2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第十三章 第3講 電磁波 相對論簡介練習(xí)選擇題(每題6分,共30分)1.(xx湖北天門抽測)(多選)電磁波與聲波比較()A.電磁波的傳播不需要介質(zhì),聲波的傳播需要介質(zhì)B.由空氣進入水中時,電磁波速度變小,聲波速度變大C.由空氣進入水中時,電磁波波長變小,聲波波長變大D.電磁波和聲波在介質(zhì)中的傳播速度,都是由介質(zhì)決定,與頻率無關(guān)2.(xx江蘇連云港模擬)對相對論的基本認識,下列說法正確的是()A.相對論認為:真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的B.愛因斯坦通過質(zhì)能方程闡明了質(zhì)量就是能量C.在高速運動的飛船中的宇航員會發(fā)現(xiàn)飛船中的時鐘與他觀察到的地球上的時鐘走得同樣快D.我們發(fā)現(xiàn)豎直向上高速運動的球在水平方向上長度變短了3.(xx江蘇南京質(zhì)檢)據(jù)飛行國際報道稱,中國制造的首款具有“隱身能力”和強大攻擊力的第四代作戰(zhàn)飛機“殲-20”(如圖),于2011年1月11日12:50進行了公開首飛。它的首飛成功標志著中國繼美國和俄羅斯之后,成為世界上第三個進入到第四代戰(zhàn)機的研發(fā)序列中的國家。隱形飛機的原理是:在飛機研制過程中設(shè)法降低其可探測性,使之不易被敵方發(fā)現(xiàn)、跟蹤和攻擊。根據(jù)你所學(xué)的物理知識,判斷下列說法中正確的是()A.運用隱蔽色涂層,無論距你多近的距離,即使你拿望遠鏡也不能看到它B.使用吸收雷達電磁波材料,在雷達屏幕上顯示的反射信息很小、很弱,很難被發(fā)現(xiàn)C.使用吸收雷達電磁波涂層后,傳播到復(fù)合金屬機翼上的電磁波在機翼上不會產(chǎn)生感應(yīng)電流D.主要是對發(fā)動機、噴氣尾管等因為高溫容易產(chǎn)生紫外線輻射的部位采取隔熱、降溫等措施,使其不易被對方發(fā)現(xiàn)4.(xx江蘇連云港模擬)(多選)在狹義相對論中,下列說法正確的有() A.一切運動物體相對于觀察者的速度都不能大于真空中的光速B.質(zhì)量、長度的測量結(jié)果都與物體相對觀察者的相對運動狀態(tài)有關(guān)C.時間的測量結(jié)果與物體相對觀察者的運動狀態(tài)無關(guān)D.在某一慣性系中發(fā)生于同一時刻、不同地點的兩個事件,在其他一切慣性系中也是同時發(fā)生的5.(xx上海五校聯(lián)考)假設(shè)地面上有一火車以接近光速的速度運行,車內(nèi)站立著一個中等身材的人,站在路旁邊的人觀察車里的人,觀察的結(jié)果是()A.這個人是一個矮胖子B.這個人是一個瘦高個子C.這個人矮但不胖D.這個人瘦但不高B組xx年模擬·提升題組時間:25分鐘分值:40分一、選擇題(每題6分,共18分)1.(xx上海六校聯(lián)考)下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A.電磁波必須依賴介質(zhì)傳播B.電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象C.電磁波不會發(fā)生偏振現(xiàn)象D.電磁波無法攜帶信息傳播2.(xx河北三市聯(lián)考)(多選)下列說法正確的是()A.火車過橋時要減速是為了防止火車發(fā)生共振B.“聞其聲不見其人”是波的衍射現(xiàn)象C.電磁波譜中最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是射線D.利用雷達測出發(fā)射微波脈沖及接收到脈沖的時間間隔可以確定雷達和目標的距離3.(xx江蘇南通質(zhì)檢)(多選)應(yīng)用麥克斯韋的電磁理論判斷如圖所示的表示電場產(chǎn)生磁場(或磁場產(chǎn)生電場)的關(guān)系圖象中(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(chǎn)生的另外的場),正確的是()二、非選擇題(共22分)4.(xx江蘇鎮(zhèn)江模擬)(6分)相對論認為時間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān);在高速前進中的列車的中點處,某乘客突然按下手電筒的開關(guān),使其發(fā)出一道閃光,該乘客認為閃光向前、向后傳播的速度相等,都為c,站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認為閃光向前、向后傳播的速度(選填“相等”或“不等”)。并且,車上的乘客認為,手電筒的閃光同時到達列車的前、后壁,地面上的觀察者認為手電筒的閃光先到達列車的(選填“前”或“后”)壁。 5.(xx北京房山模擬)(16分)(1)目前雷達發(fā)出的電磁波頻率多在2001 000 MHz的范圍內(nèi),下列關(guān)于雷達和電磁波的說法中正確的是()A.真空中,上述頻率范圍的電磁波的波長在30150 m之間B.電磁波是由恒定不變的電場或磁場產(chǎn)生的C.波長越短的電磁波,越容易繞過障礙物,便于遠距離傳播D.測出從發(fā)射無線電波到接收反射回來的無線電波的時間,就可以確定距障礙物的距離(2)列舉下列三種電磁波的一種應(yīng)用:紅外線 ; 紫外線 ; X射線 。 (3)某居住地A位于某山脈的一邊,山脈的另一邊B處建有一無線電波發(fā)射站,如圖所示。該發(fā)射站可發(fā)送頻率為400 kHz的中波和頻率為400 MHz的微波,已知無線電波在空氣中的傳播速度都為3×108 m/s,發(fā)射站發(fā)出的電磁波是通過干涉還是衍射后到達居住地A處的;若兩種波的接收效果不同,請說明哪一種波的接收效果更好?為什么?第3講電磁波相對論簡介A組xx年模擬·基礎(chǔ)題組選擇題1.ABC可以根據(jù)電磁波的特點和聲波的特點進行分析,選項A、B均與事實相符,所以A、B項正確;根據(jù)=,電磁波速度變小,頻率不變,波長變小;聲波速度變大,頻率不變,波長變大,所以選項C正確;電磁波在介質(zhì)中的速度與介質(zhì)有關(guān),也與頻率有關(guān),所以選項D錯誤。2.A真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的,選項A正確;愛因斯坦通過質(zhì)能方程闡明了質(zhì)量與能量的聯(lián)系,但不能認為質(zhì)量就是能量,選項B錯誤;根據(jù)相對論可知運動的時鐘變慢,選項C錯誤;豎直向上高速運動的球在水平方向上長度不變,沿運動方向上的長度才會變短,選項D錯誤。3.B隱形飛機的原理是在飛機制造過程中使用吸收雷達電磁波的材料,使反射的雷達電磁波很弱,在雷達屏幕上顯示的反射信息很小,飛機在雷達屏幕上很難被發(fā)現(xiàn),故只有B正確。4.AB根據(jù)狹義相對論,光速是速度的極限值,所以A對;根據(jù)狹義相對論,長度、質(zhì)量、時間間隔都與運動狀態(tài)有關(guān),且都給出了具體的計算公式,所以B對,C錯;同時是相對的,D錯。5.D人是站著的,路旁的人觀察到的車內(nèi)的人沿車運動的方向上的長度(決定胖瘦)變短了,所以人變“瘦”,但人在垂直于車運動方向上的長度(決定身高)不變。B組xx年模擬·提升題組一、選擇題1.B根據(jù)電磁波的產(chǎn)生機理及傳播特性可知,電磁波的傳播不需要依賴介質(zhì),選項A錯誤;由于電磁波是橫波,故能發(fā)生干涉、衍射、偏振現(xiàn)象,選項B正確、C錯誤;電磁波能夠攜帶圖像、聲音等信息進行傳播,選項D錯誤。2.BD火車過橋時要減速是為了防止橋梁發(fā)生共振,選項A錯誤;“聞其聲不見其人”是聲波的衍射現(xiàn)象,選項B正確;電磁波譜中最不容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是射線,選項C錯誤;利用雷達測出發(fā)射微波脈沖及接收到脈沖的時間間隔可以確定雷達和目標的距離,選項D正確。3.BCA圖中的上圖磁場是穩(wěn)定的,由麥克斯韋的電磁場理論,可知周圍空間不會產(chǎn)生電場,所以A圖中的下圖是錯誤的;B圖中的上圖是均勻變化的電場,應(yīng)該產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場,下圖的磁場是穩(wěn)定的,所以B圖正確;C圖中的上圖是振蕩的磁場,它能產(chǎn)生同頻率的振蕩電場,且相位相差為,所以C圖是正確的;D圖的上圖是振蕩電場,在其周圍空間產(chǎn)生振蕩的磁場,但是下圖中的圖象與上圖相比較,相位相差應(yīng)為而不是,所以D不正確。二、非選擇題4.答案相等后解析根據(jù)光速不變原理,站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認為閃光向前、向后傳播的速度相等;地面上的觀察者認為,由于列車向前運動,手電筒的閃光應(yīng)先到達列車的后壁。5.答案(1)D(2)見解析(3)衍射見解析解析(1)由c=f知=,可知真空中頻率在2001 000 MHz范圍內(nèi)的電磁波的波長在0.31.5 m之間,A錯;電磁波是由周期性變化的電場、磁場產(chǎn)生的,B錯;波長越短的電磁波,衍射本領(lǐng)越弱,越不容易繞過障礙物,不便于遠距離傳播,C錯;測出從發(fā)射無線電波到接收反射回來的無線電波的時間,由s=就可以確定距障礙物的距離,D對。(2)紅外線主要是熱作用,如紅外線烤箱。紫外線有熒光和殺菌作用,如驗鈔機,消毒。X射線主要是穿透作用,如X射線透視。(3)無線電波繞過山脈到達A處,發(fā)生了衍射現(xiàn)象。頻率為400 kHz的中波接收效果更好,因為它的波長長,衍射現(xiàn)象更明顯。