高考物理一轮复习精讲精析 (18)

高考物理一轮复习精讲精析

选修3-4 第3讲

一、选择题

1．关于电磁波谱，下列说法中正确的是 ( )

A ．红外线比红光波长长，它的热作用很强

B ．X 射线就是伦琴射线

C ．阴极射线是一种频率极高的电磁波

D ．紫外线的波长比伦琴射线长，它的显著作用是荧光作用

[答案] ABD

[解析] 本题主要考查了电磁波的产生机制和特性．在电磁波谱中，红外线的波长比可见光长，而红光属于可见光，故选项A 正确．阴极射线与电磁波有着本质不同，电磁波在电场、磁场中不偏转，而阴极射线在电场、磁场中会偏转，电磁波在真空中的速度是3×108m/s ，而阴极射线的速度总是小于3×108m/s ，阴极射线的实质是高速电子流，故选项C 错误．X 射线就是伦琴射线，是高速电子流射到固体上产生的一种波长很短的电磁波，故B 项正确．由于紫外线的显著作用是荧光作用，而伦琴射线的显著作用是穿透作用，故选项D 正确．

2．(2009·青岛一模)下列说法中正确的是 ( )

A ．研究铅球的运动，可以用牛顿定律和运动学公式

B ．研究电子的运动可用牛顿定律和运动学公式

C ．研究电子运动要用狭义相对论原理，研究铅球运动可用牛顿运动定律

D ．研究铅球和电子的运动都要用牛顿运动定律

[答案] AC

[解析] 以牛顿运动定律为基础的经典物理学处理低速、宏观物体的运动是相当完美的，但对于高速的微观的运动就无能为力了．显然，铅球的运动可以用牛顿定律来解决，而电子的运动则不能用牛顿定律来解决，而要用狭义相对论原理来解决．本题主要考查经典物理学的适用范围．

3．(2009·江苏六校联考)下列哪种现象是由于所产生的电磁波所引起的 ( )

A ．用室内天线接收微弱信号时，人走过时电视画面会发生变化

B ．在夜晚用电高峰时，有部分地区白炽灯变暗发红，日光灯不容易启动

C ．把半导体收音机放在开着的日光灯附近会听到噪声

D ．在边远地区用手机或小灵通通话时，会发生信号中断的情况

[答案] C

[解析] 电视信号由于人走过发生变化是由于人对信号的干扰；白炽灯变暗，日光灯不易启动是由于电压在输电线上损失过多；日光灯在工作时，其镇流器会发出微弱的电磁波；小灵通通讯效果不好是由于信号的原因．

4．把一个静止质量为m 0的粒子，由静止加速到0.6c (c 为真空中的光速)，需做的功为( )

A ．0.18m 0c 2

B ．0.25m 0c 2

C ．0.35m 0c 2

D ．1.25m 0c 2

[答案] B

[解析] 加速到0.6c 时，m ＝m 0

1－(v c )2＝1.25m 0.粒子的动能为E k ＝(m －m 0)c 2＝0.25m 0c 2.

5．(2009·广东广州模拟)一个LC 振荡电路中，线圈的自感系数为L ，电容器电容为C ，从电容器上电压达到最大值U m 开始计时，则有 ( )

A ．至少经过πLC ，磁场能达到最大

B ．至少经过12πL

C ，磁场能达到最大 C ．在12πLC 时间内，电路中的平均电流是2U m π

C L

D ．在12

πLC 时间内，电容器放电量为CU m [答案] BCD [解析] LC 振荡电路周期T ＝2πLC ，电容器电压最大时，开始放电，经12

πLC 时间，放电结束，此时电容器电荷量为零，电路中电流最大，磁场最强，磁场能最大，因为Q ＝C ·U ，所以电容器放电量Q ＝CU m ，由I ＝Q t ，所以I ＝CU m 12πLC 得I ＝2U m πC L . 6．如下图所示，内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正电的小球，以速率v 0沿逆时针方向匀速转动，若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B 随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球带电荷量不变，那么 ( )

A ．小球对玻璃环的压力一定不断增大

B ．小球受到的磁场力一定不断增大

C ．小球先沿逆时针方向减速运动，过一段时间后沿顺时针方向加速运动

D ．磁场力对小球一直不做功

[答案] CD

[解析] 因为玻璃圆环处在有均匀变化的磁场空间，所以感应出的稳定的涡旋电场对带正电的小球做功，使小球先逆时针减速运动后顺时针加速运动，但磁场力在任何时刻都与球的速度方向垂直，所以磁场力对小球不做功，所以C 、D 正确．小球在平面内沿轨迹半径方向受两个力作用：环的挤压力F N 和磁场的洛伦兹力F 洛＝Bq v ，而且两力的合力等于球做圆周运动的向心力．考虑到小球速度大小和方向的变化，以及磁场强弱的变化，挤压力F N 和洛伦兹力F 洛不一定始终在增大，故A 、B 不正确．

二、非选择题

7．(2009·成都一模)如图所示，原线圈接频率为f 的交流电源，将电感为L 的副线圈接一个适当的电容器成为LC 振荡电路，这种振荡和机械振动中的________振动相类似，其振荡周期等于________．改变电容器的电容量，当电容等于________时，振荡电流的幅值可达最大值．

[答案] 受迫 1/f 14π2f 2L

[解析] 变压器的副线圈中感应电流的频率与原线圈中的电流频率相同，类似于机械振动中的受迫振动，其振荡周期为1/f ，改变电容器的电容量，可以改变LC 振荡回路的固有频率，当固有频率与接收信号的频率相等时，发生电谐振．

即f ＝12πLC

，求得C ＝14π2f 2L . 8．“世界物理年”决议的作出与爱因斯坦的相对论时空观有关．一个时钟，在它与观察者有不同相对速度的情况下，时钟的频率是不同的，它们之间的关系如图所示．由此可知，当时