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1、（江蘇專版）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 課時作業(yè)五十八 電磁波相對論簡介 1．(多選)下列說法中正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．地面附近有一高速水平飛過的火箭，地面上的人觀察到“火箭長度”要比火箭上的人觀察到的短一些 B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度 C．在同種均勻介質(zhì)中傳播的聲波，頻率越高，波長也越長 D．玻璃內(nèi)氣泡看起來特別明亮，是因為光線從氣泡中射出的原因 2．(多選)關(guān)于電磁波及其應(yīng)用的下列說法正確的是 (　　) A．紅外線應(yīng)用在遙感技術(shù)中，是利用它穿透本領(lǐng)強的特性

2、 B．當電視機離電視發(fā)射塔較近時，用室內(nèi)天線也可收到信號，這是電磁波的衍射現(xiàn)象 C．太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同 D．機場安檢時借助X射線能看到箱內(nèi)物品，紫外線的波長比倫琴射線長，其顯著作用是熒光作用 3．(多選)2015年12月，中國“可見光通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究”獲得重大突破—可見光通信的實時通信速率已經(jīng)提高至50Gbps，相當于0.2 s即可下載一部高清電影. 關(guān)于可見光，下列說法正確的是(　　) A．可見光中的紅光比紫光的頻率低 B．可見光不能在真空中傳播 C．可見光波長越長，越容易發(fā)生衍射 D．可見光能發(fā)生光的干涉和衍

3、射現(xiàn)象，說明光是橫波 4．(多選)關(guān)于公式m＝，下列說法中正確的是(　　) A．公式中的m0是物體以速度v運動時的質(zhì)量 B．當物體運動速度v>0時，物體的質(zhì)量m>m0，即物體的質(zhì)量改變了，故經(jīng)典力學(xué)不適用 C．當物體以較小的速度運動時，質(zhì)量變化十分微弱，經(jīng)典力學(xué)理論仍然適用，只有當物體以接近光速運動時，質(zhì)量變化才明顯，故經(jīng)典力學(xué)適用于低速運動，而不適用于高速運動 D．通常由于物體的速度太小，質(zhì)量的變化引不起我們的感覺，在分析地球上物體的運動時，不必考慮質(zhì)量變化 5．一高速列車通過洞口為圓形的隧道，列車上的司機對隧道的觀察結(jié)果為(　　) A．洞口為橢圓形，隧道長

4、度變短 B．洞口為圓形、隧道長度不變 C．洞口為橢圓形、隧道長度不變 D．洞口為圓形，隧道長度變短 6．(多選)在地面附近有一高速飛過的火箭．關(guān)于地面上的人和火箭中的人觀察到的現(xiàn)象中正確的是(　　) A．地面上的人觀察到火箭變短了，火箭上的時間進程變快了 B．地面上的人觀察到火箭變短了，火箭上的時間進程變慢了 C．火箭上的人觀察到火箭的長度和時間進程均無變化 D．火箭上的人看地面物體長度變小，時間進程變慢了 7．如圖所示，強強乘速度為0.9c(c為光速)的宇宙飛船追趕正前方的壯壯，壯壯的飛行速度為0.5c，強強向壯壯發(fā)出一束光進行聯(lián)絡(luò)，則壯壯觀

5、測到該光束的傳播速度為(　　) 第7題圖 A．0.4c B．0.5c C．0.9c D．1.0c 8．關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法不正確的是 (　　) A．變化的電場能夠產(chǎn)生磁場，變化的磁場能夠產(chǎn)生電場 B．麥克斯韋第一次通過實驗驗證了電磁波的存在 C．無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線都是電磁波 D．紫外線是一種波長比紫光更短的電磁波，能夠滅菌消毒 9．如圖所示，質(zhì)量與身高均相同的甲、乙兩人分別乘坐速度為0.6c和0.8c(c為光速)的飛船同向運動，則下列說法中正確的是(　　) 　　　　甲　　　　　　　　　　　乙 第

6、9題圖 A．乙觀察到甲身高變高 B．甲觀察到乙身高變低 C．若甲向乙揮手，則乙觀察到甲動作變快 D．若甲向乙發(fā)出一束光進行聯(lián)絡(luò)，則乙觀察到該光束的傳播速度為c 10．1971年，屠呦呦等獲得了青蒿乙醚提取物結(jié)晶，研究人員通過X射線衍射分析確定了青蒿素的結(jié)構(gòu)．X射線衍射是研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的最常用方法，用于分析的X射線波長在0.05 nm～0.25 nm范圍之間，因為X射線的波長________(選填“遠大于”、“接近”或“遠小于”)晶體內(nèi)部原子間的距離，所以衍射現(xiàn)象明顯．分析在照相底片上得到的衍射圖樣，便可確定晶體結(jié)構(gòu)．X射線是______(選填“縱波”或“橫波”).

7、 11.如圖所示，考慮幾個問題： 第11題圖 (1)如圖所示，參考系O′相對于參考系O靜止時，人看到的光速應(yīng)是多少？ (2)參考系O′相對于參考系O以速度v向右運動，人看到的光速應(yīng)是多少？ (3)參考系O相對于參考系O′以速度v向左運動，人看到的光速又是多少？ 12．(1)以8×103 m/s的速度運行的人造衛(wèi)星上一只完好的手表走過1 min，地面上的人認為它走過這1 min“實際”上花去的時間是多少？ (2)若衛(wèi)星以0.9c(c為真空中的光速)的速度在太空中飛行，其中一只完好的手表走過了1 min，地面上的人認為它走過這1 min“

8、實際”上花去的時間為多少？ 課時作業(yè)(五十八)　電磁波 　相對論簡介1.AB　【解析】　根據(jù)相對論可知，地面附近有一高速水平飛過的火箭，地面上的人觀察到的火箭長度要比火箭上的人觀察到的要短一些，故A正確；拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以減弱玻璃反射的偏振光的強度，故B正確；根據(jù)公式v＝λf可得，頻率越高，波長越短，C錯誤；玻璃中的氣泡看起來特別明亮是因為光從玻璃射向氣泡時，一部分光在界面上發(fā)生了全反射，D錯誤． 2．BD　【解析】　紅外線遙感利用的是它的衍射本領(lǐng)強，故A錯誤；B項所述正確；太陽光中的可

9、見光速度遠大于醫(yī)院“B超”中的超聲波速度，故C錯誤；選項D中所述符合事實，D正確． 3．AC　【解析】　可見光從紅光到紫光的頻率逐漸增大，波長逐漸減小. 波長越長，越容易發(fā)生衍射．AC正確. 電磁波可以在真空中傳播. B錯誤. 可見光能發(fā)生光的干涉和衍射現(xiàn)象，說明是一種波，但不能說明光是橫波. 光是一種橫波可以通過偏振現(xiàn)象說明．D錯誤. 4．CD　【解析】　公式中的m0是物體靜止時的質(zhì)量，A錯誤；在v遠小于光速時，一些質(zhì)量的變化不明顯，經(jīng)典力學(xué)依然成立，B錯誤，C、D正確． 5．D　【解析】　在運動方向上由于有“尺縮效應(yīng)”，故隧道長度變短；在垂直運動方向上，沒有“尺縮效應(yīng)”，故洞口為圓

10、形，故選D. 6．BCD　【解析】　在一個相對我們做高速運動的慣性系中發(fā)生的物理過程，在我們看來，它的長度變短，它所經(jīng)歷的時間比在這個慣性系中直接觀察到的時間長，稱為“尺縮效應(yīng)”．地面附近有一高速飛過的火箭，由于“尺縮效應(yīng)”，地面上的人看火箭變短了．由于“動鐘變慢”，地面上的人觀察火箭上的時間進程變慢了，A錯誤，B正確．火箭上的觀察自身的長程和時間進程均無變化，C正確．同樣由于“尺縮效應(yīng)”，火箭上的人看地面物體長度變小，時間進程變慢，D正確． 7．D　【解析】　狹義相對論的基本假設(shè)有：(1)狹義相對論的相對性原理：一切彼此做勻速直線運動的慣性參考系，對于描寫運動的一切規(guī)律來說都是等價的；(

11、2)光速不變原理：對任一慣性參考系，真空中的光速都相等，所以D正確． 8．B　【解析】　變化的電場能產(chǎn)生磁場，變化的磁場能產(chǎn)生電場．所以電場和磁場總是相互聯(lián)系著的，故A正確；麥克斯韋只是預(yù)言了電磁波的存在，是赫茲第一次通過實驗驗證了電磁波的存在；故B錯誤；電磁波有：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、γ射線，故C正確；紫外線的波長比紫光的短，它可以進行滅菌消毒；故D正確；本題選擇錯誤的，故選B. 9．D　【解析】　因為人是垂直于物體速度方向的，豎直方向上沒有尺縮效應(yīng)，即甲、乙觀察對方身高時不變，故A、B錯誤；根據(jù)相對論的鐘慢效應(yīng)，可以推測兩人在接近光速運動時，相對地球來說時間都變慢

12、了，但乙相對于甲的速度更大，因此可以推測，乙觀察到甲動作變慢，故C錯誤；根據(jù)愛因斯坦光速不變原理，乙觀察到該光束的傳播速度仍為c，故D正確． 10．接近　橫波　【解析】　波長大于或接近障礙物尺寸時，衍射現(xiàn)象比較明顯．X射線波長很短，不可能遠大于原子間距離，只可能接近原子間距離．X射線是電磁波，電磁波是橫波． 11．(1)c　(2)c　(3)c　【解析】　根據(jù)狹義相對論的光速不變原理：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對運動沒有關(guān)系．因此三種情況下，人觀察到的光速都是c. 12．(1)(1＋1.33×10－10) min　(2)2.3 min　【解析】　(1)衛(wèi)星上觀測到的時間為Δt′＝ 1 min，衛(wèi)星運動的速度為v＝8×103 m/s，所以地面上觀測到的時間為Δt＝＝(1＋1.33×10－10) min 結(jié)論：對于該衛(wèi)星來說，相對論效應(yīng)微不足道． (2)地面上觀察的時間為 Δt＝＝2.3 min.