新人教版选修3-4《第14章 电磁波 第15章 相对论简介》2012年单元测试卷（南丰中学）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，强强乘坐速度为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，则壮壮观测到该光束的传播速度为（ ）
A．0.4c
B．0.5c
C．0.9c
D．1.0c

2. 难度：中等

下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A．电磁波必须依赖介质传播
B．电磁波可以发生衍射现象
C．电磁波不会发生偏振现象
D．电磁波无法携带信息传播

3. 难度：中等

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

二、解答题

4. 难度：中等

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______．

三、填空题

5. 难度：中等

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．

四、解答题

6. 难度：中等

雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备，目前雷达发射的电磁波的频率多在200MHz至1000MHz的范围内．
（1）下列关于雷达的说法中正确的是______
A．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间
B．电磁波是由恒定不变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，反射性能越强
（2）设雷达向远处发射无线电波．每次发射的时间是1 μs，两次发射的时间间隔为100 μs．显示器上呈现出的尖形波如图所示，已知图中ab=bc，则障碍物与雷达之间的距离是多大？

7. 难度：中等

一电子（m=9.1×10^-31 kg）以0.99c的速率运动．问：
（1）电子的总能量是多大？
（2）电子的经典力学的动能与相对论的动能之比是多大？

8. 难度：中等

太阳在不断地辐射能量，因而其质量也不断地减少．若太阳每秒钟辐射的总能量为4×10²⁶J，试计算太阳在一秒内失去的质量．估算5000年内总共减少了多少质量，并与太阳的总质量2×10²⁷t比较之．

9. 难度：中等

如图所示，考虑几个问题：
（1）若参考系O′相对于参考系O静止，人看到的光速应是多少？
（2）若参考系O′相对于参考系O以速度v向右运动，人看到的光速应是多少？
（3）若参考系O相对于参考系O′以速度v向左运动，人看到的光速又是多少？