2020_2021学年高中物理第14章电磁波4_5电磁波与信息化社会电磁波谱课件新人教版选修3_4202103291144

1、4电磁波与信息化社会 5电 磁 波 谱 必备知识必备知识自主学习自主学习 一、电磁波与信息化社会一、电磁波与信息化社会 1.1.电磁波的传输电磁波的传输: :电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输, ,也可实现无线传也可实现无线传 输。电磁波的频率输。电磁波的频率_,_,相同时间内传递的信息量越大。相同时间内传递的信息量越大。 2.2.电磁波的应用实例电磁波的应用实例: : (1)(1)电视电视: :摄像机采集图像信号摄像机采集图像信号, ,在在1 s1 s内要传送内要传送_幅画面幅画面, ,电视接收机也以相同电视接收机也以相同 的的_在荧光屏上显现这些画面在

2、荧光屏上显现这些画面, ,便实现了影像的传递和再现。便实现了影像的传递和再现。 (2)(2)雷达雷达: :利用无线电波来测定物体利用无线电波来测定物体_和速度的无线电设备。和速度的无线电设备。 (3)(3)移动电话移动电话: :指通信双方至少有一方可以指通信双方至少有一方可以_进行信息交换的通信方式。进行信息交换的通信方式。 (4)(4)移动电话是利用移动电话是利用_来传输信息的。来传输信息的。 越高越高 2525 速率速率 位置位置 自由移动自由移动 电磁波电磁波 二、电磁波谱二、电磁波谱 把各种电磁波按波长或频率的大小顺序排列起来把各种电磁波按波长或频率的大小顺序排列起来, ,就组成了电磁

3、波谱。按照就组成了电磁波谱。按照 波长从长到短依次排列为无线电波、波长从长到短依次排列为无线电波、_、可见光、可见光、_、_、 射线。射线。 不同的电磁波由于具有不同的不同的电磁波由于具有不同的_(_(波长波长),),才具有不同的特性。才具有不同的特性。 1.1.无线电波无线电波: :波长大于波长大于1 mm(1 mm(频率小于频率小于300 GHz)300 GHz)的电磁波是无线电波的电磁波是无线电波, ,主要用于主要用于 _和广播。和广播。 2.2.红外线红外线: :它是一种光波它是一种光波, ,它的波长比无线电波短它的波长比无线电波短, ,比可见光长比可见光长, ,不能引起人的视不能引起

4、人的视 觉。所有物体都发射觉。所有物体都发射_,_,热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射_,_,主要主要 应用于加热或红外摄影。应用于加热或红外摄影。 红外线红外线紫外线紫外线X X射线射线 频率频率 通信通信 红外线红外线强强 3.3.可见光可见光: :可见光的波长为可见光的波长为760760400 nm400 nm。分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七。分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七 种颜色。不同颜色的光波长种颜色。不同颜色的光波长( (频率频率)_)_。 4.4.紫外线紫外线: :波长范围为波长范围为5 5370 nm,370 nm,不能引起人的视觉不能引起

5、人的视觉, ,紫外线具有紫外线具有_作用作用, ,应应 用于杀菌消毒用于杀菌消毒; ;还有较强的荧光效应还有较强的荧光效应, ,用来激发荧光物质发光。用来激发荧光物质发光。 5.X5.X射线和射线和射线射线: : (1)X(1)X射线射线: :频率比紫外线还高频率比紫外线还高, ,又叫又叫“伦琴射线伦琴射线”。穿透力。穿透力_,_,用来检查工业用来检查工业 部件的内部有无裂纹或气孔部件的内部有无裂纹或气孔, ,医学上用于医学上用于_。 (2)(2)射线射线: :波长最短的电磁辐射波长最短的电磁辐射, ,具有很高的具有很高的_,_,穿透能力更强。主要应用穿透能力更强。主要应用 有有: :医学上具

6、有治疗作用医学上具有治疗作用, ,工业上具有探测作用。工业上具有探测作用。 不同不同 化学化学 较强较强 透射透射 能量能量 6.6.电磁波传递能量电磁波传递能量, ,电磁波是一种物质。电磁波是一种物质。 7.7.太阳辐射太阳辐射: :太阳辐射中不仅含有可见光太阳辐射中不仅含有可见光, ,还有无线电波、红外线、紫外线、还有无线电波、红外线、紫外线、X X 射线、射线、射线射线, ,其能量主要集中在其能量主要集中在_、_和和_三个区域。可见三个区域。可见 光中主要以黄光附近的光最强光中主要以黄光附近的光最强, ,这也是人眼最敏感的区域这也是人眼最敏感的区域, ,这应该是自然万物的这应该是自然万物

7、的 绝妙与和谐吧绝妙与和谐吧! ! 可见光可见光红外线红外线紫外线紫外线 【易错辨析易错辨析】 (1)(1)可见光比无线电波传递信息的本领更强。可见光比无线电波传递信息的本领更强。 ( () ) (2)(2)雷达只能测定物体的位置。雷达只能测定物体的位置。 ( () ) (3)(3)各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是射线。射线。( () ) (4)(4)红外线有显著的热效应红外线有显著的热效应, ,紫外线有显著的化学作用。紫外线有显著的化学作用。( () ) (5)X(5)X射线的穿透本领比射线的穿透本领比射线更强。射线更强。( () ) (6

8、)(6)低温物体不能辐射红外线。低温物体不能辐射红外线。 ( () ) 提示提示: :(1)(1)。可见光的频率比无线电波的频率高。可见光的频率比无线电波的频率高, ,频率越高的电磁波在相同时频率越高的电磁波在相同时 间内传递的信息量越大。间内传递的信息量越大。 (2)(2)。雷达不仅可以测定物体的位置。雷达不仅可以测定物体的位置, ,还可以测定物体的速度。还可以测定物体的速度。 (3)(3)。干涉和衍射现象是光的波动性的体现。干涉和衍射现象是光的波动性的体现, ,波长越长波长越长, ,越容易产生越容易产生, ,而而射线射线 波长最短。波长最短。 (4)(4)。红外线有显著的热效应。红外线有显

9、著的热效应, ,紫外线有显著的化学作用。紫外线有显著的化学作用。 (5)(5)。频率越高。频率越高, ,穿透本领越强。穿透本领越强。 (6)(6)。一切物体都能辐射红外线。一切物体都能辐射红外线。 关键能力关键能力合作学习合作学习 知识点一电磁波与信息化社会知识点一电磁波与信息化社会 1.1.电视广播的发射和接收过程电视广播的发射和接收过程: : 2.2.雷达的工作原理雷达的工作原理: :雷达利用微波遇到障碍物的反射现象来测定物体位置。根据雷达利用微波遇到障碍物的反射现象来测定物体位置。根据 发射无线电波到接收反射波的时间发射无线电波到接收反射波的时间t,t,确定障碍物的距离确定障碍物的距离s

10、= ,s= ,再根据发射无线再根据发射无线 电波的方向和仰角电波的方向和仰角, ,确定障碍物的位置。确定障碍物的位置。 ct 2 【问题探究问题探究】 电视和雷达都用到了电磁波电视和雷达都用到了电磁波, ,两者分别利用了电磁波的什么特性两者分别利用了电磁波的什么特性? ? 提示提示: :电视利用了电磁波可以传递信息的特性电视利用了电磁波可以传递信息的特性; ;雷达利用了电磁波可以反射的特雷达利用了电磁波可以反射的特 性。性。 【典例示范典例示范】 【典例典例】雷达在发射和接收电磁波时雷达在发射和接收电磁波时, ,在荧光屏上分别呈现出一个尖形波。雷达在荧光屏上分别呈现出一个尖形波。雷达 监测到一

11、目标正向该雷达匀速飞来监测到一目标正向该雷达匀速飞来, ,甲、乙两图是雷达跟踪该目标时雷达监视屏甲、乙两图是雷达跟踪该目标时雷达监视屏 上显示的波形图象上显示的波形图象, ,两图时间间隔为两图时间间隔为30 s30 s。已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的。已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的 时间间隔为时间间隔为1010-4 -4 s, s,电磁波在空气中的传播速度为电磁波在空气中的传播速度为3 310108 8 m/s, m/s,求被监视目标飞行求被监视目标飞行 的速度。的速度。 【解析解析】设目标先后两个位置到雷达的距离分别为设目标先后两个位置到雷达的距离分别为s s1 1、s s2 2, ,

12、目标飞行速度为目标飞行速度为v,v,电磁波的速度电磁波的速度c=3c=310108 8 m/s m/s。 根据匀速运动的公式根据匀速运动的公式, ,对无线电波有对无线电波有 2s2s1 1=ct=ct1 1 则有则有2s2s2 2=ct=ct2 2 对于被监视目标有对于被监视目标有s s1 1-s-s2 2=vt=vt 得得 答案答案: :500 m/s500 m/s 84 12 c tt3 104310 v m/s500 m/s 2 t2 30 【素养训练素养训练】 1.1.我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星, ,它标志着我国

13、雷达它标志着我国雷达 研究又一创新的里程碑研究又一创新的里程碑, ,米波雷达发射无线电波的波长在米波雷达发射无线电波的波长在1 110 m10 m范围内范围内, ,则对该则对该 无线电波的判断正确的是无线电波的判断正确的是( () ) A.A.同光波一样会发生反射现象同光波一样会发生反射现象 B.B.和机械波一样需靠介质传播和机械波一样需靠介质传播 C.C.米波的频率比厘米波频率高米波的频率比厘米波频率高 D.D.不可能产生干涉和衍射现象不可能产生干涉和衍射现象 【解析解析】选选A A。无线电波同光波一样会发生反射现象。无线电波同光波一样会发生反射现象, ,故故A A正确正确; ;无线电波不需

14、要无线电波不需要 介质传播介质传播, ,故故B B错误错误; ;根据根据f= f= 可知可知, ,波长越长波长越长, ,频率越低频率越低, ,故米波的频率比厘米波故米波的频率比厘米波 频率低频率低, ,故故C C错误错误; ;干涉和衍射是波特有的现象干涉和衍射是波特有的现象, ,所以无线电波能产生干涉和衍射所以无线电波能产生干涉和衍射 现象现象, ,故故D D错误。故选错误。故选A A。 v 2.2.一个雷达向远处发射无线电波一个雷达向远处发射无线电波, ,每次发射的时间为每次发射的时间为1 s,1 s,两次发射的时间间隔两次发射的时间间隔 为为100 s,100 s,在指示器的荧光屏上呈现出

15、的尖形波如图所示在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图所示, ,已知图中刻度已知图中刻度ab=bc,ab=bc, 则障碍物与雷达之间的距离是多大则障碍物与雷达之间的距离是多大? ? 【解析解析】图中图中a a和和c c处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的,b,b处的尖形处的尖形 波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的, ,由由ab=bcab=bc可知可知, ,无线电波从发无线电波从发 射到返回所用时间为射到返回所用时间为50 s50 s。 设雷达离障碍物的距离为设雷达离障碍物的距离为s,s,无线电波

16、来回时间为无线电波来回时间为t,t,波速为波速为c,c,由由2s=ct2s=ct得得: : s= m=7.5s= m=7.510103 3 m m。 答案答案: :7.57.510103 3 m m 86 ct3.0 1050 10 = 22 【加固训练加固训练】 在电视发射端在电视发射端, ,由摄像管摄取景物并将景物反射的光转化为电信号由摄像管摄取景物并将景物反射的光转化为电信号, ,这一过程完这一过程完 成了成了( () ) A.A.光、电转化光、电转化B.B.电、光转化电、光转化 C.C.光、电、光转化光、电、光转化D.D.电、光、电转化电、光、电转化 【解析解析】选选A A。摄像管的摄

17、像过程把光信号转化成了电信号。摄像管的摄像过程把光信号转化成了电信号, ,即把一幅图象按照即把一幅图象按照 各个部分的明暗情况各个部分的明暗情况, ,逐点地变为强弱不同的信号电流逐点地变为强弱不同的信号电流, ,然后通过天线把带有信然后通过天线把带有信 号的电磁波发射出去号的电磁波发射出去, ,故选项故选项A A正确正确, ,选项选项B B、C C、D D错误。错误。 知识点二各种电磁波的特性知识点二各种电磁波的特性 1.1.共性共性: : (1)(1)它们在本质上都是电磁波它们在本质上都是电磁波, ,它们遵循相同的规律它们遵循相同的规律, ,各波段之间的区别并没有绝各波段之间的区别并没有绝

18、对的意义。对的意义。 (2)(2)都遵守公式都遵守公式v=f,v=f,它们在真空中的传播速度都是它们在真空中的传播速度都是c=3.0c=3.010108 8 m/s m/s。 (3)(3)它们的传播都不需要介质。它们的传播都不需要介质。 (4)(4)它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性。它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性。 2.2.个性个性: : (1)(1)不同电磁波的频率或波长不同不同电磁波的频率或波长不同, ,表现出不同的特性表现出不同的特性, ,波长越长波长越长, ,越容易产生干越容易产生干 涉、衍射现象涉、衍射现象, ,波长越短波长越短, ,穿透能力越强。穿透能力越强。 (2)

19、(2)同频率的电磁波在不同介质中传播速度不同。不同频率的电磁波在同一种介同频率的电磁波在不同介质中传播速度不同。不同频率的电磁波在同一种介 质中传播时质中传播时, ,频率越大频率越大, ,折射率越大折射率越大, ,速度越小。速度越小。 (3)(3)产生机理不同。产生机理不同。 (4)(4)用途不同用途不同: :无线电波用于通信和广播无线电波用于通信和广播, ,红外线用于加热和遥感技术红外线用于加热和遥感技术, ,紫外线用紫外线用 于杀菌消毒于杀菌消毒,X,X射线应用于医学上的射线应用于医学上的X X光照片光照片,射线用于检查金属部件的缺陷等。射线用于检查金属部件的缺陷等。 无线电波无线电波 振

20、荡电路中电子周期性运动产振荡电路中电子周期性运动产 生生 红外线、可见红外线、可见 光和紫外线光和紫外线 原子的外层电子受激发后产生原子的外层电子受激发后产生 X X射线射线原子的内层电子受激发后产生原子的内层电子受激发后产生 射线射线原子核受激发后产生原子核受激发后产生 【问题探究问题探究】 电磁波的种类很多电磁波的种类很多, ,如无线电波、红外线、可见光、紫外线、如无线电波、红外线、可见光、紫外线、X X射线射线,射线射线, ,但但 不同的电磁波有着不同的应用不同的电磁波有着不同的应用, ,这是由什么决定的呢这是由什么决定的呢? ? 提示提示: :不同的电磁波有着不同的特性不同的电磁波有着

21、不同的特性, ,不同的特性决定了不同的应用。不同的特性决定了不同的应用。 【典例示范典例示范】 【典例典例】( (多选多选) )对电磁波谱的理解对电磁波谱的理解, ,下列叙述正确的是下列叙述正确的是( () ) A.A.在电磁波谱中在电磁波谱中, ,最容易发生衍射现象的是最容易发生衍射现象的是射线射线 B.B.验钞机检验钞票的真假体现了紫外线的荧光效应验钞机检验钞票的真假体现了紫外线的荧光效应 C.C.天空看起来是蓝色的原因是波长较短的光更容易被大气散射天空看起来是蓝色的原因是波长较短的光更容易被大气散射 D.D.不同波长的电磁波不同波长的电磁波, ,波长越短其频率越高波长越短其频率越高 【解

22、析解析】选选B B、C C、D D。电磁波谱中。电磁波谱中, ,波长越长越容易衍射波长越长越容易衍射,射线不是波长最长的射线不是波长最长的 电磁波电磁波, ,故故A A错误错误; ;紫外线有使荧光物质发光的特性紫外线有使荧光物质发光的特性, ,故常用来验钞故常用来验钞, ,故故B B正确正确; ;天空天空 看起来是蓝色是因为波长较短的光被大气层散射看起来是蓝色是因为波长较短的光被大气层散射, ,故故C C正确正确; ;根据频率与波长的关根据频率与波长的关 系可得系可得, ,波长越短波长越短, ,频率越高频率越高, ,故故D D正确。正确。 【素养训练素养训练】 1.(20201.(2020南充

23、高二检测南充高二检测) )电磁波按照波长或频率的大小顺序进行排列电磁波按照波长或频率的大小顺序进行排列, ,就是电磁就是电磁 波谱波谱, ,电磁波的波长和频率不同电磁波的波长和频率不同, ,表现出来的特性也不同。关于电磁波表现出来的特性也不同。关于电磁波, ,下列说法下列说法 正确的是正确的是( () ) A.A.不同波长的电磁波在真空的传播速度相等不同波长的电磁波在真空的传播速度相等 B.B.只有高温物体才辐射红外线只有高温物体才辐射红外线 C.C.紫外线具有较强的穿透能力紫外线具有较强的穿透能力, ,医学上可以用来透视人体医学上可以用来透视人体 D.D.电磁波谱中最不容易发生明显衍射的是无

24、线电波电磁波谱中最不容易发生明显衍射的是无线电波 【解析解析】选选A A。不同波长的电磁波在真空中的传播速度是相同的。不同波长的电磁波在真空中的传播速度是相同的, ,都是都是3 310108 8 m/s, m/s, 故故A A正确正确; ;所有的物体都辐射红外线所有的物体都辐射红外线, ,故故B B错误错误;X;X射线具有较强的穿透能力射线具有较强的穿透能力, ,医学上医学上 可以用来透视人体可以用来透视人体; ;紫外线有显著的化学作用紫外线有显著的化学作用, ,可利用紫外线消毒可利用紫外线消毒, ,也可以用来验也可以用来验 钞钞, ,故故C C错误错误; ;电磁波谱中无线电波的波长最长电磁波

25、谱中无线电波的波长最长, ,所以最容易发生明显衍射的是无所以最容易发生明显衍射的是无 线电波线电波, ,故故D D错误。错误。 2.(20202.(2020浙江浙江7 7月选考月选考) )在抗击新冠病毒的过程中在抗击新冠病毒的过程中, ,广泛使用了红外体温计测广泛使用了红外体温计测 量体温量体温, ,如图所示。下列说法正确的是如图所示。下列说法正确的是( () ) A.A.当体温超过当体温超过37.3 37.3 时人体才辐射红外线时人体才辐射红外线 B.B.当体温超过周围空气温度时人体才辐射红外线当体温超过周围空气温度时人体才辐射红外线 C.C.红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的红外体

26、温计是依据体温计发射红外线来测体温的 D.D.红外体温计是依据人体温度越高红外体温计是依据人体温度越高, ,辐射的红外线强度越大来测体温的辐射的红外线强度越大来测体温的 【解析解析】选选D D。凡是温度高于绝对零度的物体都能产生红外辐射。凡是温度高于绝对零度的物体都能产生红外辐射, ,故人体一直故人体一直 都会辐射红外线都会辐射红外线, ,故故A A、B B错误错误; ;人身体各个部位体温是有变化的人身体各个部位体温是有变化的, ,所以辐射的所以辐射的 红外线强度就会不一样红外线强度就会不一样, ,温度越高红外线强度越高温度越高红外线强度越高, ,温度越低辐射的红外线强温度越低辐射的红外线强

27、度就越低度就越低, ,所以通过检测人体辐射出来的红外线的强度就能测出体温所以通过检测人体辐射出来的红外线的强度就能测出体温, ,故故C C错错 误误,D,D正确。正确。 3.3.关于电磁波的应用关于电磁波的应用, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( () ) A.A.医院中透视和照相用的是可见光医院中透视和照相用的是可见光 B.B.太阳辐射的能量大部分集中在可见光附近的区域太阳辐射的能量大部分集中在可见光附近的区域 C.C.光和电磁波的性质完全不同光和电磁波的性质完全不同 D.D.振荡电路产生的电磁波是紫外线振荡电路产生的电磁波是紫外线 【解析解析】选选B B。X X射线穿透力较强射线穿透力

28、较强, ,在医院中常用来做透视和照相在医院中常用来做透视和照相, ,选项选项A A错误错误; ;太太 阳辐射的大部分能量集中在可见光附近的区域阳辐射的大部分能量集中在可见光附近的区域, ,选项选项B B正确正确; ;光本质上是电磁波光本质上是电磁波, , 选项选项C C错错; ;振荡电路产生的电磁波是无线电波振荡电路产生的电磁波是无线电波, ,选项选项D D错。错。 【加固训练加固训练】 一种电磁波入射到半径为一种电磁波入射到半径为1 m1 m的孔上的孔上, ,可发生明显的衍射现象可发生明显的衍射现象, ,这种波属于电磁波这种波属于电磁波 谱的哪个区域谱的哪个区域( () ) A.A.可见光可

29、见光 B.B.射线射线 C.C.无线电波无线电波 D.D.紫外线紫外线 【解析解析】选选C C。一种波发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸大小跟波长。一种波发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸大小跟波长 差不多或比波长还要小。电磁波中的无线电波波长大约是差不多或比波长还要小。电磁波中的无线电波波长大约是10104 41010-2 -2m, m,红外线波红外线波 长大约是长大约是1010-2 -2 1010-3 -3m, m,可见光、紫外线、可见光、紫外线、射线的波长更短射线的波长更短, ,所以只有无线电波才所以只有无线电波才 符合条件。符合条件。 【拓展例题拓展例题】考查内容考查内容:

30、 :电磁波的危害电磁波的危害 【典例典例】电磁波给人们的生活带来日新月异变化的同时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。长也带来了电磁污染。长 期使用如图所示的通讯装置期使用如图所示的通讯装置, ,会对人体健康产生影响的是会对人体健康产生影响的是( () ) 【解析解析】选选C C。移动电话是通过电磁波来传递信息的。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 播的播的, ,没有电磁波的污染没有

31、电磁波的污染, ,故选故选C C。 课堂检测课堂检测素养达标素养达标 1.1.下列各组电磁波下列各组电磁波, ,按衍射能力由强到弱正确排列的是按衍射能力由强到弱正确排列的是( () ) A.A.射线、红外线、紫外线、可见光射线、红外线、紫外线、可见光 B.B.可见光、红外线、紫外线、可见光、红外线、紫外线、射线射线 C.C.红外线、可见光、紫外线、红外线、可见光、紫外线、射线射线 D.D.紫外线、可见光、红外线、紫外线、可见光、红外线、射线射线 【解析解析】选选C C。电磁波的衍射能力与波长有关。电磁波的衍射能力与波长有关, ,波长越长波长越长, ,衍射能力越强衍射能力越强, ,所以所以, ,

32、衍衍 射能力由强到弱应该是红外线、可见光、紫外线、射能力由强到弱应该是红外线、可见光、紫外线、射线。故选射线。故选C C。 2.2.关于生活中遇到的各种波关于生活中遇到的各种波, ,下列说法正确的是下列说法正确的是 ( () ) A.A.电磁波可以传递信息电磁波可以传递信息, ,声波不能传递信息声波不能传递信息 B.B.手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波 C.C.太阳光中的可见光和医院太阳光中的可见光和医院“B B超超”中的超声波传播速度相同中的超声波传播速度相同 D.D.遥控器发出的红外线波长和医院遥控器发出的红外线波长和医院“CT”CT”中的中的X

33、 X射线波长相同射线波长相同 【解题指南解题指南】解答本题可按以下思路进行解答本题可按以下思路进行: : (1)(1)机械波是质点振动在介质中的传播机械波是质点振动在介质中的传播, ,电磁波是电场和磁场的相互转化电磁波是电场和磁场的相互转化, ,波都可波都可 以传递信息以传递信息; ; (2)(2)波的传播速度由介质决定波的传播速度由介质决定, ,波长由振源和介质共同决定。波长由振源和介质共同决定。 【解析解析】选选B B。A A项中电磁波可以传递信息项中电磁波可以传递信息, ,声波也能传递信息声波也能传递信息, ,由此判断由此判断A A错误错误; ; B B项中手机在通话时项中手机在通话时,

34、 ,涉及的波既有电磁波又有声波涉及的波既有电磁波又有声波, B, B项正确项正确;C;C项中项中, ,太阳光中太阳光中 的可见光的传播速度远大于医院的可见光的传播速度远大于医院“B B超超”中的超声波的传播速度中的超声波的传播速度,C,C项错误项错误;D;D项中项中, , 遥控器发出的红外线波长大于医院遥控器发出的红外线波长大于医院“CTCT”中的中的X X射线波长射线波长, ,故故D D项错误。项错误。 【加固训练加固训练】 位于贵州省黔南州山区的射电望远镜由位于贵州省黔南州山区的射电望远镜由4 4504 450块三角形接收面板拼装而成块三角形接收面板拼装而成, ,口径口径 达到达到5005

35、00米米, ,总接收面积有总接收面积有3030个足球场那么大。能接收个足球场那么大。能接收137137亿光年以外的电磁信号亿光年以外的电磁信号, , 误差不超过误差不超过1 1毫米。这将使人类观察宇宙更远更清楚毫米。这将使人类观察宇宙更远更清楚, ,能够帮助人类观察外星是能够帮助人类观察外星是 否存在生命否存在生命, ,并且帮助解开宇宙起源之谜。光和广播电视信号都是以光速传播的并且帮助解开宇宙起源之谜。光和广播电视信号都是以光速传播的 电磁波电磁波, ,区别只在波长。千百年来人类只是通过可见光波段观测宇宙区别只在波长。千百年来人类只是通过可见光波段观测宇宙, ,而实际上而实际上 天体的辐射覆盖

36、整个电磁波段。据此材料天体的辐射覆盖整个电磁波段。据此材料, ,以下说法正确的是以下说法正确的是( () ) A.A.光年是时间单位光年是时间单位 B.B.光属于电磁波光属于电磁波, ,所有电磁波都具有相同的波长所有电磁波都具有相同的波长 C.C.射电望远镜可以接收遥远天体发出的电磁信号射电望远镜可以接收遥远天体发出的电磁信号 D.D.和可见光相比和可见光相比, ,无线电波是波长较短的电磁波无线电波是波长较短的电磁波 【解析解析】选选C C。光年是光在一年中传播的距离。光年是光在一年中传播的距离, ,故光年是长度单位故光年是长度单位, ,选项选项A A错误错误; ;光光 属于电磁波属于电磁波,

37、 ,不同的电磁波的波长不相同不同的电磁波的波长不相同, ,选项选项B B错误错误; ;射电望远镜可以接收遥远射电望远镜可以接收遥远 天体发出的电磁信号天体发出的电磁信号, ,选项选项C C正确正确; ;和可见光相比和可见光相比, ,无线电波是波长较长的电磁波无线电波是波长较长的电磁波, , 选项选项D D错误。故选错误。故选C C。 3.(3.(多选多选)(2020)(2020江苏高考江苏高考) )电磁波广泛应用在现代医疗中。下列属于电磁波应电磁波广泛应用在现代医疗中。下列属于电磁波应 用的医用器械有用的医用器械有( () ) A.A.杀菌用的紫外灯杀菌用的紫外灯 B.B.拍胸片的拍胸片的X

38、X光机光机 C.C.治疗咽喉炎的超声波雾化器治疗咽喉炎的超声波雾化器 D.D.检查血流情况的检查血流情况的“彩超彩超”机机 【解析解析】选选A A、B B。紫外灯的频率高。紫外灯的频率高, ,能量强能量强, ,所以用于杀菌所以用于杀菌, ,属于电磁波的应用属于电磁波的应用, , A A正确正确;X;X光的穿透能力较强光的穿透能力较强, ,所以用于拍胸片所以用于拍胸片, ,属于电磁波的应用属于电磁波的应用,B,B正确正确; ;超声波超声波 雾化器是超声波的应用雾化器是超声波的应用, ,与电磁波无关与电磁波无关,C,C错误错误;“;“彩超彩超”机属于超声波的应用机属于超声波的应用, ,与与 电磁波

39、无关电磁波无关,D,D错误。错误。 4.4.红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体的状况。地红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体的状况。地 球大气中的水汽球大气中的水汽(H(H2 2O)O)、二氧化碳、二氧化碳(CO(CO2 2) )能强烈吸收某些波长范围的红外辐射能强烈吸收某些波长范围的红外辐射, ,即即 地面物体发出的某些波长的电磁波地面物体发出的某些波长的电磁波, ,只有一部分能够通过大气层被遥感卫星接只有一部分能够通过大气层被遥感卫星接 收。如图为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况收。如图为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况

40、, ,由图可知由图可知, ,在在 该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为( () ) A.2.5A.2.53.5 m3.5 m B.4B.44.5 m4.5 m C.5C.57 m7 m D.8D.813 m13 m 【解析解析】选选D D。由图象可知。由图象可知,8,813 m13 m波段的红外线波段的红外线, ,水和水和COCO2 2几乎均不吸收几乎均不吸收, ,故选故选 项项D D正确正确,A,A、B B、C C错误。错误。 5.20205.2020年新冠疫情席卷全球年新冠疫情席卷全球, ,给国家的生产、人们的生活都带来了严峻的挑战给国家的生产、

41、人们的生活都带来了严峻的挑战, , 在中国人民的团结下在中国人民的团结下, ,我们终于控制住了疫情我们终于控制住了疫情, ,人们也恢复了正常的生活。但是人们也恢复了正常的生活。但是 在疫情面前在疫情面前, ,依然不能掉以轻心依然不能掉以轻心, ,商场门口利用红外线热像仪来对顾客进行体温商场门口利用红外线热像仪来对顾客进行体温 的测量的测量, ,红外线热像仪通过红外线遥感红外线热像仪通过红外线遥感, ,可检测出经过它时的发热人群可检测出经过它时的发热人群, ,从而可以从而可以 有效控制疫情的传播。关于红外线热像仪有效控制疫情的传播。关于红外线热像仪, ,下列说法中正确的是下列说法中正确的是 ( () ) A.A.选择红外线进行检测选择红外线进行检测, ,主要是因为红外线光子