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高中物理教科版 (2019)选择性必修 第二册3 电磁波谱同步训练题
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这是一份高中物理教科版 (2019)选择性必修 第二册3 电磁波谱同步训练题，共6页。试卷主要包含了下列波中不属于电磁波的是，下列说法正确的是，下列说法中正确的是，某种“冷光灯”如图等内容，欢迎下载使用。
A．微波是不可见光
B．红外线可以灭菌消毒
C．紫外线的波长比红外线长
D．X射线能在磁场中偏转，穿透力较强，可用来进行人体透视
2．下列波中不属于电磁波的是( )
A．消毒用的紫外线
B．透视用的X射线
C．教室里的读书声
D．遥控器发出的红外线
3．下列说法正确的是( )
A．只有物体温度较高时才能向外辐射红外线
B．紫外线的主要作用是热作用
C．可见光比红外线容易发生衍射现象
D．X射线穿透力强，可用来进行人体透视
4．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关灯行驶的汽车，即使车辆离开，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．X射线波段
5．地震会造成大量建筑物倒塌，为了将埋在倒塌建筑中的被困者迅速解救出来，救援队在救援过程中使用生命探测仪来寻找被压在废墟中的伤员，这种仪器主要是接收人体发出的( )
A．可见光B．红外线
C．紫外线D．声音
6．某病人拍摄CT胸片，病发区的密度与其他部位不同，片中显示为白色斑点．CT机可以诊断病情是因为利用了( )
A．长波B．紫外线
C．红外线D．X射线
7．(多选)下列说法中正确的是( )
A．用红外线照射时，大额人民币上用荧光物质印刷的文字符号会发出可见光
B．电焊工用电焊机焊接时要带防护面罩，以防止电弧光中的过强紫外线对人体皮肤造成伤害
C．红外线应用在遥感技术中是利用了它的穿透本领强的特性
D．医学上的透视或CT检查都用到了X射线
8．(多选)下列说法正确的是( )
A．北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
B．微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应
C．常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
D．天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究
9．某种“冷光灯”如图．其后面的反光镜表面涂有一层透明的薄膜，利用干涉原理，可将灯光中具有明显热效应的那部分电磁波叠加相消．被叠加相消的是( )
A．红外线B．红光
C．紫光D．紫外线
10．地球的大气层中，基本不变的成分为氧、氮、氩等，占大气总量的99.96%.可变气体成分主要有二氧化碳(CO2)、水气和臭氧等，这些气体的含量很少，但对大气物理状况影响却很大．据研究：人类大量燃烧矿物燃料放出CO2，使大气中的CO2浓度不断增大，是导致“温室效应”的主要原因．即：使大气的平均温度上升，从而导致一系列生态环境问题．由此可判断：CO2比大气中的氧、氮、氩等基本不变的气体成分( )
A．对可见光的吸收作用强
B．对无线电波的吸收作用强
C．对紫外线的吸收作用强
D．对红外线的吸收作用强
11．(多选)许多光学现象在科学技术上得到了应用．以下对一些应用的解释，正确的是( )
A．紫外验钞机利用的是紫外线的化学作用
B．X光透视利用的是光的衍射现象
C．工业上的金属探伤利用的是γ射线具有极强穿透能力
D．红外遥感技术利用了一切物体都在不停地辐射红外线的现象
12．(多选)微波炉是家庭必备的厨房电器，现在市面有微波和光波组合的微波炉，如图所示，是其面板的一部分．微波可以快速加热食物的内部，有了光波，可以针对表面进行加热，这给我们的生活带来了极大的便利．下列对于微波和光波说法正确的是( )
A．微波的波长比可见光的波长短
B．微波更容易发生衍射现象
C．微波和光波都可以在真空中传播
D．微波炉工作时有很大的声音，因此微波是由于振动而引起的机械波
13.隐身飞机通过运用多种隐形技术降低飞机的信号特征，使雷达难以发现、识别、跟踪和攻击．飞机隐身的途径主要有两种：一是改变飞机的外形和结构，减小回波；二是飞机表面采用能吸收雷达波的涂敷材料．雷达是利用电磁波探测目标的电子设备．雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、方位、高度等信息．常规雷达采用波长为0.01m～0.1m之间的厘米波，隐形飞机在常规雷达上反射的能量几乎与一只麻雀反射的能量相同，因此在常规雷达的屏幕上几乎看不到隐身飞机的回波．而米波雷达采用波长为1m～10m之间的米波，与隐身飞机的外形尺寸相匹配，从而发生谐振，大大增强了飞机回波信号的能量，从而使飞机的隐身效果下降．下列说法正确的是( )
A．米波不能产生偏振现象
B．米波的频率约为厘米波频率的10倍
C．米波的传播速度小于厘米波的传播速度
D．常规雷达比米波雷达的分辨率更高
14．某同学利用太阳光和三棱镜重复了牛顿的色散实验，并将5支相同的温度计分别放在屏幕A、B、C、D、E五处位置，其中B处是红光边缘，D处是紫光边缘，观察到的现象是A处的温度计升温最快，下列解释最合理的是( )
A．A处照射到的电磁波波长最长
B．A处照射到的电磁波能量最大
C．A处照射到的电磁波含有红外线
D．A处照射到的电磁波含有紫外线
15.在使用微波炉时，很多情况下食物已经热了，但是器皿却不热，试从微波炉的原理出发解释这一现象．有时会发现器皿也比较烫手，为什么会出现这一现象？试从器皿的材质、食物的含水量、微波功率、加热时间等方面考虑进行实验探究．设计一个采用控制变量法的实验方案，在保证安全的前提下开展实验，分析观察，得出结论，并与同学交流．实验前务必仔细阅读微波炉说明书，特别是其中的安全须知．
16．某雷达站正在跟踪一架飞机，此时飞机正朝着雷达站方向匀速飞来．某一时刻雷达发射出一个雷达波脉冲，经过2×10－4s后收到反射波；再隔0.8s后再发出一个脉冲波，经过1.98×10－4s收到反射波，问；
(1)雷达波是超声波还是电磁波？波速为多少？
(2)若雷达波的频率为1.5×1010Hz，此波的波长为多少？
(3)飞机的飞行速度为多少？
课时素养评价15 电磁波谱
1．解析：微波是不可见光，A正确；红外线有热效应，紫外线可以灭菌消毒，B错误；紫外线的波长比红外线短，C错误；X射线是电磁波，不带电，在磁场中不偏转，D错误．
答案：A
2．解析：紫外线、红外线以及X射线都是电磁波；教室里的读书声属于机械波，不是电磁波．
故选C.
答案：C
3．解析：任何物体在任何温度下均会向外辐射红外线，A错误；紫外线的主要作用是化学作用和荧光作用，B错误；可见光的波长小于红外线的波长，故可见光相对红外线不容易发生衍射现象，C错误；X射线穿透力强，医学上常用于透视人体，D正确．
答案：D
4．解析：任何物体都能发出红外线，热的物体的红外线辐射比冷的物体的强，间谍卫星上装的遥感照相机，实际上是红外线探测器，它能在较冷的背景上探测出较热物体的红外线辐射，这是红外线摄影的基础．再者，红外线波长比其他波(如可见光、紫外线、X射线)的波长长，有较好地穿透云雾的能力，故B正确．而其他选项的光不具备以上特点，故A、C、D错误．
答案：B
5．解析：不同温度的物体会发出不同的频率的红外线，生命探测仪就是利用人体发出的红外线与周围环境不同而寻找的，所以A、C、D错误，B正确．
答案：B
6．解析：CT机可以诊断病情是因为利用了X射线穿透能力较强的性质，故选D.
答案：D
7．解析：用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，利用紫外线的荧光效应；红外线不具有该效应，A错误；电焊工在工作时必须戴上防护面罩是因为电弧中有强烈的紫外线，对人体会造成伤害，B正确；红外线应用在遥感技术中是利用红外线探测器接收物体发出的红外线，可探知被探物体的特征，C错误；X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，故D正确．
答案：BD
8．解析：电磁波可以在真空中传播，故北斗导航是利用电磁波进行定位和导航的，A正确；微波炉是利用了微波的频率与水的频率相接近，从而使水振动而发热的，选项B错误；常用的电视机遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机，选项C错误；天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究，选项D正确．
答案：AD
9．解析：红外线具有明显热效应，被叠加相消的是红外线，故选A.
答案：A
10．解析：红外线的热效应较高，温室效应就是因为CO2对红外线的吸收作用较强的原因，D对．
答案：D
11．解析：紫外验钞机是利用紫外线照射印刷在钞票上的荧光文字，发出可见光，使这些文字能被肉眼看到，利用了紫外线的荧光效应，A错误；X射线具有较强的穿透能力，在医学上用它来透视人体，检查病变和骨折情况，B错误；γ射线具有极强的穿透能力，工业上的金属探伤就是利用这个原理，C正确；一切物体都在不停地辐射红外线，红外遥感技术就是利用这个原理，D正确．
答案：CD
12．解析：电磁波谱上按波长从大到小排列的顺序，微波属于无线电波在前，波长比可见光的波长长，A错误；波长越长的电磁波更容易发生明显的衍射，微波的波长比光波的波长长，则微波更容易发生衍射现象，B正确；微波和光波都属于电磁波，在真空中传播的速度均为光速c，C正确；微波是由于电磁振荡而引起的电磁波，D错误．
答案：BC
13．解析：米波是电磁波，能产生偏振现象，A错误；由c＝λf可得米波的频率约为厘米波频率的f米∶f厘米＝1∶100，B错误；米波的传播速度等于厘米波的传播速度，C错误；雷达的分辨率是与其所使用的频率有着密切关系的，频率越高，分辨率也就越高，所以常规雷达比米波雷达的分辨率更高，D正确．
答案：D
14．解析：由于红外线的热效应最明显，因此A处照射到的电磁波中一定含有红外线，故选C.
答案：C
15．解析：微波炉的加热原理是通过磁控管产生微波，微波在穿透食物时，使食物中的水分子之间，以及和蛋白质分子之间相互摩擦震荡产生热量．所以它只针对水分子和蛋白质加热，对器皿不加热．我们有时候发现器皿也热了，那是因为热传导；利用控制变量法设计实验，要求：保证器皿的材质、食物的含水量、微波功率、加热时间等方面改变其中一个条件，保持其他条件不变进行实验，最后得出结论．
答案：见解析
16．解析：(1)雷达波是电磁波(或微波、或无线电波)，波速即等于光速c＝3×108m/s.
(2)雷达波的波长λ＝eq \f(c,v)＝eq \f(3×108,1.5×1010)m＝2.0×10－2m.
(3)飞机的飞行速度v＝eq \f(x2－x1,Δt)＝eq \f(c（\f(t2,2)－\f(t1,2)）,Δt)＝375m/s.
答案：(1)电磁波 3×108m/s (2)2.0×10－2m
(3)375m/s
A组 合格性考试练
B组 选择性考试练
A．微波是不可见光
B．红外线可以灭菌消毒
C．紫外线的波长比红外线长
D．X射线能在磁场中偏转，穿透力较强，可用来进行人体透视
2．下列波中不属于电磁波的是( )
A．消毒用的紫外线
B．透视用的X射线
C．教室里的读书声
D．遥控器发出的红外线
3．下列说法正确的是( )
A．只有物体温度较高时才能向外辐射红外线
B．紫外线的主要作用是热作用
C．可见光比红外线容易发生衍射现象
D．X射线穿透力强，可用来进行人体透视
4．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关灯行驶的汽车，即使车辆离开，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．X射线波段
5．地震会造成大量建筑物倒塌，为了将埋在倒塌建筑中的被困者迅速解救出来，救援队在救援过程中使用生命探测仪来寻找被压在废墟中的伤员，这种仪器主要是接收人体发出的( )
A．可见光B．红外线
C．紫外线D．声音
6．某病人拍摄CT胸片，病发区的密度与其他部位不同，片中显示为白色斑点．CT机可以诊断病情是因为利用了( )
A．长波B．紫外线
C．红外线D．X射线
7．(多选)下列说法中正确的是( )
A．用红外线照射时，大额人民币上用荧光物质印刷的文字符号会发出可见光
B．电焊工用电焊机焊接时要带防护面罩，以防止电弧光中的过强紫外线对人体皮肤造成伤害
C．红外线应用在遥感技术中是利用了它的穿透本领强的特性
D．医学上的透视或CT检查都用到了X射线
8．(多选)下列说法正确的是( )
A．北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
B．微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应
C．常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
D．天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究
9．某种“冷光灯”如图．其后面的反光镜表面涂有一层透明的薄膜，利用干涉原理，可将灯光中具有明显热效应的那部分电磁波叠加相消．被叠加相消的是( )
A．红外线B．红光
C．紫光D．紫外线
10．地球的大气层中，基本不变的成分为氧、氮、氩等，占大气总量的99.96%.可变气体成分主要有二氧化碳(CO2)、水气和臭氧等，这些气体的含量很少，但对大气物理状况影响却很大．据研究：人类大量燃烧矿物燃料放出CO2，使大气中的CO2浓度不断增大，是导致“温室效应”的主要原因．即：使大气的平均温度上升，从而导致一系列生态环境问题．由此可判断：CO2比大气中的氧、氮、氩等基本不变的气体成分( )
A．对可见光的吸收作用强
B．对无线电波的吸收作用强
C．对紫外线的吸收作用强
D．对红外线的吸收作用强
11．(多选)许多光学现象在科学技术上得到了应用．以下对一些应用的解释，正确的是( )
A．紫外验钞机利用的是紫外线的化学作用
B．X光透视利用的是光的衍射现象
C．工业上的金属探伤利用的是γ射线具有极强穿透能力
D．红外遥感技术利用了一切物体都在不停地辐射红外线的现象
12．(多选)微波炉是家庭必备的厨房电器，现在市面有微波和光波组合的微波炉，如图所示，是其面板的一部分．微波可以快速加热食物的内部，有了光波，可以针对表面进行加热，这给我们的生活带来了极大的便利．下列对于微波和光波说法正确的是( )
A．微波的波长比可见光的波长短
B．微波更容易发生衍射现象
C．微波和光波都可以在真空中传播
D．微波炉工作时有很大的声音，因此微波是由于振动而引起的机械波
13.隐身飞机通过运用多种隐形技术降低飞机的信号特征，使雷达难以发现、识别、跟踪和攻击．飞机隐身的途径主要有两种：一是改变飞机的外形和结构，减小回波；二是飞机表面采用能吸收雷达波的涂敷材料．雷达是利用电磁波探测目标的电子设备．雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、方位、高度等信息．常规雷达采用波长为0.01m～0.1m之间的厘米波，隐形飞机在常规雷达上反射的能量几乎与一只麻雀反射的能量相同，因此在常规雷达的屏幕上几乎看不到隐身飞机的回波．而米波雷达采用波长为1m～10m之间的米波，与隐身飞机的外形尺寸相匹配，从而发生谐振，大大增强了飞机回波信号的能量，从而使飞机的隐身效果下降．下列说法正确的是( )
A．米波不能产生偏振现象
B．米波的频率约为厘米波频率的10倍
C．米波的传播速度小于厘米波的传播速度
D．常规雷达比米波雷达的分辨率更高
14．某同学利用太阳光和三棱镜重复了牛顿的色散实验，并将5支相同的温度计分别放在屏幕A、B、C、D、E五处位置，其中B处是红光边缘，D处是紫光边缘，观察到的现象是A处的温度计升温最快，下列解释最合理的是( )
A．A处照射到的电磁波波长最长
B．A处照射到的电磁波能量最大
C．A处照射到的电磁波含有红外线
D．A处照射到的电磁波含有紫外线
15.在使用微波炉时，很多情况下食物已经热了，但是器皿却不热，试从微波炉的原理出发解释这一现象．有时会发现器皿也比较烫手，为什么会出现这一现象？试从器皿的材质、食物的含水量、微波功率、加热时间等方面考虑进行实验探究．设计一个采用控制变量法的实验方案，在保证安全的前提下开展实验，分析观察，得出结论，并与同学交流．实验前务必仔细阅读微波炉说明书，特别是其中的安全须知．
16．某雷达站正在跟踪一架飞机，此时飞机正朝着雷达站方向匀速飞来．某一时刻雷达发射出一个雷达波脉冲，经过2×10－4s后收到反射波；再隔0.8s后再发出一个脉冲波，经过1.98×10－4s收到反射波，问；
(1)雷达波是超声波还是电磁波？波速为多少？
(2)若雷达波的频率为1.5×1010Hz，此波的波长为多少？
(3)飞机的飞行速度为多少？
课时素养评价15 电磁波谱
1．解析：微波是不可见光，A正确；红外线有热效应，紫外线可以灭菌消毒，B错误；紫外线的波长比红外线短，C错误；X射线是电磁波，不带电，在磁场中不偏转，D错误．
答案：A
2．解析：紫外线、红外线以及X射线都是电磁波；教室里的读书声属于机械波，不是电磁波．
故选C.
答案：C
3．解析：任何物体在任何温度下均会向外辐射红外线，A错误；紫外线的主要作用是化学作用和荧光作用，B错误；可见光的波长小于红外线的波长，故可见光相对红外线不容易发生衍射现象，C错误；X射线穿透力强，医学上常用于透视人体，D正确．
答案：D
4．解析：任何物体都能发出红外线，热的物体的红外线辐射比冷的物体的强，间谍卫星上装的遥感照相机，实际上是红外线探测器，它能在较冷的背景上探测出较热物体的红外线辐射，这是红外线摄影的基础．再者，红外线波长比其他波(如可见光、紫外线、X射线)的波长长，有较好地穿透云雾的能力，故B正确．而其他选项的光不具备以上特点，故A、C、D错误．
答案：B
5．解析：不同温度的物体会发出不同的频率的红外线，生命探测仪就是利用人体发出的红外线与周围环境不同而寻找的，所以A、C、D错误，B正确．
答案：B
6．解析：CT机可以诊断病情是因为利用了X射线穿透能力较强的性质，故选D.
答案：D
7．解析：用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，利用紫外线的荧光效应；红外线不具有该效应，A错误；电焊工在工作时必须戴上防护面罩是因为电弧中有强烈的紫外线，对人体会造成伤害，B正确；红外线应用在遥感技术中是利用红外线探测器接收物体发出的红外线，可探知被探物体的特征，C错误；X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，故D正确．
答案：BD
8．解析：电磁波可以在真空中传播，故北斗导航是利用电磁波进行定位和导航的，A正确；微波炉是利用了微波的频率与水的频率相接近，从而使水振动而发热的，选项B错误；常用的电视机遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机，选项C错误；天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究，选项D正确．
答案：AD
9．解析：红外线具有明显热效应，被叠加相消的是红外线，故选A.
答案：A
10．解析：红外线的热效应较高，温室效应就是因为CO2对红外线的吸收作用较强的原因，D对．
答案：D
11．解析：紫外验钞机是利用紫外线照射印刷在钞票上的荧光文字，发出可见光，使这些文字能被肉眼看到，利用了紫外线的荧光效应，A错误；X射线具有较强的穿透能力，在医学上用它来透视人体，检查病变和骨折情况，B错误；γ射线具有极强的穿透能力，工业上的金属探伤就是利用这个原理，C正确；一切物体都在不停地辐射红外线，红外遥感技术就是利用这个原理，D正确．
答案：CD
12．解析：电磁波谱上按波长从大到小排列的顺序，微波属于无线电波在前，波长比可见光的波长长，A错误；波长越长的电磁波更容易发生明显的衍射，微波的波长比光波的波长长，则微波更容易发生衍射现象，B正确；微波和光波都属于电磁波，在真空中传播的速度均为光速c，C正确；微波是由于电磁振荡而引起的电磁波，D错误．
答案：BC
13．解析：米波是电磁波，能产生偏振现象，A错误；由c＝λf可得米波的频率约为厘米波频率的f米∶f厘米＝1∶100，B错误；米波的传播速度等于厘米波的传播速度，C错误；雷达的分辨率是与其所使用的频率有着密切关系的，频率越高，分辨率也就越高，所以常规雷达比米波雷达的分辨率更高，D正确．
答案：D
14．解析：由于红外线的热效应最明显，因此A处照射到的电磁波中一定含有红外线，故选C.
答案：C
15．解析：微波炉的加热原理是通过磁控管产生微波，微波在穿透食物时，使食物中的水分子之间，以及和蛋白质分子之间相互摩擦震荡产生热量．所以它只针对水分子和蛋白质加热，对器皿不加热．我们有时候发现器皿也热了，那是因为热传导；利用控制变量法设计实验，要求：保证器皿的材质、食物的含水量、微波功率、加热时间等方面改变其中一个条件，保持其他条件不变进行实验，最后得出结论．
答案：见解析
16．解析：(1)雷达波是电磁波(或微波、或无线电波)，波速即等于光速c＝3×108m/s.
(2)雷达波的波长λ＝eq \f(c,v)＝eq \f(3×108,1.5×1010)m＝2.0×10－2m.
(3)飞机的飞行速度v＝eq \f(x2－x1,Δt)＝eq \f(c（\f(t2,2)－\f(t1,2)）,Δt)＝375m/s.
答案：(1)电磁波 3×108m/s (2)2.0×10－2m
(3)375m/s
A组 合格性考试练
B组 选择性考试练
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