4.4 电磁波谱 同步练习-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

4.4 电磁波谱 同步练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．根据电磁波谱选出下列各组电磁波，其中频率范围互相交错重叠，且波长顺序由短到长的排列是（    ） A．微波、红外线、紫外线 B．射线、X射线、紫外线 C．紫外线、红外线、无线电波 D．紫外线，X射线、射线 2．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 3．蓝牙（BT）是一种支持短距离通信（一般内）的无线电射频技术，能在智能家居、无线耳机、笔记本电脑等众多设备之间进行无线信息交换。使用蓝牙传递信息，信号传输示意图如图所示。则蓝牙通信的电磁波（　　） A．是蓝光 B．能量高，能用于灭菌 C．波长比手机通信的电磁波短 D．在真空中的传播速度比手机通信的电磁波速度小 4．关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．无线电波没有能量，不属于物质 B．红外体温计不与人体接触也可以测量 C．红外线不属于电磁波 D．无线电波的波速小于光波的波速 5．关于电磁波谱，下列说法正确的是（　　） A．适量紫外线照射人体能促进钙的吸收 B．相同条件下，电磁波谱中最难发生衍射的是X射线 C．在烤箱中能看见一种淡红色的光线，这是电热丝发出的红外线 D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线 6．关于电磁波的下列说法，正确的是（　　） A．可见光实质上也是一种电磁波，红光波长最短 B．红外遥感是利用了所有物体都发射红外线的特点 C．变化的电场产生磁场，均匀变化的磁场产生均匀变化的电场 D．赫兹预言并且用实验证实了光是一种电磁波 7．近年来，我国科技飞速发展，在国防科技方面，科学家们研发的反隐身米波雷达堪称隐身战斗机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在范围内，则对该无线电波的判断正确的是（　　） A．米波的频率比厘米波频率高 B．米波和机械波一样须靠介质传播 C．米波是原子核能级跃迁得到的 D．米波比红外线更容易发生衍射现象 8．关于电磁波，下列说法中正确的是（　　） A．X光是电磁波，可以切除肿瘤 B．电视机的遥控器是利用红外线进行遥控的 C．验钞机是利用红外线来鉴别大额钞票的真伪的 D．红外线、紫外线与声波一样均不可以在真空中传播 9．如图所示的球形容器中盛有含碘的二硫化碳溶液,在太阳光的照射下,地面呈现的是圆形黑影,在黑影中放一支温度计,可发现温度计显示的温度明显上升,则由此可断定(　　) A．含碘的二硫化碳溶液对于可见光是透明的 B．含碘的二硫化碳溶液对于紫外线是不透明的 C．含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的 D．含碘的二硫化碳溶液对于红外线是不透明的 10．为了做好新冠疫情防控工作，学校利用红外测温枪对出入学生进行体温检测。下列关于红外测温枪的说法正确的是（　　） A．红外测温枪接收到的是学生身体的热量信号 B．体温越高，测温枪接收到的最强辐射频率越高 C．红外线是光，不属于电磁波 D．红外线属于电磁波，其波长小于紫外线的波长 二、多选题 11．WiFi无线通信技术是当今使用最广的一种无线网络传输技术，几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持WiFi上网，WiFi信号的本质就是电磁波，波长约7~12厘米，通过无线路由器发射后将信号传递到设备上，使设备实现无线上网能力，下列对WiFi信号的判断正确的是（　　） A．波长比可见光短 B．能在真空中传播 C．其信号波是横波 D．不能产生干涉和衍射现象 12．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是（　　） A．激光全息照相是利用激光的相干性 B．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 C．电视机遥控器是利用遥控器发出的红外线脉冲信号来换频道的 D．某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黄、绿三盏灯时，看到红灯距水面最近 13．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．下列说法正确的是（　　） A．食堂常用的消毒灯用的是紫光 B．控制电视、空调等电器的遥控器使用的是红外线 C．超高压带电作业的工人穿戴的金属丝的织成的工作服是利用静电屏蔽的原理 D．燃气灶中的电子点火器应用了尖端放电的原理 15．下列说法正确的是（    ） A．图甲为手机与基站及蓝牙耳机的通信示意图。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则甲波的频率大于乙波的频率 B．图乙中A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。闭合开关S瞬间，B灯比A灯先亮，最后一样亮 C．图丙为一款高空风车及其发电模块原理图。发电期间，线圈ab在某一时刻转至图示位置时，线圈磁通量为零，感应电动势最大 D．图丁为麦克斯韦预言的电磁波的传播示意图。根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 三、填空题 16．微波炉是一种用微波加热食物的现代化烹调灶具。微波 （选填“属于”或“不属于”）电磁波。若波长为0.1米的微波，其对应的频率为 。 17．下面列出的一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象，请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上。 （1）X光机： 。 （2）紫外线灯： 。 （3）理疗医用“神灯”照射伤口，可使伤口愈合得较好，这里的“神灯”是利用 。 A．紫外线具有很强的荧光效应 B．紫外线具有杀菌消毒作用 C．X射线具有较强的贯穿力 D．红外线具有显著的热效应 E．红外线波长较长，易发生衍射 四、解答题 18．波长50～10 m的无线电波适宜通过电离层的反射向远处传播，这些无线电波的频率范围是多大？若传到相隔1 500 km的远处最少需要多长时间？ 19．太阳辐射的电磁波中，45%左右的能量在可见光波段，而红外波段能量占比次之，紫外波段则最少。在电磁波谱中，可见光波段的波长范围很小，但是我们人眼却对它最敏感，这是一种巧合吗？查找资料，试解释这一现象。 20．某电台发射频率为500 kHz的无线电波，某发射功率为10 kW  ， 在距电台20 km的地方接收到该电波，求：该电波的波长？在此处，每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《4.4 电磁波谱 同步练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A C B A B D B C B 题号 11 12 13 14 15 答案 BC BD BD BCD BC 1．B 【详解】AC．AC中红外线和紫外线中间还有可见光部分，AC错误； BD．射线、X射线、紫外线符合题意，紫外线，X射线、射线是按波长从长到短排列，B正确，D错误。 故选B。 2．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。 3．C 【详解】A．蓝牙通信的电磁波属于无线电波，故A错误； B．无线电波的波长较长，能量较小，不能用来灭菌，故B错误； C．由图可知，蓝牙通信的电磁波比手机通信的电磁波频率大，根据 可知，蓝牙通信的电磁波的波长比手机通信的电磁波的波长短，故C正确； D．蓝牙通信和手机通信使用的都是电磁波，在真空中传播速度相同，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】A．无线电波也有能量，属于物质，选项A错误； B．红外体温计不与人体接触也可以测量，选项B正确； C．红外线属于电磁波，选项C错误； D．无线电波的波速等于光波的波速，选项D错误。 故选B。 5．A 【详解】A．人体接受适量的紫外线照射，能够促进钙的吸收，有利于身体健康，故A正确； B．电磁波谱中比X射线波长短的还有射线，更难发生衍射，故B错误； C．在烤箱中能看见一种淡红色的光线，是电热丝发出的红光，不是红外线，红外线是看不见的，故C错误； D．红外线的显著作用是热作用，任何物体都在不同程度上辐射红外线，故D错误。 故选A。 6．B 【详解】A．可见光的实质也是一种电磁波，红光波长最长，故A错误； B．红外线波长较长，能够发生明显衍射，红外遥感是利用了所有物体都发射红外线，以及红外线波长较长的特点，故B正确； C．根据麦克斯韦电磁场理论，可知变化的电场产生磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场，故C错误； D．麦克斯韦预言了光是一种电磁波，赫兹用实验证实了光是一种电磁波，故D错误。 故选B。 7．D 【详解】A．根据 可知，波长越长，频率越低，故米波的频率比厘米频率低，A错误； B．无线电波不需要介质传播，B错误； C．米波是电磁振荡电路产生的，C错误； D．米波的波长比红外线的波长大，更容易发生衍射现象，D正确。 故选D。 8．B 【详解】A．X光的透视能力较强，而能量不够强则不能切除肿瘤，故A错误； B．电视机的遥控器是利用红外线进行遥控的，故B正确； C．验钞机是利用紫外线鉴别钞票的真伪的，C错误； D．红外线和紫外线可以在真空中传播，D错误。 故选B。 9．C 【详解】紫外线具有荧光效应，红外线热效应明显，可见光有视觉感应，故地面呈现的是圆形黑影，说明含碘的二硫化碳溶液对于可见光是不透明的；温度计显示的温度明显上升，红外线热效应明显，故说明含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的； 故选C。 10．B 【详解】A．红外测温枪接收到的是人体辐射出来的红外线，并非身体热量，故A错误； B．体温越高，测温枪接收到的最强辐射频率越高，故B正确； C．红外线属于电磁波，故C错误； D．红外线波长大于紫外线的波长，故D错误。 故选B。 11．BC 【详解】A．可见光的波长都是纳米级的，根据题目可知，无线电波的波长比可见光更长，A错误； B．电磁波的传播不需要介质，所以WiFi信号可以在真空中传播，B正确； C．WiFi信号的本质是电磁波，所以其信号波是横波，C正确； D．干涉和衍射是波特有的现象，而WiFi信号属于电磁波，所以WiFi信号能产生干涉和衍射现象，D错误； 故选BC。 12．BD 【详解】A．激光全息照相是利用了激光的频率相同，相位差稳定的特点，进行叠加干涉而形成的，故A正确，不符合题意； B．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，属于薄膜干涉，故B错误，符合题意； C．红外线可用来遥控电器，如电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来换频道的，故C正确，不符合题意； D．某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黄、绿三盏灯时，由于绿光的折射率最大，绿光从水中射到水面时折射角最大，人逆着折射光线的方向看时，感觉绿灯距水面最近，红灯最远，故D错误，符合题意。 故选BD。 13．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．BCD 【详解】A．食堂常用的消毒灯用的是紫外线，故A错误； B．控制电视、空调等电器的遥控器使用的是红外线，故B正确； C．超高压带电作业的工人穿戴的金属丝的织成的工作服是利用静电屏蔽的原理，故C正确； D．燃气灶中的电子点火器应用了尖端放电的原理，故D正确。 故选BCD。 15．BC 【详解】A．根据题意可知甲波的波长大于乙波的波长，根据公式可知，甲波的频率小于乙波的频率，故A错误； B．图乙中A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈，闭合开关S瞬间，由于线圈自感现象，B灯比A灯先亮，最后一样亮，故B正确； C．图丙为一款高空风车及其发电模块原理图，发电期间，线圈在某一时刻转至图示位置时，线圈磁通量为零，但磁通量变化率最大，感应电动势最大，故C正确； D．根据麦克斯韦的电磁场理论，均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，在均匀变化的磁场周围产生恒定的电场，故D错误。 故选BC。 16． 属于 【详解】[1]微波是指频率为300MHz~300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在1毫米~1米之间的电磁波，所以微波属于电磁波； [2] 微波的频率为： ； 17． C B D 【详解】（1）[1]X光机是用来透视人的体内器官的，因此需要具有较强穿透力的电磁波，但又不能对人体造成太大的伤害，采用了X射线。 故选C。 （2）[2]紫外线灯主要是用来杀菌的，因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光效应。故选B。 （3）[3] “神灯”又称红外线灯，主要是用于促进局部血液循环，它利用的是红外线的热效应，使人体局部受热，血液循环加快。 故选D。 18．0.6×107～3×107 Hz ，5×10－3 s 【详解】根据公式 得 所以，这些无线电波的频率范围是0.6×107～3×107 Hz. 传到相隔1 500 km的远处需要的最少时间 19．见解析 【详解】所谓可见光波段，即人眼“接收器”的响应波段。眼睛经过数十亿年的进化，对光谱能量密度最高的区域最为敏感，因为这一区域能够携带最多的周围环境的信息。也就是说，辐射谱的分布是存在几十亿年的客观事实，而眼睛选择了能密度最高区作为可见光区。峰值波长与可见光区的重合并不是巧合。 20．，2×10－6 J 【分析】电磁波传播过程中的频率是不变的，根据c=λf求解波长；根据能量守恒定律列式求解每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量． 【详解】电磁波传播过程中的频率和波长没有改变，故电波的波长不变，故： 每平方米的面积每秒钟可接收到该电波的能量为：. 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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