2022-2023學年人教版選擇性必修第二冊 4.4 電磁波譜 作業(yè)

1、電磁波譜基礎(chǔ)全面練(25分鐘60分)一、選擇題(本題共6小題，每題6分，共36分)1下列各組電磁波，按波長由長到短的順序排列正確的是()A射線、紅外線、紫外線、可見光B紅外線、紫外線、可見光、射線C可見光、紅外線、紫外線、射線D紅外線、可見光、紫外線、射線【解析】選D。依照波長的長短不同，由長到短電磁波譜順序為：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、射線(伽馬射線)。2下列關(guān)于紫外線的說法正確的是 ()A照射紫外線可增進人體對鈣的吸收，因此人們應盡可能多地接受紫外線的照射B一切高溫物體發(fā)出的光都含有紫外線C紫外線有很強的熒光效應，常被用來防偽D紫外線有殺菌消毒的作用，是因為其有熱效應【解析

2、】選C。紫外線有顯著的生理作用，殺菌能力較強，在醫(yī)療上有其應用，但是過多地接受紫外線的照射，對人體來說也是有害的，A、D錯誤；并不是所有的高溫物體發(fā)出的光都含有紫外線，B錯誤；紫外線有很強的熒光效應，可用來防偽，C正確。3. (2020浙江7月選考)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，如圖所示。下列說法正確的是()A當體溫超過37.3 B當體溫超過周圍空氣溫度時人體才輻射紅外線C紅外體溫計是依據(jù)體溫計發(fā)射紅外線來測體溫的D紅外體溫計是依據(jù)人體溫度越高，輻射的紅外線強度越大來測體溫的【解析】選D。凡是溫度高于絕對零度的物體都能產(chǎn)生紅外輻射，故人體一直都會輻射紅外線，故A、B錯誤

3、；人身體各個部位體溫是有變化的，所以輻射的紅外線強度就會不一樣，溫度越高紅外線強度越高，溫度越低輻射的紅外線強度就越低，所以通過檢測人體輻射出來的紅外線的強度就能測出體溫，故C錯誤，D正確。4驗鈔機發(fā)出的“光”能使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光；家用電器的遙控器發(fā)出的“光”，能用來控制電風扇、電視機、空調(diào)器等電器的開啟與關(guān)閉。對于它們發(fā)出的“光”，下列說法正確的是()A驗鈔機和遙控器發(fā)出的“光”都是紫外線B驗鈔機發(fā)出的“光”是紫外線，遙控器發(fā)出的“光”是紅外線C驗鈔機和遙控器發(fā)出的“光”都是紅外線D驗鈔機發(fā)出的“光”是紅外線，遙控器發(fā)出的“光”是紫外線【解析】選B。紫外線可以使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光，所以

4、可以做成驗鈔機，紅外線可以用在遙控器上，遙控器發(fā)出紅外線，實現(xiàn)了無線控制家中的用電器，方便人們的生活。5如圖，用來治療腦部腫瘤的射線是()A射線B射線C射線 D紅外線【解析】選A。射線，可以化療，可以用來治療某些腫瘤，而射線、射線、紅外線均不能用來治療腫瘤，故A正確，B、C、D錯誤。6由于疫情，需要用額溫槍檢查出入人員是否發(fā)燒，根據(jù)所學物理知識，你認為額溫槍用到了()A超聲波 B紅外線CX射線 D射線【解析】選B。一切物體都在不停地輻射紅外線，額溫槍又稱為紅外線測溫儀，它是靠吸收人體發(fā)射的紅外線輻射能量來測體溫的，故選B。二、計算題(本題共2小題，共24分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值

5、計算的要標明單位)7(12分情境應用題)國際宇航聯(lián)合會將2020年度“世界航天獎”授予我國“嫦娥四號”任務(wù)團隊?！版隙鹚奶枴比蝿?wù)創(chuàng)造了多項世界第一、在探月任務(wù)中，“玉兔二號”月球車朝正下方發(fā)射一束頻率為f的電磁波，該電磁波分別在月壤層的上、下表面被反射回來，反射波回到“玉兔二號”的時間差為t。已知電磁波在月壤層中傳播的波長為，求該月壤層的厚度d?！窘馕觥侩姶挪ㄔ谕寥乐械膫鞑ニ俣葷M足vf根據(jù)題意可知2dvt解得土壤厚度為d eq f(f,2) t答案： eq f(f,2) t8. (12分)(2022泰州高二檢測)一個雷達向遠處發(fā)射無線電波，每次發(fā)射的時間為1 s，兩次發(fā)射的時間間隔為100 s

6、，在指示器的熒光屏上呈現(xiàn)出的尖形波如圖所示，已知圖中刻度abbc，則障礙物與雷達之間的距離是多大？【解析】題圖中a和c處的尖形波是雷達向目標發(fā)射無線電波時出現(xiàn)的，b處的尖形波是雷達收到障礙物反射回來的無線電波時出現(xiàn)的，由abbc可知，無線電波從發(fā)射到返回所用時間為50 s。設(shè)雷達離障礙物的距離為s，無線電波來回時間為t，波速為c，由2sct得s eq f(ct,2) eq f(3.010850106,2) m7.5103 m。答案：7.510綜合突破練(15分鐘40分)9(6分多選)下面關(guān)于紅外線的說法正確的是()A驗鈔機發(fā)出的紅外線能使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光B在人造衛(wèi)星上對地球進行拍攝是利用紅

7、外線有較好的穿透云霧煙塵的能力C高溫物體輻射紅外線，低溫物體不輻射紅外線D紅外線比可見光更容易引起固體物質(zhì)分子共振【解析】選B、D。使鈔票上熒光物質(zhì)發(fā)光的是紫外線，A錯誤；紅外線的波長較長，更容易發(fā)生衍射，有較好的穿透云霧煙塵的能力，B正確；一切物體，包括高溫物體和低溫物體都在輻射紅外線，物體溫度越高，它輻射的紅外線就越強，C錯誤；紅外線的頻率比可見光更接近固體物質(zhì)分子的固有頻率，也就更容易引起固體物質(zhì)分子共振，因而紅外線熱作用顯著，D正確。10(6分創(chuàng)新題)如圖所示，2020年11月13日，我國萬米深潛器“奮斗者號”再次深潛至地球的最深處A無線電波、激光都是橫波B無線電波的波長比紅外線的波長

8、短C在真空中電磁波的傳播速度小于光速D機械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系，對電磁波不適用【解析】選A。無線電波、激光都是橫波，A正確；由于無線電波的頻率比紅外線的頻率小，由cf可知，無線電波的波長比紅外線的波長長，B錯誤；在真空中電磁波的傳播速度等于光速，C錯誤；對于電磁波頻率、波長和波速三者的關(guān)系為cf，D錯誤。11(6分)5G是“第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)”的簡稱，目前世界各國正大力發(fā)展 5G網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)使用的無線電波通信頻率在3.0 GHz以上的超高頻段和極高頻段(如圖所示)，比目前4G及以下網(wǎng)絡(luò)(通信頻率在0.33.0 GHz間的特高頻段)擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率。未來5G網(wǎng)絡(luò)的傳

9、輸速率(指單位時間傳送的數(shù)據(jù)量大小)可達10G bps(bps為bits per second的英文縮寫，即比特率、比特/秒)，是4G網(wǎng)絡(luò)的50100倍。關(guān)于5G網(wǎng)絡(luò)使用的無線電波，下列說法正確的是()A在真空中的傳播速度更快B在真空中的波長更長C衍射的本領(lǐng)更強D頻率更高，相同時間傳遞的信息量更大【解析】選D。無線電波(電磁波)在真空的傳播速度與光速相同，保持不變，其速度與頻率沒有關(guān)系，A錯誤；由公式cf可知： eq f(c,f) ，頻率變大，波長變短，衍射本領(lǐng)變?nèi)?，B、C錯誤；無線電波(電磁波)頻率越高，周期越小，相同時間內(nèi)可承載的信息量越大，D正確。12(22分) 某雷達站正在跟蹤一架飛機

10、，此時飛機正朝著雷達站方向勻速飛來。某一時刻雷達發(fā)出一個無線電脈沖，經(jīng)200 s后收到反射波；隔0.8 s后再發(fā)出一個脈沖，經(jīng)198 s收到反射波。求飛機的飛行速度?！窘馕觥匡w機接收到第一個無線電脈沖時距離雷達的距離為x1c eq f(t1,2) 飛機接收到第二個無線電脈沖時距離雷達的距離為x2c eq f(t2,2) 則在0.8 s時間內(nèi)飛機的位移xx1x2代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得x300 m則飛機的飛行速度v eq f(x,t) eq f(300,0.8) m/s375 m/s答案：375 m/s【加固訓練】如果中央人民廣播電臺向外發(fā)射500 kHz的電磁波，距該臺6103(1)此電磁波的波長多大？(2)從電臺發(fā)出的信號經(jīng)過多長時間可以到達收音機處？(3)其他條件不變，僅將發(fā)射電磁波的頻率變大，第(2)問中的時間是否發(fā)生變化？【解析】(1)根據(jù)電磁波的波長、波速和頻率的關(guān)系式cf 和電磁波在真空中的傳播速度 c3108 m/