4.4 电磁波谱 同步练习题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.4 电磁波谱 同步练习题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 393.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-13 18:36:32 | ||
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文档简介
4.4 电磁波谱
一、单选题
1．关于微波和无线电波，下列说法正确的是（ ）
A．无线电波波速在任何情况下都等于真空中的光速
B．微波在传播过程中遇到金属导体时，会在其中产生相应的感应电动势或感应电流
C．手机所用的微波在传播过程中比无线电广播所用的中波更容易绕过障碍物
D．在无线电通信中，声音信号通常要通过检波加载在高频信号上后，才向外发射
2．关于电磁波及电磁波谱，下列说法正确的是（ ）
A．雷达是用X光来测定物体位置的设备
B．医学检查中的拍片实际上是让患者接受一定剂量的γ射线照射
C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
D．变化的电场可以产生磁场
3．2021年12月9日，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课，如图所示。已知神舟十三号空间实验室轨道半径为6740km，地球半径为6400km，则航天员讲课的实时画面从神舟十三号空间实验室发至地面接收站需要的时间最少为（ ）
A． B．
C． D．
4．臭氧层被誉为地球上生物生存繁衍的保护伞，但是科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞，现在臭氧层破坏面积已达2400万平方公里，北半球上空的臭氧层比以往任何时候都薄。臭氧层之所以能保护地球上的生命，是因为（ ）
A．臭氧层能吸收太阳光的可见光部分
B．臭氧层能吸收太阳光的紫外线部分
C．臭氧层能吸收太阳光的红外线部分
D．臭氧层能提供氧气
5．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。红外线和紫外线都是电磁波，下列关于电磁波的说法不正确的是（ ）
A．射线是波长最短的电磁波，它比射线的频率还要高
B．光也是电磁波，电磁波是横波
C．电磁波中最容易发生干涉、衍射现象的是无线电波
D．紫外线有显著的热作用，常用于遥感技术中
6．下列有关电磁波的说法正确的是（ ）
A．麦克斯韦最早通过实验证实了电磁波的存在
B．周期性变化的电场可以产生周期性变化的磁场
C．电磁波在所有介质中的传播速度均为
D．微波炉主要利用电磁波中的红光加热食物
二、多选题
7．有以下说法正确的有 。
A．X射线有较强的穿透本领，在机场等地用其探测箱内物品进行安全检查
B．太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域
C．全息照片的拍摄利用了光的衍射原理
D．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一
8．电磁波在生活得到了广泛应用，关于电磁波的某些特性，下列说法正确的是（ ）
A．夜视仪是利用了红外线波长较长的特性
B．胸透是利用X射线具有穿透性的特性
C．伽马手术刀治疗癌症是利用γ射线穿透力强、能量高的特性
D．医用紫外灭菌灯是利用了紫外线的消毒特性
9．关于电磁波谱，下列说法正确的是 ( )
A．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波
B．紫外线的频率比可见光低，长时间照射可以促进钙的吸收，改善身体健康
C．X射线和γ射线的波长比较短，穿透力比较强
D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线
10．下列说法正确的是
A．简谐振动是靠惯性运动的，不需要有力的作用
B．激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪
C．红外线比可见光更难发生衍射
D．声波绕过障碍物，发生了衍射现象
E．在横波中质点的振动方向和波的传播方向一定不同
11．下列说法正确的是（ ）
A．北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
B．微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应
C．常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
D．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
三、填空题
12．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”）。
13．英国物理学家___________预言了电磁波的存在（选填“麦克斯韦”或“赫兹”或“法拉第”），医院利用___________灭菌消毒（选填“紫外线”或“红外线”）。
14．红外线最显著的特性是它的____________，紫外线具有较强的____________。X射线是波长很短的____________，X射线穿透物质的本领____________。
四、解答题
15．广播电台的短波、家用微波炉的微波、DVD机的激光（可见光）、人体透视用的X射线，它们的频率分别为、、、，请将它们按照频率由小到大排列。
16．宝鸡音乐广播（FM105.3）是宝鸡人民广播电台继新闻、经济之后开办的第三套专业化广播频率，它的播出频率为调频105.3MHZ ，试问该波在真空中传播的波速是多大？在真空中的波长是多少？
17．不同频率或波长的电磁波具有不同的功能，如某台电视机接收的微波频率f=3×109Hz，某广播电台发射的无线电波的波长λ=500m。各种电磁波在真空中传播的速度是相同的。问：
(1)电磁波在真空中传播的速度c是多少？
(2)频率为3×109Hz的微波的波长是多少？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
A.电磁波只有真空中速度才等于真空中的光速，在其他介质中传播时速度小于真空中光速，故A错误；
B.微波和无线电波传播的是变化的电磁场，变化的磁场在传播过程中遇到金属导体时，会产生电磁感应现象，故B正确；
C.波长越长，越容易产生衍射现象，微波的波长比无线电波短，微波在传播过程中比无线电广播所用的中波不容易绕过障碍物，故C错误；
D.声音信号通常要通过调制加载在高频信号上后，才向外发射，故D错误。
故选B。
2．D
【解析】
【详解】
A．雷达是用微波测定物体的位置的设备，故A错误；
B．拍片实际上是让患者接受一定剂量的X射线照射，故B错误；
C．使钞票上的荧光物质发出可见光的是紫外线，故C错误；
D．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场可以产生磁场，故D正确。
故选D。
3．A
【解析】
【详解】
光的传播速度为，需要的时间最少为
故选A。
4．B
【解析】
【详解】
臭氧层的主要作用就是吸收由太阳射向地球的紫外线，从而有效地对地球上的动植物起保护作用。
故选B。
5．D
【解析】
【详解】
A．在电磁波谱中，射线是波长最短的电磁波，它比射线的频率还要高，故A正确；
B．光是电磁波，电磁波是横波，故B正确；
C．电磁波谱中，无线电波的波长最长，最易发生干涉、衍射现象，故C正确；
D．红外线有显著的热作用，常用于遥感技术中，故D错误。
本题选不正确的，故选D。
6．B
【解析】
【详解】
A. 赫兹最早通过实验证实了电磁波的存在，A错误；
B. 周期性变化的电场可以产生周期性变化的磁场，B正确；
C. 电磁波在真空中传播速度等于，C错误；
D. 因为红外线有热作用，微波炉主要利用电磁波中的红外线加热食物，D错误。
故选B。
7．ABD
【解析】
【详解】
A．在机场等地用其探测箱内物品进行安全检查，是利用X射线有较强的穿透本领，A正确；
B．太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域，B正确；
C．全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，C错误；
D．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一，D正确。
故选ABD。
8．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．夜视仪又叫红外线夜视仪，因在夜里人和动能也能发出红外线，则夜视仪是利用红外线来工作的，故A错误；
B．胸透是利用X射线具有穿透性的特性，选项B正确；
C．伽马手术刀治疗癌症是除了利用γ射线穿透力强、能量高的特性外，更多的是利用癌细胞对射线的耐受能力弱，在射线照射下，癌细胞比健康细胞破坏得更快，选项C错误；
D．医用紫外灭菌灯是利用了紫外线的消毒特性，选项D正确。
故选BD。
9．AC
【解析】
【详解】
A．无线电波的波长长，易发生干涉、衍射现象，选项A正确。
B．紫外线的频率比可见光高，选项B错误。
C．X射线和γ射线的波长比较短，穿透力比较强，选项C正确；
Ｄ．任何物体都能辐射红外线，选项D错误。
故选AC。
10．BDE
【解析】
【详解】
A．简谐振动需要回复力来维持，故A错误；
B．根据多普勒效应可知，激光雷达如何测量目标的运动速度，故B正确；
C．红外线比可见光的波长长，更容易发生衍射，故C错误；
D．声波的波长较长，容易发生衍射，从而能绕过障碍物，故D正确；
E．对于横波，质点的振动方向与的传播方向垂直，则在横波中质点的振动方向和波的传播方向一定不同，故E正确。
故选BDE。
11．AD
【解析】
【详解】
A．电磁波可以在真空中传播，故“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，选项A正确；
B．微观炉是利用了微波的频率与水的频率相接近，从而使水振动而发热的，选项B错误；
C．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，选项C错误；
D．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，选项D正确。
故选AD。
12． 等于 X射线
【解析】
【详解】
电磁波在空气中的传播速度等于真空中的光速。
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X射线。
13． 麦克斯韦 紫外线
【解析】
【详解】
英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在
医院利用紫外线灭菌消毒
14． 热作用 化学作用 电磁波 很强
【解析】
根据电磁波谱中介绍的电磁波特性可知，红外线最显著的特性就是热作用，所以可以利用红外线来加热物体，烘干油漆和谷物，进行医疗等；
根据电磁波谱中介绍的电磁波特性可知，紫外线最显著的特性就是化学作用，可利用紫外线消毒，也可用来验钞等；
根据电磁波谱中介绍的电磁波特性可知，X射线是波长很短的电磁波，具有很强的穿透能力。
15．<<<
【解析】
【详解】
按照频率从小到大排列的电磁波谱依次是无线电波、微波、可见光、X射线，所以有<<<。
16．；
【解析】
【详解】
所有电磁波在真空中的传播速度都等于光速，故；
根据公式；
该波在真空中的波长；
代入数值计算可得．
17．(1)3×108 m/s；(2)0.1 m
【解析】
【详解】
(1)电磁波在真空中传播速度为
(2)计算波长
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．关于微波和无线电波，下列说法正确的是（ ）
A．无线电波波速在任何情况下都等于真空中的光速
B．微波在传播过程中遇到金属导体时，会在其中产生相应的感应电动势或感应电流
C．手机所用的微波在传播过程中比无线电广播所用的中波更容易绕过障碍物
D．在无线电通信中，声音信号通常要通过检波加载在高频信号上后，才向外发射
2．关于电磁波及电磁波谱，下列说法正确的是（ ）
A．雷达是用X光来测定物体位置的设备
B．医学检查中的拍片实际上是让患者接受一定剂量的γ射线照射
C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
D．变化的电场可以产生磁场
3．2021年12月9日，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课，如图所示。已知神舟十三号空间实验室轨道半径为6740km，地球半径为6400km，则航天员讲课的实时画面从神舟十三号空间实验室发至地面接收站需要的时间最少为（ ）
A． B．
C． D．
4．臭氧层被誉为地球上生物生存繁衍的保护伞，但是科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞，现在臭氧层破坏面积已达2400万平方公里，北半球上空的臭氧层比以往任何时候都薄。臭氧层之所以能保护地球上的生命，是因为（ ）
A．臭氧层能吸收太阳光的可见光部分
B．臭氧层能吸收太阳光的紫外线部分
C．臭氧层能吸收太阳光的红外线部分
D．臭氧层能提供氧气
5．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。红外线和紫外线都是电磁波，下列关于电磁波的说法不正确的是（ ）
A．射线是波长最短的电磁波，它比射线的频率还要高
B．光也是电磁波，电磁波是横波
C．电磁波中最容易发生干涉、衍射现象的是无线电波
D．紫外线有显著的热作用，常用于遥感技术中
6．下列有关电磁波的说法正确的是（ ）
A．麦克斯韦最早通过实验证实了电磁波的存在
B．周期性变化的电场可以产生周期性变化的磁场
C．电磁波在所有介质中的传播速度均为
D．微波炉主要利用电磁波中的红光加热食物
二、多选题
7．有以下说法正确的有 。
A．X射线有较强的穿透本领，在机场等地用其探测箱内物品进行安全检查
B．太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域
C．全息照片的拍摄利用了光的衍射原理
D．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一
8．电磁波在生活得到了广泛应用，关于电磁波的某些特性，下列说法正确的是（ ）
A．夜视仪是利用了红外线波长较长的特性
B．胸透是利用X射线具有穿透性的特性
C．伽马手术刀治疗癌症是利用γ射线穿透力强、能量高的特性
D．医用紫外灭菌灯是利用了紫外线的消毒特性
9．关于电磁波谱，下列说法正确的是 ( )
A．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波
B．紫外线的频率比可见光低，长时间照射可以促进钙的吸收，改善身体健康
C．X射线和γ射线的波长比较短，穿透力比较强
D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线
10．下列说法正确的是
A．简谐振动是靠惯性运动的，不需要有力的作用
B．激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪
C．红外线比可见光更难发生衍射
D．声波绕过障碍物，发生了衍射现象
E．在横波中质点的振动方向和波的传播方向一定不同
11．下列说法正确的是（ ）
A．北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
B．微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应
C．常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
D．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
三、填空题
12．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”）。
13．英国物理学家___________预言了电磁波的存在（选填“麦克斯韦”或“赫兹”或“法拉第”），医院利用___________灭菌消毒（选填“紫外线”或“红外线”）。
14．红外线最显著的特性是它的____________，紫外线具有较强的____________。X射线是波长很短的____________，X射线穿透物质的本领____________。
四、解答题
15．广播电台的短波、家用微波炉的微波、DVD机的激光（可见光）、人体透视用的X射线，它们的频率分别为、、、，请将它们按照频率由小到大排列。
16．宝鸡音乐广播（FM105.3）是宝鸡人民广播电台继新闻、经济之后开办的第三套专业化广播频率，它的播出频率为调频105.3MHZ ，试问该波在真空中传播的波速是多大？在真空中的波长是多少？
17．不同频率或波长的电磁波具有不同的功能，如某台电视机接收的微波频率f=3×109Hz，某广播电台发射的无线电波的波长λ=500m。各种电磁波在真空中传播的速度是相同的。问：
(1)电磁波在真空中传播的速度c是多少？
(2)频率为3×109Hz的微波的波长是多少？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
A.电磁波只有真空中速度才等于真空中的光速，在其他介质中传播时速度小于真空中光速，故A错误；
B.微波和无线电波传播的是变化的电磁场，变化的磁场在传播过程中遇到金属导体时，会产生电磁感应现象，故B正确；
C.波长越长，越容易产生衍射现象，微波的波长比无线电波短，微波在传播过程中比无线电广播所用的中波不容易绕过障碍物，故C错误；
D.声音信号通常要通过调制加载在高频信号上后，才向外发射，故D错误。
故选B。
2．D
【解析】
【详解】
A．雷达是用微波测定物体的位置的设备，故A错误；
B．拍片实际上是让患者接受一定剂量的X射线照射，故B错误；
C．使钞票上的荧光物质发出可见光的是紫外线，故C错误；
D．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场可以产生磁场，故D正确。
故选D。
3．A
【解析】
【详解】
光的传播速度为，需要的时间最少为
故选A。
4．B
【解析】
【详解】
臭氧层的主要作用就是吸收由太阳射向地球的紫外线，从而有效地对地球上的动植物起保护作用。
故选B。
5．D
【解析】
【详解】
A．在电磁波谱中，射线是波长最短的电磁波，它比射线的频率还要高，故A正确；
B．光是电磁波，电磁波是横波，故B正确；
C．电磁波谱中，无线电波的波长最长，最易发生干涉、衍射现象，故C正确；
D．红外线有显著的热作用，常用于遥感技术中，故D错误。
本题选不正确的，故选D。
6．B
【解析】
【详解】
A. 赫兹最早通过实验证实了电磁波的存在，A错误；
B. 周期性变化的电场可以产生周期性变化的磁场，B正确；
C. 电磁波在真空中传播速度等于，C错误；
D. 因为红外线有热作用，微波炉主要利用电磁波中的红外线加热食物，D错误。
故选B。
7．ABD
【解析】
【详解】
A．在机场等地用其探测箱内物品进行安全检查，是利用X射线有较强的穿透本领，A正确；
B．太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域，B正确；
C．全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，C错误；
D．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一，D正确。
故选ABD。
8．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．夜视仪又叫红外线夜视仪，因在夜里人和动能也能发出红外线，则夜视仪是利用红外线来工作的，故A错误；
B．胸透是利用X射线具有穿透性的特性，选项B正确；
C．伽马手术刀治疗癌症是除了利用γ射线穿透力强、能量高的特性外，更多的是利用癌细胞对射线的耐受能力弱，在射线照射下，癌细胞比健康细胞破坏得更快，选项C错误；
D．医用紫外灭菌灯是利用了紫外线的消毒特性，选项D正确。
故选BD。
9．AC
【解析】
【详解】
A．无线电波的波长长，易发生干涉、衍射现象，选项A正确。
B．紫外线的频率比可见光高，选项B错误。
C．X射线和γ射线的波长比较短，穿透力比较强，选项C正确；
Ｄ．任何物体都能辐射红外线，选项D错误。
故选AC。
10．BDE
【解析】
【详解】
A．简谐振动需要回复力来维持，故A错误；
B．根据多普勒效应可知，激光雷达如何测量目标的运动速度，故B正确；
C．红外线比可见光的波长长，更容易发生衍射，故C错误；
D．声波的波长较长，容易发生衍射，从而能绕过障碍物，故D正确；
E．对于横波，质点的振动方向与的传播方向垂直，则在横波中质点的振动方向和波的传播方向一定不同，故E正确。
故选BDE。
11．AD
【解析】
【详解】
A．电磁波可以在真空中传播，故“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，选项A正确；
B．微观炉是利用了微波的频率与水的频率相接近，从而使水振动而发热的，选项B错误；
C．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，选项C错误；
D．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，选项D正确。
故选AD。
12． 等于 X射线
【解析】
【详解】
电磁波在空气中的传播速度等于真空中的光速。
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X射线。
13． 麦克斯韦 紫外线
【解析】
【详解】
英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在
医院利用紫外线灭菌消毒
14． 热作用 化学作用 电磁波 很强
【解析】
根据电磁波谱中介绍的电磁波特性可知，红外线最显著的特性就是热作用，所以可以利用红外线来加热物体，烘干油漆和谷物，进行医疗等；
根据电磁波谱中介绍的电磁波特性可知，紫外线最显著的特性就是化学作用，可利用紫外线消毒，也可用来验钞等；
根据电磁波谱中介绍的电磁波特性可知，X射线是波长很短的电磁波，具有很强的穿透能力。
15．<<<
【解析】
【详解】
按照频率从小到大排列的电磁波谱依次是无线电波、微波、可见光、X射线，所以有<<<。
16．；
【解析】
【详解】
所有电磁波在真空中的传播速度都等于光速，故；
根据公式；
该波在真空中的波长；
代入数值计算可得．
17．(1)3×108 m/s；(2)0.1 m
【解析】
【详解】
(1)电磁波在真空中传播速度为
(2)计算波长
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页