2019高中物理 课下能力提升二十二 第十四章 第4、5节 电磁波与信息化社会 电磁波谱（含解析）新人教版选修3-4.doc

电磁波与信息化社会电磁波谱 基础练一、选择题1多选在电磁波中，波长按从长到短顺序排列的是()A无线电波、可见光、红外线B无线电波、可见光、射线C红光、黄光、绿光D紫外线、X射线、射线2多选下列关于各种电磁波的说法中正确的是()A最容易发生衍射现象的是无线电波B紫外线有明显的热效应CX射线穿透能力较强，所以可用来检查工件D明朗的天空看起来是蓝色的是光散射的结果3下列关于紫外线的说法正确的是()A照射紫外线可增进人体对钙的吸收，因此人们应尽可能多地接受紫外线的照射B一切高温物体发出的光都含有紫外线C紫外线有很强的荧光效应，常被用来防伪D紫外线有杀菌消毒的作用，是因为其有热效应4多选下列关于雷达的说法中正确的是()A雷达是利用无线电波测定物体位置的无线电设备B电磁波遇到障碍物要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的C雷达要确定较远物体的位置，使用的是长波段的无线电波D雷达每次发射无线电波的时间约为106 s二、非选择题5某高速公路自动测速仪装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射不连续的电磁波，每次发射时间约为106 s，相邻两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射无线电波时，在荧光屏上呈现出一个尖形波；在收到反射回来的无线电波时，在荧光屏上呈现第二个尖形波。根据两个波的距离，可以计算出汽车距雷达的距离，根据自动打下的纸带(如图乙所示)，可求出该汽车的车速，请根据给出的t1、t2、t、c列出汽车车速的表达式。 提能练一、选择题1太阳表面温度约为6 000 K，主要发出可见光；人体温度约为310 K，主要发出红外线；宇宙间的温度约为3 K，所发出的辐射称为“3 K背景辐射”，它是宇宙“大爆炸”之初在空间上保留下的余热，若要进行“3 K背景辐射”的观测，应该选择下列哪一个波段()A无线电波 B紫外线CX射线 D射线2简单的、比较有效的电磁波的发射装置，至少应具备以下电路中的()调谐电路； 调制电路；高频振荡电路；开放振荡电路A BC D3红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体的状况。地球大气中的水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)能强烈吸收某些波长范围的红外辐射，即地面物体发出的某些波长的电磁波，只有一部分能够通过大气层被遥感卫星接收。下图为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况，由题图可知，在该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为()A2.53.5 m B44.5 mC57 m D813 m4我国“空警2000”预警机上装备有多功能三坐标多普勒脉冲雷达，可进行全向探测，主要用于发现和跟踪空中与水面目标，工作频率为1.21091.4109 Hz。对空中目标的最远探测距离为470 km，该机的雷达系统可同时跟踪60100个空中目标，并对战术空军的10架飞机实施引导。下列关于该脉冲雷达的说法正确的是()A脉冲雷达采用的是X射线B脉冲雷达采用的是微波C预警机高速飞行时，发射的脉冲信号传播速率可能大于光在真空中的速率D增大它的振荡电路可变容器的电容，可增大雷达的工作频率二、非选择题5一个雷达向远处发射无线电波，每次发射的时间为1 s，两次发射的时间间隔为100 s，在指示器的荧光屏上呈现出的尖形波如图所示，已知图中刻度 abbc，则障碍物与雷达之间的距离是多大？6.收音机接收无线电波的频率范围比较宽，通常把频率分成几个波段，利用改变调谐电路中线圈自感的方法来选择波段，再利用调节可变电容器的方法，在同一波段内选择所需要的频率。如图所示是某收音机的调谐电路，当转换开关S置于位置1时，电路中线圈的自感为L1，接收中波段的无线电波；当S置于位置2时，电路中线圈的自感为L2，接收短波段的无线电波。如果可变电容器C的调节范围为12180 pF，L1为700 H，那么在中波段接收无线电波的频率范围是多大？如果这台收音机能接收的无线电波的频率最高为20 MHz，那么L2是多大？答 案基础练1解析：选BCD电磁波中，波长按从长到短排列的是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线。可见光中，按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的顺序波长越来越短。故选项B、C、D正确。2解析：选ACD波长越长越易发生衍射现象，故A正确；有明显热效应的是红外线，故B错误；X射线因其穿透能力强而常用于人体拍片和检查金属工件缺陷，故C正确；天空看起来是蓝色是由于波长较短的光易被散射，故D正确。3解析：选C由于紫外线有显著的生理作用，杀菌能力较强，在医疗上有其应用，但是过多地接受紫外线的照射，对人体来说也是有害的，A、D错误；并不是所有的高温物体发出的光都含有紫外线，B错误；紫外线有很强的荧光效应，可用来防伪，C正确。4解析：选ABD雷达是利用无线电波测定物体位置的无线电设备；电磁波遇到障碍物要反射，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的；波长短的电磁波，传播的直线性好，有利于用电磁波定位，因此雷达用的是微波；雷达每次发射无线电波的时间一般不超过1 s，A、B、D正确，C错误。5解析：根据图乙所示，第一次测量时汽车距雷达的距离s1第二次测量时汽车距雷达的距离s2两次发射电磁波时间间隔为t，则汽车的速度v答案：v提能练1解析：选A由题意知，随着温度的升高，发出的电磁波的波长变短，则温度约为3 K时，称为“3 K背景辐射”，发出的电磁波波长较大，故若要进行“3 K背景辐射”的观测，应该选择无线电波，A正确，B、C、D错误。2解析：选B比较有效的发射电磁波的装置应该有调制电路、高频振荡电路和开放振荡电路。调制电路是把需要发射的信号装载在调频电磁波上才能发射出去，高频振荡电路能产生高频电磁波，开放振荡电路能把电磁波发送的更远。而调谐电路是在接收端需要的电路。3解析：选D由题图可知：水对电磁波吸收的波长范围为08 m，二氧化碳对电磁波吸收的波长范围为35 m和大于13 m，所以能够通过大气层被遥感卫星接收的波长范围为813 m，D正确。4解析：选B脉冲雷达是利用微波测速、测距的，其传播速率等于光速，故A、C选项错误，B选项正确；由T2 可知，增大振荡电路的电容，其周期变大，工作频率减小，故D选项错误。5解析：图中a和c处的尖形波是雷达向目标发射无线电波时出现的，b处的尖形波是雷达收到障碍物反射回来的无线电波时出现的，由abbc可知，无线电波从发射到返回所用时间为50 s。设雷达距障碍物的距离为x，无线电波来回时间为t50 s，波速为c，由2xct得x m 7.5103 m7.5 km答案：7.5103 m(或7.5 km)6解析：由公式f，得f1 Hz1 737 kHzf2 Hz449 kHz由fm 得L2 H5.28 H答案：4491 737 kHz5.28 H