4.4电磁波谱 同步练习(含解析)_第1页
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试卷第=page11页,共=sectionpages33页试卷第=page11页,共=sectionpages33页粤教版(2019)选择性必修二4.4电磁波谱一、单选题1.在电磁波谱中,红外线、可见光和伦琴射线(X射线)三个波段的频率高低关系是()A.红外线的频率最高,可见光的频率最低 B.伦琴射线的频率最高,红外线的频率最低C.可见光的频率最高,红外线的频率最低 D.伦琴射线的频率最高,可见光的频率最低2.通讯设备的电磁辐射量越小,对人们健康的影响越小通讯基站辐射的测量标准是——测量位置距离基站辐射区域中心10m,手机辐射的测量标准是测量位置距离手机30cm。美国4G基站要求接收到的辐射量小于等于600μW/cm2。某款苹果手机距离人体30cm时,人体接收到的待机辐射约为17μW/cm2,通话辐射约为93μW/cm2。我国5G通讯基站正常工作时的辐射功率是40W,若此类电磁辐射可视为球面波,下列说法正确的是()A.在距离我国某5G通讯基站辐射区域中心10m位置处,辐射量大约是318μW/cm2B.在距离我国某5G通讯基站辐射区域中心10m位置处,辐射量大约是3.18μW/cm2C.我国5G通讯基站的辐射量大于美国4G通讯基站的安全标准D.长时间使用苹果手机对人体的电磁辐射远低于我国5G通讯基站对人体的正常电磁辐射3.新冠病毒会引起体温升高、肺炎等症状,人们往往通过红外测温技术和X射线透视技术来检测病情。下列说法正确的是()A.红外测温技术利用了红外线的荧光效应B.使用红外体温计测温时一定要与人体接触C.X射线可以透视是因为它的波长较长,容易发生明显衍射,可以绕过人体继续传播D.X射线可以透视是因为它能够穿透物质,所以可用来检查人体内部器官4.关于声波和光波,下列说法正确的是()A.光波能产生干涉、衍射现象,但是声波不能B.声波和光波从空气射入水中时,声波的速度变大,光波的速度变小C.声波与光波的波速都由波源决定,与介质无关D.它们都能在真空中传播5.在自然界生态系统中,蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成生物链,在维持生态平衡方面发挥重要作用,蛇是老鼠的天敌,它是通过接收热辐射来发现老鼠的,假设老鼠的体温约37℃,它发出的最强的热辐射的波长为λm,根据热辐射理论,λm与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tλm=2.90×10-3m·K,老鼠发出的最强的热辐射属于()A.可见光波段 B.紫外波段C.红外波段 D.射线波段6.下列说法正确是()A.机械波和电磁波既有横波又有纵波B.电子仪器套上金属罩防止外界电场干扰是应用电磁感应原理C.办公区域和家中常用的WiFi信号的波长与X射线的波长差不多D.LC振荡电路中自感系数L和电容C都减小一半可使振荡频率增大一倍7.许多先进的军事作战单位安装了有源相控阵雷达,如图所示。有源相控阵雷达是相控阵雷达的一种。有源相控阵雷达的每个辐射器都配装有一个发射/接收组件,每一个组件都能自己产生、接收电磁波,因此在频宽、信号处理和冗度设计上都比无源相控阵雷达具有较大的优势。下列说法正确的是()A.雷达使用的电磁波是长波,它利用了长波容易发生衍射,可以绕开障碍物远距离传播的特点B.雷达使用的电磁波是微波,它利用了微波直线性好,反射性强的特点C.雷达发射的电磁波会经过调制、调幅或调频、调谐、解调几个过程D.雷达使用的电磁波比红外遥感使用的电磁波频率大8.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射线的穿透本领比射线更强9.WiFi无线网络实质是一种短程无线传输技术,能够在一定范围内支持互联网接入的电磁波信号。最新的WiFi6技术使用或电磁波,属于电磁波谱中的某个波段,如图所示。下列关于电磁波和WiFi的说法,错误的是()A.麦克斯韦预言了电磁波,楞次首次用实验证实了电磁波的存在B.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关C.WiFi信号使用的电磁波属于无线电波D.WiFi信号使用的电磁波中,的波长比的更长10.高原上的人皮肤黝黑的原因是()A.与高原上人的生活习惯有关B.与高原上的风力过大有关C.与高原上紫外线辐射过强有关D.由遗传基因本身决定的11.我国航天员翟志刚通过“神舟七号”载人飞船首次实现了中国航天员在太空的舱外活动,如图所示,这是我国航天史上的又一里程碑。若舱外的航天员与舱内的航天员进行通话,则需通过()A.直接对话 B.紫外线 C.红外线 D.无线电波12.能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法不正确的是(

)A.可以利用半导体材料制作光敏电阻B.煤、石油、天然气等都是不可再生能源C.手机利用电磁波传递信息,微波炉利用电磁波加热食物D.射线具有很高的能量、穿透能力很强,可以检查人体内部器官13.下列关于电磁波的说法,不正确的是()A.电磁波在真空中的传播速度为c=3.00×108m/sB.电磁波不能传播能量C.手机既可接收电磁波,又可发射电磁波D.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线均属于电磁波14.关于电磁场和电磁波,下列说法不正确的是()A.变化的电场能够产生磁场,变化的磁场能够产生电场B.麦克斯韦预言电磁波的存在C.无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线都是电磁波D.紫外线是一种波长比紫光更长的电磁波,能够灭菌消毒15.下列不属于电磁波的是()A.阴极射线 B.红外线 C.X射线 D.γ射线二、填空题16.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证实了这一预言.电磁波按照波长由长到短排列依次是:无线电波、红外线、可见光、紫外线、_____、γ射线.某电台的播放频率是100MHz,已知电磁波的传播速度为3×108m/s,则该电台信号的波长是_____m.17.若电磁波在空气中的传播速度为C,频率为f,则该电磁波在空气中的波长λ=______.一种电磁波的频率是2×109Hz,当它从水中进入空气中时速度______(填变大、变小、不变).18.电磁波在空气中的传播速度_______(选填“等于”或“不等于”)真空中的光速。电磁波在生活中有着广泛的应用,在电磁波谱中,医院用于“透视”检查身体的是________(选填“红外线”或“X射线”)。19.在电磁波大家族中,按波长由长到短排列依次是:无线电波、______可见光、______、X射线、γ射线.(填入“紫外线”或“红外线”).三、解答题20.自然界中的物体由于具有一定的温度,会不断向外辐射电磁波,这种辐射因与温度有关,故称为热辐射.热辐射具有如下特点:辐射的能量中包含各种波长的电磁波;物体温度越高,单位时间从物体表面单位面积上辐射的能量越大;在辐射的总能量中,各种波长所占的百分比不同.太阳热辐射能量的绝大多数集中在波长为2×10-7~1×10-5m,求出相应的频率范围.21.为什么说射线是把双刃剑?请查阅资料加以说明。22.某雷达工作时,发射电磁波的波长为λ=20cm,每秒发射的脉冲数为n=5000,每个脉冲持续时间t=0.02μs,求电磁波的振荡频率为多少?最大侦察距离是多少?23.某居住地A位于某山脉的一边,山脉的另一边P处建有一无线电波发射站,如图所示。该发射站可发送频率为的中波和频率为的微波,已知无线电波在空气中的传播速度都为,求:(1)该中波和微波的波长各是多少;(2)发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后到达居住地A处;(3)若两种波的接收效果不同,请说明哪一种波的接收效果更好?为什么?24.某电台的广播频率为640kHz,则此电台发射电磁波的波速为多少?波长为多少?答案第=page11页,共=sectionpages22页答案第=page11页,共=sectionpages22页参考答案:1.B【解析】【详解】在电磁波谱中,红外线、可见光和伦琴射线(X射线)按照频率从高到低的排列顺序是:伦琴射线(X射线)、可见光、红外线,故B正确;ACD错误;故选B。2.B【解析】【详解】ABC.建立模型如图,单位时间辐射源辐射的能量以球状辐射出去。所以球面上接收到的电磁辐射功率等于基站辐射的功率,故辐射区域中心10m位置处,辐射量大约是远小于美国4G通讯基站的安全标准故AC错误B正确。D.因,所以长时间使用苹果手机对人体的电磁辐射远高于我国5G通讯基站对人体的正常电磁辐射,故D错误。故选B。3.D【解析】【分析】【详解】A.红外测温技术利用了红外线的热效应,故A错误;B.红外体温计测温是通过接收人体辐射的红外线进行测温,故使用过程中不需要与人体接触,故B错误;CD.X射线可以透视是因为其有较强的穿透能力,医学上检查人体内部器官和透视人体,故C错误,D正确;故选D。4.B【解析】【分析】【详解】A.干涉和衍射是波的特有现象,故声波和光波都能产生干涉和衍射,则A错误;B.声波和光波从空气射入水中时,声波的速度变大,光波的速度变小,故B正确;C.声波与光波的波速都由介质决定,与波源无关,故C错误;D.声波的传播依赖于介质,它在真空中不能传播,光波在真空中和介质中都能传播,故D错误;故选B。5.C【解析】【详解】由Tλm=2.90×10-3m·K得该波属于红外波段;故选C。6.D【解析】【分析】【详解】A.机械波既有横波又有纵波,电磁波是横波,A错误;B.电子仪器套上金属罩防止外界电场干扰是应用静电屏蔽原理,B错误;C.办公区域和家中常用的WiFi信号能发生明显的衍射现象,其波长比X射线的波长大得多,C错误;D.根据LC振荡电路中自感系数L和电容C都减小一半可使振荡频率增大一倍,D正确。故选D。7.B【解析】【分析】【详解】AB.因为波长越短的电磁波衍射现象不明显,传播的直线性好,反射性强的特点,因此雷达使用的电磁波波长最短的微波,A错误,B正确;C.雷达发射的电磁波的发射需要调制过程,调制的方法有调幅和调频,C错误;D.雷达使用的电磁波是微波,红外遥感使用的电磁波是红外线,红外线的频率比微波的大,D错误。故选B。8.C【解析】【分析】【详解】A.在均匀变化的电场周围一定产生稳定的磁场,A错误;B.红外线有显著的热效应,B错误;C.红外线辐射即热辐射,一切物体都在不停地发射红外线,C正确;D.X射线的穿透本领比射线弱,D错误。故选C。9.A【解析】【详解】A.麦克斯韦预言了电磁波,赫兹首次用实验证实了电磁波的存在,故A错误;B.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关,都等于真空中光速,故B正确;C.WiFi信号使用的电磁波的波长为或者为由电磁波的波长范围可知属于无线电波,故C正确;D.WiFi信号使用的电磁波中,的频率比的低,所以前者波长比后者波长长,故D正确。本题选错误的,故选A。10.C【解析】【分析】【详解】高原上的紫外线辐射比平原高很多,而紫外线对皮肤有生理作用,可使皮肤变黑且粗糙,故C正确,BCD错误。故选C。11.D【解析】【分析】【详解】A.舱外为真空环境,声波无法传播,则舱外的航天员与舱内的航天员不能直接对话,故A错误;BCD.现代的移动通信都是利用无线电波来传递信息的,故D正确,BC错误。故选D。12.D【解析】【详解】A.半导体材料可以用来制作光敏电阻,故A正确,不符合题意;B.煤、石油、天然气等都是不可再生能源,故B正确,不符合题意;C.手机利用电磁波传递信息,微波炉利用电磁波加热食物,故C正确,不符合题意;D.射线具有很高的能量、穿透能力很强,对人体内部器官有损害,故D错误,符合题意。故选D。13.B【解析】【详解】A.电磁波在真空中的传播速度为c=3.00×108m/s,选项A正确;B.电磁波能传播能量,选项B错误;C.手机既可接收电磁波,又可发射电磁波,选项C正确;D.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线均属于电磁波,选项D正确。此题选择不正确的选项,故选B。14.D【解析】【详解】A.变化的电场能产生磁场,变化的磁场能产生电场,所以电场和磁场总是相互联系着的,故A正确;B.麦克斯韦预言了电磁波的存在,提出电磁场理论,故B正确;C.电磁波有无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、射线,故C正确;D.紫外线的波长比紫光的短,它可以进行灭菌消毒,故D错误。故选D。15.A【解析】【详解】根据教材中关于电磁波谱的说明可知,无线电波、红外线、可见光、X射线和γ射线都属于电磁波,阴极射线不属于电磁波。故选A。16.

X射线

3【解析】【详解】[1]按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线[2]由可知17.

变大【解析】【分析】所有电磁波的速度在真空中的速度都等于光速c,由c=λf,求得频率f;当电磁波从水中进入空气中后,其频率不变,由c=λf,可知波速的变化.【详解】根据c=λf,得电磁波由水中进入空气中,根据c=λf可知,f不变,λ变大,则波速变大18.

等于

X射线【解析】【详解】[1]电磁波在空气中的传播速度等于真空中的光速。[2]电磁波在生活中有着广泛的应用,在电磁波谱中,医院用于“透视”检查身体的是X射线。19.

红外线

紫外线【解析】【详解】在电磁波大家族中,按波长由长到短排列依次是:无线

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