2024-2025人教高中物理同步講義練習選擇性必修二4.3 無線電波的發(fā)射和接收4.4 電磁波譜（含答案） （人教2019選擇性必修二）

2024-2025人教高中物理同步講義練習選擇性必修二4.3無線電波的發(fā)射和接收4.4電磁波譜基礎(chǔ)導學要點一、無線電波的發(fā)射1、有效發(fā)射無線電波的條件①振蕩電路產(chǎn)生的電場和磁場必須分布到廣大的開放空間中，即采用開放電路．②要有足夠高的振蕩頻率，研究表明頻率越高，振蕩電路向外發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大．2、調(diào)制①載波：用來“運載”信號的高頻等幅波．②調(diào)制：把傳遞的信號“加”到載波上的過程．常用的調(diào)制方法有調(diào)幅和調(diào)頻兩種．a(chǎn)．調(diào)幅：使高頻振蕩的振幅隨信號而變．b．調(diào)頻：使高頻振蕩的頻率隨信號而變．要點二、無線電波的傳播與接收1、地波：沿地球表面空間傳播的無線電波．2、天波：依靠電離層的反射來傳播的無線電波．3、直線傳播：沿直線傳播的電磁波叫空間波或視波．4、電磁波的接收①原理：電磁波在傳播過程中如果遇到導體，會使導體中產(chǎn)生感應(yīng)電流．因此，空中的導體可以用來接收電磁波．②電諧振與調(diào)諧a．電諧振：當接收電路的固有頻率跟收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最強的現(xiàn)象．它與機械振動中的共振類似．b．調(diào)諧：使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過程．通常說的選臺即為調(diào)諧過程．調(diào)諧的基本原理就是電諧振．要點三、對調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻和解調(diào)過程的對比1．無線電波的發(fā)射和接收過程2．“調(diào)幅”和“調(diào)頻”是調(diào)制的兩個不同的方式(1)高頻電磁波的振幅隨信號的強弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)幅，一般電臺的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖像信號采用調(diào)幅波．(2)高頻電磁波的頻率隨信號的強弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)頻，電臺的立體聲廣播和電視中的伴音信號采用調(diào)頻波．3．解調(diào)是調(diào)制的逆過程聲音、圖像等信號頻率相對較低，不能轉(zhuǎn)化為電信號直接發(fā)射出去，而要將這些低頻信號加載到高頻電磁波信號上去．將聲音、圖像信號加載到高頻電磁波上的過程就是調(diào)制．而將聲音、圖像信號從高頻信號中還原出來的過程就是解調(diào)．4．正確理解調(diào)諧的作用世界上有許許多多的無線電臺、電視臺及各種無線電信號，如果不加選擇全部接收下來，那必然是一片混亂，分辨不清．因此接收信號時，首先要從各種電磁波中把我們需要的選出來，通常叫選臺．在無線電技術(shù)中是利用電諧振達到該目的的．[特別提醒](1)電諧振就是電磁振蕩中的“共振”．(2)調(diào)諧與電諧振不同，電諧振是一個物理現(xiàn)象，而調(diào)諧則是一個操作過程．要點四、電磁波的傳播特性傳播形式適合的波段特點地波沿地球表面空間傳播長波、中波、中短波衍射能力較強天波靠大氣電離層的反射傳播中短波、短波反射能力較強空間波沿直線傳播短波、超短波、微波穿透能力較強要點五、電磁波譜1．電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序排列成譜，叫做電磁波譜．2．按照波長從長到短依次排列為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線．不同的電磁波由于具有不同的波長(頻率)，才具有不同的特性．要點六、電磁波的特性及應(yīng)用1．無線電波：波長大于1mm(頻率小于300GHz)的電磁波是無線電波，主要用于通信、廣播及其他信號傳輸．2．紅外線(1)紅外線是一種光波，波長比無線電波短，比可見光長，不能引起人的視覺．(2)所有物體都發(fā)射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射強．(3)紅外線主要用于紅外遙感和紅外高速攝影．3．可見光：可見光的波長在760nm到400nm之間．4．紫外線(1)波長范圍在5_nm到370_nm之間，不能引起人的視覺．(2)具有較高的能量，應(yīng)用于滅菌消毒，具有較強的熒光效應(yīng)，用來激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光．5．X射線和γ射線(1)X射線頻率比紫外線高，穿透力較強，用來檢查工業(yè)部件有無裂紋或氣孔，醫(yī)學上用于人體透視．(2)γ射線頻率比X射線還要高，具有很高的能量，穿透力更強，醫(yī)學上用來治療癌癥，工業(yè)上用于探測金屬部件內(nèi)部是否有缺陷．要點七、電磁波傳遞能量電磁波是運動中的電磁場，各種各樣的儀器能夠探測到許許多多的電磁波，表明電磁波可以傳遞能量．要點八、太陽輻射太陽輻射的能量集中在可見光、紅外線和紫外線三個區(qū)域，在眼睛最敏感的黃綠光附近，輻射的能量最強．要點九、電磁波譜各種電磁波的共性(1)在本質(zhì)上都是電磁波，遵循相同的規(guī)律，各波段之間的區(qū)別并沒有絕對的意義．(2)都遵循公式v＝λf，在真空中的傳播速度都是c＝3×108m/s.(3)傳播都不需要介質(zhì)．(4)都具有反射、折射、衍射和干涉的特性．要點突破突破一：無線電波的發(fā)射由振蕩器(常用LC振蕩電路)產(chǎn)生高頻振蕩電流，用調(diào)制器將需要傳送的電信號調(diào)制到振蕩電流上，再耦合到一個開放電路中激發(fā)出無線電波，向四周發(fā)射出去。2、一般電臺的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖像信號，都采用調(diào)幅波；電臺的調(diào)頻廣播和電視中的伴音信號，都采用調(diào)頻波。低頻信號類比成貨物，高頻波類比成運載工具，調(diào)制的過程類比成將貨物裝載到運載工具上。突破二：相近概念的辨析技巧（1）調(diào)頻和調(diào)幅：這是調(diào)制的兩種方式，使電磁波的頻率隨信號改變的調(diào)制方式叫調(diào)頻；使電磁波的振幅隨信號改變的調(diào)制方式叫調(diào)幅。（2）調(diào)制和解調(diào)：把低頻電信號加載到高頻等幅振蕩電流上叫調(diào)制；把低頻電信號從高頻載波中檢出來叫解調(diào)，是調(diào)制的逆過程。突破三：不同電磁波的特點及應(yīng)用特點用途無線電波波動性強通訊、廣播、導航紅外線熱作用強加熱、遙測、遙感、紅外線制導可見光感光性強照明、照相等紫外線化學作用、熒光效應(yīng)殺菌消毒、治療皮膚病等X射線穿透力強檢查、探測、透視、治療γ射線穿透力最強探測、治療

強化訓練選擇題1．電磁波給人類生活帶來日新月異變化的同時，也帶來了電磁污染。長期使用如圖所示的通信裝置，會對人體健康產(chǎn)生影響的是（）A．B．C．D．2、預碰撞安全系統(tǒng)是智能技術(shù)在汽車安全性上的重要應(yīng)用。如圖所示，后車系統(tǒng)配備的微波雷達發(fā)射毫米級電磁波（毫米波），并利用傳感器和電子控制單元對前車反射的毫米波進行收集與運算，當系統(tǒng)判斷有可能發(fā)生碰撞時會發(fā)出蜂鳴并顯示警示信號，則（）A．毫米波的頻率比可見光高B．毫米波遇到前車時會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象C．后車發(fā)射的毫米波頻率高于被前車反射后接收到的頻率D．前車的金屬尾板遇到毫米波時一定會產(chǎn)生極其微弱的感應(yīng)電流3、下列情景中關(guān)于電磁波特性和應(yīng)用的描述，正確的是（）A．手機通話時涉及的波既有電磁波又有聲波B．“CT”利用紫外線檢查多種疾病C．“B超”中的超聲波屬于電磁波D．遙控器發(fā)出的紅外線有很高的穿透本領(lǐng)4、如圖為公交車上車時刷卡的情景，當聽到“嘀”的聲音，表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡內(nèi)部有電感線圈L和電容C構(gòu)成的LC振蕩電路。刷卡時，讀卡機向外發(fā)射某一特定頻率的電磁波，IC卡內(nèi)的LC振蕩電路產(chǎn)生電諧振，線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給電容C充電，達到一定的電壓后，驅(qū)動卡內(nèi)芯片進行數(shù)據(jù)處理和傳輸。下列說法正確的是（）A．讀卡機發(fā)射的電磁波不能在真空中傳播B．IC卡是通過X射線工作的C．讀卡機在發(fā)射電磁波時，需要進行調(diào)諧和解調(diào)D．IC卡既能接收讀卡機發(fā)射的電磁波，也有向讀卡機傳輸數(shù)據(jù)的功能5、電磁波的頻率范圍很廣，按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜，叫做電磁波譜，如圖所示。下列說法正確的是（

）A．移動電話使用可見光進行Wi—Fi聯(lián)網(wǎng)B．冷物體的紅外輻射比熱物體的紅外輻射強C．紫外線具有的能量足以破壞細胞核中的物質(zhì)D．X射線的頻率比γ射線的頻率高6、紅外線熱像儀可以監(jiān)測人的體溫，當被測者從儀器前走過時，便可知道被測者的體溫是多少。關(guān)于紅外線熱像儀測體溫的原理，下列說法正確的是（）A．人的體溫會影響周圍空氣溫度，儀器通過測量空氣溫度便可知道人的體溫B．儀器發(fā)出的紅外線遇人反射，反射情況與被測者的體溫有關(guān)C．被測者會輻射紅外線，所輻射紅外線的強度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時輻射強，且較短波長的輻射強度大D．被測者會輻射紅外線，所輻射紅外線的強度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時輻射強，且較長波長的輻射強度大7、我們的生活已經(jīng)離不開電磁波，如：北斗導航系統(tǒng)使用頻率為1200~1600MHz（1MHz=106Hz）的電磁波，手機工作時使用頻率為800~1900MHz的電磁波，家用5GWi-Fi使用頻率約為5725MHz的電磁波，地鐵行李安檢時使用頻率為1018Hz的電磁波。下列關(guān)于這四種電磁波的說法正確的是（）A．家用5GWi-Fi電磁波的衍射現(xiàn)象最明顯B．北斗導航系統(tǒng)使用的電磁波的能量最強C．地鐵行李安檢時使用的電磁波是利用其穿透本領(lǐng)D．手機工作時使用的電磁波是縱波且不能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象8、紅外線夜視儀是利用了（）A．紅外線波長較長，容易繞過障礙物的特點B．紅外線熱效應(yīng)強的特點C．一切物體都在不停地輻射紅外線的特點D．紅外線是不可見光的特點9、我國已初步建成了全球最大規(guī)模的5G移動網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)使用的通信頻率在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段，4G網(wǎng)絡(luò)使用的通信頻率在0.3GHz～3.0GHz間的特高頻段，5G網(wǎng)絡(luò)比4G網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率。下列說法正確的是（）A．5G信號比4G信號的波長更長B．5G信號是縱波，4G信號是橫波C．5G信號傳播不需要介質(zhì)，4G信號傳播需要介質(zhì)D．相同時間內(nèi)5G信號比4G信號傳遞的信息量更大10、電磁波在日常生活和生產(chǎn)中已經(jīng)被大量應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．銀行的驗鈔機和家用電器的遙控器發(fā)出的光都是紫外線B．高溫物體和低溫物體都能輻射紅外線C．手機通話使用的微波，波長比可見光的波長短D．在新冠肺炎診斷中，要用射線掃描肺部，是因為在電磁波中射線的穿透能力最強11、紅外線是一種光波，在生產(chǎn)、生活中有著廣泛應(yīng)用。關(guān)于紅外線的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．利用紅外線遙感可以監(jiān)視森林火情 B．利用紅外線可以滅菌消毒C．利用紅外線可進行人體透視檢查 D．工業(yè)上可利用紅外線進行金屬探傷12、2021年12月9日，神舟十三號乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富在中國空間站為廣大青少年帶來了一場精彩的太空科普課，如圖所示。已知神舟十三號空間實驗室軌道半徑為6740km，地球半徑為6400km，則航天員講課的實時畫面從神舟十三號空間實驗室發(fā)至地面接收站需要的時間最少為（）A． B．C． D．13、現(xiàn)代生活中人類與電磁波結(jié)下了不解之緣，你認為下列陳述中符合事實的是（）A．麥克斯韋從理論上預言了電磁波，并通過實驗證實了電磁波的存在B．常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號來遙控電視機C．空間有變化的電場（或磁場）存在，一定能形成電磁波D．將手機放在真空玻璃盒中，撥打該手機號碼，手機會響鈴（或振動）14、“神舟五號”飛船飛行過程中，由多個地面測控站和四艘“遠望號”遠洋航天測量船組成了測控網(wǎng)，通過發(fā)射和接收某種波，對飛船進行跟蹤、測量與控制。這種波是（）A．微波 B．X射線 C．紫外線 D．超聲波15、如圖所示，2021年12月9日下午，神舟十三號乘組航天員在中國空間站成功進行了“天宮課堂”第一課。航天員太空授課的畫面通過電磁波傳輸?shù)降孛娼邮照?，下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）A．麥克斯韋證實了電磁波的存在B．電磁波可以在真空中傳播C．電磁波在各種介質(zhì)中傳播的速度都是D．電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場4.3無線電波的發(fā)射和接收4.4電磁波譜基礎(chǔ)導學要點一、無線電波的發(fā)射1、有效發(fā)射無線電波的條件①振蕩電路產(chǎn)生的電場和磁場必須分布到廣大的開放空間中，即采用開放電路．②要有足夠高的振蕩頻率，研究表明頻率越高，振蕩電路向外發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大．2、調(diào)制①載波：用來“運載”信號的高頻等幅波．②調(diào)制：把傳遞的信號“加”到載波上的過程．常用的調(diào)制方法有調(diào)幅和調(diào)頻兩種．a(chǎn)．調(diào)幅：使高頻振蕩的振幅隨信號而變．b．調(diào)頻：使高頻振蕩的頻率隨信號而變．要點二、無線電波的傳播與接收1、地波：沿地球表面空間傳播的無線電波．2、天波：依靠電離層的反射來傳播的無線電波．3、直線傳播：沿直線傳播的電磁波叫空間波或視波．4、電磁波的接收①原理：電磁波在傳播過程中如果遇到導體，會使導體中產(chǎn)生感應(yīng)電流．因此，空中的導體可以用來接收電磁波．②電諧振與調(diào)諧a．電諧振：當接收電路的固有頻率跟收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最強的現(xiàn)象．它與機械振動中的共振類似．b．調(diào)諧：使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過程．通常說的選臺即為調(diào)諧過程．調(diào)諧的基本原理就是電諧振．要點三、對調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻和解調(diào)過程的對比1．無線電波的發(fā)射和接收過程2．“調(diào)幅”和“調(diào)頻”是調(diào)制的兩個不同的方式(1)高頻電磁波的振幅隨信號的強弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)幅，一般電臺的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖像信號采用調(diào)幅波．(2)高頻電磁波的頻率隨信號的強弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)頻，電臺的立體聲廣播和電視中的伴音信號采用調(diào)頻波．3．解調(diào)是調(diào)制的逆過程聲音、圖像等信號頻率相對較低，不能轉(zhuǎn)化為電信號直接發(fā)射出去，而要將這些低頻信號加載到高頻電磁波信號上去．將聲音、圖像信號加載到高頻電磁波上的過程就是調(diào)制．而將聲音、圖像信號從高頻信號中還原出來的過程就是解調(diào)．4．正確理解調(diào)諧的作用世界上有許許多多的無線電臺、電視臺及各種無線電信號，如果不加選擇全部接收下來，那必然是一片混亂，分辨不清．因此接收信號時，首先要從各種電磁波中把我們需要的選出來，通常叫選臺．在無線電技術(shù)中是利用電諧振達到該目的的．[特別提醒](1)電諧振就是電磁振蕩中的“共振”．(2)調(diào)諧與電諧振不同，電諧振是一個物理現(xiàn)象，而調(diào)諧則是一個操作過程．要點四、電磁波的傳播特性傳播形式適合的波段特點地波沿地球表面空間傳播長波、中波、中短波衍射能力較強天波靠大氣電離層的反射傳播中短波、短波反射能力較強空間波沿直線傳播短波、超短波、微波穿透能力較強要點五、電磁波譜1．電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序排列成譜，叫做電磁波譜．2．按照波長從長到短依次排列為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線．不同的電磁波由于具有不同的波長(頻率)，才具有不同的特性．要點六、電磁波的特性及應(yīng)用1．無線電波：波長大于1mm(頻率小于300GHz)的電磁波是無線電波，主要用于通信、廣播及其他信號傳輸．2．紅外線(1)紅外線是一種光波，波長比無線電波短，比可見光長，不能引起人的視覺．(2)所有物體都發(fā)射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射強．(3)紅外線主要用于紅外遙感和紅外高速攝影．3．可見光：可見光的波長在760nm到400nm之間．4．紫外線(1)波長范圍在5_nm到370_nm之間，不能引起人的視覺．(2)具有較高的能量，應(yīng)用于滅菌消毒，具有較強的熒光效應(yīng)，用來激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光．5．X射線和γ射線(1)X射線頻率比紫外線高，穿透力較強，用來檢查工業(yè)部件有無裂紋或氣孔，醫(yī)學上用于人體透視．(2)γ射線頻率比X射線還要高，具有很高的能量，穿透力更強，醫(yī)學上用來治療癌癥，工業(yè)上用于探測金屬部件內(nèi)部是否有缺陷．要點七、電磁波傳遞能量電磁波是運動中的電磁場，各種各樣的儀器能夠探測到許許多多的電磁波，表明電磁波可以傳遞能量．要點八、太陽輻射太陽輻射的能量集中在可見光、紅外線和紫外線三個區(qū)域，在眼睛最敏感的黃綠光附近，輻射的能量最強．要點九、電磁波譜各種電磁波的共性(1)在本質(zhì)上都是電磁波，遵循相同的規(guī)律，各波段之間的區(qū)別并沒有絕對的意義．(2)都遵循公式v＝λf，在真空中的傳播速度都是c＝3×108m/s.(3)傳播都不需要介質(zhì)．(4)都具有反射、折射、衍射和干涉的特性．要點突破突破一：無線電波的發(fā)射由振蕩器(常用LC振蕩電路)產(chǎn)生高頻振蕩電流，用調(diào)制器將需要傳送的電信號調(diào)制到振蕩電流上，再耦合到一個開放電路中激發(fā)出無線電波，向四周發(fā)射出去。2、一般電臺的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖像信號，都采用調(diào)幅波；電臺的調(diào)頻廣播和電視中的伴音信號，都采用調(diào)頻波。低頻信號類比成貨物，高頻波類比成運載工具，調(diào)制的過程類比成將貨物裝載到運載工具上。突破二：相近概念的辨析技巧（1）調(diào)頻和調(diào)幅：這是調(diào)制的兩種方式，使電磁波的頻率隨信號改變的調(diào)制方式叫調(diào)頻；使電磁波的振幅隨信號改變的調(diào)制方式叫調(diào)幅。（2）調(diào)制和解調(diào)：把低頻電信號加載到高頻等幅振蕩電流上叫調(diào)制；把低頻電信號從高頻載波中檢出來叫解調(diào)，是調(diào)制的逆過程。突破三：不同電磁波的特點及應(yīng)用特點用途無線電波波動性強通訊、廣播、導航紅外線熱作用強加熱、遙測、遙感、紅外線制導可見光感光性強照明、照相等紫外線化學作用、熒光效應(yīng)殺菌消毒、治療皮膚病等X射線穿透力強檢查、探測、透視、治療γ射線穿透力最強探測、治療

強化訓練選擇題1．電磁波給人類生活帶來日新月異變化的同時，也帶來了電磁污染。長期使用如圖所示的通信裝置，會對人體健康產(chǎn)生影響的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】ABD．選項A、B、D中的圖片都是固定電話，只是樣式不同，固定電話是利用電現(xiàn)象和聲現(xiàn)象之間的聯(lián)系來工作的，不會對人體健康產(chǎn)生影響；C．選項C中的圖片是移動電話，移動電話是利用電磁波來工作的，過量的電磁波會造成電磁輻射，對人體造成傷害。2、預碰撞安全系統(tǒng)是智能技術(shù)在汽車安全性上的重要應(yīng)用。如圖所示，后車系統(tǒng)配備的微波雷達發(fā)射毫米級電磁波（毫米波），并利用傳感器和電子控制單元對前車反射的毫米波進行收集與運算，當系統(tǒng)判斷有可能發(fā)生碰撞時會發(fā)出蜂鳴并顯示警示信號，則（）A．毫米波的頻率比可見光高B．毫米波遇到前車時會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象C．后車發(fā)射的毫米波頻率高于被前車反射后接收到的頻率D．前車的金屬尾板遇到毫米波時一定會產(chǎn)生極其微弱的感應(yīng)電流【答案】D【解析】A．從電磁波譜的順序可知毫米波的頻率比可見光低，故A錯誤；B．毫米波的波長遠小于車的大小，所以遇到前車時不會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故B錯誤；C．被前車反射后的電磁波，相當于接收者在靠近波源導致頻率變大，故C錯誤；D．系統(tǒng)判斷有可能發(fā)生碰撞時會發(fā)出蜂鳴并顯示警示信號，說明前車的金屬尾板遇到毫米波時一定會產(chǎn)生極其微弱的感應(yīng)電流，故D正確。3、下列情景中關(guān)于電磁波特性和應(yīng)用的描述，正確的是（）A．手機通話時涉及的波既有電磁波又有聲波B．“CT”利用紫外線檢查多種疾病C．“B超”中的超聲波屬于電磁波D．遙控器發(fā)出的紅外線有很高的穿透本領(lǐng)【答案】A【解析】A．手機通話時涉及的波既有電磁波又有聲波，A正確；B．“CT”利用X線束對身體部位進行掃描，檢查多種疾病，B錯誤；C．“B超”中的超聲波屬于聲波，C錯誤；D．遙控器發(fā)出的紅外線，頻率比可見光低，波長長，穿透本領(lǐng)較弱，D錯誤；4、如圖為公交車上車時刷卡的情景，當聽到“嘀”的聲音，表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡內(nèi)部有電感線圈L和電容C構(gòu)成的LC振蕩電路。刷卡時，讀卡機向外發(fā)射某一特定頻率的電磁波，IC卡內(nèi)的LC振蕩電路產(chǎn)生電諧振，線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給電容C充電，達到一定的電壓后，驅(qū)動卡內(nèi)芯片進行數(shù)據(jù)處理和傳輸。下列說法正確的是（）A．讀卡機發(fā)射的電磁波不能在真空中傳播B．IC卡是通過X射線工作的C．讀卡機在發(fā)射電磁波時，需要進行調(diào)諧和解調(diào)D．IC卡既能接收讀卡機發(fā)射的電磁波，也有向讀卡機傳輸數(shù)據(jù)的功能【答案】D【解析】A．電磁波能在真空中傳播，故A錯誤；B．IC卡工作肯定不是依靠X射線，X射線的輻射能量較大，長時間接觸對人體有害，故B錯誤；C．讀卡機發(fā)射的電磁波到IC卡的距離很近，所以不需要進行調(diào)諧和解調(diào)，故C錯誤；D．IC卡既能接收讀卡機發(fā)射的電磁波，也有向讀卡機傳輸數(shù)據(jù)的功能，故D正確。5、電磁波的頻率范圍很廣，按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜，叫做電磁波譜，如圖所示。下列說法正確的是（

）A．移動電話使用可見光進行Wi—Fi聯(lián)網(wǎng)B．冷物體的紅外輻射比熱物體的紅外輻射強C．紫外線具有的能量足以破壞細胞核中的物質(zhì)D．X射線的頻率比γ射線的頻率高【答案】C【解析】A．移動電話經(jīng)常使用Wi-Fi聯(lián)網(wǎng)，也會用藍牙傳輸數(shù)據(jù)，兩種方式均是利用電磁波來傳輸信息的，均利用了電磁波中的微波，故A錯誤；B．根據(jù)輻射的特點可知，所有物體都發(fā)射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射強，故B錯誤；C.紫外線頻率較高，所以具有較高的能量，可破壞細胞中的物質(zhì)，通常用于殺菌，故C正確；D．在電磁波譜中，常見電磁波有：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線，它們的波長是依次變短，頻率依次變長，故D錯誤；6、紅外線熱像儀可以監(jiān)測人的體溫，當被測者從儀器前走過時，便可知道被測者的體溫是多少。關(guān)于紅外線熱像儀測體溫的原理，下列說法正確的是（）A．人的體溫會影響周圍空氣溫度，儀器通過測量空氣溫度便可知道人的體溫B．儀器發(fā)出的紅外線遇人反射，反射情況與被測者的體溫有關(guān)C．被測者會輻射紅外線，所輻射紅外線的強度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時輻射強，且較短波長的輻射強度大D．被測者會輻射紅外線，所輻射紅外線的強度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時輻射強，且較長波長的輻射強度大【答案】C【解析】AB．根據(jù)熱輻射的實驗規(guī)律可知，人的體溫升高，人體輻射的紅外線的頻率和強度就會增加，通過監(jiān)測被測者輻射的紅外線的頻率和強度，就可以知道該人的體溫了，故A、B錯誤；CD．被測者會輻射紅外線，輻射強度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，因此熱輻射中較短波長的成分越來越多，故C正確，D錯誤。7、我們的生活已經(jīng)離不開電磁波，如：北斗導航系統(tǒng)使用頻率為1200~1600MHz（1MHz=106Hz）的電磁波，手機工作時使用頻率為800~1900MHz的電磁波，家用5GWi-Fi使用頻率約為5725MHz的電磁波，地鐵行李安檢時使用頻率為1018Hz的電磁波。下列關(guān)于這四種電磁波的說法正確的是（）A．家用5GWi-Fi電磁波的衍射現(xiàn)象最明顯B．北斗導航系統(tǒng)使用的電磁波的能量最強C．地鐵行李安檢時使用的電磁波是利用其穿透本領(lǐng)D．手機工作時使用的電磁波是縱波且不能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象【答案】C【解析】A．電磁波波長越長，則頻率越低，衍射現(xiàn)象越明顯，家用5GWi-Fi使用的電磁波在題中介紹的幾種電磁波中頻率較高，波長較短，所以其衍射現(xiàn)象較不明顯，故A錯誤；B．根據(jù)可知，頻率越高，則能量越強，所以地鐵行李安檢時使用的電磁波在題中介紹的幾種電磁波中能量最強，故B錯誤；C．地鐵行李安檢時使用的電磁波是利用其穿透本領(lǐng)，故C正確；D．手機工作時使用的電磁波均為橫波，能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象，故D錯誤。8、紅外線夜視儀是利用了（）A．紅外線波長較長，容易繞過障礙物的特點B．紅外線熱效應(yīng)強的特點C．一切物體都在不停地輻射紅外線的特點D．紅外線是不可見光的特點【答案】C【解析】A．紅外線的頻率小，波長長，容易繞過障礙物。這一特點常用于紅外線遙控。故A錯誤；B．紅外線具有熱效應(yīng)強的特點。這一特點常用于紅外線加熱器、熱譜儀。故B錯誤；C．紅外線夜視儀是利用一切物體都在不停地向外輻射紅外線的特點。故C正確；D．紅外線和紫外線都是不可見光。但紅外線夜視儀不是利用這一特點制作的。故D錯誤。9、我國已初步建成了全球最大規(guī)模的5G移動網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)使用的通信頻率在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段，4G網(wǎng)絡(luò)使用的通信頻率在0.3GHz～3.0GHz間的特高頻段，5G網(wǎng)絡(luò)比4G網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率。下列說法正確的是（）A．5G信號比4G信號的波長更長B．5G信號是縱波，4G信號是橫波C．5G信號傳播不需要介質(zhì)，4G信號傳播需要介質(zhì)D．相同時間內(nèi)5G信號比4G信號傳遞的信息量更大【答案】D【解析】A．5G信號比4G信號的頻率更大，則波長更短，選項A錯誤；B．電磁波是橫波，即5G信號和4G信號都是橫波，選項B錯誤；C．電磁波傳播不需要介質(zhì)，即5G信號和4G信號傳播都不需要介質(zhì)，選項C錯誤；D．相同時間內(nèi)5G信號比4G信號傳遞的信息量更大，選項D正確。故選D。10、電磁波在日常生活和生產(chǎn)中已經(jīng)被大量應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．銀行的驗鈔機和家用電器的遙控器發(fā)出的光都是紫外線B．高溫物體和低溫物體都能輻射紅外線C．手機通話使用的微波，波長比可見光的波長短D．在新冠肺炎診斷中，要用射線掃描肺部，是因為在電磁波中射線的穿透能力最強【答案】B【解析】A．銀行的驗鈔機發(fā)出的光是紫外線，家用電器的遙控器發(fā)出的光是紅外線，故A錯誤；B．高溫物體和低溫物體都能輻射紅外線，故B正確；C．手機通話使用的微波，波長比可見光的波長長，故C錯誤；D．在新冠肺炎診斷中，要用X射線掃描肺部，故D錯誤。故選B。11、紅外線是一種光波，在生產(chǎn)、生活中有著廣泛應(yīng)用。關(guān)于紅外線的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．利用紅外線遙感可以監(jiān)視森林火情 B．利用紅外線可以滅菌消毒C．利用紅外線可進行人體透視檢查 D．工業(yè)上可利用紅外線進行金屬探傷【答案】A【解析】A．紅外線的波長較長，則利用紅外線遙感可以監(jiān)視森林火情，選項A正確；B．紅外線主要是熱作用，利用紫外線可以滅菌消毒，選項B錯誤；C．進行人體透視檢查是利用X射線，不是紅外線，選項C錯誤；D．工業(yè)上可利用進行金屬探傷的是γ射線，選項D錯誤。故選A。12、2021年12月9日，神舟十三號乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富在中國空間站為廣大青少年帶來了一場精彩的太空科普課，如圖所示。已知神舟十三號空間實驗室軌道半徑為6740km，地球半徑為6400km，則航天員講課的實時畫面從神舟十三號空間實驗室發(fā)至地面接收站需要的時間最少為（）A． B．C． D．【答案】A【解析】光的傳播速度為，需要的時間最少為故選A。13、現(xiàn)代生活中人類與電磁波結(jié)下了不解之緣，你認為下列陳述中符合事實的是（）A．麥克斯韋從理論上預言了電磁波，并通過實驗證實了電磁波的存在B．常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號來遙控電視機C．空間有變化的電場（或磁場）存在，一定能形成電磁波D．將手機放在真空玻璃盒中，撥打該手機號碼，手機會響鈴（或振動）【答案】D【詳解】A．麥克斯韋從理論上預言了電磁波，赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，選項A錯誤；B．常用的遙控器通過發(fā)出紅外線脈沖信號來遙控電視機，選項B錯誤；C．若是均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場，則不能形成電磁波；同樣均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場，不能形成電磁波，選項C錯誤；D．電磁波可以在真空中傳播，將手機放在真空玻璃盒中，撥打該手機號碼，手機能接收到信號，選項D正確。故選D。14、“神舟五號”飛船飛行過程中，由多個地面測控站和四艘“遠望號”遠洋航天測量船組成了測控網(wǎng)，通過發(fā)射和接收某種波，對飛船進行跟蹤、測量與控制。這種波是（）A．微波 B．X射線 C．紫外線 D．超聲波【答案】A【詳解】在用于通信的電磁波中，不同用途的設(shè)備使用的電磁波的頻率范圍不同，用于電視、雷達、無線電導航及測控等的是微波。故選A。15、如圖所示，2021年12月9日下午，神舟十三號乘組航天員在中國空間站成功進行了“天宮課堂”第一課。航天員太空授課的畫面通過電磁波傳輸?shù)降孛娼邮照?，下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）A．麥克斯韋證實了電磁波的存在B．電磁波可以在真空中傳播C．電磁波在各種介質(zhì)中傳播的速度都是D．電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場【答案】B【詳解】A．麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲證實了電磁波的存在，A錯誤；BC．電磁波可以在真空中傳播，在真空中傳播的速度是m/s，一般在不同的介質(zhì)中傳播的速度不同，C錯誤，B正確；D．恒定的電場周圍不產(chǎn)生磁場，恒定的磁場周圍不產(chǎn)生電場，D錯誤。故選B。第四章電磁振蕩與電磁波第4節(jié)電磁波譜【核心素養(yǎng)目標】物理觀念知道什么是電磁波譜，知道電磁波譜中各種電磁波的排列順序科學思維了解不同波長電磁波的特征及主要用途．科學探究知道無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線的特點及作用?？茖W態(tài)度與責任通過電磁波譜知識應(yīng)用的實例，感受物理中科學技術(shù)與社會的緊密聯(lián)系，體會科學知識的應(yīng)用價值，進一步增強學生的學習動力和科學意識。知識點一電磁波譜【知識梳理】1．電磁波譜：按電磁波的波長大小或頻率高低的順序排列成的譜，叫作電磁波譜．2．按照波長從長到短依次排列為無線電波、、可見光、、X射線、γ射線．不同的電磁波由于具有不同的，具有不同的特性．【重難詮釋】1．電磁波譜及介紹無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線合起來便構(gòu)成了范圍非常廣闊的電磁波譜．如圖所示是按波長由長到短(頻率由低到高)的順序排列的．2．各種電磁波的共性(1)在本質(zhì)上都是電磁波，遵循相同的規(guī)律，各波段之間的區(qū)別并沒有絕對的意義．(2)都遵循公式v＝λf，在真空中的傳播速度都是c＝3×108m/s.(3)傳播都不需要介質(zhì)．(4)都具有反射、折射、衍射和干涉的特性．【典例精析】例1．各種不同頻率范圍的電磁波按頻率由高到低的排列順序是()A．γ射線、紫外線、可見光、紅外線B．γ射線、紅外線、紫外線、可見光C．紫外線、可見光、紅外線、γ射線D．紅外線、可見光、紫外線、γ射線知識點二電磁波的特性及應(yīng)用【情境導入】電磁波在我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用相當廣泛，請你列舉出下列電磁波的應(yīng)用實例：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線．【知識梳理】1．無線電波：把波長大于1mm(頻率低于300GHz)的電磁波稱作無線電波，主要用于通信、廣播及其他信號傳輸．雷達是利用電磁波遇到障礙物要發(fā)生，以此來測定物體位置的無線電設(shè)備，其利用的是波長較短的．2．紅外線(1)紅外線是一種光波，波長比無線電波，比可見光．(2)所有物體都發(fā)射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射．(3)紅外線的應(yīng)用主要有和紅外體溫計．3．可見光可見光的波長在400～760nm之間．4．紫外線(1)波長范圍在之間，不能引起人的視覺．(2)具有的能量，應(yīng)用于滅菌消毒，具有較強的效應(yīng)，用來激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光．5．X射線和γ射線(1)X射線波長比紫外線，有很強的本領(lǐng)，用來檢查金屬構(gòu)件內(nèi)部有無裂紋或氣孔，醫(yī)學上用于檢查人體的內(nèi)部器官．(2)γ射線波長比X射線更短，具有的能量，穿透力更強，醫(yī)學上用來治療某些癌癥，工業(yè)上也可用于探測金屬構(gòu)件內(nèi)部是否有缺陷．【重難詮釋】不同電磁波的特性及應(yīng)用電磁波譜無線電波紅外線可見光紫外線X射線γ射線頻率由左向右，頻率變化為由低到高真空中的波長由左向右，波長變化為由長到短特性波動性強熱效應(yīng)強感光性強化學作用、熒光效應(yīng)強穿透力強穿透力最強用途通信、廣播、天體物理研究遙控、遙測、加熱、紅外攝像、紅外制導照明、照相等殺菌、防偽、治療皮膚病等檢查、探測、透視探測、治療【典例精析】例2．(多選)目前雷達發(fā)射的電磁波頻率多在200MHz至1000MHz的范圍內(nèi)．下列關(guān)于雷達和電磁波的說法正確的是()A．真空中上述雷達發(fā)射的電磁波的波長范圍在0.3m至1.5m之間B．電磁波是由恒定不變的電場或磁場產(chǎn)生的C．測出從發(fā)射電磁波到接收反射波的時間間隔可以確定雷達和目標的距離D．波長越短的電磁波，反射性能越強針對訓練一、單選題1．使用藍牙耳機可以接聽手機來電，已知藍牙通信的電磁波波段為，可見光的波段為，下列說法正確的是（??）A．在中國空間站可以使用藍牙耳機收聽音樂B．藍牙通信的電磁波波長比可見光的波長短C．藍牙通信的電磁波的能量子比可見光的能量子大D．藍牙通信的電磁波在真空中的傳播速度比可見光在真空中的傳播速度小2．在抗擊新冠病毒的過程中，廣泛使用了紅外體溫計測量體溫，關(guān)于紅外線下列說法正確的是（）A．紅外線屬于電磁波，其波長小于可見光的波長B．利用紅外遙感技術(shù)可以勘測地熱、尋找水源、預報風暴和寒潮C．當人的體溫超過37.3℃時才輻射紅外線D．紅外線是人眼看不到的光，不會對人眼產(chǎn)生傷害3．關(guān)于電磁波的特性，下列說法正確的是（）A．X射線可深入骨骼，殺死病變細胞B．驗鈔機檢驗鈔票真?zhèn)误w現(xiàn)了紫光的熒光作用C．紅外遙感是利用了紅外線波長較長的特點D．一切物體都在不停地輻射紫外線，溫度越高，輻射越強4．關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是（）A．赫茲預言了電磁波的存在B．均勻變化的電場能夠產(chǎn)生均勻變化的磁場C．紫外線是一種波長比紫光更長的電磁波，能夠滅菌消毒D．無線電波、紅外線、可見光、紫外線、射線、γ射線都是電磁波5．下列說法中正確的是（）A．紅外測溫儀根據(jù)人體發(fā)射紅外線的強弱來判斷體溫高低B．相同頻率的機械波和電磁波疊加時也能發(fā)生干涉現(xiàn)象C．雷電時發(fā)出的聲光從空氣傳入水中波長均減小D．各種電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉和衍射現(xiàn)象的是γ射線6．下列有關(guān)說法正確的是（）A．電磁爐使用時應(yīng)接直流電源B．在無線電技術(shù)中，使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過程叫做解調(diào)C．醫(yī)院里常用X射線照射病房和手術(shù)室進行消毒D．天文學家用射電望遠鏡接收天體輻射的無線電波，進行天體物理研究7．醫(yī)療檢查使用的CT掃描儀利用的是（）A．紅外線 B．紫外線 C．X射線 D．γ射線8．在以下的電磁波中，波長由長到短排列正確的是（）A．短波、紅外線、紫外線、微波 B．短波、紫外線、紅外線、微波C．短波、微波、紅外線、紫外線 D．微波、短波、紅外線、紫外線二、多選題9．下列說法中正確的是（）A．新冠肺炎診斷中，要用X光掃描肺部，是因為在電磁波中X光的穿透能力最強B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加裝一個偏振片以減弱玻璃的反射光C．泊松亮斑是光通過圓孔發(fā)生衍射時形成的D．在同一種介質(zhì)中，波長越短的光傳播速度越小10．關(guān)于電磁波譜，下列說法中正確的是（

）A．射線是波長最短的電磁波，它比X射線的頻率還要高B．可見光的波長比紫外線的短C．利用紫外線的熒光效應(yīng)可設(shè)計防偽措施D．醫(yī)療上用X射線進行胸透，是因為X射線的穿透能力比射線更強11．關(guān)于電磁波的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．微波爐不是利用電磁波來工作的B．微波爐是利用電磁波的能量來快速加熱食物的C．雷達是利用電磁波的反射來偵測目標的D．夜視儀是利用紅外線來幫助人們在夜間看見物體的12．電磁波在醫(yī)院得到了廣泛應(yīng)用，關(guān)于電磁波的某些特性，下列說法正確的是（）A．紅外線測溫儀，是利用了紅外線波長較長的特性B．胸透又稱熒光透視，是利用X射線具有穿透性、熒光性的特性C．伽馬手術(shù)刀治療癌癥是利用γ射線穿透力強、能量高的特性D．醫(yī)用紫外滅菌燈是利用了紫外線的消毒特性13．下列關(guān)于電磁波說法正確的是（）A．紅外線與紫外線都不屬于電磁波B．電磁波傳播時不需要介質(zhì)可以在真空中傳播C．赫茲從理論上預言了電磁波的存在D．可見光與微波爐中的微波一樣都屬于電磁波14．關(guān)于對電磁波的理解及其應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．可見光不屬于電磁波B．紫外線可以用于消毒C．雷達是利用電磁波的反射來偵測目標的D．夜視儀是利用紅外線來幫助人們在夜間看見物體的15．如圖所示是我國500m口徑球面射電望遠鏡（FAST），它可以通過接收來自宇宙深處的電磁波，探索宇宙。截止到去年11月，它已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的脈沖星超過240顆，我國也因此成為世上發(fā)現(xiàn)脈沖星數(shù)量最多的國家。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）A．頻率越高的電磁波，波長越短B．電磁波在任何介質(zhì)中傳播速度均為3×108m/sC．赫茲通過實驗捕捉到電磁波，證實了奧斯特的電磁理論D．變化的電場可能激發(fā)出變化的磁場，空間將可能產(chǎn)生電磁波16．下列有關(guān)電磁波的發(fā)射、傳播和接收的說法正確的是（）A．電磁波遇到障礙物要發(fā)生反射，雷達就是利用電磁波這個特性工作的B．由調(diào)諧電路接收到的感應(yīng)電流，是經(jīng)過調(diào)制的高頻電流，是我們需要的聲音或圖像信號C．不同波段的無線電波的傳播特點不一樣，有不同的用途，發(fā)射、接收所用的設(shè)備可以相同D．某同學自己繞制天線線圈，制作一個最簡單的收音機，用來收聽中波的無線電廣播，他發(fā)現(xiàn)有一個頻率最高的中波電臺收不到，但可以接收其他中波電臺。為了收到這個電臺，他可以減少線圈的匝數(shù)來實現(xiàn)第四章電磁振蕩與電磁波第4節(jié)電磁波譜【核心素養(yǎng)目標】物理觀念知道什么是電磁波譜，知道電磁波譜中各種電磁波的排列順序科學思維了解不同波長電磁波的特征及主要用途．科學探究知道無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線的特點及作用?？茖W態(tài)度與責任通過電磁波譜知識應(yīng)用的實例，感受物理中科學技術(shù)與社會的緊密聯(lián)系，體會科學知識的應(yīng)用價值，進一步增強學生的學習動力和科學意識。知識點一電磁波譜【知識梳理】1．電磁波譜：按電磁波的波長大小或頻率高低的順序排列成的譜，叫作電磁波譜．2．按照波長從長到短依次排列為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線．不同的電磁波由于具有不同的波長(頻率)，具有不同的特性．【重難詮釋】1．電磁波譜及介紹無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線合起來便構(gòu)成了范圍非常廣闊的電磁波譜．如圖所示是按波長由長到短(頻率由低到高)的順序排列的．2．各種電磁波的共性(1)在本質(zhì)上都是電磁波，遵循相同的規(guī)律，各波段之間的區(qū)別并沒有絕對的意義．(2)都遵循公式v＝λf，在真空中的傳播速度都是c＝3×108m/s.(3)傳播都不需要介質(zhì)．(4)都具有反射、折射、衍射和干涉的特性．【典例精析】例1．各種不同頻率范圍的電磁波按頻率由高到低的排列順序是()A．γ射線、紫外線、可見光、紅外線B．γ射線、紅外線、紫外線、可見光C．紫外線、可見光、紅外線、γ射線D．紅外線、可見光、紫外線、γ射線【答案】A【解析】在電磁波譜中，各電磁波按照頻率從低到高的排列順序是：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線，所以選項A正確．知識點二電磁波的特性及應(yīng)用【情境導入】電磁波在我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用相當廣泛，請你列舉出下列電磁波的應(yīng)用實例：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線．【答案】無線電波：收音機；紅外線：紅外線理療儀；可見光：人看到的五彩繽紛的世界；紫外線：紫外線消毒燈；X射線：X光透視機；γ射線：γ射線探傷．【知識梳理】1．無線電波：把波長大于1mm(頻率低于300GHz)的電磁波稱作無線電波，主要用于通信、廣播及其他信號傳輸．雷達是利用電磁波遇到障礙物要發(fā)生反射，以此來測定物體位置的無線電設(shè)備，其利用的是波長較短的微波．2．紅外線(1)紅外線是一種光波，波長比無線電波短，比可見光長．(2)所有物體都發(fā)射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射強．(3)紅外線的應(yīng)用主要有紅外遙感技術(shù)和紅外體溫計．3．可見光可見光的波長在400～760nm之間．4．紫外線(1)波長范圍在5～370nm之間，不能引起人的視覺．(2)具有較高的能量，應(yīng)用于滅菌消毒，具有較強的熒光效應(yīng)，用來激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光．5．X射線和γ射線(1)X射線波長比紫外線短，有很強的穿透本領(lǐng)，用來檢查金屬構(gòu)件內(nèi)部有無裂紋或氣孔，醫(yī)學上用于檢查人體的內(nèi)部器官．(2)γ射線波長比X射線更短，具有很高的能量，穿透力更強，醫(yī)學上用來治療某些癌癥，工業(yè)上也可用于探測金屬構(gòu)件內(nèi)部是否有缺陷．【重難詮釋】不同電磁波的特性及應(yīng)用電磁波譜無線電波紅外線可見光紫外線X射線γ射線頻率由左向右，頻率變化為由低到高真空中的波長由左向右，波長變化為由長到短特性波動性強熱效應(yīng)強感光性強化學作用、熒光效應(yīng)強穿透力強穿透力最強用途通信、廣播、天體物理研究遙控、遙測、加熱、紅外攝像、紅外制導照明、照相等殺菌、防偽、治療皮膚病等檢查、探測、透視探測、治療【典例精析】例2．(多選)目前雷達發(fā)射的電磁波頻率多在200MHz至1000MHz的范圍內(nèi)．下列關(guān)于雷達和電磁波的說法正確的是()A．真空中上述雷達發(fā)射的電磁波的波長范圍在0.3m至1.5m之間B．電磁波是由恒定不變的電場或磁場產(chǎn)生的C．測出從發(fā)射電磁波到接收反射波的時間間隔可以確定雷達和目標的距離D．波長越短的電磁波，反射性能越強【答案】ACD【解析】由公式v＝λf可得，λmin＝eq\f(v,fmax)＝eq\f(3×108,1000×106)m＝0.3m，λmax＝eq\f(v,fmin)＝eq\f(3×108,200×106)m＝1.5m，A正確；電磁波是由周期性變化的電場或磁場產(chǎn)生的，B錯誤；由雷達的工作原理可知C正確；波長越短的電磁波，傳播的直線性越好，反射性能越強，D正確．針對訓練一、單選題1．使用藍牙耳機可以接聽手機來電，已知藍牙通信的電磁波波段為，可見光的波段為，下列說法正確的是（??）A．在中國空間站可以使用藍牙耳機收聽音樂B．藍牙通信的電磁波波長比可見光的波長短C．藍牙通信的電磁波的能量子比可見光的能量子大D．藍牙通信的電磁波在真空中的傳播速度比可見光在真空中的傳播速度小【答案】A【解析】A．電磁波傳播不需要介質(zhì)，在中國空間站可以使用藍牙耳機收聽音樂，A正確；BD．電磁波在真空中傳播速度為光速，速度與可見光一致，由可知，藍牙通訊的電磁波波長比可見光的波長長，BD錯誤；C．由可知藍牙通信的電磁波的能量子比可見光的能量子小，C錯誤。故選A。2．在抗擊新冠病毒的過程中，廣泛使用了紅外體溫計測量體溫，關(guān)于紅外線下列說法正確的是（）A．紅外線屬于電磁波，其波長小于可見光的波長B．利用紅外遙感技術(shù)可以勘測地熱、尋找水源、預報風暴和寒潮C．當人的體溫超過37.3℃時才輻射紅外線D．紅外線是人眼看不到的光，不會對人眼產(chǎn)生傷害【答案】B【解析】A．紅外線屬于電磁波，其波長大于可見關(guān)的波長，故A錯誤；B．紅外線具有顯著的熱效應(yīng)，一切物體都在不停的輻射紅外線，因此利用紅外線遙感技術(shù)可以在飛機或人造衛(wèi)星上勘測地熱、尋找水源、監(jiān)視森林火情、預報風暴和寒潮，故B正確；C．物體在任何時候都會發(fā)出紅外線，溫度越高，輻射紅外線的能力越強，所以人體在任何時候都會輻射紅外線，故C錯誤；D．紅外線是人眼看不到的光，但是對人眼也會產(chǎn)生傷害，故D錯誤。故選B。3．關(guān)于電磁波的特性，下列說法正確的是（）A．X射線可深入骨骼，殺死病變細胞B．驗鈔機檢驗鈔票真?zhèn)误w現(xiàn)了紫光的熒光作用C．紅外遙感是利用了紅外線波長較長的特點D．一切物體都在不停地輻射紫外線，溫度越高，輻射越強【答案】C【解析】A.在人體內(nèi)殺死病變細胞是利用了射線的放射作用，射線可用來檢查人體器官，A錯誤；B鈔票上有熒光物質(zhì)，驗鈔機發(fā)出的紫外線具有熒光作用，可以使熒光物質(zhì)發(fā)光，B錯誤；C.紅外線波長較長，能夠發(fā)生明顯衍射，紅外遙感是利用了紅外線波長較長的特點，C正確；D.一切物質(zhì)都在輻射紅外線，輻射本領(lǐng)和物體溫度有關(guān)，D錯誤。故選C。4．關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是（）A．赫茲預言了電磁波的存在B．均勻變化的電場能夠產(chǎn)生均勻變化的磁場C．紫外線是一種波長比紫光更長的電磁波，能夠滅菌消毒D．無線電波、紅外線、可見光、紫外線、射線、γ射線都是電磁波【答案】D【解析】A．麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲第一次通過實驗驗證了電磁波的存在。故A錯誤；B．均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場。故B錯誤；C．紫外線是一種波長比紫光更短的電磁波，能夠滅菌消毒。故C錯誤；D．在電磁波譜中，無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線都是電磁波。故D正確。故選D。5．下列說法中正確的是（）A．紅外測溫儀根據(jù)人體發(fā)射紅外線的強弱來判斷體溫高低B．相同頻率的機械波和電磁波疊加時也能發(fā)生干涉現(xiàn)象C．雷電時發(fā)出的聲光從空氣傳入水中波長均減小D．各種電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉和衍射現(xiàn)象的是γ射線【答案】A【解析】A．紅外測溫儀根據(jù)人體發(fā)射紅外線的強弱來判斷體溫高低，A正確；B．相同頻率的機械波和電磁波疊加時不能發(fā)生干涉現(xiàn)象，因為不是相干波，B錯誤；C．雷電時發(fā)出的聲光從空氣傳入水中，聲音屬于機械波，聲波長變長，速度變大，光波長變短，速度變小，C錯誤；D．由于波長越長，越容易發(fā)生明顯衍射，電磁波中最容易表現(xiàn)衍射現(xiàn)象的是無線電波，而對于干涉，即要頻率相同，才能發(fā)生，D錯誤。故選A。6．下列有關(guān)說法正確的是（）A．電磁爐使用時應(yīng)接直流電源B．在無線電技術(shù)中，使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過程叫做解調(diào)C．醫(yī)院里常用X射線照射病房和手術(shù)室進行消毒D．天文學家用射電望遠鏡接收天體輻射的無線電波，進行天體物理研究【答案】D【解析】A．電磁爐只能在交變電流下才能正常工作，如果給電磁爐使用直流電源，電磁爐不可以正常工作，故A項錯誤；B．在無線電技術(shù)中，使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧，而不是解調(diào)，故B項錯誤；C．X射線都有很高的穿透本領(lǐng)，常用于醫(yī)學上透視人體；對人體有輻射，不能用來消毒，故C項錯誤；D．射電望遠鏡接收天體輻射的無限電波來工作。所以，天文學家用射電望遠鏡接收天體輻射的無線電波，進行天體物理研究，故D項正確。故選D。7．醫(yī)療檢查使用的CT掃描儀利用的是（）A．紅外線 B．紫外線 C．X射線 D．γ射線【答案】C【解析】醫(yī)療檢查使用的CT掃描儀利用的是X射線。故選C。8．在以下的電磁波中，波長由長到短排列正確的是（）A．短波、紅外線、紫外線、微波 B．短波、紫外線、紅外線、微波C．短波、微波、紅外線、紫外線 D．微波、短波、紅外線、紫外線【答案】C【解析】按照波長從大到小的順序依次是無線電波（長、中、短、微）、紅外線、可見光、紫外線、x射線和射線，故C正確，ABD錯誤。故選C。二、多選題9．下列說法中正確的是（）A．新冠肺炎診斷中，要用X光掃描肺部，是因為在電磁波中X光的穿透能力最強B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加裝一個偏振片以減弱玻璃的反射光C．泊松亮斑是光通過圓孔發(fā)生衍射時形成的D．在同一種介質(zhì)中，波長越短的光傳播速度越小【答案】BD【解析】A．用X光掃描肺部，是因為它是各種電磁波中穿透能力較強的，可用于醫(yī)用透視，而γ射線才是電磁波中穿透能力最強的，故A錯誤；B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，在鏡頭前加裝一個偏振濾光片，讓它的透振方向與反射光的偏振方向垂直，就可以減弱玻璃的反射光而使景象清晰，故B正確；C．泊松亮斑是光通過不透光的圓盤發(fā)生衍射時形成的，故C錯誤；D．在同一