人教版 (2019)必修 第三冊4 電磁波的發(fā)現(xiàn)及應用課后測評

這是一份人教版 (2019)必修 第三冊4 電磁波的發(fā)現(xiàn)及應用課后測評，共17頁。
考點1：對麥克斯韋電磁場理論的理解
對麥克斯韋電磁場理論的理解
電磁場的產生：如果在空間某處有周期性變化的電場，那么這個變化的電場就在它周圍空間產生周期性變化的磁場，這個變化的磁場又在它周圍空間產生變化的電場——變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系著的，形成不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場。
【例1】關于電磁場的理論，下列說法中正確的是（ ）
A. 變化的電場周圍產生的磁場一定是變化的
B. 變化的電場周圍產生的磁場不一定是變化的
C. 均勻變化的磁場周圍產生的電場也是均勻變化的
D. 振蕩電場在周圍空間產生同樣頻率的振蕩磁場
【針對訓練】
【變式1】下列有關電磁場理論的說法正確的是( )
A．任何變化的磁場都要在空間產生變化的電場
B．任何電場都要在周圍空間產生磁場
C．任何變化的電場都要在周圍空間產生磁場
D．電場和磁場總是相互聯(lián)系著，形成一個不可分離的統(tǒng)一體，即電磁場
【變式2】關于電磁場的理論，下列說法正確的是( )
A．變化的電場周圍產生的磁場一定是變化的
B．變化的磁場周圍產生的電場一定是變化的
C．均勻變化的磁場周圍產生的電場是均勻變化的
D．振蕩電場周圍產生的磁場也是振蕩的
【變式3】（多選）下列說法中，正確的有（ ）
A. 最早發(fā)現(xiàn)電和磁有密切聯(lián)系的科學家是奧斯特
B. 電磁感應現(xiàn)象是法拉第發(fā)現(xiàn)的
C. 建立完整的電磁場理論的科學家是麥克斯韋
D. 最早預言電磁波存在的科學家是赫茲

考點2：對電磁波的理解
1．電磁波的特點
（1）電磁場中儲存電磁能，電磁波的發(fā)射過程就是輻射能量的過程。
（2）只有周期性變化的電場和磁場相互激發(fā)才能形成電磁波。
（3）電磁波可以在真空中傳播，因為電磁波本身就是一種物質——場物質，所以傳播時不再需要其他介質。
（4）任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于光在真空中的速度，即c＝3.0×108 m/s，電磁波傳播雖然不需要介質，但在其他介質中的速度都比在真空中的小。
2．波長、頻率與波速之間的關系
波速＝波長×頻率，即c＝λf。
（1）頻率由波源決定，與介質無關，波長、波速的大小與介質有關。所以同一電磁波在不同介質中傳播時，頻率不變，波速、波長發(fā)生改變，在介質中的速度都比在真空中速度小。
（2）不同頻率的電磁波在同一介質中傳播時，傳播速度不同。
（3）在真空中傳播時，不同頻率的電磁波的速度都相同：v＝c。
【例2】頻率為5×1014Hz的紅光，從10m外的交通信號燈傳到你的眼睛，大約需要多長時間？在這個距離中有多少個波長？
【針對訓練】
【變式1】關于電磁場和電磁波，下列說法不正確的是( )
A．變化的電場周圍產生變化的磁場，變化的磁場周圍產生變化的電場，兩者互相聯(lián)系，統(tǒng)稱為電磁場
B．電磁場從發(fā)生區(qū)域由近及遠地傳播形成電磁波
C．電磁波是一種物質，可在真空中傳播。所以，平時說真空沒有實物粒子，但不等于什么都沒有，還有“場”這種特殊物質
D．電磁波可在真空中傳播，也可在介質中傳播
【變式2】具有NFC(近距離無線通信技術)功能的兩只手機在間距小于10 cm時可以通過________波直接傳輸信息，其載波頻率為1.5×107 Hz，載波的傳播速度為3.0×108 m/s，則該載波的波長為________ m。
【變式3】波長為50～100m的無線電波適宜通過電離層的反射向遠處傳播，這些無線電波的頻率范圍是多大？若傳到相隔1500km的遠處至少需要多長時間？

考點3：對電磁波譜的理解
1．電磁波譜是把電磁波按波長由大到小的順序排列起來的圖表。順序為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。它們共同構成了范圍廣闊的電磁波譜。
2．電磁波譜中各種波段的特征用途比較(如下表)
【例3】關于電磁波的特性和應用，下列說法正確的是（ ）
A. 紅外線和X射線都有很高的穿透本領，常用于醫(yī)學上透視人體
B. 過強的紫外線照射有利于人的皮膚健康
C. 電磁波中頻率最大的是X射線
D. 紫外線和X射線都可以使感光底片感光
【針對訓練】
【變式1】 電磁波在生活中有著廣泛的應用.不同波長的電磁波具有不同的特性,因此也有不同的應用.下列器件與其所應用的電磁波對應關系不正確的是（ ）
A. 雷達——無線電波
B. 手機——X射線
C. 紫外消毒柜——紫外線
D. 遙控器——紅外線
【變式2】驗鈔機發(fā)出的光能使鈔票上的熒光物質發(fā)光，電視機、空調的遙控器發(fā)出的光能控制電視機、空調的工作狀態(tài)．對于它們發(fā)出的光，以下判斷正確的是（ ）
A. 它們發(fā)出的都是紅外線
B. 它們發(fā)出的都是紫外線
C. 驗鈔機發(fā)出的是紅外線，遙控器發(fā)出的是紫外線
D. 驗鈔機發(fā)出的是紫外線，遙控器發(fā)出的是紅外線
【變式3】間諜衛(wèi)星上裝有某種遙感照相機，可用來探測軍用和民用目標．這種照相機能拍到晚上行駛的汽車，即使汽車不開燈行駛，也瞞不過它．這種遙感照相機敏感的電磁波屬于（ ）
A. 可見光波段 B. 紅外波段
C. 紫外波段 D. 射線波段
◎考點一 對麥克斯韋電磁場理論的理解
1．(多選)根據麥克斯韋的電磁場理論判斷下列表示電場產生磁場(或磁場產生電場)的關系圖像中(每個選項中的上圖是表示變化的場，下圖是表示變化的場產生的另外的場)，正確的是( )
A B C D
2．關于電磁場理論，下列說法正確的是( )
A．在電場周圍一定產生磁場，磁場周圍一定產生電場
B．在變化的電場周圍一定產生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產生變化的電場
C．均勻變化的電場周圍一定產生均勻變化的磁場
D．周期性變化的電場周圍一定產生周期性變化的磁場
◎考點二 對電磁波的理解
3．關于電磁場和電磁波，下列說法正確的是( )
A．電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠處的傳播就是電磁波
B．在電場的周圍總能產生磁場，在磁場的周圍總能產生電場
C．電磁波是一種物質，只能在真空中傳播
D．電磁波傳播的速度是3.0×108 m/s
4．手機A的號碼為18888880001，手機B的號碼為18888880002，手機A撥打手機B時，手機B發(fā)出響聲并且來電顯示A的號碼為18888880001。若將手機A置于一透明真空罩中，再用手機B撥打手機A，則( )
A．發(fā)出響聲，并顯示B的號碼18888880002
B．發(fā)出響聲，但不顯示B的號碼
C．不發(fā)出響聲，但顯示B的號碼18888880002
D．即不發(fā)出響聲，也不顯示號碼
5．某閉合電路的電流或電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示，能發(fā)射電磁波的是( )
A B C D
6．波長為0.6 μm的紅光，從10 m外的交通信號燈傳到你的眼睛，大約需要多長時間？它的頻率是多少？
◎考點三 對電磁波譜的理解
7．(多選)下列說法正確的是( )
A．紅外線易穿透云層，故廣泛應用于遙感技術領域
B．醫(yī)院用X光進行透視，是因為它是各種電磁波中穿透能力最強的
C．陽光可以曬黑皮膚，主要是陽光中紅外線的作用
D．電取暖器利用了紅外線的熱作用
8．(多選)關于電磁波譜，下列說法中正確的是( )
A．在真空中各種電磁波的傳播速度都相同
B．γ射線是波長最短的電磁波，它比X射線的頻率還要高
C．紫外線比紫光的波長長
D．在電磁波譜中，波長最長的是γ射線
9．(多選)關于紫外線的作用和特性，下列說法正確的是( )
A．一切物體都在不停地輻射紫外線
B．紫外線能殺菌消毒是因為紫外線具有較高的能量，可以穿透細胞膜
C．紫外線具有較強的穿透能力，可以穿透人的皮膚、破壞內臟器官
D．紫外線具有熒光作用
10．關于生活中遇到的各種波，下列說法正確的是 ( )
A．電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息
B．手機在通話時涉及的波既有電磁波又有聲波
C．太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同
D．遙控器發(fā)出的紅外線波長和醫(yī)院“CT”中的X射線波長相同
11．(多選)下列有關電磁波的特性和應用，說法正確的是( )
A．紅外線和X射線都有很高的穿透本領，常用于醫(yī)學上透視人體
B．過強的紫外線照射有利于人的皮膚健康
C．電磁波中頻率最大的為γ射線，可以摧毀病變的細胞
D．紫外線和X射線都使感光底片感光
12．微波爐的工作應用了一種電磁波——微波(微波的頻率為2.45×109Hz)。食物中的水分子在微波的作用下加劇了熱運動，內能增加，溫度升高，食物增加的能量是微波給它的。下表是某微波爐的部分技術參數，問：
eq \x(\s\up(微波爐,MG—5021 MW,額定電壓：220V 50 Hz,微波額定功率：1100 W,微波輸出功率：700 W,內腔容積：20 L,振蕩頻率：2450 MHz))
（1）該微波爐內磁控管產生的微波波長是多少？
（2）該微波爐在使用微波擋工作時的額定電流是多少？
（3）如果做一道菜，使用微波擋需要正常工作30 min，則做這道菜需消耗多少電能？
恒定的電場不產生磁場
恒定的磁場不產生電場
均勻變化的電場在周圍空間產生恒定的磁場
均勻變化的磁場在周圍空間產生恒定的電場
不均勻變化的電場在周圍空間產生變化的磁場
不均勻變化的磁場在周圍空間產生變化的電場
振蕩電場產生同頻率的振蕩磁場
振蕩磁場產生同頻率的振蕩電場
電磁
波譜
無線
電波
紅外線
可見光
紫外線
X射線
γ射線
特性
波動
性強
熱作
用強
感光
性強
化學作用熒光效應
穿透
力大
穿透力
最強
用途
通信廣
播、導航
加熱、遙
測遙感、
紅外攝
像、紅外
制導
照明、
照相等
殺菌消毒、
治療皮
膚病等
檢查、探
測、透視、
治療
探測、
治療
13.4 電磁波的發(fā)現(xiàn)及應用
考點精講
考點1：對麥克斯韋電磁場理論的理解
對麥克斯韋電磁場理論的理解
電磁場的產生：如果在空間某處有周期性變化的電場，那么這個變化的電場就在它周圍空間產生周期性變化的磁場，這個變化的磁場又在它周圍空間產生變化的電場——變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系著的，形成不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場。
【例1】關于電磁場的理論，下列說法中正確的是（ ）
A. 變化的電場周圍產生的磁場一定是變化的
B. 變化的電場周圍產生的磁場不一定是變化的
C. 均勻變化的磁場周圍產生的電場也是均勻變化的
D. 振蕩電場在周圍空間產生同樣頻率的振蕩磁場
【答案】BD
【詳解】麥克斯韋電磁理論指出，如果電場的變化是均勻的，產生的磁場是穩(wěn)定的；如果電場的變化是不均勻的，產生的磁場是變化的；振蕩電流按正弦(或余弦)規(guī)律變化時，它產生的磁場也按正弦(或余弦)規(guī)律變化．故BD正確，AC錯誤
【針對訓練】
【變式1】下列有關電磁場理論的說法正確的是( )
A．任何變化的磁場都要在空間產生變化的電場
B．任何電場都要在周圍空間產生磁場
C．任何變化的電場都要在周圍空間產生磁場
D．電場和磁場總是相互聯(lián)系著，形成一個不可分離的統(tǒng)一體，即電磁場
【答案】C
【解析】根據麥克斯韋理論，均勻變化的磁場在周圍空間產生的電場是穩(wěn)定的，故A錯；同理，并不是任何電場都會在周圍空間產生磁場，故B錯；電場和磁場并不總是相互聯(lián)系著的，例如，靜止電荷周圍只有靜電場，靜止磁體周圍只有穩(wěn)定的磁場。只有變化的電場和變化的磁場才能形成一個不可分離的統(tǒng)一體，即電磁場，故D錯。
【變式2】關于電磁場的理論，下列說法正確的是( )
A．變化的電場周圍產生的磁場一定是變化的
B．變化的磁場周圍產生的電場一定是變化的
C．均勻變化的磁場周圍產生的電場是均勻變化的
D．振蕩電場周圍產生的磁場也是振蕩的
【答案】D
【解析】非均勻變化的電場產生非均勻變化的磁場，而均勻變化的電場產生穩(wěn)定的磁場，所以變化的電場周圍一定產生磁場，變化的磁場周圍一定產生電場，但不一定變化，故A、B錯誤；均勻變化的磁場一定產生穩(wěn)定的電場，而非均勻變化的電場產生非均勻變化的磁場，故C錯誤；周期性變化的振蕩電場一定產生同周期變化的振蕩磁場，故D正確。
【變式3】（多選）下列說法中，正確的有（ ）
A. 最早發(fā)現(xiàn)電和磁有密切聯(lián)系的科學家是奧斯特
B. 電磁感應現(xiàn)象是法拉第發(fā)現(xiàn)的
C. 建立完整的電磁場理論的科學家是麥克斯韋
D. 最早預言電磁波存在的科學家是赫茲
【答案】ABC
【詳解】A．1820年4月，丹麥科學家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，他是最早發(fā)現(xiàn)電和磁有密切聯(lián)系的科學家，A正確；
B．1831年，英國科學家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，B正確；
C．9世紀中葉，英國科學家麥克斯韋建立了經典電磁場理論，C正確；
D．最早預言電磁波存在的科學家是麥克斯韋，赫茲用實驗證明了電磁波的存在，D錯誤。
故選ABC。

考點2：對電磁波的理解
1．電磁波的特點
（1）電磁場中儲存電磁能，電磁波的發(fā)射過程就是輻射能量的過程。
（2）只有周期性變化的電場和磁場相互激發(fā)才能形成電磁波。
（3）電磁波可以在真空中傳播，因為電磁波本身就是一種物質——場物質，所以傳播時不再需要其他介質。
（4）任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于光在真空中的速度，即c＝3.0×108 m/s，電磁波傳播雖然不需要介質，但在其他介質中的速度都比在真空中的小。
2．波長、頻率與波速之間的關系
波速＝波長×頻率，即c＝λf。
（1）頻率由波源決定，與介質無關，波長、波速的大小與介質有關。所以同一電磁波在不同介質中傳播時，頻率不變，波速、波長發(fā)生改變，在介質中的速度都比在真空中速度小。
（2）不同頻率的電磁波在同一介質中傳播時，傳播速度不同。
（3）在真空中傳播時，不同頻率的電磁波的速度都相同：v＝c。
【例2】頻率為5×1014Hz的紅光，從10m外的交通信號燈傳到你的眼睛，大約需要多長時間？在這個距離中有多少個波長？
【答案】3.3×10-8s，1.7×107個
【詳解】由
c=λf
得，該紅光的波長
傳到眼睛需要的時間為
在這個距離中的波長數有
【針對訓練】
【變式1】關于電磁場和電磁波，下列說法不正確的是( )
A．變化的電場周圍產生變化的磁場，變化的磁場周圍產生變化的電場，兩者互相聯(lián)系，統(tǒng)稱為電磁場
B．電磁場從發(fā)生區(qū)域由近及遠地傳播形成電磁波
C．電磁波是一種物質，可在真空中傳播。所以，平時說真空沒有實物粒子，但不等于什么都沒有，還有“場”這種特殊物質
D．電磁波可在真空中傳播，也可在介質中傳播
【答案】A
【解析】根據麥克斯韋電磁場理論，非均勻變化的電場周圍產生變化的磁場，均勻變化的電場周圍產生的是穩(wěn)定的磁場，故A錯誤。
【變式2】具有NFC(近距離無線通信技術)功能的兩只手機在間距小于10 cm時可以通過________波直接傳輸信息，其載波頻率為1.5×107 Hz，載波的傳播速度為3.0×108 m/s，則該載波的波長為________ m。
【解析】 英國物理學家麥克斯韋的電磁場理論告訴我們：周期性變化的磁場能產生周期性變化的電場，從而產生電磁波?？諝庵须姶挪ǖ膫鞑ニ俣冉频扔诠馑賑，由波速公式c＝λf得波長λ＝eq \f(c,f)＝eq \f(3.0×108,1.5×107) m＝20 m。
【答案】 電磁 20
【變式3】波長為50～100m的無線電波適宜通過電離層的反射向遠處傳播，這些無線電波的頻率范圍是多大？若傳到相隔1500km的遠處至少需要多長時間？
【答案】3×106～6×106Hz，5×10-3s
【詳解】由c=λf得
所以頻率范圍為3×106～6×106Hz
由x=ct可得

考點3：對電磁波譜的理解
1．電磁波譜是把電磁波按波長由大到小的順序排列起來的圖表。順序為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。它們共同構成了范圍廣闊的電磁波譜。
2．電磁波譜中各種波段的特征用途比較(如下表)
【例3】關于電磁波的特性和應用，下列說法正確的是（ ）
A. 紅外線和X射線都有很高的穿透本領，常用于醫(yī)學上透視人體
B. 過強的紫外線照射有利于人的皮膚健康
C. 電磁波中頻率最大的是X射線
D. 紫外線和X射線都可以使感光底片感光
【答案】D
【詳解】A.X射線有很高的穿透本領，常用于醫(yī)學透視人體，紅外線沒有，A錯誤；B.過強的紫外線照射對人的皮膚有害，B錯誤；C.電磁波中頻率最大的是γ射線，C錯誤；D.紫外線和X射線都具有明顯的化學反應，可以使感光底片感光，故D正確。故選D
【針對訓練】
【變式1】 電磁波在生活中有著廣泛的應用.不同波長的電磁波具有不同的特性,因此也有不同的應用.下列器件與其所應用的電磁波對應關系不正確的是（ ）
A. 雷達——無線電波
B. 手機——X射線
C. 紫外消毒柜——紫外線
D. 遙控器——紅外線
【答案】B
【詳解】A、雷達是利用了無線電波中微波來測距的；故A正確；B、手機采用的是無線電波，X射線對人體有很大的輻射，不能用于通信；故B錯誤；C、紫外線具有很強的消毒作用；故C正確；D、線外線可以用于遙控器；故D正確；本題選不正確的故選B.
【變式2】11. 驗鈔機發(fā)出的光能使鈔票上的熒光物質發(fā)光，電視機、空調的遙控器發(fā)出的光能控制電視機、空調的工作狀態(tài)．對于它們發(fā)出的光，以下判斷正確的是（ ）
A. 它們發(fā)出的都是紅外線
B. 它們發(fā)出的都是紫外線
C. 驗鈔機發(fā)出的是紅外線，遙控器發(fā)出的是紫外線
D. 驗鈔機發(fā)出的是紫外線，遙控器發(fā)出的是紅外線
【答案】D
【詳解】紫外線有較強的熒光作用，能使熒光物質發(fā)出熒光，故驗鈔機發(fā)出的是紫外線；紅外線被長較長，容易發(fā)生衍射，故能很方便地遙控家用電器．
A. 它們發(fā)出的都是紅外線不符合題意
B. 它們發(fā)出的都是紫外線不符合題意
C. 驗鈔機發(fā)出的是紅外線，遙控器發(fā)出的是紫外線不符合題意
D. 驗鈔機發(fā)出的是紫外線，遙控器發(fā)出的是紅外線符合題意
【變式3】間諜衛(wèi)星上裝有某種遙感照相機，可用來探測軍用和民用目標．這種照相機能拍到晚上行駛的汽車，即使汽車不開燈行駛，也瞞不過它．這種遙感照相機敏感的電磁波屬于（ ）
A. 可見光波段 B. 紅外波段
C. 紫外波段 D. 射線波段
【答案】B
【詳解】所有的物體都能發(fā)出紅外線，熱的物體的紅外輻射比冷的物體的強，間諜衛(wèi)星上裝的遙感照相機，實際上是紅外探測器，它能在較冷的背景上探測出較熱物體的紅外輻射，這是紅外攝影的基礎．再者，紅外線波長比其他波（如可見光、紫外線、X射線）的長，有較好地穿透云霧的能力．
故選B．
◎考點一 對麥克斯韋電磁場理論的理解
1．(多選)根據麥克斯韋的電磁場理論判斷下列表示電場產生磁場(或磁場產生電場)的關系圖像中(每個選項中的上圖是表示變化的場，下圖是表示變化的場產生的另外的場)，正確的是( )
A B C D
【解析】BC A圖中的上圖磁場是穩(wěn)定的，由麥克斯韋的電磁場理論可知，其周圍空間不會產生電場，A圖中的下圖是與其不對應的；B圖中的上圖是均勻變化的電場，應該產生穩(wěn)定的磁場，下圖的磁場是穩(wěn)定的，所以B圖正確；C圖中的上圖是周期性變化的磁場，它能產生同頻率周期性變化的電場，且相位相差eq \f(π,2)，C圖是正確的；D圖的上圖是周期性變化的電場，在其周圍空間產生周期性變化的磁場，但是下圖中的圖像與上圖相比較，相位相差π，故D圖錯誤。B、C正確。
2．關于電磁場理論，下列說法正確的是( )
A．在電場周圍一定產生磁場，磁場周圍一定產生電場
B．在變化的電場周圍一定產生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產生變化的電場
C．均勻變化的電場周圍一定產生均勻變化的磁場
D．周期性變化的電場周圍一定產生周期性變化的磁場
【解析】D 根據麥克斯韋的電磁場理論，只有變化的電場周圍才能產生磁場，故A錯；而非均勻變化的電場產生變化的磁場，均勻變化的電場周圍產生恒定的磁場，故B、C錯；周期性變化的電場一定產生同周期變化的磁場，故D正確。
◎考點二 對電磁波的理解
3．關于電磁場和電磁波，下列說法正確的是( )
A．電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠處的傳播就是電磁波
B．在電場的周圍總能產生磁場，在磁場的周圍總能產生電場
C．電磁波是一種物質，只能在真空中傳播
D．電磁波傳播的速度是3.0×108 m/s
【解析】A 變化的磁場產生電場，變化的電場產生磁場，場逐漸向外傳播形成電磁波，A正確；根據麥克斯韋電磁場理論，變化的電場產生磁場，變化的磁場產生電場，只要電場發(fā)生變化就可以產生磁場，只要磁場發(fā)生變化就可以產生電場，如果電場(磁場)不變化，則不能產生磁場(電場)，B錯誤；電磁波的傳播不依賴介質，可在真空中傳播，也可在介質中傳播，在真空中的傳播速度才等于光速，C、D錯誤。
4．手機A的號碼為18888880001，手機B的號碼為18888880002，手機A撥打手機B時，手機B發(fā)出響聲并且來電顯示A的號碼為18888880001。若將手機A置于一透明真空罩中，再用手機B撥打手機A，則( )
A．發(fā)出響聲，并顯示B的號碼18888880002
B．發(fā)出響聲，但不顯示B的號碼
C．不發(fā)出響聲，但顯示B的號碼18888880002
D．即不發(fā)出響聲，也不顯示號碼
【解析】C 手機之間通信靠電磁波，可以在真空中傳播，但是在真空中聲波不能傳播，故不發(fā)出響聲，但顯示B的號碼18888880002，C正確。
5．某閉合電路的電流或電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示，能發(fā)射電磁波的是( )
A B C D
【解析】C 非均勻變化的電場產生變化的磁場，非均勻變化的磁場再產生變化的電場，從而形成電磁場，電磁場由近及遠地傳播，形成電磁波，故要求電流或電壓是變化的，但不能是均勻變化的，C正確。
6．波長為0.6 μm的紅光，從10 m外的交通信號燈傳到你的眼睛，大約需要多長時間？它的頻率是多少？
【解析】 由速度公式v＝eq \f(x,t)可求得時間，可根據電磁波波長、頻率和波速關系式c＝λf可得頻率，其中t＝eq \f(x,c)＝eq \f(10,3×108) s≈3.33×10－8 s
由c＝λf得f＝eq \f(c,λ)＝eq \f(3×108,6×10－7) Hz＝5×1014 Hz。
【答案】 3.33×10－8 s 5×1014 Hz
◎考點三 對電磁波譜的理解
7．(多選)下列說法正確的是( )
A．紅外線易穿透云層，故廣泛應用于遙感技術領域
B．醫(yī)院用X光進行透視，是因為它是各種電磁波中穿透能力最強的
C．陽光可以曬黑皮膚，主要是陽光中紅外線的作用
D．電取暖器利用了紅外線的熱作用
【解析】AD 紅外線衍射明顯，選項A正確；γ射線穿透能力最強，選項B錯誤；陽光曬黑皮膚是紫外線的作用，選項C錯誤；紅外線有顯著的熱作用，選項D正確。
8．(多選)關于電磁波譜，下列說法中正確的是( )
A．在真空中各種電磁波的傳播速度都相同
B．γ射線是波長最短的電磁波，它比X射線的頻率還要高
C．紫外線比紫光的波長長
D．在電磁波譜中，波長最長的是γ射線
【解析】AB 各種電磁波在真空中的速度都為3×108m/s，故A正確；γ射線是波長最短的電磁波，它比X射線的頻率還要高，故B正確；在電磁波譜中從無線電波到γ射線，波長逐漸減小，頻率逐漸增大，紫光是可見光，比紫外線的波長長，故C、D錯誤。
9．(多選)關于紫外線的作用和特性，下列說法正確的是( )
A．一切物體都在不停地輻射紫外線
B．紫外線能殺菌消毒是因為紫外線具有較高的能量，可以穿透細胞膜
C．紫外線具有較強的穿透能力，可以穿透人的皮膚、破壞內臟器官
D．紫外線具有熒光作用
【解析】BD 一切物體都在不停地輻射紅外線，A錯誤；紫外線具有較高的能量，能破壞細胞核中的物質，可以用來殺菌消毒，B正確；紫外線穿透能力不強，不會穿透人的皮膚破壞內臟器官，C錯誤；紫外線具有熒光效應，可用于設計防偽，D正確。
10．關于生活中遇到的各種波，下列說法正確的是 ( )
A．電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息
B．手機在通話時涉及的波既有電磁波又有聲波
C．太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同
D．遙控器發(fā)出的紅外線波長和醫(yī)院“CT”中的X射線波長相同
【解析】B 聲波、電磁波都能傳遞能量和信息，A錯誤；在手機通話過程中，既涉及電磁波又涉及聲波，B正確；可見光屬于電磁波，“B超”中的超聲波是聲波，波速不同，C錯誤；紅外線波長較X射線波長長，D錯誤。
11．(多選)下列有關電磁波的特性和應用，說法正確的是( )
A．紅外線和X射線都有很高的穿透本領，常用于醫(yī)學上透視人體
B．過強的紫外線照射有利于人的皮膚健康
C．電磁波中頻率最大的為γ射線，可以摧毀病變的細胞
D．紫外線和X射線都使感光底片感光
【解析】CD X射線有很高的穿透本領，醫(yī)學上常用于透視人體，紅外線不能，A錯誤；過強的紫外線照射對人的皮膚有害，B錯誤；電磁波中頻率最大的為γ射線，可以摧毀病變的細胞，C正確；紫外線和X射線都可以使感光底片感光，D正確。
12．微波爐的工作應用了一種電磁波——微波(微波的頻率為2.45×109Hz)。食物中的水分子在微波的作用下加劇了熱運動，內能增加，溫度升高，食物增加的能量是微波給它的。下表是某微波爐的部分技術參數，問：
eq \x(\s\up(微波爐,MG—5021 MW,額定電壓：220V 50 Hz,微波額定功率：1100 W,微波輸出功率：700 W,內腔容積：20 L,振蕩頻率：2450 MHz))
（1）該微波爐內磁控管產生的微波波長是多少？
（2）該微波爐在使用微波擋工作時的額定電流是多少？
（3）如果做一道菜，使用微波擋需要正常工作30 min，則做這道菜需消耗多少電能？
【解析】(1)微波爐的波長為
λ＝eq \f(c,f)＝eq \f(3×108,2.45×109) m≈0.12 m。
(2)微波擋工作時的額定電流為
I＝eq \f(P,U)＝eq \f(1 100,220) A＝5 A
(3)消耗的電能ΔE＝W＝Pt＝1 100×1 800 J＝1.98×106 J。
【答案】 (1)0.12 m (2)5 A (3)1.98×106 J
恒定的電場不產生磁場
恒定的磁場不產生電場
均勻變化的電場在周圍空間產生恒定的磁場
均勻變化的磁場在周圍空間產生恒定的電場
不均勻變化的電場在周圍空間產生變化的磁場
不均勻變化的磁場在周圍空間產生變化的電場
振蕩電場產生同頻率的振蕩磁場
振蕩磁場產生同頻率的振蕩電場
電磁
波譜
無線
電波
紅外線
可見光
紫外線
X射線
γ射線
特性
波動
性強
熱作
用強
感光
性強
化學作用熒光效應
穿透
力大
穿透力
最強
用途
通信廣
播、導航
加熱、遙
測遙感、
紅外攝
像、紅外
制導
照明、
照相等
殺菌消毒、
治療皮
膚病等
檢查、探
測、透視、
治療
探測、
治療