4.4 电磁波谱专项测试（Word版含答案）

4.4、电磁波谱
一、选择题（共17题）
1．验钞机发出的光能使钞票上的荧光物质发光，电视机、空调的遥控器发出的光能控制电视机、空调的工作状态．对于它们发出的光，以下判断正确的是（ ）
A．它们发出的都是红外线
B．它们发出的都是紫外线
C．验钞机发出的是红外线，遥控器发出的是紫外线
D．验钞机发出的是紫外线，遥控器发出的是红外线
2．新冠病毒疫情已被我国有效控制。为了战胜疫情，我们的志愿者在社区、机场等公共场所不顾个人安危，为行人量体温、查信息，严防死守，确保一方平安。志愿者使用的体温探检器通过非接触的方法感应人体的体温以此来排查新型冠状病毒的疑似感染病例。请问这种体温探检器是利用了哪种电磁波的特性（　　）
A．红外线 B．紫外线
C．X射线 D．γ射线
3．电磁波与声波比较，下列说法中正确的是（　　）
A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质
B．由空气进入水中时，电磁波速度变大，声波速度变大
C．由空气进入水中时，电磁波波长不变，声波波长变小
D．电磁波和声波在介质中的传播速度都等于光速
4．关于电磁波，以下说法正确的是（　　）
A．电磁波是由变化的电场和磁场组成的纵波
B．要有效地发射电磁波，振荡电路必须有足够大的振荡周期
C．调制可以使电磁波随各种信号而改变，而调谐和解调是电磁波接收中两个非常必要的环节
D．如果把电磁波按照频率从高到低排序，依次为: 射线、x射线、紫外线、红外线、可见光、无线电波
5．“北斗”卫星可以为汽车实现厘米级定位导航服务，它们之间信息传递利用的是（　　）
A．红外线 B．紫外线 C．微波 D．超声波
6．关于电磁波，下列说法中正确的是(　　)
A．紫外线具有杀菌作用
B．无线电波是波长最短的电磁波
C．X射线是频率最小的电磁波
D．医学上利用红外线对人体进行透射
7．电视机、空调机等许多家用电器都配有遥控器，用它产生的光能方便地控制用电器的使用：验钞机发出的光能使钞票上荧光物质发光．对于它们发出的光线，下列说法中正确的是
A．遥控器、验钞机发出的光都是红外线
B．遥控器、验钞机发出的光都是紫外线
C．验钞机发出的光是紫外线，遥控器发出的光是红外线
D．验钞机发出的光是红外线，遥控器发出的光是紫外线
8．下列电磁波中频率最高的是
A．红外线 B．γ射线 C．紫外线 D．无线电波
9．电磁波在日常生活和生产中已经被大量应用了，下面正确的是（　　）
A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领
B．银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线
C．在LC振荡电路中，当电流最大时，电容器两端电势差也最大
D．手机通话使用的微波，波长比可见光短
10．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．红外线不属于电磁波
D．无线电波的波速小于光波的波速
11．电磁波无处不在，我们身边的广播、电视、移动通信都与电磁波有着密不可分的联系，Wi-Fi、非接触式公交卡、导航、雷达、微波加热、射电天文学、遥感遥测也都与电磁波有关．频率是电磁波的一个重要参量，不同频率的电磁波在空中互不干扰，保证了各项无线电应用的顺利开展．
例如，我国自主建立的北斗导航系统所使用的电磁波频率约为1561MHz；家用微波炉加热食物所使用的电磁波频率约为2450MHz；家用5GWi-Fi所使用的电磁波频率约为5725MHz．对于家用5GWi-Fi的信号，下列说法中正确的是（ ）
A．一定不会产生偏振现象
B．从一个房间穿越墙壁进入另一个房间后，频率保持不变
C．与北斗导航信号叠加时，将产生明显的干涉现象
D．与微波炉所使用的微波相比，更容易产生明显的衍射现象
12．下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是（　　）
A．红外线和射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体
B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C．电磁波中频率最大的为射线，最容易发生衍射现象
D．紫外线和射线都可以使感光底片感光
13．下列说法不正确的是（ ）
A．在电磁波谱中，紫外线的热效应好
B．天空是亮的原因是大气对阳光的色散
C．天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射
D．晚霞呈红色的原因是蓝光和紫光大部分被散射掉了
14．关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是（　　）
A．红外线具有很强的穿透本领，常用来在医学上进行人体透视
B．适量的紫外线照射有利于人的健康
C．紫外线热效应显著，制成了紫外线炉
D．射线最容易用来观察衍射现象
15．下面说法正确的是（ ）
A．调制的主要作用是使高频振荡的振幅或频率随要传播的电信号而改变
B．一种电磁波入射到半径为1m的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱的可见光
C．第一个用实验验证电磁波客观存在的科学家是赫兹
D．波长越短的电磁波，反射性能越强
E．有一LC振荡电路，能产生一定波长的电磁波，若要产生波长比原来短些的电磁波，可采用的措施为减小电容器极板间的距离
16．下列说法正确的是__________
A．普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍，这个不可再分的最小能量值也叫做能量子
B．德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量和动量P跟它对应的波的频率和波长之间，遵从和
C．光的干涉现象中，干涉亮条纹部分是光子到达几率大的地方
D．光电效应揭示了光具有粒子性，康普顿效应揭示了光具有波动性
E．X射线是处于激发态的原子核辐射出的
17．下列过程中，利用电磁波的是(　　)
A．电视机接收卫星电视信号
B．移动电话通话
C．雷达发现飞机
D．电风扇通电后正常运转
二、填空题
18．电磁波谱：按电磁波的_____大小或_____高低的顺序排列成谱，叫作电磁波谱。
19．判断下列说法的正误。
（1）各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线。( )
（2）红外线有显著的热效应，紫外线有显著的化学作用。( )
（3）低温物体不能辐射红外线。( )
（4）紫外线在真空中的传播速度大于可见光在真空中的传播速度。( )
（5）可利用红外线的荧光效应辨别人民币的真伪。( )
（6）X射线的穿透本领比γ射线更强。( )
20．某防空雷达发射的电磁波频率为f ＝3×103MHz，屏幕上尖形波显示，从发射到接收经历时间Δt＝0.4ms，那么被监视的目标到雷达的距离为________km。该雷达发出的电磁波的波长为______m。
21．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=______；
三、综合题
22．我们根据什么说电磁波是一种物质？
23．除了可见光外，红外线、紫外线、无线电波（中波、短波、微波）、X射线、射线，都是电磁波大家族的成员。请在这些看不见的电磁波中，每种选一个与你关系最密切的，或者令你印象最深的实例，按照波长由长至短的顺序列举出来。
24．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.求：老鼠发出的最强的热辐射的波长？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
紫外线有较强的荧光作用，能使荧光物质发出荧光，故验钞机发出的是紫外线；红外线被长较长，容易发生衍射，故能很方便地遥控家用电器．
A. 它们发出的都是红外线不符合题意
B. 它们发出的都是紫外线不符合题意
C. 验钞机发出的是红外线，遥控器发出的是紫外线不符合题意
D. 验钞机发出的是紫外线，遥控器发出的是红外线符合题意
2．A
【详解】
体温探检器是利用了红外线的辐射原理，故A正确BCD错误。
故选A。
3．A
【详解】
A．电磁波可以在真空中传播，也可以在介质中传播，声波属于机械波，只能在介质中传播，A正确；
B．由
可知，由空气进入水中时，电磁波的波速变小，而声波的波速变大，B错误；
C．频率由波源决定，均不变，由
可知，由空气进入水中时，电磁波的波长变小、声波的波长均变大，C错误；
D．电磁波只有在真空中传播的速度等于光速，在介质中传播的速度小于光速，声波在介质中的传播速度远小于光速，D错误。
故选A。
4．C
【详解】
电磁波是由变化的磁场和电场组成的横波；故A错误；要有效地发射电磁波，振荡电路必须有足够大的振荡频率，故有较小的周期；故B错误；调制可以使电磁波随各种信号而改变，而调谐和解调是电磁波接收中两个非常必要的环节；故C正确；如果把电磁波按照频率从高到低排序，依次为：γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波；故D错误；故选C．
5．C
【详解】
卫星导航系统传递信息利用的是无线电波，无线电波是电磁波的一种，微波属于无线电波的某一波段。
故选C。
6．A
【详解】
A.紫外线具有杀菌作用，故A正确；
B.无线电波是波长最长的电磁波，故B错误；
C.γ射线是频率最高的电磁波，X射线次于γ射线，同样具有很高的频率，故C错误；
D.医学上利用X射线对人体进行透射，故D错误；
故选A．
7．C
【详解】
紫外线可以使钞票上的荧光物质发光，所以可以做成验钞机．红外线可以用在遥控器上．遥控器发出红外线，实现了无线控制家中的用电器，方便人们的生活．故选C．
8．B
【详解】
根据电磁波谱可知，射线的波长最短，所以射线的频率最高，而红外线的频率最低，故选项B正确，A、C、D错误．
9．A
【详解】
A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领，故A正确；
B．银行的验钞机发出的光是紫外线发出的光都是紫外线，家用电器的遥控采用的是红外线，故B错误；
C．电流增大的过程是电容器的放电过程，振荡电流最大时，电容器放电结束，电容器两端电压为零，故C错误；
D．手机通话使用的无线电波，波长比可见光长，故D错误。
故选A。
10．B
【详解】
A．无线电波也有能量，属于物质，选项A错误；
B．红外体温计不与人体接触也可以测量，选项B正确；
C．红外线属于电磁波，选项C错误；
D．无线电波的波速等于光波的波速，选项D错误。
故选B。
11．B
【详解】
电磁波是横波，故能产生偏振现象，选项A错误； 从一个房间穿越墙壁进入另一个房间后，频率保持不变，选项B正确； 家用5GWi-Fi与北斗导航信号的频率不同，故与北斗导航信号叠加时，不会产生明显的干涉现象，选项C错误； 家用5GWi-Fi的频率大于微波炉产生的电磁波的频率，故家用5GWi-Fi的波长小于微波炉产生的电磁波的波长，故与微波炉所使用的微波相比，不容易产生明显衍的射现象，选项D错误；故选B.
12．D
【详解】
A．射线都有很高的穿透本领，常用来在医学上做透视人体，故A错误；
B．过强的紫外线照射不利于人的皮肤健康，故B错误；
C．电磁波中频率最大的是射线，最不容易用来观察衍射现象，故C错误；
D．紫外线和射线都可以使感光底片感光，故D正确。
故选D。
13．A
【详解】
试题分析：在电磁波谱中，红外线的热效应好，选项A错误；天空是亮的原因是大气对阳光的色散，选项B正确；天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射，选项C正确；波长较短的光容易被大气散射，波长较长的光不容易被大气散射，傍晚的阳光在穿过厚厚的大气层时，蓝光、紫光大部分被吸收掉了，所以傍晚的阳光比较红．故D正确，故选A．
14．B
【详解】
AC．红外线具有很强的热效应，制成了红外线炉，穿透能力很差，故AC错误；
B．适量的紫外线照射有利于人的健康，过量照射有害身体健康，故B正确；
D．射线波长很短，不容易用来观察衍射现象，故D错误。
故B正确。
15．ACD
【详解】
试题分析：调制包括调幅和调频，使高频振荡电流的振幅随调制信号而改变叫做调幅，调幅广播（AM）一般使用中波和短波波段；使高频振荡电流的频率随调制信号而改变叫做调频，调频广播（FM）和电视广播都采用调频的方法来调制，通常使用微波中的甚高频（VHF）和超高频（UHF）波段，故A正确；可见光的波长在400—760nm，发生明显衍射的条件是孔径、障碍物尺寸小于波长或者与波长相差不大，所以可知该电磁波的波长要大于等于1m，其频率，属于无线电波，故B错误；1888年赫兹首先用实验证实了电磁波的存在，故C正确；电磁波同声波一样，遇到障碍物要发生反射，波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的，而波长越长，越容易发生衍射，即是绕过障碍物继续传播，故D正确；波长，LC振荡电路的周期，电容，要使波长变短，电容C应减小，两板间距离d影增大，故E错误．
16．ABC
【详解】
A．普朗克把最小的能量单位叫做能量子，所以A选项是正确的；
B．德布罗意提出实物粒子也具有波动性，所以B选项是正确的；
C．光子到达频率高的区域就是光亮区，所以C选项是正确的；
D．在康普顿效应中，光子动量减小，据可知波长变大，康普顿效应揭示了光的粒子性，故D错误；
E．X射线是处于激发态的原子内层电子受激辐射出的，故E错误；
故选ABC。
17．ABC
【详解】
A、电视机用电磁波传递图象信号和声音信号，故A正确；B、移动电话是利用电磁波传递信息的，故B正确．C、雷达是利用电磁波进行工作的，故C正确；D、电风扇是利用电动机把电能转化成机械能来工作，所以没有利电磁波，故D错误；故选ABC．
18． 波长 频率
【详解】
略
19． 错误 正确 错误 错误 错误 错误
【详解】
略
20． 0.1
【详解】
电磁波传播速度为光速，雷达发出信号往返时间为0.4s，到达目标的时间为0.2s，到达目标的距离为
波长与频率的关系
21．c/f
【详解】
根据公式，，联立解得．
22．从电磁波可以脱离电荷独自存在，不需要借助媒介传播，具有能量这三个方面可以得到电磁波和实物粒子一样是一种物质，且借助仪器也可以探测到许许多多的电磁波，所以电磁波是一种物质。
【详解】
从电磁波可以脱离电荷独自存在，不需要借助媒介传播，具有能量这三个方面可以得到电磁波和实物粒子一样是一种物质，且借助仪器也可以探测到许许多多的电磁波，所以电磁波是一种物质。这是人们对物质认识的一个重大发现。
23．见解析
【解析】
收音机或者手机接收无线电波，空调、电视机遥控器发射红外线，学校食堂用紫外线灯杀菌消毒，地铁站利用X射线进行安检，医院用射线杀死肿瘤细胞等。
24．
【详解】
由题意λm T=2.90×10-3m K, 则有：.
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