物理选择性必修 第二册4 电磁波谱课时训练

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第四章电磁振荡与电磁波4.电磁波谱课后篇素养形成必备知识基础练1.下列说法正确的是(　　)A.在变化的电场周围一定产生变化的磁场B.紫外线有显著的热效应C.一切物体都在不停地发射红外线D.X射线的穿透本领比γ射线更强解析在均匀变化的电场周围一定产生稳定的磁场,故A错误;红外线有显著的热效应,故B错误;物体是由大量分子组成的,分子是不断地运动的,必然伴随电磁场的变化,即辐射电磁波,故C正确;X射线的穿透本领比γ射线弱,故D错误。答案C2.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;红外线波长较长,容易发生衍射,故能很方便地遥控家用电器,故D正确。答案D3.电磁波给人们的生活带来日新月异变化的同时,也带来了电磁污染。长期使用如图所示的通信装置,会对人体健康产生影响的是(　　)解析移动电话是通过电磁波来传递信息的,长期使用会对人体的健康产生影响。摇柄电话、拨号电话、按键电话都是通过导线中的电流进行信息传播的,没有电磁波的污染,故选项C正确。答案C4.(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,故选项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,故选项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干涉和衍射现象,故选项C、D错误。答案AB5.一种电磁波射到半径为1 m的孔上,可发生明显的衍射现象。由此可知这种波属于电磁波谱中的(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　A.γ射线 B.可见光 C.无线电波 D.紫外线解析根据发生明显的衍射现象的条件可知,障碍物或孔的尺寸和波长相差不多或比波长还要小。电磁波谱中只有无线电波的波长大于1mm,可见光、紫外线、γ射线的波长更短,故只有无线电波才能发生明显的衍射现象,故选项C正确。答案C6.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.f1<f2<f3<f4C.f1<f3<f2<f4 D.f1>f2<f3<f4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f1<f2<f3<f4,选项B正确。答案B关键能力提升练7.太阳表面温度约为6 000 K,主要发出可见光;人体温度约为310 K,主要发出红外线;宇宙间的温度约为3 K,所发出的辐射称为“3 K背景辐射”,它是宇宙“大爆炸”之初在空间上保留下的余热,若要进行“3 K背景辐射”的观测,应该选择下列哪一个波段(　　)A.无线电波 B.紫外线 C.X射线 D.γ射线解析电磁波谱按波长由长到短的顺序排列为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线,由题意知,物体温度越高,其发出的电磁波波长越短,宇宙间的温度约为3K,则其发出的电磁波的波长应在无线电波波段,故选项A正确。答案A8.(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.红外线容易穿过云雾解析荧光作用和化学作用都是紫外线的重要用途,红外线波长较可见光长,绕过障碍物的能力强,易穿过云雾。答案AD9.太阳光通过三棱镜时,在竖直放置的屏幕上形成如图所示的光带NP(忽略三棱镜对各色光的吸收)。若将灵敏温度计的测温端分别放在屏幕上的MN、NP、PQ区域,在哪个区域上升的示数最大(　　)A.MN　　　　　　　　　　B.NPC.PQ D.无法确定解析由光的色散可知P、N分别是红光和紫光,所以PQ区域是红外线,红外线有热效应,则该区域温度最高,C正确。答案C10.长波的波长范围为3 000~30 000 m,短波的波长范围为10~50 m,则长波的频率范围是　　　　　,短波的频率范围是　　　　　　。 解析已知长波波长范围为3000~30000m,而波速c=3.0×108m/s,由c=λf可知f1=Hz=1×105Hz=100kHz,f2=Hz=1×104Hz=10kHz,则长波频率在10~100kHz之间。同理由短波的波长范围为10~50m,得频率范围是6~30MHz。答案10~100 kHz　6~30 MHz11.某雷达工作时,发射电磁波的波长为λ=20 cm,每秒发射的脉冲数为n=5 000,每个脉冲持续时间t=0.02 μs,求:(1)电磁波的振荡频率。(2)该雷达的最大侦察距离。解析由c=λf,可得电磁波的振荡频率f=Hz=1.5×109Hz在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内,雷达必须接收到反射回来的电磁脉冲,否则会与后面的电磁脉冲重叠而影响测量,设最大侦察距离为x,则2x=cΔt,而Δt=-t,所以x==30km。答案1.5×109 Hz　30 km