1、14.2 电磁波谱1.电磁波在空中的传播速度为 v.北方交通广播电台的频率为 f,该电台所发射电磁波的波长为( )A. B.vf 1vfC. D.vffv答案 A解析 由公式 v f ,可得波长 ,选项 A 正确.vf2.如图 421 所示,医院常用 X 光机检查人的身体.X 光机利用了 X 射线的( )图 421A.荧光效应 B.灭菌消毒作用C.强穿透能力 D.显著热效应答案 C解析 X 射线能够穿透物质,可以用来检查人体内部器官,选项 C 正确.3.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是( )A.把电场和磁场组合在一起就是电磁场B.无线电波、可见光、X 射线都是电磁波C.电磁波频率越高,传播
2、速度越大D.麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在答案 B解析 电磁场是变化的电场和变化的磁场相互联系着的,形成的不可分割的统一体,不是简单的组合在一起,选项 A 错误;根据电磁波谱可知选项 B 正确;电磁波在真空中的传播速度等于光速,与频率无关,选项 C 错误;麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹第一次通过实验验证了电磁波的存在,选项 D 错误.4.一列电磁波从水进入空气的过程中,一定保持不变的物理量是( )A.频率 B.波长C.振幅 D.波速答案 A解析 频率由波本身决定,与介质、波速无关,选项 A 正确;但电磁波在真空中的速度最大,而在介质中速度都会减小,故从真空传入水中时波速变小,由公式
3、 v f ,可得波长 变小,选项 B、D 错误;电磁波在传播过程中,随着距离的增加,能量vf逐渐减弱,所以振幅逐渐减小,选项 C 错误.5.关于电磁波谱,下列说法中正确的是( )2A.X 射线对生命物质有较强的作用,过量的 X 射线辐射会引起生物体的病变B. 射线是波长最短的电磁波,它比 X 射线的频率还要高C.紫外线比紫光的频率低D.在电磁波谱中,穿透能力最强的是 X 射线答案 AB解析 X 射线对生命物质有较强的作用,过量的 X 射线辐射会引起生物体的病变,选项A 正确; 射线是波长最短的电磁波,它比 X 射线的频率还要高,选项 B 正确;在电磁波谱中从无线电波到 射线,波长逐渐减小,频率
4、逐渐增大,紫外线的频率应比紫光高,在电磁波谱中 射线的穿透能力最强,故选项 C、D 错误.6.如图 422 所示,是医生用计算辅助某种射线断层摄影(简称“CT”)检查身体的情景,这种能穿透身体的射线是( )图 422A.红外线 B.可见光 C.紫外线 D.X 射线答案 D解析 X 射线能穿透物质,可以用来检查人体内部器官.“CT”就是利用 X 射线的穿透能力强的特点.7.下列各组电磁波,按波长由长到短的正确排列是( )A. 射线、红外线、紫外线、可见光B.红外线、可见光、紫外线、 射线C.可见光、红外线、紫外线、 射线D.紫外线、可见光、红外线、 射线答案 B解析 在电磁波谱中,电磁波的波长从
5、长到短排列顺序依次是:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、 射线,由此可判定选项 B 正确.8.在电磁波谱中,下列说法正确的是( )A.各种电磁波有明显的频率和波长区域界限B. 射线的频率一定大于 X 射线的频率C.X 射线的波长有可能等于紫外线波长D.可见光波长一定比无线电波的短答案 CD解析 X 射线和 射线、X 射线和紫外线有一部分频率重叠,界限不明显,故 C、D 选项正确.9.关于红外线,下列说法正确的是( )A.红外烤箱中的红光就是红外线B.红外线比可见光的波长长C.高温物体辐射红外线,低温物体不辐射红外线3D.红外线比可见光更容易引起固体物质分子共振答案 BD解析 红外线是
6、看不见的,所以烤箱中的红光不是红外线;红外线比可见光的波长长;一切物体,包括高温物体和低温物体都辐射红外线,只是物体温度越高,它辐射的红外线就越强;红外线的频率比可见光更接近固体物质分子的频率,也就更容易使分子发生共振,因而红外线热作用显著.10.关于紫外线,下列说法中正确的是( )A.紫外线能够灭菌消毒B.紫外线是紫色的C.紫外线能够用来透视人体器官D.紫外线的波长比可见光长答案 A解析 紫外线具有灭菌消毒作用,A 对;紫外线是不可见光,它的波长比可见光短,穿透能力比 X 射线弱,不能用于人体器官透视,故 B、C、D 错.11.间谍卫星上装有某种遥感照相机,可用来探测军用和民用目标.这种照相
7、机能拍到晚上关灯行驶的汽车,即使车队离开,也瞒不过它.这种遥感照相机敏感的电磁波属于( )A.可见光波段 B.红外波段C.紫外波段 D.X 射线波段答案 B解析 一切物体在任何情况下都放射红外线,但不能随意放射可见光、紫外线和 X 射线,故这种遥感照相机敏感的电磁波属于红外波段.B 正确.12.关于生活中遇到的各种波,下列说法正确的是( )A.电磁波可以传递信息,声波不能传递信息B.手机在通话时涉及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 射线波长相同答案 B解析 无论是电磁波还是声波,都可以传递能量和信息
8、,则 A 项错误;易知 B 项正确;太阳光中的可见光和医院“B 超”中的超声波的传播速度不相同,则 C 项错误;遥控器发出的红外线频率和医院“CT”中的 X 射线频率不同,故它们的波长也不相同,则 D项错误.13.关于电磁波,下列说法中正确的是( )A.电磁波与机械波一样均不能在真空中传播B.电磁波的传播实际上也伴随着电磁能的传播C.微波炉中的微波是一种高频率的电磁波,本身没有能量,但能产生热量D.微波炉中的微波是一种低频率的电磁波,本身具有能量,但不能产生热量答案 B解析 电磁波能在真空中传播,传播过程中也伴随着电磁能的传播,A 错,B 对;微波炉中的微波是一种高频率的电磁波,本身具有能量,
9、能产生热量,故 C、D 错误.14.关于光波和无线电波,下列说法不正确的是( )A.都是电磁波B.都可以在真空中传播C.在真空中的传播速度都是 3108 m/s4D.二者的波长、频率均相同答案 D解析 光波和无线电波本质上都是电磁波,都可以在真空中传播,在真空中传播的速度都是 3108 m/s,所以 A、B、C 对;光波和无线电波波长、频率不同,所以 D 错.15.电磁波从真空传入水中时,下列说法正确的是( )A.频率不变,波速变大,波长变大B.频率不变,波速变小,波长变小C.波速不变,频率变小,波长变大D.波速不变,频率变大,波长变小答案 B解析 电磁波的波长 、波速 v 和频率 f 与机械
10、波一样满足 v f ,传播过程中,频率不变,C、D 两项错误;但电磁波在真空中的速度最大,而在介质中速度都会减小,故从真空传入水中时波速变小,波长变小,A 错,B 对.16. 波长为 50 m100 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 的远处至少需要多长时间?答案 310 6 Hz610 6 Hz 510 3 s解析 由 c f 得, f1 Hz610 6 Hz,c 1 310850f2 Hz310 6 Hz,c 2 3108100所以频率范围为 3106 Hz610 6 Hz由 x ct 可得 t s510 3 sxc 1 500103310817.家用微波炉中使用的微波频率为 2 450 MHz,它的波长是多少?某广播电台发射的电磁波的波长是 500 m,它的频率是多少?答案 0.122 m 610 5 Hz解析 微波炉的微波频率是 2 450 MHz,即 f2 45010 6 Hz,由 c f 得 m0.122 m.cf 31082 450106f Hz610 5 Hz.c 3108500