人教版 (2019)選擇性必修 第二冊(cè)3 無(wú)線電波的發(fā)射和接收同步訓(xùn)練題

這是一份人教版 (2019)選擇性必修 第二冊(cè)3 無(wú)線電波的發(fā)射和接收同步訓(xùn)練題，共21頁(yè)。試卷主要包含了4電磁波譜等內(nèi)容，歡迎下載使用。

基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué)
要點(diǎn)一、無(wú)線電波的發(fā)射
1、有效發(fā)射無(wú)線電波的條件
①振蕩電路產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須分布到廣大的開(kāi)放空間中，即采用開(kāi)放電路．
②要有足夠高的振蕩頻率，研究表明頻率越高，振蕩電路向外發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大．
2、調(diào)制
①載波：用來(lái)“運(yùn)載”信號(hào)的高頻等幅波．
②調(diào)制：把傳遞的信號(hào)“加”到載波上的過(guò)程．
常用的調(diào)制方法有調(diào)幅和調(diào)頻兩種．
a．調(diào)幅：使高頻振蕩的振幅隨信號(hào)而變．
b．調(diào)頻：使高頻振蕩的頻率隨信號(hào)而變．
要點(diǎn)二、無(wú)線電波的傳播與接收
1、地波：沿地球表面空間傳播的無(wú)線電波．
2、天波：依靠電離層的反射來(lái)傳播的無(wú)線電波．
3、直線傳播：沿直線傳播的電磁波叫空間波或視波．
4、電磁波的接收
①原理：電磁波在傳播過(guò)程中如果遇到導(dǎo)體，會(huì)使導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流．因此，空中的導(dǎo)體可以用來(lái)接收電磁波．
②電諧振與調(diào)諧
a．電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率跟收到的電磁波的頻率相同時(shí)，接收電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最強(qiáng)的現(xiàn)象．它與機(jī)械振動(dòng)中的共振類似．
b．調(diào)諧：使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過(guò)程．通常說(shuō)的選臺(tái)即為調(diào)諧過(guò)程．調(diào)諧的基本原理就是電諧振．
要點(diǎn)三、對(duì)調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻和解調(diào)過(guò)程的對(duì)比
1．無(wú)線電波的發(fā)射和接收過(guò)程
2．“調(diào)幅”和“調(diào)頻”是調(diào)制的兩個(gè)不同的方式
(1)高頻電磁波的振幅隨信號(hào)的強(qiáng)弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)幅，一般電臺(tái)的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖像信號(hào)采用調(diào)幅波．
(2)高頻電磁波的頻率隨信號(hào)的強(qiáng)弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)頻，電臺(tái)的立體聲廣播和電視中的伴音信號(hào)采用調(diào)頻波．
3．解調(diào)是調(diào)制的逆過(guò)程
聲音、圖像等信號(hào)頻率相對(duì)較低，不能轉(zhuǎn)化為電信號(hào)直接發(fā)射出去，而要將這些低頻信號(hào)加載到高頻電磁波信號(hào)上去．將聲音、圖像信號(hào)加載到高頻電磁波上的過(guò)程就是調(diào)制．而將聲音、圖像信號(hào)從高頻信號(hào)中還原出來(lái)的過(guò)程就是解調(diào)．
4．正確理解調(diào)諧的作用
世界上有許許多多的無(wú)線電臺(tái)、電視臺(tái)及各種無(wú)線電信號(hào)，如果不加選擇全部接收下來(lái)，那必然是一片混亂，分辨不清．因此接收信號(hào)時(shí)，首先要從各種電磁波中把我們需要的選出來(lái)，通常叫選臺(tái)．在無(wú)線電技術(shù)中是利用電諧振達(dá)到該目的的．
[特別提醒]
(1)電諧振就是電磁振蕩中的“共振”．
(2)調(diào)諧與電諧振不同，電諧振是一個(gè)物理現(xiàn)象，而調(diào)諧則是一個(gè)操作過(guò)程．
要點(diǎn)四、電磁波的傳播特性
要點(diǎn)五、電磁波譜
1．電磁波譜：按電磁波的波長(zhǎng)或頻率大小的順序排列成譜，叫做電磁波譜．
2．按照波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短依次排列為無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、γ射線．不同的電磁波由于具有不同的波長(zhǎng)(頻率)，才具有不同的特性．
要點(diǎn)六、電磁波的特性及應(yīng)用
1．無(wú)線電波：波長(zhǎng)大于1 mm(頻率小于300 GHz)的電磁波是無(wú)線電波，主要用于通信、廣播及其他信號(hào)傳輸．
2．紅外線
(1)紅外線是一種光波，波長(zhǎng)比無(wú)線電波短，比可見(jiàn)光長(zhǎng)，不能引起人的視覺(jué)．
(2)所有物體都發(fā)射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射強(qiáng)．
(3)紅外線主要用于紅外遙感和紅外高速攝影．
3．可見(jiàn)光：可見(jiàn)光的波長(zhǎng)在760 nm到400 nm之間．
4．紫外線
(1)波長(zhǎng)范圍在5_nm到370_nm之間，不能引起人的視覺(jué)．
(2)具有較高的能量，應(yīng)用于滅菌消毒，具有較強(qiáng)的熒光效應(yīng)，用來(lái)激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光．
5．X射線和γ射線
(1)X射線頻率比紫外線高，穿透力較強(qiáng)，用來(lái)檢查工業(yè)部件有無(wú)裂紋或氣孔，醫(yī)學(xué)上用于人體透視．
(2)γ射線頻率比X射線還要高，具有很高的能量，穿透力更強(qiáng)，醫(yī)學(xué)上用來(lái)治療癌癥，工業(yè)上用于探測(cè)金屬部件內(nèi)部是否有缺陷．
要點(diǎn)七、電磁波傳遞能量
電磁波是運(yùn)動(dòng)中的電磁場(chǎng)，各種各樣的儀器能夠探測(cè)到許許多多的電磁波，表明電磁波可以傳遞能量．
要點(diǎn)八、太陽(yáng)輻射
太陽(yáng)輻射的能量集中在可見(jiàn)光、紅外線和紫外線三個(gè)區(qū)域，在眼睛最敏感的黃綠光附近，輻射的能量最強(qiáng)．
要點(diǎn)九、電磁波譜
各種電磁波的共性
(1)在本質(zhì)上都是電磁波，遵循相同的規(guī)律，各波段之間的區(qū)別并沒(méi)有絕對(duì)的意義．
(2)都遵循公式v＝λf，在真空中的傳播速度都是c＝3×108 m/s.
(3)傳播都不需要介質(zhì)．
(4)都具有反射、折射、衍射和干涉的特性．
要點(diǎn)突破
突破一：無(wú)線電波的發(fā)射
由振蕩器(常用LC振蕩電路)產(chǎn)生高頻振蕩電流，用調(diào)制器將需要傳送的電信號(hào)調(diào)制到振蕩電流上，再耦合到一個(gè)開(kāi)放電路中激發(fā)出無(wú)線電波，向四周發(fā)射出去。
2、一般電臺(tái)的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖像信號(hào)，都采用調(diào)幅波；電臺(tái)的調(diào)頻廣播和電視中的伴音信號(hào)，都采用調(diào)頻波。低頻信號(hào)類比成貨物，高頻波類比成運(yùn)載工具，調(diào)制的過(guò)程類比成將貨物裝載到運(yùn)載工具上。
突破二：相近概念的辨析技巧
（1）調(diào)頻和調(diào)幅：這是調(diào)制的兩種方式，使電磁波的頻率隨信號(hào)改變的調(diào)制方式叫調(diào)頻；使電磁波的振幅隨信號(hào)改變的調(diào)制方式叫調(diào)幅。
（2）調(diào)制和解調(diào)：把低頻電信號(hào)加載到高頻等幅振蕩電流上叫調(diào)制；把低頻電信號(hào)從高頻載波中檢出來(lái)叫解調(diào)，是調(diào)制的逆過(guò)程。
突破三：不同電磁波的特點(diǎn)及應(yīng)用
強(qiáng)化訓(xùn)練
選擇題
1．電磁波給人類生活帶來(lái)日新月異變化的同時(shí)，也帶來(lái)了電磁污染。長(zhǎng)期使用如圖所示的通信裝置，會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響的是（ ）
A．B．C．D．
2、預(yù)碰撞安全系統(tǒng)是智能技術(shù)在汽車安全性上的重要應(yīng)用。如圖所示，后車系統(tǒng)配備的微波雷達(dá)發(fā)射毫米級(jí)電磁波（毫米波），并利用傳感器和電子控制單元對(duì)前車反射的毫米波進(jìn)行收集與運(yùn)算，當(dāng)系統(tǒng)判斷有可能發(fā)生碰撞時(shí)會(huì)發(fā)出蜂鳴并顯示警示信號(hào)，則（ ）
A．毫米波的頻率比可見(jiàn)光高
B．毫米波遇到前車時(shí)會(huì)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象
C．后車發(fā)射的毫米波頻率高于被前車反射后接收到的頻率
D．前車的金屬尾板遇到毫米波時(shí)一定會(huì)產(chǎn)生極其微弱的感應(yīng)電流
3、下列情景中關(guān)于電磁波特性和應(yīng)用的描述，正確的是（ ）
A．手機(jī)通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波
B． “CT”利用紫外線檢查多種疾病
C． “B超” 中的超聲波屬于電磁波
D．遙控器發(fā)出的紅外線有很高的穿透本領(lǐng)
4、如圖為公交車上車時(shí)刷卡的情景，當(dāng)聽(tīng)到“嘀”的聲音，表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡內(nèi)部有電感線圈L和電容C構(gòu)成的LC振蕩電路。刷卡時(shí)，讀卡機(jī)向外發(fā)射某一特定頻率的電磁波，IC卡內(nèi)的LC振蕩電路產(chǎn)生電諧振，線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給電容C充電，達(dá)到一定的電壓后，驅(qū)動(dòng)卡內(nèi)芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波不能在真空中傳播
B．IC卡是通過(guò)X射線工作的
C．讀卡機(jī)在發(fā)射電磁波時(shí)，需要進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào)
D．IC卡既能接收讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波，也有向讀卡機(jī)傳輸數(shù)據(jù)的功能
5、電磁波的頻率范圍很廣，按電磁波的波長(zhǎng)或頻率大小的順序把它們排列成譜，叫做電磁波譜，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．移動(dòng)電話使用可見(jiàn)光進(jìn)行Wi—Fi聯(lián)網(wǎng)
B．冷物體的紅外輻射比熱物體的紅外輻射強(qiáng)
C．紫外線具有的能量足以破壞細(xì)胞核中的物質(zhì)
D．X射線的頻率比γ射線的頻率高
6、紅外線熱像儀可以監(jiān)測(cè)人的體溫，當(dāng)被測(cè)者從儀器前走過(guò)時(shí)，便可知道被測(cè)者的體溫是多少。關(guān)于紅外線熱像儀測(cè)體溫的原理，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．人的體溫會(huì)影響周圍空氣溫度，儀器通過(guò)測(cè)量空氣溫度便可知道人的體溫
B．儀器發(fā)出的紅外線遇人反射，反射情況與被測(cè)者的體溫有關(guān)
C．被測(cè)者會(huì)輻射紅外線，所輻射紅外線的強(qiáng)度以及按波長(zhǎng)的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時(shí)輻射強(qiáng)，且較短波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度大
D．被測(cè)者會(huì)輻射紅外線，所輻射紅外線的強(qiáng)度以及按波長(zhǎng)的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時(shí)輻射強(qiáng)，且較長(zhǎng)波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度大
7、我們的生活已經(jīng)離不開(kāi)電磁波，如：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)使用頻率為1200~1600MHz（1MHz=106Hz）的電磁波，手機(jī)工作時(shí)使用頻率為800~1900MHz的電磁波，家用5GWi-Fi使用頻率約為5725MHz的電磁波，地鐵行李安檢時(shí)使用頻率為1018Hz的電磁波。下列關(guān)于這四種電磁波的說(shuō)法正確的是（ ）
A．家用5GWi-Fi電磁波的衍射現(xiàn)象最明顯
B．北斗導(dǎo)航系統(tǒng)使用的電磁波的能量最強(qiáng)
C．地鐵行李安檢時(shí)使用的電磁波是利用其穿透本領(lǐng)
D．手機(jī)工作時(shí)使用的電磁波是縱波且不能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象
8、紅外線夜視儀是利用了（ ）
A．紅外線波長(zhǎng)較長(zhǎng)，容易繞過(guò)障礙物的特點(diǎn)
B．紅外線熱效應(yīng)強(qiáng)的特點(diǎn)
C．一切物體都在不停地輻射紅外線的特點(diǎn)
D．紅外線是不可見(jiàn)光的特點(diǎn)
9、我國(guó)已初步建成了全球最大規(guī)模的5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)使用的通信頻率在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段，4G網(wǎng)絡(luò)使用的通信頻率在0.3GHz～3.0GHz間的特高頻段，5G網(wǎng)絡(luò)比4G網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．5G信號(hào)比4G信號(hào)的波長(zhǎng)更長(zhǎng)
B．5G信號(hào)是縱波，4G信號(hào)是橫波
C．5G信號(hào)傳播不需要介質(zhì)，4G信號(hào)傳播需要介質(zhì)
D．相同時(shí)間內(nèi)5G信號(hào)比4G信號(hào)傳遞的信息量更大
10、電磁波在日常生活和生產(chǎn)中已經(jīng)被大量應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．銀行的驗(yàn)鈔機(jī)和家用電器的遙控器發(fā)出的光都是紫外線
B．高溫物體和低溫物體都能輻射紅外線
C．手機(jī)通話使用的微波，波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)短
D．在新冠肺炎診斷中，要用射線掃描肺部，是因?yàn)樵陔姶挪ㄖ猩渚€的穿透能力最強(qiáng)
11、紅外線是一種光波，在生產(chǎn)、生活中有著廣泛應(yīng)用。關(guān)于紅外線的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．利用紅外線遙感可以監(jiān)視森林火情B．利用紅外線可以滅菌消毒
C．利用紅外線可進(jìn)行人體透視檢查D．工業(yè)上可利用紅外線進(jìn)行金屬探傷
12、2021年12月9日，神舟十三號(hào)乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富在中國(guó)空間站為廣大青少年帶來(lái)了一場(chǎng)精彩的太空科普課，如圖所示。已知神舟十三號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室軌道半徑為6740km，地球半徑為6400km，則航天員講課的實(shí)時(shí)畫面從神舟十三號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室發(fā)至地面接收站需要的時(shí)間最少為（ ）
A．B．
C．D．
13、現(xiàn)代生活中人類與電磁波結(jié)下了不解之緣，你認(rèn)為下列陳述中符合事實(shí)的是（ ）
A．麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
B．常用的遙控器通過(guò)發(fā)出紫外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī)
C．空間有變化的電場(chǎng)（或磁場(chǎng)）存在，一定能形成電磁波
D．將手機(jī)放在真空玻璃盒中，撥打該手機(jī)號(hào)碼，手機(jī)會(huì)響鈴（或振動(dòng)）
14、“神舟五號(hào)”飛船飛行過(guò)程中，由多個(gè)地面測(cè)控站和四艘“遠(yuǎn)望號(hào)”遠(yuǎn)洋航天測(cè)量船組成了測(cè)控網(wǎng)，通過(guò)發(fā)射和接收某種波，對(duì)飛船進(jìn)行跟蹤、測(cè)量與控制。這種波是（ ）
A．微波B．X射線C．紫外線D．超聲波
15、如圖所示，2021年12月9日下午，神舟十三號(hào)乘組航天員在中國(guó)空間站成功進(jìn)行了“天宮課堂”第一課。航天員太空授課的畫面通過(guò)電磁波傳輸?shù)降孛娼邮照?，下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是（ ）
A．麥克斯韋證實(shí)了電磁波的存在
B．電磁波可以在真空中傳播
C．電磁波在各種介質(zhì)中傳播的速度都是
D．電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)
傳播形式
適合的波段
特點(diǎn)
地波
沿地球表面空間傳播
長(zhǎng)波、中波、中短波
衍射能力較強(qiáng)
天波
靠大氣電離層的反射傳播
中短波、短波
反射能力較強(qiáng)
空間
波
沿直線傳播
短波、超短波、微波
穿透能力較強(qiáng)
特點(diǎn)
用途
無(wú)線電波
波動(dòng)性強(qiáng)
通訊、廣播、導(dǎo)航
紅外線
熱作用強(qiáng)
加熱、遙測(cè)、遙感、紅外線制導(dǎo)
可見(jiàn)光
感光性強(qiáng)
照明、照相等
紫外線
化學(xué)作用、熒光效應(yīng)
殺菌消毒、治療皮膚病等
X射線
穿透力強(qiáng)
檢查、探測(cè)、透視、治療
γ射線
穿透力最強(qiáng)
探測(cè)、治療
4.3無(wú)線電波的發(fā)射和接收
4.4電磁波譜
基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué)
要點(diǎn)一、無(wú)線電波的發(fā)射
1、有效發(fā)射無(wú)線電波的條件
①振蕩電路產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須分布到廣大的開(kāi)放空間中，即采用開(kāi)放電路．
②要有足夠高的振蕩頻率，研究表明頻率越高，振蕩電路向外發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大．
2、調(diào)制
①載波：用來(lái)“運(yùn)載”信號(hào)的高頻等幅波．
②調(diào)制：把傳遞的信號(hào)“加”到載波上的過(guò)程．
常用的調(diào)制方法有調(diào)幅和調(diào)頻兩種．
a．調(diào)幅：使高頻振蕩的振幅隨信號(hào)而變．
b．調(diào)頻：使高頻振蕩的頻率隨信號(hào)而變．
要點(diǎn)二、無(wú)線電波的傳播與接收
1、地波：沿地球表面空間傳播的無(wú)線電波．
2、天波：依靠電離層的反射來(lái)傳播的無(wú)線電波．
3、直線傳播：沿直線傳播的電磁波叫空間波或視波．
4、電磁波的接收
①原理：電磁波在傳播過(guò)程中如果遇到導(dǎo)體，會(huì)使導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流．因此，空中的導(dǎo)體可以用來(lái)接收電磁波．
②電諧振與調(diào)諧
a．電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率跟收到的電磁波的頻率相同時(shí)，接收電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最強(qiáng)的現(xiàn)象．它與機(jī)械振動(dòng)中的共振類似．
b．調(diào)諧：使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過(guò)程．通常說(shuō)的選臺(tái)即為調(diào)諧過(guò)程．調(diào)諧的基本原理就是電諧振．
要點(diǎn)三、對(duì)調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻和解調(diào)過(guò)程的對(duì)比
1．無(wú)線電波的發(fā)射和接收過(guò)程
2．“調(diào)幅”和“調(diào)頻”是調(diào)制的兩個(gè)不同的方式
(1)高頻電磁波的振幅隨信號(hào)的強(qiáng)弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)幅，一般電臺(tái)的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖像信號(hào)采用調(diào)幅波．
(2)高頻電磁波的頻率隨信號(hào)的強(qiáng)弱而變的調(diào)制方式叫調(diào)頻，電臺(tái)的立體聲廣播和電視中的伴音信號(hào)采用調(diào)頻波．
3．解調(diào)是調(diào)制的逆過(guò)程
聲音、圖像等信號(hào)頻率相對(duì)較低，不能轉(zhuǎn)化為電信號(hào)直接發(fā)射出去，而要將這些低頻信號(hào)加載到高頻電磁波信號(hào)上去．將聲音、圖像信號(hào)加載到高頻電磁波上的過(guò)程就是調(diào)制．而將聲音、圖像信號(hào)從高頻信號(hào)中還原出來(lái)的過(guò)程就是解調(diào)．
4．正確理解調(diào)諧的作用
世界上有許許多多的無(wú)線電臺(tái)、電視臺(tái)及各種無(wú)線電信號(hào)，如果不加選擇全部接收下來(lái)，那必然是一片混亂，分辨不清．因此接收信號(hào)時(shí)，首先要從各種電磁波中把我們需要的選出來(lái)，通常叫選臺(tái)．在無(wú)線電技術(shù)中是利用電諧振達(dá)到該目的的．
[特別提醒]
(1)電諧振就是電磁振蕩中的“共振”．
(2)調(diào)諧與電諧振不同，電諧振是一個(gè)物理現(xiàn)象，而調(diào)諧則是一個(gè)操作過(guò)程．
要點(diǎn)四、電磁波的傳播特性
要點(diǎn)五、電磁波譜
1．電磁波譜：按電磁波的波長(zhǎng)或頻率大小的順序排列成譜，叫做電磁波譜．
2．按照波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短依次排列為無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、γ射線．不同的電磁波由于具有不同的波長(zhǎng)(頻率)，才具有不同的特性．
要點(diǎn)六、電磁波的特性及應(yīng)用
1．無(wú)線電波：波長(zhǎng)大于1 mm(頻率小于300 GHz)的電磁波是無(wú)線電波，主要用于通信、廣播及其他信號(hào)傳輸．
2．紅外線
(1)紅外線是一種光波，波長(zhǎng)比無(wú)線電波短，比可見(jiàn)光長(zhǎng)，不能引起人的視覺(jué)．
(2)所有物體都發(fā)射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射強(qiáng)．
(3)紅外線主要用于紅外遙感和紅外高速攝影．
3．可見(jiàn)光：可見(jiàn)光的波長(zhǎng)在760 nm到400 nm之間．
4．紫外線
(1)波長(zhǎng)范圍在5_nm到370_nm之間，不能引起人的視覺(jué)．
(2)具有較高的能量，應(yīng)用于滅菌消毒，具有較強(qiáng)的熒光效應(yīng)，用來(lái)激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光．
5．X射線和γ射線
(1)X射線頻率比紫外線高，穿透力較強(qiáng)，用來(lái)檢查工業(yè)部件有無(wú)裂紋或氣孔，醫(yī)學(xué)上用于人體透視．
(2)γ射線頻率比X射線還要高，具有很高的能量，穿透力更強(qiáng)，醫(yī)學(xué)上用來(lái)治療癌癥，工業(yè)上用于探測(cè)金屬部件內(nèi)部是否有缺陷．
要點(diǎn)七、電磁波傳遞能量
電磁波是運(yùn)動(dòng)中的電磁場(chǎng)，各種各樣的儀器能夠探測(cè)到許許多多的電磁波，表明電磁波可以傳遞能量．
要點(diǎn)八、太陽(yáng)輻射
太陽(yáng)輻射的能量集中在可見(jiàn)光、紅外線和紫外線三個(gè)區(qū)域，在眼睛最敏感的黃綠光附近，輻射的能量最強(qiáng)．
要點(diǎn)九、電磁波譜
各種電磁波的共性
(1)在本質(zhì)上都是電磁波，遵循相同的規(guī)律，各波段之間的區(qū)別并沒(méi)有絕對(duì)的意義．
(2)都遵循公式v＝λf，在真空中的傳播速度都是c＝3×108 m/s.
(3)傳播都不需要介質(zhì)．
(4)都具有反射、折射、衍射和干涉的特性．
要點(diǎn)突破
突破一：無(wú)線電波的發(fā)射
由振蕩器(常用LC振蕩電路)產(chǎn)生高頻振蕩電流，用調(diào)制器將需要傳送的電信號(hào)調(diào)制到振蕩電流上，再耦合到一個(gè)開(kāi)放電路中激發(fā)出無(wú)線電波，向四周發(fā)射出去。
2、一般電臺(tái)的中波、中短波、短波廣播以及電視中的圖像信號(hào)，都采用調(diào)幅波；電臺(tái)的調(diào)頻廣播和電視中的伴音信號(hào)，都采用調(diào)頻波。低頻信號(hào)類比成貨物，高頻波類比成運(yùn)載工具，調(diào)制的過(guò)程類比成將貨物裝載到運(yùn)載工具上。
突破二：相近概念的辨析技巧
（1）調(diào)頻和調(diào)幅：這是調(diào)制的兩種方式，使電磁波的頻率隨信號(hào)改變的調(diào)制方式叫調(diào)頻；使電磁波的振幅隨信號(hào)改變的調(diào)制方式叫調(diào)幅。
（2）調(diào)制和解調(diào)：把低頻電信號(hào)加載到高頻等幅振蕩電流上叫調(diào)制；把低頻電信號(hào)從高頻載波中檢出來(lái)叫解調(diào)，是調(diào)制的逆過(guò)程。
突破三：不同電磁波的特點(diǎn)及應(yīng)用
強(qiáng)化訓(xùn)練
選擇題
1．電磁波給人類生活帶來(lái)日新月異變化的同時(shí)，也帶來(lái)了電磁污染。長(zhǎng)期使用如圖所示的通信裝置，會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【解析】ABD．選項(xiàng)A、B、D中的圖片都是固定電話，只是樣式不同，固定電話是利用電現(xiàn)象和聲現(xiàn)象之間的聯(lián)系來(lái)工作的，不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響；
C．選項(xiàng)C中的圖片是移動(dòng)電話，移動(dòng)電話是利用電磁波來(lái)工作的，過(guò)量的電磁波會(huì)造成電磁輻射，對(duì)人體造成傷害。
2、預(yù)碰撞安全系統(tǒng)是智能技術(shù)在汽車安全性上的重要應(yīng)用。如圖所示，后車系統(tǒng)配備的微波雷達(dá)發(fā)射毫米級(jí)電磁波（毫米波），并利用傳感器和電子控制單元對(duì)前車反射的毫米波進(jìn)行收集與運(yùn)算，當(dāng)系統(tǒng)判斷有可能發(fā)生碰撞時(shí)會(huì)發(fā)出蜂鳴并顯示警示信號(hào)，則（ ）
A．毫米波的頻率比可見(jiàn)光高
B．毫米波遇到前車時(shí)會(huì)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象
C．后車發(fā)射的毫米波頻率高于被前車反射后接收到的頻率
D．前車的金屬尾板遇到毫米波時(shí)一定會(huì)產(chǎn)生極其微弱的感應(yīng)電流
【答案】D
【解析】A．從電磁波譜的順序可知毫米波的頻率比可見(jiàn)光低，故A錯(cuò)誤；
B．毫米波的波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于車的大小，所以遇到前車時(shí)不會(huì)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；
C．被前車反射后的電磁波，相當(dāng)于接收者在靠近波源導(dǎo)致頻率變大，故C錯(cuò)誤；
D．系統(tǒng)判斷有可能發(fā)生碰撞時(shí)會(huì)發(fā)出蜂鳴并顯示警示信號(hào)，說(shuō)明前車的金屬尾板遇到毫米波時(shí)一定會(huì)產(chǎn)生極其微弱的感應(yīng)電流，故D正確。
3、下列情景中關(guān)于電磁波特性和應(yīng)用的描述，正確的是（ ）
A．手機(jī)通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波
B． “CT”利用紫外線檢查多種疾病
C． “B超” 中的超聲波屬于電磁波
D．遙控器發(fā)出的紅外線有很高的穿透本領(lǐng)
【答案】A
【解析】A．手機(jī)通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波，A正確；
B．“CT”利用X線束對(duì)身體部位進(jìn)行掃描，檢查多種疾病，B錯(cuò)誤；
C．“B超” 中的超聲波屬于聲波，C錯(cuò)誤；
D．遙控器發(fā)出的紅外線，頻率比可見(jiàn)光低，波長(zhǎng)長(zhǎng)，穿透本領(lǐng)較弱，D錯(cuò)誤；
4、如圖為公交車上車時(shí)刷卡的情景，當(dāng)聽(tīng)到“嘀”的聲音，表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡內(nèi)部有電感線圈L和電容C構(gòu)成的LC振蕩電路。刷卡時(shí)，讀卡機(jī)向外發(fā)射某一特定頻率的電磁波，IC卡內(nèi)的LC振蕩電路產(chǎn)生電諧振，線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給電容C充電，達(dá)到一定的電壓后，驅(qū)動(dòng)卡內(nèi)芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波不能在真空中傳播
B．IC卡是通過(guò)X射線工作的
C．讀卡機(jī)在發(fā)射電磁波時(shí)，需要進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào)
D．IC卡既能接收讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波，也有向讀卡機(jī)傳輸數(shù)據(jù)的功能
【答案】D
【解析】A．電磁波能在真空中傳播，故A錯(cuò)誤；
B．IC卡工作肯定不是依靠X射線，X射線的輻射能量較大，長(zhǎng)時(shí)間接觸對(duì)人體有害，故B錯(cuò)誤；
C．讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波到IC卡的距離很近，所以不需要進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào)，故C錯(cuò)誤；
D．IC卡既能接收讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波，也有向讀卡機(jī)傳輸數(shù)據(jù)的功能，故D正確。
5、電磁波的頻率范圍很廣，按電磁波的波長(zhǎng)或頻率大小的順序把它們排列成譜，叫做電磁波譜，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．移動(dòng)電話使用可見(jiàn)光進(jìn)行Wi—Fi聯(lián)網(wǎng)
B．冷物體的紅外輻射比熱物體的紅外輻射強(qiáng)
C．紫外線具有的能量足以破壞細(xì)胞核中的物質(zhì)
D．X射線的頻率比γ射線的頻率高
【答案】C
【解析】A．移動(dòng)電話經(jīng)常使用Wi-Fi聯(lián)網(wǎng)，也會(huì)用藍(lán)牙傳輸數(shù)據(jù)，兩種方式均是利用電磁波來(lái)傳輸信息的，均利用了電磁波中的微波，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)輻射的特點(diǎn)可知，所有物體都發(fā)射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；
C.紫外線頻率較高，所以具有較高的能量，可破壞細(xì)胞中的物質(zhì)，通常用于殺菌，故C正確；
D．在電磁波譜中，常見(jiàn)電磁波有：無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、γ射線，它們的波長(zhǎng)是依次變短，頻率依次變長(zhǎng)，故D錯(cuò)誤；
6、紅外線熱像儀可以監(jiān)測(cè)人的體溫，當(dāng)被測(cè)者從儀器前走過(guò)時(shí)，便可知道被測(cè)者的體溫是多少。關(guān)于紅外線熱像儀測(cè)體溫的原理，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．人的體溫會(huì)影響周圍空氣溫度，儀器通過(guò)測(cè)量空氣溫度便可知道人的體溫
B．儀器發(fā)出的紅外線遇人反射，反射情況與被測(cè)者的體溫有關(guān)
C．被測(cè)者會(huì)輻射紅外線，所輻射紅外線的強(qiáng)度以及按波長(zhǎng)的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時(shí)輻射強(qiáng)，且較短波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度大
D．被測(cè)者會(huì)輻射紅外線，所輻射紅外線的強(qiáng)度以及按波長(zhǎng)的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時(shí)輻射強(qiáng)，且較長(zhǎng)波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度大
【答案】C
【解析】AB．根據(jù)熱輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可知，人的體溫升高，人體輻射的紅外線的頻率和強(qiáng)度就會(huì)增加，通過(guò)監(jiān)測(cè)被測(cè)者輻射的紅外線的頻率和強(qiáng)度，就可以知道該人的體溫了，故A、B錯(cuò)誤；
CD．被測(cè)者會(huì)輻射紅外線，輻射強(qiáng)度以及按波長(zhǎng)的分布情況與溫度有關(guān)，隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)，因此熱輻射中較短波長(zhǎng)的成分越來(lái)越多，故C正確，D錯(cuò)誤。
7、我們的生活已經(jīng)離不開(kāi)電磁波，如：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)使用頻率為1200~1600MHz（1MHz=106Hz）的電磁波，手機(jī)工作時(shí)使用頻率為800~1900MHz的電磁波，家用5GWi-Fi使用頻率約為5725MHz的電磁波，地鐵行李安檢時(shí)使用頻率為1018Hz的電磁波。下列關(guān)于這四種電磁波的說(shuō)法正確的是（ ）
A．家用5GWi-Fi電磁波的衍射現(xiàn)象最明顯
B．北斗導(dǎo)航系統(tǒng)使用的電磁波的能量最強(qiáng)
C．地鐵行李安檢時(shí)使用的電磁波是利用其穿透本領(lǐng)
D．手機(jī)工作時(shí)使用的電磁波是縱波且不能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象
【答案】C
【解析】A．電磁波波長(zhǎng)越長(zhǎng)，則頻率越低，衍射現(xiàn)象越明顯，家用5GWi-Fi使用的電磁波在題中介紹的幾種電磁波中頻率較高，波長(zhǎng)較短，所以其衍射現(xiàn)象較不明顯，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)可知，頻率越高，則能量越強(qiáng)，所以地鐵行李安檢時(shí)使用的電磁波在題中介紹的幾種電磁波中能量最強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；
C．地鐵行李安檢時(shí)使用的電磁波是利用其穿透本領(lǐng)，故C正確；
D．手機(jī)工作時(shí)使用的電磁波均為橫波，能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。
8、紅外線夜視儀是利用了（ ）
A．紅外線波長(zhǎng)較長(zhǎng)，容易繞過(guò)障礙物的特點(diǎn)
B．紅外線熱效應(yīng)強(qiáng)的特點(diǎn)
C．一切物體都在不停地輻射紅外線的特點(diǎn)
D．紅外線是不可見(jiàn)光的特點(diǎn)
【答案】C
【解析】A．紅外線的頻率小，波長(zhǎng)長(zhǎng)，容易繞過(guò)障礙物。這一特點(diǎn)常用于紅外線遙控。故A錯(cuò)誤；
B．紅外線具有熱效應(yīng)強(qiáng)的特點(diǎn)。這一特點(diǎn)常用于紅外線加熱器、熱譜儀。故B錯(cuò)誤；
C．紅外線夜視儀是利用一切物體都在不停地向外輻射紅外線的特點(diǎn)。故C正確；
D．紅外線和紫外線都是不可見(jiàn)光。但紅外線夜視儀不是利用這一特點(diǎn)制作的。故D錯(cuò)誤。
9、我國(guó)已初步建成了全球最大規(guī)模的5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)使用的通信頻率在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段，4G網(wǎng)絡(luò)使用的通信頻率在0.3GHz～3.0GHz間的特高頻段，5G網(wǎng)絡(luò)比4G網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．5G信號(hào)比4G信號(hào)的波長(zhǎng)更長(zhǎng)
B．5G信號(hào)是縱波，4G信號(hào)是橫波
C．5G信號(hào)傳播不需要介質(zhì)，4G信號(hào)傳播需要介質(zhì)
D．相同時(shí)間內(nèi)5G信號(hào)比4G信號(hào)傳遞的信息量更大
【答案】D
【解析】
A．5G信號(hào)比4G信號(hào)的頻率更大，則波長(zhǎng)更短，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．電磁波是橫波，即5G信號(hào)和4G信號(hào)都是橫波，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．電磁波傳播不需要介質(zhì)，即5G信號(hào)和4G信號(hào)傳播都不需要介質(zhì)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．相同時(shí)間內(nèi)5G信號(hào)比4G信號(hào)傳遞的信息量更大，選項(xiàng)D正確。
故選D。
10、電磁波在日常生活和生產(chǎn)中已經(jīng)被大量應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．銀行的驗(yàn)鈔機(jī)和家用電器的遙控器發(fā)出的光都是紫外線
B．高溫物體和低溫物體都能輻射紅外線
C．手機(jī)通話使用的微波，波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)短
D．在新冠肺炎診斷中，要用射線掃描肺部，是因?yàn)樵陔姶挪ㄖ猩渚€的穿透能力最強(qiáng)
【答案】B
【解析】
A．銀行的驗(yàn)鈔機(jī)發(fā)出的光是紫外線，家用電器的遙控器發(fā)出的光是紅外線，故A錯(cuò)誤；
B．高溫物體和低溫物體都能輻射紅外線，故B正確；
C．手機(jī)通話使用的微波，波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；
D．在新冠肺炎診斷中，要用X射線掃描肺部，故D錯(cuò)誤。
故選B。
11、紅外線是一種光波，在生產(chǎn)、生活中有著廣泛應(yīng)用。關(guān)于紅外線的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．利用紅外線遙感可以監(jiān)視森林火情B．利用紅外線可以滅菌消毒
C．利用紅外線可進(jìn)行人體透視檢查D．工業(yè)上可利用紅外線進(jìn)行金屬探傷
【答案】A
【解析】
A．紅外線的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，則利用紅外線遙感可以監(jiān)視森林火情，選項(xiàng)A正確；
B．紅外線主要是熱作用，利用紫外線可以滅菌消毒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．進(jìn)行人體透視檢查是利用X射線，不是紅外線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．工業(yè)上可利用進(jìn)行金屬探傷的是γ射線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選A。
12、2021年12月9日，神舟十三號(hào)乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富在中國(guó)空間站為廣大青少年帶來(lái)了一場(chǎng)精彩的太空科普課，如圖所示。已知神舟十三號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室軌道半徑為6740km，地球半徑為6400km，則航天員講課的實(shí)時(shí)畫面從神舟十三號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室發(fā)至地面接收站需要的時(shí)間最少為（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】
光的傳播速度為，需要的時(shí)間最少為
故選A。
13、現(xiàn)代生活中人類與電磁波結(jié)下了不解之緣，你認(rèn)為下列陳述中符合事實(shí)的是（ ）
A．麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
B．常用的遙控器通過(guò)發(fā)出紫外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī)
C．空間有變化的電場(chǎng)（或磁場(chǎng)）存在，一定能形成電磁波
D．將手機(jī)放在真空玻璃盒中，撥打該手機(jī)號(hào)碼，手機(jī)會(huì)響鈴（或振動(dòng)）
【答案】D
【詳解】
A．麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波，赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．常用的遙控器通過(guò)發(fā)出紅外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．若是均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)，則不能形成電磁波；同樣均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，不能形成電磁波，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．電磁波可以在真空中傳播，將手機(jī)放在真空玻璃盒中，撥打該手機(jī)號(hào)碼，手機(jī)能接收到信號(hào)，選項(xiàng)D正確。
故選D。
14、“神舟五號(hào)”飛船飛行過(guò)程中，由多個(gè)地面測(cè)控站和四艘“遠(yuǎn)望號(hào)”遠(yuǎn)洋航天測(cè)量船組成了測(cè)控網(wǎng)，通過(guò)發(fā)射和接收某種波，對(duì)飛船進(jìn)行跟蹤、測(cè)量與控制。這種波是（ ）
A．微波B．X射線C．紫外線D．超聲波
【答案】A
【詳解】
在用于通信的電磁波中，不同用途的設(shè)備使用的電磁波的頻率范圍不同，用于電視、雷達(dá)、無(wú)線電導(dǎo)航及測(cè)控等的是微波。
故選A。
15、如圖所示，2021年12月9日下午，神舟十三號(hào)乘組航天員在中國(guó)空間站成功進(jìn)行了“天宮課堂”第一課。航天員太空授課的畫面通過(guò)電磁波傳輸?shù)降孛娼邮照荆铝嘘P(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是（ ）
A．麥克斯韋證實(shí)了電磁波的存在
B．電磁波可以在真空中傳播
C．電磁波在各種介質(zhì)中傳播的速度都是
D．電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)
【答案】B
【詳解】
A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲證實(shí)了電磁波的存在，A錯(cuò)誤；
BC．電磁波可以在真空中傳播，在真空中傳播的速度是m/s，一般在不同的介質(zhì)中傳播的速度不同，C錯(cuò)誤，B正確；
D．恒定的電場(chǎng)周圍不產(chǎn)生磁場(chǎng)，恒定的磁場(chǎng)周圍不產(chǎn)生電場(chǎng)，D錯(cuò)誤。
故選B。
傳播形式
適合的波段
特點(diǎn)
地波
沿地球表面空間傳播
長(zhǎng)波、中波、中短波
衍射能力較強(qiáng)
天波
靠大氣電離層的反射傳播
中短波、短波
反射能力較強(qiáng)
空間
波
沿直線傳播
短波、超短波、微波
穿透能力較強(qiáng)
特點(diǎn)
用途
無(wú)線電波
波動(dòng)性強(qiáng)
通訊、廣播、導(dǎo)航
紅外線
熱作用強(qiáng)
加熱、遙測(cè)、遙感、紅外線制導(dǎo)
可見(jiàn)光
感光性強(qiáng)
照明、照相等
紫外線
化學(xué)作用、熒光效應(yīng)
殺菌消毒、治療皮膚病等
X射線
穿透力強(qiáng)
檢查、探測(cè)、透視、治療
γ射線
穿透力最強(qiáng)
探測(cè)、治療