2021学年第四节 电磁波谱一课一练

4.4电磁波谱同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第二册

一、选择题（共15题）

1．2020年在防控新型冠状病毒肺炎疫情期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像仪。红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播。关于红外线热像仪，下列说法正确的是（       ）

A．选择红外线进行检测，主要是因为红外线能量小，可以节约能量

B．红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测

C．红外线热像仪同时还具有杀菌作用

D．红外线热像仪根据物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同的原理来检测体温

2．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．过强的紫外线照射能促进维生素D的合成，从而有利于人体皮肤健康

C．电磁波中频率最大的是射线，常用它来观察衍射现象

D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光

3．电磁波频率的单位是（　　）

A．安培 B．赫兹 C．欧姆 D．伏特

4．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

5．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（　　）

A．把电场和磁场放在一起，就会在周围空间产生电磁场

B．收音机和手机所接收的信号都属于电磁波

C．电磁波频率越高，传播速度越大

D．透视用的X射线是X光，不是电磁波

6．关于电磁波，以下说法正确的是（　　）

A．在赫兹发现电磁波的实验基础上，麦克斯韦提出了完整的电磁场理论

B．电磁波不可以在真空中传播

C．X射线比微波的波长短

D．紫外线具有热效应，可以用来加热理疗

7．某广播电台发射“中波”段某套节目的讯号、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，则(　　)

A．f3< f2 <f1 B．f1<f2<f3 C．f1<f3<f2 D．f2<f1<f3

8．下列说法不正确的是（　　）

A．一切物体都在辐射电磁波

B．微波炉加热食物是利用电磁波的能量

C．手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波

D．电磁波的频率越高，在真空中传播速度越大

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．利用无线电波传递声音或图象信号时，都需要调制

C．电磁波在真空中的速度与光在真空中的速度不同

D．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

10．下列说法正确的是（　　）

A．波的图象表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移

B．在不同的惯性参考系中，物理规律不相同

C．声波有多普勒效应而光波没有多普勒效应

D．利用Ⅹ射线的穿透作用，可以检查人体的内部器官

11．电磁波谱是一个很大的家族，下列与电磁波谱有关的说法中错误是__________

A．电磁波中最容易发生干涉、衍射现象的是无线电波

B．利用紫外线的荧光效应可以鉴别钞票的真伪

C．x射线可用来检查金属内部的缺陷，其频率比可见光频率小

D．红外摄影的基础是探测器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射

12．随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术(简称5G)意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“4G改变生活，5G改变社会”。与4G相比，5G使用的电磁波（　　）

A．光子能量更大 B．衍射更明显

C．传播速度更大 D．波长更长

13．关于微波炉使用下列说法正确的是（　　）

A．微波炉可以加热鸡蛋，罐头等物品

B．利用微波炉加热食物的原理和烤箱相同

C．微波炉加热食物，内外同时快速加热

D．微波炉可以空转

14．如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（　　）

A．把温度计放在c的下方，示数增加最快

B．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大

C．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小

D．若让a、b、c三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射

15．电磁波与声波比较，下列说法中正确的是（　　）

A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质

B．由空气进入水中时，电磁波速度变大，声波速度变大

C．由空气进入水中时，电磁波波长不变，声波波长变小

D．电磁波和声波在介质中的传播速度都等于光速

二、填空题（共4题）

16．衰变的实质是____________________无线电波的实质是________________。

17．学校在抗击新型冠状病毒疫情的过程中，使用额温枪为师生测量体温，其原理是体温越高，发射的红外线越________（选填“强”或“弱”）。若额温枪所用红外线的波长为 ，则其频率为________；红外线的波长比可见光的波长________（选填“长”或“短”）。

18．1999年11月20日我国成功发射和回收了“神舟”号实验飞船,标志着我国的航天技术和运载火箭技术水平已跻身于世界先进行列．

(1)如图所示,图中A为某火箭发射场,B为山区,C为城市．发射场正在进行某型号火箭的发射试验．该火箭起飞时质量为2.20×105kg,起飞推力2.75×106N,火箭发射塔高100m,则该火箭起飞时的加速度大小为_______m／s2．在火箭推力不变的情况下,若不考虑空气阻力及火箭质量的变化,火箭起飞后,经_______s飞离火箭发射塔.

（参考公式及常数：F合=ma,v1=v0+at,,g取9.8m/s2）．

(2)为了转播火箭发射的实况,在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号．已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550m,而传输电视信号所用的电磁波波长为0.566m,为了不让山区挡住信号的传播,使城市居民能收听和收看火箭发射的实况,必须通过建在山顶上的转发站来转发________（选填“无线电广播信号”或“电视信号”）．这是因为：_________．

19．英国物理学家______预言了电磁波的存在，建立了完善的电磁场理论。德国物理学家______用实验证明了电磁波的存在。红外线得波长比X射线要______（选填“长”或“短”）。

三、综合题（共4题）

20．已知某广播电视台的频率是20000 kHz，求此电台发出的电磁波的波长是多少？是属于中波还是短波？（国际规定：中波波长为3000m～200m，短波波长为200m～10m）

21．科学技术是一把双刃剑。电磁波的应用也是这样，它在使人类的生活发生日新月异变化的同时也存在副作用——电磁污染，频率超过的电磁波的强度足够大时就会对人体构成威胁。按照有关规定，人体所受的电磁辐射强度（即单位时间内垂直通过单位面积的电磁波的能量）不得超过某一规定值。已知某无线通信设备发射电磁波的功率为P，设该通信设备向四面八方均匀地发射电磁波，且电磁波在传播过程中无能量损失。由数学知识可知，球面的面积（式中r为球半径），球半径与球面总是垂直的。根据上述资料，可估算出人体到该通信设备发射电磁波处的安全距离至少应为多少时，人体所受的电磁辐射强度才不会超过规定值？

22．微波炉的工作应用了一种电磁波——微波(微波的频率为2.45×106Hz )．食物中的水分子在微波的作用下加剧了热运动，内能增加，温度升高，食物增加的能量是微波给它的．右下表是某微波炉的部分技术参数，问：

（1）该微波炉内磁控管产生的微波波长是多少？

（2）该微波炉在使用微波挡工作时的额定电流是多少?

（3）如果做一道菜，使用微波挡需要正常工作30min，则做这道菜需消耗的电能为多少?

23．一列电磁波的波长为30km，该波从地球传到月球需1.3s，则在这一距离可排满多少个波长的波？

参考答案：

1．D

2．D

3．B

4．A

5．B

6．C

7．B

8．D

9．C

10．D

11．C

12．A

13．C

14．A

15．A

16．     原子核内的中子转化为质子时放出负电子     电磁波

17．     强     1×1013     长

18．     2.5     8.94     电视信号     电视信号的波长短,沿直线传播,受山坡阻挡,不易衍射

19．     麦克斯韦     赫兹     长

20．，属于短波

21．

22．(1)0.12m（2）5A（3）

23．1.3×104个