物理选修35 电磁波谱同步训练题

14.5 电磁波谱 同步练习（人教版选修3-4）

1．(2010年高考上海卷)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

解析：选A.在电磁波家族中，按波长由长到短分别有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，所以A项对．

2．下列电磁波中，哪种射线的衍射现象最容易发生(　　)

A．γ射线   B．紫外线

C．X射线   D．无线电波

答案：D

3．下列说法正确的是(　　)

A．只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线

B．紫外线的主要作用是化学作用和荧光作用

C．可见光比红外线容易发生衍射现象

D．X射线能在磁场中偏转，穿透力较强，可用来进行人体透视

答案：B

4．关于电磁波谱，下列说法中正确的是(　　)

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．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射

D．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线

解析：选AB.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．在电磁波谱中从无线电波到γ射线，波长逐渐减小，频率逐渐增大，而波长越大，波动性越强，越容易发生干涉、衍射现象，因此紫光比紫外线更容易发生干涉和衍射现象，无线电波最容易发生衍射现象，故C、D错．

5．目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz至1000 MHz的范围内．下列关于雷达和电磁波的说法正确的是(　　)

A．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在1.5 m至0.3 m之间

B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的

C．测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离

D．波长越短的电磁波，反射性能越强

解析：选ACD.据λ＝c/f，电磁波频率在200 MHz至1000 MHz的范围内，则电磁波的波长范围在0.3 m至1.5 m之间，故A正确．雷达是利用电磁波的反射原理，波长越短，其反射性能越强．雷达和目标的距离s＝c·Δt，故C、D正确．电磁波的产生是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．

一、选择题

1．关于电磁波谱，下列说法正确的是(　　)

A．波长不同的电磁波在本质上完全相同

B．电磁波的波长若差异太大则会出现本质不同的现象

C．电磁波谱的频带很宽

D．电磁波的波长很短，所以电磁波谱的频带很窄

解析：选AC.电磁波谱中的电磁波在本质上是完全相同的，只是波长或频率不同而已．其中波长最长的波跟波长最短的波之间频率相差近1020倍．

2．关于电磁波谱，下列说法中正确的是(　　)

A．红外线比红色光的波长长，它的热作用更强

B．X射线就是伦琴射线

C．阴极射线是一种频率极高的电磁波

D．紫外线的波长比伦琴射线长，它的显著作用是化学作用

答案：ABD

3．关于紫外线的说法正确的是(　　)

A．照射紫外线可增进人体对钙的吸收，因此人们应尽可能多地接受紫外线的照射

B．一切高温物体发出的光都含有紫外线

C．紫外线有很强的荧光效应，常被用来防伪

D．紫外线有杀菌消毒的作用，是因为其有热效应

解析：选C.由于紫外线有显著的生理作用，杀菌能力较强，在医疗上有其应用，但是过多地接受紫外线的照射，对人体来说也是有害的，所以A、D不正确；并不是所有的高温物体发出的光都含有紫外线，所以B不正确；紫外线有很强的荧光效应，可用来防伪，故C正确．所以本题答案为C.

4．(2011年广州高二检测)下面关于红外线的说法中正确的是(　　)

A．红外烤箱中的红光就是红外线

B．红外线比可见光更容易发生衍射

C．高温物体辐射红外线，低温物体不辐射红外线

D．红外线比可见光更容易引起固体物质分子共振

答案：BD

5．关于移动电话，下列说法中正确的是(　　)

A．随身携带的移动电话(手机)内，只有无线电接收装置，没有无线电发射装置

B．随身携带的移动电话(手机)内，既有无线电接收装置，又有无线电发射装置

C．两个携带手机的人，必须通过固定的基地台转接，才能相互通话

D．无线寻呼机(BP机)内只有无线电接收装置，没有无线电发射装置

解析：选BCD.移动电话内既有无线电接收装置又有无线电发射装置．由于移动电话发射功率小，因此必须通过固定的基地台转接，两个携带手机的人才能通话．BP机只有无线电接收装置，而无无线电发射装置．

6．下列说法中正确的是(　　)

A．摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置

B．电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置

C．摄像机在1 s内要传送25张画面

D．电视机接收的画面是连续的

解析：选ABC.通过摄像机摄到景物的光信号，再通过特殊装置(扫描)转变为电信号，在1 s内要传送25张画面；电视机通过显像管将接收到的电信号再转变为光信号，最后还原为图像和景物，每秒要接收到25张画面，由于画面更换迅速和视觉暂留，我们感觉到的便是活动的图像，所以A、B、C正确．

7．雷达采用微波的原因是(　　)

A．微波具有很高的频率

B．微波具有直线传播的特性

C．微波的反射性强

D．微波比其他无线电波(长波、中波、短波等)传播的距离更远

解析：选ABC.微波的传播距离不远，比长波等要短，选项D错误，A、B、C都是微波的特性．

8．对红外线的作用及来源正确的叙述有(　　)

A．一切物体都在不停地辐射红外线

B．红外线有很强的荧光效应

C．红外线最显著的作用是热作用

D．红外线容易穿过云雾、烟尘

解析：选ACD.一切物体都在不停地辐射红外线，且热物体比冷物体的红外辐射本领大，A正确．荧光效应是紫外线特性，红外线没有，红外线的显著的作用是热作用，B错误，C正确．红外线波长较长，衍射能力比较强，D正确．

9．高原上人的皮肤黝黑的原因是(　　)

A．与高原上人的生活习惯有关

B．与高原上的风力过大有关

C．与高原上紫外线辐射过强有关

D．由遗传本身决定

解析：选C.高原上紫外线辐射比平原高许多，而紫外线对皮肤的生理作用会使皮肤变得粗糙与黝黑．故选项C正确，A、B、D均错误．

10．北京广播电台发射“中波”段某套节目的讯号、家用微波炉中的微波、VCD机中的激光、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，下列排列正确的是(　　)

A．f1＞f2＞f3＞f4   B．f1＜f2＜f3＞f4

C．f1＜f2＜f3＜f4   D．f1＞f2＜f3＜f4

解析：选C.电磁波的频率范围相当宽广，它包括无线电波(长波、调幅广播波带、调频电视波带、短波)、微波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线以及比伦琴射线波长还要短的γ射线，按它们的频率从高到低(波长从小到大)的顺序依次排列起来，就可得到电磁波谱．对于广播电台发射的讯号是无线电波的中波、家用微波炉中的微波、VCD机中的激光即可见光、人体透视用的光即伦琴射线，很容易判定f1＜f2＜f3＜f4，故C正确．

二、非选择题

11.

图14－4－3

某一战斗机正以一定的速度朝雷达的正上方水平匀速飞行，已知雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5×10－4s，某时刻在雷达荧光屏上显示的波形如图14－4－3甲所示，t＝173 s后雷达向正上方发射和接收的波形如图乙所示，雷达监视器上相邻刻度间表示的时间间隔为10－4s，电磁波的传播速度为c＝3×108 m/s，则该战斗机的飞行速度大约为多少？

解析：甲图中飞机到雷达的距离：

x1＝＝m

＝6×104m

乙图中飞机到雷达的距离：

x2＝＝m＝1.5×104 m.

v＝＝m/s

＝335 m/s.

答案：335 m/s

12．在电视节目中，我们经常看到主持人与派到热带地区的记者通过同步通信卫星通话，他们之间每一问一答总是迟“半拍”，这是为什么？如果有两个手持卫星电话的人通过同步通信卫星通话，一方讲话，另一方至少要等多长时间才能听到对方的讲话？(已知地球的质量为6.0×1024 kg，地球半径为6.4×106 m，万有引力常量为6.67×10－11 N·m2·kg－2)

解析：主持人与记者之间通话的不合拍是因为电磁波是以有限的速度在空中传播的，利用电磁波传递信息是需要时间的．

设同步卫星高度为H，由万有引力定律及卫星做圆周运动的规律可得＝m(R＋H)

H＝－R＝3.6×107 m

则一方讲话，另一方听到对方讲话的最短时间

t＝＝0.24 s.

答案：原因见解析　0.24 s