2013高考物理复习 高效学习方略 13-3电磁波 相对论简介练习.doc

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1、第十三章第3讲(时间:60分钟 满分:100分)一、选择题(每小题5分,共30分)1.类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率.在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处.某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中不正确的是(  )A.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C.机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播D.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波 解析 D 波长、波速和频率的关系对任何波都

2、是成立的,对电磁波当然成立,故A选项正确;干涉和衍射是波的特性,机械波、电磁波都是波,这些特性都具有,故B项正确;机械波是机械振动在介质中传播形成的,所以机械波的传播需要介质,而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的,所以电磁波传播不需要介质,故C项正确;机械波既有横波又有纵波,但是电磁波只能是横波,其证据就是电磁波能够发生偏振现象,而偏振现象是横波才有的,D项错误.故应选D项.2.下列各组电磁波,按波长由长到短的正确排列是(  )A.γ射线、红外线、紫外线、可见光B.红外线、可见光、紫外线、γ射线C.

3、可见光、红外线、紫外线、γ射线D.紫外线、可见光、红外线、γ射线 解析 B 在电磁波谱中,电磁波的波长从长到短的排列顺序依次是:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线,由此可判定B正确.3.LC振荡电路中某时刻的磁场方向如图所示.下列说法错误的是(  )A.若磁场正在减弱,则电容器上极板带正电B.若电容器正在放电,则电容器上极板带负电C.若电容器上极板带正电,则线圈中电流正在增大D.若电容器正在放电,则电感电动势正在阻碍电流增大4 解析 C 振荡电流在电路图中沿顺时针方向,磁场减弱为充电过程,即上极板带

4、正电,故A对.若此时上极板带正电,仍为充电,电流在减小,C错.若电容器正在放电,则电容器下极板带正电,电流在增大,自感电动势阻碍电流增大,B、D对.故错误的是C.4.2011年9月29日,“天宫一号”目标飞行器于酒泉卫星发射中心成功发射,并在11月3日凌晨顺利实现与“神舟八号”飞船的对接任务.舱外的航天员与舱内的航天员近在咫尺,但要进行对话,一般需要利用(  )A.紫外线B.无线电波C.γ射线D.X射线 解析 B 根据电磁波谱理论可知,无线电波的波长最大,最容易发生衍射,因此,其信号更容易在对话中被捕捉,从而有利

5、于保证通话的质量.5.下列关于紫外线的几种说法中,正确的是(  )A.紫外线是一种紫色的可见光B.紫外线的频率比红外线的频率低C.紫外线可使钞票上的荧光物质发光D.利用紫外线可以进行电视机等电器的遥控 解析 C 由电磁波谱可知紫外线是频率大于紫光的不可见光,波长小,不易发生衍射,因此A、B、D错,但有荧光效应,故C对.6.如图所示,按照狭义相对论的观点,火箭B是“追赶”光的,火箭A是“迎着”光飞行的.若火箭相对地面的速度大小都为v,则两火箭上的观察者测出的光速分别为(  )A.c+v,c-vB.c,cC.c-v,

6、c+vD.无法确定 解析 B 光在真空中的传播速度不变,恒为c,这是狭义相对论的基本原理之一.二、非选择题(共70分)7.(8分)静止长度是2m的物体,以0.8c的速度沿长度方向相对某观察者匀速运动,此观察者测量该物体的长度为________m. 解析 设l0=2m,则l=l0=2×m=1.2m.【答案】 1.28.(10分)某收音机接收电磁波的波长范围在577m到182m之间,该收音机LC回路的可变电容器的动片全部旋出时,回路总电容为39pF.求:该收音机接收到的电磁波的频率范围. 解析 根据c=λf,4f1=

7、=Hz=5.20×105Hz.f2==Hz=1.65×106Hz.所以,频率范围为5.20×105~1.65×106Hz.【答案】 5.20×105~1.65×106Hz9.(10分)如图所示,长为L的车厢正以速度v匀速向右运动,车厢底面光滑.现有两只完全相同的小球,从车厢中点以相同的速率v0分别向前、向后匀速运动(相对于车厢),问:(1)在车厢内的观察者看来,小球是否同时到达车的前后壁?(2)在地上的观察者看来,小球是否同时到达车的前后壁? 解析 在车上的观察者看来,两小球到达车的前后壁时间均为t=,即两小球同

8、时到达车的前后壁;在地上的观察者看来,在小球运动的过程中,车也要向前行驶.因此,小球A向后的位移小,运动的时间短,即两小球并非同时到达车的前后壁.【答案】 见解析10.(12分)某雷达工作时,发射电磁波的波长λ=20cm,每秒脉冲数n=5000,每个脉冲持续时间t=0.02μs,问电磁波的振荡频率为多少?最大侦察距离是多少? 解析 电磁波在空中的传播速度可认为等于真空中的

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