4.3电磁波谱 同步练习(Word版含答案)

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名称 4.3电磁波谱 同步练习(Word版含答案)
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文件大小 252.2KB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-03-27 15:32:42

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文档简介

4.3、电磁波谱
一、选择题(共16题)
1.间谍卫星上装有某种遥感照相机,可用来探测军用和民用目标。这种照相机能拍摄到晚上关灯行驶的汽车,这是因为它敏感的电磁波属于(  )
A.可见光 B.红外线 C.紫外线 D.X射线
2.热反射玻璃一般是在玻璃表面镀一层或多层诸如铬、钛或不锈钢等金属或其化合物组成的薄膜,使产品呈丰富的色彩,对于可见光有适当的透射率,对红外线有较高的反射率,对紫外线有较高吸收率,因此,也称为阳光控制玻璃,主要用于建筑和玻璃幕墙,其透视方向是由光的强度决定.当室外比室内明亮时,单向透视玻璃与普通镜子相似,室外看不到室内的景物,但室内可以看清室外的景物.而当室外比室内昏暗时,室外可看到室内的景物,且室内也能看到室外的景物,其清晰程度取决于室外照度的强弱.根据以上信息和你所学过的物理知识判断,下列说法中不正确的是
A.热反射玻璃可以有效的阻止过强紫外线对人体的伤害
B.热反射玻璃应该具有保温隔热作用
C.热反射玻璃和普通玻璃一样,能有效的减弱噪声
D.热反射玻璃的单向透视性不遵从光路可逆性
3.电磁波已广泛运用于很多领域。下列关于电磁波的说法符合实际的是(  )
A.电磁波不能产生衍射现象
B.常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
C.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度
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
4.图甲是、、三种射线穿透能力的示意图,人们根据射线的特性设计了在不损坏工件的情况下利用射线的穿透性,来检查金属内部伤痕的情况,如图乙所示。图乙中检查所利用的射线是(  )
A.射线 B.射线 C.射线 D.三种射线都可以
5.下列说法正确的是(  )
A.太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的干涉的结果
B.眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹,这是光的偏振现象
C.红光比其它可见光更容易发生衍射,所以警示灯常使用红光
D.拍摄玻璃橱窗内的物体时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
6.以下来自原子核内的不带电的射线是(  )
A.β射线 B.α射线 C.γ射线 D.X射线
7.一束波长为的光波,每秒钟有个光子通过一个与光线垂直的平面。另有一束光,在相同时间内传输相同的能量,但波长为。那么这束光每秒钟通过这个垂直平面的光子数目为(  )
A. B. C. D.
8.关于雷达的特点,下列说法正确的是(  )
A.雷达所用无线电波的波长比短波更长
B.雷达只有连续发射无线电线,才能发现目标
C.雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离
D.雷达在能见度低的黑夜将无法使用
9.为了消杀新冠病毒,防控重点场所使用一种人体感应紫外线灯,这种灯装有红外线感应开关,人来灯灭,人走灯亮,为人民的健康保驾护航,下列说法错误的是(  )
A.红外线的光子能量比紫外线的大
B.红外线的衍射能力比紫外线的强
C.紫外线能消杀病毒是因为紫外线具有较高的能量
D.红外线感应开关通过接收到人体辐射的红外线来控制电路通断
10.下列关于电磁波谱的说法,下列说法正确的是()
A.验钞机验钞票真伪体现了红外线的荧光效应
B.相同条件下,电磁波谱中最难发生衍射的是X射线
C.利用雷达测出发射微波脉冲及接收到脉冲的时间间隔可以确定雷达和目标的距离
D.夏天太阳把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中最强的
11.如图所示的球形容器中盛有含碘的二硫化碳溶液,在太阳光的照射下,地面呈现的是圆形黑影,在黑影中放一支温度计,可发现温度计显示的温度明显上升,则由此可断定(  )
A.含碘的二硫化碳溶液对于可见光是透明的
B.含碘的二硫化碳溶液对于紫外线是不透明的
C.含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的
D.含碘的二硫化碳溶液对于红外线是不透明的
12.下列说法正确的是(  )
A.在光的双缝干涉实验中,若将入射光由绿光改为紫光,则条纹间距变宽
B.在观察红光的单缝衍射现象时,若缝的宽度d越窄,则衍射条纹越暗,衍射现象越明显
C.电磁波和声波在介质中的传播速度,都是由介质决定,与频率无关
D.用红外线照射时,钞票上用荧光物质印刷的文字会发出荧光
13.如图所示,一束太阳光通过三棱镜后,在光屏MN上形成的彩色光带落在bc区域内,e为bc中点.现将一温度计放在屏上不同位置,其中温度计示数升高最快的区域为
A.ab B.be C.ec D.cd
14.下列说法中正确的是( )
A.电磁波是横波
B.为了从高频电流中取出所携带的声音信号就要进行调制
C.红外线应用在遥感技术中是利用了它的穿透本领强的特性
D.医学上用透视或“CT”来检查人体内部器官,它们都用到了X射线
15.电磁波与声波比较( )
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,电磁波速度变小,声波速度变大
C.由空气进入水中时,电磁波波长变小,声波波长变大
D.电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定的,与频率无关
16.关于物理原理在技术上的应用,下列说法中正确的是  
A.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性
B.3D电影是利用了光的干涉特性
C.摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性
D.红外遥感是利用了红外线具有显著热效应的特性
二、填空题
17.20世纪80年代初,科学家发明了硅太阳能电池,如果在太空设立太阳能卫星电站,可发电,且不受昼夜气候的影响。利用微波——电能转换装置,将电能转换成微波向地面发送,卫星电站的最佳位置在离地的赤道上空,微波定向性很好,飞机通过微波区不会发生意外,但微波对飞鸟是致命的,可在地面站附近装上保护网或驱逐音响,不让飞鸟通过.预计在21世纪初地球上空将建起卫星电站。(地球半径)
(1)太阳能电池将实现_______转换。
A.光能——微波 B.光能——热能 C.光能——电能 D.电能——微波
(2)在高空的卫星电站的速度约为__________。
A. B. C. D.
(3)微波指__________。
A.超声波 B.次声波 C.电磁波 D.机械波
(4)飞机可以安全无恙是因为飞机外壳对微波的__________作用。
A.反射 B.折射 C.衍射 D.干涉
(5)微波对飞鸟是致命的,这是因为微波的___________。
A.电离作用 B.穿透作用 C.生物电作用 D.产生强涡流
18.手机已成为日常通讯工具,手机使用的电磁波波长比可见光_____(填“长”或“短”);家用交流电的电压有效值为220V,其最大值为______.
三、综合题
19.我们通常听到的声音是靠声波来传播的,而手机接收的是电磁波。请你小结一下:声波和电磁波有哪些地方是相同的?有哪些地方存在着差异?
20.某电台发射频率为500 kHz的无线电波,某发射功率为10 kW , 在距电台20 km的地方接收到该电波,求:该电波的波长?在此处,每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量?
21.振荡电路中电容器电容为C, 振荡电流.
(1)求此电路中线圈的自感系数L;
(2)设此电路发射的电磁波在某介质中的波长为λ, 求此电磁波在此介质中传播速度v.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】
红外线是看不见的光,它的波长比可见光的红光还长,它的热作用比较强,并且不同的物体辐射的红外线的波长和强度不同,利用灵敏的红外线探测器吸收物体发出的红外线,然后用电子仪器对接受到信号进行处理,就可以察知被探物体的特征,可制成制成热谱仪、夜视仪等,题中这种遥感照相机敏感的电磁波属于红外线。
故选B。
2.D
【详解】
热反射玻璃对紫外线有较高吸收率,可以有效的阻止过强紫外线对人体的伤害,选项A正确;热反射玻璃对红外线有较高的反射率,应该具有保温隔热作用,选项B正确;热反射玻璃和普通玻璃一样,能有效的减弱噪声,选项C正确;热反射玻璃的单向透视性仍遵从光路可逆性,选项D错误;此题选择不正确的选项,故选D.
3.C
【详解】
A.电磁波是一种波,可以产生衍射现象,A错误;
B.常用的遥控器用红外光信号来遥控电视,B错误;
C.由于波源与接受者的相对位移的改变,而导致接受频率的变化,称为多普勒效应,所以可以判断遥远天体相对于地球的运动速度,C正确;
D.红外线的显著作用是热作用,任何物体都会产生红外辐射,D错误。
故选C。
4.C
【详解】
分析三种射线的性质,可知、、三种射线中,射线电离能力最强,射线穿透能力最强,要检查金属内部伤痕的情况,所以选用穿透能力最强的射线,即射线。它能穿透薄金属板,当金属内部有伤痕,透过钢板的射线强度发生变化,计数器就能有不同的显示,从而可知金属内部有伤痕。
故选C。
5.C
【详解】
A.太阳光通过三棱镜,因各种光的折射率不同,形成彩色光谱,这是光的折射的结果,故A错误;
B.眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹,这是光单缝衍射的现象,故B错误;
C.红光的波长比其它可见光长,因此更容易发生衍射,所以警示灯常使用红光,故C正确;
D.往往在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光的透射强度,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】
A. β射线本质是来自原子核内的高速电子流,带负电,故A错误;
B. α射线本质是来自原子核内的高速氦核流,带正电,故B错误;
C. γ射线本质是来自原子核内的高速光子流,不带电,故C正确;
D. X射线不是来自原子核内的射线,由原子内层电子跃迁产生的,故D错误。
故选C。
7.C
【详解】
由题意得
代入数据得
求得

故选C。
8.C
【详解】
A.雷达所用无线电波为微波,微波的波长比短波更短,故A错误;
B.雷达通过不间断的发射无线电波的脉冲并接收电磁脉冲工作的,故B错误;
C.雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离,为
故C正确;
D.电磁波的使用不受天气影响,故雷达在能见度低的黑夜正常使用,故D错误。
故选C。
9.A
【详解】
A.红外线频率小于紫外线,则红外线的光子能量比紫外线的小,选项A错误,符合题意;
B.红外线的波长大于紫外线,则红外线的衍射能力比紫外线的强,选项B正确,不符合题意;
C.紫外线能消杀病毒是因为紫外线具有较高的能量,选项C正确,不符合题意;
D.红外线感应开关通过接收到人体辐射的红外线来控制电路通断,选项D正确,不符合题意;
故选A。
10.C
【详解】
验钞机是利用了紫外线的荧光作用,故A错误;电磁波谱中比X射线波长短的还有γ射线,相同条件下,电磁波谱中最难发生衍射的是γ射线,故B错误.电磁波测距就是利用发射脉冲和接收脉冲的时间间隔来确定的,故C正确;热效应最强的是红外线,故D错误;故选C.
11.C
【详解】
试题分析:紫外线具有荧光效应,红外线热效应明显,可见光有视觉感应.
解:地面呈现的是圆形黑影,说明含碘的二硫化碳溶液对于可见光是不透明的;
温度计显示的温度明显上升,红外线热效应明显,故说明含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的;
故选C.
12.B
【详解】
A.在光的双缝干涉实验中,相邻亮(暗)条纹间距为
若将入射光由绿光改为紫光,入射光的波长变短,则条纹间距变窄,所以A错误;
B.在观察红光的单缝衍射现象时,若缝的宽度d越窄,则衍射条纹越宽,即衍射条纹越暗,衍射现象越明显,所以B正确;
C.声波的传播速度在介质中是由介质决定的,与频率无关;而电磁波的传播速度
而折射率n与光的频率有关;故电磁波在介质中的速度与频率有关,所以C错误;
D.用紫外线照射时,钞票上用荧光物质印刷的文字会发出荧光,所以D错误。
故选B。
13.A
【详解】
太阳光是复色光,七种颜色的光的波长不同,红光的波长最长,折射率最小,紫光的波长最短,折射率最大,所以红光通过三棱镜偏折最小,紫光偏折最大,屏上从上到下,分别为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.而在红光的外侧区域ab有红外线,其热效应显著,红外线照射的区域温度上升最快,A正确.
14.AD
【详解】
电磁波是横波,选项A正确;从高频电流中取出所携带的声音信号就要进行解调,而加载信号过程是调制,故B错误;红外线应用在遥感技术中是利用了它的波长较长,容易衍射的特性,选项C错误;医学上用透视或“CT”来检查人体内部器官,它们都用到了X射线,选项D正确;故选AD.
15.ABC
【详解】
A.电磁波的传播过程是:电场激发磁场,磁场激发电场,一环套一环的传播,因此不需要介质,而声波是机械波,它的传播是需要介质的,A正确;
B.电磁波由空气进入水中,水对电磁波属于光密介质,因此电磁波的传播速度会变小;而水分子间的相互作用力比空气的大,因此声波的传播速度会变大,B正确;
C.根据
电磁波速度变小,频率不变,波长变小,声波速度变大,频率不变,波长变大,C正确;
D.电磁波在介质中的速度与介质有关,也与频率有关,在同一种介质中,频率越大,波速越小,D错误。
故选ABC。
16.AD
【详解】
A、激光全息照相是利用了激光相干性好,获得两频率相同的光,从而进行光的干涉,故A正确.
B、3D电影是利用了光的偏振现象,出现立体画面,故B错误.
C、镜头镀膜增透是利用了光的干涉现象,减弱光的反射,从而增加透射能力,故C错误.
D、红外遥感是利用了红外线的热效应显著与穿透能力强,故D正确.
故选AD.
17. C B C A D
【详解】
(1)太阳能电池是把光能转化为电能的装置,故选C;
(2)据
v=
第一宇宙速度v1=7.9km/s,设卫星电站速度为v2,则
v2=v1=7.97.3(km/s)
故选B。
(3)运用电磁波谱知识可知,微波是电磁波的一部分,故选C。
(4)微波波长较短,易于反射,故选A。
(5)微波的频率很高,这样的电磁波在生物体内可引起涡流,由于卫星电站功率很大,相应地涡流产生的能量很大,足以将鸟热死,故选D。
18. 长
【详解】
解:手机使用的电磁波为无线电流,其波长比可见光的波长要长;
家用交流电的有效值是220V,其最大值是220V;
故答案为长,V
19.相同点:都有波的一切特性,比如都能产生反射、干涉、衍射等现象,波速、波长、频率具有同样的关系;
不同的:产生的机理不一样,声波是由机械振动产生的;电磁波中的无线电波是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波,光由电子的激发产生,射线由原子核衰变产生;还有电磁波传播不需要介质,声音的传播需要介质。
【详解】
相同点:都有波的一切特性,比如都能产生反射、干涉、衍射等现象,波速、波长、频率具有同样的关系;
不同的:产生的机理不一样,声波是由机械振动产生的;电磁波中的无线电波是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波,光由电子的激发产生,射线由原子核衰变产生;还有电磁波传播不需要介质,声音的传播需要介质。
20.,2×10-6 J
【详解】
电磁波传播过程中的频率和波长没有改变,故电波的波长不变,故:
每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量为:.
21.(1) (2)
【详解】
(1)根据瞬时电流的表达式:i=Imsinωt,又ω=2πf,可得:,代入公式.
(2)此电路发射的电磁波在介质中的波长为λ,此电磁波在此介质中传播速度:v=λf=
答案第1页,共2页