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5.下列不是主要利用电磁波的能量特性
工作的是 （
A.激光治疗近视眼
B.$\gamma$射线切割肿瘤
C.微波炉加热
D.X射线检测病变
工作的是 （
D
）A.激光治疗近视眼
B.$\gamma$射线切割肿瘤
C.微波炉加热
D.X射线检测病变
答案
5.D
解析
【分析】
要解决本题，需明确电磁波的两个核心特性：能量特性（利用电磁波的能量做功、加热、治疗等）和信息特性（利用电磁波传递信息、探测等）。解题思路是逐一分析各选项中电磁波的应用类型，判断是否利用能量特性，选出不符合要求的选项。
【解析】
选项A：激光治疗近视眼，利用激光的高能量改变眼部组织形态，属于电磁波的能量特性应用；
选项B：γ射线切割肿瘤，依靠γ射线的高能量破坏肿瘤细胞，属于电磁波的能量特性应用；
选项C：微波炉加热，利用微波的能量使食物中的水分子剧烈振动产生热量，属于电磁波的能量特性应用；
选项D：X射线检测病变，是利用X射线的穿透性获取人体内部信息，属于电磁波的信息特性应用，并非能量特性。
综上，符合题目要求的选项为D。
【答案】
D
【知识点】
电磁波的特性
【点评】
本题考查电磁波特性的应用，解题关键是区分电磁波的能量特性与信息特性，需准确掌握常见电磁波应用对应的特性，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需明确电磁波的两个核心特性：能量特性（利用电磁波的能量做功、加热、治疗等）和信息特性（利用电磁波传递信息、探测等）。解题思路是逐一分析各选项中电磁波的应用类型，判断是否利用能量特性，选出不符合要求的选项。
【解析】
选项A：激光治疗近视眼，利用激光的高能量改变眼部组织形态，属于电磁波的能量特性应用；
选项B：γ射线切割肿瘤，依靠γ射线的高能量破坏肿瘤细胞，属于电磁波的能量特性应用；
选项C：微波炉加热，利用微波的能量使食物中的水分子剧烈振动产生热量，属于电磁波的能量特性应用；
选项D：X射线检测病变，是利用X射线的穿透性获取人体内部信息，属于电磁波的信息特性应用，并非能量特性。
综上，符合题目要求的选项为D。
【答案】
D
【知识点】
电磁波的特性
【点评】
本题考查电磁波特性的应用，解题关键是区分电磁波的能量特性与信息特性，需准确掌握常见电磁波应用对应的特性，难度适中。
【难度系数】
0.5
6.(双选)如图甲为电磁波谱及其主要用途，A、B分别为两种电磁波，其部分波形如图乙所示，其中A是我们能看得见的红光。结合图甲的电磁波谱，下列分析正确的是 (
A.两种电磁波在真空中的波速相同
B.B一定是我们能看得见的另一种色光
C.电取暖器可能是利用B电磁波工作的
D.医生可以利用B电磁波拍X光片诊断病情
AC
)A.两种电磁波在真空中的波速相同
B.B一定是我们能看得见的另一种色光
C.电取暖器可能是利用B电磁波工作的
D.医生可以利用B电磁波拍X光片诊断病情
答案
6.AC
解析
【分析】
要解决本题，需掌握电磁波的基本性质，结合图乙判断A、B的波长关系，再对照图甲的电磁波谱确定B的类型，逐一分析选项：首先明确所有电磁波在真空中波速相同；再根据波形图中波长的大小，结合A是红光的条件，判断B所属的电磁波类别；最后分析各选项的正误。
【解析】
1. 电磁波在真空中的传播速度均为光速$ c = 3×10^8 m/s $，因此两种电磁波在真空中的波速相同，故A选项正确。
2. 由图乙可知，A的波长（一个完整波形的长度）小于B的波长，即$ λ_A ＜ λ_B $。已知A是红光，红光属于可见光（波长约400~700nm），结合图甲的电磁波谱，波长比红光更长的是红外线，因此B属于红外线。
3. 分析选项：
B选项：B是红外线，不是可见光，故B错误。
C选项：电取暖器利用红外线的热效应工作，因此B（红外线）可用于电取暖器，故C正确。
D选项：拍X光片使用的是X射线，而B是红外线，故D错误。
综上，正确选项为AC。
【答案】
AC
【知识点】
电磁波的波速、红外线的应用、电磁波谱
【点评】
本题结合波形图和电磁波谱考查电磁波的相关知识，需准确判断波长与电磁波类型的关系，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需掌握电磁波的基本性质，结合图乙判断A、B的波长关系，再对照图甲的电磁波谱确定B的类型，逐一分析选项：首先明确所有电磁波在真空中波速相同；再根据波形图中波长的大小，结合A是红光的条件，判断B所属的电磁波类别；最后分析各选项的正误。
【解析】
1. 电磁波在真空中的传播速度均为光速$ c = 3×10^8 m/s $，因此两种电磁波在真空中的波速相同，故A选项正确。
2. 由图乙可知，A的波长（一个完整波形的长度）小于B的波长，即$ λ_A ＜ λ_B $。已知A是红光，红光属于可见光（波长约400~700nm），结合图甲的电磁波谱，波长比红光更长的是红外线，因此B属于红外线。
3. 分析选项：
B选项：B是红外线，不是可见光，故B错误。
C选项：电取暖器利用红外线的热效应工作，因此B（红外线）可用于电取暖器，故C正确。
D选项：拍X光片使用的是X射线，而B是红外线，故D错误。
综上，正确选项为AC。
【答案】
AC
【知识点】
电磁波的波速、红外线的应用、电磁波谱
【点评】
本题结合波形图和电磁波谱考查电磁波的相关知识，需准确判断波长与电磁波类型的关系，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
1.阅读短文,回答问题。
生活中常用电磁波来加热食品。例如,
在用微波炉加热食品时,微波炉内有很强的电磁波,食物的水分子在微波的作用下剧烈振动,使得内能增加,温度上升。
另外,微波同其他频率的电磁波一样,过量的照射对人体有害。微波炉的外壳是金属壳,炉门的玻璃上有金属屏蔽网,可以减少电磁波的泄漏,使炉外的电磁波不超过允许值。
(1)电磁波使食物的内能增加是通过
(2)食物在升温的过程中,将
(3)当今社会,很多怀孕的“准妈妈”都要穿戴防辐射衣,以减小电磁波对胎儿的影响。你猜测防辐射衣能减小电磁波对胎儿影响的原因是:
生活中常用电磁波来加热食品。例如,
在用微波炉加热食品时,微波炉内有很强的电磁波,食物的水分子在微波的作用下剧烈振动,使得内能增加,温度上升。
另外,微波同其他频率的电磁波一样,过量的照射对人体有害。微波炉的外壳是金属壳,炉门的玻璃上有金属屏蔽网,可以减少电磁波的泄漏,使炉外的电磁波不超过允许值。
(1)电磁波使食物的内能增加是通过
做功
方式来实现的。(2)食物在升温的过程中,将
电
能转化为内
能。(3)当今社会,很多怀孕的“准妈妈”都要穿戴防辐射衣,以减小电磁波对胎儿的影响。你猜测防辐射衣能减小电磁波对胎儿影响的原因是:
衣服内部有金属网,可以屏蔽电磁波
。答案
1.(1)做功 (2)电 内 (3)衣服内部有金属网,可以屏蔽电磁波
解析
【分析】
本题结合生活中的微波炉、防辐射衣等实例，考查物理基础知识点的应用。解题时需先回忆改变内能的方式、能量转化类型，再结合短文给出的电磁波屏蔽相关信息逐一分析问题：(1)判断改变内能的方式需区分做功和热传递的本质；(2)分析能量转化要明确消耗和获得的能量形式；(3)需结合短文中金属屏蔽网可减少电磁波泄漏的信息作答。
【解析】
(1)改变内能的方式有做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移。题目中食物的水分子在微波作用下剧烈振动，是通过做功的方式使内能增加，故填做功；
(2)微波炉加热食物时，消耗电能，使食物温度升高、内能增加，因此是将电能转化为内能；
(3)根据短文信息，金属壳、金属屏蔽网可减少电磁波泄漏，推测防辐射衣能减小电磁波影响的原因是衣服内部有金属网，可屏蔽电磁波。
【答案】
(1)做功 (2)电 内 (3)衣服内部有金属网,可以屏蔽电磁波
【知识点】
改变内能的方式、能量转化、电磁波的屏蔽
【点评】
本题紧密联系生活实际，将物理知识与生活中的常见现象结合，考查学生对基础知识点的理解和应用能力，难度较低。
【难度系数】
0.3
本题结合生活中的微波炉、防辐射衣等实例，考查物理基础知识点的应用。解题时需先回忆改变内能的方式、能量转化类型，再结合短文给出的电磁波屏蔽相关信息逐一分析问题：(1)判断改变内能的方式需区分做功和热传递的本质；(2)分析能量转化要明确消耗和获得的能量形式；(3)需结合短文中金属屏蔽网可减少电磁波泄漏的信息作答。
【解析】
(1)改变内能的方式有做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移。题目中食物的水分子在微波作用下剧烈振动，是通过做功的方式使内能增加，故填做功；
(2)微波炉加热食物时，消耗电能，使食物温度升高、内能增加，因此是将电能转化为内能；
(3)根据短文信息，金属壳、金属屏蔽网可减少电磁波泄漏，推测防辐射衣能减小电磁波影响的原因是衣服内部有金属网，可屏蔽电磁波。
【答案】
(1)做功 (2)电 内 (3)衣服内部有金属网,可以屏蔽电磁波
【知识点】
改变内能的方式、能量转化、电磁波的屏蔽
【点评】
本题紧密联系生活实际，将物理知识与生活中的常见现象结合，考查学生对基础知识点的理解和应用能力，难度较低。
【难度系数】
0.3
2.阅读下列短文,回答问题。
神奇的激光
激光是20世纪的重大发明,被称为“最快的刀”“最准的尺”和“最奇异的光”。激光是一种颜色单纯的光,激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光。激光具有极高的能量密度,可以在直径几百纳米的范围内产生几百万摄氏度的高温。工业上,激光刀可切割坚硬和柔软的材料,对切割部位进行局部照射,几秒便能切割好。激光刀还是外科医生的好帮手,用它做手术不仅没有丝毫机械撞击,而且又快又精准,大大减轻了病人的痛苦,如用激光做切割手术等。
激光的单色性好、方向性强、测距的精度高,使得测量人造卫星、月球等远目标的距离变成了现实。航天员在月球上安放激光反射器,地面使用激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号,月球上的反射器能够将激光
脉冲原路返回,激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56 s。
激光还被电影作为素材使用。在科幻电影《星球大战》中,天行者使用的激光剑能释放出一道长约1 m的纯能量束,战斗时悄无声息。
(1)激光
(2)激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,对切割部位进行局部照射,几秒便能切割好,是因为激光具有
(3)如果《星球大战》中的激光剑刺向你,你可以利用
(4)光在真空中的传播速度是$3×10^8$ m/s,则月球与地球之间的距离为多少米?
神奇的激光
激光是20世纪的重大发明,被称为“最快的刀”“最准的尺”和“最奇异的光”。激光是一种颜色单纯的光,激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光。激光具有极高的能量密度,可以在直径几百纳米的范围内产生几百万摄氏度的高温。工业上,激光刀可切割坚硬和柔软的材料,对切割部位进行局部照射,几秒便能切割好。激光刀还是外科医生的好帮手,用它做手术不仅没有丝毫机械撞击,而且又快又精准,大大减轻了病人的痛苦,如用激光做切割手术等。
激光的单色性好、方向性强、测距的精度高,使得测量人造卫星、月球等远目标的距离变成了现实。航天员在月球上安放激光反射器,地面使用激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号,月球上的反射器能够将激光
脉冲原路返回,激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56 s。
激光还被电影作为素材使用。在科幻电影《星球大战》中,天行者使用的激光剑能释放出一道长约1 m的纯能量束,战斗时悄无声息。
(1)激光
不是
(填“是”或“不是”)复合的白光。你判断的理由是什么?(2)激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,对切割部位进行局部照射,几秒便能切割好,是因为激光具有
极高的能量密度
的特点。激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,材料所发生的物态变化可能是熔化
或者升华
,此过程需吸收
热量。(3)如果《星球大战》中的激光剑刺向你,你可以利用
平面镜
(填写光学元件名称)做一个盾牌把激光挡回去。你这样做的道理是什么?(4)光在真空中的传播速度是$3×10^8$ m/s,则月球与地球之间的距离为多少米?
答案
2.(1)不是 因为激光是一种颜色单纯的光,激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光,而白光通过三棱镜后会被分成不同颜色的光,所以激光不是白光。
(2)极高的能量密度 熔化 升华 吸收
(3)平面镜 平面镜可以改变光的传播方向,所以利用平面镜可以把激光反射回去。
(4)因为激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56 s,故光从地球到月球的时间为:$t=\frac{1}{2}×2.56\ \mathrm{s}=1.28\ \mathrm{s}$
月球与地球之间的距离为:$s=vt=3×10^8\ \mathrm{m/s}×1.28\ \mathrm{s}=3.84×10^8\ \mathrm{m}$
(2)极高的能量密度 熔化 升华 吸收
(3)平面镜 平面镜可以改变光的传播方向,所以利用平面镜可以把激光反射回去。
(4)因为激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56 s,故光从地球到月球的时间为:$t=\frac{1}{2}×2.56\ \mathrm{s}=1.28\ \mathrm{s}$
月球与地球之间的距离为:$s=vt=3×10^8\ \mathrm{m/s}×1.28\ \mathrm{s}=3.84×10^8\ \mathrm{m}$
解析
【分析】
本题需结合短文信息及相关物理知识逐一解答各小问：
1. 第(1)问：根据短文对激光的描述，对比白光的特性，判断激光是否为复合白光；
2. 第(2)问：从短文中提取激光的特点，结合物态变化的知识分析材料的变化及吸放热情况；
3. 第(3)问：根据光学元件的作用，选择能反射激光的元件并说明原理；
4. 第(4)问：明确激光脉冲时间是往返时间，先求单程时间，再利用速度公式计算地月距离。
【解析】
(1) 由短文可知，激光是颜色单纯的光，通过三棱镜后不会被分解为不同颜色的光；而白光是复色光，通过三棱镜会发生色散，分解为多种颜色的光，因此激光不是复合的白光。
(2) 激光具有极高的能量密度，所以切割材料时几秒即可完成；切割时产生高温，材料会由固态变为液态（熔化）或固态直接变为气态（升华），这两种物态变化都需要吸收热量。
(3) 可利用平面镜做盾牌，因为平面镜能够反射光，改变光的传播方向，从而将激光挡回。
(4) 激光脉冲从地球到月球再返回的总时间为2.56s，因此光从地球到月球的单程时间：$t=\frac{1}{2}×2.56\ \mathrm{s}=1.28\ \mathrm{s}$；根据速度公式$s=vt$，代入$v=3×10^8\ \mathrm{m/s}$，$t=1.28\ \mathrm{s}$，可得月球与地球之间的距离：$s=3×10^8\ \mathrm{m/s}×1.28\ \mathrm{s}=3.84×10^8\ \mathrm{m}$。
【答案】
(1) 不是 因为激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光，而白光通过三棱镜后会被分成不同颜色的光，所以激光不是白光。
(2) 极高的能量密度 熔化 升华 吸收
(3) 平面镜 平面镜可以改变光的传播方向，所以利用平面镜可以把激光反射回去。
(4) $3.84×10^8\ \mathrm{m}$
【知识点】
光的色散、物态变化、光的反射
【点评】
本题以激光为背景，结合短文信息考察多个基础物理知识点，注重知识的实际应用，难度适中，需要学生认真阅读短文并结合物理概念解答。
【难度系数】
0.7
本题需结合短文信息及相关物理知识逐一解答各小问：
1. 第(1)问：根据短文对激光的描述，对比白光的特性，判断激光是否为复合白光；
2. 第(2)问：从短文中提取激光的特点，结合物态变化的知识分析材料的变化及吸放热情况；
3. 第(3)问：根据光学元件的作用，选择能反射激光的元件并说明原理；
4. 第(4)问：明确激光脉冲时间是往返时间，先求单程时间，再利用速度公式计算地月距离。
【解析】
(1) 由短文可知，激光是颜色单纯的光，通过三棱镜后不会被分解为不同颜色的光；而白光是复色光，通过三棱镜会发生色散，分解为多种颜色的光，因此激光不是复合的白光。
(2) 激光具有极高的能量密度，所以切割材料时几秒即可完成；切割时产生高温，材料会由固态变为液态（熔化）或固态直接变为气态（升华），这两种物态变化都需要吸收热量。
(3) 可利用平面镜做盾牌，因为平面镜能够反射光，改变光的传播方向，从而将激光挡回。
(4) 激光脉冲从地球到月球再返回的总时间为2.56s，因此光从地球到月球的单程时间：$t=\frac{1}{2}×2.56\ \mathrm{s}=1.28\ \mathrm{s}$；根据速度公式$s=vt$，代入$v=3×10^8\ \mathrm{m/s}$，$t=1.28\ \mathrm{s}$，可得月球与地球之间的距离：$s=3×10^8\ \mathrm{m/s}×1.28\ \mathrm{s}=3.84×10^8\ \mathrm{m}$。
【答案】
(1) 不是 因为激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光，而白光通过三棱镜后会被分成不同颜色的光，所以激光不是白光。
(2) 极高的能量密度 熔化 升华 吸收
(3) 平面镜 平面镜可以改变光的传播方向，所以利用平面镜可以把激光反射回去。
(4) $3.84×10^8\ \mathrm{m}$
【知识点】
光的色散、物态变化、光的反射
【点评】
本题以激光为背景，结合短文信息考察多个基础物理知识点，注重知识的实际应用，难度适中，需要学生认真阅读短文并结合物理概念解答。
【难度系数】
0.7
