高二物理課程《電磁波譜》練習題及答案
1.1927年,英國發(fā)明家貝爾德在倫敦第一次用電傳遞了活動(dòng)的圖像,標志著(zhù)電視的誕生.電視塔天線(xiàn)發(fā)送的是( )
A.電子 B.電流 C.聲波 D.電磁波
答案:D
2.對紅外線(xiàn)的作用及來(lái)源敘述正確的是( )
A.一切物體都在不停地輻射紅外線(xiàn)
B.紅外線(xiàn)有很強的熒光效應
C.紅外線(xiàn)最顯著(zhù)的作用是熱作用
D.紅外線(xiàn)容易穿過(guò)云霧、煙塵
答案:ACD
解析:一切物體都在不停地輻射紅外線(xiàn),且熱物體比冷物體的紅外輻射本領(lǐng)大,A正確.熒光效應是紫外線(xiàn)的特性,紅外線(xiàn)沒(méi)有,紅外線(xiàn)顯著(zhù)的作用是熱作用,B錯誤,C正確.紅外線(xiàn)波長(cháng)較長(cháng),衍射能力較強,D正確.
3.紅外線(xiàn)、紫外線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)電波、可見(jiàn)光、γ射線(xiàn)、倫琴射線(xiàn)按波長(cháng)由大到小的排列順序是( )
A.無(wú)線(xiàn)電波、紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光、紫外線(xiàn)、倫琴射線(xiàn)、γ射線(xiàn)
B.紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光、紫外線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)電波、γ射線(xiàn)、倫琴射線(xiàn)
C.γ射線(xiàn)、倫琴射線(xiàn)、紫外線(xiàn)、可見(jiàn)光、紅外線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)電波
D.紫外線(xiàn)、紅外線(xiàn)、γ射線(xiàn)、倫琴射線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)電波、可見(jiàn)光
答案:A
解析:在電磁波譜中以無(wú)線(xiàn)電波波長(cháng)最長(cháng),γ射線(xiàn)波長(cháng)最短,所以正確的順序為A.
4.我們生活中用的日光燈是靠鎮流器產(chǎn)生的高電壓使燈管中的稀薄汞蒸氣發(fā)出某種電磁波,該電磁波射到燈管壁上的熒光粉上,從而發(fā)光.你認為汞蒸氣激發(fā)后發(fā)射的電磁波是( )
A.紅外線(xiàn) B.紫外線(xiàn) C.X射線(xiàn) D.γ射線(xiàn)
答案:B
解析:該電磁波使熒光粉發(fā)光,說(shuō)明該電磁波具有熒光效應,所以應為紫外線(xiàn).
5.2013年4月20日,四川省雅安市蘆山縣發(fā)生7.0級地震,地震造成大量建筑物倒塌.為了將埋在倒塌建筑中的被困者迅速解救出來(lái),救援隊在救援過(guò)程中使用生命探測儀來(lái)尋找被壓在廢墟中的傷員,這種儀器主要是接收人體發(fā)出的( )
A.可見(jiàn)光 B.紅外線(xiàn) C.紫外線(xiàn) D.聲音
答案:B
解析:不同溫度的物體會(huì )發(fā)出不同頻率的紅外線(xiàn),生命探測儀就是根據人體發(fā)出紅外線(xiàn)與周?chē)h(huán)境不同而尋找的,故選B項.
6.下列說(shuō)法中正確的是( )
A.夏天太陽(yáng)光把地面曬得發(fā)熱是因為可見(jiàn)光的熱效應在各種電磁波中是最強的
B.醫院里用X射線(xiàn)進(jìn)行人體透視,是因為它是各種電磁波中穿透本領(lǐng)最大的
C.科學(xué)家關(guān)注南極臭氧層空洞是因為過(guò)強的紫外線(xiàn)會(huì )傷害動(dòng)植物
D.在熱學(xué)中所說(shuō)的熱輻射就是指紅外線(xiàn)輻射
答案:CD
解析:熱效應最強的是紅外線(xiàn),A選項錯誤;貫穿本領(lǐng)最強的是γ射線(xiàn),B選項錯誤;臭氧層可吸收紫外線(xiàn),使地球上的動(dòng)植物免受過(guò)強紫外線(xiàn)的傷害,所以C、D選項正確.
7.家庭的照明電路使用的是220 V的交變電流,這個(gè)交變電流是按正弦規律周期性變化的.,所以會(huì )產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng),周期性變化的電場(chǎng)又產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)……這樣電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生而產(chǎn)生電磁波.該電磁波的波長(cháng)是多少?
答案:6×106 m
解析:電磁波在空氣中的傳播速度近似為真空中的光速c=3×108 m/s,而家庭用照明電的頻率為f=50 Hz,故產(chǎn)生電磁波的波長(cháng)λ== m=6×106 m.
8.下表給出了無(wú)線(xiàn)電波各波段的特性及主要用途,試求長(cháng)波和短波的頻率范圍.
波段 波長(cháng) 頻率 傳播方式 主要用途 長(cháng)波 30 000~
3 000 m 地波 超遠程無(wú)線(xiàn)電通信和導航 中波 3 000~
200 m 100 kHz~1 500 kHz 地波和天波 調幅(AM)無(wú)線(xiàn)電廣播、電報 中短波 200~50 m 1 500 kHz~6 000 kHz 短波 50~10 m 天波
續表
波段 波長(cháng) 頻率 傳播方式 主要用途 米波(VHF) 10~1 m 30 MHz~
300 MHz 近似直線(xiàn)傳播 調頻(FM)無(wú)線(xiàn)電廣播、電視、導航 分米波(UHF) 10~1 dm 300 MHz~3 000 MHz 直線(xiàn)傳播 移動(dòng)通信、電視、雷達、導航 厘米波 10~1 cm 3 000 MHz~30 000 MHz 毫米波 10~1 mm 30 000 MHz~300 000 MHz
答案:長(cháng)波:10 kHz~100 kHz 短波:6 MHz~30 MHz
解析:由表中數據知長(cháng)波波長(cháng)范圍30 000~3 000 m,而波速c=3×108 m/s.由c=λf可知f1== Hz=1×105 Hz=100 kHz.f2== Hz=1×104 Hz=10 kHz,則長(cháng)波頻率在10 kHz~100 kHz間.同理可讀出短波波長(cháng)在50~10 m之間,則頻率范圍在6 MHz~30 MHz之間.
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