课时跟踪检测(十八) 电磁波的发射、传播和接收　电磁波谱（Word练习）-【新课程学案】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册（鲁科版 福建专用）

课时跟踪检测(十八)　电磁波的发射、传播和接收　电磁波谱 1．“中国天眼”位于贵州的大山深处，它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．电磁波不能在水中传播 B．红外线的波长比紫外线的长 C．用手机通话时没有利用电磁波 D．不同电磁波在真空中传播速度不同 2．(2025·济南高二月考)下列不属于利用电磁波的医用器械是(　　) A．检查血流情况的“彩超”机 B．拍胸片的X光机 C．测量体温的红外线体温计 D．杀菌用的紫外灯 3．关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是(　　) A．由空气进入水中时，电磁波速度会变小 B．手机在通话时传播的波既有电磁波又有声波 C．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同 D．遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同 4．2024年4月25日20时58分57秒，“神舟十八号”载人飞船在酒泉卫星发射中心发射，将3名航天员送入中国空间站。在空间站，航天员与地面通信采用的是(　　) A．超声波　　　　　　 B．无线电波 C．有线通信 D．声波 5．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；宇宙星际间的温度约为5 K，所发出的辐射称为“5 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“5 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 C．X射线 D．γ射线 6．电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，电磁波谱如图所示，下列说法正确的是(　　) A．只有高温物体才辐射红外线 B．紫外线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 C．无线电波的频率比γ射线的频率大 D．红光光子的能量比X射线大 7．如图所示是米波雷达，米波雷达发射无线电波的波长在1～10 m范围内，下列对该无线电波的判断正确的是(　　) A．米波的频率比X射线频率高 B．米波和机械波一样须靠介质传播 C．米波和光波一样会发生反射现象 D．米波能产生干涉现象，但不能产生衍射现象 8.收音机的调谐电路如图所示，旋转收音机面板上的“调频”旋钮可以改变可变电容器C的电容，进而改变调谐电路的频率。某同学发现一个频率最高的中波电台收不到，但可以接收其他中波电台。下列说法或做法正确的是(　　) A．为了收到这个电台，他应该增加线圈的匝数 B．将可变电容器的动片旋出一些后将接收到波长更大的电信号 C．调节“调频”旋钮的目的是使调谐电路的固有频率跟接收的电磁波频率相同 D．收音机经过调谐电路后就可以得到我们所需要的声音信号 9．(2025·江苏常州高二检测)在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，如图所示，甲是需要输送的低频信号，乙和丙是调制后的电磁波，则下列说法中正确的是(　　) A．图甲低频信号可直接发射，且发射效率高 B．在电磁波的发射技术中，图乙是调频波 C．在电磁波的发射技术中，图丙是调幅波 D．通过电谐振可以把需要的电磁波接收下来 10．使用蓝牙耳机接听手机来电，手机与基地台及耳机的信号传输如图所示。若基地台与手机、手机与蓝牙耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则(　　) A．甲波的波长比乙波短 B．真空中甲波的传播速度比乙波小 C．甲波与乙波有可能发生干涉现象 D．甲、乙波都是横波，都能在真空中传播 11．红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来监控地面物体的状况。地球大气中的水蒸气(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。如图甲、乙所示分别为水蒸气和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况，由图可知，在该波段红外遥感卫星大致能够接收到的波长范围为(　　) A．2.5～3.5 μm B．4～4.5 μm C．5～7 μm D．8～13 μm 12．(10分)LC振荡电路电容器的电容为3×10－5 μF，线圈的自感系数为3 mH，它与开放电路耦合后，求：(结果均保留3位有效数字) (1)发射出去的电磁波的频率是多大？(5分) (2)发射出去的电磁波的波长是多大？(5分) 13．(10分)某收音机接收电磁波的波长范围在182～577 m之间，该收音机调谐电路的可变电容器的动片完全旋出时，回路的电容为39 pF。求： (1)该收音机接收电磁波的频率范围；(4分) (2)该收音机的可变电容器的动片完全旋入定片间，回路中的电容是多大？(6分) 1 / 4 学科网（北京）股份有限公司 课时跟踪检测(十八) 1．选B　电磁波可以在介质与真空中传播，A错误；红外线的波长比紫外线长，B正确；手机通话就是信息的传输，信息需要通过电磁波来传输，因此手机通话是利用电磁波来把信息传输的，C错误；任何电磁波在真空中传播速度均为3×108 m/s，D错误。 2．选A　检查血液流动情况的“彩超”机，是利用超声波的多普勒效应工作的，A符合题意；紫外线、X射线、红外线都属于电磁波，都是电磁波在医学上的应用，B、C、D不符合题意。 3．选A　根据v＝可知，由空气进入水中时，电磁波速度会变小，故A正确；手机在通话时传播的波只有电磁波，故B错误；太阳光中的可见光是电磁波，传播速度约为3×108 m/s，“B超”中的超声波是声波，常温下在空气中的速度大约为340 m/s，故C错误；红外线波长较X射线波长长，故D错误。 4．选B　超声波、声波传播时需要介质，空间站处于真空中，超声波、声波无法传播，故A、D错误；电磁波可以在真空中传播，并携带信息，可用于航天员与地面通信，故B正确；地面和空间站距离很远，航天员不可能通过有线通信与地面通信，故C错误。 5．选A　电磁波谱按波长由长到短的顺序排列为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，由题意知：物体温度越高，其发出的电磁波波长越短，宇宙星际间的温度约为5 K，则其发出的电磁波的波长应在无线电波波段，A正确。 6．选B　所有的物体都在向外辐射红外线，故A错误；紫外线常用于杀菌消毒，但是长时间照射可能损害人体健康，故B正确；无线电波的频率比γ射线的频率小，故C错误；光子的能量与其频率成正比，红光的频率比X射线小，则红光光子的能量比X射线小，故D错误。 7．选C　米波的频率比X射线频率低，选项A错误；米波属于电磁波，不需要靠介质传播，选项B错误；米波和光波一样会发生反射现象，选项C正确；米波能产生干涉现象，也能产生衍射现象，选项D错误。 8．选C　收不到高频电台的信号，因此需要增加调谐电路的固有频率，根据f＝可知，减小线圈匝数，会导致自感系数减小，从而导致固有频率增加，所以应该减小线圈匝数，故A错误；电容器的动片旋出一些相当于电容减小，因此调谐电路的固有频率会增加，根据公式λ＝可知，频率越大，波长越小，所以电容器的动片旋出一些后将接收到波长更小的电信号，故B错误；调节“调频”旋钮的目的是达到共振，即使调谐电路的固有频率跟接收的电磁波频率相同，故C正确；收音机经过调谐电路后还需要通过解调才能得到我们需要的声音信号，故D错误。 9．选D　题图甲低频信号可直接发射，但发射效率低，故A错误；在电磁波的发射技术中，题图乙是调幅波，题图丙是调频波，故B、C错误；通过电谐振可以把需要的电磁波接收下来，故D正确。 10．选D　由题图可知甲波的频率小于乙波的频率，则甲波波长比乙波长，故A错误；所有的电磁波在真空中的传播速度都为3×108 m/s，故B错误；甲波与乙波频率不同，不能发生稳定的干涉，故C错误；所有的电磁波都是横波，且都能在真空中传播，故D正确。 11．选D　由题图可知，8～13 μm波段的红外线，水蒸气和二氧化碳几乎均不吸收，故选D。 12．解析：LC振荡电路与开放电路耦合后，振荡电路中产生的高频振荡电流通过两个电路线圈间的互感作用，使开放电路中也产生同频率的振荡电流，振荡电流在开放电路中激发出无线电波，向四周发射，所以发射出电磁波的频率就等于LC振荡电路中电磁振荡的频率。 (1)发射出去的电磁波的频率 f＝＝ Hz≈531 kHz。 (2)发射出去的电磁波的波长λ＝＝ m≈565 m。 答案：(1)531 kHz　(2)565 m 13．解析：(1)由λ＝，得f＝，c为真空中的光速，代入数据可解得，其接收电磁波的频率范围为5.2×105～16.5×105 Hz。 (2)动片完全旋出时，电容最小C1＝39 pF，其振荡周期最小，对应接收的电磁波的波长最短为λ1＝182 m。 动片完全旋入时，电容最大，设其为C2，其振荡周期最大，对应接收的电磁波的波长最长为λ2＝577 m。 由f＝＝，得 ＝。 故C2＝C1＝2×39 pF≈392 pF。 答案：(1)5.2×105～16.5×105 Hz　(2)392 pF $