高考物理三年真题高频考点精选 考点56 电磁波、相对论初步

高考物理三年真题高频考点精选 考点56 电磁波、相对论初步内容摘要：

1、、相对论初步【考点知识方法解读】化的磁场能够在周围空间产生电场；变化的电场能够在周围空间产生磁场。 变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成电磁波。 电磁波可以在真空中传播，电磁波是横波。 电磁波在真空中传播速度等于光速。 狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一 1切物理规律都是相同的；即物理规律(包括力学、光学、电磁学等)的数学形式与参考系的选择无关。 光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中 2都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关。 同时的相对性：在某一惯性系中同时发生的两 1个事件，在另一个相对它运动的惯性系中，不是同时发生。 长度的相对性(尺 2缩效应)：从相对地 2、面以 做匀速运动的惯性系中，测得一根杆长为 ，杆相对v 0与 平行放置，则从地面惯性系中测得杆长为 ，。 在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短，即所谓的尺缩效应，21速度越大，尺缩效应越明显，当速度接近光速时，尺子几乎缩成一个点。 当杆沿着垂直于自身的方向运动时，测得的长度和静止时一样。 时间间隔的相对 3性(钟慢效应)：从相对地面以 做匀速运动的惯性系中，测得该惯性系内某事t 0，则从地面惯性系中测得该事件经历的时间为 t ，t=t 0/。 运动的时钟比静止的时钟走得慢，即所谓的钟慢效应。 而且，运动21速度 v 越快，钟走的越慢，接近光速时，钟就几乎停止了。 狭义相对论的三个推论说明空间和时间 3、与物质的运动状态有关。 【最新三年高考物理精选解析】1.（2011 江苏物理）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 向以接近光速行驶，当铁，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2（2010 北京理综）属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中，体的质量不变 案】A【解析】狭义相对性的基本假设是：一切物理规律在不同的惯性参考系中都是相同的，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，所以选项 A 正确。 【点评】时间间隔具有相对性是狭义相对论的推论，物体的能量与质量成正比是相对论的质能 4、方程得出的结论，不属于狭义相对论基本假设。 3（2009 年江苏高考卷）如图所示，强强乘电梯速度为 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 0.5 c，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为。 （填写选项前的字母）A B C D案】D【解析】根据爱因斯坦狭义相对性的假设，真空中的光速在不同的惯性参考系都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关，所以壮壮观测到该光束的传播速度为 项 D 正确。 【点评】不论光源与观察者做怎样的相对运动，光相对于观察者的速度都是一样的。 4（2008 年江苏高考卷）惯性系 S 中有一边长为 l 的正方形（如图 A 所示） ，从相 5、对 S 系沿 x 方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是 【答案】C【解析】由相对论的尺缩效应可知，沿运动方向上的边长变短，垂直运动方向的边长不变，C 图象正确。 【点评】运动物体的速度越大，沿运动方向上的边长变短越多。 5（2008 年海南高考物理）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。 【答案】k； 解析】设宇宙射线粒子静止质量为 动时的质量为 m，粒子以速度 v 运动时的能量 E=止时的能量为 E0=题意 E= m=粒子运动时的质量等于其静止质量的 k 倍；由 m= 和 m=得 021。 即粒子运动速度是光速的 6、倍。 评】此题考查应用狭义相对论初步中的有关公式的简单计算。 6. （2009天津理综）下列关于电磁波的说法正确的是（2009北京理综）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 解析：电磁波是横波，选项 D 说法不正确。 8（2009四川理综）关于电磁波， 2010上海物理）电磁波包含了 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、 射线（B）红外线、无线电波、 射线、紫外线（C） 射线、红外线、紫外线、无线电波（D）紫外线、无线电波、 射线、红外线答案;A【解析】电磁波按波长由长到短的排列顺序是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、 射线，选项 A 正确。