3.3电磁波谱 电磁波的应用 达标作业（解析版)

3.3电磁波谱电磁波的应用
达标作业（解析版)
1．真空中的可见光与无线电波　　
A．波长相等 B．频率相等 C．传播速度相等 D．传播能量相等
2．下列电磁波中，频率最高的是（ ）
A．无线电波 B．红外线 C．γ射线 D．紫外线
3．19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在法拉第等人研究成果的基础上，进行总结，并加以发展，提出了系统的电磁理论并预言了电磁波的存在．以下有关电磁理论和电磁波的说法不正确的是
A．只要有磁场在变化，它的周围就一定会产生电场
B．空间某区域有不均匀变化的电场，则一定会产生电磁波
C．电磁波不同于机械波之处是电磁波能在真空中传播
D．紫外线是一种比所有可见光波长更长的电磁波
4．下列各组电磁波中，按波长由长到短排列正确的是　　
A．红外线、紫外线、可见光、射线 B．射线、紫外线、红外线、可见光
C．射线、紫外线、可见光、红外线 D．红外线、可见光、紫外线、射线
5．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
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行驶的汽车，即使汽车不开灯行驶，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．射线波段
7．太阳风暴袭击地球时，不仅会影响通信，威胁卫星．而且会破坏臭氧层，臭氧层作为地球的保护伞，是因为臭氧能吸收太阳辐射中(　　)．
A．波长较短的可见光 B．波长较长的可见光
C．波长较短的紫外线 D．波长较长的红外线
8．在电磁波谱中，红外线、可见光和伦琴射线（射线）三个波段的频率大小关系是（ ）
A．红外线的频率最大，可见光的频率最小
B．伦琴射线的频率最大，红外线的频率最小
C．可见光的频率最大，红外线的频率最小
D．伦琴射线频率最大，可见光的频率最小
9．通常无线电视信号是通过电视塔发送的，电视塔天线发送的是
A．机械波 B．超声波
C．次声波 D．电磁波
10．如图所示的四种磁场变化情况，能产生如图中电场的是(　　)
A． B． C． D．
11．可见光也是一种电磁波，某种可见光的波长为，则它的频率为是多少？已知光从真空中进入水中频率不变，但波长变短，若这种可见光进入水的波长变为，那么此光在水中的传播速度将变为多少？
12．如果中央人民广播电台向外发射500kHz的电磁波，若距该台6×103km处有一台收音机，问：
（1）此电磁波的波长多大？
（2）从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机处？
（3）其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，第(2)问中的时间是否发生变化？
13．（1）太阳辐射中含有可见光、红外线、紫外线，同时还有X射线、γ射线、无线电波。太阳辐射的能量主要集中在可见光、红外线和紫外线三个区域内。在这三个区域内的电磁波按照频率由高到低的顺序排列应为__________可见光和_______________
（2）有一种生命探测仪可以探测生命的存在。我国四川汶川特大地震发生后，为了尽快营救废墟中的伤员，救援人员就广泛应用了这种仪器，该仪器主要是接收人体发出电磁波中的_____________（选填“可见光”、“红外线”或“紫外线”）
（3）下面是关于电磁波的描述，你认为正确的在横线上画“√”，错误的在横线上画“×”。
A．微波炉是利用电磁波加热食物的__________________
B．电磁波是纵波_____________________
C．手机是利用电磁波传递信息的___________________
14．取两片不同的金属，相隔一定距离插入水果（如芒果等）内，就构成了简易水果电池．用理想电压表测得电池两极间的电压为1.26V．用阻值为10Ω的电阻与理想电流表串联，接在电池两极间，测得电流表中的电流为30mA，则该电池的电动势为________V，内阻为_______Ω．
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
可见光和无线电波都是电磁波，它们的波长与频率均不相等，则传播能量也不相等，但它们在真空中传播的速度是一样的，都等于光速．故选C．
【点睛】
要解答本题需掌握电磁波的家族，它包括微波、中波、短波、红外线及各种可见光、紫外线，X射线与γ射线等，都属电磁波的范畴，它们的波长与频率均不同，但它们在真空中传播速度相同，从而即可求解．
2．C
【解析】
【详解】
下列电磁波中，频率最高的是γ射线，故选C.
3．D
【解析】
【详解】
变化的磁场一定产生电场，而非均匀变化的磁场产生变化的电场，非均匀变化的电场产生磁场，AB正确；电磁波可以在真空中传播，机械波不能在真空中传播，C正确；紫外线波长要短于可见光；故D错误；
4．D
【解析】
【分析】
根据“下列各组电磁波中，按波长由长到短排列”可知，本题考查电磁波的范围和波长的长短，根据依照波长的由长到短，电磁波谱可大致分为：无线电波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，射线（伽马射线），分析判断．
【详解】
电磁波谱可大致分为：无线电波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，射线伽马射线，故D正确，ABC错误。
故选：D。
5．C
【解析】
【详解】
光可以在真空中传播，声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，声和光在传播过程中都能发生反射，声音是机械波，而光属于电磁波，ABD说法错误，C正确；故选C．
6．B
【解析】
【详解】
所有的物体都能发出红外线，热的物体的红外辐射比冷的物体的强，间谍卫星上装的遥感照相机，实际上是红外探测器，它能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射，这是红外摄影的基础．再者，红外线波长比其他波（如可见光、紫外线、X射线）的长，有较好地穿透云雾的能力。
A. 可见光波段不具备以上特点，故A不符合题意；
B. 红外波段具备以上特点，故B符合题意；
C. 紫外波段不具备以上特点，故C不符合题意；
D.射线波段不具备以上特点，故D不符合题意。
7．C
【解析】
【详解】
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．作为人类，保护臭氧层就是保护我们自己，故正确的选项是C．
8．B
【解析】
【分析】
电磁波是由变化电磁场产生的，电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线．它们的波长越来越短，频率越来越高．
【详解】
红外线、可见光和伦琴射线（X射线）三个波段的波长是从长到短，所以其频率是从低到高。
则频率最高的是伦琴射线（X射线），频率最小的是红外线，故B正确、ACD错误。故选B。
9．D
【解析】
【详解】
电磁波可以传递声音、图象等信息，电视节目和广播节目都是通过电磁波传播的；电视塔上天线的作用是让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波并发射出去。
A．机械波，与分析不符，故A项错误；
B．超声波，与分析不符，故B项错误；
C．次声波，与分析不符，故C项错误；
D．电磁波，与分析相符，故D项正确。
10．B
【解析】
【详解】
由麦克斯韦电磁场理论知：均匀变化的磁场才能产生稳定的电场，故选项B正确．
11．；；
【解析】
【详解】
根据波长、波速和频率的关系可知，所以 ；频率不变，波长变成；则波速：；
【点睛】
本题要求记住真空中电磁波速等于光速．还要知道公式c=λf，同时明确光进入不同介质时频率不变，速度及波长发生变化．
12．（1）600m （2）0.02s （3）0.02s
【解析】
【分析】
根据电磁波的波长、波速和频率的关系式c=λf 可得 可求出波长，由可求出从电台发出的信号经过多长时间可以到达收音机处。)其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，由公式知时间不发生变化。
【详解】
（1）根据电磁波的波长、波速和频率的关系式c=λf 和电磁波在真空中的传播速度 c=3×108m/s，所以
（2）从电台发出的信号到达收音机处经过
（3）其他条件不变，仅将发射电磁波的频率变大，但由于光速不变，则第(2)问中的时间不发生变化。
13．紫外线 红外线 红外线 √ × √
【解析】
【详解】
（1）[1][2]．在这三个区域内的电磁波按照频率由高到低的顺序排列应为：紫外线、可见光和红外线；
（2）[3]．生命探测仪主要是接收人体发出电磁波中的红外线.
（3）[4]．A．微波炉是利用电磁波加热食物的，此说法正确；
[5]．B．电磁波是横波，则此题错误；
[6]．C．手机是利用电磁波传递信息的，此题正确。
14．1.26 32
【解析】
【详解】
[1]用理想电压表测电池两极间的电压，即为电源的电动势
E=1.26V，
[2]由闭合电路的欧姆定律，有：
，
解得电源的内电阻