4.4電磁波譜 同步練習(xí)（含解析）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁粵教版（2019）選擇性必修二4.4電磁波譜一、單選題1．在電磁波譜中，紅外線、可見光和倫琴射線（X射線）三個波段的頻率高低關(guān)系是（）A．紅外線的頻率最高，可見光的頻率最低 B．倫琴射線的頻率最高，紅外線的頻率最低C．可見光的頻率最高，紅外線的頻率最低 D．倫琴射線的頻率最高，可見光的頻率最低2．通訊設(shè)備的電磁輻射量越小，對人們健康的影響越小通訊基站輻射的測量標(biāo)準(zhǔn)是——測量位置距離基站輻射區(qū)域中心10m，手機(jī)輻射的測量標(biāo)準(zhǔn)是測量位置距離手機(jī)30cm。美國4G基站要求接收到的輻射量小于等于600μW/cm2。某款蘋果手機(jī)距離人體30cm時(shí)，人體接收到的待機(jī)輻射約為17μW/cm2，通話輻射約為93μW/cm2。我國5G通訊基站正常工作時(shí)的輻射功率是40W，若此類電磁輻射可視為球面波，下列說法正確的是（）A．在距離我國某5G通訊基站輻射區(qū)域中心10m位置處，輻射量大約是318μW/cm2B．在距離我國某5G通訊基站輻射區(qū)域中心10m位置處，輻射量大約是3.18μW/cm2C．我國5G通訊基站的輻射量大于美國4G通訊基站的安全標(biāo)準(zhǔn)D．長時(shí)間使用蘋果手機(jī)對人體的電磁輻射遠(yuǎn)低于我國5G通訊基站對人體的正常電磁輻射3．新冠病毒會引起體溫升高、肺炎等癥狀，人們往往通過紅外測溫技術(shù)和X射線透視技術(shù)來檢測病情。下列說法正確的是（）A．紅外測溫技術(shù)利用了紅外線的熒光效應(yīng)B．使用紅外體溫計(jì)測溫時(shí)一定要與人體接觸C．X射線可以透視是因?yàn)樗牟ㄩL較長，容易發(fā)生明顯衍射，可以繞過人體繼續(xù)傳播D．X射線可以透視是因?yàn)樗軌虼┩肝镔|(zhì)，所以可用來檢查人體內(nèi)部器官4．關(guān)于聲波和光波，下列說法正確的是（）A．光波能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象，但是聲波不能B．聲波和光波從空氣射入水中時(shí)，聲波的速度變大，光波的速度變小C．聲波與光波的波速都由波源決定，與介質(zhì)無關(guān)D．它們都能在真空中傳播5．在自然界生態(tài)系統(tǒng)中，蛇與老鼠和其他生物通過營養(yǎng)關(guān)系構(gòu)成生物鏈，在維持生態(tài)平衡方面發(fā)揮重要作用，蛇是老鼠的天敵，它是通過接收熱輻射來發(fā)現(xiàn)老鼠的，假設(shè)老鼠的體溫約37℃，它發(fā)出的最強(qiáng)的熱輻射的波長為λm，根據(jù)熱輻射理論，λm與輻射源的絕對溫度T的關(guān)系近似為Tλm＝2.90×10－3m·K，老鼠發(fā)出的最強(qiáng)的熱輻射屬于（）A．可見光波段 B．紫外波段C．紅外波段 D．射線波段6．下列說法正確是（）A．機(jī)械波和電磁波既有橫波又有縱波B．電子儀器套上金屬罩防止外界電場干擾是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理C．辦公區(qū)域和家中常用的WiFi信號的波長與X射線的波長差不多D．LC振蕩電路中自感系數(shù)L和電容C都減小一半可使振蕩頻率增大一倍7．許多先進(jìn)的軍事作戰(zhàn)單位安裝了有源相控陣?yán)走_(dá)，如圖所示。有源相控陣?yán)走_(dá)是相控陣?yán)走_(dá)的一種。有源相控陣?yán)走_(dá)的每個輻射器都配裝有一個發(fā)射/接收組件，每一個組件都能自己產(chǎn)生、接收電磁波，因此在頻寬、信號處理和冗度設(shè)計(jì)上都比無源相控陣?yán)走_(dá)具有較大的優(yōu)勢。下列說法正確的是（）A．雷達(dá)使用的電磁波是長波，它利用了長波容易發(fā)生衍射，可以繞開障礙物遠(yuǎn)距離傳播的特點(diǎn)B．雷達(dá)使用的電磁波是微波，它利用了微波直線性好，反射性強(qiáng)的特點(diǎn)C．雷達(dá)發(fā)射的電磁波會經(jīng)過調(diào)制、調(diào)幅或調(diào)頻、調(diào)諧、解調(diào)幾個過程D．雷達(dá)使用的電磁波比紅外遙感使用的電磁波頻率大8．下列說法正確的是（）A．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場B．紫外線有顯著的熱效應(yīng)C．一切物體都在不停地發(fā)射紅外線D．X射線的穿透本領(lǐng)比射線更強(qiáng)9．WiFi無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)質(zhì)是一種短程無線傳輸技術(shù)，能夠在一定范圍內(nèi)支持互聯(lián)網(wǎng)接入的電磁波信號。最新的WiFi6技術(shù)使用或電磁波，屬于電磁波譜中的某個波段，如圖所示。下列關(guān)于電磁波和WiFi的說法，錯誤的是（）A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，楞次首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在B．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)C．WiFi信號使用的電磁波屬于無線電波D．WiFi信號使用的電磁波中，的波長比的更長10．高原上的人皮膚黝黑的原因是（）A．與高原上人的生活習(xí)慣有關(guān)B．與高原上的風(fēng)力過大有關(guān)C．與高原上紫外線輻射過強(qiáng)有關(guān)D．由遺傳基因本身決定的11．我國航天員翟志剛通過“神舟七號”載人飛船首次實(shí)現(xiàn)了中國航天員在太空的艙外活動，如圖所示，這是我國航天史上的又一里程碑。若艙外的航天員與艙內(nèi)的航天員進(jìn)行通話，則需通過（）A．直接對話 B．紫外線 C．紅外線 D．無線電波12．能源、信息、材料是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱，下列說法不正確的是（

）A．可以利用半導(dǎo)體材料制作光敏電阻B．煤、石油、天然氣等都是不可再生能源C．手機(jī)利用電磁波傳遞信息，微波爐利用電磁波加熱食物D．射線具有很高的能量、穿透能力很強(qiáng)，可以檢查人體內(nèi)部器官13．下列關(guān)于電磁波的說法，不正確的是（）A．電磁波在真空中的傳播速度為c=3.00×108m/sB．電磁波不能傳播能量C．手機(jī)既可接收電磁波，又可發(fā)射電磁波D．無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線均屬于電磁波14．關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法不正確的是（）A．變化的電場能夠產(chǎn)生磁場，變化的磁場能夠產(chǎn)生電場B．麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在C．無線電波、紅外線、可見光、紫外線、射線、射線都是電磁波D．紫外線是一種波長比紫光更長的電磁波，能夠滅菌消毒15．下列不屬于電磁波的是（）A．陰極射線 B．紅外線 C．X射線 D．γ射線二、填空題16．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一預(yù)言．電磁波按照波長由長到短排列依次是：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、_____、γ射線．某電臺的播放頻率是100MHz，已知電磁波的傳播速度為3×108m/s，則該電臺信號的波長是_____m．17．若電磁波在空氣中的傳播速度為C，頻率為f，則該電磁波在空氣中的波長λ=______．一種電磁波的頻率是2×109Hz，當(dāng)它從水中進(jìn)入空氣中時(shí)速度______（填變大、變小、不變）．18．電磁波在空氣中的傳播速度_______（選填“等于”或“不等于”）真空中的光速。電磁波在生活中有著廣泛的應(yīng)用，在電磁波譜中，醫(yī)院用于“透視”檢查身體的是________（選填“紅外線”或“X射線”）。19．在電磁波大家族中，按波長由長到短排列依次是：無線電波、______可見光、______、X射線、γ射線.(填入“紫外線”或“紅外線”)．三、解答題20．自然界中的物體由于具有一定的溫度,會不斷向外輻射電磁波,這種輻射因與溫度有關(guān),故稱為熱輻射．熱輻射具有如下特點(diǎn):輻射的能量中包含各種波長的電磁波;物體溫度越高,單位時(shí)間從物體表面單位面積上輻射的能量越大;在輻射的總能量中,各種波長所占的百分比不同．太陽熱輻射能量的絕大多數(shù)集中在波長為2×10-7~1×10-5m,求出相應(yīng)的頻率范圍．21．為什么說射線是把雙刃劍？請查閱資料加以說明。22．某雷達(dá)工作時(shí)，發(fā)射電磁波的波長為λ＝20cm，每秒發(fā)射的脈沖數(shù)為n＝5000，每個脈沖持續(xù)時(shí)間t＝0.02μs，求電磁波的振蕩頻率為多少？最大偵察距離是多少？23．某居住地A位于某山脈的一邊，山脈的另一邊P處建有一無線電波發(fā)射站，如圖所示。該發(fā)射站可發(fā)送頻率為的中波和頻率為的微波，已知無線電波在空氣中的傳播速度都為，求：（1）該中波和微波的波長各是多少；（2）發(fā)射站發(fā)出的電磁波是經(jīng)過干涉還是衍射后到達(dá)居住地A處；（3）若兩種波的接收效果不同，請說明哪一種波的接收效果更好？為什么？24．某電臺的廣播頻率為640kHz，則此電臺發(fā)射電磁波的波速為多少？波長為多少？答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．B【解析】【詳解】在電磁波譜中，紅外線、可見光和倫琴射線（X射線）按照頻率從高到低的排列順序是：倫琴射線（X射線）、可見光、紅外線，故B正確；ACD錯誤；故選B。2．B【解析】【詳解】ABC．建立模型如圖，單位時(shí)間輻射源輻射的能量以球狀輻射出去。所以球面上接收到的電磁輻射功率等于基站輻射的功率，故輻射區(qū)域中心10m位置處，輻射量大約是遠(yuǎn)小于美國4G通訊基站的安全標(biāo)準(zhǔn)故AC錯誤B正確。D．因，所以長時(shí)間使用蘋果手機(jī)對人體的電磁輻射遠(yuǎn)高于我國5G通訊基站對人體的正常電磁輻射，故D錯誤。故選B。3．D【解析】【分析】【詳解】A．紅外測溫技術(shù)利用了紅外線的熱效應(yīng)，故A錯誤；B．紅外體溫計(jì)測溫是通過接收人體輻射的紅外線進(jìn)行測溫，故使用過程中不需要與人體接觸，故B錯誤；CD．X射線可以透視是因?yàn)槠溆休^強(qiáng)的穿透能力，醫(yī)學(xué)上檢查人體內(nèi)部器官和透視人體，故C錯誤，D正確；故選D。4．B【解析】【分析】【詳解】A．干涉和衍射是波的特有現(xiàn)象，故聲波和光波都能產(chǎn)生干涉和衍射，則A錯誤；B．聲波和光波從空氣射入水中時(shí)，聲波的速度變大，光波的速度變小，故B正確；C．聲波與光波的波速都由介質(zhì)決定，與波源無關(guān)，故C錯誤；D．聲波的傳播依賴于介質(zhì)，它在真空中不能傳播，光波在真空中和介質(zhì)中都能傳播，故D錯誤；故選B。5．C【解析】【詳解】由Tλm＝2.90×10－3m·K得該波屬于紅外波段；故選C。6．D【解析】【分析】【詳解】A．機(jī)械波既有橫波又有縱波，電磁波是橫波，A錯誤；B．電子儀器套上金屬罩防止外界電場干擾是應(yīng)用靜電屏蔽原理，B錯誤；C．辦公區(qū)域和家中常用的WiFi信號能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，其波長比X射線的波長大得多，C錯誤；D．根據(jù)LC振蕩電路中自感系數(shù)L和電容C都減小一半可使振蕩頻率增大一倍，D正確。故選D。7．B【解析】【分析】【詳解】AB．因?yàn)椴ㄩL越短的電磁波衍射現(xiàn)象不明顯，傳播的直線性好，反射性強(qiáng)的特點(diǎn)，因此雷達(dá)使用的電磁波波長最短的微波，A錯誤，B正確；C．雷達(dá)發(fā)射的電磁波的發(fā)射需要調(diào)制過程，調(diào)制的方法有調(diào)幅和調(diào)頻，C錯誤；D．雷達(dá)使用的電磁波是微波，紅外遙感使用的電磁波是紅外線，紅外線的頻率比微波的大，D錯誤。故選B。8．C【解析】【分析】【詳解】A．在均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，A錯誤；B．紅外線有顯著的熱效應(yīng)，B錯誤；C．紅外線輻射即熱輻射，一切物體都在不停地發(fā)射紅外線，C正確；D．X射線的穿透本領(lǐng)比射線弱，D錯誤。故選C。9．A【解析】【詳解】A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，赫茲首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故A錯誤；B．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)，都等于真空中光速，故B正確；C．WiFi信號使用的電磁波的波長為或者為由電磁波的波長范圍可知屬于無線電波，故C正確；D．WiFi信號使用的電磁波中，的頻率比的低，所以前者波長比后者波長長，故D正確。本題選錯誤的，故選A。10．C【解析】【分析】【詳解】高原上的紫外線輻射比平原高很多,而紫外線對皮膚有生理作用,可使皮膚變黑且粗糙，故C正確，BCD錯誤。故選C。11．D【解析】【分析】【詳解】A．艙外為真空環(huán)境，聲波無法傳播，則艙外的航天員與艙內(nèi)的航天員不能直接對話，故A錯誤；BCD．現(xiàn)代的移動通信都是利用無線電波來傳遞信息的，故D正確，BC錯誤。故選D。12．D【解析】【詳解】A．半導(dǎo)體材料可以用來制作光敏電阻，故A正確，不符合題意；B．煤、石油、天然氣等都是不可再生能源，故B正確，不符合題意；C．手機(jī)利用電磁波傳遞信息，微波爐利用電磁波加熱食物，故C正確，不符合題意；D．射線具有很高的能量、穿透能力很強(qiáng)，對人體內(nèi)部器官有損害，故D錯誤，符合題意。故選D。13．B【解析】【詳解】A．電磁波在真空中的傳播速度為c=3.00×108m/s，選項(xiàng)A正確；B．電磁波能傳播能量，選項(xiàng)B錯誤；C．手機(jī)既可接收電磁波，又可發(fā)射電磁波，選項(xiàng)C正確；D．無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線均屬于電磁波，選項(xiàng)D正確。此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選B。14．D【解析】【詳解】A．變化的電場能產(chǎn)生磁場，變化的磁場能產(chǎn)生電場，所以電場和磁場總是相互聯(lián)系著的，故A正確；B．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，提出電磁場理論，故B正確；C．電磁波有無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、射線，故C正確；D．紫外線的波長比紫光的短，它可以進(jìn)行滅菌消毒，故D錯誤。故選D。15．A【解析】【詳解】根據(jù)教材中關(guān)于電磁波譜的說明可知，無線電波、紅外線、可見光、X射線和γ射線都屬于電磁波，陰極射線不屬于電磁波。故選A。16．

X射線

3【解析】【詳解】[1]按照波長從大到小的順序依次是無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線[2]由可知17．

變大【解析】【分析】所有電磁波的速度在真空中的速度都等于光速c，由c=λf，求得頻率f；當(dāng)電磁波從水中進(jìn)入空氣中后，其頻率不變，由c=λf，可知波速的變化．【詳解】根據(jù)c=λf，得電磁波由水中進(jìn)入空氣中，根據(jù)c=λf可知，f不變，λ變大，則波速變大18．

等于

X射線【解析】【詳解】[1]電磁波在空氣中的傳播速度等于真空中的光速。[2]電磁波在生活中有著廣泛的應(yīng)用，在電磁波譜中，醫(yī)院用于“透視”檢查身體的是X射線。19．

紅外線

紫外線【解析】【詳解】在電磁波大家族中，按波長由長到短排列依次是：無線