登录
1.（教材素材改编）如图所示，将导线一端与电池负极连接，用另一端与电池正极快速断续接触，可以听到收音机发出“咔咔”声，表明收音机接收到了（
A.热量
B.声波
C.光能
D.电磁波
D
）A.热量
B.声波
C.光能
D.电磁波
答案
1.D
解析
【分析】
要解决这道题，需结合电磁波的产生原理和收音机的工作逻辑思考：当导线快速断续接触电池正负极时，电路中的电流会时断时续，即产生迅速变化的电流；而迅速变化的电流会在周围空间激发电磁波，收音机的作用是接收电磁波并将其转化为声音信号，因此听到的“咔咔”声是收音机接收到电磁波的表现，据此分析选项即可。
【解析】
当导线一端与电池负极连接，另一端快速断续接触正极时，电路中的电流会快速变化（时断时续）；根据物理规律，迅速变化的电流会在空间中产生电磁波；收音机是接收电磁波的装置，接收到这些电磁波后，会将其转化为声音信号，所以会听到“咔咔”声。选项中，热量、声波、光能均不符合该现象的原理，只有电磁波符合，因此选D。
【答案】
D
【知识点】
电磁波的产生、电磁波的接收
【点评】
本题结合生活小实验考查电磁波的相关基础知识，难度不大，需要学生理解变化电流与电磁波的关系，属于对基础知识点的应用考查。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合电磁波的产生原理和收音机的工作逻辑思考：当导线快速断续接触电池正负极时，电路中的电流会时断时续，即产生迅速变化的电流；而迅速变化的电流会在周围空间激发电磁波，收音机的作用是接收电磁波并将其转化为声音信号，因此听到的“咔咔”声是收音机接收到电磁波的表现，据此分析选项即可。
【解析】
当导线一端与电池负极连接，另一端快速断续接触正极时，电路中的电流会快速变化（时断时续）；根据物理规律，迅速变化的电流会在空间中产生电磁波；收音机是接收电磁波的装置，接收到这些电磁波后，会将其转化为声音信号，所以会听到“咔咔”声。选项中，热量、声波、光能均不符合该现象的原理，只有电磁波符合，因此选D。
【答案】
D
【知识点】
电磁波的产生、电磁波的接收
【点评】
本题结合生活小实验考查电磁波的相关基础知识，难度不大，需要学生理解变化电流与电磁波的关系，属于对基础知识点的应用考查。
【难度系数】
0.7
2.英国科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15 min，可明显刺激人体线粒体，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平，该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖，该红光的波形图如图所示，已知$OA=AB=BC=CD=335\ \mathrm{nm}$，则该红光的波长为（
A.335 nm，合$3.35×10^{-4}\ \mathrm{m}$
B.335 nm，合$3.35×10^{-7}\ \mathrm{m}$
C.670 nm，合$6.70×10^{-4}\ \mathrm{m}$
D.670 nm，合$6.70×10^{-7}\ \mathrm{m}$
D
）A.335 nm，合$3.35×10^{-4}\ \mathrm{m}$
B.335 nm，合$3.35×10^{-7}\ \mathrm{m}$
C.670 nm，合$6.70×10^{-4}\ \mathrm{m}$
D.670 nm，合$6.70×10^{-7}\ \mathrm{m}$
答案
2.D
解析
【分析】要解决本题，需明确波长的定义：波长是相邻两个振动相位相同的点（如相邻的平衡位置且振动方向一致的点）之间的距离。观察波形图，相邻两个同相位平衡点的间隔为2段OA的长度，结合已知OA的数值可计算波长，再通过单位换算得到米制单位的结果。
【解析】根据波长定义，相邻同相位平衡点的距离为波长。由图可知，OA为半个波长，已知OA=335 nm，因此该红光的波长$λ=2× OA=2×335\ \mathrm{nm}=670\ \mathrm{nm}$。单位换算：$1\ \mathrm{nm}=10^{-9}\ \mathrm{m}$，故$670\ \mathrm{nm}=670×10^{-9}\ \mathrm{m}=6.70×10^{-7}\ \mathrm{m}$。
【答案】D
【知识点】波长、长度单位换算
【点评】本题考查波长的概念及长度单位换算，核心是正确识别波形图中波长对应的线段长度，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】根据波长定义，相邻同相位平衡点的距离为波长。由图可知，OA为半个波长，已知OA=335 nm，因此该红光的波长$λ=2× OA=2×335\ \mathrm{nm}=670\ \mathrm{nm}$。单位换算：$1\ \mathrm{nm}=10^{-9}\ \mathrm{m}$，故$670\ \mathrm{nm}=670×10^{-9}\ \mathrm{m}=6.70×10^{-7}\ \mathrm{m}$。
【答案】D
【知识点】波长、长度单位换算
【点评】本题考查波长的概念及长度单位换算，核心是正确识别波形图中波长对应的线段长度，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】0.7
3.将手机“背景灯光提示”和“声音提示”功能打开，放到真空钟罩中，用抽气机抽去罩中空气。然后打电话呼叫手机，看到背景灯光亮却听不到铃声。该现象说明（
A.声音和电磁波都能在真空中传播
B.声音和电磁波都不能在真空中传播
C.声音能在真空中传播，电磁波不能在真空中传播
传播
D.声音不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播
传播
D
）A.声音和电磁波都能在真空中传播
B.声音和电磁波都不能在真空中传播
C.声音能在真空中传播，电磁波不能在真空中传播
传播
D.声音不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播
传播
答案
3.D
解析
【分析】本题需结合声音和电磁波的传播特性分析实验现象。首先明确：声音的传播必须依赖介质，真空环境无传声介质，因此声音无法在真空中传播；而电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播。实验中，真空钟罩内抽去空气后，手机背景灯光亮，说明手机接收到了外界的电磁波（电磁波能在真空中传播）；听不到铃声，说明声音无法在真空中传播（真空无传声介质）。据此判断选项即可。
【解析】逐一分析选项：A选项，声音不能在真空中传播，电磁波能，故A错误；B选项，电磁波能在真空中传播，声音不能，故B错误；C选项，声音和电磁波的传播情况表述相反，错误；D选项，符合实验结论：声音不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播，正确。
【答案】D
【知识点】声音的传播条件、电磁波的传播
【点评】本题通过实验现象考查声与电磁波的传播条件，属于物理基础概念题，掌握两者的传播特点即可轻松解答。
【难度系数】0.7
【解析】逐一分析选项：A选项，声音不能在真空中传播，电磁波能，故A错误；B选项，电磁波能在真空中传播，声音不能，故B错误；C选项，声音和电磁波的传播情况表述相反，错误；D选项，符合实验结论：声音不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播，正确。
【答案】D
【知识点】声音的传播条件、电磁波的传播
【点评】本题通过实验现象考查声与电磁波的传播条件，属于物理基础概念题，掌握两者的传播特点即可轻松解答。
【难度系数】0.7
4.[2025·威海] 中国北方中纬高频雷达网是一种利用高频电磁波探测高空电离层带电粒子的科学设施，其通过发射电磁波并接收反射回波来获取信息。电磁波与带电粒子的相互作用改变了电磁波传播的
方向
（填“快慢”或“方向”）；电磁波从地面开始发射到60 km高度处被反射回发射点，共需$4×10^{-4}$
s。(c取$3.0×10^{5}$ km/s)答案
4.方向；$4×10^{-4}$
【点拨】电磁波与带电粒子相互作用时，主要改变其传播的方向，电磁波在真空中的传播速度不变。电磁波往返总路程$s=2×60\ \mathrm{km}=120\ \mathrm{km}$，需要的时间$t=\frac{s}{c}=\frac{120\ \mathrm{km}}{3.0×10^{5}\ \mathrm{km/s}}=4×10^{-4}\ \mathrm{s}$。
【点拨】电磁波与带电粒子相互作用时，主要改变其传播的方向，电磁波在真空中的传播速度不变。电磁波往返总路程$s=2×60\ \mathrm{km}=120\ \mathrm{km}$，需要的时间$t=\frac{s}{c}=\frac{120\ \mathrm{km}}{3.0×10^{5}\ \mathrm{km/s}}=4×10^{-4}\ \mathrm{s}$。
解析
【分析】
先分析第一空：题目中提到电磁波通过接收反射回波获取信息，说明电磁波与带电粒子相互作用时发生了反射，反射会改变电磁波的传播方向，而电磁波在近似真空的介质中传播速度不变，因此第一空应填“方向”。再分析第二空：电磁波从地面到60km高度再返回发射点，总路程是往返的距离，即2倍的60km，再根据速度公式$t=\frac{s}{c}$，代入已知的光速$c$计算时间即可。
【解析】
1. 第一空：电磁波与带电粒子（电离层）相互作用时发生反射，反射改变了电磁波的传播方向，而电磁波在近似真空的环境中传播速度不变，故填“方向”。
2. 第二空：电磁波往返总路程$s=2×60\ \mathrm{km}=120\ \mathrm{km}$，根据速度公式$t=\frac{s}{c}$，代入$c=3.0×10^{5}\ \mathrm{km/s}$，可得$t=\frac{120\ \mathrm{km}}{3.0×10^{5}\ \mathrm{km/s}}=4×10^{-4}\ \mathrm{s}$。
【答案】
方向；$4×10^{-4}$
【知识点】
电磁波的反射、速度公式的应用
【点评】
本题结合实际科学探测场景，考察电磁波的反射特性及速度公式的简单计算，注重基础知识的应用，难度较低。
【难度系数】
0.7
先分析第一空：题目中提到电磁波通过接收反射回波获取信息，说明电磁波与带电粒子相互作用时发生了反射，反射会改变电磁波的传播方向，而电磁波在近似真空的介质中传播速度不变，因此第一空应填“方向”。再分析第二空：电磁波从地面到60km高度再返回发射点，总路程是往返的距离，即2倍的60km，再根据速度公式$t=\frac{s}{c}$，代入已知的光速$c$计算时间即可。
【解析】
1. 第一空：电磁波与带电粒子（电离层）相互作用时发生反射，反射改变了电磁波的传播方向，而电磁波在近似真空的环境中传播速度不变，故填“方向”。
2. 第二空：电磁波往返总路程$s=2×60\ \mathrm{km}=120\ \mathrm{km}$，根据速度公式$t=\frac{s}{c}$，代入$c=3.0×10^{5}\ \mathrm{km/s}$，可得$t=\frac{120\ \mathrm{km}}{3.0×10^{5}\ \mathrm{km/s}}=4×10^{-4}\ \mathrm{s}$。
【答案】
方向；$4×10^{-4}$
【知识点】
电磁波的反射、速度公式的应用
【点评】
本题结合实际科学探测场景，考察电磁波的反射特性及速度公式的简单计算，注重基础知识的应用，难度较低。
【难度系数】
0.7
5. 电磁波是一个大家族，图甲是它们的家族谱，图乙反映部分电磁波的穿透性能。
(1)电磁波的频率用$f$表示，由图甲可知$f_{\mathrm{无线电波}}\_\_\_\_\_\_f_{\mathrm{可见光}}$；它们在真空中的传播速度$c_{\mathrm{无线电波}}\_\_\_\_\_\_c_{\mathrm{可见光}}$。（均填“＞”“＜”或“=”）
(2)“铱-192”发出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板，这一性质可用于金属内部探伤，结合图乙所示推知，“铱-192”发出的用于金属内部探伤的物质最有可能的是
A. 可见光
B. $α$射线
C. $β$射线
D. $\gamma$射线
(3)生活中有很多利用电磁波带来的便利的应用，也有很多减少电磁波产生的危害的应用。请你用连线的方式对下列生活中的实例进行分类。
利用电磁波
带来的便利
减少电磁波
产生的危害
蓝牙技术
微波炉外壳用金属材料制造
医院放射科的门用加厚的铅制造
5G通信技术
孕妇穿的防辐射服
无线路由器
(1)电磁波的频率用$f$表示，由图甲可知$f_{\mathrm{无线电波}}\_\_\_\_\_\_f_{\mathrm{可见光}}$；它们在真空中的传播速度$c_{\mathrm{无线电波}}\_\_\_\_\_\_c_{\mathrm{可见光}}$。（均填“＞”“＜”或“=”）
(2)“铱-192”发出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板，这一性质可用于金属内部探伤，结合图乙所示推知，“铱-192”发出的用于金属内部探伤的物质最有可能的是
D
（填字母）。A. 可见光
B. $α$射线
C. $β$射线
D. $\gamma$射线
(3)生活中有很多利用电磁波带来的便利的应用，也有很多减少电磁波产生的危害的应用。请你用连线的方式对下列生活中的实例进行分类。
利用电磁波
带来的便利
减少电磁波
产生的危害
蓝牙技术
微波炉外壳用金属材料制造
医院放射科的门用加厚的铅制造
5G通信技术
孕妇穿的防辐射服
无线路由器
答案
5.【解】(1)$＜$；$=$ (2)D
(3)连线情况如下所示。
解析
【分析】
本题围绕电磁波的特性、应用与防护展开，需结合电磁波家族谱、穿透性规律及实际场景分析解题：
(1) 观察图甲的频率刻度，对比无线电波和可见光的频率范围，再结合电磁波在真空中的传播速度特点判断；
(2) 分析图乙中各射线的穿透能力，匹配金属探伤所需的强穿透性；
(3) 区分实例：直接利用电磁波功能的属于“利用便利”，屏蔽/防护电磁波危害的属于“减少危害”。
【解析】
(1) 由图甲可知，无线电波的频率约为10^6~10^8 Hz，可见光的频率约为10^14 Hz，因此$f_{\mathrm{无线电波}}＜f_{\mathrm{可见光}}$；所有电磁波在真空中的传播速度均为光速，故$c_{\mathrm{无线电波}}=c_{\mathrm{可见光}}$。
(2) 图乙显示：α射线无法穿透厚纸板，β射线无法穿透薄钢板，γ射线能穿透混凝土，穿透性最强；金属内部探伤需要强穿透性，因此对应γ射线，选D。
(3) 分类连线：
利用电磁波带来的便利：蓝牙技术、5G通信技术、无线路由器；
减少电磁波产生的危害：微波炉外壳用金属材料制造、医院放射科的门用加厚的铅制造、孕妇穿的防辐射服。
【答案】
(1) ＜；= (2) D (3) 连线：利用电磁波带来的便利连蓝牙技术、5G通信技术、无线路由器；减少电磁波产生的危害连微波炉外壳用金属材料制造、医院放射科的门用加厚的铅制造、孕妇穿的防辐射服
【知识点】
电磁波的频率、电磁波的传播速度、电磁波的应用与防护
【点评】
本题结合图表考查电磁波的基础特性，需准确区分不同电磁波的穿透性及实际应用场景，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕电磁波的特性、应用与防护展开，需结合电磁波家族谱、穿透性规律及实际场景分析解题：
(1) 观察图甲的频率刻度，对比无线电波和可见光的频率范围，再结合电磁波在真空中的传播速度特点判断；
(2) 分析图乙中各射线的穿透能力，匹配金属探伤所需的强穿透性；
(3) 区分实例：直接利用电磁波功能的属于“利用便利”，屏蔽/防护电磁波危害的属于“减少危害”。
【解析】
(1) 由图甲可知，无线电波的频率约为10^6~10^8 Hz，可见光的频率约为10^14 Hz，因此$f_{\mathrm{无线电波}}＜f_{\mathrm{可见光}}$；所有电磁波在真空中的传播速度均为光速，故$c_{\mathrm{无线电波}}=c_{\mathrm{可见光}}$。
(2) 图乙显示：α射线无法穿透厚纸板，β射线无法穿透薄钢板，γ射线能穿透混凝土，穿透性最强；金属内部探伤需要强穿透性，因此对应γ射线，选D。
(3) 分类连线：
利用电磁波带来的便利：蓝牙技术、5G通信技术、无线路由器；
减少电磁波产生的危害：微波炉外壳用金属材料制造、医院放射科的门用加厚的铅制造、孕妇穿的防辐射服。
【答案】
(1) ＜；= (2) D (3) 连线：利用电磁波带来的便利连蓝牙技术、5G通信技术、无线路由器；减少电磁波产生的危害连微波炉外壳用金属材料制造、医院放射科的门用加厚的铅制造、孕妇穿的防辐射服
【知识点】
电磁波的频率、电磁波的传播速度、电磁波的应用与防护
【点评】
本题结合图表考查电磁波的基础特性，需准确区分不同电磁波的穿透性及实际应用场景，难度适中。
【难度系数】
0.6
