高中物理人教版选修3-4能力提升测试卷 ：第十四章+第4课时电磁波与信息化社会电磁波谱+Word版含答案
文档属性
| 名称 | 高中物理人教版选修3-4能力提升测试卷 ：第十四章+第4课时电磁波与信息化社会电磁波谱+Word版含答案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 130.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-06-01 18:12:52 | ||
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文档简介
第4课时 电磁波与信息化社会 电磁波谱
[对点训练]
知识点一·电磁波与信息化社会
1．古代也采用过“无线”通信的方式，如利用火光传递信息的烽火台，利用声音传递信号的鼓等，关于声音与光，下列说法中正确的是( )
A．声音和光都是机械波
B．声音和光都是电磁波
C．声音是机械波，光是电磁波
D．声音是电磁波，光是机械波
答案 C
解析 声音必须在介质中传播，是机械波；光可以在真空中传播，是电磁波。故C正确。
2．“为了您和他人的安全，请您不要在飞机上使用手机和手提电脑”，这句提醒警示语是乘坐过飞机的游客都听到过的，因为有些空难事故就是由于某位乘客在飞行的飞机中使用手机所造成的。96、98年都出现过此类问题，99年广州白云机场飞机降落时，机上有四位旅客同时使用了手机，使飞机降落偏离了8度，险些造成事故，请问为什么在飞机上不能使用手机和手提电脑呢(包括游戏机)?
答案 由于手机在使用时要发射电磁波，对飞机产生电磁干扰，而飞机上导航系统是非常复杂的，抗干扰能力不是很强，所以如果飞机上的乘客使用了手机，对飞机产生电磁干扰，那么后果将十分可怕。所以，在飞机上不要使用手机和手提电脑。
知识点二·电磁波的特性和应用
3．(多选)下列说法符合实际情况的是( )
A．医院里常用X射线对病房和手术室消毒
B．医院里常用紫外线对病房和手术室消毒
C．在人造卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力
D．在人造卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的分辨能力
答案 BC
解析 由电磁波谱相关知识可知B、C正确。
4．(多选)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短
B．雷达只有连续发射无线电波，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
答案 AC
解析 雷达信号的方向性要特别好，故波长短，用雷达可以测距s＝ct，t为信号发射到反射回的时间，故A、C正确。
5．电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是( )
A．无线电波、红外线、紫外线、γ射线
B．红外线、无线电波、γ射线、紫外线
C．γ射线、红外线、紫外线、无线电波
D．紫外线、无线电波、γ射线、红外线
答案 A
解析 根据电磁波谱的波长由大到小排序可知A正确。
6．(多选)关于红外线的作用与来源，下列说法正确的是( )
A．一切物体都在不停地辐射红外线
B．红外线具有很强的热作用和荧光作用
C．红外线的显著作用是化学作用
D．红外线容易穿透云雾
答案 AD
解析 荧光作用和化学作用都是紫外线的重要用途，红外线波长较可见光长，绕过障碍物能力强，易穿透云雾。
7．(1)红外被动制导导弹是利用____________________________来射向目标的。
(2)利用红外线摄影和紫外线照相各有其特点：红外线高空摄影由于______________________________________，而不受天气影响；而紫外线照相由于________________________________，可以分辨出细微的差别。
(3)大额钞票上有用荧光物质印刷的文字，在可见光下肉眼看不见，但用________照射则会产生可见光，这也是一种防伪措施。
答案 (1)探测敌方目标辐射的红外线 (2)红外线波长长，衍射显著，容易穿透云雾烟尘 紫外线波长短，成像精细 (3)紫外线
易错点·关于摄像机与电视机的接收
8．(多选)关于摄像机与电视机，下列说法正确的是( )
A．摄像机实际上是将光信号转变为电信号的装置
B．电视接收机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
C．由于画面更换迅速和视觉暂留效应使人们看到的是活动的图像
D．电视机接收到的画面是连续的
易错分析 因为观看电视的直觉告诉我们电视画面是连续的，从而得出错误结论，错选D。实际上画面看起来连续是因为更换迅速和视觉暂留效应。
答案 ABC
解析 通过摄像机摄到景物的光信号，再通过特殊装置转变为电信号，在1 s内传递25幅画面；电视机通过显像管将接收到的电信号再转变为光信号，最后还原为图像，每秒要接收到25张画面，由于画面更换迅速和视觉暂留效应，我们感觉到的便是活动的图像，所以A、B、C正确。
[提升训练]
一、选择题
1．(多选)下列关于电视的说法中正确的是( )
A．电视信号的发射、接收过程中：景物→电信号→电磁波→电信号→图像
B．摄像机在一秒钟内要传递24张画面
C．显像管是将电信号还原成景物的像的关键部分
D．由于画面更换迅速和视觉暂留现象使人们看到的是活动的景象
答案 ACD
解析 电视信号的发射和接收过程中，信号在不断发生变化，在这个变化中关键是显像管的作用，视觉暂
留使我们看到物体在动；摄像机在一秒钟内传送25张画面。
2．蝙蝠视觉比较差，但是夜间出来飞行和觅食都能正确找出方位和捕捉到目标。
(1)其中的原因应是( )
A．自身可以发射电磁波，并能接收回波
B．紫外线提高了它的视觉
C．有灵敏地感知热辐射的能力
D．自身有发射和接收超声波的器官
(2)蝙蝠的定位系统只有几分之一克，与雷达相比( )
A．蝙蝠属于鸟类，所以定位精确
B．定位精确度高，抗干扰能力强
C．由于质量小，定位精确度低
D．由于质量小，抗干扰能力低
答案 (1)D (2)B
解析 (1)蝙蝠在飞行时能够发出超声波，超声波碰到蛾子、蚊子等昆虫或其他障碍物反射回来，蝙蝠根据反射回来的超声波就可以对前方的物体做出判断，故D正确。
(2)蝙蝠在夜里是一边飞，一边发出超声波，超声波在传播过程中遇到障碍物，就反射回去，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就根据接收到的信息做出判断如何飞行，所以蝙蝠的定位精确度高，抗干扰能力强，故B正确。
3．上海人民广播电台发射一种电磁波的频率为990 kHz，中央人民广播电台发射一种电磁波的频率是15．58 MHz，两广播电台发射的电磁波相比，以下分析正确的是( )
A．两广播电台发射的电磁波，波速相同，但上海人民广播电台的波长较长
B．中央人民广播电台的波速大，两者的波长相等
C．中央人民广播电台的波速大，上海人民广播电台的波长较长
D．两广播电台发射的电磁波，波速相同，中央人民广播电台的波长较长
答案 A
解析 由于不同频率的电磁波的波速都相同，所以波长与频率成反比，上海台的频率小于中央台的频率，则上海台的波长比中央台的波长长，所以A正确，B、C、D错误。
4．(多选)下面关于红外线说法中正确的是( )
A．红外烤箱中的红光就是红外线
B．红外线比可见光更容易发生衍射
C．高温物体辐射红外线，低温物体不辐射红外线
D．红外线比可见光更容易引起固体物质分子共振
答案 BD
解析 红外线是看不见的，红外线比可见光的波长长，更容易发生衍射；一切物体，包括高温物体和低温物体都在辐射红外线，只是物体温度越高，它幅射的红外线就越强；红外线的频率比可见光更接近固体物质分子的频率，也就更容易使分子发生共振，因而红外线热作用显著。故B、D正确。
5．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
答案 B
解析 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，B正确。
6．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。这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车，即使车队离开，也瞒不过它。这种遥感照相机敏感的电磁波属于( )
A．可见光波段 B．红外波段
C．紫外波段 D．X射线波段
答案 B
解析 能够晚上拍到关灯行驶的汽车，说明用的不是可见光，由于紫外波和X射线能量高，而且衰减快，地面物体不易发出，地面上物体都可以发出红外光，故B正确。
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。长期使用下列通讯装置，会对人体健康产生影响的是( )
答案 C
解析 摇柄电话、拨号电话、按键电话，这些都是有线电话机，是通过送话器把声音换成相应的电信号，用导线把电信号传送到远离说话人的地方，然后再通过受话器将这一电信号还原为原来声音的一种通讯装置，它们都不会发射电磁波。移动电话就是我们所用的手机，它是一个小型的、但能量较强的电磁波发生器，其工作频率在890～965 MHz，辐射出的电磁波对人体健康有影响。故C正确。
二、非选择题
8．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0．50 W/m2。若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1 W，那么在距离该通讯装置________m以外是符合规定的安全区域。(已知球的表面积为S＝4πR2)
答案 0．40
解析 设离该无线电通讯装置R以外为安全区域，据题意＜0．50，计算得R＞0．40 m。
9．下面列出一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象。请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上。
(1)X光机，________；
(2)紫外线灯，________；
(3)理疗用“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得较好。这里的“神灯”是利用________。
A．光的全反射
B．紫外线具有很强的荧光作用
C．紫外线具有杀菌消毒作用
D．X射线具有很强的贯穿力
E．红外线具有显著的热作用
F．红外线波长较长，易发生衍射
答案 (1)D (2)C (3)E
解析 (1)X光机是用来透视人的体内器官的，因此需要具有较强穿透力的电磁波，但又不能对人体造成太大的伤害，因此采用了穿透能力比较强又不会给人体造成太大的伤害的X射线，选择D。
(2)紫外线灯主要是用来杀菌的，因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用，故选C。
(3)“神灯”又称红外线灯，主要是用于促进局部血液循环，它利用的是红外线的热效应，使人体局部受热，血液循环加快，因此选择E。
[对点训练]
知识点一·电磁波与信息化社会
1．古代也采用过“无线”通信的方式，如利用火光传递信息的烽火台，利用声音传递信号的鼓等，关于声音与光，下列说法中正确的是( )
A．声音和光都是机械波
B．声音和光都是电磁波
C．声音是机械波，光是电磁波
D．声音是电磁波，光是机械波
答案 C
解析 声音必须在介质中传播，是机械波；光可以在真空中传播，是电磁波。故C正确。
2．“为了您和他人的安全，请您不要在飞机上使用手机和手提电脑”，这句提醒警示语是乘坐过飞机的游客都听到过的，因为有些空难事故就是由于某位乘客在飞行的飞机中使用手机所造成的。96、98年都出现过此类问题，99年广州白云机场飞机降落时，机上有四位旅客同时使用了手机，使飞机降落偏离了8度，险些造成事故，请问为什么在飞机上不能使用手机和手提电脑呢(包括游戏机)?
答案 由于手机在使用时要发射电磁波，对飞机产生电磁干扰，而飞机上导航系统是非常复杂的，抗干扰能力不是很强，所以如果飞机上的乘客使用了手机，对飞机产生电磁干扰，那么后果将十分可怕。所以，在飞机上不要使用手机和手提电脑。
知识点二·电磁波的特性和应用
3．(多选)下列说法符合实际情况的是( )
A．医院里常用X射线对病房和手术室消毒
B．医院里常用紫外线对病房和手术室消毒
C．在人造卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力
D．在人造卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的分辨能力
答案 BC
解析 由电磁波谱相关知识可知B、C正确。
4．(多选)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短
B．雷达只有连续发射无线电波，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
答案 AC
解析 雷达信号的方向性要特别好，故波长短，用雷达可以测距s＝ct，t为信号发射到反射回的时间，故A、C正确。
5．电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是( )
A．无线电波、红外线、紫外线、γ射线
B．红外线、无线电波、γ射线、紫外线
C．γ射线、红外线、紫外线、无线电波
D．紫外线、无线电波、γ射线、红外线
答案 A
解析 根据电磁波谱的波长由大到小排序可知A正确。
6．(多选)关于红外线的作用与来源，下列说法正确的是( )
A．一切物体都在不停地辐射红外线
B．红外线具有很强的热作用和荧光作用
C．红外线的显著作用是化学作用
D．红外线容易穿透云雾
答案 AD
解析 荧光作用和化学作用都是紫外线的重要用途，红外线波长较可见光长，绕过障碍物能力强，易穿透云雾。
7．(1)红外被动制导导弹是利用____________________________来射向目标的。
(2)利用红外线摄影和紫外线照相各有其特点：红外线高空摄影由于______________________________________，而不受天气影响；而紫外线照相由于________________________________，可以分辨出细微的差别。
(3)大额钞票上有用荧光物质印刷的文字，在可见光下肉眼看不见，但用________照射则会产生可见光，这也是一种防伪措施。
答案 (1)探测敌方目标辐射的红外线 (2)红外线波长长，衍射显著，容易穿透云雾烟尘 紫外线波长短，成像精细 (3)紫外线
易错点·关于摄像机与电视机的接收
8．(多选)关于摄像机与电视机，下列说法正确的是( )
A．摄像机实际上是将光信号转变为电信号的装置
B．电视接收机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
C．由于画面更换迅速和视觉暂留效应使人们看到的是活动的图像
D．电视机接收到的画面是连续的
易错分析 因为观看电视的直觉告诉我们电视画面是连续的，从而得出错误结论，错选D。实际上画面看起来连续是因为更换迅速和视觉暂留效应。
答案 ABC
解析 通过摄像机摄到景物的光信号，再通过特殊装置转变为电信号，在1 s内传递25幅画面；电视机通过显像管将接收到的电信号再转变为光信号，最后还原为图像，每秒要接收到25张画面，由于画面更换迅速和视觉暂留效应，我们感觉到的便是活动的图像，所以A、B、C正确。
[提升训练]
一、选择题
1．(多选)下列关于电视的说法中正确的是( )
A．电视信号的发射、接收过程中：景物→电信号→电磁波→电信号→图像
B．摄像机在一秒钟内要传递24张画面
C．显像管是将电信号还原成景物的像的关键部分
D．由于画面更换迅速和视觉暂留现象使人们看到的是活动的景象
答案 ACD
解析 电视信号的发射和接收过程中，信号在不断发生变化，在这个变化中关键是显像管的作用，视觉暂
留使我们看到物体在动；摄像机在一秒钟内传送25张画面。
2．蝙蝠视觉比较差，但是夜间出来飞行和觅食都能正确找出方位和捕捉到目标。
(1)其中的原因应是( )
A．自身可以发射电磁波，并能接收回波
B．紫外线提高了它的视觉
C．有灵敏地感知热辐射的能力
D．自身有发射和接收超声波的器官
(2)蝙蝠的定位系统只有几分之一克，与雷达相比( )
A．蝙蝠属于鸟类，所以定位精确
B．定位精确度高，抗干扰能力强
C．由于质量小，定位精确度低
D．由于质量小，抗干扰能力低
答案 (1)D (2)B
解析 (1)蝙蝠在飞行时能够发出超声波，超声波碰到蛾子、蚊子等昆虫或其他障碍物反射回来，蝙蝠根据反射回来的超声波就可以对前方的物体做出判断，故D正确。
(2)蝙蝠在夜里是一边飞，一边发出超声波，超声波在传播过程中遇到障碍物，就反射回去，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就根据接收到的信息做出判断如何飞行，所以蝙蝠的定位精确度高，抗干扰能力强，故B正确。
3．上海人民广播电台发射一种电磁波的频率为990 kHz，中央人民广播电台发射一种电磁波的频率是15．58 MHz，两广播电台发射的电磁波相比，以下分析正确的是( )
A．两广播电台发射的电磁波，波速相同，但上海人民广播电台的波长较长
B．中央人民广播电台的波速大，两者的波长相等
C．中央人民广播电台的波速大，上海人民广播电台的波长较长
D．两广播电台发射的电磁波，波速相同，中央人民广播电台的波长较长
答案 A
解析 由于不同频率的电磁波的波速都相同，所以波长与频率成反比，上海台的频率小于中央台的频率，则上海台的波长比中央台的波长长，所以A正确，B、C、D错误。
4．(多选)下面关于红外线说法中正确的是( )
A．红外烤箱中的红光就是红外线
B．红外线比可见光更容易发生衍射
C．高温物体辐射红外线，低温物体不辐射红外线
D．红外线比可见光更容易引起固体物质分子共振
答案 BD
解析 红外线是看不见的，红外线比可见光的波长长，更容易发生衍射；一切物体，包括高温物体和低温物体都在辐射红外线，只是物体温度越高，它幅射的红外线就越强；红外线的频率比可见光更接近固体物质分子的频率，也就更容易使分子发生共振，因而红外线热作用显著。故B、D正确。
5．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
答案 B
解析 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，B正确。
6．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。这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车，即使车队离开，也瞒不过它。这种遥感照相机敏感的电磁波属于( )
A．可见光波段 B．红外波段
C．紫外波段 D．X射线波段
答案 B
解析 能够晚上拍到关灯行驶的汽车，说明用的不是可见光，由于紫外波和X射线能量高，而且衰减快，地面物体不易发出，地面上物体都可以发出红外光，故B正确。
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。长期使用下列通讯装置，会对人体健康产生影响的是( )
答案 C
解析 摇柄电话、拨号电话、按键电话，这些都是有线电话机，是通过送话器把声音换成相应的电信号，用导线把电信号传送到远离说话人的地方，然后再通过受话器将这一电信号还原为原来声音的一种通讯装置，它们都不会发射电磁波。移动电话就是我们所用的手机，它是一个小型的、但能量较强的电磁波发生器，其工作频率在890～965 MHz，辐射出的电磁波对人体健康有影响。故C正确。
二、非选择题
8．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0．50 W/m2。若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1 W，那么在距离该通讯装置________m以外是符合规定的安全区域。(已知球的表面积为S＝4πR2)
答案 0．40
解析 设离该无线电通讯装置R以外为安全区域，据题意＜0．50，计算得R＞0．40 m。
9．下面列出一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象。请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上。
(1)X光机，________；
(2)紫外线灯，________；
(3)理疗用“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得较好。这里的“神灯”是利用________。
A．光的全反射
B．紫外线具有很强的荧光作用
C．紫外线具有杀菌消毒作用
D．X射线具有很强的贯穿力
E．红外线具有显著的热作用
F．红外线波长较长，易发生衍射
答案 (1)D (2)C (3)E
解析 (1)X光机是用来透视人的体内器官的，因此需要具有较强穿透力的电磁波，但又不能对人体造成太大的伤害，因此采用了穿透能力比较强又不会给人体造成太大的伤害的X射线，选择D。
(2)紫外线灯主要是用来杀菌的，因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用，故选C。
(3)“神灯”又称红外线灯，主要是用于促进局部血液循环，它利用的是红外线的热效应，使人体局部受热，血液循环加快，因此选择E。