21.2电磁波的海洋
课前预习
1. 导线中电流的迅速变化会在空间激起电 ( http: / / www.21cnjy.com )磁波。电磁波在空间传播时______（需要、不需要）介质，所以电磁波与声波是______（相同、不同）性质的波。光_____（是、不是）电磁波。
2. 把手机放在真空罩中，打电话呼叫。手机仍能收到信号，这说明______________，但我们却听不到手机的来电铃声，是因为_______________。
3. 电磁波的波速c与波长λ、频率 的关系是c＝______，其中波速c的单位是＿＿，波长λ的单位是______，频率 的单位是______。真空中的电磁波的速度是_______。
4. 用微波炉加热食物省时省电是因为_______________。微波炉中不能使用金属容器是因为__________________。
随堂练习
1. 听收音机时，偶尔会听到里面有杂音，产生这一现象的原因不可能是（ ）
A. 旁边台灯打开的瞬间 B．附近的电焊机在工作
C．雷雨天气闪电发生时 D．有人在用电烙铁焊接元件
2. 关于电磁波的产生原因，以下说法中正确的是（ ）
A. 只要电路中有电流通过，电路的周围就有电磁波产生
B. 电磁波就是水波
C. 电磁波只能在通电导体内传播
D. 只要有变化的电流，周围空间就存在电磁波
3. 关于电磁波的说法正确的是（ ）
A. 可见光不是电磁波
B. 电磁波的波长越短则频率越低
C. 红外线和可见光在真空中传播速度相同
D. 电磁波、声波都可以在真空中传播
4. 一天，小香同学所在的实验小组，将一手机的来电显示设为铃声和屏幕显示，然后将手机用线悬挂在真空罩中，将罩中的空气抽出后，用电话打该手机，结果只看到手机的屏幕显示而听不到铃声．该实验可以证明声音需要______传播，而电磁波可以_______传播．
5. 电磁波家族成员很多，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，它们与人类生活息息相关．例如：电视机的遥控器就是利用______来工作的．
达标训练
6. 下列关于电磁波的说法中正确的是（ ）
A．电磁波传播时需要介质
B．电磁波是沿某一特定方向在空间传播的
C．宇航员在月球上面对面交谈时是靠无线电来实现的
D．水波、声波是自然现象，而电磁波是人工制造出的现象
7. 电磁波给人类生活带来日新月异变化的同时，也带来了电磁污染．长期使用如图所示的通信设备，会对人体健康产生影响的是（ ）
A． B． C． D．
8. 下列属于电磁波的是（ ）
A．无线电波 B．超声波 C．次声波 D．水波
9. 下列关于电磁波和声波的叙述正确的是（ ）
A．电磁波看不见，摸不着，所以它实际上并不存在
B．声波的传播速度与介质的温度有关
C．电磁波和声波都是由物体的振动产生的
D．电磁波和声波都可以在真空中传播
10 . 2013年4月20日四川雅安发生地震，各地迅速组织救援队伍前往救援，体现出了名族大爱，救援中，我国具有完全自主知识产权的北斗导航系统发挥了重要作用．北斗导航卫星传递信息依靠的是（ ）
A．激光 B．电流 C．超声波 D．电磁波
11. 电磁波在真空中的传播速度与光速________（填“相同”或“不同”）．
12. 地面卫星控制中心向“嫦娥二号”发送指令时，是利用_______（填“电磁波”或“声波”）传递指令信号的；家用电视遥控器是靠_______（填“紫外线”“红外线”或“可见光”）实现对电视机的控制的．
13. “隐形飞机”可以有效避开雷达的探测．秘密之一在于它的表面有一层特殊涂层，能够将雷达发射的电磁波大量_______（填“吸收”或“反射”）；秘密之二是将其表面做成特殊形状，这种形状能够_______（填“增强”或“减弱”）电磁波向雷达设备方向的反射．
第13题图 第14题图
14. 打开收音机，转动选台的旋钮，调到一 ( http: / / www.21cnjy.com )个没有电台的地方，使收音机收不到电台的广播，然后开大音量．如图所示，让电池的负极与一把锉刀良好接触，正极连接一根导线．拿着导线头，让它与锉刀接触，并在锉面上滑动，这时收音机会发出“喀喀”的声音．收音机发出声音，说明它接收到________，它是由锉刀组成的电路发出的．由此可见，当电路中有________，就会有电磁波向外传播．
15. 雷电是一种剧烈的放电现象，放电时的 ( http: / / www.21cnjy.com )________可达十几万安，会对建筑物等造成严重的破坏．因此，北京奥运场馆安装了防雷电定位系统，它由多个定位仪器组成，可以根据接收到闪电产生的________达到不同定位仪的时间差，精确地测定闪电发生的位置．
16. 雷达是现代战争中重 ( http: / / www.21cnjy.com )要的军事设备．若雷达向飞机发射的微波从发出到接收返回信号所用时间为52μs（1μs＝10－6s），微波在空气中的传播速度是________m/s，则此时飞机与雷达的距离为________m．
第16题图 第17题图
17 . 2008年12月，中国海军编队从海南省三亚市出发，到印度洋索马里海
域进行护航
（1）索马里海域高温高湿，蔬菜容易腐烂．请你说出一种蔬菜保鲜的方法：__
_____．
（2）如果商船需要帮助，商船可利用通讯设备发射________波与军舰取得联系．
（3）某次巡航时，我舰艇通过舰载雷达发现了目标．若雷达发出电磁波经
3×10－4s收到了回波，则目标距军舰的距离是多少？
参考答案
课前预习
1. 不需要 不同 是
2. 电磁波可以在真空中传播 真空中不能传声
3. c=λf m/s m Hz 3×108m/s
4. 微波炉中的食物的内部和表面几乎同时变热 微波能在金属中产生强大的电流，损坏微波炉
随堂训练
1. D 2. D 3. C
4. 介质 在真空中
5. 红外线
达标训练
6. C 7. C 8. A 9. B 10. D
11. 相同
12. 电磁波 红外线
13. 吸收 减弱
14. 电磁波 迅速变化的电流
15. 电流 电磁波
16. 3×108 7.8×103
17.（1）将蔬菜放进冰箱 （2）电磁 （3）s=vt/2=(3×108m/s×3×10-4s)/2=4.5×104m
第14题图21.2电磁波的海洋
1．在真空中传播的电磁波具有相同的（ ）
A．波速 B．波长 C．频率 D．能量
2．如图1所示，A为信号源，B为接收器，A、B间有一真空区域，当信号源分别发射出次声波、无线电波、可见光和紫外线信号时，接收器不能接收到的信号是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
图1
A．次声波 B．无线电波 C．可见光 D．紫外线
3．在日常生活中，当你打开或者关闭电灯时 ( http: / / www.21cnjy.com )，你会从旁边工作着的电视机屏幕上看到一条水平亮线或者从旁边的收音机中听到“咔咔”的杂音，出现这一现象的原因是（ ）
A．电路通断时发出的电磁波被收音机、电视机接收到而产生的
B．电路通断时交流电通过家庭电路对收音机或电视机的影响
C．电路通断时开关中金属碰撞声的影响
D．以上原因都不对
4．1969年7月20日，美国宇航员阿姆斯特 ( http: / / www.21cnjy.com )朗和奥尔德林乘“阿波罗11号”宇宙飞船首次成功登上月球，实现了人类几千年来的梦想，当两人在月球上时，即使他们离得很近，也必须靠无线电话（该设备置于头盔内）交谈，这是因为（ ）
A．无线电设备先进，能确保声音不失真
B．月球上没有空气，声音无法传播
C．电磁波与声波一样，传播时需要介质
D．声波与电磁波一样，传播时不需要介质
5．下列有关电磁波的说法中正确的是（ ）
A．电磁波的传播需要介质
B．电磁波是沿某一特定的方向在空间向远处传播的
C．在月球上宇航员面对面交谈听不见，而是靠无线电话来交谈
D．水波、声波是一种自然现象，而电磁波是一种人为制造的现象
6．电磁波的波长是指（ ）
A．电磁波传播的距离
B．每秒内电磁波传播的距离
C．每周期内，电磁波传播的距离
D．两个波峰或波谷之间的距离
7．图2是一台收音机的屏板，当向右调指针（图中黑块）时，所接收的电磁波（ ）
图2
A．频率变大，波长变大
B．频率变大，波长变小
C．频率变大，波长不变
D．频率变小，波长变大
8．关于电磁波，下列说法中不正确的是（ ）
A．电磁波的速度比声音的传播速度大得多
B．只要导体中存在电流，就会向周围发射电磁波
C．电磁波的传播不需要任何介质
D．电磁波的传播速度与光的传播速度相同
9．天津人民广播电台有一套节目的频率是909千赫，求它的波长是多少？
10．1947年，第一台微波炉问世。微波是一种电磁波，这种电磁波的波长不仅比通常的无线电波短得多，而且还很有“个性”，微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它。但微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，且不会消耗能量。而含有水分的食物，微波不但能透过，其能量也会被吸收。
微波炉正是利用微波的这些特性制成的。微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成，可以阻挡微波从炉内逸出，以免影响人们的身体健康。装食物的容器则用绝缘材料制 成。微波能穿透食物，并使食物中的水分子也随之运动，剧烈的运动产生了大量的热能，于是食物就变热了。这就是微波炉加热的原理。
（1）通过阅读短文，在微波炉中应选用下列哪种容器来加热饭菜（ ）
A．不锈钢盆子
B．铁盆子
C．玻璃盆子
D．铜制盆子
（2）微波在真空中的传播速度是_______m/s；请你猜想，微波_______能量（选填“具有”或“不具有”）。
（3）为安全使用微波炉应选用_______孔插座。
（4）微波炉的外壳为什么用不锈钢等金属材料制成？
11．打开收音机的开关，将旋钮调到没 ( http: / / www.21cnjy.com )有电台的位置，并将音量开大。取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触，如图3所示，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象验证了_______的存在。
( http: / / www.21cnjy.com )
图3
现将收音机放入玻璃罩中，用抽气机抽去罩中的空气，重复以上实验，却发现听不到收音机发出的“咔咔”声，试分析：
（1）收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是____________________。
（2）谢老师在一次乘坐镇江商业城的电梯时，发现性能完好的手机接收不到信号，请问这是什么原因？
答：___________________________________。
请设计一个实验验证你的判断。
参考答案
1.答案：A
解析：不同的电磁波在真空中具有相同的波速，都是3×108m/s。
2.答案：A
解析：由于A和B之间有一真空区域，声音的传播需要介质，声波不能在真空中传播，故接收器不能接收到的信号是次声波。而电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。无线电波、可见光、紫外线都是电磁波，它们都能被接收器接收到。
3.答案：A
解析：电路通断时，电流发生迅速变化而产生电磁波。
4.答案：B
解析：月球表面没有空气，而声音的传播需要介质，不能在真空中传播，故在月球表面不能直接用声音交谈。而电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故在月球表面用无线电话进行交谈。
5.答案：C
解析：电磁波与水波、声波的传播相似，导体中电流迅速变化会在空间激起电磁波，并向四周传播。月球上没有空气，声音无法传播，而电磁波可以在真空中传播，也就是说它的传播不需要介质，所以选项C正确。
6.答案：C
解析：两个相邻的波峰或波谷间的距离叫作波长。波长等于波在一个周期中传播的距离，所以选项C正确。
7.答案：B
解析：题目以收音机的选台屏板为背景，主要考查学生是否掌握电磁波的波长、频率和波速的关系。从图1看出，图中数据代表电磁波的频率，当向右调指针时，频率变大，再根据c＝λf（c为电磁波在真空中的传播速度，是个不变量），可判断波长的变化。
8.答案：B
解析：当导体中有迅速变化的电流时，会向 ( http: / / www.21cnjy.com )周围空间发射电磁波，电磁波在真空中能传播，它的传播速度与光速相同，约3×108 m/s，选项A、C、D都正确，答案是B。
9.答案：它的波长是330m。
解析：根据公式：v=λf可得λ=≈330m。
10.答案：（1）C （2）3×108 ( http: / / www.21cnjy.com ) 具有 （3）三 （4）由于微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它，所以用不锈钢等金属材料制成的外壳能阻挡微波，以免影响人们的身体健康。
解析：仔 细阅读题目所给的信息，我 ( http: / / www.21cnjy.com )们知道，微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它，所以用金属材料制成外壳以防止微波泄漏。微波可以穿过玻璃、 陶瓷、塑料等绝缘材料，且不会消耗能量，所以，加热饭菜的容器应选用玻璃等绝缘材料。微波属于电磁波，在真空中的传播速度等于光速，它是有能量的。微波炉 外壳是金属的，所以，要用三孔插座。
11.答案：电磁波 （1）声音不 ( http: / / www.21cnjy.com )能在真空中传播 （2）电梯对电磁波有屏蔽作用，验证方法为：将手机设置到响铃状态后放入密闭的金属盒内，再用另一手机呼叫盒内的手机，若听不到盒
内的手机声响，就说明金属体对电磁波有屏蔽作用
解析：当收音机打开时，若发出声音，则说明有电磁波信号被收音机接收。当电路中电流发生变化时，电路就会产生电磁波。电磁波在传播过程中，遇到金属体时，就会产生屏蔽作用──电磁波无法进入金属体内部。电梯相当于一个金属箱，对电磁波有屏蔽作用，从而使手机收不到信号21.2电磁波的海洋
一、单选题
关于电磁波的说法中，正确的是（ ）
A．电磁波是由迅速变化的电流产生的
B．电磁波不能在真空中传播
C．电磁波只能传递能量
D．电磁波的频率越高，波长越长
下列说法正确的是（ ）
A．电视广播和移动通信都是利用超声波来传递信息
B．微观粒子按从大到小排列顺序为：原子核、原子、夸克
C．超导体和电磁铁都属于高新技术材料
D．中考实行网上阅卷，条形码扫描器中的光敏二极管使用的是半导体材料
下列设备中，不是利用电磁波工作的是（ ）
A．手机
B．微波炉
C．电视机的遥控器
D．电饭煲
人们在家中利用天线能接收到电视塔发射的载有电视信号的（ ）
A．超声波
B．次声波
C．电磁波
D．可见光
小明在家里看电视时发现：只要妈妈 ( http: / / www.21cnjy.com )在旁边使用电吹风，屏幕上就会出现很多“雪花”；电吹风一停，“雪花”也随即消失．这是因为电视机接收到了电吹风产生的（ ）
A．超声波
B．次声波
C．噪声
D．电磁波
下列说法正确的是（ ）
A．由公式c=λf，可知，波速一定时，波长越长的电磁波频率越高
B．超导体材料主要应用在电饭锅等电器上
C．电视机集成电路中使用的二极管是用半导体材料制成的
D．核能的利用一定不会造成环境污染
关于超声波和电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．均能在真空中传播
B．均不能在真空中传播
C．均不能穿透人体
D．只有电磁波能在真空中传播
黑龙江最大的火山湖镜泊湖，冬季捕捞创造 ( http: / / www.21cnjy.com )过一网打鱼86万斤的记录．捕捞时，在厚约1米的冰面上开一个进网口和一个出网口，两口相距1500米，捕捞所用的渔网，长约1500多米，宽约800米，网到冰下水中后，要在广泛的湖中展开，还要准确地在出网口收拢．关于网头上的设置，以下说法正确的是（ ）
A．渔网在冰面下要按人的指挥运动，应该在网头装有遥控接收装置
B．渔网在冰面下要按人的指挥运动，应该在网头装有遥控发射装置
C．为了确定网头到达的具体位置，网头上应装有信号接收传感器
D．为了确定网头到达的具体位置，人拿的指挥棒上应装有信号发射传感器
我市目前已全面开通了3G手机通信业务．使用3G手机不仅可以通话，还可以随时通过无线网络上网．下列说法正确的是（ ）
A．手机无线上网是利用电磁波传输信号
B．3G手机通话是直接传输声信号
C．电磁波在真空中的传播速度是340m/s
D．电磁波不能在月球上传播
我国自主开发的“隐形飞机”歼20，主要改进了形状与材料方面的技术，能有效避开雷达的探测．下列关于歼20隐身的原因解释，正确的是（ ）
A．由于歼20飞行太快，电磁波追不上
B．由于歼20是超音速飞机，声波追不上
C．通过改用新材料，减弱对电磁波的吸收能力
D．通过改变飞机形状，减少对雷达探测设备方向反射的电磁波
二、填空题
电视机的开启、关闭及频道转换，可以 ( http: / / www.21cnjy.com )通过遥控器发出不同的__________外线来实现（填“红”或“紫”）；电视信号是通过__________传递的．
2012年6月24日，中国载人航天工程实现突破，神舟九号航天员成功驾驶飞船与天宫一号目标飞行器对接，这标志着我国成为世界上第三个完整掌握空间交会对接技术的国家，飞船与天宫一号对接后，沿椭圆型轨道飞行．此时已飞船为参照物，天宫一号是__________的（选填“静止”或“运动”）．航天员与地面控制中心之间的信息交流靠__________传递的．
光纤通信是利用光波在光导纤维中传输的一种通信方式．光波__________（选填“属于”或“不属于”）电磁波，电磁波在真空中的传输速度为_________m/s．
远在千里之外的泸州听众能收听到中央广播电台的音乐节目，广播信号是通过__________（选填“声波”或“电磁波”）传送过来的，其信号的传播速度__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）光速．
“五一”节假期小明和妈妈坐车去天马山旅游，看到公路两旁的树木飞快地向后退，小明选择的参照物是__________．突然，小明妈妈的手机响了，小明爸爸打来了电话，手机铃声是由物体__________产生的，小明爸爸的说话是通过__________波传播过来的．
答案解析
A
D
D
C
D
C
D
A
A
D
红；电磁波
静止；电磁波
属于；3×108m/s
电磁波；等于
车；振动；电磁（或微波）
