课时素养评价十九 电磁波与信息化社会 电磁波谱
(25分钟 50分)
一、选择题(本题共3小题,每小题7分,共21分)
1.(多选)关于电磁波的应用,下列说法正确的是
( )
A.无线电波广泛应用于通信和广播
B.红外线探测器能探测出物体的红外辐射
C.适量的紫外线照射,对人体健康有益
D.因为γ射线穿透能力不强,可用来检查金属内部伤痕
2.雷达在搜寻目标时,接收到回波所用时间为1.2×10-4
s,则此目标距雷达
( )
A.36
km
B.72
km
C.18
km
D.9
km
3.太阳光通过棱镜时,在竖直放置的屏幕上形成如图所示的光带(忽略棱镜对各色光的吸收)。若将灵敏温度计的球部放在屏幕上的MN、NP、PQ区域时,在哪个区域上升的示数最大
( )
A.MN B.NP C.PQ D.无法确定
二、非选择题(14分)
4.(2020·江苏高考)国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务团队创造了多项世界第一。在探月任务中,“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波,该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来,反射波回到“玉兔二号”的时间差为Δt。已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ,求该月壤层的厚度d。
5.(15分)(1)(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
E.电视机遥控器应用的是红外线
(2)(10分)某雷达工作时,发射电磁波的波长为λ=20
cm,每秒脉冲数n=5
000,每个脉冲持续时间t=0.02
μs,问电磁波的振荡频率为多少?最大的侦察距离是多少?
答案解析
一、选择题(本题共3小题,每小题7分,共21分)
1.(多选)关于电磁波的应用,下列说法正确的是
( )
A.无线电波广泛应用于通信和广播
B.红外线探测器能探测出物体的红外辐射
C.适量的紫外线照射,对人体健康有益
D.因为γ射线穿透能力不强,可用来检查金属内部伤痕
【解析】选A、B、C。无线电波广泛应用于通信和广播,故A正确;红外线探测器能探测出物体的红外辐射,故选项B正确;适当的紫外线照射能促使人体合成维生素D促进钙的吸收,故C正确;因为γ射线穿透能力强,可以用来检查金属内部伤痕,故选项D错误。
2.雷达在搜寻目标时,接收到回波所用时间为1.2×10-4
s,则此目标距雷达
( )
A.36
km
B.72
km
C.18
km
D.9
km
【解析】选C。s=c·t=3×105××1.2×10-4
km=18
km,故选项C正确。
3.太阳光通过棱镜时,在竖直放置的屏幕上形成如图所示的光带(忽略棱镜对各色光的吸收)。若将灵敏温度计的球部放在屏幕上的MN、NP、PQ区域时,在哪个区域上升的示数最大
( )
A.MN B.NP C.PQ D.无法确定
【解析】选C。由光的色散可知,从Q→M各频段的电磁波依次为红外线→可见光→紫外线,由于红外线的热作用最强,故选项C正确。
二、非选择题(14分)
4.(2020·江苏高考)国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务团队创造了多项世界第一。在探月任务中,“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波,该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来,反射波回到“玉兔二号”的时间差为Δt。已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ,求该月壤层的厚度d。
【解析】电磁波在月壤层中的传播速度满足v=λf
根据题意可知2d=v·Δt
解得月壤层厚度为d=Δt
答案:Δt
5.(15分)(1)(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
E.电视机遥控器应用的是红外线
(2)(10分)某雷达工作时,发射电磁波的波长为λ=20
cm,每秒脉冲数n=5
000,每个脉冲持续时间t=0.02
μs,问电磁波的振荡频率为多少?最大的侦察距离是多少?
【解析】(1)选A、D、E。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,绕过障碍物的能力强,易穿透云雾。电视机遥控器应用的是红外线,故A、D、E正确。
(2)电磁波一般在空气中传播,传播速度认为等于光速c=3.0×108
m/s,
因此f==
Hz=1.5×109
Hz。
雷达工作时发射电磁脉冲,每个电磁脉冲持续时间t=0.02
μs,在两个脉冲时间间隔内,雷达必须接收到反射回来的电磁脉冲,否则会与后面的电磁脉冲重叠而影响测量。设最大侦察距离为x,两个脉冲时间间隔为Δt=
s=2×10-4
s?0.02
μs(故脉冲持续时间可以略去不计),则2x=vΔt,
所以x==3×104
m。
答案:(1)A、D、E (2)1.5×109
Hz 3×104
m