2020版高中物理 第十四章 4 電磁波與信息化社會(huì) 5 電磁波譜練習(xí)（含解析）新人教版選修3-4

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1、4 電磁波與信息化社會(huì) 5　電磁波譜 1.下列各組電磁波,按波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短的正確排列是(　B　) A.γ射線、紅外線、紫外線、可見(jiàn)光 B.紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、γ射線 C.可見(jiàn)光、紅外線、紫外線、γ射線 D.紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、γ射線 解析:在電磁波譜中,電磁波的波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短排列順序依次是:無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、γ射線,由此可判定B正確. 2.(多選)雷達(dá)采用微波的原因是(　ABC　) A.微波具有很高的頻率 B.微波具有直線傳播的特征 C.微波的反射性強(qiáng) D.微波比其他無(wú)線電波(長(zhǎng)波、中波、短波等)傳播的距離更遠(yuǎn) 解析:由于微波的頻率高,波

2、長(zhǎng)短,其在空中的傳播特性與光波相近,也就是直線前進(jìn),遇到阻擋就被反射或被阻斷,故雷達(dá)使用微波工作.故A,B,C正確,D錯(cuò)誤. 3.在電視發(fā)射端,由攝像管攝取景物并將景物反射的光轉(zhuǎn)換為電信號(hào),這一過(guò)程完成了(　B　) A.電、光轉(zhuǎn)化 B.光、電轉(zhuǎn)化 C.光、電、光轉(zhuǎn)化 D.電、光、電轉(zhuǎn)化 解析:這一過(guò)程是把光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào),即把一幅圖像按照各個(gè)部分的明暗情況,逐點(diǎn)地變?yōu)閺?qiáng)弱不同的電流信號(hào),然后通過(guò)天線把帶有信號(hào)的電磁波發(fā)射出去,故應(yīng)選B. 4.間諜衛(wèi)星上裝有某種遙感照相機(jī),可用來(lái)探測(cè)軍用和民用目標(biāo).這種照相機(jī)能拍到晚上關(guān)燈行駛的汽車(chē),即使車(chē)已離開(kāi),也瞞不過(guò)它.這種遙感照相機(jī)敏感

3、的電磁波屬于(　B　) A.可見(jiàn)光波段 B.紅外波段 C.紫外波段 D.X射線波段 解析:所有的物體都能發(fā)出紅外線,熱的物體的紅外線輻射比冷的物體強(qiáng),間諜衛(wèi)星上裝的遙感照相機(jī),實(shí)際上是紅外線探測(cè)器,它能在較冷的背景上探測(cè)出較熱物體的紅外線輻射,這是紅外線攝影的基礎(chǔ).再者,紅外線波長(zhǎng)比其他波(如可見(jiàn)光、紫外線、X射線)的長(zhǎng),有較好地穿透云霧的能力,故選項(xiàng)B正確.而其他選項(xiàng)的光不具備以上特點(diǎn),故選項(xiàng)A,C,D錯(cuò)誤. 5.(多選)在日常生活中,攝像機(jī)、電視機(jī)是常見(jiàn)的電子產(chǎn)品,對(duì)它們的認(rèn)識(shí),下列說(shuō)法正確的是(　ABC　) A.攝像機(jī)實(shí)際上是一種將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置 B.電視機(jī)實(shí)

4、際上是一種將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)的裝置 C.攝像機(jī)在1秒內(nèi)傳送25幅畫(huà)面 D.電視機(jī)接收的畫(huà)面是連續(xù)的 解析:由題意可知,攝像機(jī)實(shí)際上是一種將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置;攝像機(jī)在1秒內(nèi)傳送25幅畫(huà)面;電視機(jī)實(shí)際上是一種將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)的裝置,電視機(jī)接收的畫(huà)面是不連續(xù)的,一幀一幀的,故D錯(cuò)誤,A,B,C正確. 6.(多選)關(guān)于電磁波,下列說(shuō)法正確的是(　BD　) 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.電磁波頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)傳遞的信息量越大 解析:電磁波和聲波都可以傳

5、遞信息,也可以傳播能量,故A錯(cuò)誤.講話時(shí),將聲波轉(zhuǎn)化為電信號(hào),經(jīng)電路處理后,由高頻電磁波發(fā)射出去,所以手機(jī)在通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波,故B正確.太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光是電磁波,醫(yī)院“B超”中的超聲波是聲波,這兩種波的波速不同,故C錯(cuò)誤.電磁波頻率越高,相同時(shí)間內(nèi)可承載的信息量越大,故D正確. 7.(多選)移動(dòng)通信誕生于19世紀(jì)末,發(fā)展到20世紀(jì)中葉以后個(gè)人移動(dòng)電話逐漸普及,下列關(guān)于移動(dòng)電話功能的判斷正確的是(　AB　) A.移動(dòng)電話可以發(fā)射電磁波 B.移動(dòng)電話可以接收電磁波 C.移動(dòng)電話只是一個(gè)電磁波發(fā)射器 D.移動(dòng)電話只是一個(gè)電磁波接收器 解析:因?yàn)橐苿?dòng)電話能將我們的聲音信息用

6、電磁波發(fā)射到空中,同時(shí)它也能在空中捕獲電磁波,得到對(duì)方講話的信息.所以移動(dòng)電話既能發(fā)射電磁波,也能接收電磁波.故A,B正確. 8.如圖所示的球形容器中盛有含碘的二硫化碳溶液,在太陽(yáng)光的照射下,地面呈現(xiàn)的是圓形黑影,在黑影中放一支溫度計(jì),可發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)顯示的溫度明顯上升,則由此可斷定(　C　) A.含碘的二硫化碳溶液對(duì)于可見(jiàn)光是透明的 B.含碘的二硫化碳溶液對(duì)于紫外線是不透明的 C.含碘的二硫化碳溶液對(duì)于紅外線是透明的 D.含碘的二硫化碳溶液對(duì)于紅外線是不透明的 解析:地面呈現(xiàn)的是圓形黑影,說(shuō)明含碘的二硫化碳溶液對(duì)于可見(jiàn)光是不透明的;溫度計(jì)顯示的溫度明顯上升,紅外線熱效應(yīng)明顯,故說(shuō)

7、明含碘的二硫化碳溶液對(duì)于紅外線是透明的.故選C. 9.(多選)蝙蝠在洞穴中飛來(lái)飛去時(shí),它利用超聲波脈沖導(dǎo)航非常有效,這種超聲波脈沖的頻率高于20 000 Hz,能持續(xù)1 ms或不到1 ms的短促發(fā)射,且每秒重復(fù)發(fā)射數(shù)次.已知蝙蝠在一次正朝著表面平直的墻壁飛撲捕食的過(guò)程中,發(fā)出的超聲波頻率為35 000 Hz,下列說(shuō)法正確的是(　CD　) A.蝙蝠發(fā)出的超聲波屬于電磁波 B.結(jié)合題圖可知超聲波頻率比微波頻率要高 C.超聲波反射前后波速大小相等 D.蝙蝠接收到從墻壁反射回來(lái)的超聲波脈沖頻率大于墻壁接收到的頻率 解析:蝙蝠發(fā)出的超聲波屬于機(jī)械波,故A錯(cuò)誤;微波屬于無(wú)線電波,微波的頻率

8、為f== Hz=3×106 Hz,高于超聲波頻率35 000 Hz,故B錯(cuò)誤;機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定,超聲波反射前后波速大小相等,故C正確;由多普勒效應(yīng)可知,接收到從墻壁反射回來(lái)的超聲波脈沖頻率大于墻壁接收到的頻率,故D正確. 10.(多選)電視天線放大器能夠?qū)⑹彝馓炀€接收到的微弱電視信號(hào)放大,使得電視機(jī)更清晰,放大器放置在室外的天線附近,為它供電的電源盒放置在室內(nèi),連接電源盒與放大器的兩條電線兼有兩種功能:既是天線放大器50 Hz低頻電源線,同時(shí)又將幾百兆赫茲高頻電視信號(hào)送入室內(nèi),供電視機(jī)使用,這就是說(shuō),低頻電流與高頻電流共用一個(gè)通道.室內(nèi)電源盒的內(nèi)部電路如圖所示,關(guān)于電容器C和電感線圈L

9、的作用,下面說(shuō)法正確的是(　AC　) A.高頻電視信號(hào)經(jīng)過(guò)電容器C輸送給電視機(jī) B.電容器C對(duì)高頻電視信號(hào)沒(méi)有阻礙作用 C.電感線圈L的作用是阻礙高頻電視信號(hào)進(jìn)入變壓器 D.電感線圈L對(duì)50 Hz低頻沒(méi)有阻礙作用 解析:高頻電視信號(hào)是交變電流,電容器有通高頻、阻低頻的特點(diǎn),故A正確;電容器C對(duì)高頻電視信號(hào)的阻礙作用較小,但有阻礙,故B錯(cuò)誤;電感線圈L的作用是通低頻、阻高頻,故能夠阻礙高頻電視信號(hào)進(jìn)入變壓器,故C正確;電感線圈L對(duì)50 Hz低頻阻礙作用較小,故D 錯(cuò)誤. 11.飛機(jī)失事后,為了分析事故的原因,必須尋找黑匣子,而黑匣子在30天內(nèi)能以37.5 kHz的頻率自動(dòng)發(fā)出信號(hào),人們就可利用探測(cè)儀查找黑匣子發(fā)出的電磁波信號(hào)來(lái)確定黑匣子的位置.那么黑匣子發(fā)出的電磁波波長(zhǎng)是多少?若接收電路是由LC電路組成的,其中該接收裝置里的電感線圈L=4.0 mH,此時(shí)產(chǎn)生電諧振的電容多大?(c=3×108 m/s) 解析:由公式c=λf得, λ== m =8 000 m. 由公式f=得 C= = F =4.5×10-9 F. 答案:8 000 m　4.5×10-9 F - 4 -