新人教版高中物理选修3-4第十四十五章电磁波相对论简介水平测试卷含解析

新课标版高三物理选修3-4电磁波相对论专项训练的正确答案、解答解析、考点详解姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分得分1.【题文】如图所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置，一束偏振光射入光纤，由于温度的变化，光纤的长度、芯径、折射率发生变化，从而使偏振光的透振方向发生变化，光接收器接收的光强度就会变化．设起偏器和检偏器透振方向相同，关于这种温度计的工作原理，正确的说法是( )A．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大B．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大C．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小D．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小【答案】：B【解析】略2.【题文】煤矿中瓦斯爆炸危害极大．某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示．在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度．以下说法正确的是( )A．如果屏的正中央仍是亮纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯B．如果屏的正中央是暗纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯C．如果屏上干涉条纹不停地移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定D．只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹【答案】：BC【解析】：如果容器A、B中气体相同，则折射率相同，到屏的中央光程相同，所以为亮纹．如果中央为暗纹，则A、B中折射率一定不同，故B正确；中央为亮纹B中可能含瓦斯，也可能不含，A错；条纹不停的移动，则B中气体的折射率在变化即瓦斯含量不稳定，C正确；单色光或复色光都能出现干涉条纹，D错．3.【题文】关于电磁波谱，下列说法中正确的是( )A．红外线比红光波长长，它的热作用很强B．X射线就是伦琴射线评卷人得分C．阴极射线是一种频率极高的电磁波D．紫外线的波长比伦琴射线长，它的显著作用是荧光作用【答案】：ABD【解析】：本题主要考查了电磁波的产生机制和特性．在电磁波谱中，红外线的波长比可见光长，而红光属于可见光，故选项A正确．阴极射线与电磁波有着本质不同，电磁波在电场、磁场中不偏转，而阴极射线在电场、磁场中会偏转，电磁波在真空中的速度是3×108m/s，而阴极射线的速度总是小于3×108m/s，阴极射线的实质是高速电子流，故选项C错误．X射线就是伦琴射线，是高速电子流射到固体上产生的一种波长很短的电磁波，故B项正确．由于紫外线的显著作用是荧光作用，而伦琴射线的显著作用是穿透作用，故选项D正确．4.【题文】关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是( )A．均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场B．电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的，且与波的传播方向垂直C．电磁波和机械波一样依赖于介质传播D．只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波【答案】：BD【解析】：根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场，故选项A是错误的．因电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的．且与波的传播方向垂直，所以电磁波是横波，故选项B是正确的．有振荡的电场或磁场时，就会由近向远逐渐传播，即形成了电磁波，故D正确．5.【题文】一列简谐横波在某一时刻的波形图如图中左图所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x＝1.5 m 和x＝4.5 m．P点的振动图象如右图所示．在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是( )【答案】：BC【解析】：由图甲知该波的波长λ＝4 m，而P、Q两质点间间距Δx＝3 m＝λ，则两质点的振动步调相差T，结合图乙知A、D两项皆错误．因波的传播方向未知，故无法判定Q点的振动状态相比于P点是超前还是滞后，B、C皆正确．6.【题文】图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6 s时的波形图，波的周期T＞0.6 s，则( )A．波的周期为2.4 sB．在t＝0.9 s时，P点沿y轴正方向运动C．经过0.4 s，P点经过的路程为4 mD．在t＝0.5 s时，Q点到达波峰位置【答案】：D【解析】：波向x轴负向传播，T＞0.6 s，由波形图可知λ＝Δx，用时间t＝0.6 s＝T，T＝0.8 s，A错．t ＝0.9 s＝T＋0.1 s，P点沿y轴负方向运动，经0.4 s，P点运动半个周期，经过的路程为0.4 m，C错．t ＝0，x＝10 m处质点处在波峰，经0.5 s，波峰向左传Δx′＝5 m，故D正确．7.【题文】图为声波干涉演示仪的原理图．两个U形管A和B套在一起，A管两侧各有一小孔．声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率________的波．当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅______；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅________．【答案】：相同减小增大【解析】：由同一波源分成的两列波频率相同，这符合两列机械波干涉的条件，当两波的路程差等于半波长的奇数倍时，振动减弱，当路程差等于波长的整数倍时，振动加强．8.【题文】现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图7所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．(1)将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、________、A.(2)本实验的步骤有：①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；③用米尺测量双缝到屏的距离；④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离．在操作步骤②时还应注意________和________．【答案】：(1)EDB (2)单缝和双缝间距5 cm～10 cm和使单缝和双缝相互平行．【解析】：(1)各光学元件的字母排列顺序应为C、E、D、B、A.(2)步骤②还应注意单缝和双缝间距5 cm～10 cm，使单缝和双缝相互平行．9.【题文】某同学利用焊有细钢针的音叉(固有频率f0)、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度．他的实验步骤有：A．将熏有烟灰的金属片静止悬挂，调整音叉的位置，使音叉不振动时，针尖刚好能水平接触金属片，如图甲所示．B．轻敲音叉，使它振动，同时烧断悬线，使金属片自由下落．C．从金属片上选取针尖划痕清晰的一段，从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为B、C、D、E、F、G、H，测出它们相邻点之间的距离分别为b1、b2、b3、b4、b5、b6，如图乙所示．(1)推导计算重力加速度的表达式：__________.(2)金属片自由下落后(不计针尖与金属片间的摩擦)，图丙中三幅图中，你认为针尖在金属片上的划痕正确的是__________．(3)若从悬线烧断瞬间开始计时，钢针开始向左振动，且设向左位移为正，钢针振幅为A，金属片下落h时，钢针对平衡位置的位移y的表达式为y＝__________.【答案】：(1)g＝(b6＋b5＋b4－b3－b2－b1)f(2)C(3)Asin【解析】：(1)乙图中相邻点间的时间间隔是音叉振动周期的一半，用T表示，则有T＝.金属片自由下落是自由落体运动，所以有g1＝，g2＝，g3＝g＝＝(b6＋b5＋b4－b3－b2－b1)f(2)由于金属片是自由落体运动，速度会越来越大，故选项A、B是不正确的，选项C是符合要求的．(3)因为音叉振动是简谐运动，故针离开平衡位置的位移变化符合正弦规律变化，考虑到针的开始运动方向与规定的方向相同，故有y＝Asin.10.【题文】(1)在t＝0时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图甲所示．质点A振动的周期是________s；t＝8 s时，质点A的运动沿y轴的________方向(填“正”或“负”)；质点B在波的传播方向上与A相距16 m．已知波的传播速度为2 m/s，在t＝9 s时，质点B偏离平衡位置的位移是________ cm.(2)图乙是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片，相机的镜头竖直向上．照片中，水立方运动馆的景象呈现在半径r＝11 cm的圆形范围内，水面上的运动员手到脚的长度l＝10 cm.若已知水的折射率n＝，请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深h.(结果保留两位有效数字)【答案】：(1)4 正10 (2)2.1 m(1.6～2.6 m都算对)【解析】：(1)由图知T＝4 s，因位移图线的斜率表示速度，且在t＝8 s＝2T时质点振动状态与t＝0时相同，则由图可知t＝0时图线斜率为正，速度沿y轴正向．在t＝9 s时由图线知质点A处于正向最大位移处．再由Δt＝＝8 s＝2T知B的振动状态与质点A相差两个周期，所以同一时刻两质点相对平衡位置的位移相同，即也为10 cm.图10(2)设照片圆形区域的实际半径为R，运动员的实际长为L由折射定律nsinα＝sin90°几何关系sinα＝，＝得h＝·r取L＝2.2 m，解得h＝2.1 m(1.6～2.6 m都算对)11.【题文】(1)一列沿着x轴正方向传播的横波，在t＝0时刻的波形如图(甲)所示．图甲中某质点的振动图象如图11(乙)所示．质点N的振幅是________m，振动周期为________s，图乙表示质点________(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象．该波的波速为________m/s.(2)惯性系S中有一边长为l的正方形(如图(A)所示)，从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是________．(3)描述简谐运动特征的公式是x＝________.自由下落的篮球经地面反弹后上升又落下．若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失，此运动________(填“是”或“不是”)简谐运动．【答案】：(1)0.8 4 L 0.5 (2)C (3)Asinωt不是【解析】：(1)从甲、乙图可看出波长λ＝2.0 m，周期T＝4 s，振幅A＝0.8 m；乙图中显示t＝0时刻该质点处于平衡位置向上振动，甲图波形图中，波向x轴正方向传播，则质点L正在平衡位置向上振动，波速v＝λ/T＝0.5 m/s；(2)由相对论知识易得运动方向上的边长变短，垂直运动方向的边长不变，C图象正确；(3)简谐运动的特征公式为x＝Asinωt，其中A是振幅；篮球从自由落体到反弹起来的过程中，回复力始终为重力，恒定不变，与偏离平衡位置的位移不是成正比的，不符合简谐运动的规律．12.【题文】(1)设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍．则粒子运动时的质量等于其静止质量的________倍，粒子运动速度是光速的________倍．(2)某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆，弹簧振子的弹簧和小球(球中间有孔)都套在固定的光滑竖直杆上．某次有感地震中观察到静止的振子开始振动4.0s后，单摆才开始摆动．此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为10 km和5.0 km，频率为1.0 Hz.假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离．【答案】：(1)k (2)40 km【解析】：(1)以速度v运动时的能量E＝mv2，静止时的能量为E0＝m0v2，依题意E＝kE0，故m＝km0；由m＝，解得v＝c.(2)地震纵波传播速度为：vp＝fλp地震横波传播速度为：vs＝fλs震源离实验室距离为s，有：s＝vpts＝vs(t＋Δt)，解得：s＝＝40 km.13.【题文】如图为一列横波某时刻的波形图，已知该波沿＋x方向连续传播，传播速度为2 m/s.(1)求波上质点P的振动周期并画出从该时刻计时开始的振动图象．(2)如图所示，在探究共振现象的实验中发现：当作用在装置上MN间的驱动力的频率与上述横波的频率相同时，MN间五个单摆中D摆恰好发生共振．现测得D摆摆线长l＝99.6 cm.摆球的直径d＝0.8 cm，求当地重力加速度g.(结果取两位有效数字)【答案】9.9 m/s2.【解析】：(1)由图象可以看出：λ＝4 m.由T＝可解得：T＝＝s＝2 s.由于t＝0时刻P点向上振动，则P点的振动图象如图所示：(2)由T＝2π得：g＝又L＝l＋联立可得：g＝m/s2＝9.9 m/s2.14.【题文】我国受印度洋板块和太平洋板块推挤，地震活动比较频繁，这次汶川地震是我国大陆内部地震，属于浅源地震，其破坏力度较大．地震波分三种：纵波(P波)，速度vP＝9.9 km/s；横波(S波)，速度vS ＝4.5 km/s；面波(L波)，速度vL＝1.4 m/s，(1)位于震源上方汶川附近的地震观测点N处有水平摆A与竖直摆B(如图16甲)，地震发生时最先剧烈振动的是哪个摆？(2)地震观测台T记录到的地震曲线假如如图16乙所示，则由图可知a、b、c三种波形各对应于哪种地震波？若在曲线图上测得P波与S波的时间差为5.80 s，则地震观测台T距震源Z多远？(3)若地震P波沿直线传播到地震观测台T时，地表某标志物振动方向沿图丙中ZT方向，测得某时刻标志物的水平分位移x＝24 mm，竖直分位移y＝1.2 mm，由此估算震源深度．【答案】：(1)B(2)a－P波b－S波c－L波47.9 km(3)2.4 km【解析】：(1)最先振动的是B摆，纵波速度最快，纵波使B摆最先剧烈上下振动．(2)根据波速大小可推知，a处的波形对应的是速度最快的P波(纵波)，b处的波形对应的是速度较快的S波(横波)，c处的波形对应的是速度较慢的L波(面波)．设地震观测台T距震源的距离为s，则－＝t，代入数据得s＝47.9 km.(3)设震源深度为h，纵波沿ZT方向传播，设纵波传播的方向与地面的夹角为θ，则tanθ＝，h＝s·sinθ，代入数据得h＝2.4 km.15.【题文】如图，一透明球体置于空气中，球半径R＝10 cm，折射率n＝.MN是一条通过球心O的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，AB与MN间距为5 cm，CD为出射光线．(1)补全光路并求出光从B点传到C点的时间；(2)求CD与MN所成的角α.(需写出求解过程)【答案】：(1)(/3)×10－9 s (2)30°【解析】：(1)连接BC，如图18在B点光线的入射角、折射角分别标为i、rsini＝5/10＝，所以，i＝45°由折射率定律：在B点有：n＝sinr＝1/2 故：r＝30°＝2Rcosrt＝n/c＝2Rncosr/ct＝(/3)×10－9 s(2)由几何关系可知∠COP＝15°∠OCP＝135°α＝30°。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》综合测试试卷【4】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.（5分）如图所示，两束单色光a、b自空气射向玻璃，经折射后形成复合光束c．下列说法中正确的是( )A．从玻璃射向空气，a光的临界角小于b光的临界角B．玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率C．经同一双缝所得干涉条纹，a光条纹宽度小于b光条纹宽度D．在玻璃中，a光的速度等于b光的速度【答案】B【解析】试题分析：从玻璃射向空气，从图可以看成，b单色光最先达到90°，最先发生全反射，所以a光的临界角大于b光的，A选项错误；据折射率n=1/sinC可知，a光的临界角较大，则a光的折射率较小，B选项正确；折射率较大的光，对应的波长较小，a光波长较大，所以发生双缝干涉时，a光的干涉条纹较宽，C选项错误；据n=C/v，a光折射率较小，所以a光传播速度较大。

考点：本题考查对光的全反射、光的双缝干涉、光的传播速度、光的折射率的理解。

2.下列说法中正确的是A．在电场周围一定存在磁场B．静止电荷能够在周围空间产生稳定的磁场C．变化的电场和磁场互相激发，形成由近及远传播形成电磁波D．以上说法都不对【答案】C【解析】试题分析：只有变化的电场才能产生磁场，A错；静止电荷不能形成磁场，B错；变化的电场和磁场互相激发，形成由近及远传播形成电磁波，C对；D错；考点：考查电磁波的形成点评：难度较小，只有变化的电场才能形成磁场，要知道电磁波形成的机理3.以下有关在真空中传播的电磁波的说法正确的是 ( )A．频率越大，传播的速度越大B．频率不同，传播的速度相同C．频率越大，其波长越大D．频率不同, 传播速度也不同【答案】B【解析】试题分析：电磁波的传播速度是光速，所以频率不同，传播的速度相同，B正确，考点：本题考查学生对电磁波性质的理解情况，点评：电磁波的速度与光速相同，因为光是一种典型的电磁波，可以根据光的有关特点来推出电磁波的特点．4.关于多普勒效应，下列说法中正确的是A．夏天雷声轰鸣不绝的现象是多普勒效应B．如果离我们远去的星球发出的是紫光，那么被静止于地球上的接收器接收到的可能是紫外线C．如果某一遥远星球离地球远去，那么地球上接收到该星球发出光的波长要变长D．正在鸣笛的火车向我们疾驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高了，这是因为声源振动的频率变大了【答案】C【解析】本题考查的是对多普勒效应的理解。

章末综合检测(第十四、十五章)时间：60分钟满分：100分一、选择题(本题共15小题，1～9题为单项选择题，10～15题为多项选择题，每小题4分，共60分．)1．建立完整的电磁场理论，并首先预言电磁波存在的科学家是( )A．法拉第 B．奥斯特C．赫兹 D．麦克斯韦2．日出和日落时太阳看起来特别红．这是由于( )A．光的色散 B．大气的全反射C．大气的折射 D．红光的波长大3．下列说法正确的是( )A．电磁波在真空中以光速c传播B．在空气中传播的声波是横波C．声波只能在空气中传播D．光需要介质才能传播4．在电视发射端，由摄像机摄取景物并将景物反射的光转换为电信号，这一过程完成了( )A．电、光转化 B．光、电转化C．光、电、光转化 D．电、光、电转化5．关于电磁波，下列说法正确的是( )A．将低频声音信号从接收到的无线电信号中还原出来，称为调制B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调C．转换电视频道，选择电视节目，称为调制D．变化的电场可以产生磁场6．我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑．米波雷达发射无线电波的波长在1～10 m范围内，则对该无线电波的判断正确的是( )A．米波的频率比厘米波频率高B．和机械波一样须靠介质传播C．同光波一样会发生反射现象D．不可能产生干涉和衍射现象7．某宇航员要到离地球5光年的星球上去旅行．如果地球指挥中心希望把这路程缩短为3光年，则他所乘飞船相对地球的速度为( )A．0.5c B．0.6cC．0.8c D．0.9c8．电磁波已广泛运用于很多领域．下列关于电磁波的说法符合实际的是( )A．电磁波不能产生衍射现象B．常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机C．根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度D．光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同9．假设甲在接近光速的火车上看地面上乙的手中沿火车前进方向放置的尺，同时地面上的乙看甲的手中沿火车前进方向放置的相同的尺，则下列说法正确的是( ) A．甲看到乙的手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度大B．甲看到乙的手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度小C．乙看到甲的手中的尺长度比甲看到自己手中的尺长度大D．乙看到甲的手中的尺长度与甲看到自己手中的尺长度相同10．你站在一条长木杆的中央附近如图所示，并且看到木杆落在地上时是两头同时着地．所以，你认为这木杆是平着落到了地上．而此时飞飞同学正以接近光速的速度从木杆前面掠过，她看到B端比A端先落到地，因而她认为木杆是向右倾斜着落的．她的看法是( ) A．对的B．错的C．她应感觉到木杆在朝她运动D．她应感觉到木杆在远离她运动11．关于狭义相对论的两个假设，下列说法正确的是( )A．在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的B．在不同的惯性参考系中，力学规律都一样，电磁规律不一样C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的D．真空中的光速在不同的惯性参考系中是有差别的12．有关电视机工作过程中各部件的作用，下列说法正确的是( )A．接收天线只能接收要观看的电视台的电磁波B．话筒是将电信号转化为声音信号C．扬声器是将电信号还原为声音D．显像管是将电信号转化为光信号13．在LC振荡电路中，某时刻电路中的电流方向如图所示，且电流正在减小，则该时刻( )A．电容器上极板带正电，下极板带负电B．电容器上极板带负电，下极板带正电C．电场能正在向磁场能转化D．磁场能正在向电场能转化14．目前雷达发射的电磁波频率多在200 MHz到1 000 MHz的范围内．下列关于雷达和电磁波的说法正确的是( )A．题述雷达发射的电磁波在真空中的波长范围为0.3 m～1.5 mB．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C．根据发射电磁波到接收反射波的时间间隔及波速可以测定雷达和目标的距离D．波长越短的电磁波，反射性能越强15．在LC振荡电路中，电容器C带的电荷量q随时间t变化的图象如图所示．在1×10－6s到2×10－6s内，关于电容器的充(放)电过程及由此产生的电磁波的波长，正确的是( )A．充电过程 B．放电过程C．波长为1 200 m D．波长为1 500 m二、非选择题(本题共4个小题，共40分)16．(6分)如图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v(v 接近光速c)．地面上测得它们相距为l，则A测得两飞船间的距离________l(选填“大于”“等于”或“小于”)．当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为________．17．(9分)一核弹含20 kg的钚，爆炸后生成的静止质量比原来小1/10 000.求爆炸中释放的能量．18．(10分)一观察者测得一沿米尺长度方向匀速运动着的米尺的长度为0.5 m，求此米尺以多大的速度移动．(真空中的光速为3×108 m/s)19．(15分)某收音机接收电磁波的波长范围在182～577 m之间，该收音机调谐电路的可变电容器的动片完全旋出时，回路的电容为39 pF.求：(1)该收音机接收电磁波的频率范围．(2)该收音机的可变电容器动片完全旋入定片间，回路中的电容是多大？。

电磁波和相对论简介（同步练习）1、某电路中电场随时间变化的图象如下图，能发射电磁波的电场是()【答案】 D2、隐形飞机的原理是在飞机研制过程中想法降低其可探测性，使之不易被敌方发现、追踪和攻击。

依据你所学的物理知识，判断以下说法中正确的选项是()A.运用隐蔽色涂层，不论距你多近的距离，即便你拿望远镜也不可以看到它B.使用汲取雷达电磁波资料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱,很难被发现C.使用汲取雷达电磁波涂层后，流传到复合金属机翼上的电磁波在机翼上不会产生感觉电流D.主假如对发动机、喷气尾管等由于高温简单产生紫外线辐射的部位采纳隔热、降温等举措,使其不易被对方发现【答案】 B3、对于电磁波谱，以下说法中错误的选项是()A.红外线比红光波长长，它的热作用很强B.X 射线就是伦琴射线C.阴极射线是一种频次极高的电磁波D.紫外线的波长比伦琴射线长，它的明显作用是荧光作用【答案】 C4、以下对于电磁波的说法正确的选项是()A.电磁波在真空和介质中流传的速度同样B.变化的磁场能够在空间产生电场C.电磁波的波长、波速、周期的关系为v= λTD.电磁波既可能是横波，也可能是纵波【答案】 B5、属于狭义相对论基本假定的是，在不一样的惯性系中()A.真空中光速不变B.时间间隔拥有相对性C.物体的质量不变D.物体的能量与质量成正比【答案】 A6、对于生活中碰到的各样波，以下说法正确的选项是()A.电磁波能够传达信息，声波不可以传达信息B.手机在通话时波及的波既有电磁波又有声波C.太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波流传速度同样D.遥控器发出的红外线波长和医院“ CT”的中X射线波长同样【答案】 B7、电磁波与机械波拥有的共同性质是()A.都是横波B.都能传输能量C.都能在真空中流传D.都拥有恒定的波速【答案】 B8、以下说法中正确的选项是( )A．变化的磁场不可以产生电场B．变化的电场不可以产生磁场C．麦克斯韦证明了电磁波的存在D．电磁波能在真空中流传【答案】 D9、对于电磁波，以下说法中正确的选项是（）A．变化的电场必定在四周空间产生变化的磁场B．麦克斯韦第一预知了电磁波的存在，法拉第最初用实考证明了电磁波的存在C．电磁波和机械波都依靠于介质才能流传D．各样频次的电磁波在真空中的流传速率都同样【答案】 D10、电磁波已宽泛运用于好多领域，以下对于电磁波的说法切合实质的是（）A．电磁波是横波，不可以产生衍射现象B．常用的遥控器经过发射紫外线脉冲信号来遥控电视机C．依据多普勒效应能够判断遥远天体相对于地球的运动速度D．只需空间某处有变化的电场或磁场，就会在其四周形成电磁波【答案】 C11、对于机械波和电磁波，以下说法中正确的选项是（）A．机械波和电磁波都能在真空中流传B．机械波和电磁波都能够传达能量C．波长、频次和波速间的关系，即v＝λf对机械波和电磁波都合用D．机械波和电磁波都能发生衍射和干预现象E．电磁波的波速与介质没关【答案】 BCD12、依据麦克斯韦的电磁场理论，以下说法中正确的选项是()A．恒定的电场四周产生恒定的磁场，恒定的磁场四周产生恒定的电场B．变化的电场四周产生磁场，变化的磁场四周产生电场C．平均变化的电场四周产生平均变化的磁场，平均变化的磁场四周产生平均变化的电场D．平均变化的电场四周产生稳固的磁场，平均变化的磁场四周产生稳固的电场E.周期性变化的电场四周产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场四周产生周期性变化的电场【答案】BDE13、要接收到载有音频信号的电磁波，并经过耳机发出声音，在接收电路中一定经过以下过程中的（）A ．调幅B ．调频C．调谐D．解调【答案】CD( )14、对于电磁波，以下说法正确的选项是A ．雷达是用X 光来测定物体地点的设施B．使电磁波随各样信号而改变的技术叫做解调C．用红外线照耀时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光D．变化的电场能够产生磁场【答案】 D15、对于电磁波的原理和应用，以下说法正确的选项是（）A．变化的电场就能产生变化的磁场B．微波是指波长为微米级的电磁波C．α、β、γ三种射线中，只有γ射线属于电磁波D．常用的遥控器经过发出紫外线脉冲信号遥控电视机【答案】 C16、以下说法中正确的选项是（）A．红外线的波长比可见光的波长长，银行利用红外线灯鉴识钞票的真伪B．麦克斯韦提出了电磁场理论，并用实考证明了电磁波的存在C．多普勒效应说明波源的频次发生改变D．狭义相对论以为:在惯性系中，不论光源与察看者做如何的相对运动，光速都是同样的【答案】 D17、以下是相关颠簸和相对论内容的若干表达，此中不正确的有（）A．光速不变原理是：真空中的光速在不一样的惯性参照系中都是同样的B．两列波相叠加产生干预现象，则振动增强地区与减弱地区交替变化C．光的偏振现象说明光波是横波D．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射【答案】 B18、很多光学现象的科学技术上获得了应用，以下对一些应用的解说，正确的选项是（）A．紫外验钞机是利用紫外线的化学作用B． X 光透视利用的是光的衍射现象C．工业上的金属探伤利用的是γ射线拥有极强的穿透能力D．红外遥感技术利用了全部物体都在不断地辐射紫外线的特色【答案】 C。

单元素养评价（四)(第十四、十五章)(90分钟100分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(2020·遵义高二检测)电磁波的使用已成为现代生活中不可缺少的信息传递方式,比较手机信号、激光信号和电视机遥控器信号在真空中的传播速度,下列说法正确的是 ( )A.手机信号的传播速度最小B.激光信号的传播速度最小C.遥控器信号的传播速度最小D.三种信号的传播速度相同【解析】选D。

手机信号、激光信号和电视机遥控器信号都是电磁波,则在真空中的传播速度均为3×108 m/s;故D正确。

2.下列关于电磁波的说法,正确的是 ( )A.电磁波只能在真空中传播B.电场随时间变化时一定产生电磁波C.电路中周期性振荡电流在空间产生电磁波D.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在【解析】选C。

电磁波不只能在真空中传播,也能在介质中传播,选项A错误;电场随时间均匀变化时,产生恒定的磁场,则不会产生电磁波,故B错误;电路中周期性振荡电流在空间产生电磁波,选项C正确;赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在,选项D错误。

故选C。

【补偿训练】(多选) 关于电磁波谱,下列说法中正确的是( )A.电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波B.红外线、紫外线、可见光是原子的外层电子受激发后产生的C.伦琴射线和γ射线是原子的内层电子受激发后产生的D.红外线的显著作用是热作用,温度较低的物体不能辐射红外线【解析】选A、B。

波长越长的无线电波波动性越显著,干涉、衍射现象越易发生,选项A对;从电磁波产生的机理可知红外线、紫外线、可见光是原子的外层电子受激发后产生的,γ射线是原子核受激发后产生的,选项B对,C错;不论物体温度高低如何都能辐射红外线,物体的温度越高,它辐射的红外线越强,选项D错。

3.微波是( )A.一种机械波,只能在介质中传播B.一种电磁波,只能在介质中传播C.一种机械波,其在真空中传播速度等于光速D.一种电磁波,比可见光更容易产生衍射现象【解析】选D。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》精选专题试卷【9】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.如图所示，图中的实线为一列简谐波在t时刻的图像，虚线为这列波在（t+0.21）s时刻的图像，则以下说法正确的是（）A．波一定向右传播B．若波向左传播，波速一定为5m/sC．若周期为0.84s，波速一定向右传播D．若周期小于0.84s，波也可能向左传播【答案】D【解析】试题分析：由题意知，该波的传播方向不确定，故A错误；由图知，波长为1.4m，若波向左传播，根据平移法，可知在Δt=0.21s时间内传播了，再根据，可得：，求得，当n=0时，T=0.84s，故B错误；C错误；当n大于零时，周期小于0.84，所以D正确。

考点：本题考查机械波2.关于公式v＝λf，正确的说法是()．A．v＝λf适用于一切波B．由v＝λf知，f增大，则波速v也增大C．v、λ、f三个量中，对同一列波来说，在不同介质中传播时保持不变的只有fD．由v＝λf知，波长是2 m的声音比波长是4 m的声音传播速度小【答案】AC【解析】因波速公式具有普遍意义，故A对；波的频率由波源决定，故C对．3.下列关于光的说法正确的是：A．在可见光中，紫光的波长最长B．光具有波粒二象性C．光从光疏介质斜射入光密介质时，有可能发生全反射D．光电效应实验是科学家奥斯特做的实验【答案】B【解析】试题分析：在可见光中，紫光的波长最短，选项A错误；光具有波粒二象性，选项B正确；光从光疏介质斜射入光密介质时，肯定不会发生全反射，选项C错误；光电效应实验是赫兹的实验，选项D错误；故选B考点：考查光的认识点评：本题难度较小，熟悉并掌握电磁波谱4.如图5所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷．此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是()图5A．该时刻质点O正处在平衡位置B．P、N两质点始终处在平衡位置C．随着时间的推移，质点M向O点处移动D．从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置【答案】BD【解析】本题考查对干涉图样的认识．由图可知，图中O、M为振动加强点，此时刻O处于波谷，M处于波峰，因此A错误；N、P为减弱点，又因两列波振幅相同，因此，N、P两点振幅为零，即两质点始终处于平衡位置，B正确；质点不会随波向前推移，C不正确；从该时刻经周期，两列波在M点分别引起的振动都位于平衡位置，故M点位于平衡位置，D正确．思路分析：波峰与波峰相遇点，波谷与波谷相遇点为振动加强点，波峰与波谷相遇点为减弱点，始终处于平衡位置；波在传播过程中质点不随着波的传播而迁移；试题点评：本题考查干涉图样5.关于电磁波，下列说法正确的是A．电磁波可能是横波, 也可能是纵波, 而且能发生干涉、衍射现象B．由麦克斯韦电磁理论可知，振荡电场一定要产生同频率振荡磁场C．电视机天线接收到高频信号后，依次经过解调、调谐, 再将图像信号送到显像管D．雷达利用无线电波的短波波段来测定物体位置的，它利用了短波的衍射性质【答案】B【解析】电磁波肯定是横波，A 错；电视机天线接收到高频信号后，依次经过调谐,解调、再将图像信号送到显像管，C 错；雷达利用无线电波的短波波段来测定物体位置的，它利用了短波直线性好的特点，D 错； 6.以下说法正确的是 （ ）A ．利用红外线进行遥感、遥控，主要是因为红外线的波长长，不容易发生衍射B ．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是应用了光的全反射现象C ．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源、观察者间的相对运动没有关系D ．a 射线、β射线、γ射线本质上都是电磁波 【答案】C【解析】红外线的波长长，容易发生衍射，A 错误；增透膜是光的干涉现象，B 错误；根据光速不变原理，C 正确；a 射线是高速粒子流、β射线是高速电子流，D 错误。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》综合测试试卷【7】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.下列说法正确的是()．A．当机械波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的物理量是波长B．传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅C．由波在均匀介质中的传播速度公式v＝λf可知，频率越高，波速越大D．在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动情况完全相同【答案】B【解析】当机械波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变，波速发生变化，因而波长也发生变化，A选项错误；一列简谐波在同一均匀介质中传播时，各质点都在做完全相同的振动，只是振动开始的时刻不同，所以它们有相同的周期和振幅，B选项正确；波速是由介质决定的，不会因频率升高而使波速变大，故C项错；当两质点相距半波长的奇数倍时振动情况完全相反，故D项错．2.一列简谐波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是A．沿x轴负方向，60m/s B．沿x轴正方向，60m/sC．沿x轴负方向，30m/s D．沿x轴正方向，30m/s【答案】A【解析】试题分析：t=0时刻质点P正沿y轴负方向运动，说明波传播的方向是沿x轴负方向，有图可知该波的波长和周期分别是24m和0.4s，故波速是，A对。

考点：横波的图像，波速、波长和频率（周期）的关系3.一列波从空气传入水中，保持不变的物理量是A．波速B．波长C．频率D．振幅【答案】C【解析】试题分析：波的传播频率和振源有关，和传递介质无关，故频率不变，即周期不变，C正确；波在不同的传播介质中，传播速度不同，A错误；根据公式可得波长发生变化，B错误；不同介质的中传播振动振幅是不同的，D错误选C考点：波的传播点评：波从一种介质传向另一种介质时，频率不发生变化4.甲、乙两个单摆摆长相同，摆球质量之比为4：1．两个单摆在同一地点做简谐运动，摆球经过平衡位置时的速率之比为1：2，则两摆A．振幅相同，频率相同B．振幅不同，频率相同C．振幅相同，频率不同D．振幅不同，频率不同【答案】B【解析】由动能定理单摆到达平衡位置速率不同，在最高点重力势能不同，振幅不同，但由单摆周期公式可知两单摆周期相同，频率相同，B对；5.以下关于机械波的几种说法中，正确的是A．有机械振动必定会有机械波B．机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定C．在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度D．在波动的过程中，波上的质点是沿着波形曲线运动的【答案】B【解析】机械波形成的条件是机械振动和介质，A错；质点的振动与波的传播方向无关，C 错；同理质点也并不是沿着波形曲线运动，D错；6.下列说法正确的是A．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的B．机械波和电磁波一样，从空气进入水中，波长都变短C．泊松亮斑充分支持了光的波动说D．超声波与光波都具有偏振性【答案】AC【解析】泊松亮斑充分支持了光的波动说，C对；机械波从空气进入水中，波速变大，频率不变，波长变长，B错；只有横波才具有偏振性，超声波是声波，是纵波，D错；7.对声波的各种现象，以下说法中正确的是A．在空房子里讲话，声音特别响，这是声音的共鸣现象B．绕正在发音的音叉为圆心走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，这是多普勒效应现象C．古代某和尚房里挂着的磐常自鸣自响，属于声波的共鸣现象D．把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声，属于声波的衍射现象【答案】C【解析】在空房子里讲话，声音特别响，是声波的反射，A错误；绕正在发音的音叉为圆心走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，是干涉现象，B错误；把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声，是声波在固体中传播比气体中快，D错误；古代某和尚房里挂着的磐常自鸣自响，属于声波的共鸣现象，C选项正确。

2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章电磁波》课后练习试卷【6】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.关于双缝干涉条纹，以下说法中正确的是 ()．A．用同一单色光做双缝干涉实验，能观察到明、暗相间的单色条纹B．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差为该单色光波长的整数倍C．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差一定为该单色光波长的奇数倍D．用同一单色光经双缝干涉后的暗条纹距两缝的距离之差一定为该单色光半波长的奇数倍【答案】ABD【解析】同一单色光的干涉条纹为明、暗相间的单色条纹，选项A正确；光程差Δr＝kλ(k＝0,1,2,3，…)时，为明纹，选项B正确、C项错误；Δr＝λ(k＝0,1,2,3，…)时，为暗条纹，选项D正确．2.当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法错误的是A．质点P的振动始终是加强的B．质点P的振幅最大C．质点P的位移始终最大D．质点P的位移有时为零【答案】C【解析】试题分析：当两列水波发生干涉时，振幅加强。

但并不意味着该处质点适中在最大位移处，该处的质点依旧在振动，所以有时候位移为零，ABD说法正确。

考点：波的干涉点评：本题考查了波的干涉的理解，干涉意味着稳定加强，并不是说质点位移保持不变，质点依旧在自己的平衡位置振动。

3.按照麦克斯韦理论，以下说法正确的是（）A．在电场的周围空间一定产生磁场B．任何变化的电场周围空间一定产生变化的磁场C．均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场D．振荡的电场在周围空间产生同频率的振荡磁场【答案】D【解析】只有变化的电场才能产生磁场，Ａ错；均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，BC错；振荡的电场在周围空间产生同频率的振荡磁场，D对；4.一质点做简谐振动，从平衡位置运动到最远点需要周期，则从平衡位置走过该距离的一半所需时间为A．1/8周期B．1/6周期C．1/10周期D．1/12周期【答案】 D【解析】由简谐振动的表达式有，得，，D正确5.在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为s，如图甲所示。

高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）（选修3-4）第14-15章《电磁波、相对论简介》单元检测试题(考试时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括12个小题,每小题5分,共60分。

多选题已在题号后标出)1.(多选)下列关于伽利略相对性原理的说法中正确的是( CD)A.力学规律在任何参考系中都是相同的B.惯性系就是静止不动的参考系C.如果牛顿运动定律在某个参考系中成立,这个参考系叫作惯性系。

相对一个惯性系做匀速直线运动的另一个参考系也是惯性系D.力学规律在任何惯性系中都是相同的2.下列说法正确的是( B)A.麦克斯韦证明了光的电磁说的正确性B.红外线的显著作用是热作用,紫外线最显著的作用是化学作用C.X射线的穿透本领比γ射线更强D.X射线与γ射线的产生机理不同,因此它们的频率范围界限分明,不可能重叠3.间谍卫星上装有某种遥感照相机,可用来探测军用和民用目标。

这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车,即使车队离开,也瞒不过它。

这种遥感照相机敏感的电磁波属于( B)A.可见光波段B.红外波段C.紫外波段D.X射线波段4.电磁波已广泛运用于很多领域。

下列关于电磁波的说法符合实际的是( C)A.电磁波不能产生衍射现象B.常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机C.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度D.光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同5.(多选)下列关于无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法中正确的是( AD)A.经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领更强B.经过调制后的电磁波在空间传播得更快C.经过调制后的电磁波在空间传播波长不变D.经过调制后的电磁波在空间传播波长改变6.如图所示,沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C。

假想有一列车沿AC 方向以接近光速行驶,当铁塔B发出一个闪光,列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是( C)A.同时被照亮B.A先被照亮C.C先被照亮D.无法判断7.根据爱因斯坦质能方程,以下说法错误的是( C)A.任何核反应,只要伴随能量的产生,则反应前后各物质的质量和一定不相等B.太阳不断地向外辐射能量,因而太阳的总质量一定不断减小C.虽然太阳不断地向外辐射能量,但它的总质量是不可改变的D.若地球从太阳获得的能量大于地球向外辐射的能量,则地球的质量将不断增大8.如图所示,在一个高速转动的巨大转盘上,放着A、B、C三个时钟,下列说法正确的是( D)A.A时钟走得最慢,B时钟走得最快B.A时钟走得最慢,C时钟走得最快C.B时钟走得最慢,A时钟走得最快D.C时钟走得最慢,A时钟走得最快9.在地面上观测一个物体,由于物体以一定速度运动,发现该物体质量比静止时的质量增加了10%,求在地面上观测时,此物体相对于静止时的尺度在运动方向上缩短了( D)A.91%B.10%C.18%D.9.1%10.(多选)下列说法中正确的是( ABCD)A.由于太阳引力场的影响,我们有可能看到太阳后面的恒星B.强引力作用可使光谱线向红端偏移C.引力场越强的位置,时间进程越慢D.由于物质的存在,实际的空间是弯曲的11.如果你以接近于光速的速度朝某一星体飞行,如图所示,你可以根据下述哪些变化发觉自己是在运动( D)A.你的身体在变瘦B.你的心脏跳动在慢下来C.你的高度在变小D.你永远不能由自身的变化知道你的速度12.(多选)根据经典物理学知识,关于人们对时间和空间的认识,下列说法正确的是( AB)A.时间和空间是绝对的,与物质的存在和物质的运动都无关B.时间和空间可以脱离物质而独立存在,两者之间也无联系C.时间和空间可以脱离物质而独立存在,两者之间存在一定的联系D.时间和空间不能脱离物质而独立存在,两者之间存在一定的联系二、计算题(本大题包括4小题,共40分。

电磁波、相对论简介第Ⅰ卷(选择题 共42分)一、选择题 (本题有14小题，每小题3分，共42分．其中1～8题为单选题，9～14题为多选题)1．间谍卫星上装有某种遥感照相机，可用来探测军用和民用目标．这种照相机能拍到晚上关灯行驶的汽车，即使车队离开，也瞒不过它．这种遥感照相机敏感的电磁波属于( )A ．可见光波段B ．红外波段C ．紫外波段D ．X 射线波段解析：任何物体都在向外辐射红外线，温度越高辐射越强，导弹放射、汽车行驶时发动机温度很高，会辐射出剧烈的红外线．车队离开后，空气中的热还没有立刻散发掉，遥感照相机还能探测到车队刚刚走过的轨迹．答案：B2．某星际飞船正在遥远的外太空飞行，假如它的速度可以达到0.7c ，在地球上观测到其经过8.76×104h 的时间到达某星球，则在飞船上的人看来，其到达此星球须要的时间是( )A ．8.76×104 hB ．6.26×104hC ．12.27×104 hD ．16.52×104h解析：Δt ′＝Δt 1－⎝ ⎛⎭⎪⎫v c2＝8.76×104×0.51 h≈6.26×104h ，故B 项正确．答案：B3．如图所示，依据狭义相对论的观点，火箭B 是“追逐”光的；火箭A 是“迎着”光飞行的，若火箭相对地面的速度均为v ，则两火箭上的视察者测出的光速分别为( )A ．c ＋v ，c －vB ．c ，cC ．c －v ，c ＋vD ．无法确定解析：依据光速不变原理，视察者测出的光速都为c ，故B 项正确． 答案：B4．关于电磁波传播的速度表达式v ＝λf ，下列说法中正确的是( ) A ．波长越长，传播速度就越大 B ．频率越高，传播速度就越大 C ．放射能量越大，传播速度就越大 D ．电磁波的传播速度与传播介质有关解析：电磁波的传播速度与频率和介质有关，D 项正确． 答案：D5．关于电磁波，下列说法正确的是( ) A ．雷达是用X 光来测定物体位置的设备B ．使电磁波随各种信号而变更的技术叫做解调C ．用红外线照耀时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光D ．变更的电场可以产生磁场 解析：本题考查各种电磁波的特性及麦克斯韦电磁场理论，意在考查考生对基本学问的理解和识记．雷达是利用微波来定位的，A 项错误；使电磁波随各种信号而变更的技术叫调制，B 项错误；钞票是利用紫外线的荧光作用，C 项错误；依据麦克斯韦电磁场理论，变更的电场会产生磁场，D 项正确．答案：D6．如图是LC 振荡电路中电流随时间变更的图象，规定回路中顺时针电流为正，在t ＝3T4时刻对应的电路是图中的( )解析：由题图知在t ＝3T4时，电流为零，C 、D 两项错误；在该时刻之前，回路中电流为负值，即逆时针方向，也就是说，该时刻是逆时针向电容器充电完毕的时刻，则电容器上极板带正电，B 项正确．答案：B7．实际放射无线电波的过程如图(1)所示．高频振荡器产生高频等幅振荡如图(2)甲所示，人对着话筒说话时产生低频信号如图(2)乙所示．依据以上图象，放射出去的电磁波图象应是下列图中哪一个( )解析：由调幅原理可知B 项正确． 答案：B8．如图所示是LC 回路中电容器带的电荷量随时间变更的图象．在1×10－6s 到2×10－6s 内，关于电容器的充(或放)电过程及由此产生的电磁波的波长，正确的结论是( )A ．充电过程，波长为1 200 mB ．充电过程，波长为1 500 mC ．放电过程，波长为1 200 mD ．放电过程，波长为1 500 m解析：由题图知该过程电容器带的电荷量在增加，故为充电过程；同时，由题图还可得到T ＝4×10－6s ，而c ＝λT，故λ＝cT ＝1 200 m ，故A 项正确．答案：A9．近年来高速发展的PDP(Plasma Display Panel)等离子显示屏，可以制造出大屏幕悬挂式彩色电视机，使电视机屏幕尺寸更大，图象更清楚，色调更艳丽，而本身的厚度只有8 cm 左右．等离子显示屏PDP 是一种以等离子管作为发光元件，并由大量的等离子管排列在一起构成的屏幕．每个等离子管的透亮玻璃管内都充有低压的氖氙气体，管的两端各有一个电极，在两个电极间加上高电压后，封在管内的气体便产生某种肉眼看不见的射线，它激发平板显示屏上的红绿蓝三基色荧光粉发出可见光，每个等离子管作为一个像素，由这些像素的明暗和颜色变更的组合，便形成了各种灰度和色调的图象，则( )A ．等离子管发光的微观机理是通过高电压使低压氖氙气体原子的外层电子受到激发而发光B ．等离子管发光的微观机理是通过高电压使低压氖氙气体原子的内层电子受到激发而发光C ．该射线使荧光粉发出可见光是利用了光的荧光效应D ．该射线使荧光粉发出可见光是利用了光的化学作用解析：依据紫外线的产朝气理、特点及应用可知某种看不见的射线使荧光粉发光，看不见的射线是紫外线．使荧光粉发光，这是紫外线的荧光效应．紫外线作为电磁波家族中的一员，它的产朝气理与可见光和红外线的产朝气理是相同的，都是原子的外层电子受到激发后产生的，故A 、C 两项正确．答案：AC10．分别站在地面和匀速向前行驶的车厢中点的甲、乙两人，都看到了在车厢前、后壁发生的事务，下列说法正确的是( )A ．若乙视察两事务是同时的，则甲视察到前壁事务发生得早B ．若乙视察两事务是同时的，则甲视察到后壁事务发生得早C ．若甲视察两事务是同时的，则乙视察到前壁事务发生得早D ．若甲视察两事务是同时的，则乙视察到后壁事务发生得早解析：乙视察两事务是同时的，即光从前后壁到乙的时间相等，但对甲而言，光从前壁到甲的传播距离变小，用时少，因而认为前壁事务先发生．故A 项正确，B 项错误；同理甲认为同时，乙肯定认为前壁事务发生得晚，故D 项正确，C 项错误．答案：AD11．你站在一条长木杆的中心旁边如图所示，并且看到木杆落在地上时是两头同时着地．所以，你认为这木杆是平着落到了地上．而此时飞飞同学正以接近光速的速度从木杆前面拂过，她看到B 端比A 端先落到地，因而她认为木杆是向右倾斜着落的．她的看法是( )A ．对的B ．错的C ．她应感觉到木杆在朝她运动D ．她应感觉到木杆在远离她运动解析：当飞飞同学拂过木杆时，在她看来，木杆不仅在下落，而且还在朝她运动，正似乎星体朝你的飞船运动一样．因此，在你看来同时发生的两件事，在飞飞同学看来首先在B 端发生．答案：AC12．太赫兹辐射是指频率大于0.3 THz(1 THz＝1012 Hz)，波长介于无线电波中的毫米波与红外线之间的电磁辐射，辐射所产生的T射线在物体成像、医疗诊断、环境检测、通讯等方面具有广袤的应用前景．最近，科学家最终研制出以红外线激光器为基础的首台可产生4.4 THz的T射线激光器，从而使T射线的有效利用成为现实．关于4.4 THz的T射线，下列说法中正确的是( )A．它的波长比可见光长B．它是原子内层电子受激发产生的C．与红外线相比，T射线更简单发生衍射现象D．与X射线相比，T射线更简单表现出波动性解析：电磁波中波长从长到短依次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．由已知条件，T射线介于无线电波和红外线之间，可见它的波长比可见光长，A项正确；原子内层电子受激发产生的是X射线，B项错误；波长越长的电磁波，衍射现象更明显，更简单表现出波动性，故C、D两项正确．答案：ACD13．下列关于无线电波的叙述中，正确的是( )A．无线电波是波长从几十千米到几毫米的电磁波B．无线电波在任何介质中传播速度均为3.0×108 m/sC．无线电波不能产生干涉和衍射现象D．无线电波由真空进入介质传播时，波长变短解析：波长大于1毫米(频率低于300 GHz)的电磁波叫无线电波，故A项正确；无线电波在真空中的速度才是3.0×108m/s；无线电波具备波的共性，能发生干涉和衍射现象；从真空进入介质中时频率不变，速度变小，波长变短，故B、C两项错误，D项正确．答案：AD14．关于调制器的作用，下列说法正确的是( )A．调制器的作用是把低频信号加载到高频信号上去B．调制器的作用可以是把低频信号的信息加载到高频信号的振幅上去C．调制器的作用可以是把低频信号的信息加载到高频信号的频率上去D．调制器的作用是将低频信号变成高频信号，再放大后干脆放射出去解析：调制器的作用是把低频信号加载到高频振荡信号上去，假如高频信号的振幅随低频信号的变更而变更，则是调幅；假如高频信号的频率随低频信号的变更而变更，则是调频．由于低频信号不利于干脆从天线放射，所以须要将低频信号加载到高频信号上去，A、B、C三项正确，D项错误．答案：ABC第Ⅱ卷(非选择题共58分)二、填空题(本题有2小题，共14分．请将答案写在题中的橫线上)15．(6分)如图所示为LC振荡电路中振荡电流随时间变更的图象，由图可知，在OA时间内________能转化________能；在AB时间内电容器处于________(填“充电”或“放电”)过程；在时刻C，电容器带电量____________(填“为零”或“最大”)；在时刻D，线圈的感应电动势________(填“为零”或“最大”)．解析：由题图可知，在OA时间内，电路中电流在增大，说明磁场能在增加，电场能在削减，即电场能转化为磁场能；在AB时间内，电路中电流在减小，说明磁场能在削减，电场能在增加，电容器正在充电；在C时刻，电路中电流达最大值，说明磁场能达最大值，电场能为零，故电容器带电量为零；在D时刻，电路中的电流为零，但电流随时间的变更率最大，故线圈中的自感电动势也最大．答案：电场磁场充电为零最大16．(8分)在LC振荡电路中，如已知电容C，并测得电路的固有振荡周期为T，即可求得电感L.为了提高测量精度，需多次变更C值并测得相应的T值，现将测得的六组数据标示在以C为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上，即图中用“×”表示的点．(1)T 、L 、C 的关系为________；(2)依据图中给出的数据点作出T 2与C 的关系图线； (3)求得的L 值是________．解析：(1)由周期公式T ＝2πLC 可得，三者之间的关系式T 2＝4π2LC . (2)连线见答案．(3)由图象斜率k ＝4π2L ，可得L ＝k4π2，代入数据得L ＝36.8 mH.答案：(1)T 2＝4π2LC (2)如图所示(3)36.8 mH(35.1～38.9 mH 都算对)三、计算题(本题有4小题，共44分．解答应写出必要文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位)17．(10分)如图所示为某雷达的荧光屏，屏上标尺的最小刻度对应的时间为2×10－4s ，雷达天线朝东方时，屏上的波形如图甲；雷达天线朝西方时，屏上的波形如图乙．问：雷达在何方发觉了目标？目标与雷达相距多远？解析：当天线朝东方时，显示屏上只有放射信号而无反射信号，天线朝西方时，显示屏上既有放射信号也有反射信号，因此目标在西方，由题图可知t ＝2×10－3s ，而2x ＝ct ，x ＝12ct ＝12×3×108×2×10－3m ＝300 km. 答案：西方 300 km18．(10分)利用荧光灯的频闪效应可以测定转速，现有大功率振荡器的LC 回路，其电容为1 μF，电感为400π2 H ，将它的振荡电流接到荧光灯上使之正常发光，在荧光灯照耀下让一互成120°角的三叶扇转速由零缓慢增加，当第一次发觉三叶片像静止不动时，此时风扇的转速是多少？解析：振荡电流在一个周期内有两次峰值，因此荧光灯在一个周期内闪光两次，闪光的时间间隔为T 2，则t ＝T 2＝πLC ＝150s ，而θ＝ωt ＝2πnt ，n ＝θ2πt ＝503r/s.答案：503r/s19．(12分)如图所示，线圈L 的自感系数为25 mH ，电阻为零，电容器C 的电容为40 μF，灯泡D 的规格是“4 V,2 W”．开关S 闭合后，灯泡正常发光，S 断开后，LC 中产生振荡电流．若从S 断开起先计时，求：(1)当t ＝π2×10－3s 时，电容器的右极板带何种电荷；(2)当t ＝π×10－3s 时，LC 回路中的电流． 解析：由T ＝2πLC ，知T ＝2π25×10－3×40×10－6 s ＝2π×10－3 s.(1)t ＝π2×10－3s ＝14T . 断开开关S 时，电流最大，经T 4，电流最小，电容器两极板间电压最大．在此过程中对电容器充电，右极板带正电．(2)t ＝π×10－3s ＝T2，此时电流亦为最大，与没有断开开关时的电流大小相等，则I＝P U ＝2 W4 V＝0.5 A. 答案：(1)正电 (2)0.5 A20．(12分)太阳在不断地辐射能量，因而其质量不断地削减．若太阳每秒钟辐射的总能量为4×1026J ，试计算太阳在一秒内失去的质量．估算5 000年内总共削减了多少质量，并与太阳的总质量2×1027t 比较．解析：依据相对论的质能方程E ＝mc 2，可知，能量的任何变更必定导致质量的相应变更，即ΔE ＝Δmc 2.由太阳每秒钟辐射的能量ΔE 可得其每秒内失去的质量为：Δm ＝ΔE c 2＝4×10263×1082kg ＝49×1010kg ， 5 000年内太阳总共削减的质量为：ΔM ＝5 000×365×24×3 600×49×1010kg≈7.008×1020kg ， 与总质量的比值为：ΔM M ＝7.008×10202×1027×103＝3.504×10－10， 这个比值是非常微小的．答案：49×1010 kg 7.008×1020kg与太阳总质量的比值为3.504×10－10，消耗的质量可以忽视。