高中物理 14.4 电磁波与信息化社会、14.5 电磁波谱每课一练 新人教版选修3-4

- 1 -14.4 电磁波与信息化社会、14.5 电磁波谱 每课一练（人教版选修3-4）1关于电磁波和现代通信，下列叙述不正确的是()A卫星通信利用人造地球卫星作为中继站进行通信B光纤通信具有传输信息量大、抗干扰能力 强及光能损耗小等优点C电磁波可以在真空中传播D电磁波的频率越高，在真空中传播的速度越大2目前雷达发射的电磁波频率多在 200 MHz 至 1 000 MHz 的范围内下列关于雷达和电磁波的说法正确的是()A真空中上述雷达发射的电磁波的波长范 围在 0.3 m 至 1.5 m 之间B电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离D波长越短的 电磁波，反射性能越强3关于移动电话，下列说法中正确的是()A随身携带的移动电话(手机)内，只有无线电接收装置，没有无线电发射装置B随身携带的移动电话(手机)内，既有无线电接收装置，又有无线电发射装置C两个携带手机的人，必须通过固定的基地台转接，才能相互通话D无线寻呼机( BP 机)内只有无线电接收装置，没有无线电发射装置4关于电磁波谱，下列说法正确的是()A波长不同的电磁波在本质上完全相同B电磁波的波长若差异太大则会出现本质不同的现象C电磁波谱的频带很宽D电磁波的波长很短，所以电磁波谱的频带很窄5红外线、紫外线、无线电波、可见光、 射线、伦琴射线按波长由大到小的排列顺序是()A无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、 射线B红外线、可见光、紫外线、无线电波、 射线、伦琴射线C 射线、伦琴射线、紫外线、可见光、红 外线、无线电波D紫外线、红外线， 射线、伦琴射线、无线电波、可见光6下列说法中正确的是()A各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是 射线B红外线有显著的热效应，紫外线有显著的化学作用C X 射线的穿透本领比 射线 更强D低温物体不能辐射红外线7一种电磁波入射到半径为 1 m 的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱的区域是()A 射线 B可见光C无线电波 D紫外线8下列关于电磁波谱中各电磁波的应用情况，说法正确的是()A红外线的波长比可见光长，可以用来杀菌消毒B紫外线的波长比可见光短，可以用来杀菌消毒C红外线的波长比可见光长，可以用来测温摄影D紫外线的波长比可见光短，可以用来测温摄影9下面关于红外线的说法中正确的是()A红外烤箱中的红光就是红外线- 2 -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10下列能说明电磁波具有能量的依据是()A可见光射入人的眼睛，人看到物体B放在红外线区域的温度计升温很快C收音机调到某个台时，调谐电路发生电谐振D 射线具有很强的贯穿能力题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案11.20 世纪 80 年代初，科学家发明了硅太阳能电池，如果在太空中设立太阳能电站卫星，可 24 h 发电，且不受昼夜气候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，电站卫星最佳位置在离地 1 100 km 的赤道上空，微波定向性很好，飞机通过微波区不会发生意外，但微波对飞鸟 是致命的，可在地面接收站附近装上保护网或驱逐音响，不 让飞鸟通过预计在 21 世纪初地球上空将升起电站卫星(地球半径 R6 400 km)(1)太阳能电池将实现哪种转换()A光能微波 B光能内能C光能电能 D电能微波(2)在 1 100 km 高空电站卫星速度约为 ()A3.1 km/s B7.2 km/sC7. 9 km/s D11.2 km/s(3)微波指()A超声波 B次声波C电磁波 D机械波(4)飞机外壳对微波的哪种作用使飞机完全无恙()A反射 B吸收C干涉 D衍射(5)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产生强涡流12某雷达工作时，发射电磁波的波长 20 cm，每秒脉冲数 n5 000，每个脉冲持续时间 t0.02 s .求：(1)此电磁波的频率；(2)此雷达的最大侦察距离- 3 -参考答案1 D2 ACD据 c/f，电磁波频率在 200 MHz 至 1 000 MHz 的范围内，则电磁波的波长范围在 0.3 m 至 1.5 m 之间，故 A 正确；雷达是利用电磁波的反射原理，波长越短，其反射性能越强，雷达和目标的距离 s c· t，故 C、 D 正确；电磁波的产生是依据麦克斯韦的12电磁场理论，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，故 B 错3 BCD移动电话内既有无线电接收装置又有无线电发射装置由于移动电话发射功率小，因此必须通过固定的基地台转接，两个携带手机的人才能通话 BP 机只有接收装置，而无发射装置4 AC电磁波谱中的电磁波在本质上是完全相同的，只是波长或频率不同而已其中波长最长的波跟波长最短的波之间频率相差近 1020倍5 A6 B干涉和衍射现象是光的波动性的体现，波长越长，越容易产生，而 射线波长最短，故 A 选项错误；频率越高，穿透本领越强，故 C 选项错误；一切物体都能辐射红外线，故 D 错误，正确选项为 B.7 C根据发生明显 的衍射现象的条件可知障碍物或孔的尺寸和波长相差不多或比波长还要小电磁波谱中无线电波的波长范围大约在 10410 2 m，而红外线的波长范围大约在101 10 6 m，可见光、紫外线、 射线的波长更短故只有无线电波才能发生明显的衍射现象即选 C.8 BC9. BD10 ABCD A 项，人眼看到物体，说明人眼感受到了可见光的能量； B 项，红外线具有热作用，说明红外线具有能量； C 项，电谐振在调谐电路中的感应电流的能量来源于空中的无线电波； D 项， 射线的贯穿能力强说明 射线具有很高的能量11(1) C(2) B(3) C(4) A(5) D解析(1)硅光电池已作为人造地球卫星的电源，它是实现光能电能转化的装置(2)卫星电站绕地球做圆周运动，v ，即 v ，根据上式求得 v7.2 km/s.GMr 1r(3)微波属于电磁波， 金属能反射电磁波，因而不受影响(4)微波波长短，它的衍射、干涉很难形成，反射特别显著，也称直线波(5)微波是频率很高的电磁波，在生物体内可引起涡流，由于电站的功率很大，相应地涡流产生的热量足以将鸟热死12(1)1.5×10 9 Hz(2)3×10 4 m解析(1)电磁波一般在空气中传播，传播速度认为等于光速 c3.0×10 8 m/s，因此f Hz1.5×10 9 Hzc 3×10820×10 2(2)雷达工作时发射电磁脉冲，每个电磁脉冲持续时间 t0.02 s ，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 t s 2×104 s0.02 s (故脉冲持续15 000时间可以略去不计)，则 2xv t 所以 x 3×10 4 m.v t2- 4 -