤层中传播速度满足，根据题意可知，
解得土壤层厚度为.
8.答案：B
解析：手机与北斗定位系统间的信息传递靠的是电磁波。
故选B。
9.答案：C
解析：A.变化的电场能产生磁场，变化的磁场能产生电场，所以电场和磁场总是相互联系着，故A正确，不符合题意；B.电磁波有无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线，故B正确，不符合题意；C.电磁波在真空传播速度与光速一样，传播速度为，故C错误，符合题意；D.利用无线电波传递声音或图像信号时，都需要调制，故D正确，不符合题意。故选C。
10.答案：D
解析：A.干簧管是一种能够感知磁场的传感器，经常被用于控制电路的通断，A错误；
B.当物体1向右发生微小位移时，铁芯插入的长度变小，线圈自感系数变小，B错误；
C.光敏电阻，当强光照射时，电阻变小，C错误；
D.当力F越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大，D正确。
故选D。
11.答案：AC
解析：A.热敏电阻是将温度信号转化为电压（电阻）信号输出的，A正确；
B.电阻应变片是将压力信号转化为电压（电阻）信号输出的，B错误；
C.金属热电阻是将温度信号转化为电压（电阻）信号输出的，C正确；
D.电容式位移传感器，是将位移信号转化为电压（电阻）信号输出的，D错误。
故选AC。
12.答案：D
解析：题图甲中旋转角度与电容器两极板的正对面积有关，该传感器可以用来测量角度，所以A正确，不符合题意：题图乙中液面的高度与电容器两极板的正对面积有关，该传感器可以用来测量液面的高度，所以B正确，不符合题意；题图丙中施加的力与电容器两极板间的距离有关，该传感器可以用来测量压力，所以C正确，不符合题意；题图丁中移动距离与电容器两极板间的电介质有关，该传感器可以用来测量位移大小，不能用来测量速度，所以D错误，符合题意。
2专题十四 电磁波与传感器 综合训练（A）
1.下列情景中关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是( )
A.手机通话涉及的波既有电磁波又有声波
B.医院“CT”利用紫外线检查疾病
C.医院“B超”的超声波属于电磁波
D.遥控器发出的红外线有很强的穿透本领
2.电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是( )
A.无线电波、红外线、紫外线、γ射线 B.红外线、无线电波、γ射线、紫外线
C.γ射线、红外线、紫外线、无线电波 D.紫外线、无线电波、γ射线、红外线
3.被动红外夜视技术是借助于目标自身发射的红外线来实现观察的红外技术，该技术可用于制造被动夜视镜，广泛应用于特战部队。红外线的特征为( )
A.能杀死多种细菌，常用于医院和食品消毒
B.具有热效应，常用于加热和烘干物体
C.穿透能力很强，能使照相底片感光
D.穿透能力比X射线更强，工艺上常用它来进行探伤
4.“4G改变生活，5G改变社会”。目前中国建成了100多万座5G基站，占全球70%以上，中国企业的5G核心专利以绝对优势位居全球榜首。5G网络使用的无线电通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比4G网络（无线电通信频率在之间）通信拥有更大的带宽，相同时间传递的信息量更大。下列说法正确的是( )
A.5G信号比4G信号传播速度更快
B.5G信号比4G信号波长更长
C.5G信号和4G信号都是横波
D.5G信号比4G信号更容易绕过障碍物，便于远距离传播
5.下列关于电磁波的说法，正确的是( )
A.电磁波在任何介质中传播速度均为真空中的光速
B.“中国天眼”FAST接收脉冲星信号是电磁波中的无线电波
C.麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场，空间将产生电磁波
D.5G信号4G信号都是电磁波，但是5G信号比4G信号在真空中传播得更快
6.已知普朗克常量，则400nm电磁波辐射的能量子为( )
A. B. C. D.
7.下列关于电磁波的说法，不正确的是( )
A.电磁波不能传播能量
B.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线均属于电磁波
C.手机既可接收电磁波，又可发射电磁波
D.电磁波在真空中的速度约为
8.在一些机场、车站、饭店的洗手间通常都装有自动热风干手器。人们洗于后将湿手靠近干手器，机内传感器发出感应信号，使干手器工作吹出“热风”，将湿手烘干（如图所示）。自动热风干手器之所以能实现这种自动控制，主要是由于湿手靠近它时( )
A.改变了传感器附近的湿度 B.改变了传感器附近的温度
C.改变了传感器的电容 D.改变了传感器的电阻
9.某智能手机中的“磁传感器”功能可实时记录手机附近磁场的变化，磁极越靠近手机，磁感应强度越大。遂宁某中学的小宁在家里用手机、磁化的小球、支架、塑料夹子等实验器材组装成如图甲所示的装置来测量重力加速度，实验步骤如下；
①把智能手机正面朝上放在悬点的正下方，接着往侧边拉开小球，并用夹子夹住。
②打开夹子释放小球，小球运动，取下夹子。
③运行手机“磁传感器”功能，手机记录磁感应强度的变化。
④改变摆线长和夹子的位置，测量出各次实验的摆线长L及相应的周期T。
（1）如图乙所示，图中记录了实验中磁感应强度的变化情况，测得第1个到第N个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t，则单摆周期T的测量值为_________。
（2）实验中用游标卡尺测量摆球直径如图丙所示，则摆球直径为_________cm。
（3）得到多组摆线长L及相应的周期T后，作出了图形，如图丁所示，根据图中数据可得当地重力加速度g=_________。（结果保留三位有效数字）
10.如图所示，这是安装在潜水器上的深度表的电路原理图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源的电动势和内阻均为定值，定值电阻阻值大于电源内阻，在潜水器下潜的过程中，下列说法正确的是( )
A.通过显示器的电流增大 B.压力传感器两端的电压变大
C.电源内阻的功率一定减小 D.电源的输出功率变大
11.有一种叫作“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应。一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的。只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生10 kV~20 kV的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体。在上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是( )
A.化学能转化为电能 B.内能转化为电能
C.光能转化为内能 D.机械能转化为电能
12.电磁波的发现使得人类进入无线电科学与技术的时代。下列有关电磁波的说法不正确的是( )
A.光是电磁波
B.电磁波在真空中传播时，电场强度与磁感应强度互相垂直
C.电磁波的传播需要介质
D.变化的电场和磁场由近及远地向周围传播，形成了电磁波
答案以及解析
1.答案：A
解析：A.手机通话时涉及的波既有电磁波又有声波，A正确；
B.“CT”利用X线束对身体部位进行扫描，检查多种疾病，B错误；
C.“B超”中的超声波属于声波，C错误；
D.遥控器发出的红外线，频率比可见光低，波长长，穿透本领较弱，D错误；
故选A。
2.答案：A
解析：按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线.
故选A.
3.答案：B
解析：紫外线能杀死多种细菌，常用于医院和食品消毒，A项错误；红外线具有热效应，常用于加热和烘干物体，B项正确；X射线穿透能力很强，能使照相底片感光，C项错误；γ射线穿透能力比X射线更强，工艺上常用它来进行探伤，D项错误。
4.答案：C
解析：A.5G信号和4G信号都是电磁波，真空中，5G信号比4G信号传播速度相同，故A错误；
B.5G信号比4G信号频率更高，波长更短，故B错误；
C.5G信号和4G信号都是横波，故C正确；
D.4G信号比5G信号波长长，更容易绕过障碍物，故D错误。
故选C。
5.答案：B
解析：A.真空中的电磁波的速度为光速，而在其他介质中电磁波的速度不再是光速，A错误；
B.“中国天眼”FAST接收脉冲星信号是电磁波中的无线电波，B正确；
C.根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电场能激发恒定的磁场，恒定的磁场无法再形成电场，故无法在空间中产生电磁波，C错误；
D.5G信号4G信号都是电磁波，5G信号4G信号在真空中传播都是光速，D错误。
故选B。
6.答案：A
解析：根据公式和可知，400nm电磁波辐射的能量子，选项A正确。
7.答案：A
解析：A、电磁波能传播能量，故A错误；
B、根据电磁波谱的知识可知，无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线均属于电磁波。故B正确；
C、手机既可接收信号，又可发射信号；既可接收电磁波，又可发射电磁波。故C正确；
D、根据电磁理论以及目前的测量可知，电磁波在真空中的速度为。故D正确；
本题选择不正确的，故选：A。
8.答案：C
解析：手靠近干手机能使机内的传感器工作，是因为改变了传感器的电容，发送启动信号给控制芯片，控制芯片在启动电动机工作和加热装置工作.
故选：C.
9.答案：（1）；（2）2.125；（3）9.96
解析：（1）小球每次经过最低点位置时，距离手机最近，手机“磁传感器”记录的磁感应强度最大，可知相邻两次磁感应强度最大值之间的时间间隔为半个周期，则有，解得。
（2）根据游标卡尺的读数规律，该读数为。
（3）令小球直径为d，则有，变形有，令图像与纵轴交点坐标为，结合图丙有，，解得。
10.答案：AD
解析：A.在潜水器下潜过程中，压力增大，压力传感器的电阻减小，电路电阻减小，因此电流增大，A正确；B.压力传感器电压有，电源电压不变，除压力传感器之外的总电阻也不变，但电流增大，所以压力传感器两端电压减小，B错误；C.电路电流增大，电源内阻不变，电源内阻功率，功率增大，C错误；D.设电路外电阻为R，关于输出功率有，可知，当时，输出功率最大。即R值越接近r值，输出功率越大。因大于电源内阻，所以传感器电阻越小，路端电阻反而越接近r，输出功率越大，D正确。故选AD。
11.答案：D
解析：转化前要消耗机械能，转化后得到了电能，所以是机械能转化为电能。
12.答案：C
解析：A.光波是电磁波的一种，A正确，不符合题意；B.电磁波在真空中传播即电磁场的传播，电场强度与磁感应强度互相垂直，B正确，不符合题意；C.电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播，C错误，符合题意；D.据电磁场理论可知，变化的电场和磁场由近及远地向周围传播，形成了电磁波，D正确，不符合题意。故选C。
2
转载请注明出处卷子答案网-一个不只有答案的网站 » 2024届新高考物理高频考点：专题十四 电磁波与传感器 综合训练（含解析）