【超全】2011年高考物理复习__麦克斯韦电磁场理论、相对论.docVIP

第1讲 麦克斯韦电磁场理论、相对论 1．设某人在速度为0.5c的飞船上，打开一个光源，则下列说法正确的是(　　)A．飞船正前方地面上的观察者看到这一光速为1.5c B．飞船正后方地面上的观察者看到这一光速为0.5c C．在垂直飞船前进方向的地面上的观察者看到这一光速是c D．在地面上任何地方的观察者看到的光速都是c 答案：CD 2．(2010·江苏模拟)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．由相对论知：m＝，则物体的速度可以达到光速，此时其质量为无穷大 C．在地面附近有一高速飞过的火箭，地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变慢了 D．根据广义相对论原理力学规律在不同参考系中是不同的 答案：AC 3．电子的电荷量为1.6×10－19 C，质量为9.1×10－31 kg，一个电子被电压为106 V的电场加速后，关于该电子的质量和速度，以下说法正确的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A．电子的质量不变 B．电子的质量增大 C．电子的速度可以达到1.9c D．电子的速度不可能达到c 解析：电子被电场加速度后，根据相对论效应m＝可知，随电子速度的增大，其质量也增大，故A错，B正确；此时不能根据qU＝m0v2求速度，任何物体的速度都不可能超过光速c，故C错，D正确． 答案：BD 4．电磁波的频率范围很广，不同频率的电磁波具有不同的特性，请从电磁波谱中任选两种，分别写出它们的名称和一种用途． (1)名称____________，用途_________________________________________________． (2)名称____________，用途_________________________________________________． 答案：如无线电波可用于通信 红外线可用于红外遥感(可见光可用于照明等) 5．(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4.0 s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． 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＝vPt，s＝vS(t＋Δt)，解得：s＝＝40 km. 答案：(1)k　　(2)40 km 6．(1)近年来军事行动中，士兵都配带“红外夜视仪”在夜间也能清楚地看清目标，这是为什么？ (2)根据热辐射理论，物体发出的最大波长λm与物体的绝对温度T的关系满足T·λm＝2.90×10－3 m·K，若猫头鹰的猎物——蛇，在夜间体温为27℃，则它发出光的最大波长为________ m，属于________波段． 解析：(1)一切物体都在不停地向外辐射红外线，不同物体辐射出来的红外线不同，采用红外线接收器，可以清楚地分辨出物体的形状、大小和位置，不受白天和夜晚的影响． (2)最长波长λm＝2.90×10－3/(273＋27) m＝9.7×10－6 m；属于红外线波段． 答案：(1)见解析　(2)9.7×10－6　红外线