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《十年高考试题分类解析-物理 专题25 电磁波和相对论97452》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、www.TopSage.com大家网9/9(二十五)电磁波和相对论、传感器一.2012年高考题1.(2012山东基本能力测试)图13是一种应用传感器检测轨道运行的实验装置。在轨道某处设置监测点,当车头达到传感器瞬间和车尾离开传感器瞬间,信号发生器各发出一个脉冲信号,由记录仪记录。完成63-65题。.在该实验装置中,最适合使用的传感器是A.光电传感器B.气体传感器C.热传感器D.压力传感器答案:A解析:检测轨道运行的实验装,最适合使用的传感器是光电传感器,选项A正确。二.2011年高考题2.(2011江苏物理)美国科学家Willa
2、rdS.Boyle与GeorgeE.Snith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明获得2009年度诺贝尔物理学奖。CCD是将光学量转变成电学量的传感器。下列器件可作为传感器的有A.发光二极管B。热敏电阻C。霍尔元件D。干电池答案:.BC解析:热敏电阻可以把温度转化为电学量,霍尔元件可以把磁感应强度转化为电压这个电学量,所以选项BC正确。三.2010年高考题3.(2010北京理综)属于狭义相对论基本假设的是:在不同的惯性系中,A.真空中光速不变B.时间间隔具有相对性C.物体的质量不变D.物体的能量与质量成正比【解析】狭义相对性的基本
3、假设是:一切物理规律在不同的惯性参考系中都是相同的,更多精品在大家!http://www.TopSage.com大家网,大家的!www.TopSage.com大家网9/9真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,所以选项A正确。【答案】A【点评】时间间隔具有相对性是狭义相对论的推论,物体的能量与质量成正比是相对论的质能方程得出的结论,不属于狭义相对论基本假设。4.(2010上海物理)电磁波包含了g射线、红外线、紫外线、无线电波等,按波长由长到短的排列顺序是【解析】根据电磁波谱,按波长由长到短的排列顺序是无线电波、红外线、紫外线
4、、g射线,选项A正确。【答案】A【点评】此题考查对g射线、红外线、紫外线、无线电波等电磁波波长的比较,属简单题。5.(2010天津理综)下列关于电磁波的说法正确的是A.均匀变化的磁场能够在空间产生电场B.电磁波在真空和介质中传播的速度相同C.只要有电场和磁场,就能产生电磁波D.电磁波在同种介质中只能沿直线传播【解析】根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的磁场能够在空间产生恒定电场,选项A正确;电磁波在真空和介质中传播的速度不相同,选项B错误;只要有电场和磁场,不一定就能产生电磁波,选项C错误;若介质密度不均匀,电磁波在同种介质中也会
5、发生偏折,选项D错误。【答案】A【点评】此题考查对电磁波理论的理解和掌握。6.(2010北京理综第23题)利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域。如图1,将一金属或半导体薄片垂直至于磁场B中,在薄片的两个侧面、间通以电流时,另外两侧c、f间产生电势差,这一现象称霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用相一侧偏转和积累,于是c、f间建立起电场EH,同时产生霍尔电势差UH更多精品在大家!http://www.TopSage.com大家网,大家的!www.TopSage.com大家网9/9。当电
6、荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时,EH和UH达到稳定值,UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式,其中比例系数RH称为霍尔系数,仅与材料性质有关。(1)设半导体薄片的宽度(c、f间距)为,请写出UH和EH的关系式;若半导体材料是电子导电的,请判断图1中c、f哪端的电势高;(2)已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n,电子的电荷量为e,请导出霍尔系数RH的表达式。(通过横截面积S的电流I=nevS,其中v是导电电子定向移动的平均速率);(3)图2是霍尔测速仪的示意图,将非磁性圆盘固定在转轴上,圆盘的周边等距离地嵌装
7、着m个永磁体,相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时,霍尔元件输出的电压脉冲信号图像如图3所示。a.若在时间t内,霍尔元件输出的脉冲数目为P,请导出圆盘转速N的表达式。b.利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程。除除此之外,请你展开“智慧的翅膀”,提出另一个实例或设想。解析:(1)UH=EHl,由左手定则可判断出电子将偏向f端,所以c端电势高。(2)由①解得RH=UHd/IB=EHld/IB②当电场力与洛伦兹力相等时③更多精品在大家!http://www.TopSage.com大家网,大家的!www
8、.TopSage.com大家网9/9四.2009年高考题7.(2009年江苏高考卷)如图所示,强强乘电梯速度为0.9c(c为光速)的宇宙飞船追赶正前方的壮壮,壮壮的飞行速度为0.5c,强强向壮壮发出一束光进行联络,则壮壮观测到该光束的传播速度为。(填写选项前的字
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