2020版高考物理一輪復(fù)習(xí)第十四章波與相對(duì)論（第4課時(shí)）課時(shí)作業(yè)（含解析）（選修3_4）.docx

課時(shí)作業(yè)【基礎(chǔ)練習(xí)】 一、電磁場(chǎng)和電磁波譜1(2018黃岡模擬)關(guān)于生活中遇到的各種波，下列說(shuō)法正確的是()A電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息B手機(jī)在通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波C太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同D遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)和醫(yī)院“CT”中的X射線波長(zhǎng)相同B解析：無(wú)論是電磁波還是聲波，都可以傳遞能量和信息，則A項(xiàng)錯(cuò)誤；易知B項(xiàng)正確；太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光和醫(yī)院“B超”中的超聲波的傳播速度不相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；遙控器發(fā)出的紅外線頻率和醫(yī)院“CT”中的X射線頻率不同，故它們的波長(zhǎng)也不相同，D項(xiàng)錯(cuò)誤2(2018三湘名校聯(lián)盟三模，16)隨著科技的不斷發(fā)展，無(wú)線充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線小到手表、手機(jī)，大到電腦、電動(dòng)汽車的充電，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從理論研究到實(shí)際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化下圖給出了某品牌的無(wú)線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式無(wú)線充電的原理圖關(guān)于無(wú)線充電，下列說(shuō)法正確的是()A無(wú)線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”B只有將充電底座接到直流電源上才能對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電C接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同D只要有無(wú)線充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無(wú)線充電C解析：當(dāng)充電底座的發(fā)射線圈中通有交變電流時(shí)，發(fā)射線圈產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在接收線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)充電設(shè)備的充電無(wú)線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是“電磁感應(yīng)”，只有將充電底座接到交流電源上才能對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電，所以A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同，C選項(xiàng)正確只有有無(wú)線充電功能的手機(jī)才可以進(jìn)行無(wú)線充電，D錯(cuò)誤二、相對(duì)論3(多選)根據(jù)狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)，下列推論正確的是()A運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘變慢B運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘變快C運(yùn)動(dòng)的尺子變長(zhǎng)D物體的質(zhì)量隨速度的增加而增加AD解析：根據(jù)愛(ài)因斯坦的相對(duì)論中時(shí)間間隔的相對(duì)性公式t，速度越大時(shí)間間隔越大，即運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘會(huì)變慢；根據(jù)愛(ài)因斯坦的相對(duì)論的尺縮效應(yīng)，可知道運(yùn)動(dòng)的尺子變短；由相對(duì)論質(zhì)量公式m，當(dāng)物體的速度很大時(shí)，其運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量明顯大于靜止時(shí)的質(zhì)量4如圖所示，強(qiáng)強(qiáng)乘坐速度為0.9c(c為光速)的宇宙飛船追趕正前方的壯壯，壯壯的飛行速度為0.5c.強(qiáng)強(qiáng)向壯壯發(fā)出一束光進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，則壯壯觀測(cè)到該光束的傳播速度為()A0.4c B0.5c C0.9c D1.0cD解析：根據(jù)狹義相對(duì)論的基本假設(shè)光速不變?cè)?，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，選項(xiàng)D正確三、光的干涉、衍射和偏振5(2014江蘇卷)某同學(xué)用單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上觀察到(甲)圖所示的條紋，僅改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋如(乙)圖所示他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是()A減小光源到單縫的距離B減小雙縫之間的距離C減小雙縫到光屏之間的距離D換用頻率更高的單色光源B解析：根據(jù)條紋間距公式x可知，若增大條紋間距，可以采取的措施有換用波長(zhǎng)更長(zhǎng)、頻率更低的單色光源，減小雙縫間的距離d，增大雙縫到屏的距離l，故選項(xiàng)B正確6(2018南昌模擬)(多選)以下說(shuō)法中正確的是()A對(duì)于同一障礙物，波長(zhǎng)越大的光波越容易繞過(guò)去B白光通過(guò)三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種干涉現(xiàn)象C紅光由空氣進(jìn)入水中，波長(zhǎng)變長(zhǎng)、顏色不變D用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的干涉E不管光源與觀察者是否存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，觀察者觀察到的光速是不變的ADE解析：波長(zhǎng)越長(zhǎng)的光越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故越容易繞過(guò)障礙物；白光通過(guò)三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種折射現(xiàn)象；紅光由空氣進(jìn)入水中，頻率不變，故顏色不變，傳播速度減小，故波長(zhǎng)變短；用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的干涉，即薄膜干涉；根據(jù)狹義相對(duì)性原理，不管光源與觀察者是否存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，觀察者觀察到的光速是不變的7(2018南通校級(jí)月考)關(guān)于光的偏振現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是()A偏振光沿各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同B自然光在水面反射時(shí)，反射光和折射光都是一定程度的偏振光C光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種縱波D照相機(jī)鏡頭表面的鍍膜是光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用B解析：自然光是在垂直于傳播方向上沿一切方向振動(dòng)且各個(gè)方向振動(dòng)的光波強(qiáng)度都相同，而不是偏振光；自然光在水面反射時(shí)，反射光和折射光的振動(dòng)方向不同，都是一定程度的偏振光；光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波；照相機(jī)的增透膜，使得反射光發(fā)生干涉從而使其減弱，所以反射光的路程差等于光在增透膜的波長(zhǎng)的，是光的干涉現(xiàn)象【素能提升】8(2017黃巖區(qū)校級(jí)模擬)隱形飛機(jī)的原理是：在飛機(jī)研制過(guò)程中設(shè)法降低其可探測(cè)性，使之不易被敵方發(fā)現(xiàn)、跟蹤和攻擊根據(jù)你所學(xué)的物理知識(shí)，判斷下列說(shuō)法中正確的是()A運(yùn)用隱蔽色涂層，無(wú)論距你多近，即使你拿望遠(yuǎn)鏡也不能看到它B使用能吸收雷達(dá)電磁波的材料，在雷達(dá)屏幕上顯示的反射信息很小、很弱，很難被發(fā)現(xiàn)C使用吸收雷達(dá)電磁波涂層后，傳播到復(fù)合金屬機(jī)翼上的電磁波在機(jī)翼上不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D主要是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、噴氣尾管等因?yàn)楦邷厝菀桩a(chǎn)生紫外線輻射的部位采取隔熱、降溫等措施，使其不易被對(duì)方發(fā)現(xiàn)B解析：隱形飛機(jī)的原理是在飛機(jī)制造過(guò)程中使用能吸收雷達(dá)電磁波的材料，使反射的雷達(dá)電磁波很弱，在雷達(dá)屏幕上顯示的反射信息很小、很弱，飛機(jī)在雷達(dá)屏幕上很難被發(fā)現(xiàn)，故只有B正確9(2017東北三省三校一模)(多選)下列說(shuō)法正確的是()A光在介質(zhì)中傳播的速度僅由介質(zhì)本身所決定B雨后路面上的油膜形成的彩色條紋是由光的干涉形成的C楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)兩縫間的距離以及擋板和屏的距離一定時(shí)，紅光干涉條紋的相鄰條紋間距比藍(lán)光干涉條紋的相鄰條紋間距小D光的偏振特征說(shuō)明光是橫波 E水中的氣泡看起來(lái)特別明亮，是因?yàn)楣鈴乃湎驓馀輹r(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故BDE解析：光在介質(zhì)中傳播的速度由介質(zhì)本身及頻率共同決定；油膜形成的彩色條紋，是由膜的前后表面反射光疊加形成的干涉條紋；根據(jù)光的干涉條紋間距公式x，紅光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，則紅光干涉條紋的相鄰條紋間距比藍(lán)光干涉條紋的相鄰條紋間距大；光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波；水中的氣泡看起來(lái)特別明亮，是因?yàn)楣鈴乃湎驓馀輹r(shí)，即從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射10(多選)關(guān)于光波及其在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中廣泛的應(yīng)用，下列說(shuō)法中正確的是()A單縫衍射實(shí)驗(yàn)中使單縫寬度變小，衍射條紋間距變窄B發(fā)生沙塵暴時(shí)能見(jiàn)度只有幾十米，天空變黃發(fā)暗，這是由于只有波長(zhǎng)較長(zhǎng)的一部分光才能到達(dá)地面C拍攝日落時(shí)分水面下的景物時(shí)，應(yīng)在照相機(jī)鏡頭前裝一個(gè)偏振片是阻止陽(yáng)光在水面上的反射光進(jìn)入照相機(jī)鏡頭D光照到較大圓孔上出現(xiàn)大光斑，說(shuō)明光沿著直線傳播，不存在光的衍射BC解析：?jiǎn)慰p衍射實(shí)驗(yàn)中使單縫寬度變小，衍射條紋間距變寬；波長(zhǎng)較短的波容易被障礙物擋住，不能到達(dá)地面，波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光更容易發(fā)生衍射而透過(guò)沙塵間的縫隙到達(dá)地面；當(dāng)偏振片的方向與偏振光的方向平行時(shí)，允許偏振光通過(guò)，當(dāng)它們相互垂直時(shí)，偏振光不能通過(guò)拍攝日落時(shí)水下景物時(shí)為了使照片清楚，則要過(guò)濾掉水面的反射光，所以讓它的透振方向與反射光的偏振方向垂直；當(dāng)光照到較大圓孔時(shí)，不能發(fā)生明顯的衍射，但不能說(shuō)不發(fā)生衍射11(2018延吉校級(jí)期末)把一個(gè)平行玻璃板壓在另一個(gè)平行玻璃板上，一端用薄片墊起，構(gòu)成空氣劈尖，讓單色光從上方射入(如圖)，這時(shí)可以看到亮暗相間的條紋，下面關(guān)于條紋的說(shuō)法中正確的是()A干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在空氣劈尖膜的上下兩表面反射的兩列光波疊加的結(jié)果B干涉條紋中的暗紋是由于上述兩列反射光的波谷與波谷疊加的結(jié)果C將薄片向劈尖移動(dòng)使劈角變大時(shí)，條紋變疏D將上玻璃板向上平移少許，條紋向著劈尖移動(dòng)A解析：從空氣膜的上下表面分別反射的兩列光是相干光，發(fā)生干涉現(xiàn)象，出現(xiàn)條紋，所以此條紋是由上方玻璃板的下表面和下方玻璃板的上表面反射光疊加后形成的；條紋中的暗紋是由于兩列反射光的波谷與波峰疊加的結(jié)果；當(dāng)將薄片向著劈尖移動(dòng)使劈角變大時(shí)，相鄰亮條紋間距變小，所以干涉條紋會(huì)變密；若將薄片遠(yuǎn)離劈尖移動(dòng)使劈角變小時(shí)，相鄰亮條紋間距變大，所以干涉條紋會(huì)變疏；而當(dāng)上玻璃板平行上移，條紋不會(huì)移動(dòng)12(2015北京理綜)利用所學(xué)物理知識(shí)，可以初步了解常用的公交一卡通(IC卡)的工作原理及相關(guān)問(wèn)題IC卡內(nèi)部有一個(gè)由電感線圈L和電容C構(gòu)成的LC振蕩電路公交車上的讀卡機(jī)(刷卡時(shí)“嘀”的響一聲的機(jī)器)向外發(fā)射某一特定頻率的電磁波刷卡時(shí)，IC卡內(nèi)的線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給電容C充電，達(dá)到一定的電壓后，驅(qū)動(dòng)卡內(nèi)芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸下列說(shuō)法正確的是()AIC卡工作所需要的能量來(lái)源于卡內(nèi)的電池B僅當(dāng)讀卡機(jī)發(fā)射該特定頻率的電磁波時(shí)，IC卡才能有效工作C若讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波偏離該特定頻率，則線圈L中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流DIC卡只能接收讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波，而不能向讀卡機(jī)傳輸自身的數(shù)據(jù)信息B解析：讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波，被IC卡內(nèi)部的LC振蕩電路接收，使IC卡充電，因此IC卡的能量來(lái)源于讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；僅當(dāng)讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波頻率與該IC卡內(nèi)的LC振蕩電路的固有頻率相等時(shí)，才發(fā)生共振，IC卡才能有效工作，故B項(xiàng)正確；若讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波偏離該特定頻率，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，線圈L中仍會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；由題意，IC卡內(nèi)的線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給電容C充電，達(dá)到一定電壓后，驅(qū)動(dòng)卡內(nèi)芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸，故D項(xiàng)錯(cuò)誤13(2015江蘇卷)(1)一漁船向魚群發(fā)出超聲波，若魚群正向漁船靠近，則被魚群反射回來(lái)的超聲波與發(fā)出的超聲波相比_A波速變大 B波速不變C頻率變高 D頻率不變(2)用2106 Hz的超聲波檢查膽結(jié)石，該超聲波在結(jié)石和膽汁中的波速分別為2 250 m/s和1 500 m/s，則該超聲波在結(jié)石中的波長(zhǎng)是膽汁中的_倍用超聲波檢查膽結(jié)石是因?yàn)槌暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)較短，遇到結(jié)石時(shí)_(選填“容易”或“不容易”)發(fā)生衍射解析：(1)超聲波的波速由介質(zhì)決定，介質(zhì)不變，則波速不變，B項(xiàng)正確；當(dāng)魚群向漁船靠近時(shí)，由于多普勒效應(yīng)，被魚群反射回來(lái)的超聲波頻率高于波源發(fā)出的頻率，C正確(2)由于波長(zhǎng)、波速、頻率三者的關(guān)系為vf，而同一超聲波在不同介質(zhì)中傳播時(shí)頻率不變(不發(fā)生多普勒效應(yīng))，則波長(zhǎng)之比等于波速之比，所以該超聲波在結(jié)石中的波長(zhǎng)是膽汁中的1.5倍；發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是縫、孔的寬度或障礙物的尺寸與波長(zhǎng)相差不多，或小于波長(zhǎng)因?yàn)槌暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)較短，所以遇到結(jié)石不容易發(fā)生衍射答案：(1)BC(2)1.5不容易14在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，請(qǐng)按照題目要求回答下列問(wèn)題(1)圖中(甲)、(乙)兩圖都是光的條紋形狀示意圖，其中干涉圖樣是_(2)將下表中的光學(xué)元件放在圖(丙)所示的光具座上組裝成用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置，并用此裝置測(cè)量紅光的波長(zhǎng) 元件代號(hào)ABC