资源简介

4　电磁波谱
基础过关练
题组一　无线电波
1.[教材习题改编][多选题]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。某一时刻雷达发出一个无线电脉冲,经200 μs后收到反射波;隔1.0 s后再发出一个无线电脉冲,经198 μs收到反射波,则(　　)
A.雷达波是超声波
B.雷达波的波速为c=3×108 m/s
C.飞机的速度大小约为300 m/s
D.飞机的速度大小约为340 m/s
2.[2026江苏苏锡常镇二模]射电望远镜和光学望远镜都是观测宇宙的重要工具,射电望远镜主要在无线电波段观测天体。与主要在可见光波段观测天体的光学望远镜相比,射电望远镜(　　)
A.接收电磁波的波长更小
B.接收电磁波的波速更大
C.更适于观察月球表面环形山的形状
D.更适于观察宇宙微波背景辐射的频谱
题组二　红外线、可见光、紫外线
3.[2026江苏扬州期末]日冕是太阳大气的最外层,亮度极暗,平时被太阳光掩盖,日全食时肉眼可见。通过太空中的太阳动力学平台拍摄的紫外波段的太阳图像可以观察到日冕,则(　　)
A.日冕辐射光含有紫外线
B.日冕辐射光不含可见光
C.紫外线比可见光速度大
D.紫外线比可见光波长长
4.[2025江苏南通期中]为了消杀病毒,医院等场所使用一种人体感应紫外线灯。这种灯装有红外线感应开关,人来灯灭,人走灯亮,为人民的健康保驾护航。下列说法错误的是(　　)
A.红外线的波长比紫外线的长
B.紫外线能消杀病毒是因为具有较高的能量
C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大
D.红外线感应开关通过接收人体辐射的红外线来控制电路通断
5.[教材习题改编]交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成,红灯表示禁止通行,绿灯表示准许通行,黄灯表示警示,红灯发出的红光频率为5×1014 Hz,从12 m外的交通信号灯传到你的眼睛,需要时间为t,在这个距离中有n个波长,光速c=3×108 m/s,则(　　)
A.t=4×10-8 s,n=4×107
B.t=4×10-8 s,n=2×107
C.t=8×10-8 s,n=2×107
D.t=8×10-8 s,n=4×107
题组三　X射线和γ射线
6.[多选题][2025河南郑州阶段测试]电磁波在科学技术上有很多应用,以下解释正确的是(　　)
A.验钞机利用的是γ射线的荧光效应
B.X光透视利用的是X射线的穿透作用
C.工业上的金属探伤利用的是紫外线具有极强的穿透能力
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特点
7.[多选题][2025吉林长春阶段测试]如图所示是自然界的一颗“磁星”,“磁星”(Magnetar)是中子星的一种,拥有极强的磁场,磁场的衰减使之能源源不绝地释放出以X射线及γ射线为主的高能量电磁辐射,下列说法正确的是(　　)
A.X射线属于无线电波
B.X射线的频率小于γ射线的频率
C.X射线常用于消毒杀菌
D.γ射线可以摧毁病变的细胞
答案与分层梯度式解析
4　电磁波谱
基础过关练
1.BC 2.D 3.A 4.C 5.B 6.BD 7.BD
1.BC　雷达波是电磁波,波速等于光速c=3×108 m/s,故A错误,B正确。飞机接收到第一个无线电脉冲时与雷达的距离为x1=c×,飞机接收到第二个无线电脉冲时与雷达的距离为x2=c×,则在1.0 s时间内飞机的位移大小为x=x1-x2(电磁波传播的时间远小于1.0 s,计算飞机速度时可忽略),解得x=300 m,则飞机的飞行速度大小约为v==300 m/s,故C正确,D错误。
2.D　电磁波谱中,无线电波的波长大于可见光的波长,所有电磁波在真空中的传播速度都是光速c,A、B错误;月球表面环形山的反射信号以可见光为主,且可见光较无线电波波长更短、成像分辨率更高,更适合用光学望远镜观测形状,C错误;宇宙微波背景辐射属于无线电波段,属于射电望远镜的观测频段,更适于用射电望远镜观测,D正确。
归纳总结
3.A　由题意可知,通过太空中的太阳动力学平台拍摄的紫外波段的太阳图像可以观察到日冕,所以日冕辐射光含有紫外线,A正确;日冕在日全食时肉眼可见,说明日冕也辐射可见光,平时之所以看不见,是因为太阳光球层发出的可见光太强,淹没了日冕发出的微弱可见光,B错误;紫外线和可见光都属于电磁波,在真空(太空)中传播速度相同,都等于光速c,C错误;根据电磁波谱,紫外线的频率比可见光的频率高,紫外线的波长比可见光的波长短,D错误。
4.C　由电磁波谱可知,红外线的波长比紫外线的长,A正确;紫外线的能量高,灭菌、消杀病毒的能力强,B正确;真空中所有电磁波的传播速度都相同,均等于光速,C错误;人体可以向外辐射红外线,红外线感应开关通过接收人体辐射的红外线来控制电路通断,D正确。
5.B　该红光的波长为λ==6×10-7 m,传到眼睛需要的时间为t==4×10-8 s,在这个距离中的波长数为n==2×107(个)。故选B。
6.BD　验钞机利用了紫外线的荧光效应,A错误;X光透视利用的是X射线的穿透作用,B正确;工业上的金属探伤利用的是X射线、γ射线具有很强的穿透能力,C错误;红外遥感技术利用了一切物体都在不停地辐射红外线的特点,D正确。
7.BD　根据电磁波谱,X射线不属于无线电波,其频率远高于无线电波的频率,A错误;在电磁波谱中,γ射线频率最高,X射线的频率小于γ射线的频率,B正确;常用于消毒杀菌的是紫外线,X射线可用于医学透视等,C错误;γ射线具有很高的能量,能破坏生命物质,可以摧毁病变的细胞,D正确。

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