資源簡介

(共53張PPT)
DISIZHANG
第四章
2　電磁場與電磁波
3　無線電波的發射和接收
學習目標
1.知道電磁場的概念及產生的原理(重點)。
2.知道有效發射電磁波的兩個條件。
3.了解無線電波的特點及傳播規律。
4.了解調制(調幅、調頻)、電諧振、調諧、解調在電磁
波發射、接收過程中的作用(重點)。
四、無線電波的接收
內容索引
一、電磁場
二、電磁波
課時對點練
三、無線電波的發射
一
電磁場
1.變化的磁場產生電場
(1)實驗基礎：如圖所示，在變化的磁場中放一個閉合電路，電路里就會產生　　　　　。
(2)麥克斯韋的見解：電路里能產生感應電流，是因為變化的　　　產生了電場，電場促使導體中的自由電荷做定向運動。
(3)實質：變化的　　　產生了電場。
感應電流
磁場
磁場
2.變化的電場產生磁場
麥克斯韋假設，既然變化的磁場能產生電場，那么變化的電場也會在空間產生　　　。
3.變化的電場和磁場總是　　　　，形成一個不可分割的統一的　　　。
磁場
相互聯系
電磁場
　關于麥克斯韋電磁場理論，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，在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
例1
√
根據麥克斯韋電磁場理論，變化的電場產生磁場，均勻變化的電場產生恒定的磁場，周期性變化的電場周圍產生周期性變化的磁場，故D正確。
對麥克斯韋電磁場理論的理解
總結提升
　(2023·南京第二十九中學校考)用麥克斯韋電磁場理論判斷如圖所示的四組電場(左側)產生的磁場(右側)，或磁場(左側)產生的電場(右側)隨時間t的變化規律，其中錯誤的是
針對訓練1
√
恒定的電場不產生磁場，選項A正確；
均勻變化的電場產生恒定的磁場，選項B正確；
周期性變化的磁場產生同頻率周期性變化的電場，產生的電場的電場強度與磁場的磁感應強度的變化率成正比，對于正弦曲線，t＝0時，磁場的磁感應強度的變化率最大，故產生的電場的電場強度最大，選項C錯誤，D正確。
二
電磁波
如圖所示的實驗裝置，當接在高壓感應圈上的兩金屬球間有電火花時，導線環上兩小球間也會產生電火花，這是為什么？這個實驗證實了什么？
答案　當A、B兩金屬球間產生電火花時就會產生變化的電磁場，這種變化的電磁場傳播到導線環時，在導線環中激發出感應電動勢，使導線環上兩小球間也產生電火花。這個實驗證實了電磁波的存在。
1.電磁波的產生：變化的　　　和　　　交替產生，由近及遠地向周圍傳播，形成電磁波。
2.電磁波的特點
(1)電磁波是　　　，在傳播方向上的任一點，E和B彼此　　　且均與傳播方向　　　。如圖所示。
梳理與總結
電場
磁場
橫波
垂直
垂直
(2)電磁波的傳播　　　　介質，在真空中電磁波的傳播速度跟光速相同，即v真空＝c＝3.0×108 m/s。
(3)電磁波具有波的共性，能產生　　　、　　　、反射、折射和______
等現象，電磁波也是傳播能量的一種形式。
(4)電磁波波速c、波長λ及頻率f之間的關系為 。
(5)　　　通過實驗證實了電磁波的存在。
不需要
干涉
衍射
偏振
c＝λf
赫茲
　(2023·泰州市高二期中)關于電磁波，下列說法正確的是
A.光不是電磁波
B.只要有電場和磁場，就可以產生電磁波
C.電磁波需要有介質才能傳播
D.真空中，電磁波的傳播速度與光速相同
例2
光是電磁波，A錯誤；
只有周期性變化的電場或磁場，才能產生電磁波，B錯誤；
電磁波可以在真空中傳播，C錯誤；
真空中，電磁波的傳播速度與光速相同，D正確。
√
　下列關于機械波與電磁波的說法中，不正確的是
A.機械波和電磁波本質上是一致的
B.機械波的波速只與介質有關，而電磁波在介質中的波速不僅與介質有
　關，而且與電磁波的頻率有關
C.機械波可能是縱波，而電磁波必定是橫波
D.它們都能發生反射、折射、干涉和衍射現象
例3
√
機械波由振動產生，電磁波由周期性變化的電場(或磁場)產生；機械波是能量波，傳播需要介質，速度由介質決定；電磁波是物質波，波速由介質和自身的頻率共同決定；機械波有橫波，也有縱波，而電磁波一定是橫波，它們都能發生反射、折射、干涉和衍射等現象，故選項A錯誤，B、C、D正確。
三
無線電波的發射
1.有效發射電磁波的條件
要有效地向外發射電磁波，振蕩電路必須具有的兩個特點：
(1)要有　　　　的振蕩頻率。頻率越　　，振蕩電路發射電磁波的本領越大，如果是低頻信號，要用高頻信號運載才能將其更有效地發射出去。
(2)采用　　　電路。可以使振蕩電路的
電磁場分散到盡可能大的空間，如圖。
(3)實際應用中的開放電路，線圈的一端
用導線與　　　相連，這條導線叫作地
線；線圈的另一端與高高地架在空中的　　　相連。
足夠高
高
開放
大地
天線
2.調制
(1)概念：把要傳遞的信號“加”到高頻等幅振蕩電流上，使載波隨各種
　　　而改變。
(2)調制的分類
①調幅(AM)：使高頻電磁波的　　　隨信號的強弱而改變的調制技術，如圖所示。
信號
振幅
②調頻(FM)：使高頻電磁波的　　　隨信號的強弱而改變的調制技術，如圖所示。
頻率
　實際發射無線電波的過程如圖甲所示，高頻振蕩器產生高頻等幅振蕩電流如圖乙所示，人對著話筒說話時產生低頻信號如圖丙所示。則發射出去的電磁波圖像應是
例4
√
由題知該調制波為調幅波，即發射信號的振幅隨聲音信號振幅的變化而變化，故選B。
四
無線電波的接收
1.接收原理：電磁波在傳播時如果遇到　　　，會使導體中產生感應電流，空中的導體可以用來接收電磁波，這個導體就是　　　　　。
2.接收方法
(1)調諧：使接收電路產生電諧振的過程。
電諧振：當接收電路的固有頻率跟收到的電磁波的頻率　　　時，接收電路中產生的振蕩電流最強，這種現象叫作電諧振，相當于機械振動中的　　　。
(2)解調：把聲音或圖像信號從　　　　　中還原出來的過程。調幅波的解調也叫檢波。
導體
接收天線
相同
共振
高頻電流
3.電視廣播的發射和接收
(1)電視廣播信號是一種無線電信號，實際傳播中需要通過載波將信號調制成　　　信號再進行傳播。
(2)高頻電視信號的三種傳播方式：地面　　　　傳輸、有線網絡傳輸以及　　　傳輸。
(3)電視信號的接收：電視機接收到的高頻電磁波信號經過　　　將得到的電信號轉變為圖像信號和伴音信號。
高頻
無線電
衛星
解調
　調節收音機的調諧回路時，可變電容器的動片從全部旋入到完全旋出仍接收不到某較高頻率的電臺信號，為接收到該電臺信號，則應
A.加大電源電壓 B.減小電源電壓
C.增加諧振線圈的圈數 D.減少諧振線圈的圈數
例5
由于f＝ ，C越小、L越小，f越大。動片旋出，正對面積S減小，C減小，f增大，S調到最小時，即C最小時，f還未達到高頻率f0，則必須使L減小，即減少諧振線圈的圈數，選項C錯誤，D正確；
頻率f與電源電壓無關，選項A、B錯誤。
√
調諧電路的調節，要特別注意以下問題：
(1)調節方向：由題中情景準確判斷出電路的固有頻率應該調大還是調小。
(2)頻率公式f＝ ，根據(1)中的調節方向，可進一步準確判定電容C和電感L是該調大還是調小。
總結提升
　在如圖所示的LC振蕩電路中，已知線圈的電感不變，電容器為可調電容器，開始時電容器的電容為C0，要發生電諧振應使振蕩電路的固有頻率加倍。則電容器的電容應變為
針對訓練2
√
五
課時對點練
考點一　電磁場與電磁波
1.下列說法中正確的是
A.任何變化的磁場都要在周圍空間產生變化的電場，振蕩磁場在周圍空
　間產生同頻率的振蕩電場
B.任何電場都要在周圍空間產生磁場，振蕩電場在周圍空間產生同頻率
　的振蕩磁場
C.任何變化的電場都要在周圍空間產生磁場，振蕩電場在周圍空間產生
　同頻率的振蕩磁場
D.電場和磁場總是相互聯系著，形成一個不可分割的統一體，即電磁場
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基礎對點練
√
根據麥克斯韋電磁場理論，變化的電場產生磁場，如果電場(磁場)的變化是均勻的，產生的磁場(電場)是恒定的；如果電場(磁場)的變化是不均勻的，產生的磁場(電場)是變化的；振蕩電場(磁場)在周圍空間產生同頻率的振蕩磁場(電場)；周期性變化的電場和周期性變化的磁場總是相互聯系著，形成一個不可分割的統一體，即電磁場，故選C。
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2.如圖所示是空間中磁感應強度B隨時間t的變化圖像，在它周圍空間產生的電場中的某一點電場強度E應
A.逐漸增強　　　 B.逐漸減弱
C.不變　　　　　 D.無法確定
√
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由題圖可知，磁場均勻增強，根據麥克斯韋電磁場理論，均勻變化的磁場產生恒定的電場，故電場強度E不變，選項C正確。
3.(2022·常州市高二期中)關于電磁場和電磁波，下列說法正確的是
A.電磁波和機械波一樣依賴于介質傳播
B.麥克斯韋首先預言并證實了電磁波的存在
C.頻率為750 kHz的電磁波在真空中傳播時，其波長為400 m(已知波在真
　空中的傳播速度c＝3×108 m/s)
D.變化的電場一定產生變化的磁場，變化的磁場一定產生變化的電場
√
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電磁波可以在真空中傳播，A錯誤；
麥克斯韋首先預言電磁波，赫茲證實了電磁波的存在，B錯誤；
頻率為750 kHz的電磁波在真空中傳播時，其波長為λ＝
＝400 m，C正確；
均勻變化的電場產生恒定的磁場，均勻變化的磁場產生恒定的電場，D錯誤。
4.2022年7月1日，慶祝香港回歸祖國25周年大會隆重舉行，世界各地觀眾都能收看到大會實況，是因為電視信號可通過衛星覆蓋全球。關于電磁波，下列說法正確的是
A.電磁波在真空中的傳播速度與頻率、能量有關，頻率越高、能量越大，
　傳播速度越大
B.當電磁波源消失后就不能產生新的電磁波，但已發出的電磁波不會立
　即消失
C.電磁波不能在真空中傳播，且只能傳遞聲音信號，不能傳遞圖像信號
D.香港電視臺與江蘇電視臺發射的電磁波的頻率不同，故傳播速度不同
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電磁波在真空中的傳播速度是光速，與頻率、能量無關，A錯誤；
一旦電磁波形成了，電磁場就會向外傳播，當波源消失后只是不能產生新的電磁波，但已發出的電磁波不會立即消失，B正確；
電磁波傳播不需要介質，可在真空中傳播，電磁波既能傳遞聲音信號，又能傳遞圖像信號，C錯誤；
香港電視臺與江蘇電視臺發射的電磁波的頻率不同，但傳播速度相同，D錯誤。
5.(2023·蘇州市高二期中)如圖所示，某空間中存在的磁感應強度B隨時間t變化的以下四種磁場中，能產生電場但不能產生電磁波的是
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√
根據麥克斯韋的電磁場理論，恒定磁場周圍不會產生電場，故A錯誤；
根據麥克斯韋的電磁場理論，不均勻變化的磁場周圍產生不均勻變化的電場，不均勻變化的電場產生不均勻變化的磁場，能產生電磁波，故B、D錯誤；
均勻變化的磁場產生恒定的電場，恒定電場周圍不會產生磁場，不能產生電磁波，故C正確。
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考點二　無線電波的發射和接收
6.(2022·徐州市高二期中)為了使需要傳遞的聲音、圖像等信息載在電磁波上發射到遠方，必須對振蕩電流進行
A.調諧 B.壓縮 C.調制 D.檢波
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√
為了使需要傳遞的聲音、圖像等信息載在電磁波上發射到遠方，必須對振蕩電流進行調制，從而使電磁波隨著待傳遞的信號改變，故選C。
7.在無線電廣播的接收中，調諧和解調是兩個必須經歷的過程，下列關于接收過程的順序，正確的是
A.調諧→高頻放大→解調→音頻放大
B.解調→高頻放大→調諧→音頻放大
C.調諧→音頻放大→解調→高頻放大
D.解調→音頻放大→調諧→高頻放大
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調諧是從眾多的電磁波中選出所需頻率的高頻信號，然后進行高頻放大，再從放大后的高頻信號中“檢”出高頻信號所承載的低頻聲音信號(解調)，最后將這些低頻聲音信號放大后通過揚聲器播放出來，綜上所述，A對。
8.某同學自己繞制天線線圈，制作一個簡單的收音機，用來收聽中波的無線電廣播，初步制作后發現有一個頻率最高的中波電臺收不到，但可以接收其他中波電臺。適當調整后，去戶外使用，假設空間中存在波長分別為300 m、397 m、566 m的無線電波，下列說法正確的是
A.使接收電路產生電諧振的過程叫作解調
B.在電磁波發射技術中，只有調頻這種調制方式
C.為更好接收波長為300 m的無線電波，應把收音機的調諧頻率調到1 MHz
D.為了能收到頻率最高的中波電臺，應增加線圈的匝數
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√
使接收電路產生電諧振的過程叫作調諧，故A錯誤；
在電磁波發射技術中，有調頻和調幅兩種調制方式，故B錯誤；
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9.電視機的室外天線能把電信號接收下來，是因為
A.天線處于變化的電磁場中，天線中產生感應電流，相當于電源，通過
　饋線輸送給LC電路
B.天線只處于變化的電場中，天線中產生感應電流，相當于電源，通過
　饋線輸送給LC電路
C.天線只是有選擇地接收某電視臺信號，而其他電視臺信號則不接收
D.天線將電磁波傳輸到電視機內
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能力綜合練
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室外天線處于變化的電磁場中，天線產生了感應電流，此電流通過饋線輸送給LC電路，此電流中包括空間各電視臺信號激起的電流，但只有頻率與調諧電路頻率相等的電信號對應電流最強，然后再通過解調處理輸送給后面的電路，故A正確，B、C、D錯誤。
10.(2022·無錫市模擬)如果收音機調諧電路中是采用改變電容的方式來改變回路固有頻率的，那么當接收的電磁波的最長波長是最短波長的3倍時，電容器的最大電容與最小電容之比為
A.3∶1 B.9∶1 C.6∶1 D.27∶1
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√
最長波長是最短波長的3倍，根據公式c＝λf可知，最短波長和最長波長對應的波的頻率之比為3∶1，而f＝　　　，可知電容與頻率的平方成反比，故電容器的最大電容與最小電容之比為9∶1，B正確。
11.如圖甲所示是一個調諧接收電路，乙、丙、丁為電路中的電流隨時間變化的圖像，下列說法不正確的是
A.i1是L1中的電流圖像
B.i1是L2中的電流圖像
C.i2是L2中的電流圖像
D.i3是流過耳機的電流圖像
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L1中由于電磁感應，產生的感應電流的圖像與題圖乙相似，但是由于L2和二極管串聯，所以當L2中的電流與二極管的導通方向相反時，電路不通，因此這時L2中沒有電流，所以L2中的電流圖像應是題圖丙中的i2。高頻部分通過C2，通過耳機的電流應是題圖丁中的i3，故選項A、C、D正確，B錯誤。
12.有一LC振蕩電路，電感為30 μH，電容可調范圍為1.2～270 pF。求：
(1)電路產生電磁波的頻率范圍；
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因此該電路產生的電磁波的頻率范圍是：
(2)最大波長與最小波長的比值。
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答案　15
由電磁波傳播速度的表達式可得
BENKEJIESHU
本課結束(共56張PPT)
DISIZHANG
第四章
1　電磁振蕩
學習目標
1.知道什么是振蕩電流和振蕩電路。
2.知道LC振蕩電路中振蕩電流的產生過程，知道電磁
振蕩過程中的能量轉化情況(重難點)。
3.知道LC振蕩電路的周期和頻率公式，并會進行相關
的計算。
內容索引
一、電磁振蕩的產生及能量變化
二、電磁振蕩的周期和頻率
課時對點練
一
電磁振蕩的產生及能量變化
1.振蕩電流：大小和方向都做　　　　迅速變化的電流。
2.振蕩電路：產生　　　　　的電路。
3.LC振蕩電路：由　　　　　和　　　　組成的最簡單的振蕩電路。
4.電磁振蕩：在LC振蕩電路中，電路的電流i、電容器極板上的電荷量q、電容器里的電場強度E、線圈里的磁感應強度B，都在　　　　地變化。這種現象就是電磁振蕩。
周期性
振蕩電流
電感線圈L
電容C
周期性
思考與討論
如圖所示，將開關S擲向1，先給電容器充電，再將開關擲向2。以逆時針方向為電流正方向，以S接通2接線柱這一刻為t＝0時刻。完成下列表格。
電路狀態
時刻t 0 T
電荷量q 最多 ___ _____ ___ 最多
電場能E電 最大 ___ _____ ___ 最大
電流i 0 _________ ___ _________ 0
磁場能E磁 0 _____ ___ _____ 0
0
最多
0
0
最大
0
正向最大
0
反向最大
最大
0
最大
振蕩規律
　(2023·南京金陵中學期末)如圖所示的LC振蕩電路中，某時刻電容器上下極板帶電情況和線圈L中的磁場方向如圖所示，則此時
A.線圈中的自感電動勢在增大
B.電容器兩端電壓正在減小
C.磁場能正在轉化為電場能
D.LC回路中的電流正在減小
例1
√
根據線圈L中的磁場方向，由安培定則可知，電路
中的電流是逆時針方向，則電容器處于放電過程，
電容器電荷量逐漸減小，則電容器兩端電壓正在
減小，故B正確；
由于放電過程LC回路中的電流慢慢增大，電流的變化率正在減小，故線圈中的自感電動勢在減小，故A、D錯誤；
根據LC振蕩電路中能量關系可知，電場能正在轉化為磁場能，故C錯誤。
1.在LC振蕩電路發生電磁振蕩的過程中，與電容器有關的物理量：電荷量q、電場強度E、電場能EE是同步變化的，即q↓→E↓→ EE↓(或q↑→E↑→EE↑)。
與線圈有關的物理量：振蕩電流i、磁感應強度B、磁場能EB也是同步變化的，即i↓→B↓→EB↓(或i↑→B↑→EB↑)。
2.在LC振蕩過程中，電容器上的三個物理量q、E、EE增大時，線圈中的三個物理量i、B、EB減小，即q、E、EE↑ i、B、EB↓。
總結提升
　(2022·南通市高二統考期中)圖甲LC振蕩電路中通過Q點的電流(向右為正)變化規律如圖乙所示，則下列說法正確的是
A.t＝0.25 s時，電容器處于充電狀態
B.t＝0.25 s時，電容器上極板帶正電
C.t＝1.75 s時，Q點的電勢比P點的電勢低
D.t＝1.75 s時，磁場能向電場能轉化
例2
√
由題圖乙知，0～0.5 s內，電流逐漸增
大，電容器正在放電，振蕩電路中通過
Q點的電流向右，可知電容器下極板帶
正電，故A、B錯誤；
由題圖乙知，1.5～2 s內，電流減小，電容器充電，下極板帶正電，流過Q點的電流向左，Q點的電勢比P點的電勢高，磁場能向電場能轉化，故D正確，C錯誤。
　在如圖甲所示的振蕩電路中，電容器極板間電壓隨時間變化的規律如圖乙所示，規定電路中振蕩電流沿逆時針方向為正方向，則電路中振蕩電流隨時間變化的圖像是
針對訓練1
√
只有順時針方向的電流才能使A板被充電后帶正電，同時考慮到t＝0時刻電壓為零，電容器極板上的電荷量為零，電流最大，即t＝0時刻，電流為負向最大，D正確。
LC振蕩電路充、放電過程的判斷方法：
(1)根據電流流向判斷，當電流流向帶正電的極板時，處于充電過程；反之，處于放電過程。
(2)根據物理量的變化趨勢判斷：當電容器的帶電荷量q(U、E)增大時，處于充電過程；反之，處于放電過程。
(3)根據能量判斷：電場能增加時，處于充電過程；磁場能增加時，處于放電過程。
總結提升
二
電磁振蕩的周期和頻率
1.周期：電磁振蕩完成一次周期性變化需要的　　　。
2.頻率：電磁振蕩完成周期性變化的　　　與所用時間之比，數值上等于　　　　　內完成的周期性變化的次數。
3.LC電路的周期和頻率公式：T＝　　　 ，f＝ 。
時間
次數
單位時間
說明：(1)LC電路的周期、頻率都由電路本身的特性(L和C的值)決定，與電容器極板上電荷量的多少、板間電壓的高低、是否接入電路中等因素無關。
如圖所示的電路，
(1)如果僅更換電感L更大的線圈，將開關S擲向1，先給電
容器充電，再將開關擲向2，電容器通過線圈放電，線圈
因自感現象產生的自感電動勢是否更大？“阻礙”作用
是否也更大？由于延緩了振蕩電流的變化，振蕩周期T會怎樣變化？
思考與討論
答案　自感電動勢更大，“阻礙”作用更大，周期變長。
(2)如果僅更換電容C更大的電容器，將開關S擲向1，先給電容器充電，電容器的帶電荷量是否增大？ 再將開關擲向2，電容器通過線圈放電，放電時間是否變長？振蕩周期是否變長？
答案　帶電荷量增大，放電時間變長，周期變長。
　要想增大LC振蕩電路中產生的振蕩電流的頻率，可采用的方法是
A.增大電容器兩極板的間距
B.升高電容器的充電電壓
C.增加線圈的匝數
D.在線圈中插入鐵芯
例3
√
升高電容器的充電電壓，電容不變，B錯誤；
增加線圈的匝數、在線圈中插入鐵芯，自感系數均增大，故C、D錯誤。
　某個智能玩具的聲響開關與LC電路中的電流有關，如圖所示為玩具內的LC振蕩電路部分。已知線圈自感系數L＝2.5×10－3 H，電容器電容C＝4 μF，在電容器開始放電時(取t＝0)，上極板帶正電，下極板帶負電，則
A.LC振蕩電路的周期T＝π×10－4 s
B.當t＝π×10－4 s時，電容器上極板帶正電
C.當t＝ ×10－4 s時，電路中電流方向為順時針
D.當t＝ ×10－4 s時，電場能正轉化為磁場能
例4
√
　(2022·連云港市模擬)如圖甲所示為某種除顫器的簡化電路，由低壓直流電源經過電壓變換器變成高壓電，然后整流成幾千伏的直流高壓電，對電容器充電。除顫時，將脈沖電流(如圖乙所示)作用于心臟，實施電擊治療，使心臟恢復竇性心律。某次除顫過程中將電容為20 μF的電容器充電至6.0 kV，電容器在時間t0內放電至兩極板間的電壓為0。其他條件不變時，下列說法正確的是
A.線圈的自感系數L越大，放電脈沖電
　流的峰值越小
B.線圈的自感系數L越小，放電脈沖電流的放電時間越長
C.電容器的電容C越小，電容器的放電時間越長
D.在該次除顫過程中，流經人體的電荷量約為120 C
針對訓練2
√
線圈的自感系數L越大，對電流的阻礙作用越大，則放電電流越小，放電脈沖電流的峰值也越小，故A正確；
電容為20 μF的電容器充電至6.0 kV，則電容器儲存的電荷量為Q＝CU＝20×10－6×6×103 C＝0.12 C，故在該次除顫過程中，流經人體的電荷量約為0.12 C，故D錯誤。
三
課時對點練
考點一　電磁振蕩的產生及能量變化
1.在LC振蕩電路中，下列說法正確的是
A.電感線圈中的電流最大時，電容器中電場能最大
B.電容器兩極板間電壓最大時，線圈中磁場能最大
C.在一個周期內，電容器充電一次，放電一次
D.在一個周期內，電路中的電流方向改變兩次
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基礎對點練
√
電感線圈中的電流最大時，線圈中的磁場能最大，電容器中電場能最小，選項A錯誤；
電容器兩極板間電壓最大時，電場能最大，線圈中磁場能最小，選項B錯誤；
在一個周期內，電容器充電兩次，放電兩次，選項C錯誤；
在一個周期內，電路中的電流方向改變兩次，選項D正確。
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2.(2023·連云港市高二期中)LC振蕩電路中，電容器兩極板上的帶電荷量q隨時間t變化的關系如圖所示，則
A.在t1時刻，電路中的電流為零
B.t2時刻電路中只有電場能
C.在t3時刻，電容器兩端電壓最大
D.t3～t4時間內，電路中的電流不斷增大
√
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由題圖可知，在t1時刻，電容器極板上的電荷量為零，
由電磁振蕩的特點可知，t1時刻為電容器放電結束時
刻，電路中的電流最大，A錯誤；
t2時刻電容器極板上的電荷量最大，電路中只有電場能，B正確；
在t3時刻，電容器極板上的電荷量為零，是電容器放電結束時刻，電容器兩端電壓最小，C錯誤；
t3～t4時間內，電容器極板上的電荷量不斷增大，電容器充電，電路中的電流不斷減小，D錯誤。
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3.(2023·江蘇省如皋中學階段練習)LC振蕩電路中的電流圖像如圖所示，規定回路中順時針電流方向為正。下列選項圖中正確反映出1～2 ms內電場強度E和磁感應強度B方向的是
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1～2 ms內，電流逐漸減小，電容器充電，因回路中
順時針電流方向為正，則電容器上極板帶正電，電
場強度方向向下；由于電流逐漸減小，根據安培定
則，線圈產生順時針方向電流，故磁感應強度B方向向上，故選C。
4.(2023·宿遷市高二階段練習)為營造更為公平公正的高考環境，“反作弊”工具金屬探測儀被廣泛使用。某興趣小組設計了一款金屬探測儀，如圖所示，探測儀內部的線圈與電容器構成LC振蕩電路，當探測儀檢測到金屬物體時，探測儀的蜂鳴器發出聲響。已知某時刻，探測儀電路中電流的方向由b流向a，且電流正在增大過程中，則
A.該時刻線圈的自感電動勢正在減小
B.該時刻電容器下極板帶正電荷
C.探測儀靠近金屬時，金屬被磁化
D.若探測儀與金屬保持相對靜止，則金屬中不會產生感應電流
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某時刻，電流的方向由b流向a，且電流正
在增大過程中，電場能減小，磁場能增加，
故自感電動勢阻礙電流的減小，電流的變
化率正在減小，則該時刻線圈的自感電動
勢正在減小，故A正確；
電流的方向由b流向a，且電流正在增大過程中，電容器放電，電容器下極板帶負電荷，故B錯誤；
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若探測儀靠近金屬時，只有磁性金屬會磁
化，并不是所有金屬都可以被磁化，故C
錯誤；
電流正在增大過程中，雖然探測儀與金屬
保持相對靜止，探測儀中的磁場發生變化，導致穿過金屬的磁通量發生變化，金屬中也會產生感應電流，故D錯誤。
考點二　電磁振蕩的周期和頻率
5.如圖所示是一臺電子鐘，其原理類似于擺鐘，擺鐘是利用單擺的周期性運動計時，電子鐘是利用LC振蕩電路來計時。有一臺電子鐘在家使用一段時間后，發現每晝夜總是快1 min。造成這種現象的原因不可能是
A.L不變，C變大了 B.L不變，C變小了
C.L變小了，C不變 D.L、C均變小了
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√
6.在LC振蕩電路中，用以下哪種辦法可以使振蕩頻率增大一倍
A.電感L和電容C都增大一倍
B.電感L增大一倍，電容C減小一半
C.電感L減小一半，電容C增大一倍
D.電感L和電容C都減小一半
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√
7.回旋加速器中的磁感應強度為B，被加速粒子的帶電荷量為q，質量為m，用LC振蕩器作為該帶電粒子加速時的高頻交流電源，電感L和電容C的數值應該滿足的關系為
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能力綜合練
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8.(2023·蘇州市高二期中)如圖所示，儲罐中有不導電液體，將與儲罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構成電容為C的電容器置于儲罐中，電容器可通過開關S與自感系數為L的線圈或電源相連。當開關從a撥到b開始計時，L與C構成的回路中產生振蕩電流，則 　　 時間內
A.線圈中的電流增大
B.回路中的電流方向為逆時針方向
C.電容器左極板帶正電
D.電容器極板間的電場強度增大
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電容器極板上的電荷量反向增加，則電容器左極板帶負電，故C錯誤；
9.(2022·徐州市高二期末)如圖甲所示電路，不計電感線圈L的直流電阻，閉合開關S后一段時間電路達到穩定狀態。t＝0時刻斷開開關S，LC振蕩電路中產生電磁振蕩。則
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t＝0時刻斷開開關S，電感線圈L與電容器
構成振蕩回路，L中的電流從某一最大值
減小，產生自感電動勢對電容器充電，磁
場能轉化為電場能，電容器所帶電荷量從0增加，當L中的電流減為零，電容器充電完成，所帶電荷量達到最大，振蕩電路經 T，此時磁場能為零，電場能最大，隨后電容器放電，所帶電荷量減小，L中電流反向增加，電場能轉化為磁場能，形成振蕩電路，故A、C錯誤，B正確；
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10.(2023·江蘇省天一中學期中)如圖甲，LC電路中的電流正在變大，保持L不變，改變電容器的電容，回路中電容器兩端的電壓變化如圖乙，則下列說法正確的是
A.回路中的磁場能正在向電場能轉化
B.電路1中電容為電路2中電容的4倍
C.電路2中的電流最大時，電路1中的
　電流也一定最大
D.電路2中電容器的最大電荷量與電路1中電容器的最大電荷量相等
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根據安培定則可知，圖甲中電流從電容器流出，電容器在放電，電場能轉化為磁場能，故A錯誤；
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電路2對應的電流最大時，電容器兩端的電壓為0，由圖乙可知此時電路1對應的電容器兩端的電壓也為0，即電路1對應的電流也最大，故C正確；
根據電容的定義式C＝ ，可得Q＝CU，
由于改變電容器的電容前后電容器兩
端的最大電壓相同，且電路2對應的
電容為電路1對應的電容的4倍，可知電路2中電容器所帶最大電荷量是電路1中電容器所帶最大電荷量的4倍，故D錯誤。
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11.(2020·浙江1月選考)如圖所示，單刀雙擲開關S先打到a端讓電容器充滿電。t＝0時開關S打到b端，t＝0.02 s時LC回路中電容器下極板帶正電荷且電荷量第一次達到最大值。則
A.LC回路的周期為0.02 s
B.LC回路的電流最大時電容器中電場能最大
C.t＝1.01 s時線圈中磁場能最大
D.t＝1.01 s時回路中電流沿順時針方向
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√
以順時針電流為正方向，LC回路中電流和
電荷量變化的圖像如圖所示：
t＝0.02 s時電容器下極板帶正電荷且最大，
根據圖像可知周期為T＝0.04 s，故A錯誤；
根據圖像可知電流最大時，電容器中電荷
量為0，電場能最小為0，故B錯誤；
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12.一種簡易的LC振蕩回路如圖所示，L為線圈，C為固定在真空中的平行金屬板電容器。將單刀雙擲開關K撥至觸點a，使電容器與直流電源E接通。穩定后，位于兩水平金屬板中間P處的帶電液滴恰能靜止。將K撥至觸點b并開始計時，當t＝0.02 s時液滴的加速度第1次等于重力加速度g，不計回路的能量損失且液滴未到達兩金屬板，不計空氣阻力，下列說法正確的是
A.液滴帶負電
B.LC振蕩回路的周期為0.04 s
C.t＝0.03 s時，電容器上極板帶正電且電荷量正在增大
D.t＝0.05 s時，線圈L中磁場能最大
尖子生選練
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液滴靜止時所受靜電力方向豎直向上，而此時下極板
帶正電，所以液滴帶正電，故A錯誤；
將K撥至觸點b并開始計時，當t＝0.02 s時液滴的加速
度第1次等于重力加速度g，即此時電容器所帶電荷量為零，則電容器剛好完成第一次放電，由此可推知LC振蕩回路的周期為0.08 s，則t＝0.03 s時，電容器正在經歷第一次充電，此時電容器上極板帶正電且電荷量正在增大，故B錯誤，C正確；
t＝0.05 s時，電容器正在經歷第二次放電，此時線圈L的電流增大，磁場能增大，且在t＝0.06 s時磁場能達到最大，D錯誤。
BENKEJIESHU
本課結束(共22張PPT)
DISIZHANG
第四章
章末素養提升
再現素養
知識
物理觀念 LC振蕩電路 1.電容器的電荷量、電壓、電場強度、電場能的變化規律
2.電路中的電流，線圈中的磁感應強度、磁場能的變化規律
3.周期：T＝ ，頻率f＝________
物理觀念 電磁場與電磁波
橫波
干涉、衍射、反射、偏振
都遵循v＝λf，真空中波速
c＝ m/s
傳播過程不需要介質
3.電磁波的特點
2.電磁波的形成：電磁場由近及遠地向外傳播
3×108
物理觀念 無線電波的 發射和接收
電磁波譜 波長由長到短：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線
科學思維 1.會定性解釋振蕩電流周期性變化的原因
2.類比機械振動，推理得到振蕩電流是一種交變電流
科學探究 能根據實驗現象及結果提出問題；能通過實驗收集關于電磁波如何發射與接收的信息；能解釋赫茲的實驗及電磁波的發射與接收；有主動與同學交流的積極性
科學態度 與責任 了解麥克斯韋和赫茲對電磁學發展的貢獻，認識電磁理論對現代生活及科技的影響
　“小蜜蜂”是老師上課常用的擴音設備，隨著無線電技術的應用，很多老師用上了藍牙“小蜜蜂”(藍牙屬于電磁波)，麥克風與擴音器不用導線連接，老師拿著麥克風在教室中間說話，放在講臺上的擴音器也能工作，下列說法正確的是
A.“小蜜蜂”只能接收到來自麥克風的信號
B.麥克風只要有變化的電場，就一定能發出藍牙信號
C.“小蜜蜂”接收電磁波時，通過調諧使接收電路中出現電諧振現象
D.麥克風回路可通過增大發射電磁波的波長來提高LC振蕩電路發射電磁
　波的本領
例1
提能綜合
訓練
√
因為藍牙屬于電磁波，周圍空間存在其他電磁波信號，所以“小蜜蜂”不只接收到了來自麥克風的信號，A錯誤；
均勻變化的電場產生恒定的磁場，不能產生電磁波信號，B錯誤；
“小蜜蜂”接收電磁波時，需要接收電磁波的LC振蕩電路的固有頻率與電磁波的頻率相同，從而發生電諧振，C正確；
減小發射電磁波的波長，則會提高頻率，可以提高LC振蕩電路發射電磁波的本領，D錯誤。
　紅外測溫槍與傳統的熱傳導測溫儀器相比，具有響應時間短、測溫效率高、操作方便防交叉感染(不用接觸被測物體)的特點。下列關于紅外測溫槍的說法中正確的是
A.紅外測溫槍工作原理和水銀體溫計測量原理一樣都是利用熱脹冷縮原理
B.紅外測溫槍能接收到的是身體的熱量，通過熱傳導到達紅外測溫槍進
　而顯示出體溫
C.紅外測溫槍利用一切物體都在不停地發射紅外線，而且發射紅外線強
　度與溫度有關，溫度越高發射紅外線強度就越大
D.紅外線也屬于電磁波，其波長小于紫外線的波長
例2
√
自然界所有的物體，無時無刻不在向外輻射紅外線，溫度越高，紅外線強度越大，紅外線屬于電磁波。紅外測溫槍接收到人體輻射出的紅外線，通過波長、強度與溫度的關系，就可以得到人體的溫度，而水銀體溫計是利用熱脹冷縮的原理工作的，A、B錯誤，C正確；
紅外線波長大于紫外線波長，D錯誤。
　中國6G技術專利數量全球遙遙領先。6G通信采用比5G頻段(109 Hz)高出很多的太赫茲頻段(1011～1013 Hz)電磁波傳播數據，傳輸能力比5G提升100倍。與5G頻段電磁波相比，6G頻段電磁波
A.傳播時的波長長
B.真空中傳播的速度大
C.容易繞過高樓等障礙物
D.光子的能量大
例3
√
6G信號的頻率大于5G信號的頻率，根據c＝λf可知，6G信號的波長比5G信號的波長短，A錯誤；
6G信號和5G信號在真空中傳播的速度相同，B錯誤；
6G信號比5G信號波長短，6G信號比5G信號更不容易繞過障礙物，C錯誤；
電磁波頻率越高，其光子的能量越大，D正確。
　(2022·江蘇省天一中學期末)下列說法中正確的是
A.只有物體溫度較高時，才能向外輻射紅外線
B.紫外線殺菌能力較強
C.可見光比紅外線容易發生衍射現象
D.X射線可以在磁場中偏轉
例4
√
任何物體在任何溫度下均會向外輻射紅外線，故A錯誤；
紫外線的主要作用是化學作用和熒光作用，其中化學作用主要用于殺菌消毒，故B正確；
可見光的波長小于紅外線的波長，故可見光相對紅外線不容易發生衍射現象，故C錯誤；
X射線是電磁波，不帶電，不能在磁場中偏轉，故D錯誤。
　(2022·南京外國語學校期末)如圖甲所示，LC電路中，電容C為0.4 μF，電感L為1 mH。已充電的平行板電容器兩極板水平放置。開關S斷開時，極板間有一帶正電灰塵恰好處于靜止狀態。當開關S閉合時，回路中的振蕩電流i－t圖像如圖乙所示，不計電路產生的內能及電磁輻射，g取10 m/s2。
例5
(1)LC電路振蕩電流的周期T＝___________ s；
4π×10－5
(2)經2π×10－5 s時，電容器內灰塵的加速度大小為_____ m/s2；
20
開關斷開時，灰塵恰好靜止，則有mg＝qE
解得a＝2g＝20 m/s2。
(3)線圈中電流最大時，灰塵的加速度大小為________ m/s2；
10
電流最大時，電荷量為0，灰塵只受重力作用，則有
a＝g＝10 m/s2。
(4)回路的磁場能在減小，且電容器上極板帶負電，則回路應在________時間段(選填“Oa”“ab”“bc”或“cd”)；
cd
根據題意可知，回路的磁場能在減小，且電容器上極板帶負電，則回路應在cd時間段。
(5)灰塵在碰到極板之前，它的速度___________(選填“不斷增大”“不斷減小”“周期性增大”或“周期性減小”)，加速度最大的時刻可能為_____________________________。
不斷增大
(4n＋2)π×10－5 s(n＝0,1,2,3…)
根據題意可知，t＝0時，灰塵受到的靜電力向上，且有Eq＝mg
T～T內，電容器正向充電，灰塵受到向上的靜電力，但靜電力小于灰塵的重力，則灰塵繼續向下加速，
綜上所述，灰塵在碰到極板之前，它的速度不斷增大。
加速度最大，則加速度最大的時刻可能為
t＝(4n＋2)π×10－5 s(n＝0,1,2,3…)。
BENKEJIESHU
本課結束(共42張PPT)
DISIZHANG
第四章
4　電磁波譜
學習目標
1.知道什么是電磁波譜，知道電磁波譜中各種電磁波
的排列順序(重點)。
2.了解不同波長電磁波的特征及主要用途(重點)。
內容索引
一、電磁波譜
二、電磁波的特性及應用
課時對點練
一
電磁波譜
1.電磁波譜：按電磁波的波長大小或頻率高低的順序排列成的譜，叫作電磁波譜。
2.按照波長從長到短依次排列為無線電波、　　　　、可見光、　　　 、X射線、γ射線。不同的電磁波由于具有不同的　　　　　 ，具有不同的特性。
紅外線
紫外線
波長(頻率)
　各種不同頻率范圍的電磁波按頻率由高到低的排列順序是
A.γ射線、紫外線、可見光、紅外線
B.γ射線、紅外線、紫外線、可見光
C.紫外線、可見光、紅外線、γ射線
D.紅外線、可見光、紫外線、γ射線
例1
√
在電磁波譜中，各電磁波按照頻率從低到高的排列順序是：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線，所以選項A正確。
二
電磁波的特性及應用
1.無線電波：把波長大于1 mm(頻率低于300 GHz)的電磁波稱作無線電波，主要用于　　　、廣播及其他信號傳輸。
雷達是利用電磁波遇到障礙物要發生　　　，以此來測定物體位置的無線電設備，其利用的是波長較短的　　　。
2.紅外線
(1)紅外線是一種光波，波長比無線電波　　，比可見光　　。
(2)所有物體都發射紅外線，熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射　　。
(3)紅外線的應用主要有　　　　　　　和紅外體溫計。
通信
反射
微波
短
長
強
紅外遙感技術
3.可見光：能使人的眼睛產生　　　　的電磁波，可見光的波長在____
　　　 nm之間，分為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色。不同顏色的光波長(頻率)　　　。
4.紫外線：(1)波長范圍在　　　　 nm之間，不能引起人的視覺。
(2)具有　　　的能量，應用于滅菌消毒，具有較強的　　　效應，用來激發熒光物質發光。
視覺效應
400
～760
不同
5～370
較高
熒光
5.X射線和γ射線
(1)X射線波長比紫外線　　，有很強的　　　本領，用來檢查金屬構件內部有無裂紋或氣孔，醫學上用于檢查人體的內部器官。
(2)γ射線波長比X射線更短，具有　　　的能量，穿透力更強，醫學上用來治療某些癌癥，工業上也可用于探測金屬構件內部是否有缺陷。
說明：波長越長越容易發生衍射現象，衍射現象越明顯，穿透能力越弱。
短
穿透
很高
(1)各種電磁波中最容易發生干涉和衍射現象的是γ射線。(　　)
(2)紅外線有顯著的熱效應，紫外線具有較高的能量。(　　)
(3)低溫物體不能輻射紅外線。(　　)
(4)紫外線在真空中的傳播速度大于可見光在真空中的傳播速度。
(　　)
(5)可利用紅外線的熒光效應辨別人民幣的真偽。(　　)
(6)X射線的穿透本領比γ射線更強。(　　)
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√
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　(2022·徐州市高二期中)地面陽光的成分包括44%的可見光、53%的紅外線和3%的紫外線。在大氣層之外，陽光中含有10%的紫外線，大多數的紫外線被大氣阻擋住而無法到達地表。下列說法正確的是
A.紅外線的頻率比可見光大
B.紫外線的波長比可見光長
C.紅外線的衍射能力比紫外線弱
D.紅外線和紫外線在真空中的傳播速度相同
例2
√
根據電磁波譜的波長順序可知，紅外線的波長大于可見光的波長大于紫外線的波長，所以紫外線的頻率大于可見光的頻率大于紅外線的頻率，A、B錯誤；
光的波長越長，衍射現象越明顯，衍射能力越強，紅外線波長大于紫外線波長，所以紅外線的衍射能力更強，C錯誤；
紅外線和紫外線都是電磁波，它們在真空中的傳播速度相同，D正確。
　(2022·鹽城市高二期末)5G移動通信技術采用3 300×106～5 000×106 Hz頻段的電磁波，相比于現有的4G移動通信技術采用的1 880×106～2 635×
106 Hz頻段而言，具有更大的優勢，下列說法正確的是
A.4G和5G信號相遇可能發生穩定干涉
B.4G和5G信號既可以有線傳播，也可以無線傳播
C.遇到相同障礙物時5G信號比4G信號衍射現象更明顯
D.在真空中5G信號的傳播速度比4G信號的傳播速度快
例3
√
4G和5G信號頻率不同，則相遇時不可能發生穩定干涉，選項A錯誤；
4G和5G信號既可以有線傳播，也可以無線傳播，選項B正確；
5G信號比4G信號的波長短，則遇到相同障礙物時4G信號衍射現象更明顯，選項C錯誤；
在真空中5G信號的傳播速度與4G信號的傳播速度相等，選項D錯誤。
　關于生活中遇到的各種電磁波，下列說法正確的是
A.醫院里“CT”機使用的電磁波是γ射線，它具有較強的穿透能力
B.紫外線常用于衛星通信、電視等信號的傳輸，它還可用于消毒
C.“浴霸”的取暖燈泡能發出較強的紅外線，它具有顯著的熱效應
D.X射線可以摧毀病變的細胞，常用于治療各種癌癥
例4
√
醫院里“CT”機使用的電磁波是X射線，利用X射線能夠穿透物質，來檢查人體的內部器官，故A錯誤；
微波常用于衛星通信、電視等信號的傳輸，紫外線用于消毒，故B錯誤；
“浴霸”的取暖燈泡能發出較強的紅外線，利用紅外線的熱效應進行取暖，故C正確；
γ射線可以摧毀病變的細胞，常用于治療各種癌癥，故D錯誤。
不同電磁波的特性及應用
總結提升
電磁 波譜 無線電波 紅外線 可見光 紫外線 X射線 γ射線
頻率 由左向右，頻率變化為由低到高 真空 中的 波長 由左向右，波長變化為由長到短
總結提升
特性 波動性強 熱效 應強 感光 性強 化學作用、熒光效應強 穿透 力強 穿透
力最強
用途 通信、廣播、天體物理研究 遙控、遙測、加熱、紅外攝像、紅外制導 照明、照相等 殺菌、防偽、治療皮膚病等 檢查、探測、透視 探測、治療
三
課時對點練
考點一　電磁波譜
1.在電磁波譜中，紅外線、可見光和倫琴射線(X射線)三個波段的頻率高低關系是
A.紅外線的頻率最高，可見光的頻率最低
B.倫琴射線的頻率最高，紅外線的頻率最低
C.可見光的頻率最高，紅外線的頻率最低
D.倫琴射線的頻率最高，可見光的頻率最低
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基礎對點練
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在電磁波譜中，紅外線、可見光和倫琴射線(X射線)按照頻率從高到低的排列順序是：倫琴射線(X射線)、可見光、紅外線，故B正確。
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2.(2022·徐州市高二學業考試)某肺炎病人拍攝的CT胸片如圖所示，病毒感染處的密度與其他部分不同，片中顯示為白斑。拍攝CT胸片時使用下列哪種電磁波
A.X射線 B.紅外線
C.無線電波 D.紫外線
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3.一種電磁波射到半徑為1 m的孔上，可發生明顯的衍射現象，由此可知這種波屬于電磁波譜中的
A.γ射線 B.可見光
C.無線電波 D.紫外線
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發生明顯的衍射現象的條件為障礙物或孔的尺寸和波長相差不多或比波長還要小。電磁波譜中只有無線電波的波長大于1 mm，可見光、紫外線、γ射線的波長更短，故只有無線電波射到半徑為1 m的孔上，才能發生明顯的衍射現象，故選項C正確。
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考點二　電磁波的特性及應用
4.“風云二號”衛星發送回地面的紅外云圖是由衛星上設置的可以接收云層輻射的紅外線的感應器完成的，云圖上的黑白程度是由輻射紅外線的云層的溫度高低決定的，這是利用了紅外線的
A.穿透性 B.熱效應
C.可見性 D.化學效應
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紅外線是不可見光，人眼無法覺察到，所以C錯誤；
紅外線的波長長，頻率低，穿透能力較弱，A錯誤；
紅外線的主要作用是熱效應，物體溫度越高，向外輻射的紅外線越強，正是利用這一性質得到紅外云圖的，故B正確，D錯誤。
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5.關于紫外線的說法正確的是
A.照射紫外線可增進人體對鈣的吸收，因此人們應盡可能多地接受紫外
　線的照射
B.一切高溫物體發出的光都含有紫外線
C.紫外線有很強的熒光效應，常被用來防偽
D.紫外線有殺菌消毒的作用，是因為其有熱效應
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由于紫外線有較高的能量，殺菌能力較強，在醫療上有其應用，但是過多地接受紫外線的照射，對人體來說也是有害的，所以A、D兩項錯誤；
并不是所有的高溫物體發出的光都含有紫外線，所以B項錯誤；
紫外線有很強的熒光效應，可用來防偽，所以C項正確。
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6.如圖所示，球形容器中盛有含碘的二硫化碳溶液，在太陽光的照射下，地面呈現的是圓形黑影，在黑影中放一支溫度計，可發現溫度計顯示的溫度明顯上升，則由此可斷定
A.含碘的二硫化碳溶液對于可見光是透明的
B.含碘的二硫化碳溶液對于紫外線是不透明的
C.含碘的二硫化碳溶液對于紅外線是透明的
D.含碘的二硫化碳溶液對于紅外線是不透明的
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紫外線具有熒光效應，紅外線熱效應明顯，可見光有視覺感應。地面呈現的是圓形黑影，說明含碘的二硫化碳溶液對于可見光是不透明的；溫度計顯示的溫度明顯上升，紅外線熱效應明顯，故說明含碘的二硫化碳溶液對于紅外線是透明的，C項正確。
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7.(2022·無錫市第一中學期中)關于電磁波的特性和應用，下列說法正確的是
A.紫外驗鈔機是利用紫外線的化學作用
B.雷達使用微波是因為微波波長較短能沿直線傳播
C.發射無線電波時需要對電磁波進行調制和解調
D.“紅外夜視儀”能看清黑暗中的物體，是其能發射出強大的紅外線，
　照射被視物體
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紫外驗鈔機是利用紫外線照射印刷在鈔票上的熒光文字，發出可見光，使這些文字能被肉眼看到，利用了紫外線的熒光效應，A錯誤；
由于微波的頻率較高，波長較短，其在空中的傳播特性與光波相近，也就沿直線傳播，遇到阻擋就被反射或被阻斷，故雷達使用微波工作，B正確；
發射無線電波時，需要對電磁波進行調制，而接收時，則需要解調，C錯誤；
一切物體都不停地向外輻射紅外線，不同物體輻射出來的紅外線不同，采用“紅外夜視儀”，可以清楚地分辨出物體的形狀、大小和位置，D錯誤。
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8.太陽表面溫度約有6 000 K，主要發出可見光；人體溫度約為310 K，主要發出紅外線；宇宙間的溫度約為3 K，所發出的輻射稱為“3 K背景輻射”，它是宇宙“大爆炸”之初在空間上保留下的余熱，若要進行“3 K背景輻射”的觀測，應該選擇下列哪一個波段
A.無線電波 B.紫外線
C.X射線 D.γ射線
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能力綜合練
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電磁波譜按波長由長到短的順序排列為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線，由題意知，物體溫度越高，其發出的電磁波波長越短，宇宙間的溫度約為3 K，則其發出的電磁波的波長應在無線電波波段，故選項A正確。
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9.太陽光通過三棱鏡時，在豎直放置的屏幕上形成如圖所示的光帶NP(忽略三棱鏡對各色光的吸收)。若將靈敏溫度計的測溫端放在屏幕上的MN、NP、PQ區域時，在哪個區域上升的示數最大
A.MN B.NP
C.PQ D.無法確定
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由光的色散可知P、N分別是紅光和紫光，所以PQ區域是紅外線，紅外線有熱效應，則該區域溫度最高，C正確。
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10.過量的電磁輻射對人體健康有害。按照有關規定，工作場所受到的電磁輻射強度(單位時間內垂直通過單位面積的電磁輻射能量)不得超過某一臨界值W。若某無線電通信裝置的電磁輻射功率為P(離輻射源距離為R的球面上接收到的功率始終為P)，則符合規定的安全區域到該通信裝置的距離至少為
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11.雷達是利用電磁波探測目標的電子設備。雷達發射電磁波對目標進行照射并接收其回波，由此獲得目標至電磁波發射點的距離、距離變化率(徑向速度)、方位、高度等信息。試回答下列問題：
(1)雷達是如何接收電磁波的？
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答案　見解析
電磁波在傳播時遇到導體會使導體中產生感應電流，所以導體可用來接收電磁波，這就是雷達接收電磁波的原理。
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(2)利用雷達可以測出飛機的運動方向和速度。某固定雷達正在跟蹤一架勻速飛行的飛機，其每隔固定時間T0發射一短脈沖的電磁波(如圖中幅度大的波形)，收到的由飛機反射回的電磁波經雷達處理后顯示如圖中幅度較小的波形，反射滯后的時間已在圖中標出。其中T0、T和ΔT為已知量，光在真空中的傳播速度為c。則飛機的運動方向和飛機的速度大小分別為多少？
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由屏幕上顯示的波形可以看出，反射波滯后于發射波的時間越來越長，說明飛機離信號源的距離越來越遠，飛機向遠離雷達方向運動；
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BENKEJIESHU
本課結束

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