4.4电磁波谱 同步练习（Word版含解析）
文档属性
| 名称 | 4.4电磁波谱 同步练习（Word版含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 137.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-14 07:56:54 | ||
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文档简介
人教版（2019）选择性必修二 4.4 电磁波谱 同步练习
一、单选题
1．关于声波和光波，下列说法正确的是（ ）
A．光波能产生干涉、衍射现象，但是声波不能
B．声波和光波从空气射入水中时，声波的速度变大，光波的速度变小
C．声波与光波的波速都由波源决定，与介质无关
D．它们都能在真空中传播
2．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。红外线和紫外线相比较（ ）
A．红外线的光子能量比紫外线的大 B．真空中红外线的波长比紫外线的长
C．真空中红外线的传播速度比紫外线的大 D．红外线和紫外线都能用来加热理疗
3．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
4．在电磁波中，波长按从长到短排列的是（ ）
A．无线电波、可见光、红外线
B．无线电波、γ射线、可见光
C．红光、黄光、绿光
D．X射线、γ射线、紫外线
5．下列各组电磁波，按波长由长到短的正确排列是（ ）
A．γ射线、红外线、紫外线、可见光
B．红外线、可见光、紫外线、γ射线
C．可见光、红外线、紫外线、γ射线
D．紫外线、可见光、红外线、γ射线
6．下列说法中正确的是（ ）
A．只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线
B．紫外线杀菌能力较强
C．可见光比红外线容易发生衍射现象
D．射线可以在磁场中偏转
7．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．把电场和磁场放在一起，就会在周围空间产生电磁场
B．收音机和手机所接收的信号都属于电磁波
C．电磁波频率越高，传播速度越大
D．透视用的X射线是X光，不是电磁波
8．微波炉、红外烤箱、电磁炉这三种电器已经进入多数家庭的厨房，下面关于这三者的分析正确的是（ ）
A．微波炉加热食物的方式与煤气灶相同都是用明火加热
B．微波炉可以直接对放在陶瓷碗里面的食物加热
C．电磁炉可以直接对放在陶瓷碗里面的食物加热
D．这三者加热食物时都是通过电磁波直接作用食物进行加热
9．高原上的人皮肤黝黑的原因是 （ ）
A．与高原上人的生活习惯有关
B．与高原上的风力过大有关
C．与高原上紫外线辐射过强有关
D．由遗传基因本身决定的
10．在新冠肺炎疫情防控期间，红外线体温计被广泛使用。红外线体温计采用非接触的方式感应人体的体温，安全、方便、快捷。其原理是采用红外传感器吸收人体辐射的红外线，由人体最强辐射的波长与物体的绝对温度的关系得出人体表面的温度。已知热力学温度与摄氏温度之间的关系为。下列说法正确的是（ ）
A．人体在某一温度下只辐射某一固定波长的红外线
B．体温升高，人体辐射的红外线的波长和强度都增加
C．温度升高，人体辐射强度的最大值对应的频率减小
D．某人最强辐射的波长为，其体温约为
11．太赫兹辐射通常指频率在0.1-10THz（1THz=1012Hz），太赫兹波对人体无危害，多用于国家安全、信息技术领域，被誉为“改变未来世界十大技术”之一、通过和电磁波谱对比，下列关于太赫兹波说法正确的是（ ）
A．太赫兹波光子能量比红外线光子能量更大
B．太赫兹波比紫外线更难使金属发生光电效应
C．太赫兹波比微波更容易发生衍射
D．太赫兹波比X射线穿透能力更强
12．关于电磁波及其应用，下列说法正确的是（ ）
A．变化的磁场不能产生电场
B．电视机接收的既有声音信号，还有图像信号
C．可见光不是电磁波
D．电磁波没有能量
13．下列光学现象说法正确的是（ ）
A．泊松亮斑是由于光线偏离了原来的直线传播方向，即发生了光的折射
B．胸透又称为X光透视，是利用了光的衍射
C．观看3D电影时，佩戴的偏振眼镜的两个镜片的透振方向相互垂直
D．两束频率不同的激光能产生明暗相间的干涉条纹
14．下列不属于利用电磁波的医用器械是（ ）
A．杀菌用的紫外灯
B．拍胸片的X光机
C．测量体温的红外线体温计
D．检查血流情况的“彩超”机
15．下列有关电磁波的说法，正确的是（ ）
A．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是最强的
B．通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最短的
C．手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的
D．相同条件下，电磁波谱中最难发生衍射的是X射线
二、填空题
16．电磁波在现代生活中发挥了很大的作用，电磁波谱中，不同波段的电磁波具有不同的作用，其中，具有明显热效应可以用来加热物体的是__________，具有杀菌作用常常利用其来进行消毒的是__________。
17．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____________。
18．1999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.
（参考公式及常数：F合=ma,v1=v0+at,,g取9.8m/s2）．
(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：_________．
19．1971年，屠呦呦等获得了青蒿乙醚提取物结晶，研究人员通过X射线衍射分析确定了青蒿素的结果，X射线衍射是研究物质微观结构的最常用方法，用于分析的X射线波长在0．05nm～0．25nm范围之间，因为X射线的波长_________（选填“远大于”、“接近”或“远小于”）晶体内部原子间的距离，所以衍射现象明显．分析在照相底片上得到的衍射图样，便可确定晶体结构．X射线是_________（选填“纵波”或“横波”）．
三、解答题
20．如图所示为伦琴射线管的示意图，K为阴极钨丝，发射的电子初速度为零，A为对阴极（阳极），当A、K间加直流电压U＝30kV时，电子被加速打到对阴极A上，使之发出伦琴射线，设电子的动能全部转化为伦琴射线的能量，试求：
（1）电子到达对阴极的速度是多大？
（2）由对阴极发出的伦琴射线的最短波长是多大？
（3）若AK间的电流为10mA，那么每秒钟对阴极最多能辐射出多少个伦琴射线光子？（电子电量e＝－1.6×10－19C，质量m＝0.91×10－30kg，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s）
21．过量接收电磁辐射有害人体健康，按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过某一临界值。若某无线电通信装置的电磁辐射功率为P（若离辐射源距离为R的球面上接收到的功率始终为P），则符合规定的安全区域到该通信装置的距离至少为多少？（已知半径为R的球表面积的公式）
22．请按照波长从大到小的顺序列出电磁波谱．
23．猫头鹰在夜间能看到东西是因为它对红外线产生视觉，根据辐射理论，物体发出的最大波长与物体的绝对温度间的关系满足λmT = 2.90 × 10 - 3m·K，若猫头鹰的猎物——蛇在夜间体温为t = 27℃，则它发出的光的最大波长为多少？属于哪个波段？（其中T = t + 273K）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．干涉和衍射是波的特有现象，故声波和光波都能产生干涉和衍射，则A错误；
B．声波和光波从空气射入水中时，声波的速度变大，光波的速度变小，故B正确；
C．声波与光波的波速都由介质决定，与波源无关，故C错误；
D．声波的传播依赖于介质，它在真空中不能传播，光波在真空中和介质中都能传播，故D错误；
故选B。
2．B
【详解】
A．因为红外线的频率小于紫外线，根据
可知红外线的光子能量比紫外线的小，故A错误；
B．根据
可知红外线的波长比紫外线的波长长，故B正确；
C．真空中红外线和紫外线的传播速度是一样的，故C错误；
D．红外线可以用来理疗，紫外线不能，故D错误。
故选B。
3．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。
4．C
【详解】
电磁波谱按波长从长到短排列顺序依次是无线电波→红外线→可见光（红、橙、黄、绿、青、蓝、紫）→紫外线→X射线→γ射线，由此可知C选项正确，ABD错误。
故选C。
5．B
【详解】
在电磁波谱中，电磁波的波长由长到短排列顺序依次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
故选B。
6．B
【详解】
A．任何物体在任何温度下均会向外辐射红外线，故A错误；
B．紫外线的主要作用是化学作用和荧光作用，其中化学作用主要用于杀菌消毒，故B正确；
C．可见光的波长小于红外线的波长，故可见光相对红外线不容易发生衍射现象；故C错误；
D．X射线是电磁波，不带电，不能在磁场中偏转，故D错误。
故选B。
7．B
【详解】
A．把电场和磁场放在一起，在周围空间不一定产生电磁场。故A错误；
B．收音机和手机接收信号属于无线电波，无线电波属于电磁波。故B正确；
C．电磁波在真空中传播的速度等于光速，与频率无关。故C错误；
D．电磁波包括：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。X射线属于电磁波。故D错误。
故选B。
8．B
【详解】
A．微波炉加热食物的方式是利用微波的能量特征加热与煤气灶用明火加热不同，所以A错误；
B．微波炉是利用微波的能量特征加热，可以直接对放在陶瓷碗里面的食物加热，所以B正确；
C．电磁炉不可以直接对放在陶瓷碗里面的食物加热，因为电磁炉的工作原理是利用电磁感应，所以C错误；
D．这三者加热食物的方式都不相同，所以D错误；
故选B。
9．C
【详解】
高原上的紫外线辐射比平原高很多,而紫外线对皮肤有生理作用,可使皮肤变黑且粗糙，故C正确，BCD错误。
故选C。
10．D
【详解】
A.由黑体辐射强度随波长变化的关系知热辐射不是仅仅辐射一种波长的电磁波，故A错误；
B.随着体温升高，人体辐射的红外线的频率和强度都增加，而波长变短，故B错误；
C.温度升高，人体辐射强度的最大值对应的波长变小，频率增大，故C错误；
D.由
，
可得体温约为，故D正确。
故选D。
11．B
【详解】
A．微波的频率为
红外线光子的频率
则太赫兹波的频率高于微波，低于红外线，根据爱因斯坦的光子说，可知它的光子的能量比红外线光子的能量更小，A错误；
B．由于它的频率比紫外线更小，所以它的能量小于紫外线，故它更难使金属发生光电效应，B正确；
C．它的频率大于微波，但波长小于微波，而发生衍射现象的条件是尺度或者孔径小于波长，但是它的波长比微波还小，所以，很难有物体的尺度能达到这么小，故比微波不容易发生衍射现象，C错误；
D．由于频率越高，其穿透力越强，故其比X射线穿透能力更弱，D错误。
故选B。
12．B
【详解】
A．根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场产生电场。故A错误；
B．电视机接收的既有声音信号，还有图象信号，故B正确；
C．电磁波按照波长逐渐减小的顺序分别为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、伽马射线。故可见光是电磁波，故C错误；
D．电磁波本身就是物质、本身具有能量，比如微波炉就是利用电磁波的能量工作的，故D错误。
故选B。
13．C
【详解】
A．泊松亮斑是由于光的衍射，即光可以绕过障碍物继续传播，而光的折射是光从一种介质射向另一种介质的过程中，传播方向发生偏转的一种现象，故A错误；
B．胸透又称为X光透视，是利用了X射线的穿透性，故B错误；
C．观看3D电影时，佩戴的偏振眼镜的两个镜片的透振方向相互垂直，使双眼分别观察到两幅独立的画面并进行叠加，形成立体的视觉感受，故C正确；
D．两束激光产生干涉现象的条件是频率相同，所以两束频率不同的激光不能产生明暗相间的干涉条纹，故D错误。
故选C。
14．D
【详解】
ABC．紫外线、X射线、红外线都属于电磁波，都是电磁波在医学上的应用，ABC正确，但不符合题意；
D．检查血夜流动情况的“彩超”机，是利用超声波的多普勒效应工作的，D错误，符合题意；
故选D。
15．C
【详解】
A．在各种电磁波中热效应最强的是红外线，A错误；
B．通信中的无线电波是电磁波谱中波长较长的波，B错误；
C．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，故手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的，C正确；。
D．电磁波谱中比X射线波长短的γ射线，更难发生衍射，D错误。
故选C。
16． 红外线 紫外线
【详解】
[1] 具有明显热效应可以用来加热物体的电磁波是红外线。
[2] 具有杀菌作用常常利用其来进行消毒的电磁波是紫外线。
17． 热作用 化学作用 电磁波 很强
【详解】
[1]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；
[2]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；
[3] [4]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。
18． 2.5 8.94 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
【详解】
(1)设火箭起飞的加速度大小为a，则由牛顿第二定律有：
解得：
设火箭起飞后经t时间飞离发射塔，由匀变速直线运动规律有：
解得：.
(2)城市中的居民要收听和收看实况，就要使用电视信号；因为电视信号所用的电磁波的波段为微波，波长短，只能沿直线传播，此处受山地阻挡，因此必须在山顶建立转发站，把微波传出去.
19． 接近
横波
【详解】
能发生明显的衍射现象的条件是：孔或障碍物的尺寸比波长小或者相差不多．当X射线透过晶体内部原子间隙时，发生了明显的衍射现象，用于分析的X射线波长应接近晶体内部原子间的距离；因为X射线是由交替变化的电场和磁场组成的，所以X射线是一种横波．
【点睛】
由X射线穿过晶体内部原子间隙能发生明显的衍射现象来判断；X射线是由交替变化的电场和磁场组成的，X射线是横波．
20．（1）1.0×108m/s；（2）4.1×10－11m；（3）6.25×1016个
【详解】
（1）由动能定理得
mv2＝eU
所以
v＝
代入数据得
（2）因为
所以，由对阴极发出的伦琴射线的最短波长
代入数据解得
（3）每个电子与对阴极碰撞后均能产生一个光子，则
＝6.25×1016个
21．
【详解】
设规定的安全区域距离为R，则球的面积为
S=4πR2
则在1秒内球面获得的能量为
E=Pt
在球面上单位面积的电磁辐射能量
由于工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过W0，所以
22．无线电波，红外线，可见光，紫外线，x射线，γ射线
【详解】
波长从大到小的顺序列出电磁波谱：无线电波，红外线，可见光，紫外线，X射线，γ射线．
23．9.7 × 10 - 6m；红外线
【详解】
由t = 27℃，知
T = （27 + 273）K = 300K
由公式
λmT = 2.90 × 10 - 3m·K
得
λm = m ≈ 9.7 × 10 - 6m
故属于红外线。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．关于声波和光波，下列说法正确的是（ ）
A．光波能产生干涉、衍射现象，但是声波不能
B．声波和光波从空气射入水中时，声波的速度变大，光波的速度变小
C．声波与光波的波速都由波源决定，与介质无关
D．它们都能在真空中传播
2．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。红外线和紫外线相比较（ ）
A．红外线的光子能量比紫外线的大 B．真空中红外线的波长比紫外线的长
C．真空中红外线的传播速度比紫外线的大 D．红外线和紫外线都能用来加热理疗
3．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
4．在电磁波中，波长按从长到短排列的是（ ）
A．无线电波、可见光、红外线
B．无线电波、γ射线、可见光
C．红光、黄光、绿光
D．X射线、γ射线、紫外线
5．下列各组电磁波，按波长由长到短的正确排列是（ ）
A．γ射线、红外线、紫外线、可见光
B．红外线、可见光、紫外线、γ射线
C．可见光、红外线、紫外线、γ射线
D．紫外线、可见光、红外线、γ射线
6．下列说法中正确的是（ ）
A．只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线
B．紫外线杀菌能力较强
C．可见光比红外线容易发生衍射现象
D．射线可以在磁场中偏转
7．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．把电场和磁场放在一起，就会在周围空间产生电磁场
B．收音机和手机所接收的信号都属于电磁波
C．电磁波频率越高，传播速度越大
D．透视用的X射线是X光，不是电磁波
8．微波炉、红外烤箱、电磁炉这三种电器已经进入多数家庭的厨房，下面关于这三者的分析正确的是（ ）
A．微波炉加热食物的方式与煤气灶相同都是用明火加热
B．微波炉可以直接对放在陶瓷碗里面的食物加热
C．电磁炉可以直接对放在陶瓷碗里面的食物加热
D．这三者加热食物时都是通过电磁波直接作用食物进行加热
9．高原上的人皮肤黝黑的原因是 （ ）
A．与高原上人的生活习惯有关
B．与高原上的风力过大有关
C．与高原上紫外线辐射过强有关
D．由遗传基因本身决定的
10．在新冠肺炎疫情防控期间，红外线体温计被广泛使用。红外线体温计采用非接触的方式感应人体的体温，安全、方便、快捷。其原理是采用红外传感器吸收人体辐射的红外线，由人体最强辐射的波长与物体的绝对温度的关系得出人体表面的温度。已知热力学温度与摄氏温度之间的关系为。下列说法正确的是（ ）
A．人体在某一温度下只辐射某一固定波长的红外线
B．体温升高，人体辐射的红外线的波长和强度都增加
C．温度升高，人体辐射强度的最大值对应的频率减小
D．某人最强辐射的波长为，其体温约为
11．太赫兹辐射通常指频率在0.1-10THz（1THz=1012Hz），太赫兹波对人体无危害，多用于国家安全、信息技术领域，被誉为“改变未来世界十大技术”之一、通过和电磁波谱对比，下列关于太赫兹波说法正确的是（ ）
A．太赫兹波光子能量比红外线光子能量更大
B．太赫兹波比紫外线更难使金属发生光电效应
C．太赫兹波比微波更容易发生衍射
D．太赫兹波比X射线穿透能力更强
12．关于电磁波及其应用，下列说法正确的是（ ）
A．变化的磁场不能产生电场
B．电视机接收的既有声音信号，还有图像信号
C．可见光不是电磁波
D．电磁波没有能量
13．下列光学现象说法正确的是（ ）
A．泊松亮斑是由于光线偏离了原来的直线传播方向，即发生了光的折射
B．胸透又称为X光透视，是利用了光的衍射
C．观看3D电影时，佩戴的偏振眼镜的两个镜片的透振方向相互垂直
D．两束频率不同的激光能产生明暗相间的干涉条纹
14．下列不属于利用电磁波的医用器械是（ ）
A．杀菌用的紫外灯
B．拍胸片的X光机
C．测量体温的红外线体温计
D．检查血流情况的“彩超”机
15．下列有关电磁波的说法，正确的是（ ）
A．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是最强的
B．通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最短的
C．手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的
D．相同条件下，电磁波谱中最难发生衍射的是X射线
二、填空题
16．电磁波在现代生活中发挥了很大的作用，电磁波谱中，不同波段的电磁波具有不同的作用，其中，具有明显热效应可以用来加热物体的是__________，具有杀菌作用常常利用其来进行消毒的是__________。
17．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____________。
18．1999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.
（参考公式及常数：F合=ma,v1=v0+at,,g取9.8m/s2）．
(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：_________．
19．1971年，屠呦呦等获得了青蒿乙醚提取物结晶，研究人员通过X射线衍射分析确定了青蒿素的结果，X射线衍射是研究物质微观结构的最常用方法，用于分析的X射线波长在0．05nm～0．25nm范围之间，因为X射线的波长_________（选填“远大于”、“接近”或“远小于”）晶体内部原子间的距离，所以衍射现象明显．分析在照相底片上得到的衍射图样，便可确定晶体结构．X射线是_________（选填“纵波”或“横波”）．
三、解答题
20．如图所示为伦琴射线管的示意图，K为阴极钨丝，发射的电子初速度为零，A为对阴极（阳极），当A、K间加直流电压U＝30kV时，电子被加速打到对阴极A上，使之发出伦琴射线，设电子的动能全部转化为伦琴射线的能量，试求：
（1）电子到达对阴极的速度是多大？
（2）由对阴极发出的伦琴射线的最短波长是多大？
（3）若AK间的电流为10mA，那么每秒钟对阴极最多能辐射出多少个伦琴射线光子？（电子电量e＝－1.6×10－19C，质量m＝0.91×10－30kg，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s）
21．过量接收电磁辐射有害人体健康，按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过某一临界值。若某无线电通信装置的电磁辐射功率为P（若离辐射源距离为R的球面上接收到的功率始终为P），则符合规定的安全区域到该通信装置的距离至少为多少？（已知半径为R的球表面积的公式）
22．请按照波长从大到小的顺序列出电磁波谱．
23．猫头鹰在夜间能看到东西是因为它对红外线产生视觉，根据辐射理论，物体发出的最大波长与物体的绝对温度间的关系满足λmT = 2.90 × 10 - 3m·K，若猫头鹰的猎物——蛇在夜间体温为t = 27℃，则它发出的光的最大波长为多少？属于哪个波段？（其中T = t + 273K）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．干涉和衍射是波的特有现象，故声波和光波都能产生干涉和衍射，则A错误；
B．声波和光波从空气射入水中时，声波的速度变大，光波的速度变小，故B正确；
C．声波与光波的波速都由介质决定，与波源无关，故C错误；
D．声波的传播依赖于介质，它在真空中不能传播，光波在真空中和介质中都能传播，故D错误；
故选B。
2．B
【详解】
A．因为红外线的频率小于紫外线，根据
可知红外线的光子能量比紫外线的小，故A错误；
B．根据
可知红外线的波长比紫外线的波长长，故B正确；
C．真空中红外线和紫外线的传播速度是一样的，故C错误；
D．红外线可以用来理疗，紫外线不能，故D错误。
故选B。
3．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。
4．C
【详解】
电磁波谱按波长从长到短排列顺序依次是无线电波→红外线→可见光（红、橙、黄、绿、青、蓝、紫）→紫外线→X射线→γ射线，由此可知C选项正确，ABD错误。
故选C。
5．B
【详解】
在电磁波谱中，电磁波的波长由长到短排列顺序依次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
故选B。
6．B
【详解】
A．任何物体在任何温度下均会向外辐射红外线，故A错误；
B．紫外线的主要作用是化学作用和荧光作用，其中化学作用主要用于杀菌消毒，故B正确；
C．可见光的波长小于红外线的波长，故可见光相对红外线不容易发生衍射现象；故C错误；
D．X射线是电磁波，不带电，不能在磁场中偏转，故D错误。
故选B。
7．B
【详解】
A．把电场和磁场放在一起，在周围空间不一定产生电磁场。故A错误；
B．收音机和手机接收信号属于无线电波，无线电波属于电磁波。故B正确；
C．电磁波在真空中传播的速度等于光速，与频率无关。故C错误；
D．电磁波包括：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。X射线属于电磁波。故D错误。
故选B。
8．B
【详解】
A．微波炉加热食物的方式是利用微波的能量特征加热与煤气灶用明火加热不同，所以A错误；
B．微波炉是利用微波的能量特征加热，可以直接对放在陶瓷碗里面的食物加热，所以B正确；
C．电磁炉不可以直接对放在陶瓷碗里面的食物加热，因为电磁炉的工作原理是利用电磁感应，所以C错误；
D．这三者加热食物的方式都不相同，所以D错误；
故选B。
9．C
【详解】
高原上的紫外线辐射比平原高很多,而紫外线对皮肤有生理作用,可使皮肤变黑且粗糙，故C正确，BCD错误。
故选C。
10．D
【详解】
A.由黑体辐射强度随波长变化的关系知热辐射不是仅仅辐射一种波长的电磁波，故A错误；
B.随着体温升高，人体辐射的红外线的频率和强度都增加，而波长变短，故B错误；
C.温度升高，人体辐射强度的最大值对应的波长变小，频率增大，故C错误；
D.由
，
可得体温约为，故D正确。
故选D。
11．B
【详解】
A．微波的频率为
红外线光子的频率
则太赫兹波的频率高于微波，低于红外线，根据爱因斯坦的光子说，可知它的光子的能量比红外线光子的能量更小，A错误；
B．由于它的频率比紫外线更小，所以它的能量小于紫外线，故它更难使金属发生光电效应，B正确；
C．它的频率大于微波，但波长小于微波，而发生衍射现象的条件是尺度或者孔径小于波长，但是它的波长比微波还小，所以，很难有物体的尺度能达到这么小，故比微波不容易发生衍射现象，C错误；
D．由于频率越高，其穿透力越强，故其比X射线穿透能力更弱，D错误。
故选B。
12．B
【详解】
A．根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场产生电场。故A错误；
B．电视机接收的既有声音信号，还有图象信号，故B正确；
C．电磁波按照波长逐渐减小的顺序分别为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、伽马射线。故可见光是电磁波，故C错误；
D．电磁波本身就是物质、本身具有能量，比如微波炉就是利用电磁波的能量工作的，故D错误。
故选B。
13．C
【详解】
A．泊松亮斑是由于光的衍射，即光可以绕过障碍物继续传播，而光的折射是光从一种介质射向另一种介质的过程中，传播方向发生偏转的一种现象，故A错误；
B．胸透又称为X光透视，是利用了X射线的穿透性，故B错误；
C．观看3D电影时，佩戴的偏振眼镜的两个镜片的透振方向相互垂直，使双眼分别观察到两幅独立的画面并进行叠加，形成立体的视觉感受，故C正确；
D．两束激光产生干涉现象的条件是频率相同，所以两束频率不同的激光不能产生明暗相间的干涉条纹，故D错误。
故选C。
14．D
【详解】
ABC．紫外线、X射线、红外线都属于电磁波，都是电磁波在医学上的应用，ABC正确，但不符合题意；
D．检查血夜流动情况的“彩超”机，是利用超声波的多普勒效应工作的，D错误，符合题意；
故选D。
15．C
【详解】
A．在各种电磁波中热效应最强的是红外线，A错误；
B．通信中的无线电波是电磁波谱中波长较长的波，B错误；
C．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，故手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的，C正确；。
D．电磁波谱中比X射线波长短的γ射线，更难发生衍射，D错误。
故选C。
16． 红外线 紫外线
【详解】
[1] 具有明显热效应可以用来加热物体的电磁波是红外线。
[2] 具有杀菌作用常常利用其来进行消毒的电磁波是紫外线。
17． 热作用 化学作用 电磁波 很强
【详解】
[1]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；
[2]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；
[3] [4]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。
18． 2.5 8.94 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
【详解】
(1)设火箭起飞的加速度大小为a，则由牛顿第二定律有：
解得：
设火箭起飞后经t时间飞离发射塔，由匀变速直线运动规律有：
解得：.
(2)城市中的居民要收听和收看实况，就要使用电视信号；因为电视信号所用的电磁波的波段为微波，波长短，只能沿直线传播，此处受山地阻挡，因此必须在山顶建立转发站，把微波传出去.
19． 接近
横波
【详解】
能发生明显的衍射现象的条件是：孔或障碍物的尺寸比波长小或者相差不多．当X射线透过晶体内部原子间隙时，发生了明显的衍射现象，用于分析的X射线波长应接近晶体内部原子间的距离；因为X射线是由交替变化的电场和磁场组成的，所以X射线是一种横波．
【点睛】
由X射线穿过晶体内部原子间隙能发生明显的衍射现象来判断；X射线是由交替变化的电场和磁场组成的，X射线是横波．
20．（1）1.0×108m/s；（2）4.1×10－11m；（3）6.25×1016个
【详解】
（1）由动能定理得
mv2＝eU
所以
v＝
代入数据得
（2）因为
所以，由对阴极发出的伦琴射线的最短波长
代入数据解得
（3）每个电子与对阴极碰撞后均能产生一个光子，则
＝6.25×1016个
21．
【详解】
设规定的安全区域距离为R，则球的面积为
S=4πR2
则在1秒内球面获得的能量为
E=Pt
在球面上单位面积的电磁辐射能量
由于工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过W0，所以
22．无线电波，红外线，可见光，紫外线，x射线，γ射线
【详解】
波长从大到小的顺序列出电磁波谱：无线电波，红外线，可见光，紫外线，X射线，γ射线．
23．9.7 × 10 - 6m；红外线
【详解】
由t = 27℃，知
T = （27 + 273）K = 300K
由公式
λmT = 2.90 × 10 - 3m·K
得
λm = m ≈ 9.7 × 10 - 6m
故属于红外线。
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