4.3 电磁波谱基础巩固 2021—2022 学年高中物理鲁科版（2019）选择 性必修第二册 一、选择题（共 15 题） 1．地震后坍塌的废墟中有大量伤员，为了尽快救出他们，需要使用生命探测仪，这种仪器主要是接收人 体发出的（ A．可见光 ） B．红外线 C．紫外线 D．声音 2．下列关于电磁波的说法中不正确的是（　　） A．微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应 B．常用的电视机遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机 C．天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究 D．遥感技术中利用了红外线探测器接收物体发出的红外线来探测被测物体的特征 3．新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨长城。志愿者用非接触式 体温测量仪，通过人体辐射的红外线测量体温，防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒，为人民健 康保驾护航。下列关于红外线和紫外线的说法正确的是（　　） A．红外线的波长比无线电波长 B．只有热的物体才能辐射红外线 C．紫外线的波长比红外线长 D．红外线和紫外线都是电磁波 4．下列电磁波中，从原子核内部发射出来的是（　　） A．红外线 B．无线电波 C．γ 射线 D．X 射线 5．在电磁波谱中，红外线、可见光和紫外线三种电磁波频率大小的关系是 A．红外线的频率最大，可见光的频率最小 B．紫外线的频率最大，红外线的频率最小 C．可见光的频率最大，红外线的频率最小 D．紫外线的频率最大，可见光的频率最小 6．如图所示，2020 年 11 月 13 日，我国万米深潜器“奋斗者号”再次深潜至地球的最深处——马里亚纳海沟。 借助无线电波、激光等传输信号，实现深潜器舱内和海底作业的电视直播。下列选项正确的是（　　） A．无线电波、激光都是横波 B．无线电波的波长比红外线的波长短 C．在真空中电磁波的传播速度小于光速 D．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波不适用 7．关于电磁场和电磁波，下列说法不正确的是（　　） A．电磁波也是一种物质，具有能量和质量 B．无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ 射线都是电磁波 C．赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 D．变化的磁场能够产生电场，变化的电场能够产生磁场 8．关于机械波与电磁波，下列说法错误的是（ ） A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关 B．电磁波可以发生衍射现象和偏振现象 C．紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度 D．机械波不但能传递能量，而且能传递信息，其传播方向就是能量或信息传递的方向 9．以下说法中不正确的是（　　） A．光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 B．航天飞机靠近卫星时，卫星接收到飞机的信号频率大于飞机发出的信号频率 C．第 5 代移动通信（5G）采用频段大致分低频段和高频段，其高频段的电磁波信号的传播速度大 D．照相机的镜头涂一层薄膜可以增加透射光的强度 10．对于声波、无线电波和红外线，下列说法中正确的是（　　） A．都能在真空中传播 B．本质上都是电磁波 C．都能发生反射 D．在真空中，无线电波的传播速度大于红外线的传播速度 11．光在大型文艺表演、日常生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　） A．测温枪测体温是利用了红外线衍射能力强 B．摄像机镜头采用镀膜技术增加了透射光，这是利用了光的衍射 C．拍摄玻璃橱窗中的物品时，在镜头前加偏振片是利用了光的干涉 D．望远镜、显微镜、近视眼镜、远视眼镜等是利用光的折射制成的 12．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 13．关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．无线电波没有能量，不属于物质 B．红外体温计不与人体接触也可以测量 C．红外线的波长比红光的波长短 D．无线电波的波速小于光波的波速 14．下列有关光学现象的说法正确的是（　　） A．光从光密介质射入光疏介质，若入射角小于临界角，则一定发生全反射 B．光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变小 C．光可以作为载体来传递信息 D．光在各种介质中的速度相同 15．太阳风暴袭击地球，太阳日冕抛射出的大量带电粒子流击中地球磁场，产生了强磁暴，当时，不少地 方出现了绚丽多彩的极光，美国北部一些电网出现了电流急冲现象，太阳风暴袭击地球时，不仅会影响通 信，威胁卫星，而且会破坏臭氧层，臭氧层作为地球的保护伞，是因为臭氧能吸收太阳辐射中（　　） A．波长较短的可见光 B．波长较长的可见光 C．波长较短的紫外线 D．波长较长的红外线 二、填空题（共 4 题） 16．家用微波炉是利用微波的电磁能加热食物的厨具，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流 电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成，接通电源后，磁控管会产生频率为 2450MHz 的微波，它在金 属炉腔内来回反射，微波的电磁作用使食物分子高频率地振动而内外同时迅速变热，并能最大限度地保存 食物中的维生素。 (1)磁控管的输出功率约 700W，食物吸收微波电磁能量的效率为 90%，若将该食品加热 3min，则吸收了多 少能量__________？ (2)导体能反射微波，绝缘体可使微波透射，而食物通常较易吸收微波能量而转换成热量，故使用微波炉时 应（____） A．用金属容器盛放食物放入炉内加热 B．用陶瓷容器盛放食物放入炉内加热 C．将微波炉置于磁性材料周围 D．将微波炉远离磁性材料 (3)过量的微波照射对人体有害，因此微波炉的外壳，炉门的玻璃上的屏蔽网应用____________制成。 (4)两位同学讨论微波炉，一位说微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费；另一位说微波炉很费电， 他家的微波炉一开就“烧保险”。说说你对这两位同学的结论的看法___________。 17．某可见光在真空中波速为 c，在水中波长为 λ，频率为 f，则该光在真空中的波长为_______，水对该光 的折射率为______．若用该光在空气中进行双缝干涉实验，双缝间距为 d，屏到双缝的距离为 L，则屏上 相邻两暗条纹间的距离为________． 18．现代通信主要有卫星通讯、网络通信、________通信和________通信四种方式 ，用________颗同步卫 星可以实现全球通信．发射频率为 AM1000kHz 的电磁波长为________m 19．1999 年 11 月 20 日我国成功发射和回收了“神舟”号实验飞船,标志着我国的航天技术和运载火箭技术水 平已跻身于世界先进行列． (1)如图所示,图中 A 为某火箭发射场,B 为山区,C 为城市．发射场正在进行某型号火箭的发射试验．该火箭 起飞时质量为 2.20×105kg,起飞推力 2.75×106N,火箭发射塔高 100m,则该火箭起飞时的加速度大小为 _______m／s2．在火箭推力不变的情况下,若不考虑空气阻力及火箭质量的变化,火箭起飞后,经_______s 飞 离火箭发射塔. 1 2 （参考公式及常数：F 合=ma,v1=v0+at, s  v0t  at ,g 取 9.8m/s2）． 2 (2)为了转播火箭发射的实况,在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号．已知传输无线电广播所用 的电磁波波长为 550m,而传输电视信号所用的电磁波波长为 0.566m,为了不让山区挡住信号的传播,使城市 居民能收听和收看火箭发射的实况,必须通过建在山顶上的转发站来转发________（选填“无线电广播信号” 或“电视信号”）．这是因为：_________． 三、综合题（共 3 题） 20．在长长的电磁波谱中，能够引起视觉的只是波长为 400～760 nm 这样很窄的一部分。有趣的是，太阳 辐射的各种波长的电磁波中，也是这部分最强。你怎样解释这种“巧合”？ 21．如果中央人民广播电台向外发射 500 kHz 的电磁波，若距该台 6×103 km 处有一台收音机，问： （1）此电磁波的波长多大？ （2）从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机处？ 22．在真空中传播的波长为 15m 的电磁波，进入某一介质中传播时，若传播速度为 在介质中的波长是多少？ 2 �108 m/s ，该电磁波 参考答案 1．B 2．A 3．D 4．C 5．B 6．A 7．C 8．A 9．C 10．C 11．D 12．B 13．B 14．C 15．C 16． 1.13 �105 J BD 金属网 使用微波炉省电，是从微波炉加热时间短，热效率高的角度来说的。使用 微波炉费电是从微波炉的电功率大的角度来说的，两位同学的说法都是有一定道理的，只是看问题的角度 不同 17． ' 18．微波 19．2.5 c f n 光纤 8.94 c f 三 x  L ' d 300 电视信号 电视信号的波长短,沿直线传播,受山坡阻挡,不易衍射 20．根据适者生存的原则，只有适应这种环境，只能对这部分电磁波敏感，能引起视觉效果的动物才能生 21．（1）600m；（2）0.02s 22．10m