2016高考物理总复习 5电磁波与相对论检测试题 新人教版选修3-4
发布时间:2015-08-24 15:37:32
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2016高考历史总复习 5电磁波与相对论检测试题 新人教版选修3-4
1.(单选)(2013·浙江)关于生活中遇到的各种波,下列说法正确的是( )
A.电磁波可以传递信息,声波不能传递信息
B.手机在通话时涉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”中的超声波传播速度相同
D.遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同
解析 声波能传递信息,A项错误;手机通话过程中,手机之间通过电磁波传播信息,人和手机之间通过声波传播信息,B项正确;太阳光中的可见光传播速度为光速,可认为是3×108 m/s,而超声波的传播速度等于声音在空气中(15 ℃下)的传播速度,即为340 m/s,C项错误;红外线的频率小于X射线的频率,故红外线的波长大于X射线的波长,D项错误.
答案 B
2.(单选)关于麦克斯韦电磁场理论,下列说法正确的是( )
A.稳定的电场产生稳定的磁场
B.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场,均匀变化的磁场产生均匀变化的电场
C.变化的电场产生的磁场一定是变化的
D.振荡的电场周围空间产生的磁场也是振荡的
解析 麦克斯韦电磁场理论要点是:变化的磁场(电场)要在周围空间产生电场(磁场),若磁场(电场)的变化是均匀的,产生的电场(磁场)是稳定的,若磁场(电场)的变化是振荡的,产生的电场(磁场)也是振荡的,由此可判定正确答案为D项.
答案 D
3.(单选)(2012·北京)“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两端加恒定电压U,则它会辐射频率为ν的电磁波,且ν与U成正比,即ν=kU.已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关.你可能不了解此现象的机理,但仍可运用物理学常用的方法,在下列选项中,推理判断比例系数k的值可能是( )
A. B.
C.2he D.
解析 根据物理单位知识,表达式及变形式两侧单位是一致的,由本题中涉及的物理量:ν、U、e、h及与其有联系的能量表达式E=hν ①,E=Ue ②,由①②得h的单位与的单位相同,即h单位可用V·C·s表示,题中ν=kU,即k= ③,单位可用表示,B项中单位等效于=,故B项正确.
答案 B
4.(单选)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改变的技术叫做解调
C.用红外线照射时,大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
D.变化的电场可以产生变化的磁场
解析 雷达是用微波测定物体的位置,A项错误;使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制,B项错误;使钞票上的荧光物质发出可见光的紫外线,C项错误;根据麦克斯韦电磁场理论,变化的电场会产生变化的磁场,D项正确.
答案 D
5.(多选)(2012·浙江)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中,电容器可通过开关S与线圈L或电源相连,如右图的示.当开关从a拨到b时,由L到C构成的回路中产生周期T=2π的振荡电流.当罐中的液面上升时( )
A.电容器的电容减小
B.电容器的电容增大
C.LC回路的振荡频率减小
D.LC回路的振荡频率增大
解析 当罐中液面上升时,电容器极板间的介电常数变大,则电容器的电容C增大,根据T=2π,可知LC回路的振荡周期T变大,又f=,所以振荡频率变小,故选项B、C正确,选项A、D错误.
答案 BC
6.(单选)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
答案 D
7.(多选)对于公式m=,下列说法中正确的是( )
A.公式中的m0是物体以速度v运动时的质量
B.当物体运动速度v>0时,物体的质量m>m0,即物体的质量改变了,故经典力学不适用
C.当物体以较小的速度运动时,质量变化十分微小,经典力学理论仍然适用,只有当物体以接近光速运动时,质量变化才明显,故经典力学仅适用于低速运动,而不适用于高速运动
D.通常由于物体的速度太小,质量的变化不能引起我们的感觉,在分析地球上物体的运动时,不必考虑质量变化
解析 公式中的m0是物体的静止质量,在v远小于光速时,经典力学依然成立,故A、B项错误,C、D项正确.
答案 CD
8.(单选)关于电磁场和电磁波,下列说法中不正确的是( )
A.变化的电场周围产生变化的磁场,变化的磁场周围产生变化的电场,两者相互联系,统称为电磁场
B.电磁场从发生区域由近及远的传播就形成了电磁波
C.电磁波是一种物质,可在真空中传播,所以说真空中没有实物粒子,但有“场”这种特殊物质
D.电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s
解析 根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的电场产生稳定的磁场,A项错.
答案 A
9.(多选)电磁波与声波比较( )
A.电磁波的传播不需要介质,声波的传播需要介质
B.由空气进入水中时,电磁波速度变小,声波速度变大
C.由空气进入水中时,电磁波波长变小,声波波长变大
D.电磁波和声波在介质中的传播速度,都是只由介质决定,与频率无关
解析 可以根据电磁波的特点和声波的特点进行分析,选项A、B均与事实相符,所以A、B项正确;根据λ=,电磁波速度变小,频率不变,波长变小;声波速度变大,频率不变,波长变大,所以选项C正确;电磁波在介质中的速度与介质有关,也与频率有关,所以选项D错误.
答案 ABC
10.(单选)(2011·四川)下列说法正确的是( )
A.甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙一定能从镜中看见甲的眼睛
B.我们能从某位置通过固定的任意透明介质看到另一侧的所有景物
C.可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度
D.在介质中光总是沿直线传播
解析 根据光路可逆性可知,A项正确;我们能够从某位置通过固定的透明介质看见另一侧的所有景物,但对透明介质的折射率和厚度有所要求,B项错误;在真空中电磁波的传播速度等于可见光的传播速度,C项错;光在同一均匀介质中沿直线传播,D项错误.
答案 A
11.(单选)(2010·天津)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 电磁波在真空中传播速度最大,为c=3×108 m/s,在介质中传播速度v=,n为介质折射率,选项B错误;均匀变化的电场或磁场,不能产生磁场波,选项C错误;电磁波在均匀介质中沿直线传播,选项D错误.
答案 A
12.(单选)电磁波包含了γ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( )
A.无线电波、红外线、紫外线、γ射线
B.红外线、无线电波、γ射线、紫外线
C.γ射线、红外线、紫外线、无线电波
D.紫外线、无线电波、γ射线、红外线
解析 电磁波的波长范围很广,按波长由长到短的顺序排列,其顺序是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线.所以,A的排列顺序是正确的.
答案 A
13.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.
解析 宇宙射线粒子在静止时的能量为E0=m0c2,运动时的能量为E=mc2,所以k==,即m=km0,将上式代入m=得,=.
答案 k
14.如下图所示,考虑几个问题:
(1)如图所示,参考系O′相对于参考系O静止时,人看到的光速应是多少?
(2)参考系O′相对于参考系O以速度v向右运动,人看到的光速应是多少?
(3)参考系O相对于参考系O′以速度v向左运动,人看到的光速又是多少?
解析 根据狭义相对论的一个基本假设:光速不变原理,可知光速是不变的,都应是c.
答案 (1)c (2)c (3)c