1、课时作业(五十五)电磁波相对论1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2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3“风云”二号卫星发送回地面的红外云图是由卫星上设置的可以接收云层辐射的红外线的感应器完成的，云图上的黑白程度是由辐射红外线的云层的温度高低决定的，这是利用了红外线的() A穿透
2、性 B热效应 C可见性 D化学效应4下列说法符合实际的是() A医院里常用X射线对病房和手术室消毒 B医院里常用紫外线对病房和手术室消毒 C在人造卫星上对地球进行拍摄是利用紫外线有较好的分辨能力 D在人造卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力5关于电磁波谱，下列说法正确的是() A伦琴射线是高速电子流射到固体上，使固体原子的内层电子受到激发而产生的 B射线是原子的内层电子受激发产生的 C在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是射线 D紫外线比紫光更容易发生衍射现象6爱因斯坦提出了质能方程，揭示了质量与能量的关系，关于质能方程，下列说法正确的是() A质量和能量可以相互转化 B当
3、物体向外释放能量时，其质量必定减少，且减少的质量m与释放的能量E满足Emc2 C如果物体的能量增加了E，那么它的质量相应减少m，并且Emc2 Dmc2是物体能够放出能量的总和7如果你以接近于光速的速度朝某一星体飞行，如图所示，你是否可以根据下述变化发觉自己是在运动()第7题图 A你的质量在增加 B你的心脏跳动在慢下来 C你在变小 D你永远不能由自身的变化知道你的速度8下列说法正确的是() A光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一 B拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度 C光在介质中的速度大于光在真空中的速度 D变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变
4、化的电场9下列说法中正确的是() A机械波和电磁波都能在真空中传播 B铁路、民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测 C根据狭义相对论的原理知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的 D两列波叠加时产生干涉现象其振动加强区域与减弱区域是稳定不变的10下列说法中正确的是() A机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播 B只要有电场和磁场，就能产生电磁波 C当物体运动的速度接近光速时，时间和空间都要发生变化 D当观测者靠近或远离波源时，感受到的频率会发生变化11下列属于狭义相对论基本原理的叙述是() A一切物理定律在不同的惯性参考系中都是相同的 B在任何参考系中，物理规律都是相同的
5、 C真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的 D原子核的结合能越大，核子结合得越牢固，原子越稳定12如图所示，强强乘速度为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，则壮壮观察到该光束的传播速度为()第12题图 A0.4c B0.5c C0.9c D1.0c13太阳表面温度约为6000K，主要发出可见光；人体温度约为310K，主要发出红外线；宇宙间的温度约为3K，所发出的辐射称为“3K背景辐射”，它是宇宙“大爆炸”之初在空间上保留下的余热若要进行“3K背景辐射”的观测，应该选择的波段是() A无线电波 B紫外线 CX射线 D射线14
6、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15下列说法中正确的是() A交警通过发射超声波测量车速，利用了波的干涉原理 B电磁波的频率越高，它所能携带的信息量就越大，所以激光可以比无线电波传递更多的信息 C单缝衍射中，缝越宽，条纹越亮，衍射现象也越明显 D地面上
7、测得静止的直杆长为L，则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得该杆长应小于L16“世界物理年”决议的作出是与爱因斯坦的相对论时空观有关一个时钟，在它与观察者有不同相对速度的情况下，时钟的频率是不同的，它们之间的关系如图所示由此可知，当时钟和观察者的相对速度达到0.6c(c为真空中的光速)时，时钟的周期大约为_在日常生活中，我们无法察觉时钟周期的变化的现象，是因为观察者相对于时钟的运动速度_若在高速运行的飞船上有一只表，从地面上观察，飞船上的一切物理、化学过程和生命过程都变_(填“快”或“慢”)了第16题图课时作业(五十五)电磁波相对论1.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
8、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是正确的电磁波可以在真空中传播，故选项C是错误的只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就在周期性变化的电场周围产生同周期变化的磁场，周期性变化的磁场周围产生同周期变化的电场，这样由近及远传播，形成了电磁波，故选项目D是正确的2.A【解析】 狭义相对论的两条假设分别是：在任何惯性系中真空中的光速不变和一切物理规律相同3.B【解析】 红外线是不可见光，人眼无法觉察到，所以C选项错误它的波长长，频率低，穿透能力较弱，A选项错误，它的主要作用是热效应，物体温度越高，向
9、外辐射的红外线越强，正是利用这一性质得到大气层遥感图的，故B选项正确，D选项错误4.BD【解析】 紫外线有杀菌消毒的作用，红外线的主要效应是热效应，且红外线的波长长，易衍射，穿透云雾烟尘的能力强5.A【解析】 在电磁波中，无线电波是振荡电路产生的；红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发产生的；伦琴射线是原子内层电子受激发产生的；射线是原子核受激发后产生的从无线电波到射线，频率逐渐增大，波长逐渐减小，而波长越长，越容易发生衍射现象，因此，紫光比紫外线更容易发生衍射现象，无线电波最容易发生衍射现象6.B【解析】 由质能方程可知，能量与质量之间存在着一定的必然对应的关系，而不能认为质量就是能量，
10、能量就是质量，能量与质量是两个不同的概念只有在核反应过程中，对应着质量的减少，才有能量释放出来7.D【解析】 相对论的基本概念是：当你被关在一个封闭的房子中时，你绝对无法知道房子是否在做匀速运动当房子突然停止运动时，在其中的人是能够感知这一点的；当房子突然开始运动时，其内部的人也能有感觉；当房子旋转时，关在其内部的人也能说出它在转动但如果房子是在做匀速直线运动即没有任何加速度，则在其内部的人就无法知道房子是否在移动即使房子有一个窗户，你从窗户向外看，看见某些东西在朝你移动，但你仍说不出是你的房子在向这些东西移动，还是这些东西在向你的房子移动8.A【解析】 由相对论的知识知，A对；拍摄玻璃窗内的
11、物品时，在镜头前加一个偏振片是为了滤去反射光而不是增加透射光的强度，B错；光在任何介质中的传播速度都比真空中小，C错；由麦克斯韦的电磁理论，变化的电场一定产生磁场，但不一定产生变化的磁场，如随时间均匀变化的电场产生稳定的磁场，同样，变化的磁场不一定产生变化的电场9.CD【解析】 电磁波能在真空中传播，机械波不能在真空中传播，选项A错误；铁路、民航等安检口使用X射线对行李内物品进行检测，选项B错误；根据狭义相对论的原理知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，选项C正确；两列波叠加时产生干涉现象，其振动加强区域与减弱区域是稳定不变的，选项D正确10.ACD【解析】 机械波的传播依赖于介质
12、，而电磁波可以在真空中传播，选项A正确；电磁波是空间某处交替变化的电场和磁场产生的，选项B错误；根据狭义相对论的时空观，当物体运动的速度接近光速时，时空不是绝对的，而是相对的，即时间和空间都要发生变化，选项C正确；当观测者靠近或远离波源时，感受到的频率会发生变化，这是多普勒效应，选项D正确本题答案为ACD.11.AC【解析】 选项AC属于狭义相对论的两条基本原理；选项B属于广义相对论的两条基本原理之一即广义相对性原理；选项D不属于相对论原理本题答案为AC.12.D【解析】 由光速不变原理可知，壮壮观测到的光速应该为1.0 c.13.A【解析】 电磁波谱按波长由长到短的顺序排列为：无线电波、红外
13、线、可见光、紫外线、X射线、射线，由题意知：物体温度越高，其发出的电磁波的波长越短，宇宙间的温度约为3K，则其发出的电磁波的波长应在无线电波波段，故选项A正确14.D【解析】 电磁波是电磁场传播形成的在传播过程中电场的电场强度E和磁场的磁感应强度B的方向都与波的传播方向垂直，所以电磁波应为横波15.BD【解析】 交警通过发射超声波测量车速，利用了波的反射原理，A错；发生衍射的条件是障碍物(或孔)的尺寸跟波长差不多，甚至比波长还小，C错；故答案选BD.16.2.5 s远小于光速c慢【解析】 根据图中数据可知，当时钟和观察者的相对速度达到0.6c时，对应时钟的频率为0.4 Hz，则周期为2.5 s日常生活中，我们无法察觉是因为运动速度远小于速度c.在高速运行状态，时钟变慢