2019高中物理课下能力提升二十二第十四章第45节电磁波与信息化社会电磁波谱(含解析)

电磁波与信息化社会

电磁波谱[

基础练

]一、选择题1．[多项选择]在电磁波中，波长按从长到短次序摆列的是

(

)A．无线电波、可见光、红外线B．无线电波、可见光、γ射线C．红光、黄光、绿光D．紫外线、X射线、γ射线2．[多项选择]以下对于各样电磁波的说法中正确的选项是

(

)A．最简单发生衍射现象的是无线电波B．紫外线有显然的热效应C．X射线穿透能力较强，所以可用来检查工件D．明亮的天空看起来是蓝色的是光散射的结果3．以下对于紫外线的说法正确的选项是

(

)A．照耀紫外线可增进人体对钙的汲取，所以人们应尽可能多地接受紫外线的照耀B．全部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4．[多项选择]以下对于雷达的说法中正确的选项是()A．雷达是利用无线电波测定物体地点的无线电设施B．电磁波碰到阻碍物要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特征工作的C．雷达要确立较远物体的地点，使用的是长波段的无线电波D．雷达每次发射无线电波的时间约为10－6s二、非选择题5．某高速公路自动测速仪装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为10－6s，相邻两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射无线电波时，在荧光屏上体现出一个尖形波；在收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上体现第二个尖形波。依据两个波的距离，能够计算出汽车距雷达的距离，依据自动打下的纸带(如图乙所示)，可求出该汽车的车速，请依据给出的t1、t2、t、c列出汽车车速的表达式。[

提能练

]一、选择题1．太阳表面温度约为6000K，主要发出可见光；人体温度约为310K，主要发出红外线；宇宙间的温度约为3K，所发出的辐射称为“3K背景辐射”，它是宇宙“大爆炸”之初在空间上保存下的余热，若要进行“3K背景辐射”的观察，应当选择以下哪一个波段(

)A．无线电波C．X射线

D

B

．紫外线．γ射线2．简单的、比较有效的电磁波的发射装置，起码应具备以下电路中的()①调谐电路；②调制电路；③高频振荡电路；④开放振荡电路A．①②③B．②③④C．①④D．①②④3．红外遥感卫星经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(H2O)、二氧化碳(CO2)能激烈汲取某些波长范围的红外辐射，即地面物体发出的某些波长的电磁波，只有一部分能够经过大气层被遥感卫星接收。以下图为水和二氧化碳对某一波段不一样波长电磁波的汲取状况，由题图可知，在该波段红外遥感大概能够接收到的波长范围为()A．2.5～3.5C．5～7μm

μm

D

B

．4～4.5μm．8～13μm4．我国“空警－

2000”预警机上装备有多功能三坐标多普勒脉冲雷达，可进行全向探测，主要用于发现和追踪空中与水面目标，工作频次为1.2×109～1.4×109Hz。对空中目标的最远探测距离为470km，该机的雷达系统可同时追踪60～100个空中目标，并对战术空军的10架飞机实行指引。以下对于该脉冲雷达的说法正确的选项是()A．脉冲雷达采纳的是X射线B．脉冲雷达采纳的是微波C．预警机高速飞翔时，发射的脉冲信号流传速率可能大于光在真空中的速率D．增大它的振荡电路可变容器的电容，可增大雷达的工作频次二、非选择题5．一个雷达向远处发射无线电波，每次发射的时间为1μs，两次发射的时间间隔为100μs，在指示器的荧光屏上体现出的尖形波如下图，已知图中刻度＝bc，则阻碍物ab与雷达之间的距离是多大？6.收音机接收无线电波的频次范围比较宽，往常把频次分红几个波段，利用改变调谐电路中线圈自感的方法来选择波段，再利用调理可变电容器的方法，在同一波段内选择所需要的频次。如下图是某收音机的调谐电路，当变换开关S置于地点1时，电路中线圈的自感为L1，接收中波段的无线电波；当S置于地点2时，电路中线圈的自感为L2，接收短波段的无线电波。假如可变电容器C的调理范围为12～180pF，L1为700μH，那么在中波段接收无线电波的频次范围是多大？假如这台收音机能接收的无线电波的频次最高为20MHz，那么L2是多大？答案[基础练

]1．分析：选BCD电磁波中，波长按从长到短摆列的是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。可见光中，按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的次序波长愈来愈短。应选项B、C、D正确。2．分析：选ACD波长越长越易发生衍射现象，故A正确；有显然热效应的是红外线，故B错误；X射线因其穿透能力强而常用于人体拍片和检查金属工件缺点，故C正确；天空看起来是蓝色是因为波长较短的光易被散射，故D正确。3．分析：选C因为紫外线有明显的生理作用，杀菌能力较强，在医疗上有其应用，可是过多地接受紫外线的照耀，对人体来说也是有害的，A、D错误；其实不是全部的高温物体发出的光都含有紫外线，B错误；紫外线有很强的荧光效应，可用来防伪，C正确。4．分析：选ABD雷达是利用无线电波测定物体地点的无线电设施；电磁波碰到阻碍物要反射，雷达就是利用电磁波的这个特征工作的；波长短的电磁波，流传的直线性好，有利于用电磁波定位，所以雷达用的是微波；雷达每次发射无线电波的时间一般不超出1μs，A、B、D正确，C错误。ct15．分析：依据图乙所示，第一次丈量时汽车距雷达的距离

s1＝

2ct2第二次丈量时汽车距雷达的距离s2＝2两次发射电磁波时间间隔为t，则汽车的速度ss－s2ct－t2v＝t＝11t＝2tct1－t2答案：v＝2t[提能练]1．分析：选A由题意知，跟着温度的高升，发出的电磁波的波长变短，则温度约为3K时，称为“3K背景辐射”，发出的电磁波波长较大，故若要进行“3K背景辐射”的观测，应当选择无线电波，A正确，B、C、D错误。2．分析：选B比较有效的发射电磁波的装置应当有调制电路、高频振荡电路和开放振荡电路。调制电路是把需要发射的信号装载在调频电磁波上才能发射出去，高频振荡电路能产生高频电磁波，开放振荡电路能把电磁波发送的更远。而调谐电路是在接收端需要的电路。3．分析：选D由题图可知：水对电磁波汲取的波长范围为0～8μm，二氧化碳对电磁波汲取的波长范围为3～5μm和大于13μm，所以能够经过大气层被遥感卫星接收的波长范围为8～13μm，D正确。4．分析：选B脉冲雷达是利用微波测速、测距的，其流传速率等于光速，故A、C选项错误，B选项正确；由T＝2πLC可知，增大振荡电路的电容，其周期变大，工作频次减小，故D选项错误。5．分析：图中a和c处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的，b处的尖形波是雷达收到阻碍物反射回来的无线电波时出现的，由ab＝bc可知，无线电波从发射到返回所用时间为50μs。设雷达距阻碍物的距离为x，无线电波往返时间为t＝50μs，波速为c，由2x＝ct得ct3.0×108×50×10－63x＝2＝2m＝7.5×10m＝7.5km答案：7.5×103m(或7.5km)6．分析：由公式f＝1，得