【与名师对话】高考物理总复习选考部分第8讲电磁波相对论简介课时作业新人教版选修3-41．(2022·浙江卷)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：无论是电磁波还是声波，都可以传递能量和信息，则A项错误；易知B项正确；太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波的传播速度不相同，则C项错误；遥控器发出的红外线频率和医院“CT”中的X射线频率不同，故它们的波长也不相同，则D项错误．答案：B2．(2022·上海卷)电磁波与机械波具有的共同性质是( )A．都是横波B．都能传输能量C．都能在真空中传播D．都具有恒定的波速解析：波的振动方向和传播方向垂直为横波，振动方向和传播方向同轴者为纵波．电磁波有变化的电场和变化的磁场交替产生，依据电磁感应定律变化的电场方向和磁场方向垂直，与传播方向垂直，为横波．而机械波中的声波是纵波，绳波则为横波，故A错误．电磁波能在真空中传播，而声波不能在真空中传播，C错误．电磁波真空的传播速度3×105m/s，而声波在空气中340m/s，在固体和液体中传播的速度都大于340m/s.故D错误．不管是机械波或者是电磁波，都可以传递信息和能量．D正确．答案：B3．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答案：A4．关于红外线的作用与来源，下列说法正确的是( )A．一切物体都在不停地辐射红外线B．红外线具有很强的热作用和荧光作用C．红外线的显著作用是化学作用D．红外线容易穿透云雾解析：荧光作用和化学作用都是紫外线的重要用途，红外线波长较可见光长，绕过障碍物能力强，易穿透云雾．答案：AD4\n5．激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛．下面关于激光的叙述正确的是( )A．激光是纵波B．频率相同的激光在不同介质中的波长相同C．两束频率不同的激光能产生干涉现象D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离解析：电磁波是横波，A项错；光在不同介质中传播速度不同，波长也不同，B项错；相干光的条件是频率相同，C项错，D项正确．答案：D6．(2022·扬州模拟)目前雷达发射的电磁波频率多在200MHz至1000MHz的范围内，下列关于雷达和电磁波说法正确的是( )A．真空中上述频率的电磁波的波长范围在30m～150m之间B．电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的C．测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离D．波长越短的电磁波，越容易绕过障碍物，便于远距离传播解析：据λ＝，电磁波频率在200MHz至1000MHz的范围内，则电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间，故A错误．雷达是利用电磁波的反射原理，电磁波的产生是依据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，故B错误，C正确．答案：C7．关于紫外线的以下说法中正确的是( )A．照射紫外线可增进人体对钙质的吸收，因此人们应尽可能多地接受紫外线的照射B．紫外线是一种可见光C．紫外线有很强的荧光效应，可用来防伪D．紫外线有杀菌消毒的作用，是因为其有热效应解析：紫外线能促进人体对钙的吸收，改善人体健康，但过度吸收紫外线对身体也会有害处，故A项错误；紫外线不是可见光，B项错误；紫外线具有热效应，只是非常不明显，不能够被利用，D项错误．答案：C8．关于γ射线，以下说法中正确的是( )A．比伦琴射线频率更高，穿透能力更强B．用来检测金属材料内部伤痕、裂缝、气孔等C．利用γ射线穿透力强可制成金属测厚计来检测金属板的厚度D．“γ刀”是利用了γ射线的强穿透能力解析：γ射线是一种比X射线波长更短的电磁波，γ射线的能量极高，穿透能力比X射线更强，可用于金属探伤等，选项A、B、C正确．4\n答案：ABC9．一以接近光速相对地球飞行的宇宙飞船，在地球上观察到飞船长度缩短，在飞船中将观察到地球上的长度( )A．伸长B．缩短C．不变D．无法确定解析：长度的变短是相对的．如果两条平行的杆在沿自己的长度方向做相对运动，与它们一起运动的两位观察者都会认为对方的杆缩短了．由此可知，选项B正确．答案：B10．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( )A．同时被照亮B．A先被照亮C．C先被照亮D．无法判断解析：列车上的观察者看到的是由B发出后经过A和C反射的光，由于列车在这段时间内向C运动靠近C，而远离A，所以C的反射光先到达列车上的观察者，看到C先被照亮，故只有C正确．答案：C11．(2022·江苏卷)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________(选填“大于”、“等于”或“小于”)L.当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为________．解析：A、B相对静止，A、B相对于地面上的人是运动的，因此地面上的人测得的长度短，A测得的长度大于L.由于光速在任何惯性参考系中都不变，因此A测得的光信号的速度为c.答案：大于 c(或光速)12．(1)某火箭在地面上的长度为L0，发射后它在地面附近高速(约0.3c)飞过，关于地面上的人和火箭中的人观察到的现象，以下说法正确的是( )A．下方地面上的人观察到火箭上的时间进程变快了4\nB．下方地面上的人观察到火箭变短了C．火箭上的人观察到火箭变短了D．火箭上的人看到下方地面上的所有物体都变短了(2)在一飞船上测得飞船的长度为100m，高度为10m．当飞船以0.60c的速度从你身边经过时，按你的测量，飞船有多高、多长？解析：(1)由时间间隔的相对性知，下方地面上的人观察到火箭上的时间进程变慢了，A错；由长度的相对性知，下方地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的人观察到火箭长度没变，B对，C错，火箭上的人看到在垂直运动方向上，物体的长度不变，D错．(2)因为长度收缩只发生在运动方向上，与运动垂直的方向上没有这种效应，故测得的飞船的高度仍为原来的高度10m．设飞船原长为l0，观测到飞船的长度为l，则根据尺缩效应有l＝l0＝100×m＝80m.答案：(1)B (2)10m 80m4
