专题59电磁振荡与电磁波相对论初步讲2018年高考物理一轮复习讲练测Word版含解析

高考物理电磁振荡电磁波相对论基础知识专题复习教案第一章：电磁振荡1.1 振荡电路LC振荡电路谐振条件振荡周期1.2 电磁波的产生麦克斯韦方程组电磁波的波动方程电磁波的产生过程1.3 电磁波的传播电磁波的波动性质电磁波的传播速度电磁波的极化第二章：电磁波的波动方程2.1 电磁波的波动方程推导麦克斯韦方程组边界条件波动方程的推导过程2.2 电磁波的能量与动量电磁波的能量密度电磁波的动量密度能量与动量的关系2.3 电磁波的辐射辐射机制辐射功率天线辐射第三章：电磁波的折射与反射3.1 电磁波在介质中的传播介质的折射率电磁波的折射定律电磁波在介质中的传播速度3.2 电磁波在界面上的反射与折射反射定律折射定律全反射条件3.3 电磁波的多普勒效应多普勒效应的定义多普勒效应的数学描述多普勒效应的应用第四章：狭义相对论4.1 相对论的基本原理相对论的起源相对论的两个基本假设相对论的核心思想4.2 时空相对性时间和空间的相对性洛伦兹变换狭义相对论的时空观念4.3 相对论效应时间膨胀长度收缩质量增加第五章：电磁波与相对论5.1 狭义相对论中的电磁波狭义相对论对电磁波的影响光速不变原理狭义相对论中的电磁波方程5.2 相对论与电磁波的传播相对论对电磁波传播的影响相对论中的折射与反射相对论中的多普勒效应5.3 相对论在天体物理学中的应用相对论对天体物理学的影响相对论在天体物理学中的应用实例相对论对宇宙学的影响第六章：电磁波谱及其应用6.1 电磁波谱概述电磁波谱的分类不同电磁波的特点与应用电磁波谱的重要性6.2 无线电波无线电波的特性无线电通信技术无线电波在现代科技中的应用6.3 可见光与光学可见光的特性光学原理与应用光在现代科技中的应用第七章：电磁波的探测与测量7.1 电磁波的探测电磁波探测的原理电磁波探测技术的发展电磁波探测的应用领域7.2 电磁波的测量电磁波测量的方法电磁波测量仪器电磁波测量的应用7.3 电磁波的辐射防护电磁波辐射的危害辐射防护的措施辐射防护的标准与法规第八章：电磁波与量子力学8.1 电磁波与量子力学的关系量子力学的起源电磁波与量子力学的关系量子力学对电磁波理解的影响8.2 量子电动力学量子电动力学的基本概念量子电动力学的发展历程量子电动力学的应用领域8.3 电磁波的量子效应光子的概念电磁波的量子化电磁波的量子效应的应用第九章：相对论与宇宙学9.1 广义相对论广义相对论的基本原理时空弯曲广义相对论的验证与证实9.2 黑洞与引力波黑洞的形成与性质引力波的产生与探测黑洞与引力波的相对论效应9.3 宇宙学与相对论宇宙学的相对论基础宇宙的大爆炸理论宇宙膨胀与暗物质第十章：高考物理电磁振荡电磁波相对论综合练习10.1 高考物理电磁振荡电磁波相对论知识梳理难点知识点的解析与指导常见题型与解题技巧10.2 高考物理电磁振荡电磁波相对论模拟试题模拟试题的设计与解析试题类型的多样化提高解题能力的训练与指导10.3 高考物理电磁振荡电磁波相对论历年真题分析真题类型的规律性分析应试策略与答题技巧重点和难点解析一、电磁振荡的产生与传播条件解析：电磁振荡的产生涉及到LC振荡电路的工作原理，理解谐振条件对于掌握电磁波的产生至关重要。

(3)电磁波谱 ①定义： 按电磁波的波长从长到短分布是 无线电波 、 红外线、 可见光、紫外线、X 射线和 γ 射线，形成电磁波谱； ②电磁波谱的特性、应用
频率 真空中 特性 应用 /Hz 波长/m 波动性强， ＜ 3× －3 ＞ 10 无线电技术 11 10 易发生衍射 －3 11 10 ～ 红外线 10 ～ 热效应 红外线 － 1015 10 7 遥感 － 可见光 1015 10 7 引起视觉 照明、摄影 化学效应、 －7 15 10 ～ 医用消毒、 10 ～ 荧光效应、 紫外线 － 1017 10 9 防伪 能杀菌 －8 检查、医用 1016～ 10 ～ X 射线 贯穿性强 － 1019 10 11 透视 贯穿本领 工业探伤、 － γ 射线 ＞1019 ＜10 11 最强 医用治疗
A．红黄蓝紫 C．蓝紫红黄
B．红紫蓝黄 D．蓝黄红紫
解析：选 B.双缝干涉条纹是等间距的，而单缝衍射条纹除中央亮条 纹最宽最亮之外，两侧条纹亮度、宽度都逐渐减小，因此 a、c 为双缝 干涉条纹，b、d 为单缝衍射条纹．双缝干涉条纹的宽度(即相邻明、暗 l 条纹间距)Δx＝dλ，红光波长比蓝光波长长，则红光干涉条纹间距大于 蓝光干涉条纹间距，即 a、c 分别对应于红光和蓝光．而在单缝衍射中， 当单缝宽度一定时，波长越长，衍射越明显，即中央条纹越宽越亮，b、 d 分别对应于紫光和黄光．综上所述，a、b、c、d 四个图中亮条纹的颜 色依次是：红、紫、蓝、黄，B 正确．
电磁 波谱 无线 电波
递变 规律
五、相对论 1．狭义相对论的两个基本假设 (1)狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律 都是 相同 的． (2)光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都 是 相同 的． 2．时间和空间的相对性 “同时”的相对性：同时是 相对 的，与参考系的运动有关．

高考物理电磁振荡电磁波相对论基础知识专题复习教案第一章：电磁振荡1.1 知识回顾：电容器和电感器的基本概念电容器和电感器的充放电过程振荡电路的构成和特点1.2 重点讲解：振荡电路的原理和条件振荡电路中的能量转换电磁振荡的周期和频率1.3 例题解析：分析振荡电路中电流和电压的变化规律计算振荡电路的周期和频率解答与电磁振荡相关的问题1.4 练习题：1. 电容器和电感器共同构成的电路才能产生电磁振荡。

2. 振荡电路中的电能和磁场能会不断转换。

选择题：选择正确的答案1. 振荡电路的周期与电容器和电感器的数值有关，其公式为T = ______。

2. 在振荡电路中，电流的最大值为I_max = ______。

1. 给定电容器电容C = 10μF，电感器电感L = 5H，求振荡电路的周期和频率。

第二章：电磁波2.1 知识回顾：电磁波的产生和传播电磁波的波动方程和能量电磁波的分类和特点2.2 重点讲解：电磁波的产生过程和条件电磁波的波动方程和频率关系电磁波的能量和动量2.3 例题解析：分析电磁波的产生和传播过程计算电磁波的波长和频率解答与电磁波相关的问题2.4 练习题：1. 变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，从而形成电磁波。

2. 电磁波的传播速度等于光速，与介质无关。

选择题：选择正确的答案1. 电磁波的能量公式为E = ______。

2. 电磁波的动量公式为p = ______。

1. 给定电磁波的频率f = 10^15 Hz，波速c = 3×10^8 m/s，求电磁波的波长。

第三章：相对论3.1 知识回顾：相对论的基本原理和概念狭义相对论和广义相对论时间膨胀和长度收缩3.2 重点讲解：相对论的基本原理和爱因斯坦的相对论理论狭义相对论中的时间膨胀和长度收缩广义相对论中的引力理论和黑洞3.3 例题解析：分析相对论中的时间膨胀和长度收缩现象计算相对论中的时间膨胀和长度收缩效应解答与相对论相关的问题3.4 练习题：1. 相对论是一种关于引力的理论，由爱因斯坦提出。

电磁波的产生1．假设电磁波在空气中以光速传播，则传播过程中( )A．频率减小 B.周期变大C．波长变小 D.振幅减小2．在LC振荡电路中，若某个时刻电容器的极板上的电荷量正在增加，则( )A．电路中的电流正在增加B．电路中的电场能正在增加C．电路中的电流正在减小D．电路中的电场能正在向磁场能转化3．比较机械波和电磁波,下列结论正中确的是（）A．它们都可发生反射、折射、干涉和衍射现象B．它们在本质上是相同的,只是频率不同而已C．机械波的传播速度取决于介质,电磁波的传播速度取决于频率D．机械波的传播需要介质,电磁波可以在真空中传播4．下列认为光波和无线电波都是电磁波的理由中正确的是（）A．它们在真空中传播速度相同B．它们都能发生反射、折射、干涉、衍射等现象C．它们的传播不依靠别的介质D．它们都是由振荡电路中自由电子的运动产生的5．下列说法中正确的是A．光波、电磁波、声波都可以在真空中传播B．光和电磁波都能够传递信息，声波不能传递信息C．中央电视台与资阳电视台发射的电磁波在真空中的传播速度不同D．我们生活的空间里充满着电磁波6．日常生活中，我们常用微波炉来加热食品．它是利用微波来工作的．接通电源后，220V的交流电经过变压器后，在次级产生2000V高压交流电，加到磁控管两极之间，使磁控管产生微波．下列说法中正确的是（）A．微波炉的变压器原副线圈的匝数之比为11：100B．微波还广泛用于电视、雷达C．微波能产生反射，但不能产生干涉现象D．微皮是一种波长很短的电磁波，它可以在真空中传播7．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在．用实验证实电磁波存在的科学家是（）A．奥斯特B．赫兹C．库仑D．法拉第8．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（）A．电磁波的传播需要空气作为介质B．在变化的电场周围一定产生磁场，在变化的磁场周围一定产生电场C．在电场周围一定产生磁场，在磁场周围一定产生电场D．电磁波在任何介质中传播的速度均为3×108m/s9．电磁场理论的建立，促进了现代社会的发展．下列应用中，同时使用了电磁波接收和发射技术的电器是（）A．微波炉 B.收音机 C.电视机 D.手机10．关于电磁波，正确的说法是( )A．空间有变化的电场存在，一定能形成电磁波B．在真空中电磁波的传播速度小于真空中的光速C．电磁波只能在真空中传播，不能在介质中传播D．电磁场具有能量参考答案：1．答案： D解析：在空气中运动时，频率不变，由v=λf，波长也不变，但电磁波在传播过程中，能量不断被各种介质和天线吸收，振幅变小.2．答案： BC解析：电荷量增加，电容器充电，电场能增加，磁场能减少，电流减小.3．答案： AD4．答案： ABC5．答案： D6．答案： ABD解析： A、接通电源后，220V的交流电经过变压器后，在次级产生2000V高压交流电，根据电压与匝数成正比得微波炉的变压器原副线圈的匝数之比为11：100，故A正确B．雷达是利用电磁波来测定物体位置的无线电设备；因为波长越短的电磁波可以更好的反射，因此雷达使用的电磁波是波长比较短的---微波．微波还广泛用于电视、雷达．故B正确C．微波能产生反射，也能产生干涉现象，故C错误D．微波是一种波长很短的电磁波，它可以在真空中传播，故D正确7．答案： B解析： A、奥斯特首先发现了电流的磁效应，没有用实验证实电磁波存在．故A错误．B、麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实电磁波存在．故B正确．C、库仑发现了库仑定律，没有用实验证实电磁波存在．故C错误．D、法拉第发现了电磁感应现象，没有用实验证实电磁波存在．故D错误．8．答案： B解析：考点：电磁波的产生．分析：麦克斯韦的电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场．电磁波的传播不需要介质，电磁波在真空中传播的速度均为3×108m/s．解答：解：A、电磁波本事就是物质，电磁波的传播不需要介质，故A错误．BC、根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场一定产生电场，变化的电场产生磁场，故B正确、C错误．D．电磁波在真空中传播的速度均为3×108m/s，故D错误．故选：B．点评：变化有均匀变化与非均匀变化之分，当均匀变化时，则产生稳定的；当非均匀变化时，则也会产生非均匀的．9．答案： D解析：考点：电磁波的应用．分析：电磁波和电流在生活中都有着广泛的应用，电磁波的应用主要是用来传递信息，而只有手机使用了电磁波接收和发射技术．解答：解：微波炉、收音机、电视机、手机等都要利用电磁波来传递信息，但同时使用了电磁波接收和发射技术的电器只有手机，故D正确，ABC错误．故选：D．点评：现代社会为信息社会，信息的传播离不开电磁波，故应掌握电磁波的性质及应用．10．答案： D。