课时测评28 电磁波的发现及其应用 微观世界的量子化-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（教科版）

课时测评28　电磁波的发现及其应用　微观世界的量子化 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－11题，每题4分，共44分) 1.光子的能量与其(　　) A．频率成正比 B．波长成正比 C．速度成正比 D．速度平方成正比 答案：A 解析：根据光子的能量公式E＝hν＝可知，光子的能量与其频率成正比，与波长成反比，与速度无关。故A正确。 2．下列有关光子的说法不正确的是(　　) A．在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子 B．光子是具有质量、能量和体积的实物微粒 C．光子的能量跟它的频率有关 D．紫光光子的能量比红光光子的能量大 答案：B 解析：光是在空间传播的电磁波，是不连续的，是一份一份的能量，每一份叫作一个光子，A正确；光子没有静止质量，也没有具体的体积，B错误；根据ε＝hν可知光子的能量与光子的频率有关，紫光的频率大于红光的频率，所以紫光光子的能量比红光光子的能量大，C、D正确。本题选不正确的，故选B。 3．首次提出“微观粒子的能量是量子化的”这一观念，与下列物理常量相关的是(　　) A．引力常量G B．普朗克常量h C．静电力常量k D．阿伏伽德罗常数NA 答案：B 解析：首先提出“微观粒子的能量是量子化的”这一观念的是普朗克，他为了解释黑体的辐射现象，第一次提出了能量量子化理论，故B正确。 4．(2025·浙江杭州高二校考期末)下列说法不正确的是(　　) A．光是一种电磁波 B．电磁波是一种物质 C．麦克斯韦提出了相对论时空观 D．赫兹用实验证实了电磁波的存在 答案：C 解析：麦克斯韦的电磁理论预言了光是一种电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在，A、D正确；电磁波是周期性变化的电、磁场由近及远地传播出去，是一种物质，可以在真空中传播，B正确；爱因斯坦提出了相对论时空观，C错误。 5．(2025·江苏宿迁高二统考期末)“中国天眼”通过接收来自宇宙深处的电磁波探索宇宙。关于电磁波，下列说法正确的是(　　) A．电磁波是横波 B．电磁波不能在水中传播 C．电磁波看不见，不具有能量 D．不同电磁波在真空中传播速度不同 答案：A 解析：电磁波是横波，故A正确；电磁波可以在任何介质或真空中传播，故B错误；电磁波看不见，但具有能量，故C错误；不同电磁波在真空中传播速度相同，故D错误。 6．(2025·浙江诸暨中学期中)2008年9月27日，我国神舟七号航天员翟志刚首次实现了中国航天员在太空的舱外活动，神舟七号载人航天飞行取得了圆满成功。舱外的航天员与舱内的航天员近在咫尺，但要进行对话，一般需要利用(　　) A．直接对话 B．紫外线 C．红外线 D．无线电波 答案：D 解析：现代的移动通信都是利用无线电波来传递信息的，且声音不能在真空中传播，故D正确。 7．(2025·北京中学期末)麦克斯韦电磁场理论告诉我们(　　) A．任何电场周围都要产生磁场 B．任何变化的电场都要在周围空间产生变化的磁场 C．任何变化的电场都要在周围空间产生恒定的磁场 D．周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场 答案：D 解析：根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场；均匀变化的电(磁)场产生恒定不变的磁(电)场，周期性变化的电场在周围空间产生周期性变化的磁场，故A、B、C错误，D正确。 8. (多选)(2025·广东韶关高二期末)如图为红外线测温仪，不同于接触测温仪，便捷、精确、安全是使用红外线测温仪最重要的优点。下列有关说法中正确的是(　　) A．测温仪应用的是红外线温度传感器 B．红外线的频率比紫外线的频率高 C．测温仪利用了红外线具有能量 D．红外线遥感器是利用了红外线的热效应，红外线的波长比紫外线的波长短 答案：AC 解析：红外线测温仪应用的是红外线温度传感器，故A正确；红外线的频率比紫外线的频率低，红外线的波长比紫外线的波长长，红外线具有能量，红外线遥感器是利用了红外线波长较长容易发生衍射的特点，故C正确、B、D项错误。 9．关于光的波粒二象性，下列说法中正确的是(　　) A．光的波粒二象性说明光具有波动性时不具有粒子性，具有粒子性时不具有波动性 B．光的频率越低，粒子性越显著 C．大量光子产生的效果往往显示波动性 D．光的波粒二象性否定了光的电磁说 答案：C 解析：光具有波粒二象性，波粒二象性并不否定光的电磁说，只是说某些情况下粒子性明显，某些情况下波动性明显，故A、D错误；光的频率越高，波长越短，粒子性越明显，波动性越不明显，故B错误；大量光子的行为表现出波动性，个别光子的行为表现出粒子性，故C正确。 10．关于电磁波的应用，下列说法不正确的是(　　) A．一切动物、墙壁、地面、车辆、飞机等都在不停地辐射红外线 B．一切物体都能够发射紫外线，如太阳、弧光灯发出的光中就包含紫外线 C．X射线能使包在黑纸里的照相底片感光 D．γ射线对人体正常细胞有很强的破坏作用 答案：B 解析：一切物体都在不停地辐射红外线，故A正确；紫外线光子能量较高，如果原子处于较低的能级上，可能不能发射紫外线，故B错误；X射线穿透性强，能使包在黑纸里的照相底片感光，故C正确；γ射线光子的能量大，对人体细胞有很强的破坏作用，故D正确。 11．(多选)(2025·浙江绍兴一中月考)第四代移动通信技术(4G)采用1 880 MHz～2 635 MHz频段的无线电波；2020年我国正在全面推行第五代移动通信技术(5G)，采用3 300 MHz～5 000 MHz频段的无线电波。5G网络的传输速率是4G网络的50～100倍。下列说法正确的是(　　) A．5G信号和4G信号都是电磁波 B．在真空中5G信号比4G信号传播速度大 C．在真空中5G信号比4G信号的波长短 D．5G信号和4G信号在空间产生的磁场的磁感应强度随时间是均匀变化的 答案：AC 解析：5G和4G信号都是电磁波，A正确；任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故5G信号和4G信号在真空中的传播速度相同，B错误；根据题意，在真空中5G信号比4G信号的频率大，结合c＝λf可知，5G信号比4G信号的波长短，C正确；根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电(磁)场只能产生恒定不变的磁(电)场，不能形成电磁波，故5G信号和4G信号在空间产生的磁场的磁感应强度随时间不是均匀变化的，D错误。 12．(10分)国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一。在探月任务中，“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波，该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来，反射波回到“玉兔二号”的时间差为Δt。已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ，求该月壤层的厚度d。 答案：Δt 解析：电磁波在土壤中传播速度满足v＝λf 根据题意可知2d＝v·Δt 解得土壤厚度为d＝Δt。 13．(6分)光是一种电磁波，可见光的波长的大致范围是400～700 nm。波长为400 nm和700 nm的电磁波辐射的能量子的值各是多少？ 答案：4.97×10－19 J　2.84×10－19 J 解析：根据公式ν＝和ε＝hν可知 400 nm电磁波辐射的能量子ε1＝h＝6.63×10－34× J≈4.97×10－19 J 700 nm电磁波辐射的能量子ε2＝h ＝6.63×10－34× J≈2.84×10－19 J。 学科网（北京）股份有限公司 $