4.4电磁波谱 导学案 -2024-2025学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第二册

粤教版（2019）选择性必修第二册导学案 4.4 电磁波谱 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。 1.物理观念：认识电磁波谱。知道各个波段的电磁波的名称、特征和典型应用。 2.科学思维：能解释电磁波在生产生活中的应用，体会电磁波的应用对社会发展的促进作用。 3.科学探究：了解移动通信技术的发展情况，了解蓝牙、Wi-Fi等无线通信设备的原理、使用的电磁波频段和常用频率。 4.科学态度与责任：了解电磁波与科学、技术与社会、环境之间的联系，强调了人类、社会与自然和谐发展的重要性。 一、电磁波谱 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的谱，叫作电磁波谱． 2．按照波长从长到短依次排列为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．不同的电磁波由于具有不同的波长(频率)，具有不同的特性． 二、电磁波的特性及应用 1．无线电波：把波长大于1 mm(频率低于300 GHz)的电磁波称作无线电波，主要用于通信、广播及其他信号传输． 雷达是利用电磁波遇到障碍物要发生反射，以此来测定物体位置的无线电设备，其利用的是波长较短的微波． 2．红外线 (1)红外线是一种光波，波长比无线电波短，比可见光长． (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强． (3)红外线的应用主要有红外遥感技术和红外体温计． 3．可见光 可见光的波长在400～760 nm之间． 4．紫外线 (1)波长范围在5～370 nm之间，不能引起人的视觉． (2)具有较高的能量，应用于灭菌消毒，具有较强的荧光效应，用来激发荧光物质发光． 5．X射线和γ射线 (1)X射线波长比紫外线短，有很强的穿透本领，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，具有很高的能量，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是否有缺陷 6.电磁波的产生机理． (1)无线电波主要是自由电子在振荡电路中的周期性运动产生的． (2)红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子运动发生变化时产生的． (3)X射线是原子的内层电子运动发生变化时产生的． (4)γ射线是从原子核内部发射出来的． ． 例1有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．可见光不属于电磁波 B．电磁波能传播信息，不能传播能量 C．X射线的波长比红外线的波长更长 D．电磁波在真空中的速度等于光速 【答案】D 【解析】A．可见光属于电磁波，故A错误； B．电磁波能传播信息，也能传播能量，故B错误； C．红外线的波长比X射线的波长更长，故C错误； D．电磁波在真空中的速度等于光速c，故D正确。 故选D。 例2关于电磁波谱，下列说法中错误的是（　　） A．电视遥控器利用的是红外线 B．医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒 C．利用紫外线的荧光效应可设计防伪措施 D．射线波长比X射线波长短 【答案】B 【详解】A．由于红外线波长较长，容易发生衍射，所以电视遥控器利用了红外线，A正确； B．紫外线有显著的化学作用，可利用紫外线消毒，所以医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒，X射线用来进行透视，B错误； C．在紫外线的照射下，许多物质会发出荧光，根据这个特点可以设计防伪措施，C正确； D．根据电磁波谱的性质，射线波长比X射线波长短，D正确。 本题选择错误的，故选B。 例3电磁波的频率范围很广，按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫做电磁波谱，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．移动电话使用可见光进行Wi—Fi联网 B．冷物体的红外辐射比热物体的红外辐射强 C．紫外线具有的能量足以破坏细胞核中的物质 D．X射线的频率比γ射线的频率高 【答案】C 【详解】A．移动电话经常使用Wi-Fi联网，也会用蓝牙传输数据，两种方式均是利用电磁波来传输信息的，均利用了电磁波中的微波，故A错误； B．根据辐射的特点可知，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强，故B错误； C．紫外线频率较高，所以具有较高的能量，可破坏细胞中的物质，通常用于杀菌，故C正确； D．在电磁波谱中，常见电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，它们的波长是依次变短，频率依次变长，故D错误； 故选C。 例4在抗击新冠病毒的过程中，广泛使用了红外体温计测量体温，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．当体温超过37.3℃时人体才辐射红外线 B．红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的 C．红外线是一种电磁波，它的传播不需要空气作为媒介 D．红外体温计是依据人体温度越高，辐射的红外线强度越大来测体温的 【答案】CD 【详解】ABD．无论人体温度高低都会辐射红外线，且体温较低时辐射的红外线较弱，红外体温计就是依据上述规律通过感知人体发射的红外线的强度来测人的体温的，体温较高时辐射的红外线较强；故AB错误，D正确； C．红外线是一种电磁波。C正确。 故选CD。 例5下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．电磁波必须依靠介质传播 B．电磁波可以发生衍射现象 C．电磁波不会发生偏振现象 D．电磁波与机械波本质上是一致的 【答案】B 【详解】电磁波具有波动性，可以发生衍射、偏振现象，电磁波的传播不需要介质，与机械波的本质是不同的，故选B。 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，频率变化为由低到高 真空中 的波长 由左向右，波长变化为由长到短 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 . 例1.下列情景中关于电磁波特性和应用的描述，正确的是（　　） A．图甲中手机通话时涉及的波既有电磁波又有声波 B．图乙中“CT”利用可见光检查多种疾病 C．图丙中“B超”中的超声波属于电磁波 D．图丁中遥控器发出的红外线有很高的穿透本领 【答案】A 【解析】A．手机通话时涉及的波既有电磁波又有声波，故A正确； B．“CT”利用X线束对身体部位进行扫描，检查多种疾病，故B错误； C．“B超” 中的超声波属于声波，故C错误； D．遥控器发出的红外线，频率比可见光低，波长长，穿透本领较弱，故D错误； 故选A。 例2不同的电磁波具有不同的波长和特性，因此在现代科技和生活生产中有着广泛应用。下列说法正确的是（　　） A．如图雷达利用电磁波遇到障碍物发生反射的特性来工作，长波的衍射现象明显，传播方向性好，所以雷达的是长波 B．如图红外热成像仪利用不同温度的物体有不同的红外辐射的强度这一特点来工作，因此该成像仪无法给不对外发射红外线的物体拍照成像 C．如图紫外线灯可以灭菌消毒，是因为紫外线的波长比可见光更长，具有较高的能量 D．如图机场安检机利用了X射线具有很强的穿透本领这一特点，可以用来探测行李箱内的物体，防止乘客携带违禁品进入机场 【答案】D 【解析】A．如图雷达利用电磁波遇到障碍物发生反射的特性来工作，微波的衍射现象不明显，传播方向性好，所以雷达的是微波。故A错误； B．如图红外热成像仪利用不同温度的物体有不同的红外辐射的强度这一特点来工作，根据黑体辐射理论，可知一切物体都在不停的发射红外线，所以不存在不对外发射红外线的物体。故B错误； C．如图紫外线灯可以灭菌消毒，是因为紫外线的波长比可见光更短，具有较高的能量。故C错误； D．如图机场安检机利用了X射线具有很强的穿透本领这一特点，可以用来探测行李箱内的物体，防止乘客携带违禁品进入机场。故D正确。 例3. 春季是流行病高发季，某肺炎病人拍摄的CT胸片如图所示，病毒感染处的密度与其它部分不同，片中显示为白斑。拍摄CT胸片时使用下列哪种电磁波（　　） A．γ射线 B．X射线 C．紫外线 D．红外线 【答案】B 【解析】拍摄CT胸片时使用X射线。 故选B。 一、单选题 1．（24-25高二上·北京昌平·期末）5G网络使用的无线电通信频率在超高频段和极高频段，比4G及以下网络（通信频率在特高频段）拥有更大的带宽，如图所示。5G网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可达10Gbps （bps为bits per second的英文缩写，即比特率、比特/秒），是4G网络的50~100倍。5G信号与4G信号相比（　　） A．在真空中传播速度更慢 B．在真空中传播速度更快 C．波长更长 D．频率更高，传输速率更快 【答案】D 【详解】AB．5G信号与4G信号均为电磁波，其在真空中的传播速度相等，均等于光速，故AB错误； C．5G网络使用的无线电通信频率在超高频段和极高频段， 4G信号通信频率在特高频段，即5G网络使用的无线电通信频率比4G网络使用的无线电通信频率大，根据 可知，频率越大，波长越短，即5G信号与4G信号相比波长更短，故C错误； D．结合上述，根据题意可知，5G信号与4G信号相比频率更高，传输速率更快，故D正确。 故选D。 2．（24-25高二上·山西·期末）有源相控阵雷达的辐射器如图所示，每个辐射器都配装有一个发射/接收组件，每个组件都能自己产生、接收微波。关于电磁波，下列说法正确的是（    ） A．X射线的波长比微波的波长更长 B．遥控器都是利用紫外线工作的 C．红外线的频率比紫外线的频率小 D．电磁波中，紫外线的热效应最显著 【答案】C 【详解】A．微波的波长比X射线的波长长，故A错误； B．遥控器都是利用红外线工作的，故B错误； C．红外线的频率比紫外线的频率小，故C正确； D．电磁波中，红外线比紫外线的热效应显著，故D错误； 故选C。 3．（2023高二上·河北·学业考试）北斗卫星导航系统利用电磁波传递导航信息，它所利用的电磁波是（　　） A．无线电波 B．红外线 C．可见光 D．X射线 【答案】A 【详解】卫星和地面的联系靠无线电波，将图片和声音等信号调制到无线电波上，把无线电波当成载体发射回地面。无线电波比超声波、次声波具有更强的穿透力，所以卫星导航系统传递信息利用的是无线电波。 故选A。 4．（24-25高二上·河南郑州·期末）下列有关电磁现象的说法正确的是（　　） A．WiFi网络信号的实质是X射线 B．通电螺线管吸引铁针是因为其产生了磁场 C．磁铁在铝管中下落变慢是因为磁铁有吸引铝的磁性 D．加油前触摸静电释放器是为了导走加油机上的静电 【答案】B 【详解】A．WiFi无线网络实质是一种短程无线传输技术，WiFi网络信号属于无线电波的一种，并不是X射线，故A错误； B．通电螺线管吸引铁针是因为通电螺线管中的电流会产生磁场，故B正确； C．磁铁在铝管中下落变慢是因为磁铁在下落过程中，铝管中产生感应电流，阻碍了磁铁的下落，这是电磁阻尼现象，故C错误； D．加油前触摸静电释放器是为了导走人体由于摩擦产生的静电，故D错误。 故选B。 5．（24-25高二上·云南昆明·期末）我国研制的055新型防空驱逐舰采用“双波段（X波段和S波段）”雷达系统，雷达发射的X波段的电磁波频率为8GHz~12GHz，S波段的电磁波频率为2GHz~4GHz，下列说法正确的是（　　） A．在空气中X波段的传播速度大于S波段的传播速度 B．X波段能量子的能量比S波段能量子的能量大 C．S波段和X波段的频率都比紫外线的大 D．在空气中S波段的波长比X波段的短 【答案】B 【详解】A．X波段和S波段均为电磁波，它们在空气中的传播速度相同，故A错误； B．电磁波的能量与其频率成正比，X波段能量子的能量大于S波段能量子的能量，故B正确； C．根据电磁波谱可知S波段和X波段的频率都比紫外线的小，故C错误； D．根据 c=fλ S波段的频率较小，可知在空气中S波段的波长比X波段的更长，故D错误。 故选B。 6．（24-25高二下·四川成都·阶段练习）下列说法正确的是（　　） A．红外线跟紫外线一样常用于医院和食品消毒 B．变化的电场能够在周围空间产生磁场 C．带电粒子在磁场中一定受到洛伦兹力的作用 D．楞次定律不是能量守恒定律在电磁感应中的具体表现 【答案】B 【详解】A．紫外线具有杀菌消毒的作用，常用于医院和食品消毒；而红外线主要特点是热效应，不用于医院和食品消毒，故 A 错误； B．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场能够在周围空间产生磁场，变化的磁场能够在周围空间产生电场，故B正确； C．带电粒子在磁场中运动时，当粒子的速度方向与磁场方向平行时，带电粒子不受洛伦兹力的作用，所以不是带电粒子在磁场中一定受到洛伦兹力，故 C 错误； D．楞次定律反映了电磁感应现象中的能量转化和守恒，是能量守恒定律在电磁感应中的具体表现，故 D 错误。 故选B。 7．（24-25高二上·河南三门峡·期末）有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．电磁波在真空中不能传播 B．电磁波能传播信息，不能传播能量 C．X射线的波长比红外线的波长更短 D．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 【答案】C 【详解】A．电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播，故A错误； B．电磁波能传播信息，也能传播能量，故B错误； C．X射线的波长比红外线的波长更短，故C正确； D．麦克斯韦预言电磁波的存在，而赫兹用实验证实了电磁波的存在，故D错误。 故选C。 8．（24-25高二下·湖北·阶段练习）超低频（SLF）电磁波技术利用地球物理和无线电物理相结合的原理，由人工产生大功率电磁波信号。而电磁波的应用非常广泛，下面关于电磁波的说法正确的是（　　） A．在真空中各种电磁波的传播速度不同 B．无线通讯利用电磁波传递信息 C．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是射线 D．手机通话使用的无线电波，其波长比可见光的波长短 【答案】B 【详解】A．真空中电磁波传播速度等于光速，故A错误； B．无线通讯是利用电磁波传播信息，故B正确； C．当障碍物尺寸接近波长时更容易发生衍射，而射线波长较短，不易发生衍射，故C错误； D．手机通话的无线电波要有较好的传播功能，应该更容易发生衍射，所以波长应较长，比可见光波长长，故D错误。 故选B。 二、多选题 9．（24-25高二上·湖北·期末）伟大的物理学家麦克斯韦证明周期性变化的电场和磁场相互激发会产生电磁波，同时，他也预言光是电磁波。现如今，电磁波在生产生活中得到了广泛的应用。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．我们周围的一切物体都在辐射电磁波 B．不同频率的电磁波在真空中的传播速度不同 C．电磁波传播不需要介质 D．红外线的频率比可见光的频率高 【答案】AC 【详解】A．我们周围的一切物体都在辐射电磁波，故A正确； B．不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同，故B错误； C．电磁波传播不需要介质，故C正确； D．红外线的频率比可见光的频率低，故D错误。 故选AC。 10．（24-25高二下·全国·课后作业）如图所示，热反射玻璃一般是在玻璃表面镀一层或多层诸如铬、钛或不锈钢等金属或其化合物组成的薄膜，使产品呈现丰富的色彩，对于可见光有适当的透射率，对红外线有较高的反射率，对紫外线有较高的吸收率，因此，也称为阳光控制玻璃，主要用于建筑和玻璃幕墙，其透视方向由光的强度决定。当室外比室内明亮时，单向透视玻璃与普通镜子相似，室外看不到室内的景物，但室内可以看清室外的景物。而当室外比室内昏暗时，室外可看到室内的景物，且室内也能看到室外的景物，其清晰程度取决于室外光照的强弱。根据以上信息和你所学过的物理知识判断，下列说法中正确的是（　　） A．热反射玻璃可以有效地阻止过强紫外线对人体的伤害 B．热反射玻璃应该具有保温隔热作用 C．热反射玻璃和普通玻璃一样，能有效地减弱噪声 D．热反射玻璃的单向透视性不遵从光路可逆性 【答案】ABC 【详解】A．热反射玻璃对紫外线有较高的吸收率，可以有效地阻止过强紫外线对人体的伤害，故A正确； B．热反射玻璃对红外线有较高的反射率，应该具有保温隔热作用，故B正确； C．热反射玻璃和普通玻璃一样，能有效地减弱噪声，故C正确； D．热反射玻璃的单向透视性仍遵从光路可逆性，故D错误。 故选ABC。 11．（24-25高二下·广东江门·阶段练习）Wi-Fi无线网络实质是一种短程无线传输技术，能够在一定范围内支持互联网接入的电磁波信号。最新的Wi-Fi6技术使用2.4GHz或5GHz电磁波，属于电磁波谱中的某个波段，如图所示。下列关于电磁波和Wi-Fi的说法，正确的是（　　） A．麦克斯韦预言了电磁波，楞次首次用实验证实了电磁波的存在 B．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 C．Wi-Fi信号使用的电磁波属于无线电波 D．Wi-Fi信号使用的电磁波中，的波长比的更长 【答案】BCD 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹首次用实验证实了电磁波的存在，选项A错误； B．电磁波在真空中的传播速度都相同，与电磁波的频率无关，选项B正确； CD．Wi-Fi信号使用的电磁波波长 由电磁波的范围可知属于无线电波，2.4GHz的波长比5GHz的更长，故CD正确。 故选BCD。 12．（24-25高二下·吉林长春·阶段练习）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，通过磁场的衰减，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】BD 【详解】A．X 射线频率高于紫外线，不属于无线电波 ，故A错误； B．在电磁波谱中，从无线电波到 γ 射线，频率逐渐升高，X 射线频率小于 γ 射线频率 ，故B正确； C．常用于消毒杀菌的是紫外线，不是 X 射线，X 射线主要用于医学透视等 ，故C错误； D．γ 射线能量高、穿透能力强，可用于医疗领域摧毁病变细胞，如放射治疗 ，故D正确。 故选BD。 ( 14 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 粤教版（2019）选择性必修第二册导学案 4.4 电磁波谱 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。 1.物理观念：认识电磁波谱。知道各个波段的电磁波的名称、特征和典型应用。 2.科学思维：能解释电磁波在生产生活中的应用，体会电磁波的应用对社会发展的促进作用。 3.科学探究：了解移动通信技术的发展情况，了解蓝牙、Wi-Fi等无线通信设备的原理、使用的电磁波频段和常用频率。 4.科学态度与责任：了解电磁波与科学、技术与社会、环境之间的联系，强调了人类、社会与自然和谐发展的重要性。 一、电磁波谱 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的谱，叫作电磁波谱． 2．按照波长从长到短依次排列为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．不同的电磁波由于具有不同的波长(频率)，具有不同的特性． 二、电磁波的特性及应用 1．无线电波：把波长大于1 mm(频率低于300 GHz)的电磁波称作无线电波，主要用于通信、广播及其他信号传输． 雷达是利用电磁波遇到障碍物要发生反射，以此来测定物体位置的无线电设备，其利用的是波长较短的微波． 2．红外线 (1)红外线是一种光波，波长比无线电波短，比可见光长． (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强． (3)红外线的应用主要有红外遥感技术和红外体温计． 3．可见光 可见光的波长在400～760 nm之间． 4．紫外线 (1)波长范围在5～370 nm之间，不能引起人的视觉． (2)具有较高的能量，应用于灭菌消毒，具有较强的荧光效应，用来激发荧光物质发光． 5．X射线和γ射线 (1)X射线波长比紫外线短，有很强的穿透本领，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，具有很高的能量，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是否有缺陷 6.电磁波的产生机理． (1)无线电波主要是自由电子在振荡电路中的周期性运动产生的． (2)红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子运动发生变化时产生的． (3)X射线是原子的内层电子运动发生变化时产生的． (4)γ射线是从原子核内部发射出来的． ． 例1有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．可见光不属于电磁波 B．电磁波能传播信息，不能传播能量 C．X射线的波长比红外线的波长更长 D．电磁波在真空中的速度等于光速 例2关于电磁波谱，下列说法中错误的是（　　） A．电视遥控器利用的是红外线 B．医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒 C．利用紫外线的荧光效应可设计防伪措施 D．射线波长比X射线波长短 例3电磁波的频率范围很广，按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫做电磁波谱，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．移动电话使用可见光进行Wi—Fi联网 B．冷物体的红外辐射比热物体的红外辐射强 C．紫外线具有的能量足以破坏细胞核中的物质 D．X射线的频率比γ射线的频率高 例4在抗击新冠病毒的过程中，广泛使用了红外体温计测量体温，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．当体温超过37.3℃时人体才辐射红外线 B．红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的 C．红外线是一种电磁波，它的传播不需要空气作为媒介 D．红外体温计是依据人体温度越高，辐射的红外线强度越大来测体温的 例5下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．电磁波必须依靠介质传播 B．电磁波可以发生衍射现象 C．电磁波不会发生偏振现象 D．电磁波与机械波本质上是一致的 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，频率变化为由低到高 真空中 的波长 由左向右，波长变化为由长到短 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 . 例1.下列情景中关于电磁波特性和应用的描述，正确的是（　　） A．图甲中手机通话时涉及的波既有电磁波又有声波 B．图乙中“CT”利用可见光检查多种疾病 C．图丙中“B超”中的超声波属于电磁波 D．图丁中遥控器发出的红外线有很高的穿透本领 例2不同的电磁波具有不同的波长和特性，因此在现代科技和生活生产中有着广泛应用。下列说法正确的是（　　） A．如图雷达利用电磁波遇到障碍物发生反射的特性来工作，长波的衍射现象明显，传播方向性好，所以雷达的是长波 B．如图红外热成像仪利用不同温度的物体有不同的红外辐射的强度这一特点来工作，因此该成像仪无法给不对外发射红外线的物体拍照成像 C．如图紫外线灯可以灭菌消毒，是因为紫外线的波长比可见光更长，具有较高的能量 D．如图机场安检机利用了X射线具有很强的穿透本领这一特点，可以用来探测行李箱内的物体，防止乘客携带违禁品进入机场 例3. 春季是流行病高发季，某肺炎病人拍摄的CT胸片如图所示，病毒感染处的密度与其它部分不同，片中显示为白斑。拍摄CT胸片时使用下列哪种电磁波（　　） A．γ射线 B．X射线 C．紫外线 D．红外线 一、单选题 1．（24-25高二上·北京昌平·期末）5G网络使用的无线电通信频率在超高频段和极高频段，比4G及以下网络（通信频率在特高频段）拥有更大的带宽，如图所示。5G网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可达10Gbps （bps为bits per second的英文缩写，即比特率、比特/秒），是4G网络的50~100倍。5G信号与4G信号相比（　　） A．在真空中传播速度更慢 B．在真空中传播速度更快 C．波长更长 D．频率更高，传输速率更快 2．（24-25高二上·山西·期末）有源相控阵雷达的辐射器如图所示，每个辐射器都配装有一个发射/接收组件，每个组件都能自己产生、接收微波。关于电磁波，下列说法正确的是（    ） A．X射线的波长比微波的波长更长 B．遥控器都是利用紫外线工作的 C．红外线的频率比紫外线的频率小 D．电磁波中，紫外线的热效应最显著 3．（2023高二上·河北·学业考试）北斗卫星导航系统利用电磁波传递导航信息，它所利用的电磁波是（　　） A．无线电波 B．红外线 C．可见光 D．X射线 4．（24-25高二上·河南郑州·期末）下列有关电磁现象的说法正确的是（　　） A．WiFi网络信号的实质是X射线 B．通电螺线管吸引铁针是因为其产生了磁场 C．磁铁在铝管中下落变慢是因为磁铁有吸引铝的磁性 D．加油前触摸静电释放器是为了导走加油机上的静电 5．（24-25高二上·云南昆明·期末）我国研制的055新型防空驱逐舰采用“双波段（X波段和S波段）”雷达系统，雷达发射的X波段的电磁波频率为8GHz~12GHz，S波段的电磁波频率为2GHz~4GHz，下列说法正确的是（　　） A．在空气中X波段的传播速度大于S波段的传播速度 B．X波段能量子的能量比S波段能量子的能量大 C．S波段和X波段的频率都比紫外线的大 D．在空气中S波段的波长比X波段的短 6．（24-25高二下·四川成都·阶段练习）下列说法正确的是（　　） A．红外线跟紫外线一样常用于医院和食品消毒 B．变化的电场能够在周围空间产生磁场 C．带电粒子在磁场中一定受到洛伦兹力的作用 D．楞次定律不是能量守恒定律在电磁感应中的具体表现 7．（24-25高二上·河南三门峡·期末）有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．电磁波在真空中不能传播 B．电磁波能传播信息，不能传播能量 C．X射线的波长比红外线的波长更短 D．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 8．（24-25高二下·湖北·阶段练习）超低频（SLF）电磁波技术利用地球物理和无线电物理相结合的原理，由人工产生大功率电磁波信号。而电磁波的应用非常广泛，下面关于电磁波的说法正确的是（　　） A．在真空中各种电磁波的传播速度不同 B．无线通讯利用电磁波传递信息 C．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是射线 D．手机通话使用的无线电波，其波长比可见光的波长短 二、多选题 9．（24-25高二上·湖北·期末）伟大的物理学家麦克斯韦证明周期性变化的电场和磁场相互激发会产生电磁波，同时，他也预言光是电磁波。现如今，电磁波在生产生活中得到了广泛的应用。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．我们周围的一切物体都在辐射电磁波 B．不同频率的电磁波在真空中的传播速度不同 C．电磁波传播不需要介质 D．红外线的频率比可见光的频率高 10．（24-25高二下·全国·课后作业）如图所示，热反射玻璃一般是在玻璃表面镀一层或多层诸如铬、钛或不锈钢等金属或其化合物组成的薄膜，使产品呈现丰富的色彩，对于可见光有适当的透射率，对红外线有较高的反射率，对紫外线有较高的吸收率，因此，也称为阳光控制玻璃，主要用于建筑和玻璃幕墙，其透视方向由光的强度决定。当室外比室内明亮时，单向透视玻璃与普通镜子相似，室外看不到室内的景物，但室内可以看清室外的景物。而当室外比室内昏暗时，室外可看到室内的景物，且室内也能看到室外的景物，其清晰程度取决于室外光照的强弱。根据以上信息和你所学过的物理知识判断，下列说法中正确的是（　　） A．热反射玻璃可以有效地阻止过强紫外线对人体的伤害 B．热反射玻璃应该具有保温隔热作用 C．热反射玻璃和普通玻璃一样，能有效地减弱噪声 D．热反射玻璃的单向透视性不遵从光路可逆性 11．（24-25高二下·广东江门·阶段练习）Wi-Fi无线网络实质是一种短程无线传输技术，能够在一定范围内支持互联网接入的电磁波信号。最新的Wi-Fi6技术使用2.4GHz或5GHz电磁波，属于电磁波谱中的某个波段，如图所示。下列关于电磁波和Wi-Fi的说法，正确的是（　　） A．麦克斯韦预言了电磁波，楞次首次用实验证实了电磁波的存在 B．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 C．Wi-Fi信号使用的电磁波属于无线电波 D．Wi-Fi信号使用的电磁波中，的波长比的更长 12．（24-25高二下·吉林长春·阶段练习）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，通过磁场的衰减，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 14 学科网（北京）股份有限公司 $$