惠阳区第三中学2019-2020学年高中物理粤教版选修3-4：3.4电磁波谱 课时练（含解析）

3.4电磁波谱
1．关于电磁波，下列说法中正确的是（
）
A．电磁波可能是纵波，也可能是横波
B．在日常生活中所说的热辐射就是指红外线辐射
C．均匀变化的电场在周围空间产生均匀变化的磁场
D．紫外线的主要作用是穿透作用和荧光作用
2．关于电磁波，以下说法正确的是（
）
A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在
B．磁场一定能产生电场
C．微波炉中的微波属于红外线
D．红外线具有较高的能量，常常利用其灭菌消毒
3．下列关于电磁波的说法正确的是（
）
A．烤箱中的红光是红外线
B．γ射线比x射线穿透力更强
C．电磁波不能产生干涉和衍射现象
D．麦克斯韦预言并首先通过实验验证了电磁波的存在
4．红光和紫光相比（　　）
A．紫光的频率较大
B．红光的频率较大
C．在真空中传播时，紫光的速度较大
D．在真空中传播时，红光的速度较大
5．电磁波的波速c与波长λ、频率f之间的关系是（　　
）
A．c=
B．c=
C．c=λf
D．c=
6．电磁波在真空中传播的速度是3.00×108m/s，
有一个广播电台的频率为90.0MHz，
这个台发射的电磁波的波长为（　　）
A．2.70m
B．3.00m
C．3.33m
D．270m
7．下列关于电磁波谱各成员说法正确的是
A．最容易发生衍射现象的是无线电波
B．紫外线有明显的热效应
C．X射线穿透能力较强，所以可用来检查工件
D．明朗的天空看起来是蓝色是光散射的结果
8．下列说法中正确的是（　　）
A．红外线易穿透云层，故广泛应用于遥感技术领域
B．医院用X光进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力最强的
C．阳光晒黑皮肤，主要是阳光中红外线的作用
D．电取暖器利用了红外线的热作用
9．电磁波包括的范围很广，产生的机理有所不同，下列说法正确的是（　　）
A．红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发而产生的
B．伦琴射线是原子核受激发而产生的
C．γ射线是原子核受激发而产生的
D．无线电波是振荡电路中的电子周期性运动而产生的
10．如图所表示的是伦琴射线管的装置示意图，关于该装置，下列说法正确的是（　　）
A．E1是低压交流电源，E2是高压直流电源，且E2的右端为电源的正极
B．射线D、F均是电子流
C．射线D是电子流、射线F是X射线
D．射线D是X射线、射线F是电子流
11．现在人类生活离不开手机,手机是利用电磁波来传递信息的，电磁波_______（选填“能”或“不能”）在真空中传播,电磁波______（选填“具有”或“不具有”）能量.
12．有一种“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材料,这种材料能够___(选填“增强”或“减弱”)对电磁波的吸收作用;秘密之二在于它的表面制成特殊形状(如图所示),这种形状能够___(选填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备.?
13．奥斯特实验表明电流能产生磁场，这个现象称为电流的_________；
____________预言电磁波的存在（选填“牛顿”、“法拉第”、“麦克斯韦”、“赫兹”）；电磁波是个大家族，它包含无线电波、
红外线、可见光、紫外线、___________和γ射线．
14．家用微波炉中使用的微波是电磁波中的一种，频率是
2450MHz，它的波长是_______________m。
15．20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24h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，太阳能卫星电站的最佳位置在离地1100km的赤道上空，此时微波定向性最好．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．(地球半径R=6400km)
（1）太阳能电池将实现哪种转换________．
A．光能—微波
B．光能—热能
C．光能—电能
D．电能—微波
（2）微波是________．
A．超声波
B．次声波
C．电磁波
D．机械波
（3）飞机外壳对微波的哪种作用，使飞机安全无恙________．
A．反射
B．吸收
C．干涉
D．衍射
（4）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．热效应
参考答案
1．B
【解析】
A、根据光的偏振规律可证明所有的电磁波包括光波都是横波，故A错误．
B、红外线有很强的热效应，因此在日常生活中所说的热辐射就是指红外线辐射，B正确．
C、根据麦克斯韦的电磁场理论可知，均匀变化的电场在周围空间产生的是恒定的磁场，C错误．
D、紫外线的主要作用是化学作用和荧光作用，D错误．
故选B．
【点睛】
本题考查了麦克斯韦的电磁波理论以及电磁波谱，只要熟读概念就能顺利解答；注意明确周期性变化的电（磁）场才能形成电磁波，变化的磁场可以产生电场；均匀变化的电场产生恒定的磁场；均匀变化的磁场产生恒定的电场．
2．A
【解析】麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，选项A正确；
变化的磁场一定能产生电场，变化的电场能产生磁场，选项B错误；微波炉中的微波不属于红外线，它比红外线的波长较长，选项C错误；紫外线具有较高的能量，常常利用其灭菌消毒，选项D错误；故选A.
3．B
【解析】
红外线是不可见光，选项A错误；γ射线比x射线穿透力更强，选项B正确；任何波都能产生干涉和衍射现象，选项C错误；麦克斯韦预言可电磁波，赫兹首先通过实验验证了电磁波的存在，选项D错误；故选B.
4．A
【解析】
根据电磁波谱，在可见光的范围内，光的频率按“红橙黄绿青蓝紫”的顺序依次增加，故A正确，B错误；在真空中，所有光的传播速度大小都相同，均为，C、D错误．
故本题选A．
5．C
【解析】
波长、波速及频率的关系为：波速等于波长与频率的乘积，即．电磁波的波速为c,所以电磁波的波速c与波长λ、频率f之间的关系是.所以C正确．
6．C
【解析】
电磁波的传播速度是光速，频率波长速度的关系是c=λf，所以，故C正确．故选C．
7．ACD
【解析】
波长越长越易衍射，电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是无线电波，故A正确；有明显热效应的是红外线，故B错误；X射线因其穿透能力强常用于人体拍片和检查金属零件缺陷，故C正确；天空的蓝色是由于波长较短的光易被散射，故D正确．所以ACD正确，B错误．
8．AD
【解析】
（1）红外线的波长较长，易穿透云层，故广泛应用于遥感技术领域，故A正确；
（2）医院用X光进行透视，是因为它是各种电磁波中穿透能力较强的，而射线最强，故B错误；
（3）阳光晒黑皮肤，主要是阳光中紫外线化学的作用，故C错误；
（4）电取暖器利用红外线的热作用，故D正确．
故本题选AD．
【点睛】
红外线波长较长，容易发生衍射现象；X光有穿透能力，但没有射线强；紫外线有较强的化学作用；电取暖器利用红光与红外线的热作用．
9．ACD
【解析】
（1）红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发而产生的，故A选项正确；
（2）伦琴射线是原子内层电子受激发而产生的，故B选项错误；
（3）射线是原子核受激发而产生，故C选项正确；
（4）无线电波是振荡电路中的电子周期性运动而产生，故D选项正确．
故本题选ACD
10．AC
【解析】
（1）电源的作用是使阴极发出电子，可用低压交流电源，也可用直流电源（蓄电池）；电源的作用是加速电子，让电子获得很高的能量去轰击对阴极，使阴极发出X射线，因而电源应为高压直流电源，且右端为电源的正极，A正确；
（2）射线D是高速电子流，而F是高速电子流打在对阴极上的金属原子中的内层电子受到激发跃迁而产生的x射线，B、D错误，C正确；
故本题选AC．
【点睛】
电源的作用是使阴极发出电子，可用低压交流电源，也可用直流电源（蓄电池），射线D是电子流．电源的作用为加速电子，应为高压直流电源；射线D是高速电子流，而射线F是高速电子流打在对阴极上的金属原子中的内层电子受到激发跃迁而产生的x射线．
11．
能
具有
【解析】手机已成为人们普遍使用的通信工具，它是由电磁波来传递信息的，电磁波本身就是物质，故能在真空中传播．
【点睛】本题主要考查电磁波的应用和传播速度，要知道电磁波可以在真空中传播．
12．
增强
减弱
【解析】隐形飞机所谓的“隐形”,是指它能够避开对手的雷达、红外线和激光等各种电磁波探测手段,其中主要是对雷达“隐形”.各种隐形飞机有共同的特点,例如,外形近于多面体,由几个几乎是平面的金属板构成,当电磁波传递到这些平面时,会被反射到另外的方向,使雷达天线不能接收.飞机的外涂层要能最大限度地吸收电磁波,减少反射.
【点睛】本题主要考查学生对：电磁波的传播的特点的了解和掌握．是一道基础题．
13．磁效应
麦克斯韦
X射线
【解析】
奥斯特实验表明电流能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应；麦克斯韦预言电磁波的存在；电磁波是个大家族，它包含无线电波、
红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线．
14．0.122m
【解析】微波的频率是
2450MHz，根据
，它的波长是
15．C
C
A
D
【解析】
（1）[1]太阳能电池实现光能与电能的转换，C正确，ABD错误。
故选C；
（2）[2]微波是某一频率的电磁波，C正确，ABD错误。
故选C；
（3）[3]飞机外壳可以反射微波，使飞机安全，A正确，BCD错误。
故选A；
（4）[4]微波是频率很高的电磁波，在生物体内可引起热效应，由于太阳能卫星电站的功率很大，产生的热量足以将鸟热死，D正确，ABC错误。
故选D。