2021学年4 电磁波谱当堂达标检测题

电磁波谱

(15分钟　30分)

一、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分)

1．关于电磁波谱，下列说法不正确的是(　　)

A．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波

B．红外线、紫外线、可见光是原子的外层电子受激发后产生的

C．X射线和γ射线是原子的内层电子受激发后产生的

D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体也能辐射红外线

【解析】选C。波长更长的无线电波波动性更显著，干涉、衍射现象易发生；从电磁波产生的机理可知γ射线是原子核受激发后产生的；不论物体温度高低如何都能辐射红外线，物体的温度越高，它辐射的红外线越强。故C错误，A、B、D正确。

2．“风云二号”卫星发送回地面的红外云图是由卫星上设置的可以接收云层辐射的红外线的感应器完成的，云图上的黑白程度是由辐射红外线的云层的温度高低决定的，这利用了红外线的(　　)

A．穿透性      B．热效应

C．可见性      D．化学效应

【解析】选B。红外线是不可见光，人眼无法觉察到，C错误；红外线的波长长，频率低，穿透能力较弱，A错误；红外线有很强的热效应，紫外线有很强的化学效应，物体温度越高，向外辐射的红外线越强，卫星正是利用这一性质得到大气云层遥感图的，故B正确，D错误。

3．臭氧层被誉为地球上生物生存繁衍的保护伞，但是科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞，北半球上空的臭氧层比以往任何时候都薄。臭氧层之所以能保护地球上的生命，是因为(　　)

A．臭氧层能吸收太阳光的可见光部分

B．臭氧层能吸收太阳光的紫外线部分

C．臭氧层能吸收太阳光的红外线部分

D．臭氧层能提供氧气

【解析】选B。臭氧层的主要作用就是吸收由太阳射向地球的紫外线，从而有效地对地球上的动植物起保护作用，B正确。

4．下列说法符合实际的是(　　)

A．在医院里常用X射线对病房和手术室消毒

B．医院里常用红外线对病房和手术室消毒

C．在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用紫外线有较好的分辨能力

D．在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力

【解析】选D。紫外线具有杀菌、消毒的作用，X射线穿透能力较强，因此医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒，用X射线透视人体；在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用射线的衍射能力较强，容易透过云雾烟尘，因而用波长较长的红外线。所以选项D正确，A、B、C错误。

5．抗击新冠肺炎疫情的战斗中，中国移动携手“学习强国”推出了武汉实景24小时直播，通过5G超高清技术向广大用户进行九路信号同时直播武汉城市实况，全方位展现镜头之下的武汉风光，共期武汉“复苏”。5G网络使用的无线电波通信频率在3.0 GHz以上的超高频段和极高频段(如图)，比目前4G及以下网络(通信频率在0.3 GHz～3.0 GHz间的特高频段)拥有更大的带宽和更快的传输速率。未来5G网络的传输速率(指单位时间传送的数据量大小)可达10 Gbps(bps为bits per second的英文缩写，即比特率、比特/秒)，是4G网络的50～100倍。关于5G网络使用的无线电波，下列说法正确的是(　　)

A.在真空中的传播速度更快

B．在真空中的波长更长

C．衍射的本领更强

D．频率更高，相同时间传递的信息量更大

【解析】选D。任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传播速度相同，故A错误；因5G信号的频率更高，则波长小，故B错误；因5G信号的频率更高，则波长小，故4G信号更容易发生明显的衍射现象，故C错误。频率越高，光子的能量越大，故相同时间传递的信息量更大，故D正确。

二、非选择题(10分)

6．红外线可以穿透云雾，是因为它的波长_______________________，

所以它______________的现象比较显著，可以绕过障碍物继续传播；γ射线可以穿透金属，是因为它的频率________，穿透能力较强。

答案：长　衍射　大

(10分钟　20分)

7．(6分)关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是(　　)

A．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息

B．手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波

C．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同

D．遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同

【解析】选B。声波也能传递信息，选项A错误；手机通话过程中，手机之间通过电磁波传递信息，人和手机之间通过声波传递信息，选项B正确；太阳中的可见光传播速度为光速，即为3×108 m/s，而超声波的传播速度等于声音在空气中(15 ℃下)的传播速度，即为340 m/s，选项C错误；红外线的频率小于X射线的频率，故红外线的波长大于X射线的波长，选项D错误。

8．(14分)(1)各种电磁波在真空中传播时，都具有相同的____________。

(2)波从一种介质进入另一种介质，一定不发生改变的是____________。

(3)对于红外线、紫外线、X射线和γ射线来说，最易发生明显衍射的是_______。

(4)红光、橙光、黄光和绿光在同一种均匀介质中传播时波速最大的是____________，最小的是________________。

答案：(1)波速　(2)频率　(3)红外线　(4)红光　绿光