4.4 電磁波譜 課前導(dǎo)學(xué) 2024-2025學(xué)年人教版（2019）高中物理選擇性必修第二冊

4.4電磁波譜課前導(dǎo)學(xué)1.有“中國天眼”美譽(yù)的FAST是目前世界最大口徑的射電望遠(yuǎn)鏡，它是一種用于接收和研究天體發(fā)射的電磁波的特殊裝置。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A.電磁波在真空中也能傳播 B.電磁波能傳播信息，不能傳播能量C.X射線的波長比紅外線的波長更長 D.麥克斯韋用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在2.電磁波為信息的傳遞插上了“翅膀”。廣播、電視、移動(dòng)通信等通信方式，使古代人“順風(fēng)耳、千里眼”的夢想變成了現(xiàn)實(shí)。關(guān)于電磁波，下列說法正確的是()A.電磁波的傳播需要介質(zhì)B.雷達(dá)是用γ射線來測定物體位置的設(shè)備C.電磁波的波速c、波長λ、頻率f的關(guān)系為D.遙控器發(fā)出的紅外線和醫(yī)院“CT”中的X射線的波長相同3.我國自主研發(fā)的第5代移動(dòng)通信技術(shù)（簡稱5G）處于全球領(lǐng)先水平。5G通信網(wǎng)絡(luò)使用電磁波的頻率比4G通信網(wǎng)絡(luò)使用電磁波的頻率高，相同時(shí)間內(nèi)傳遞的信息量更大。與4G相比，5G使用的電磁波()A.在空氣中的傳播速度大 B.在空氣中的波長小C.能量子的能量小 D.在空氣中的周期長4.下列關(guān)于紅光和紫光兩種單色光的說法，正確的是()A.在真空中，紅光比紫光的傳播速度更大B.對于同一金屬，紅光比紫光更容易發(fā)生光電效應(yīng)C.對于同一個(gè)很窄的單縫，紅光比紫光的衍射現(xiàn)象更明顯D.兩種點(diǎn)光源位于水下同一深度時(shí)，紫光在水面形成的光斑面積更大5.某些物質(zhì)在紫外線的照射下可以發(fā)出熒光，紙幣的防偽技術(shù)就應(yīng)用了該原理。下列說法正確的是()A.物質(zhì)在紫外線的照射下所發(fā)出的熒光光子能量大于紫外線光子的能量B.物質(zhì)在紫外線的照射下發(fā)出熒光是因?yàn)闊晒馕镔|(zhì)被紫外線照射發(fā)生了光電效應(yīng)C.有些物質(zhì)在紅外線的照射下也可以發(fā)出熒光D.題述熒光是由物質(zhì)中原子的核外電子在紫外線照射后發(fā)生多次躍遷產(chǎn)生的6.我國研制的055新型防空驅(qū)逐艦采用“雙波段（X波段和S波段）”雷達(dá)系統(tǒng)，雷達(dá)發(fā)射的X波段的頻率為8GHz~12GHz，S波段的頻率為2GHz~4GHz，下列說法正確的是()A.在空氣中X波段的傳播速度大于S波段的B.在空氣中S波段的波長比X波段的長C.S波段和X波段的頻率都比紫外線的大D.X波段能量子的能量比S波段能量子的能量小

答案以及解析1.答案：A解析：A.電磁波的傳播不需要介質(zhì)，在真空中也能傳播，故A項(xiàng)正確；B.電磁波不僅能傳播信息，也可以傳播能量，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.由電磁波譜可知，紅外線的波長比X射線的波長，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。2.答案：C解析：A.電磁波的傳播不需要介質(zhì)，A錯(cuò)誤；B.雷達(dá)是用微波來測定物體位置的設(shè)備，B錯(cuò)誤；C.電磁波的波速c、波長λ、頻率f的關(guān)系為，C正確；D.遙控器發(fā)出的紅外線和醫(yī)院“CT”中的X射線的波長不同，D錯(cuò)誤；故選C。3.答案：B解析：A.電磁波在空氣中的傳播速度相同，與頻率無關(guān)，故A錯(cuò)誤；BD.5G使用的電磁波頻率ν比4G的高，由知，5G使用的電磁波在空氣中的波長較小，周期較短，故B正確，D錯(cuò)誤；C.根據(jù)能量子的能量，可知5G使用的電磁波能量子的能量更大，故C錯(cuò)誤。故選B。4.答案：C解析：本題考查幾何光學(xué)和物理光學(xué)中的相關(guān)知識(shí)。對選項(xiàng)A，光是一種電磁波，所有頻率的光在真空中的傳播速度均為定值（），故A錯(cuò)誤。對選項(xiàng)B，紅光的頻率小于紫光的頻率，紅光的光子能量小于紫光的光子能量，對于同一金屬，紫光比紅光更容易發(fā)生光電效應(yīng)，故B錯(cuò)誤。對選項(xiàng)C，紅光的波長大于紫光的波長，對于同一個(gè)很窄的單縫，紅光比紫光的衍射現(xiàn)象更明顯，故C正確。對選項(xiàng)D，對于同一介質(zhì)，其對紅光的折射率小于對紫光的折射率，紅光的臨界角大，其在水面形成的光斑更大，故D錯(cuò)誤。故選項(xiàng)C正確。5.答案：D解析：物質(zhì)在紫外線的照射下發(fā)出的熒光是一種可見光，紫外線的頻率大于可見光的頻率，故紫外線光子的能量大于熒光光子的能量，A錯(cuò)誤。題述熒光實(shí)質(zhì)是由物質(zhì)中原子的核外電子吸收紫外線光子能量后躍遷到較高能級(jí)，然后電子又由高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)輻射的光，其原理是原子軌道的量子化；光電效應(yīng)是金屬表層原子的核外電子吸收足夠大頻率的光子能量后發(fā)生電離，從金屬表面射出成為光電子的現(xiàn)象。兩者原理不同，B錯(cuò)誤，D正確。紅外線的頻率小于可見光的頻率，則紅外線光子的能量小于熒光光子的能量，故物質(zhì)在紅外線的照射下不可能發(fā)出熒光，C錯(cuò)誤。6.答案：B解析：A.X波段和S波段均為電磁波，它們在空氣中的傳播速度相同，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)S波段的頻率較小，可知在空氣中S