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第4节　电磁波谱
学习目标　1.知道什么是电磁波谱，知道电磁波谱中各种电磁波的排列顺序。
2.了解不同波长电磁波的特征及主要用途。
知识点一　电磁波谱
（1）天空为什么是蓝的？
（2）为什么傍晚的阳光比较红？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.电磁波谱：按电磁波的波长大小或频率高低的顺序排列成谱，叫作电磁波谱。
2.按照波长从长到短依次排列为无线电波、　　　　　　　、可见光、　　　　　　、X射线、γ射线等。不同电磁波具有不同的　　　　　　　，具有不同的特性。
3.红外线
（1）红外线是一种光波，波长比无线电波　　　　，比可见光　　　　。
（2）所有物体都发射红外线，热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射　　　　。
（3）红外线的应用主要有　　　　　　技术和红外体温计。
4.紫外线
（1）波长范围在　　　　　　之间，不能引起人的视觉。
（2）具有　　　　的能量，应用于灭菌消毒，具有较强的　　　　效应，用来激发荧光物质发光。
5.X射线和γ射线
（1）X射线波长比紫外线　　　　，有很强的　　　　本领，工业上，用来检查金属构件内部有无裂纹或气孔，医学上用于检查人体的内部器官。
（2）γ射线波长比X射线更短，具有　　　　的能量，穿透力更强，医学上用来治疗某些癌症，工业上也可用于探测金属构件内部的缺陷。
6.各种电磁波的共性与个性
（1）共性
①本质上相同，都是电磁波，遵从相同的波动规律。
②都遵循公式v＝λf，它们在真空中的传播速度都是c＝3.0×108 m/s。
③它们的传播都不需要介质。
④它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性。
（2）个性
①不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波长越长越容易产生干涉、衍射现象，波长越短穿透能力越强。
②相同频率的电磁波，在不同介质中速度不同；不同频率的电磁波在同一种介质中传播时，频率越大，速度越小。
【思考判断】
（1）红外线、X射线、β射线和γ射线都属于电磁波。（　　）
（2）人体每时每刻都在发射红外线。（　　）
（3）各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线。（　　）
例1 按频率由小到大，下列电磁波谱排列顺序正确的是（　　）
A.红外线、无线电波、紫外线、可见光、γ射线、X射线
B.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线
C.γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波
D.无线电波、紫外线、可见光、红外线、X射线、γ射线
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
训练1 （多选）关于电磁波谱，下列说法正确的是（　　）
A.X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变
B.γ射线是电磁波谱中波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高
C.紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射
D.在电磁波谱中，无线电波一般可用于通信
知识点二　电磁波的特性及应用
不同电磁波的特性及应用
电磁波谱 无线电波 红外线 可见光 紫外线 X射线 γ射线
频率 由左向右，频率由低到高
真空中 的波长 由左向右，波长由长到短
特性 波动 性强 热效 应强 感光 性强 化学作 用、荧光 效应强 穿透 力强 穿透 力最强
用途 通信、 广播、 天体物 理研究 遥控、 遥测、 加热、 红外 摄像、 红外制导 照明、 照相等 杀菌、 防伪、 治疗皮 肤病等 检查、 探测、 透视 探测、 治疗
【思考判断】
（1）紫外线在真空中的传播速度大于可见光在真空中的传播速度。（　　）
（2）可利用红外线的荧光效应辨别人民币的真伪。（　　）
（3）X射线的穿透本领比γ射线更强。（　　）
例2 （2024·河北唐山高二期末）红外线是电磁波，下列关于电磁波的说法错误的是（　　）
A.由于红外线的波长比可见光长，所以比可见光更难发生干涉、衍射
B.紫外线有助于人体合成维生素D
C.医学上用X射线透视人体，检查体内病变等
D.一切物体都在不停地发射红外线
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
训练2 （2024·江西九江高二期末）被动红外夜视技术是借助于目标自身发射的红外线来实现观察的红外技术，该技术可用于制造被动夜视镜，广泛应用于特战部队。红外线的特征为（　　）
A.能杀死多种细菌，常用于医院和食品消毒
B.具有热效应，常用于加热和烘干物体
C.穿透能力很强，能使照相底片感光
D.穿透能力比X射线更强，工艺上常用它来进行探伤
训练3 （多选）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
随堂对点自测
　　　　　　　　　　　　　　
1.（电磁波谱）各种不同频率范围的电磁波按频率由高到低的排列顺序是（　　）
A.γ射线、紫外线、可见光、红外线
B.γ射线、红外线、紫外线、可见光
C.紫外线、可见光、红外线、γ射线
D.红外线、可见光、紫外线、γ射线
2.（电磁波的特性及应用）（多选）电磁波谱家族有众多的成员。电磁波在工农业生产、医疗和现代科技中有广泛的应用，关于如图所示四幅图中应用原理的说法正确的是（　　）
A.图甲表示医院对患者进行的放射治疗，它利用的是γ射线
B.图乙中为体温枪，它可以探测并转化无线电波
C.图丙中为微波炉，它是利用电磁波的能量来快速煮熟食物的
D.图丁中为紫外灯，它是利用紫外线消毒的
第4节　电磁波谱
知识点一
导学　提示　(1)大气把阳光向四面八方散射，而波长较短的光比波长较长的光更容易被大气散射，再加上空气分子对紫光的吸收能力比较强和人的眼睛对紫光不太敏感，所以天空看起来是蓝色的。
(2)大气对波长较短的光吸收较强，傍晚的阳光在穿过厚厚的大气层时，蓝光、紫光等大部分被吸收掉了，剩下红光、橙光透过大气层射入我们的眼睛，所以傍晚的阳光比较红。
知识梳理
2.红外线　紫外线　波长(频率)　3.(1)短　长　(2)强　(3)红外遥感　
4.(1)5～370 nm　(2)较高　荧光　5.(1)短　穿透　(2)很高
[思考判断] (1)×　(2)√　(3)×
例1 B　[波长越长，频率越小，按照波长逐渐变小，即频率逐渐变大的顺序，电磁波谱可大致分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线(伽马射线)，故B正确。]
训练1 ABD　[X射线具有较强的穿透能力且对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，故A正确；γ射线比X射线的波长短、频率高，故B正确；紫外线比紫光的波长短，紫光比紫外线更容易发生干涉和衍射，故C错误；在电磁波谱中，无线电波的波长较长，一般可用于通信，故D正确。]
知识点二
[思考判断] (1)×　(2)×　(3)×
例2 A　[相对而言，波长越长越容易绕过障碍物、经过孔径而发生衍射现象，因为红外线比可见光波长长，因此更容易发生衍射，故A错误；适量照晒紫外线有助于人体合成维生素D，故B正确；医学上用X射线透视人体，检查体内病变等，故C正确；一切物体都在不停地发射红外线，故D正确。]
训练2 B　[紫外线能杀死多种细菌，常用于医院和食品消毒，故A错误；红外线具有显著的热效应，常用于加热和烘干物体，故B正确；X射线穿透能力很强，能使照相底片感光，红外线的穿透能力弱，故C错误；γ射线穿透能力比X射线更强，工艺上常用它来进行探伤，红外线穿透能力比X射线弱，故D错误。]
训练3 ACD　[由公式c＝λf可得，λmin＝＝ m＝0.3 m，λmax＝＝ m＝1.5 m，A正确；电磁波是由周期性变化的电场或磁场产生的，B错误；由雷达的工作原理可知C正确；波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，D正确。]
随堂对点自测
1.A　[在电磁波谱中，各电磁波按照频率从低到高的排列顺序是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，所以选项A正确。]
2.ACD　[医院的放射治疗，是利用γ射线频率大，穿透能力强，A正确；体温枪利用的是红外线，又称为红外测温仪，其测温原理是所有物体都发射红外线，物体的温度越高，所发出的红外辐射能力越强，B错误；微波是电磁波的一部分，食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，内能增大，温度升高，达到加热的目的，C正确；紫外灯利用紫外线消毒，D正确。]第四章　第4节　电磁波谱
(分值：100分)
选择题1～10题，每小题8分，共80分，11～12题，每小题10分，共20分，合计100分。
基础对点练
题组一　电磁波谱
1.在电磁波谱中，红外线、可见光和X射线三个波段的频率高低关系是(　　)
红外线的频率最高，可见光的频率最低
X射线的频率最高，红外线的频率最低
可见光的频率最高，红外线的频率最低
X射线的频率最高，可见光的频率最低
题组二　电磁波的特性及应用
2.关于电磁波谱，下列说法正确的是(　　)
可见光也是电磁波
紫外线比无线电波的波长短
γ射线是频率很高的电磁波
电磁波频率越高，衍射能力越强
3.(2024·福建漳州高二期末)历史上许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，关于电磁波技术的应用，下列说法正确的是(　　)
医学上常用X射线杀菌消毒
电视机遥控器可用红外线遥控
铁路、民航等安检口使用紫外线对行李内物品进行检测
用烤箱烤面包时，烤箱中会有淡红色的光，这是一种红外线
4.(多选)(2024·山东聊城高二期中)下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是(　　)
X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，诊断病情
过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
电磁波中频率最大的为γ射线，常用于卫星通信、电视等信号传输
紫外线和X射线都可以使感光底片感光
5.(2024·辽宁葫芦岛高二期中)关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是(　　)
微波有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体
当体温超过37°时人体才辐射红外线
电磁波中频率最大的是可见光
X射线可以使感光底片感光
6.(多选)(2020·江苏卷)电磁波广泛应用在现代医疗中。下列属于电磁波应用的医用器械有(　　)
杀菌用的紫外灯
拍胸片的X光机
治疗咽喉炎的超声波雾化器
检查血流情况的“彩超”机
7.电磁波按波长大小的顺序把它们排列成谱，如图所示，由电磁波谱可知(　　)
微波是不可见光
红外线可以灭菌消毒
紫外线的波长比红外线长
X射线能在磁场中偏转，穿透力较强，可用来进行人体透视
8.下列说法正确的是(　　)
交警通过发射超声波测量车速利用了波的多普勒效应
紫外线的穿透本领较强，医疗方面可以杀菌消毒还可以透视
医生用超声波检查胆结石，是因为超声波波长较长，遇到结石更容易发生衍射
第四代移动通信系统(4G)采用1 880～2 690 MHz间的四个频段，该电磁波信号的磁感应强度随时间是均匀变化的
综合提升练
9.(教材P87 T3改编)某雷达正在追踪一架飞机，此时飞机正朝着雷达方向匀速飞来，某时刻雷达发射出一个雷达波脉冲，经过100 μs后收到反射波，再隔时间t发出一个脉冲，经过92 μs收到反射波。已知飞机的速度为300 m/s，雷达波的频率为1.5×1010 Hz，则间隔时间t及雷达波的波长分别为(　　)
5 s　2.0×10－2 m
4 s　2.0×10－2 m
4 s　50 m
5 s　50 m
10.蓝牙是一种使用2.4 GHz频段的无线电波支持设备短距离通信的技术，能在手机、无线耳机、智能手环、打印机等众多设备之间进行信息交换，则(　　)
这个频段的电磁波比γ射线能量更高
这个频段的电磁波比紫外线更难观察到明显衍射现象
蓝牙信号“穿墙”时，在墙壁中的传播速度大于3×108 m/s
智能手机中集成的蓝牙模块有发射和接收电磁波的功能
11.PL—9C是红外被动制导的空对空导弹，本身并不发射电磁波，但即使在漆黑的夜晚它也能利用目标的红外辐射能量及其空间分布，获得目标的位置及运动信息，自动追踪敌方的飞机。下列关于电磁波谱的说法正确的是(　　)
在烤箱中能看见一种暗红色的光线，这是电热丝发出的红外线
夜视仪利用的电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段相同
雷达利用的电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段相同
验钞机利用的电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段相同
12.我们的生活已经离不开电磁波，如：GPS定位系统使用频率为10.23 MHz
(1 MHz＝106 Hz)的电磁波，手机工作时使用频率为800～1 900 MHz的电磁波，家用5GWi－Fi使用频率约为5 725 MHz的电磁波，地铁行李安检时使用频率为1018Hz的电磁波。关于这四种电磁波的说法正确的是(　　)
家用5GWi－Fi使用的电磁波的衍射现象最明显
GPS定位系统使用的电磁波的能量最强
地铁行李安检时使用的电磁波具有较强的穿透本领
手机工作时使用的电磁波是纵波，不能产生偏振现象
第4节　电磁波谱
1.B　[在电磁波谱中，红外线、可见光和X射线按照频率从高到低的排列顺序是：X射线、可见光、红外线，故B正确。]
2.D　[可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，故A正确；紫外线比无线电波的波长短，故B正确；γ射线是频率很高的电磁波，故C正确；电磁波频率越高，波长越短，波动性越不明显，衍射能力越弱，故D错误。]
3.B　[医学上常用紫外线杀菌消毒，A错误；电视机遥控器可用红外线遥控，B正确；铁路、民航等安检口使用X射线对行李内物品进行检测，C错误；用烤箱烤面包时，烤箱中会有淡红色的光，这是一种可见光，红外线是不可见的，D错误。]
4.AD　[X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，诊断病情，故A正确；过强的紫外线照射会晒伤人的皮肤，影响健康，故B错误；电磁波中频率最大的为γ射线，无线电波常用于卫星通信、电视等信号传输，故C错误；紫外线和X射线都可以使感光底片感光，故D正确。]
5.D　[X射线有很高的穿透本领，常用于医学透视人体，微波是无线电波，故A错误；自然界中所有物体都在不停地向外辐射红外线，故B错误；电磁波中频率最大的是γ射线，故C错误；紫外线和X射线都具有明显的化学反应，可以使感光底片感光，故D正确。]
6.AB　[紫外线和X光从本质上说都是电磁波，A、B项正确；治疗咽喉炎的超声波雾化器和检查血流情况的“彩超”机用的都是超声波，超声波是声波，属于机械波，C、D项错误。]
7.A　[微波是不可见光，选项A正确；红外线有热效应，紫外线可以灭菌消毒，选项B错误；紫外线的波长比红外线短，选项C错误；X射线是电磁波，不带电，在磁场中不偏转，选项D错误。]
8.A　[交警通过发射超声波测量车速利用了波的多普勒效应，A正确；紫外线可以杀菌消毒，但不能透视，B错误；医生用超声波检查胆结石，是因为超声波波长较短，遇到结石不容易发生衍射，C错误；第四代移动通信系统(4G)采用1 880～2 690 MHz间的四个频段，该电磁波信号的磁感应强度随时间是周期性变化的，D错误。]
9.B　[由波长、波速及频率关系可知λ＝＝ m＝2.0×10－2 m，设雷达两次发射电磁波时飞机分别位于s1、s2处，则由运动学公式得2s1＝ct1，2s2＝ct2，s1－s2＝vΔt，联立解得Δt＝4 s，B正确。]
10.D　[γ射线是电磁波谱中能量最高的，A错误；蓝牙的频段为2.4 GHz的无线电波，低于紫外线的频段，由波长、频率及波速关系c＝λf可知，蓝牙的频段的波长比紫外线长，故比紫外线更容易观察到明显衍射现象，B错误；电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s，在介质中的传播速度会变小，C错误；智能手机利用蓝牙技术进行信息交换，则智能手机中集成的蓝牙模块有发射和接收电磁波的功能，D正确。]
11.B　[烤箱利用的是电流的热效应而工作的，在烤箱中能看见一种暗红色的光线，这种暗红色的光线并不是红外线，红外线是不可见光，是肉眼看不见的，这种暗红色的光线是电热丝发出的红光，故A错误；夜视仪利用红外线来帮助人们在夜间看见物体，其电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段相同，均为红外线所在波段，故B正确；雷达利用的是电磁波的反射而工作的，波长越短，反射现象越明显，即雷达利用的是电磁波中的微波，其电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段不相同，故C错误；验钞机利用的是紫外线，因此其电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段不相同，故D错误。]
12.C　[家用5GWi－Fi使用的电磁波的频率较高，所以其波长较短，故其衍射现象不明显，故A错误；GPS定位系统使用的电磁波比家用5GWi－Fi使用的电磁波的频率要低，根据电磁波的频率越高，能量越大，可知GPS定位系统使用的电磁波的能量不是最强的，故B错误；地铁行李安检时使用频率为1018Hz的电磁波，频率非常高，这种电磁波具有较强的穿透本领，故C正确；手机工作时使用的电磁波均为横波，能产生偏振现象，故D错误。(共40张PPT)
第4节　电磁波谱
第四章　电磁振荡与电磁波
1.知道什么是电磁波谱，知道电磁波谱中各种电磁波的排列顺序。
2.了解不同波长电磁波的特征及主要用途。
学习目标
目 录
CONTENTS
知识点
01
随堂对点自测
02
课后巩固训练
03
知识点
1
知识点二　电磁波的特性及应用
知识点一　电磁波谱
知识点一　电磁波谱
(1)天空为什么是蓝的？
(2)为什么傍晚的阳光比较红？
提示　(1)大气把阳光向四面八方散射，而波长较短的光比波长较长的光更容易被大气散射，再加上空气分子对紫光的吸收能力比较强和人的眼睛对紫光不太敏感，所以天空看起来是蓝色的。
(2)大气对波长较短的光吸收较强，傍晚的阳光在穿过厚厚的大气层时，蓝光、紫光等大部分被吸收掉了，剩下红光、橙光透过大气层射入我们的眼睛，所以傍晚的阳光比较红。
1.电磁波谱：按电磁波的波长大小或频率高低的顺序排列成谱，叫作电磁波谱。
2.按照波长从长到短依次排列为无线电波、________、可见光、_______、X射线、γ射线等。不同电磁波具有不同的____________，具有不同的特性。
3.红外线
(1)红外线是一种光波，波长比无线电波_____，比可见光______。
(2)所有物体都发射红外线，热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射______。
(3)红外线的应用主要有__________技术和红外体温计。
红外线
紫外线
波长(频率)
短
长
强
红外遥感
4.紫外线
(1)波长范围在____________之间，不能引起人的视觉。
(2)具有______的能量，应用于灭菌消毒，具有较强的______效应，用来激发荧光物质发光。
5.X射线和γ射线
(1)X射线波长比紫外线_____，有很强的________本领，工业上，用来检查金属构件内部有无裂纹或气孔，医学上用于检查人体的内部器官。
(2)γ射线波长比X射线更短，具有______的能量，穿透力更强，医学上用来治疗某些癌症，工业上也可用于探测金属构件内部的缺陷。
5～370 nm
较高
荧光
穿透
很高
短
6.各种电磁波的共性与个性
(1)共性
①本质上相同，都是电磁波，遵从相同的波动规律。
②都遵循公式v＝λf，它们在真空中的传播速度都是c＝3.0×108 m/s。
③它们的传播都不需要介质。
④它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性。
(2)个性
①不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波长越长越容易产生干涉、衍射现象，波长越短穿透能力越强。
②相同频率的电磁波，在不同介质中速度不同；不同频率的电磁波在同一种介质中传播时，频率越大，速度越小。
【思考判断】
(1)红外线、X射线、β射线和γ射线都属于电磁波。( )
(2)人体每时每刻都在发射红外线。( )
(3)各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线。( )
×
√
×
B
例1 按频率由小到大，下列电磁波谱排列顺序正确的是(　　)
A.红外线、无线电波、紫外线、可见光、γ射线、X射线
B.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线
C.γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波
D.无线电波、紫外线、可见光、红外线、X射线、γ射线
解析　波长越长，频率越小，按照波长逐渐变小，即频率逐渐变大的顺序，电磁波谱可大致分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线(伽马射线)，故B正确。
训练1 (多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是(　 　)
A.X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变
B.γ射线是电磁波谱中波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高
C.紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射
D.在电磁波谱中，无线电波一般可用于通信
解析　X射线具有较强的穿透能力且对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，故A正确；γ射线比X射线的波长短、频率高，故B正确；紫外线比紫光的波长短，紫光比紫外线更容易发生干涉和衍射，故C错误；在电磁波谱中，无线电波的波长较长，一般可用于通信，故D正确。
ABD
知识点二　电磁波的特性及应用
不同电磁波的特性及应用
电磁波谱 无线电波 红外线 可见光 紫外线 X射线 γ射线
频率 由左向右，频率由低到高
真空中 的波长 由左向右，波长由长到短
特性 波动性强 热效应强 感光性强 化学作用、荧光 效应强 穿透力强 穿透
力最强
用途 通信、广播、 天体物理研究 遥控、遥测、加热、红外摄像、红外制导 照明、 照相等 杀菌、防伪、治疗皮肤病等 检查、探测、 透视 探测、治疗
【思考判断】
(1)紫外线在真空中的传播速度大于可见光在真空中的传播速度。( )
(2)可利用红外线的荧光效应辨别人民币的真伪。( )
(3)X射线的穿透本领比γ射线更强。( )
×
×
×
A
例2 (2024·河北唐山高二期末)红外线是电磁波，下列关于电磁波的说法错误的是(　　)
A.由于红外线的波长比可见光长，所以比可见光更难发生干涉、衍射
B.紫外线有助于人体合成维生素D
C.医学上用X射线透视人体，检查体内病变等
D.一切物体都在不停地发射红外线
解析　相对而言，波长越长越容易绕过障碍物、经过孔径而发生衍射现象，因为红外线比可见光波长长，因此更容易发生衍射，故A错误；适量照晒紫外线有助于人体合成维生素D，故B正确；医学上用X射线透视人体，检查体内病变等，故C正确；一切物体都在不停地发射红外线，故D正确。
训练2 (2024·江西九江高二期末)被动红外夜视技术是借助于目标自身发射的红外线来实现观察的红外技术，该技术可用于制造被动夜视镜，广泛应用于特战部队。红外线的特征为(　　)
A.能杀死多种细菌，常用于医院和食品消毒
B.具有热效应，常用于加热和烘干物体
C.穿透能力很强，能使照相底片感光
D.穿透能力比X射线更强，工艺上常用它来进行探伤
B
解析　紫外线能杀死多种细菌，常用于医院和食品消毒，故A错误；红外线具有显著的热效应，常用于加热和烘干物体，故B正确；X射线穿透能力很强，能使照相底片感光，红外线的穿透能力弱，故C错误；γ射线穿透能力比X射线更强，工艺上常用它来进行探伤，红外线穿透能力比X射线弱，故D错误。
ACD
训练3 (多选)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
随堂对点自测
2
A
1.(电磁波谱)各种不同频率范围的电磁波按频率由高到低的排列顺序是(　　)
A.γ射线、紫外线、可见光、红外线
B.γ射线、红外线、紫外线、可见光
C.紫外线、可见光、红外线、γ射线
D.红外线、可见光、紫外线、γ射线
解析　在电磁波谱中，各电磁波按照频率从低到高的排列顺序是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，所以选项A正确。
ACD
2.(电磁波的特性及应用)(多选)电磁波谱家族有众多的成员。电磁波在工农业生产、医疗和现代科技中有广泛的应用，关于如图所示四幅图中应用原理的说法正确的是(　 　)
A.图甲表示医院对患者进行的放射治疗，它利用的是γ射线
B.图乙中为体温枪，它可以探测并转化无线电波
C.图丙中为微波炉，它是利用电磁波的能量来快速煮熟食物的
D.图丁中为紫外灯，它是利用紫外线消毒的
解析　医院的放射治疗，是利用γ射线频率大，穿透能力强，A正确；体温枪利用的是红外线，又称为红外测温仪，其测温原理是所有物体都发射红外线，物体的温度越高，所发出的红外辐射能力越强，B错误；微波是电磁波的一部分，食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，内能增大，温度升高，达到加热的目的，C正确；紫外灯利用紫外线消毒，D正确。
课后巩固训练
3
B
题组一　电磁波谱
1.在电磁波谱中，红外线、可见光和X射线三个波段的频率高低关系是(　　)
A.红外线的频率最高，可见光的频率最低
B.X射线的频率最高，红外线的频率最低
C.可见光的频率最高，红外线的频率最低
D.X射线的频率最高，可见光的频率最低
解析　在电磁波谱中，红外线、可见光和X射线按照频率从高到低的排列顺序是：X射线、可见光、红外线，故B正确。
基础对点练
D
题组二　电磁波的特性及应用
2.关于电磁波谱，下列说法正确的是(　　)
A.可见光也是电磁波 B.紫外线比无线电波的波长短
C.γ射线是频率很高的电磁波 D.电磁波频率越高，衍射能力越强
解析　可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，故A正确；紫外线比无线电波的波长短，故B正确；γ射线是频率很高的电磁波，故C正确；电磁波频率越高，波长越短，波动性越不明显，衍射能力越弱，故D错误。
B
3.(2024·福建漳州高二期末)历史上许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，关于电磁波技术的应用，下列说法正确的是(　　)
A.医学上常用X射线杀菌消毒
B.电视机遥控器可用红外线遥控
C.铁路、民航等安检口使用紫外线对行李内物品进行检测
D.用烤箱烤面包时，烤箱中会有淡红色的光，这是一种红外线
解析　医学上常用紫外线杀菌消毒，A错误；电视机遥控器可用红外线遥控，B正确；铁路、民航等安检口使用X射线对行李内物品进行检测，C错误；用烤箱烤面包时，烤箱中会有淡红色的光，这是一种可见光，红外线是不可见的，D错误。
AD
4.(多选)(2024·山东聊城高二期中)下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是(　　)
A.X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，诊断病情
B.过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C.电磁波中频率最大的为γ射线，常用于卫星通信、电视等信号传输
D.紫外线和X射线都可以使感光底片感光
解析　X射线有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体，诊断病情，故A正确；过强的紫外线照射会晒伤人的皮肤，影响健康，故B错误；电磁波中频率最大的为γ射线，无线电波常用于卫星通信、电视等信号传输，故C错误；紫外线和X射线都可以使感光底片感光，故D正确。
D
5.(2024·辽宁葫芦岛高二期中)关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是(　　)
A.微波有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体
B.当体温超过37°时人体才辐射红外线
C.电磁波中频率最大的是可见光
D.X射线可以使感光底片感光
解析　X射线有很高的穿透本领，常用于医学透视人体，微波是无线电波，故A错误；自然界中所有物体都在不停地向外辐射红外线，故B错误；电磁波中频率最大的是γ射线，故C错误；紫外线和X射线都具有明显的化学反应，可以使感光底片感光，故D正确。
AB
6.(多选)(2020·江苏卷)电磁波广泛应用在现代医疗中。下列属于电磁波应用的医用器械有(　　)
A.杀菌用的紫外灯 B.拍胸片的X光机
C.治疗咽喉炎的超声波雾化器 D.检查血流情况的“彩超”机
解析　紫外线和X光从本质上说都是电磁波，A、B项正确；治疗咽喉炎的超声波雾化器和检查血流情况的“彩超”机用的都是超声波，超声波是声波，属于机械波，C、D项错误。
A
7.电磁波按波长大小的顺序把它们排列成谱，如图所示，由电磁波谱可知(　　)
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
解析　微波是不可见光，选项A正确；红外线有热效应，紫外线可以灭菌消毒，选项B错误；紫外线的波长比红外线短，选项C错误；X射线是电磁波，不带电，在磁场中不偏转，选项D错误。
A
8.下列说法正确的是(　　)
A.交警通过发射超声波测量车速利用了波的多普勒效应
B.紫外线的穿透本领较强，医疗方面可以杀菌消毒还可以透视
C.医生用超声波检查胆结石，是因为超声波波长较长，遇到结石更容易发生衍射
D.第四代移动通信系统(4G)采用1 880～2 690 MHz间的四个频段，该电磁波信号的磁感应强度随时间是均匀变化的
解析　交警通过发射超声波测量车速利用了波的多普勒效应，A正确；紫外线可以杀菌消毒，但不能透视，B错误；医生用超声波检查胆结石，是因为超声波波长较短，遇到结石不容易发生衍射，C错误；第四代移动通信系统(4G)采用1 880～2 690 MHz间的四个频段，该电磁波信号的磁感应强度随时间是周期性变化的，D错误。
B
综合提升练
9.(教材P87 T3改编)某雷达正在追踪一架飞机，此时飞机正朝着雷达方向匀速飞来，某时刻雷达发射出一个雷达波脉冲，经过100 μs后收到反射波，再隔时间t发出一个脉冲，经过92 μs收到反射波。已知飞机的速度为300 m/s，雷达波的频率为1.5×1010 Hz，则间隔时间t及雷达波的波长分别为(　　)
A.5 s　2.0×10－2 m B.4 s　2.0×10－2 m
C.4 s　50 m D.5 s　50 m
D
10.蓝牙是一种使用2.4 GHz频段的无线电波支持设备短距离通信的技术，能在手机、无线耳机、智能手环、打印机等众多设备之间进行信息交换，则(　　)
A.这个频段的电磁波比γ射线能量更高
B.这个频段的电磁波比紫外线更难观察到明显衍射现象
C.蓝牙信号“穿墙”时，在墙壁中的传播速度大于3×108 m/s
D.智能手机中集成的蓝牙模块有发射和接收电磁波的功能
解析　γ射线是电磁波谱中能量最高的，A错误；蓝牙的频段为2.4 GHz的无线电波，低于紫外线的频段，由波长、频率及波速关系c＝λf可知，蓝牙的频段的波长比紫外线长，故比紫外线更容易观察到明显衍射现象，B错误；电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s，在介质中的传播速度会变小，C错误；智能手机利用蓝牙技术进行信息交换，则智能手机中集成的蓝牙模块有发射和接收电磁波的功能，D正确。
B
11.PL—9C是红外被动制导的空对空导弹，本身并不发射电磁波，但即使在漆黑的夜晚它也能利用目标的红外辐射能量及其空间分布，获得目标的位置及运动信息，自动追踪敌方的飞机。下列关于电磁波谱的说法正确的是(　　)
A.在烤箱中能看见一种暗红色的光线，这是电热丝发出的红外线
B.夜视仪利用的电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段相同
C.雷达利用的电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段相同
D.验钞机利用的电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段相同
解析　烤箱利用的是电流的热效应而工作的，在烤箱中能看见一种暗红色的光线，这种暗红色的光线并不是红外线，红外线是不可见光，是肉眼看不见的，这种暗红色的光线是电热丝发出的红光，故A错误；夜视仪利用红外线来帮助人们在夜间看见物体，其电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段相同，均为红外线所在波段，故B正确；雷达利用的是电磁波的反射而工作的，波长越短，反射现象越明显，即雷达利用的是电磁波中的微波，其电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段不相同，故C错误；验钞机利用的是紫外线，因此其电磁波波段与PL—9C导弹利用的电磁波波段不相同，故D错误。
C
12.我们的生活已经离不开电磁波，如：GPS定位系统使用频率为10.23 MHz(1 MHz＝106 Hz)的电磁波，手机工作时使用频率为800～1 900 MHz的电磁波，家用5GWi－Fi使用频率约为5 725 MHz的电磁波，地铁行李安检时使用频率为1018Hz的电磁波。关于这四种电磁波的说法正确的是(　　)
A.家用5GWi－Fi使用的电磁波的衍射现象最明显
B.GPS定位系统使用的电磁波的能量最强
C.地铁行李安检时使用的电磁波具有较强的穿透本领
D.手机工作时使用的电磁波是纵波，不能产生偏振现象
解析　家用5GWi－Fi使用的电磁波的频率较高，所以其波长较短，故其衍射现象不明显，故A错误；GPS定位系统使用的电磁波比家用5GWi－Fi使用的电磁波的频率要低，根据电磁波的频率越高，能量越大，可知GPS定位系统使用的电磁波的能量不是最强的，故B错误；地铁行李安检时使用频率为1018Hz的电磁波，频率非常高，这种电磁波具有较强的穿透本领，故C正确；手机工作时使用的电磁波均为横波，能产生偏振现象，故D错误。

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