2024-2025年高中物理第四章電磁振蕩與電磁波4電磁波譜檢測(cè)含解析新人教版選擇性必修2

PAGEPAGE3電磁波譜(15分鐘30分)一、選擇題(本題共5小題，每小題4分，共20分)1．關(guān)于電磁波譜，下列說(shuō)法不正確的是()A．電磁波中最簡(jiǎn)單表現(xiàn)出干涉、衍射現(xiàn)象的是無(wú)線電波B．紅外線、紫外線、可見(jiàn)光是原子的外層電子受激發(fā)后產(chǎn)生的C．X射線和γ射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)后產(chǎn)生的D．紅外線的顯著作用是熱作用，溫度較低的物體也能輻射紅外線【解析】選C。波長(zhǎng)更長(zhǎng)的無(wú)線電波波動(dòng)性更顯著，干涉、衍射現(xiàn)象易發(fā)生；從電磁波產(chǎn)生的機(jī)理可知γ射線是原子核受激發(fā)后產(chǎn)生的；不論物體溫度凹凸如何都能輻射紅外線，物體的溫度越高，它輻射的紅外線越強(qiáng)。故C錯(cuò)誤，A、B、D正確。2．“風(fēng)云二號(hào)”衛(wèi)星發(fā)送回地面的紅外云圖是由衛(wèi)星上設(shè)置的可以接收云層輻射的紅外線的感應(yīng)器完成的，云圖上的黑白程度是由輻射紅外線的云層的溫度凹凸確定的，這利用了紅外線的()A．穿透性 B．熱效應(yīng)C．可見(jiàn)性 D．化學(xué)效應(yīng)【解析】選B。紅外線是不行見(jiàn)光，人眼無(wú)法覺(jué)察到，C錯(cuò)誤；紅外線的波長(zhǎng)長(zhǎng)，頻率低，穿透實(shí)力較弱，A錯(cuò)誤；紅外線有很強(qiáng)的熱效應(yīng)，紫外線有很強(qiáng)的化學(xué)效應(yīng)，物體溫度越高，向外輻射的紅外線越強(qiáng)，衛(wèi)星正是利用這一性質(zhì)得到大氣云層遙感圖的，故B正確，D錯(cuò)誤。3．臭氧層被譽(yù)為地球上生物生存繁衍的愛(ài)護(hù)傘，但是科學(xué)家觀測(cè)到南極上空出現(xiàn)臭氧層空洞，北半球上空的臭氧層比以往任何時(shí)候都薄。臭氧層之所以能愛(ài)護(hù)地球上的生命，是因?yàn)?)A．臭氧層能汲取太陽(yáng)光的可見(jiàn)光部分B．臭氧層能汲取太陽(yáng)光的紫外線部分C．臭氧層能汲取太陽(yáng)光的紅外線部分D．臭氧層能供應(yīng)氧氣【解析】選B。臭氧層的主要作用就是汲取由太陽(yáng)射向地球的紫外線，從而有效地對(duì)地球上的動(dòng)植物起愛(ài)護(hù)作用，B正確。4．下列說(shuō)法符合實(shí)際的是()A．在醫(yī)院里常用X射線對(duì)病房和手術(shù)室消毒B．醫(yī)院里常用紅外線對(duì)病房和手術(shù)室消毒C．在人造地球衛(wèi)星上對(duì)地球進(jìn)行拍攝是利用紫外線有較好的辨別實(shí)力D．在人造地球衛(wèi)星上對(duì)地球進(jìn)行拍攝是利用紅外線有較好的穿透云霧煙塵的實(shí)力【解析】選D。紫外線具有殺菌、消毒的作用，X射線穿透實(shí)力較強(qiáng)，因此醫(yī)院里常用紫外線對(duì)病房和手術(shù)室進(jìn)行消毒，用X射線透視人體；在人造地球衛(wèi)星上對(duì)地球進(jìn)行拍攝是利用射線的衍射實(shí)力較強(qiáng)，簡(jiǎn)單透過(guò)云霧煙塵，因而用波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外線。所以選項(xiàng)D正確，A、B、C錯(cuò)誤。5．抗擊新冠肺炎疫情的戰(zhàn)斗中，中國(guó)移動(dòng)攜手“學(xué)習(xí)強(qiáng)國(guó)”推出了武漢實(shí)景24小時(shí)直播，通過(guò)5G超高清技術(shù)向廣闊用戶進(jìn)行九路信號(hào)同時(shí)直播武漢城市實(shí)況，全方位呈現(xiàn)鏡頭之下的武漢風(fēng)光，共期武漢“復(fù)蘇”。5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用的無(wú)線電波通信頻率在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段(如圖)，比目前4G及以下網(wǎng)絡(luò)(通信頻率在0.3GHz～3.0GHz間的特高頻段)擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率。將來(lái)5G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率(指單位時(shí)間傳送的數(shù)據(jù)量大小)可達(dá)10Gbps(bps為bitspersecond的英文縮寫(xiě)，即比特率、比特/秒)，是4G網(wǎng)絡(luò)的50～100倍。關(guān)于5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用的無(wú)線電波，下列說(shuō)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(zhǎng)更長(zhǎng)C．衍射的本事更強(qiáng)D．頻率更高，相同時(shí)間傳遞的信息量更大【解析】選D。任何電磁波在真空中的傳播速度均為光速，故傳播速度相同，故A錯(cuò)誤；因5G信號(hào)的頻率更高，則波長(zhǎng)小，故B錯(cuò)誤；因5G信號(hào)的頻率更高，則波長(zhǎng)小，故4G信號(hào)更簡(jiǎn)單發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤。頻率越高，光子的能量越大，故相同時(shí)間傳遞的信息量更大，故D正確。二、非選擇題(10分)6．紅外線可以穿透云霧，是因?yàn)樗牟ㄩL(zhǎng)_______________________，所以它______________的現(xiàn)象比較顯著，可以繞過(guò)障礙物接著傳播；γ射線可以穿透金屬，是因?yàn)樗念l率________，穿透實(shí)力較強(qiáng)。答案：長(zhǎng)衍射大(10分鐘20分)7．(6分)關(guān)于生活中遇到的各種波，下列說(shuō)法正確的是()A．電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息B．手機(jī)在通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波C．太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同D．遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)和醫(yī)院“CT”中的X射線波長(zhǎng)相同【解析】選B。聲波也能傳遞信息，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；手機(jī)通話過(guò)程中，手機(jī)之間通過(guò)電磁波傳遞信息，人和手機(jī)之間通過(guò)聲波傳遞信息，選項(xiàng)B正確；太陽(yáng)中的可見(jiàn)光傳播速度為光速，即為3×108m/s，而超聲波的傳播速度等于聲音在空氣中(15℃下)的傳播速度，即為340m/s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；紅外線的頻率小于X射線的頻率，故紅外線的波長(zhǎng)大于X射線的波長(zhǎng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8．(14分)(1)各種電磁波在真空中傳播時(shí)，都具有相同的____________。(2)波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，肯定不發(fā)生變更的是____________。(3)對(duì)于紅外線、紫外線、X射線和γ射線來(lái)說(shuō)，最易發(fā)生明顯衍射