2024-2025學(xué)年下學(xué)期高二物理教科版同步經(jīng)典題精練之無線電波的發(fā)射、傳播與接收_第1頁(yè)
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第47頁(yè)(共47頁(yè))2024-2025學(xué)年下學(xué)期高中物理教科版(2019)高二同步經(jīng)典題精練之無線電波的發(fā)射、傳播與接收一.選擇題(共5小題)1.(2024秋?湖南期末)空鵲橋二號(hào)作為一顆中繼通信衛(wèi)星,主要用于轉(zhuǎn)發(fā)月面航天器與地球之間的通信,它首次任務(wù)為嫦娥六號(hào)服務(wù)。嫦娥六號(hào)著陸點(diǎn)位于月球的背面,受到月球的遮擋,它無法直接與地球之間通信,因此需要鵲橋二號(hào)電磁波來轉(zhuǎn)發(fā)。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A.有些電磁波是橫波,有些電磁波是縱波 B.月面航天器與地球之間的通信的電磁波屬于電磁波譜中的無線電波 C.發(fā)射電磁波進(jìn)行信號(hào)傳遞時(shí),只能采用調(diào)頻一種方式進(jìn)行調(diào)制 D.電磁波能夠傳遞信號(hào),但是不能傳播能量2.(2024?南通三模)我國(guó)科學(xué)家利用腦機(jī)接口技術(shù)幫助截癱患者實(shí)現(xiàn)意念控制體外儀器。植入患者顱骨內(nèi)的微處理器,將意念對(duì)應(yīng)的低頻神經(jīng)信號(hào),通過高頻載波無線傳輸給體外儀器。則()A.高頻載波屬于縱波 B.使高頻載波隨低頻神經(jīng)信號(hào)改變的過程屬于調(diào)制 C.體外接收電路的固有頻率與低頻神經(jīng)信號(hào)的頻率相等 D.體外接收電路中的信號(hào)經(jīng)過調(diào)諧還原出低頻神經(jīng)信號(hào)3.(2023秋?錦州期末)關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波的說法中正確的是()A.電磁波不可以在真空中傳播 B.紅外線是一種波長(zhǎng)比紅光更短的電磁波,能夠用于無線通信 C.變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電場(chǎng),變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生磁場(chǎng) D.麥克斯韋第一次在實(shí)驗(yàn)室通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在4.(2023秋?百色期末)手機(jī)是當(dāng)下使用最廣泛的通訊工具。人們?cè)谑褂檬謾C(jī)時(shí),經(jīng)常通過Wi﹣Fi聯(lián)網(wǎng),有時(shí)也會(huì)通過藍(lán)牙傳輸數(shù)據(jù)。Wi﹣Fi技術(shù)與藍(lán)牙技術(shù)同屬于短距離無線電技術(shù),所使用的無線電波頻率一般在2.4GHz附近。下列說法正確的是()A.Wi﹣Fi使用的無線電波會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng) B.Wi﹣Fi使用的無線電波在水中傳播比在空氣中更快 C.紫外線比藍(lán)牙使用的無線電波更易發(fā)生衍射 D.藍(lán)牙使用的無線電波有橫波也有縱波5.(2023秋?新邵縣期末)“中國(guó)天眼”位于貴州的大山深處,是500m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)。它通過接收來目宇宙深處的電磁波,探索宇宙。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A.電磁波在任何介質(zhì)中傳播速度均為3×108m/s B.麥克斯韋認(rèn)為均勻變化的電場(chǎng)能激發(fā)出變化的磁場(chǎng),空間將產(chǎn)生電磁波 C.在真空中,紫外線的波長(zhǎng)比紅外線小 D.電磁波只能沿直線傳播,不能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象二.多選題(共4小題)(多選)6.(2024秋?郴州期末)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們可以使用藍(lán)牙耳機(jī)接聽手機(jī)來電,其中藍(lán)牙耳機(jī)和手機(jī)都是通過電磁波來傳遞信號(hào),信號(hào)傳輸示意如圖所示,以下說法正確的是()A.手機(jī)和基站間通信的電磁波是紫外線 B.在空氣中傳播時(shí),藍(lán)牙通信的電磁波波長(zhǎng)比手機(jī)通信的電磁波波長(zhǎng)短 C.手機(jī)通信的電磁波比藍(lán)牙通信的電磁波在遇到障礙物時(shí)更容易發(fā)生明顯衍射 D.電磁波在任何情況下都不會(huì)發(fā)生干涉(多選)7.(2024?雙城區(qū)校級(jí)開學(xué))關(guān)于無線電波的傳播,下列敘述正確的是()A.頻率越高,越適合沿地面?zhèn)鞑?B.頻率越高,越接近直線傳播 C.無線電波遇到導(dǎo)體,就可以在導(dǎo)體中激起同頻率的振蕩電流 D.只要有三顆同步衛(wèi)星在赤道上空傳遞微波,就可把信號(hào)傳遍全世界(多選)8.(2024春?荔灣區(qū)期末)廣播電臺(tái)的天線可以看成是開放電路,如圖是無線電波發(fā)射的示意圖,下列說法正確的是()A.開關(guān)閉合瞬間,電路中的電流最大 B.無線電波是一種電磁波,可以在真空中傳播 C.當(dāng)線圈L中電流變?yōu)榱銜r(shí),磁場(chǎng)能開始轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 D.由于線圈L和L′互感作用,線圈L′上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(多選)9.(2024春?杭州期末)下列說法正確的是()A.肥皂泡出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象 B.單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),振幅越大周期越大 C.回旋加速器可以將粒子加速到光速 D.要有效地發(fā)射電磁波需要用振蕩器產(chǎn)生很高頻率的電磁振蕩三.填空題(共3小題)10.(2023春?徐匯區(qū)期中)將多汁的葡萄放進(jìn)微波爐內(nèi)加熱是一件非常危險(xiǎn)的事情。因?yàn)槠咸殉叽绾推咸阎械奈⒉ǖ牟ㄩL(zhǎng)相當(dāng),所以微波會(huì)被約束在葡萄中形成某種駐波。當(dāng)多個(gè)葡萄靠近時(shí),其內(nèi)部束縛的微波會(huì)通過相互作用而產(chǎn)生爆破現(xiàn)象。已知微波在水中傳播速度是真空中傳播速度的十分之一,則其在水中的波長(zhǎng)是真空中波長(zhǎng)的(選填“十倍”或“十分之一”),并由此估算微波爐產(chǎn)生微波的頻率為。11.(2022?河南二模)小嘉同學(xué)參加科技展時(shí)了解到,現(xiàn)今5G技術(shù)用于傳輸?shù)碾姶挪ㄐ盘?hào)頻率更高,傳播數(shù)據(jù)的帶寬更大,則相對(duì)而言,5G技術(shù)所用電磁波波長(zhǎng)更(填長(zhǎng)或短),繞過障礙物的能力更(填強(qiáng)、弱)。小嘉同學(xué)還了解到,為接收信號(hào),手機(jī)都應(yīng)該有天線,天線的長(zhǎng)度應(yīng)與信號(hào)電磁波的波長(zhǎng)成正比,最好為波長(zhǎng)的14到110之間,以前的手機(jī)天線伸得很長(zhǎng),現(xiàn)在因?yàn)?2.(2021?佛山二模)自從1865年麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在,人們的生活已經(jīng)與電磁波密不可分。不同頻率的電磁波被應(yīng)用于生活的各個(gè)領(lǐng)域。例如:我國(guó)自主建立的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)所使用的電磁波頻率約為1561MHz,家用Wi﹣Fi所使用的電磁波頻率約為5725MHz,則Wi﹣Fi信號(hào)與北斗導(dǎo)航信號(hào)疊加時(shí),(填“能”或“不能”)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象;當(dāng)Wi﹣Fi信號(hào)穿越墻壁進(jìn)入另一個(gè)房間后,其波長(zhǎng),原因是。四.解答題(共3小題)13.(2024春?楊浦區(qū)校級(jí)期中)人們利用電磁波發(fā)展了無線電技術(shù)。電磁波給人類社會(huì)帶來了深刻而又巨大的變化,由此開辟了電子技術(shù)的新時(shí)代。今日的天空,已充滿了各種頻率不同、功率不同、傳遞信息各異的電磁波。(1)如圖1所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的以下四種磁場(chǎng)中,能產(chǎn)生電場(chǎng)的是,能產(chǎn)生電磁波是。(2)如圖2甲所示為L(zhǎng)C振蕩電路,圖2乙為電路中電容器兩端電壓隨時(shí)間變化的圖像,則下列說法中正確的是。A.圖甲時(shí)刻電容器正處在充電過程B.由圖乙可知振蕩頻率在不斷減小C.由圖乙可知電場(chǎng)能在不斷減小D.減小電容器的正對(duì)面積能更有效地發(fā)射電磁波(3)(多選)電磁波的發(fā)射、傳播及接收過程如圖3所示,下列說法正確的是。A.信號(hào)源發(fā)射出的電磁波是由自由電子周期運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的B.電磁波發(fā)射裝置主要由振蕩器和開放電路兩部分組成。振蕩器的作用是產(chǎn)生高頻振蕩電流和對(duì)開放電路供給能量C.能直接穿過電離層,以空間波的形式進(jìn)行直線傳播是短波,這種直線傳播受大氣的干擾小、能量損失少、信號(hào)強(qiáng)D.調(diào)節(jié)頻道主要是在調(diào)節(jié)LC電路中的電容C,改變其固有頻率而產(chǎn)生“電諧振”現(xiàn)象(4)若某種電磁波在真空中的頻率為600MHz,則該電磁波的波長(zhǎng)為m,電磁波屬于波段,(選填“無線電波”“紅外線”“可見光”“紫外”)若電磁波從真空射入水中,電磁波的頻率將(選填“變小”或“變大”或“不變”),波長(zhǎng)將(選填“變長(zhǎng)”或“變短”或“不變”)。14.(2023秋?奉賢區(qū)期中)萬有引力定律揭示了天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,對(duì)于天文學(xué)和航天技術(shù)的發(fā)展有很大的推動(dòng)作用。(1)1970年我國(guó)發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”,至今已有五十余載。遙記當(dāng)年“東方紅一號(hào)”以某種波讓《東方紅》樂曲信號(hào)“唱響”太空,該波屬于。A.機(jī)械波B.引力波C.物質(zhì)波D.電磁波(2)“東方紅一號(hào)”目前仍在橢圓軌道上運(yùn)行,其軌道近地點(diǎn)高度約為440km,遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約為2060km;后續(xù)發(fā)射的“東方紅二號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)行在赤道上空36000km的同步衛(wèi)星軌道上。設(shè)“東方紅一號(hào)”在近地點(diǎn)的加速度為a1,線速度為v1,“東方紅二號(hào)”的加速度為a2,線速度為v2,固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為a3,線速度為v3,試比較a1、a2、a3大小關(guān)系:,v1、v2、v2的大小關(guān)系:。(3)(多選題)2020年12月,“采擬月壤”的嫦娥五號(hào)榮耀歸來。嫦娥五號(hào)是通過“太空水漂”的方式返回地球的。如圖所示,返回器關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,從a點(diǎn)第一次進(jìn)入大氣層,調(diào)整返回器姿態(tài)后,經(jīng)b點(diǎn)升高,再?gòu)腸點(diǎn)“跳”出大氣層,升高到d點(diǎn)后,再次從e點(diǎn)進(jìn)入大氣層返回地球并著陸。則下列說法正確的是。A.返回器在a、c兩點(diǎn)的速度大小相等B.返回器在c、e兩點(diǎn)的速度大小相等C.返回器從c運(yùn)動(dòng)到d過程中處于失重狀態(tài)D.返回器從e運(yùn)動(dòng)到著陸過程中處于失重狀態(tài)(4)隨著人類太空活動(dòng)日益頻繁,太空垃圾給航天活動(dòng)帶來了安全隱患。設(shè)某人造衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運(yùn)行,若衛(wèi)星在距地心r=8000km、速度為v=7km/s時(shí),與一個(gè)高速的太空垃圾發(fā)生劇烈碰撞,試分析計(jì)算,撞擊后的衛(wèi)星碎片速度要達(dá)到多大,碎片才能脫離地球引力范圍到達(dá)無窮遠(yuǎn)處。(地球半徑為6.37×103km,重力加速度g取9.8m/s2)。(5)地球周圍存在引力場(chǎng),類比電場(chǎng)或磁場(chǎng)用假想的線描述引力場(chǎng),如圖甲、乙、丙所示,其中最合理的是圖。若地球的質(zhì)量為M,萬有引力常量為G,地球的半徑為R,類比電場(chǎng)強(qiáng)度,地球表面的重力場(chǎng)強(qiáng)度大小為。(6)(多選題)學(xué)習(xí)了廣義相對(duì)論后,某同學(xué)設(shè)想通過使空間站圍繞過環(huán)心并垂直于環(huán)面的中心軸旋轉(zhuǎn),使空間站中的航天員獲得“人造重力”解決太空中因長(zhǎng)期失重帶來的困擾。廣義相對(duì)論的基本原理是。A.相對(duì)性原理B.光速不變?cè)鞢.等效原理D廣義相對(duì)性原理E.質(zhì)能關(guān)系(7)如圖所示,空間站的環(huán)狀管道內(nèi)側(cè)壁到轉(zhuǎn)軸的距離為r1,外側(cè)壁到轉(zhuǎn)軸的距離為r2,當(dāng)空間站開始旋轉(zhuǎn),航天員感受到的“人造重力”的方向?yàn)?。為使其獲得的“人造重力”與其在地面上受到的一樣大,空間站的轉(zhuǎn)速應(yīng)為(地球表面重力加速度為g)。15.(2023?寶山區(qū)校級(jí)開學(xué))智能手機(jī)可以通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)接入,具有獨(dú)立的操作系統(tǒng),大多數(shù)采用大容量電池、電容式觸摸屏,并可安裝第三方程序,功能強(qiáng)大實(shí)用性高。(1)5G(第五代移動(dòng)通信技術(shù))采用的通信頻率比4G更高,則相比4G信號(hào)。A.5G信號(hào)傳播速度更快B.5G信號(hào)波長(zhǎng)更長(zhǎng)C.5G信號(hào)更趨近于直線傳播D.5G信號(hào)與4G信號(hào)相遇會(huì)發(fā)生干涉(2)(多選)電容式觸摸屏其原理可簡(jiǎn)化為如圖所示的電路。平行板電容器的上、下兩極板A、B分別接在一恒壓直流電源的兩端,當(dāng)用手指觸壓屏幕上某個(gè)部位時(shí),可動(dòng)電極的極板會(huì)發(fā)生形變,電容器的電容變大,在這過程中下列說法正確的是。A.電容器所帶電荷量增大B.直流電源對(duì)電容器充電C.極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小D.電阻R上有從b到a的電流(3)如表所示為某手機(jī)電池的銘牌數(shù)據(jù),當(dāng)以1A電流充電時(shí),此電池從電量為零到充滿至少需要h;充滿消耗的電能為kW?h。類型鋰離子電池電壓4.0V容量4000mAh充電限制電壓DC5.0V(4)智能手機(jī)有許多的傳感器,如加速度傳感器。小明用手平托著手機(jī),迅速向下運(yùn)動(dòng),然后停止。以豎直向上為正方向,手機(jī)記錄了手機(jī)豎直方向的加速度a隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。則下列判斷正確的是。A.t1時(shí)刻手受的壓力最小B.手機(jī)t2時(shí)刻比t1速度更小C.t3時(shí)刻手受的壓力比手機(jī)重力小D.t4時(shí)刻手機(jī)速度最大

2024-2025學(xué)年下學(xué)期高中物理教科版(2019)高二同步經(jīng)典題精練之無線電波的發(fā)射、傳播與接收參考答案與試題解析題號(hào)12345答案BBCAC一.選擇題(共5小題)1.(2024秋?湖南期末)空鵲橋二號(hào)作為一顆中繼通信衛(wèi)星,主要用于轉(zhuǎn)發(fā)月面航天器與地球之間的通信,它首次任務(wù)為嫦娥六號(hào)服務(wù)。嫦娥六號(hào)著陸點(diǎn)位于月球的背面,受到月球的遮擋,它無法直接與地球之間通信,因此需要鵲橋二號(hào)電磁波來轉(zhuǎn)發(fā)。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A.有些電磁波是橫波,有些電磁波是縱波 B.月面航天器與地球之間的通信的電磁波屬于電磁波譜中的無線電波 C.發(fā)射電磁波進(jìn)行信號(hào)傳遞時(shí),只能采用調(diào)頻一種方式進(jìn)行調(diào)制 D.電磁波能夠傳遞信號(hào),但是不能傳播能量【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收.【專題】定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;理解能力.【答案】B【分析】根據(jù)電磁波的形成原因分析判斷;根據(jù)電磁波譜判斷;根據(jù)調(diào)制的兩種方式判斷;根據(jù)波的性質(zhì)判斷?!窘獯稹拷猓篈.電磁波的傳播方向和振動(dòng)方向相互垂直的,所以電磁波是橫波,故A錯(cuò)誤;B、月面航天器與地球之間的通信的電磁波屬于電磁波譜中的無線電波,故B正確;C.發(fā)射電磁波進(jìn)行信號(hào)傳遞時(shí),不能將圖像和語音直接發(fā)送傳遞,可以采用調(diào)頻、調(diào)幅二種方式進(jìn)行調(diào)制,故C錯(cuò)誤;D.電磁波不僅能夠傳遞信號(hào),也能傳播能量,故D錯(cuò)誤。故選:B?!军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵掌握電磁波的形成過程、特點(diǎn)和調(diào)制方式。2.(2024?南通三模)我國(guó)科學(xué)家利用腦機(jī)接口技術(shù)幫助截癱患者實(shí)現(xiàn)意念控制體外儀器。植入患者顱骨內(nèi)的微處理器,將意念對(duì)應(yīng)的低頻神經(jīng)信號(hào),通過高頻載波無線傳輸給體外儀器。則()A.高頻載波屬于縱波 B.使高頻載波隨低頻神經(jīng)信號(hào)改變的過程屬于調(diào)制 C.體外接收電路的固有頻率與低頻神經(jīng)信號(hào)的頻率相等 D.體外接收電路中的信號(hào)經(jīng)過調(diào)諧還原出低頻神經(jīng)信號(hào)【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收.【專題】定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;理解能力.【答案】B【分析】高頻載波是電磁波,屬于橫波;根據(jù)調(diào)制的定義分析;體外接收電路的固有頻率與高頻載波的頻率相等;體外接收電路中的信號(hào)經(jīng)過檢波還原出低頻神經(jīng)信號(hào)?!窘獯稹拷猓篈.高頻載波是電磁波,屬于橫波,故A錯(cuò)誤;B.使高頻載波隨低頻神經(jīng)信號(hào)改變的過程屬于調(diào)制,故B正確;C.體外接收電路的固有頻率與高頻載波的頻率相等,故C錯(cuò)誤;D.體外接收電路中的信號(hào)經(jīng)過檢波還原出低頻神經(jīng)信號(hào),這個(gè)過程是解調(diào),是調(diào)制的逆過程,使體外儀器產(chǎn)生電諧振的過程叫調(diào)諧,故D錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評(píng)】本題通過意念控制體外儀器,考查電磁波的發(fā)射和接收過程的規(guī)律,要求能熟練掌握對(duì)應(yīng)的過程和各過程的名稱及作用。3.(2023秋?錦州期末)關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波的說法中正確的是()A.電磁波不可以在真空中傳播 B.紅外線是一種波長(zhǎng)比紅光更短的電磁波,能夠用于無線通信 C.變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電場(chǎng),變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生磁場(chǎng) D.麥克斯韋第一次在實(shí)驗(yàn)室通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;麥克斯韋電磁場(chǎng)理論;電磁波的產(chǎn)生.【專題】定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;理解能力.【答案】C【分析】電磁波傳播不需要介質(zhì);根據(jù)紅外線的基本性質(zhì)和應(yīng)用分析,根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論分析判斷;根據(jù)電磁波的發(fā)現(xiàn)歷程分析判斷?!窘獯稹拷猓篈.電磁波傳播不需要介質(zhì),電磁波在介質(zhì)和真空中都可以傳播,故A錯(cuò)誤;B.紅外線是一種波長(zhǎng)比紅光更長(zhǎng)的電磁波,紅外線具有顯著的熱效應(yīng),其主要作用是熱作用,所以紅外線可以用于遙感,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知,變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電場(chǎng),變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生磁場(chǎng),故C正確;D.麥克斯韋提出了完整的電磁場(chǎng)理論的假說,而赫茲通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在,故D錯(cuò)誤。故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論和電磁波的相關(guān)知識(shí),知道麥克斯韋提出了完整的電磁場(chǎng)基礎(chǔ)上,赫茲發(fā)現(xiàn)電磁波的實(shí)驗(yàn)的事實(shí)。4.(2023秋?百色期末)手機(jī)是當(dāng)下使用最廣泛的通訊工具。人們?cè)谑褂檬謾C(jī)時(shí),經(jīng)常通過Wi﹣Fi聯(lián)網(wǎng),有時(shí)也會(huì)通過藍(lán)牙傳輸數(shù)據(jù)。Wi﹣Fi技術(shù)與藍(lán)牙技術(shù)同屬于短距離無線電技術(shù),所使用的無線電波頻率一般在2.4GHz附近。下列說法正確的是()A.Wi﹣Fi使用的無線電波會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng) B.Wi﹣Fi使用的無線電波在水中傳播比在空氣中更快 C.紫外線比藍(lán)牙使用的無線電波更易發(fā)生衍射 D.藍(lán)牙使用的無線電波有橫波也有縱波【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;電磁波與信息化社會(huì).【專題】定性思想;推理法;簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)專題;電磁場(chǎng)理論和電磁波;理解能力.【答案】A【分析】根據(jù)無線電波、電磁波的性質(zhì),包括多普勒效應(yīng)、傳播速度、衍射現(xiàn)象以及波的類型判斷選項(xiàng)。【解答】解:A、多普勒效應(yīng)是波動(dòng)過程共有的特征,Wi﹣Fi使用的無線電波會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng),故A正確;B、Wi﹣Fi使用的無線電波在水中傳播比在空氣中更慢,故B錯(cuò)誤;C、藍(lán)牙使用的無線電波的波長(zhǎng)大于紫外線的波長(zhǎng),則藍(lán)牙使用的無線電波比紫外線更易發(fā)生衍射,故C錯(cuò)誤;D、藍(lán)牙使用的無線電波為橫波,故D錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵在于理解電磁波的性質(zhì),包括多普勒效應(yīng)、傳播速度、衍射現(xiàn)象以及波的類型。特別注意電磁波在不同介質(zhì)中的傳播速度差異,以及電磁波的橫波特性。5.(2023秋?新邵縣期末)“中國(guó)天眼”位于貴州的大山深處,是500m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)。它通過接收來目宇宙深處的電磁波,探索宇宙。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是()A.電磁波在任何介質(zhì)中傳播速度均為3×108m/s B.麥克斯韋認(rèn)為均勻變化的電場(chǎng)能激發(fā)出變化的磁場(chǎng),空間將產(chǎn)生電磁波 C.在真空中,紫外線的波長(zhǎng)比紅外線小 D.電磁波只能沿直線傳播,不能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;麥克斯韋電磁場(chǎng)理論;電磁波的發(fā)現(xiàn).【專題】定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;理解能力.【答案】C【分析】電磁波在真空中傳播的速度為3×108m/s,不同的介質(zhì)中傳播速度不同;明確電磁波的發(fā)現(xiàn)經(jīng)過,知道麥克斯韋的電磁理論的基本內(nèi)容。【解答】解:A.電磁波只有在真空中傳播時(shí)的速度才為3×108m/s,根據(jù)v=cn可知,在介質(zhì)中傳播時(shí)速度小于3×108m/sB.均勻變化的電場(chǎng)激發(fā)恒定的磁場(chǎng),恒定的磁場(chǎng)無法再形成電場(chǎng),故無法在空間中產(chǎn)生電磁波,故B錯(cuò)誤;C.在真空中,紫外線的波長(zhǎng)比紅外線小,故C正確;D.電磁波在同種均勻介質(zhì)或真空中只能沿直線傳播,并且能夠發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象,故D錯(cuò)誤。故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)電磁波的傳輸以及電磁波中的波速、波長(zhǎng)和頻率公式的理解,要求能明確各量的決定因素,知道電磁波發(fā)現(xiàn)的物理學(xué)史。二.多選題(共4小題)(多選)6.(2024秋?郴州期末)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們可以使用藍(lán)牙耳機(jī)接聽手機(jī)來電,其中藍(lán)牙耳機(jī)和手機(jī)都是通過電磁波來傳遞信號(hào),信號(hào)傳輸示意如圖所示,以下說法正確的是()A.手機(jī)和基站間通信的電磁波是紫外線 B.在空氣中傳播時(shí),藍(lán)牙通信的電磁波波長(zhǎng)比手機(jī)通信的電磁波波長(zhǎng)短 C.手機(jī)通信的電磁波比藍(lán)牙通信的電磁波在遇到障礙物時(shí)更容易發(fā)生明顯衍射 D.電磁波在任何情況下都不會(huì)發(fā)生干涉【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;電磁波與信息化社會(huì).【專題】定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;推理論證能力.【答案】BC【分析】A.根據(jù)電磁波譜結(jié)合頻率進(jìn)行分析判斷;BC.根據(jù)明顯衍射現(xiàn)象條件結(jié)合公式v=λf進(jìn)行分析判斷;D.根據(jù)干涉發(fā)生的條件進(jìn)行分析解答?!窘獯稹拷猓篈.根據(jù)圖中電磁波的頻率分析,手機(jī)和基站間通信的電磁波是頻率較低的電磁波,不屬于紫外線,故A錯(cuò)誤;BC.在空氣中傳播時(shí),根據(jù)公式v=λf,藍(lán)牙通信電磁波的頻率高于手機(jī)通信的電磁波頻率,故藍(lán)牙通信電磁波的波長(zhǎng)短于手機(jī)通信的電磁波波長(zhǎng),結(jié)合明顯衍射現(xiàn)象發(fā)生條件可知,手機(jī)通信的電磁波比藍(lán)牙通信的電磁波在遇到障礙物時(shí)更容易發(fā)生明顯衍射,故BC正確;D.只要滿足干涉條件,電磁波也能發(fā)生干涉現(xiàn)象,故D錯(cuò)誤。故選:BC。【點(diǎn)評(píng)】考查電磁波譜和干涉、衍射等知識(shí),會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。(多選)7.(2024?雙城區(qū)校級(jí)開學(xué))關(guān)于無線電波的傳播,下列敘述正確的是()A.頻率越高,越適合沿地面?zhèn)鞑?B.頻率越高,越接近直線傳播 C.無線電波遇到導(dǎo)體,就可以在導(dǎo)體中激起同頻率的振蕩電流 D.只要有三顆同步衛(wèi)星在赤道上空傳遞微波,就可把信號(hào)傳遍全世界【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收.【專題】信息給予題;定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;理解能力.【答案】BCD【分析】AB.根據(jù)電磁波的波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系c=λf分析作答;C.根據(jù)電諧振分析電磁波的接收;D.同步衛(wèi)星的高度遠(yuǎn)大于地球半徑,根據(jù)幾何知識(shí)分析作答。【解答】解:AB.根據(jù)波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系c=λf可知,電磁波頻率越高,波長(zhǎng)越短,衍射性越差,不易沿地面?zhèn)鞑?,而跟光的傳播相似,沿直線傳播,故A錯(cuò)誤,B正確;C.無線電波遇到導(dǎo)體,會(huì)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生同頻率的振蕩電流,故C正確;D.由于同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止在赤道上空36000km高的地方,遠(yuǎn)大于地球半徑,用它作微波中繼站,根據(jù)幾何知識(shí),只要有三顆互成120°的同步衛(wèi)星,就能覆蓋全球,故D正確。故選:BCD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電磁波的傳播,理解電磁波的波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系c=λf;注意:電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí),頻率不變,而傳播速度改變。(多選)8.(2024春?荔灣區(qū)期末)廣播電臺(tái)的天線可以看成是開放電路,如圖是無線電波發(fā)射的示意圖,下列說法正確的是()A.開關(guān)閉合瞬間,電路中的電流最大 B.無線電波是一種電磁波,可以在真空中傳播 C.當(dāng)線圈L中電流變?yōu)榱銜r(shí),磁場(chǎng)能開始轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 D.由于線圈L和L′互感作用,線圈L′上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收.【專題】定性思想;歸納法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;理解能力.【答案】BD【分析】無線電波是一種電磁波,電磁波可以在真空中傳播;在無線電波發(fā)射過程中,當(dāng)開關(guān)閉合瞬間,電路中的電流逐漸增大,不是最大;當(dāng)線圈L中電流變?yōu)榱銜r(shí),磁場(chǎng)能完全轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能;線圈L和L'通過互感作用,會(huì)使線圈L'上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)?!窘獯稹拷猓篈.開關(guān)閉合瞬間,電流從零開始增大,不是最大,故A錯(cuò)誤;B.無線電波是電磁波,可以在真空中傳播,故B正確;C.當(dāng)線圈L中電流變?yōu)榱銜r(shí),磁場(chǎng)能已經(jīng)完全轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能,不是開始轉(zhuǎn)化,故C錯(cuò)誤;D.由于線圈L和L'互感作用,線圈L'上會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),故D正確。故選:BD?!军c(diǎn)評(píng)】掌握電磁振蕩的基本過程是解題的基礎(chǔ),知道電磁波能夠在真空中傳播。(多選)9.(2024春?杭州期末)下列說法正確的是()A.肥皂泡出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象 B.單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),振幅越大周期越大 C.回旋加速器可以將粒子加速到光速 D.要有效地發(fā)射電磁波需要用振蕩器產(chǎn)生很高頻率的電磁振蕩【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;薄膜干涉現(xiàn)象;單擺及單擺的條件;回旋加速器.【專題】定性思想;歸納法;光的干涉專題;電磁場(chǎng)理論和電磁波;理解能力.【答案】AD【分析】肥皂泡出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象;根據(jù)單擺的周期公式分析;根據(jù)相對(duì)論效應(yīng)分析;根據(jù)發(fā)射電磁波的條件分析?!窘獯稹拷猓篈、肥皂泡在陽光下的色彩是薄膜干涉形成的,故A正確;B、由單擺周期公式T=2πLgC、回旋加速器可以將粒子加速到光速在理論上是可能的,根據(jù)相對(duì)論效應(yīng)可知速度越大,粒子的質(zhì)量就越大,如果加速到光速時(shí)粒子的質(zhì)量將無窮大,所以要加速到光速在現(xiàn)實(shí)中不可能,故C錯(cuò)誤;D.振蕩電路發(fā)射電磁波的條件是:有足夠高的振蕩頻率與開放電路,所以要有效地發(fā)射電磁波需要用振蕩器產(chǎn)生很高頻率的電磁振蕩,故D正確。故選:AD?!军c(diǎn)評(píng)】題目中涉及到的知識(shí)點(diǎn)比較多,需要理解的并不多,但需要熟練記憶,在平時(shí)的學(xué)習(xí)中需要多加記憶。三.填空題(共3小題)10.(2023春?徐匯區(qū)期中)將多汁的葡萄放進(jìn)微波爐內(nèi)加熱是一件非常危險(xiǎn)的事情。因?yàn)槠咸殉叽绾推咸阎械奈⒉ǖ牟ㄩL(zhǎng)相當(dāng),所以微波會(huì)被約束在葡萄中形成某種駐波。當(dāng)多個(gè)葡萄靠近時(shí),其內(nèi)部束縛的微波會(huì)通過相互作用而產(chǎn)生爆破現(xiàn)象。已知微波在水中傳播速度是真空中傳播速度的十分之一,則其在水中的波長(zhǎng)是真空中波長(zhǎng)的十分之一(選填“十倍”或“十分之一”),并由此估算微波爐產(chǎn)生微波的頻率為2000MHz?!究键c(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收.【專題】定量思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;推理論證能力.【答案】十分之一;2000MHz(接近即可)。【分析】根據(jù)波速與波長(zhǎng)關(guān)系v=λf分析求解;葡萄的直徑約為1.5cm,由此計(jì)算微波在真空中的波長(zhǎng),再根據(jù)f=【解答】解:已知微波在水中傳播速度是真空中傳播速度的十分之一,由v=λf可知其在水中的波長(zhǎng)是真空中波長(zhǎng)的十分之一。葡萄的直徑約為1.5cm,所以微波在真空中的波長(zhǎng)為:λ≈10×1.5cm=0.15m則微波的頻率約為:f=其中c=3×108m/s代入數(shù)據(jù)得:f=2000MHz故答案為:十分之一;2000MHz(接近即可)?!军c(diǎn)評(píng)】本題借助微波爐考查微波的相關(guān)知識(shí),注意公式v=λf的理解與運(yùn)用。11.(2022?河南二模)小嘉同學(xué)參加科技展時(shí)了解到,現(xiàn)今5G技術(shù)用于傳輸?shù)碾姶挪ㄐ盘?hào)頻率更高,傳播數(shù)據(jù)的帶寬更大,則相對(duì)而言,5G技術(shù)所用電磁波波長(zhǎng)更短(填長(zhǎng)或短),繞過障礙物的能力更弱(填強(qiáng)、弱)。小嘉同學(xué)還了解到,為接收信號(hào),手機(jī)都應(yīng)該有天線,天線的長(zhǎng)度應(yīng)與信號(hào)電磁波的波長(zhǎng)成正比,最好為波長(zhǎng)的14到110之間,以前的手機(jī)天線伸得很長(zhǎng),現(xiàn)在因?yàn)椤究键c(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收.【專題】定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;分析綜合能力.【答案】短;弱;波長(zhǎng)更短導(dǎo)致天線更短?!痉治觥坑深l率和波長(zhǎng)的關(guān)系,以及與衍射現(xiàn)象的關(guān)系進(jìn)行分析。【解答】解:根據(jù)波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系式可得:f=cλ已知頻率越高,波長(zhǎng)越短,則波的衍射現(xiàn)象更不明顯,繞過障礙物的能力更弱;由于天線的長(zhǎng)度和電磁波的波長(zhǎng)成正比,電磁波此時(shí)波長(zhǎng)變短,故天線長(zhǎng)度也將變短;故答案為:短;弱;波長(zhǎng)更短導(dǎo)致天線更短?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了頻率和波長(zhǎng)的關(guān)系,以及與衍射現(xiàn)象的關(guān)系,解題關(guān)鍵在于波長(zhǎng)與頻率為反比關(guān)系,頻率越高,波長(zhǎng)越短。12.(2021?佛山二模)自從1865年麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在,人們的生活已經(jīng)與電磁波密不可分。不同頻率的電磁波被應(yīng)用于生活的各個(gè)領(lǐng)域。例如:我國(guó)自主建立的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)所使用的電磁波頻率約為1561MHz,家用Wi﹣Fi所使用的電磁波頻率約為5725MHz,則Wi﹣Fi信號(hào)與北斗導(dǎo)航信號(hào)疊加時(shí),不能(填“能”或“不能”)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象;當(dāng)Wi﹣Fi信號(hào)穿越墻壁進(jìn)入另一個(gè)房間后,其波長(zhǎng)變大,原因是電磁波穿越墻壁后能量會(huì)減小,但波的頻率變小,同時(shí)傳播速度不變,故波長(zhǎng)變大?!究键c(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;波發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件.【專題】定量思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;推理論證能力.【答案】不能,變大,電磁波穿越墻壁后能量會(huì)減小,但波的頻率會(huì)不變,同時(shí)傳播速度不變,故波長(zhǎng)不變。【分析】生干涉現(xiàn)象的兩列波頻率必須相等。電磁波穿越墻壁后能量會(huì)減小,但波的頻率會(huì)減小,同時(shí)傳播速度不變,故波長(zhǎng)變大?!窘獯稹拷猓喊l(fā)生干涉現(xiàn)象的兩列波頻率必須相等。所以Wi﹣Fi信號(hào)與北斗導(dǎo)航信號(hào)疊加時(shí),不能發(fā)生干涉現(xiàn)象。電磁波穿越墻壁后能量會(huì)減小,但波的頻率會(huì)不變,同時(shí)傳播速度不變,故波長(zhǎng)不變。故答案為:不能,變大,電磁波穿越墻壁后能量會(huì)減小,但波的頻率會(huì)不變,同時(shí)傳播速度不變,故波長(zhǎng)不變?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查電磁波的干涉,注意頻率相等才能干涉。波的頻率減小,速度不變,所以波長(zhǎng)變大。四.解答題(共3小題)13.(2024春?楊浦區(qū)校級(jí)期中)人們利用電磁波發(fā)展了無線電技術(shù)。電磁波給人類社會(huì)帶來了深刻而又巨大的變化,由此開辟了電子技術(shù)的新時(shí)代。今日的天空,已充滿了各種頻率不同、功率不同、傳遞信息各異的電磁波。(1)如圖1所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的以下四種磁場(chǎng)中,能產(chǎn)生電場(chǎng)的是乙、丙、丁,能產(chǎn)生電磁波是乙和丁。(2)如圖2甲所示為L(zhǎng)C振蕩電路,圖2乙為電路中電容器兩端電壓隨時(shí)間變化的圖像,則下列說法中正確的是D。A.圖甲時(shí)刻電容器正處在充電過程B.由圖乙可知振蕩頻率在不斷減小C.由圖乙可知電場(chǎng)能在不斷減小D.減小電容器的正對(duì)面積能更有效地發(fā)射電磁波(3)(多選)電磁波的發(fā)射、傳播及接收過程如圖3所示,下列說法正確的是ABD。A.信號(hào)源發(fā)射出的電磁波是由自由電子周期運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的B.電磁波發(fā)射裝置主要由振蕩器和開放電路兩部分組成。振蕩器的作用是產(chǎn)生高頻振蕩電流和對(duì)開放電路供給能量C.能直接穿過電離層,以空間波的形式進(jìn)行直線傳播是短波,這種直線傳播受大氣的干擾小、能量損失少、信號(hào)強(qiáng)D.調(diào)節(jié)頻道主要是在調(diào)節(jié)LC電路中的電容C,改變其固有頻率而產(chǎn)生“電諧振”現(xiàn)象(4)若某種電磁波在真空中的頻率為600MHz,則該電磁波的波長(zhǎng)為0.5m,電磁波屬于無線電波波段,(選填“無線電波”“紅外線”“可見光”“紫外”)若電磁波從真空射入水中,電磁波的頻率將不變(選填“變小”或“變大”或“不變”),波長(zhǎng)將變短(選填“變長(zhǎng)”或“變短”或“不變”)。【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;電磁波的產(chǎn)生.【專題】定量思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;推理論證能力.【答案】(1)乙、丙、丁;乙和?。唬?)D;(3)ABD;(4)0.5,無線電波,不變,變短?!痉治觥浚?)根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論的內(nèi)容進(jìn)行分析和判斷;(2)根據(jù)LC振蕩電路的充放電特點(diǎn)、振蕩頻率的公式以及電磁場(chǎng)的變化情況結(jié)合平行板電容器的電容公式進(jìn)行分析解答;(3)根據(jù)電磁波的產(chǎn)生、發(fā)射、傳播和接受等原理進(jìn)行分析解答;(4)根據(jù)真空中的波速公式和介質(zhì)中的波速變化情況進(jìn)行分析解答?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論,甲圖的磁場(chǎng)是恒定的,不能產(chǎn)生電場(chǎng),更不能產(chǎn)生電磁波;乙圖的磁場(chǎng)是周期性變化的,可以產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng),因而可以產(chǎn)生持續(xù)的電磁波;丙圖的磁場(chǎng)是均勻變化的,能產(chǎn)生恒定的電場(chǎng),而恒定的電場(chǎng)不能再產(chǎn)生磁場(chǎng),因此不能產(chǎn)生持續(xù)的電磁波;丁圖的磁場(chǎng)是周期性變化的,能產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng),故能產(chǎn)生持續(xù)的電磁波。(2)A.由回路中的電流方向以及極板所帶電的電性可知電容器正在放電,故A錯(cuò)誤;B.由f=12C.電場(chǎng)能處在不斷增大、減小的周期性變化中,故C錯(cuò)誤;D.由C=εrS4πkd,可知減小電容器的正對(duì)面積,則電容器的電容減小,由(3)A.根據(jù)電磁波產(chǎn)生的機(jī)制可以得出,信號(hào)源發(fā)射出的電磁波是由自由電子周期運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的,故A正確;B.電磁波發(fā)射裝置主要由振蕩器和開放電路兩部分組成。且振蕩器的作用是產(chǎn)生高頻振蕩電流和對(duì)開放電路供給能量,故B正確;C.短波主要靠電離層反射傳播,以天波的形式傳播,故C錯(cuò)誤;D.調(diào)節(jié)頻道主要是在調(diào)節(jié)LC電路中的電容C,改變其固有頻率而產(chǎn)生“電諧振”現(xiàn)象,故D正確,故選:ABD;(4)若某種電磁波在真空中的頻率為600MHz,則該電磁波的波長(zhǎng)λ=cf=3×108600×106故答案為:(1)乙、丙、丁;乙和?。唬?)D;(3)ABD;(4)0.5,無線電波,不變,變短?!军c(diǎn)評(píng)】考查電磁場(chǎng)理論、電磁波的發(fā)射和接收等問題,會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和判斷。14.(2023秋?奉賢區(qū)期中)萬有引力定律揭示了天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,對(duì)于天文學(xué)和航天技術(shù)的發(fā)展有很大的推動(dòng)作用。(1)1970年我國(guó)發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”,至今已有五十余載。遙記當(dāng)年“東方紅一號(hào)”以某種波讓《東方紅》樂曲信號(hào)“唱響”太空,該波屬于D。A.機(jī)械波B.引力波C.物質(zhì)波D.電磁波(2)“東方紅一號(hào)”目前仍在橢圓軌道上運(yùn)行,其軌道近地點(diǎn)高度約為440km,遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約為2060km;后續(xù)發(fā)射的“東方紅二號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)行在赤道上空36000km的同步衛(wèi)星軌道上。設(shè)“東方紅一號(hào)”在近地點(diǎn)的加速度為a1,線速度為v1,“東方紅二號(hào)”的加速度為a2,線速度為v2,固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為a3,線速度為v3,試比較a1、a2、a3大小關(guān)系:a1>a2>a3,v1、v2、v2的大小關(guān)系:v1>v2>v3。(3)(多選題)2020年12月,“采擬月壤”的嫦娥五號(hào)榮耀歸來。嫦娥五號(hào)是通過“太空水漂”的方式返回地球的。如圖所示,返回器關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,從a點(diǎn)第一次進(jìn)入大氣層,調(diào)整返回器姿態(tài)后,經(jīng)b點(diǎn)升高,再?gòu)腸點(diǎn)“跳”出大氣層,升高到d點(diǎn)后,再次從e點(diǎn)進(jìn)入大氣層返回地球并著陸。則下列說法正確的是BD。A.返回器在a、c兩點(diǎn)的速度大小相等B.返回器在c、e兩點(diǎn)的速度大小相等C.返回器從c運(yùn)動(dòng)到d過程中處于失重狀態(tài)D.返回器從e運(yùn)動(dòng)到著陸過程中處于失重狀態(tài)(4)隨著人類太空活動(dòng)日益頻繁,太空垃圾給航天活動(dòng)帶來了安全隱患。設(shè)某人造衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運(yùn)行,若衛(wèi)星在距地心r=8000km、速度為v=7km/s時(shí),與一個(gè)高速的太空垃圾發(fā)生劇烈碰撞,試分析計(jì)算,撞擊后的衛(wèi)星碎片速度要達(dá)到多大,碎片才能脫離地球引力范圍到達(dá)無窮遠(yuǎn)處。(地球半徑為6.37×103km,重力加速度g取9.8m/s2)。(5)地球周圍存在引力場(chǎng),類比電場(chǎng)或磁場(chǎng)用假想的線描述引力場(chǎng),如圖甲、乙、丙所示,其中最合理的是圖甲。若地球的質(zhì)量為M,萬有引力常量為G,地球的半徑為R,類比電場(chǎng)強(qiáng)度,地球表面的重力場(chǎng)強(qiáng)度大小為GMr2(6)(多選題)學(xué)習(xí)了廣義相對(duì)論后,某同學(xué)設(shè)想通過使空間站圍繞過環(huán)心并垂直于環(huán)面的中心軸旋轉(zhuǎn),使空間站中的航天員獲得“人造重力”解決太空中因長(zhǎng)期失重帶來的困擾。廣義相對(duì)論的基本原理是CD。A.相對(duì)性原理B.光速不變?cè)鞢.等效原理D廣義相對(duì)性原理E.質(zhì)能關(guān)系(7)如圖所示,空間站的環(huán)狀管道內(nèi)側(cè)壁到轉(zhuǎn)軸的距離為r1,外側(cè)壁到轉(zhuǎn)軸的距離為r2,當(dāng)空間站開始旋轉(zhuǎn),航天員感受到的“人造重力”的方向?yàn)橹赶颦h(huán)的外側(cè)。為使其獲得的“人造重力”與其在地面上受到的一樣大,空間站的轉(zhuǎn)速應(yīng)為12π?gr2【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;不同軌道上的衛(wèi)星或行星(可能含赤道上物體)運(yùn)行參數(shù)的比較;衛(wèi)星的發(fā)射及變軌問題;廣義相對(duì)論.【專題】定量思想;推理法;萬有引力定律的應(yīng)用專題;人造衛(wèi)星問題;推理論證能力.【答案】(1)D;(2)a1>a2>a3,v1>v2>v3;(3)BD;(4)撞擊后的衛(wèi)星碎片速度要達(dá)到v≥9.97km/s,碎片才能脫離地球引力范圍到達(dá)無窮遠(yuǎn)處;(5)甲,GMr2;(6)CD;(7)指向環(huán)的外側(cè),12【分析】(1)根據(jù)電磁波的屬性進(jìn)行分析判斷;(2)根據(jù)萬有引力提供向心力導(dǎo)出加速度和速度的表達(dá)式,結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)中加速度與角速度、線速度與角速度的關(guān)系列式分析判斷;(3)根據(jù)機(jī)械能守恒條件結(jié)合衛(wèi)星的向心運(yùn)動(dòng)或者離心運(yùn)動(dòng)的受力情況進(jìn)行綜合判斷;(4)根據(jù)機(jī)械能守恒定律結(jié)合表達(dá)式以及黃金代換式列式求解;(5)根據(jù)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的類比,分析重力和重力場(chǎng)、質(zhì)量的關(guān)系進(jìn)行分析判斷;(6)根據(jù)廣義相對(duì)論和狹義相對(duì)論的內(nèi)容進(jìn)行分析解答;(7)根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源結(jié)合彈力的方向以及等效重力的思想列式求解相應(yīng)的角速度和轉(zhuǎn)速。【解答】解:(1)A.在太空這種真空環(huán)境中,機(jī)械波無法傳播,故A錯(cuò)誤;B.引力波是由時(shí)空彎曲產(chǎn)生的波動(dòng),它的傳播不需要介質(zhì)。但引力波的探測(cè)技術(shù)復(fù)雜,且主要用于研究宇宙的大尺度結(jié)構(gòu)和黑洞等天體,不適用于衛(wèi)星通信,故B錯(cuò)誤;C.物質(zhì)波,又稱德布羅意波,是描述粒子波動(dòng)性的物理概念。它與衛(wèi)星通信無關(guān),故C錯(cuò)誤;D.電磁波是由電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替變化而產(chǎn)生的波動(dòng),它的傳播不需要介質(zhì),且速度快、穿透力強(qiáng),廣泛應(yīng)用于無線通信、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域。因此,“東方紅一號(hào)”衛(wèi)星通過電磁波將《東方紅》樂曲信號(hào)傳輸?shù)教眨蔇正確。故選:D。(2)根據(jù)牛頓第二定律有GMmr2=ma,得a=GMr2,而“東方紅二號(hào)”的軌道半徑更大,故a1>a2,“東方紅二號(hào)”衛(wèi)星為地球同步衛(wèi)星,它和赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體具有相同的角速度,由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律a=ω2r,因“東方紅二號(hào)”衛(wèi)星半徑大,可得a2>a3,綜上可得a1>a2>a3;假設(shè)“東方紅一號(hào)”衛(wèi)星過近地點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為v,需要點(diǎn)火加速變?yōu)闄E圓軌道,則v1>v,根據(jù)萬有引力提供向心力GMmr2=mv2r,得衛(wèi)星的線速度v=GMr,“東方紅二號(hào)”的軌道半徑大,則v>vv1>v2>v3;(3)A.返回器從a點(diǎn)進(jìn)入大氣層到經(jīng)b點(diǎn)再到c點(diǎn)“跳”出大氣層的過程中,由于空氣阻力等能量損耗,機(jī)械能不守恒。所以返回器在a、c兩點(diǎn)的速度大小不相等,故A錯(cuò)誤;B.從c點(diǎn)“跳”出大氣層到d點(diǎn)再?gòu)膃點(diǎn)進(jìn)入大氣層的過程中,屬于真空中運(yùn)動(dòng),沒有空氣阻力,機(jī)械能守恒。所以返回器在c、e兩點(diǎn)的速度大小相等,故B正確;C.返回器從c運(yùn)動(dòng)到d的過程中,是遠(yuǎn)離地球上方做離心運(yùn)動(dòng),離心力大于萬有引力,加速度方向向上,返回器處于超重狀態(tài),故C錯(cuò)誤;D.返回器從e運(yùn)動(dòng)到著陸的過程,做向心運(yùn)動(dòng),萬有引力大于離心力,加速度方向向下,返回器處于失重狀態(tài),故D正確。故選:BD。(4)碎片到達(dá)無窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零,若此時(shí)動(dòng)能大于等于零就可以脫離地球引力范圍,即需滿足碎片到達(dá)無窮遠(yuǎn)處其機(jī)械能E機(jī)≥0。設(shè)撞擊后衛(wèi)星碎片的速度為v,撞擊后衛(wèi)星碎片的機(jī)械能為E0=Ep0+Ek0=﹣GM地球m碎片r+12m碎片v2>0,根據(jù)機(jī)械能守恒定律E機(jī)=E0=﹣GM地球m碎片r+12m碎片v2>0,解得v≥2GM(5)在電場(chǎng)中,電場(chǎng)線是從正電荷出發(fā),到負(fù)電荷終止,或者從無窮遠(yuǎn)出發(fā)到負(fù)電荷終止,電場(chǎng)線不會(huì)相交。在磁場(chǎng)中,磁感線總是閉合的,也不會(huì)相交。對(duì)于地球周圍的引力場(chǎng),由于地球是一個(gè)質(zhì)量集中的球體,其引力類似于點(diǎn)電荷的電場(chǎng),故最合理的是圖甲;我們類比電場(chǎng)強(qiáng)度來定義地球表面的重力場(chǎng)強(qiáng)度。在電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度E定義為電場(chǎng)力F與試探電荷電量q的比值,即E=Fq,在地球表面,物體受到的重力F等于萬有引力,即F=GMmr2,其中m是物體的質(zhì)量。因此,我們可以類比電場(chǎng)強(qiáng)度,定義地球表面的重力場(chǎng)強(qiáng)度E重為重力F與物體質(zhì)量m(6)A.相對(duì)性原理是狹義相對(duì)論的基本原理之一,強(qiáng)調(diào)在不同慣性參考系中,物理定律的形式是相同的,它與廣義相對(duì)論的核心內(nèi)容不直接相關(guān),故A錯(cuò)誤;B.光速不變?cè)恚瑯邮仟M義相對(duì)論的基本原理,指出在任意慣性參考系中,光在真空中的傳播速度都是恒定的。這也不屬于廣義相對(duì)論的核心原理,故B錯(cuò)誤;C.等效原理是廣義相對(duì)論的一個(gè)核心原理,指出在一個(gè)封閉的系統(tǒng)中,無法區(qū)分是引力作用還是加速度作用導(dǎo)致的物理效應(yīng)。這與題目中的“人造重力”概念直接相關(guān),因?yàn)橥ㄟ^空間站的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的向心力可以模擬重力的效果,這正是等效原理的一個(gè)應(yīng)用,故C正確;D.“廣義相對(duì)性原理”視為廣義相對(duì)論的一個(gè)基本原理,故D正確;E.質(zhì)能關(guān)系它描述了質(zhì)量和能量之間的等價(jià)關(guān)系。雖然這是相對(duì)論的一個(gè)重要結(jié)論,但它并不屬于廣義相對(duì)論的基本原理之一,故E錯(cuò)誤。故選:CD。(7)環(huán)形空間站內(nèi)的宇航員隨空間站一起做圓周運(yùn)動(dòng),其向心力由外側(cè)底面提供指向圓心的支持力,這個(gè)支持力給航天員一種地面支持力的感覺,所以“人造重力”與這個(gè)支持力方向相反,指向環(huán)的外側(cè);由題意支持力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,則有mg=mω2r2,得ω=gr2,所以其轉(zhuǎn)速為n=故答案為:(1)D;(2)a1>a2>a3,v1>v2>v3;(3)BD;(4)撞擊后的衛(wèi)星碎片速度要達(dá)到v≥9.97km/s,碎片才能脫離地球引力范圍到達(dá)無窮遠(yuǎn)處;(5)甲,GMr2;(6)CD;(7)指向環(huán)的外側(cè),12【點(diǎn)評(píng)】考查無線電波、相對(duì)論以及各種場(chǎng)的問題、萬有引力定律的應(yīng)用等等,本題涉及范圍很廣,且都是高考的難點(diǎn)問題,不易被學(xué)生熟練掌握應(yīng)用。15.(2023?寶山區(qū)校級(jí)開學(xué))智能手機(jī)可以通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)接入,具有獨(dú)立的操作系統(tǒng),大多數(shù)采用大容量電池、電容式觸摸屏,并可安裝第三方程序,功能強(qiáng)大實(shí)用性高。(1)5G(第五代移動(dòng)通信技術(shù))采用的通信頻率比4G更高,則相比4G信號(hào)C。A.5G信號(hào)傳播速度更快B.5G信號(hào)波長(zhǎng)更長(zhǎng)C.5G信號(hào)更趨近于直線傳播D.5G信號(hào)與4G信號(hào)相遇會(huì)發(fā)生干涉(2)(多選)電容式觸摸屏其原理可簡(jiǎn)化為如圖所示的電路。平行板電容器的上、下兩極板A、B分別接在一恒壓直流電源的兩端,當(dāng)用手指觸壓屏幕上某個(gè)部位時(shí),可動(dòng)電極的極板會(huì)發(fā)生形變,電容器的電容變大,在這過程中下列說法正確的是ABD。A.電容器所帶電荷量增大B.直流電源對(duì)電容器充電C.極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小D.電阻R上有從b到a的電流(3)如表所示為某手機(jī)電池的銘牌數(shù)據(jù),當(dāng)以1A電流充電時(shí),此電池從電量為零到充滿至少需要4h;充滿消耗的電能為2×10﹣2kW?h。類型鋰離子電池電壓4.0V容量4000mAh充電限制電壓DC5.0V(4)智能手機(jī)有許多的傳感器,如加速度傳感器。小明用手平托著手機(jī),迅速向下運(yùn)動(dòng),然后停止。以豎直向上為正方向,手機(jī)記錄了手機(jī)豎直方向的加速度a隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。則下列判斷正確的是A。A.t1時(shí)刻手受的壓力最小B.手機(jī)t2時(shí)刻比t1速度更小C.t3時(shí)刻手受的壓力比手機(jī)重力小D.t4時(shí)刻手機(jī)速度最大【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;電容器的動(dòng)態(tài)分析(U不變)——板間距離變化.【專題】定量思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;推理論證能力.【答案】(1)C;(2)ABD;(3)4;2×10﹣2;(4)A【分析】(1)任何電磁波在真空中的傳播速度均為光速,根據(jù)c=λf分析BCD;(2)根據(jù)電容的充放電及定義式分析ABD,根據(jù)E=U(3)根據(jù)電流和電能的計(jì)算公式解答;(4)根據(jù)圖像分析物體的受力情況,從而分析各選項(xiàng)?!窘獯稹拷猓海?)A.任何電磁波在真空中的傳播速度均為光速,可知5G信號(hào)和4G信號(hào)所用的無線電波在真空中傳播的快慢相同,故A錯(cuò)誤;BCD.5G信號(hào)的頻率比4G更高,根據(jù)c=λf可知5G信號(hào)波長(zhǎng)更短,則5G信號(hào)更趨近于直線傳播,由于5G信號(hào)與4G信號(hào)頻率不相司,則相遇時(shí)不會(huì)發(fā)生干涉,故BD錯(cuò)誤,C正確。故選:C。(2)ABD.根據(jù)C=QU由于電容器的電容變大,電容器接在一恒壓直流電源的兩端,電壓不變,則電容器所帶電荷量增大,直流電源對(duì)電容器充電,電阻R上有從b到a的電流,故C.根據(jù)E=Ud由于電容器極板間電壓不變,板間距離變小,則極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變大,故故選:ABD。(3)當(dāng)以1A電流充電時(shí),此電池從電量為零到充滿至少需要的時(shí)間為t=qI=充滿消耗的電能為E=UIt=5×4×10﹣3kW?h=2×10﹣2kW?h(4)A.t1時(shí)刻手機(jī)的加速度向下最大,則手受到的壓力最小,故A正確;B.由圖像可知,t2時(shí)刻加速度方向仍向下,手機(jī)仍處于向下加速過程,則手機(jī)t2時(shí)刻比t1速度更大,故B錯(cuò)誤;C.t3時(shí)刻手機(jī)的加速度方向向上,手機(jī)處于超重狀態(tài),手受的壓力比手機(jī)重力大,故C錯(cuò)誤;D.t4時(shí)刻手機(jī)的加速度向上最大,手機(jī)已經(jīng)處于向下減速過程,則t4時(shí)刻手機(jī)速度不是最大,故D錯(cuò)誤。故選:A。故答案為:(1)C;(2)ABD;(3)4;2×10﹣2;(4)A【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁波、牛頓第二定律、電容等相關(guān)知識(shí)點(diǎn),解題關(guān)鍵掌握基本知識(shí)點(diǎn)的理解,難度較低。

考點(diǎn)卡片1.不同軌道上的衛(wèi)星或行星(可能含赤道上物體)運(yùn)行參數(shù)的比較【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.衛(wèi)星運(yùn)行的一般規(guī)律如下:①GMmr2=mv②GMmr2=mω2r③GMmr2=m4④GMmr2=ma→a由此可知,當(dāng)運(yùn)行半徑r增大時(shí),衛(wèi)星運(yùn)行的線速度v減小,角速度ω減小,加速度a減小,周期T變大。所以可總結(jié)出一條規(guī)律為“高軌低速長(zhǎng)周期”。即軌道大時(shí),速度(“所有的速度”:線速度、角速度、加速度)較小、周期較大。2.衛(wèi)星的運(yùn)行參數(shù)如何與赤道上物體運(yùn)行的參數(shù)相比較?赤道上運(yùn)行的物體與同步衛(wèi)星處在同一個(gè)軌道平面,并且運(yùn)行的角速度相等,所以比較赤道上物體與一般衛(wèi)星的運(yùn)行參數(shù)時(shí),可以通過同步衛(wèi)星建立聯(lián)系?!久}方向】據(jù)報(bào)道:北京時(shí)間4月25日23時(shí)35分,我國(guó)數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,經(jīng)過4次變軌控制后,成功定點(diǎn)于東經(jīng)七十七度赤道上空的同步軌道.關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01星”下列說法正確的是()A、它運(yùn)行的線速度等于第一宇宙速度B、它運(yùn)行的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期C、它運(yùn)行的角速度小于地球的自轉(zhuǎn)角速度D、它的向心加速度等于靜止在赤道上物體的向心加速度分析:“天鏈一號(hào)01星”衛(wèi)星為地球同步衛(wèi)星,又稱對(duì)地靜止衛(wèi)星,是運(yùn)行在地球同步軌道上的人造衛(wèi)星,衛(wèi)星距離地球的高度約為36000km,衛(wèi)星的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同、運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道、運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間相等,即23時(shí)56分4秒,衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1公里/秒,其運(yùn)行角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度.解答:A.任何繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星速度都小于第一宇宙速度,故A錯(cuò)誤;B.“天鏈一號(hào)01星”衛(wèi)星為地球同步衛(wèi)星,周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期。故B正確;C.“天鏈一號(hào)01星”衛(wèi)星為地球同步衛(wèi)星,角速度等于地球的自轉(zhuǎn)角速度。故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)GMmr2=ma可知,隨著半徑R的增大,a故選:B。點(diǎn)評(píng):本題考查了地球衛(wèi)星軌道相關(guān)知識(shí)點(diǎn),地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓心是地球的地心,萬有引力提供向心力,軌道的中心一定是地球的球心;同步衛(wèi)星有四個(gè)“定”:定軌道、定高度、定速度、定周期.本題難度不大,屬于基礎(chǔ)題.【解題思路點(diǎn)撥】對(duì)于不同軌道上的衛(wèi)星(或物體),要想比較他們的運(yùn)行參數(shù),一般遵循的原則是,“天比天,直接比;天比地,要幫忙”,即衛(wèi)星與衛(wèi)星之間可以通過萬有引力提供向心力直接進(jìn)行分析比較,而衛(wèi)星與赤道上物體的比較,則需要借助同步衛(wèi)星進(jìn)行分析。2.衛(wèi)星的發(fā)射及變軌問題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.衛(wèi)星從發(fā)射到入軌運(yùn)行不是一蹴而就的,要經(jīng)過多次的軌道變化才能實(shí)現(xiàn)。2.一般來說衛(wèi)星的發(fā)射包括以下步驟:①發(fā)射地球衛(wèi)星,如下圖a、先進(jìn)入近地軌道Ⅲb、在B點(diǎn)加速進(jìn)入橢圓軌道Ⅱc、在遠(yuǎn)地點(diǎn)A加速進(jìn)入高軌道Ⅰ②發(fā)射其他行星的衛(wèi)星,如下圖(以月球?yàn)槔゛、先進(jìn)入近地軌道b、加速進(jìn)入橢圓軌道c、多次在近地點(diǎn)加速增加遠(yuǎn)地點(diǎn)高度,從而進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道d、在地月轉(zhuǎn)移軌道上的某點(diǎn)被月球引力俘獲進(jìn)入月球軌道e、在近地點(diǎn)減速減小遠(yuǎn)地點(diǎn)高度f、進(jìn)入環(huán)月軌道【命題方向】2022年我國(guó)航天事業(yè)發(fā)生多件大事,讓世界矚目。北京時(shí)間2022年6月5日10時(shí)44分,神舟十四號(hào)載人飛船發(fā)射取得成功。北京時(shí)間2022年6月5日17時(shí)42分,成功對(duì)接于天和核心艙徑向端口,整個(gè)對(duì)接過程歷時(shí)約7小時(shí)。北京時(shí)間2022年11月30日7時(shí)33分,神舟十四號(hào)乘組迎來神舟十五號(hào)3名航天員順利進(jìn)駐中國(guó)空間站,完成“太空會(huì)師”歷史性大事件。2022年12月4日20時(shí)09分,神舟十四號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸。假設(shè)返回艙從工作軌道Ⅰ返回地面的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,橢圓軌道Ⅱ與圓軌道Ⅰ、Ⅲ分別相切于P、Q兩點(diǎn),返回艙從軌道Ⅲ上適當(dāng)位置減速后進(jìn)入大氣層,最后在東風(fēng)著陸場(chǎng)著陸。下列說法正確的是()A、返回艙在Ⅰ軌道上P需要向運(yùn)動(dòng)方向的反方向噴氣進(jìn)入Ⅱ軌道B、返回艙在Ⅱ軌道上運(yùn)動(dòng)的周期小于返回艙在Ⅲ軌道上運(yùn)動(dòng)的周期C、返回艙在Ⅲ軌道上Q點(diǎn)的速度的大小大于Ⅱ軌道上P點(diǎn)速度的大小D、返回艙在Ⅰ軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于在Ⅱ軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度分析:A.根據(jù)變軌原理可知,在Ⅰ軌道上P點(diǎn)需要向運(yùn)動(dòng)方向的同方向噴氣;B.根據(jù)開普勒第三定律判斷周期;C.根據(jù)萬有引力提供向心力判斷速度;D.根據(jù)軌道的變化,結(jié)合萬有引力提供加速度判斷加速度。解答:A.返回艙從Ⅰ軌道進(jìn)入Ⅱ軌道需要減速,因此在Ⅰ軌道上P點(diǎn)需要向運(yùn)動(dòng)方向的同方向噴氣,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)開普勒第三定律有R返回艙在Ⅱ軌道上的半長(zhǎng)軸大于返回艙在Ⅲ軌道上的軌道半徑,所以在Ⅱ軌道上的運(yùn)動(dòng)的周期大于返回艙在Ⅲ軌道上運(yùn)動(dòng)的周期,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)萬有引力提供向心力,有G解得v返回艙在Ⅰ軌道上的半徑大于Ⅲ軌道的半徑,則有vⅢQ>vⅠP又返回艙從Ⅰ軌道進(jìn)入Ⅱ軌道需要減速,則有vⅠP>vⅡP所以有vⅢQ>vⅠP>vⅡP即返回艙在Ⅲ軌道上Q點(diǎn)的速度的大小大于Ⅱ軌道上P點(diǎn)速度的大小,故C正確;D.根據(jù)牛頓第二定律有G解得a返回艙在Ⅰ軌道上P點(diǎn)時(shí)的半徑等于返回艙在Ⅱ軌道上P點(diǎn)時(shí)的半徑,所以返回艙在Ⅰ軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于在Ⅱ軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度,故D正確。故選:CD。點(diǎn)評(píng):本題主要是考查萬有引力定律及其應(yīng)用,解答本題的關(guān)鍵是能夠根據(jù)萬有引力提供向心力結(jié)合向心力公式進(jìn)行分析,掌握開普勒第三定律的應(yīng)用方法?!窘忸}思路點(diǎn)撥】1.對(duì)于衛(wèi)星的變軌問題,常用的規(guī)律是“加速進(jìn)高軌,減速進(jìn)低軌”。意思就是如果衛(wèi)星想要進(jìn)入更高的軌道,需要向后噴氣做加速運(yùn)動(dòng);如果想要進(jìn)入更低的軌道,需要向前噴氣做減速運(yùn)動(dòng)。2.變軌的原理:離心作用。①當(dāng)向后噴氣時(shí),衛(wèi)星速度變大,做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力變大,萬有引力不足以提供衛(wèi)星所需的向心力,衛(wèi)星就要做離心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入更高的軌道運(yùn)行。②當(dāng)向前噴氣時(shí),衛(wèi)星速度變小,做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力變小,萬有引力大于衛(wèi)星所需的向心力,衛(wèi)星就要做近心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入較低的軌道運(yùn)行。3.變軌前后的機(jī)械能變化:向后噴氣時(shí),相當(dāng)于氣體對(duì)衛(wèi)星做了正功,衛(wèi)星的機(jī)械能增大;向前噴氣時(shí),相當(dāng)于氣體對(duì)衛(wèi)星做了負(fù)功,衛(wèi)星的機(jī)械能減小。3.廣義相對(duì)論【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.廣義相對(duì)相對(duì)性原理和等效原理(1)廣義相對(duì)性原理:在任何參考系中物理規(guī)律都是相同的。(2)等效原理:一個(gè)均勻引力場(chǎng)與一個(gè)做勻加速運(yùn)動(dòng)的參考系等價(jià)。2.廣義相對(duì)論的幾個(gè)結(jié)論(1)物質(zhì)的引力使線彎曲。(2)引力場(chǎng)的存在使得空間不同位置的時(shí)間進(jìn)程出現(xiàn)差別。與這一結(jié)論相關(guān)的現(xiàn)象是引力紅移?!久}方向】下列屬于廣義相對(duì)論結(jié)論的是()A、尺縮效應(yīng)B、時(shí)間變慢C、光線在引力場(chǎng)中彎曲D、物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量比靜止時(shí)大分析:根據(jù)狹義相對(duì)論,運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量變大、時(shí)間延遲、長(zhǎng)度縮短;根據(jù)廣義相對(duì)論,光線在引力場(chǎng)中彎曲、水星近日點(diǎn)的進(jìn)動(dòng)。解答:A、尺縮效應(yīng):在尺子長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短,當(dāng)速度接近光速時(shí),尺子縮成一個(gè)點(diǎn),是狹義相對(duì)論的結(jié)論。故A錯(cuò)誤;B、鐘慢效應(yīng):運(yùn)動(dòng)的鐘比靜止的鐘走得慢,而且,運(yùn)動(dòng)速度越快,鐘走的越慢,接近光速時(shí),鐘就幾乎停止了,是狹義相對(duì)論的結(jié)論,故B錯(cuò)誤;C、光線在引力場(chǎng)中彎曲與廣義相對(duì)論有關(guān)。故C正確;D、物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量比靜止時(shí)大是狹義相對(duì)論的結(jié)論。故D錯(cuò)誤。故選:C。點(diǎn)評(píng):此題考查狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論的基本結(jié)論,難理解,關(guān)鍵是記住。【解題思路點(diǎn)撥】熟悉廣義相對(duì)論的內(nèi)容和結(jié)論即可,能夠?qū)ⅹM義相對(duì)論和廣義相對(duì)論對(duì)比記憶。4.單擺及單擺的條件【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義:如圖所示,在細(xì)線的一端拴一個(gè)小球,另一端固定在懸點(diǎn)上,如果線的伸長(zhǎng)和質(zhì)量都不計(jì),球的直徑比擺線短得多,這樣的裝置叫做單擺。2.視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件:擺角小于5°?!久}方向】在如圖所示的裝置中,可視為單擺的是()分析:?jiǎn)螖[是由質(zhì)量可以忽略的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩,體積小而密度大的小球組成,單擺上端要固定,單擺擺動(dòng)過程擺長(zhǎng)不能發(fā)生變化。解答:可視為單擺的裝置,要求要用沒有彈性的細(xì)線,擺動(dòng)過程中擺線的長(zhǎng)度不能發(fā)生變化,A、擺線用細(xì)線,擺動(dòng)過程中長(zhǎng)度不發(fā)生變化,是可以視為單擺的,故A正確B、擺線用的是細(xì)橡皮筋,擺動(dòng)過程中長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生變化,不能視為單擺,故B錯(cuò)誤C、擺線用的是粗麻繩,粗麻繩的質(zhì)量不能忽略,單擺的重心不在擺球的球心上,不能視為單擺,故C錯(cuò)誤D、由于細(xì)線跨在了一個(gè)輪子上,小球在擺動(dòng)過程中,擺長(zhǎng)會(huì)發(fā)生變化,不能視為單擺,故D錯(cuò)誤故選:A。點(diǎn)評(píng):本題考查了單擺的構(gòu)成,掌握基礎(chǔ)知識(shí)是解題的前提,根據(jù)題意應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)即可解題;平時(shí)要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)與積累?!窘忸}思路點(diǎn)撥】1.對(duì)單擺的裝置要求(1)對(duì)擺線:一是要求無彈性;二是要求輕質(zhì)細(xì)線,其質(zhì)量相對(duì)小球可忽略不計(jì);三是其長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于小球的半徑。(2)對(duì)小球:一是要求質(zhì)量大;二是體積小,即小球要求是密度大的實(shí)心球。2.單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件:(1)最大擺角很小;(2)空氣阻力可以忽略不計(jì)。3.彈簧振子與單擺彈簧振子(水平)單擺模型示意圖條件忽略彈簧質(zhì)量、無摩擦等阻力細(xì)線不可伸長(zhǎng)、質(zhì)量忽略、無空氣等阻力、擺角很小平衡位置彈簧處于原長(zhǎng)處最低點(diǎn)回復(fù)力彈簧的彈力提供擺球重力沿與擺線垂直(即切向)方向的分力周期公式T=2πmkT=2πl(wèi)能量轉(zhuǎn)化彈性勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能守恒重力勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能守恒5.波發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】波的干涉:(1)產(chǎn)生穩(wěn)定干涉的條件:頻率相同的兩列同性質(zhì)的波相遇.(2)現(xiàn)象:兩列波相遇時(shí),某些區(qū)域振動(dòng)總是加強(qiáng),某些區(qū)域振動(dòng)總是減弱,且加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)互相間隔.(3)對(duì)兩個(gè)完全相同的波源產(chǎn)生的干涉來說,凡到兩波源的路程差為一個(gè)波長(zhǎng)整數(shù)倍時(shí),振動(dòng)加強(qiáng);凡到兩波源的路程差為半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí),振動(dòng)減弱.【命題方向】?jī)闪兴òl(fā)生干涉,在某時(shí)刻,M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,P點(diǎn)的位移為零,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,則()A.M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),P、Q兩點(diǎn)振動(dòng)一定最弱B.M點(diǎn)振動(dòng)最強(qiáng),N、Q振動(dòng)最弱,P點(diǎn)可能最強(qiáng)也可能最弱C.M、N點(diǎn)振動(dòng)最強(qiáng),Q振動(dòng)最弱,P點(diǎn)可能最強(qiáng)也可能最弱D.四個(gè)點(diǎn)都可能是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)分析:兩列波相遇時(shí)振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng),振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱.兩列頻率相同的相干波,當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng),當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱,則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng);振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱.解答:A、M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,P點(diǎn)的位移為零,可能是波谷與波峰相遇,也可能是平衡位置。所以M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),Q點(diǎn)振動(dòng)一定最弱,但P點(diǎn)不一定,故A錯(cuò)誤;B、M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,P點(diǎn)的位移為零,可能是波谷與波峰相遇,也可能是平衡位置。所以M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),Q點(diǎn)振動(dòng)一定最弱,但P點(diǎn)不一定,故B錯(cuò)誤;C、M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,P點(diǎn)的位移為零,可能是波谷與波峰相遇,也可能是平衡位置。所以M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),Q點(diǎn)振動(dòng)一定最弱,但P點(diǎn)不一定,故C正確;D、M點(diǎn)是波峰與波峰相遇處,N點(diǎn)是波谷與波谷相遇處,Q點(diǎn)是波谷與波峰相遇處,P點(diǎn)的位移為零,可能是波谷與波峰相遇,也可能是平衡位置。所以M、N兩點(diǎn)振動(dòng)一定最強(qiáng),Q點(diǎn)振動(dòng)一定最弱,但P點(diǎn)不一定,故D錯(cuò)誤;故選:C。點(diǎn)評(píng):波的疊加滿足矢量法則,當(dāng)振動(dòng)情況相同則相加,振動(dòng)情況相反時(shí)則相減,且兩列波互不干擾.例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時(shí),此處相對(duì)平衡位置的位移為振幅的二倍;當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)此處的位移為零【解題方法點(diǎn)撥】一、波的干涉與波的衍射的比較定義現(xiàn)象可觀察到明顯現(xiàn)象的條件相同點(diǎn)波的衍射波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象波能偏離直線而傳到直線傳播以外的空間縫、孔或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不大或者小于波長(zhǎng)干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象波的干涉頻率相同的兩列波疊加,使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)、某些區(qū)域的振動(dòng)減弱的現(xiàn)象振動(dòng)強(qiáng)弱區(qū)域相間分布,加強(qiáng)區(qū)減弱區(qū)位置不變兩列波的頻率相同特別提示1.波的干涉和衍射現(xiàn)象都是波特有的現(xiàn)象,可以幫助我們區(qū)別波動(dòng)和其他運(yùn)動(dòng)形式.2.任何波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象,區(qū)別在于現(xiàn)象是否明顯.3.只有符合干涉條件的兩列波相遇時(shí)才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象.二、波的干涉中振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的判斷某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是加強(qiáng)還是減弱,取決于該點(diǎn)到兩相干波源的距離之差△r.(1)當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)一致時(shí)若△r=nλ(n=0,1,2,…),則振動(dòng)加強(qiáng);若△r=(2n+1)(n=0,1,2,…),則振動(dòng)減弱.(2)當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)相反時(shí)若△r=(2n+1)(n=0,1,2,…),則振動(dòng)加強(qiáng);若△r=nλ(n=0,1,2,…),則振動(dòng)減弱.2.波的衍射現(xiàn)象是指波能繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象,產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不大或者小于波長(zhǎng).6.電容器的動(dòng)態(tài)分析(U不變)——板間距離變化【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.對(duì)于電容器的動(dòng)態(tài)分析問題,要首先區(qū)分是電壓不變還是電荷量不變:始終與電源連接時(shí)電壓不變,與電源斷開時(shí)是電荷量不變。2.分析思路如圖3.具體的步驟如下:(1)根據(jù)C=?(2)根據(jù)C=Q(3)根據(jù)E=U(4)根據(jù)φ=Ed分析某點(diǎn)電勢(shì)的變化。(5)根據(jù)Ep=qφ分析電勢(shì)能的變化?!久}方向】如圖所示,平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接,A板下方a處有一帶電荷量非常小的點(diǎn)電荷。S是閉合的,φa表示a點(diǎn)的電勢(shì),F(xiàn)表示點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力?,F(xiàn)將電容器的B板向下稍微移動(dòng),使兩板間的距離增大,則()A、φa不變B、φa變小C、F變小D、F變大分析:電容器與電源相連,則可知電容器兩端的電壓不變;由極板的移動(dòng)可知d的變化,由U=Ed可知板間場(chǎng)強(qiáng)E的變化,再由U=Ed可知Aa間的電勢(shì)差的變化,即可得出aB間電勢(shì)差的變化及a點(diǎn)電勢(shì)的變化。解答:因電容器與電源始終相連,故兩板間的電勢(shì)差不變,B板下移,則板間距離d增大,則板間電場(chǎng)強(qiáng)度E減小,由F=Eq可知電荷所受電場(chǎng)力變小,故C正確;則上板與a間的電勢(shì)差減小,而總電勢(shì)差不變,故a與B間的電勢(shì)差增大,而B接地,故a點(diǎn)的電勢(shì)增大,故A、B均錯(cuò);故選:C。點(diǎn)評(píng):電容器的動(dòng)態(tài)分析中首先應(yīng)注意是否與電源相連,再根據(jù)電容的變化進(jìn)行判斷;對(duì)于本題應(yīng)注意(1)因下極間接地,故aB間的電勢(shì)差大小即為a點(diǎn)的電勢(shì);(2)因aB間的距離發(fā)生變化,不能直接由U=Ed進(jìn)行判斷,我們是先求得Aa間的電勢(shì)差再求aB的間電勢(shì)差?!窘忸}思路點(diǎn)撥】分析電容器相關(guān)物理量的變化時(shí),要注意抓住不變量。電容器充電后保持與電源相連,即使電容器的電容變化,兩極板間的電壓不變。若充電后與電源斷開且未放電,即使電容器的電容變化,兩極板的電荷量不變。7.回旋加速器【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.回旋加速器示意圖如下:2.回旋加速器的原理:用磁場(chǎng)控制軌道、用電場(chǎng)進(jìn)行加速。D1和D2是兩個(gè)中空的半圓金屬盒,它們之間有一定的電勢(shì)差U,盒內(nèi)部空間由于靜電平衡無電場(chǎng),電壓U在兩盒之間的縫隙處產(chǎn)生加速電場(chǎng)。盒中心A處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子,在兩盒之間被電場(chǎng)加速。兩個(gè)半圓盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)使粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從而使粒子在縫隙處被加速后再回到縫隙處再被加速。兩盒間的交變電勢(shì)差一次一次地改變正負(fù),保證粒子每次都能被加速。【命題方向】回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,如圖為回旋加速器的示意圖。D1、D2是兩個(gè)中空的鋁制半圓形金屬扁盒,在兩個(gè)D形盒正中間開有一條狹縫,兩個(gè)D形盒接在高頻交流電源上。在D1盒中心A處有粒子源,產(chǎn)生的帶正電粒子在兩盒之間被電場(chǎng)加速后進(jìn)入D2盒中。兩個(gè)D形盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,帶電粒子在磁場(chǎng)力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過半個(gè)圓周后,再次到達(dá)兩盒間的狹縫,控制交流電源電壓的周期,保證帶電粒子經(jīng)過狹縫時(shí)再次被加速。如此,粒子在做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中一次一次地經(jīng)過狹縫,一次一次地被加速,速度越來越大,運(yùn)動(dòng)半徑也越來越大,最后到達(dá)D形盒的邊緣,沿切線方向以最大速度被導(dǎo)出。已知帶電粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m,加速時(shí)狹縫間電壓大小恒為U,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,D形盒的半徑為R,狹縫之間的距離為d。設(shè)從粒子源產(chǎn)生的帶電粒子的初速度為零,不計(jì)粒子受到的重力,求:(1)帶電粒子能被加速的最大動(dòng)能Ek;(2)帶電粒子在D2盒中第n個(gè)半圓的半徑;(3)若帶電粒子束從回旋加速器輸出時(shí)形成的等效電流為I,求從回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率P。分析:(1)根據(jù)qvB=mv2R知,當(dāng)R最大時(shí),速度最大,求出最大速度,根據(jù)EK=1(2)粒子被加速一次所獲得的能量為qU,求出第n次加速后的動(dòng)能EKn=12mvn2(3)根據(jù)電流的定義式I=Qt和Q=Nq以及P解答:(1)粒子在D形盒內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑達(dá)到最大時(shí)被引出,具有最大動(dòng)能。設(shè)此時(shí)的速度為v,有:qvB=mv2R可得粒子的最大動(dòng)能Ek=12mv(2)粒子被加速一次所獲得的能量為qU,粒子在D2盒中被第2n﹣1次加速后的動(dòng)能為EKn=12mvn2=q因此第n個(gè)半圓的半徑Rn=1(3)帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,帶電粒子離開加速器時(shí)速度大小為v,由牛頓第二定律知:qvB=mv2R帶電粒子運(yùn)動(dòng)的回旋周期為:T=2由回旋加速器工作原理可知,交變電源的頻率與帶電粒子回旋頻率相同,由周期T與頻率f的關(guān)系可得:f=1設(shè)在t時(shí)間內(nèi)離開加速器的帶電粒子數(shù)為N,則帶電粒子束從回旋加速器輸出時(shí)的平均功率P=N12輸出時(shí)帶電粒子束的等效電流為:I=Nqt由上述各式得P=答:(1)帶電粒子能被加速的最大動(dòng)能q2(2)帶電粒子在D2盒中第n個(gè)半圓的半徑1Bq(3)若帶電粒子束從回旋加速器輸出時(shí)形成的等效電流為I,求從回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率B2點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器利用磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)和電場(chǎng)加速實(shí)現(xiàn)加速粒子,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期和交流電的周期相等,注意第3問題,建立正確的物理模型是解題的關(guān)鍵?!窘忸}思路點(diǎn)撥】明確回旋加速器的構(gòu)造和工作原理。它是由加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)接而成,在電場(chǎng)中加速后進(jìn)入磁場(chǎng),進(jìn)而在磁場(chǎng)中作半圓運(yùn)動(dòng),在加速電場(chǎng)中用動(dòng)能定理qU=12mv2-12mv08.麥克斯韋電磁場(chǎng)理論【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.麥克思維電磁場(chǎng)理論(1)變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)。(2)變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。2.電磁場(chǎng)變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的,形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一的電磁場(chǎng)。3.電磁波如果在空間某區(qū)域有周期性變化的電場(chǎng),就會(huì)在周圍引起變化的磁場(chǎng),變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)又會(huì)在較遠(yuǎn)的空間引起新的變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)。這樣變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播,形成了電磁波?!久}方向】下列說法正確的是()A、穩(wěn)定的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)B、均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng),均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)C、變化的電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化的D、不均勻變化的電場(chǎng)周圍空間產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是不均勻變化的分析:麥克斯韋提出變化的電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng).電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)的擾動(dòng)的傳播形成電磁波.解答:A、穩(wěn)定的電場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),故A錯(cuò)誤;B、均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng),均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生恒定的電場(chǎng),故B錯(cuò)誤;C、變化的電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)不一定是變化的,當(dāng)均勻變化時(shí),則產(chǎn)生恒定的。當(dāng)非均勻變化時(shí),則產(chǎn)生非均勻變化的。故C錯(cuò)誤;D、變化的電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)不一定是變化的,當(dāng)均勻變化時(shí),則產(chǎn)生恒定的。當(dāng)非均勻變化時(shí),則產(chǎn)生非均勻變化的。故D正確;故選:D。點(diǎn)評(píng):變化的形式有兩種:均勻變化與非均勻變化.當(dāng)均勻變化時(shí),則產(chǎn)生恒定.若非均勻變化,則也會(huì)產(chǎn)生非均勻變化.例如電磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁波由近向遠(yuǎn)傳播.【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.麥克斯韋認(rèn)為線圈只不過是用來顯示電場(chǎng)的存在的,線圈不存在時(shí),變化的磁場(chǎng)同樣在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng),即這是一種普遍存在的現(xiàn)象,跟閉合電路是否存在無關(guān)。2.麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的要點(diǎn)(1)恒定的磁場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng),同樣,恒定的電場(chǎng)也不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。(2)均勻變化的磁場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生恒定的電場(chǎng),同樣,均勻變化的電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)。(3)周期性變化的磁場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生同周期變化的電場(chǎng),同樣,周期性變化的電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生同周期變化的磁場(chǎng)。9.電磁波的產(chǎn)生【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.麥克斯韋從理論上預(yù)見,電磁波在真空中的傳播速度等于光速,由此麥克斯韋語言了光是一種電磁波。2.電磁波的產(chǎn)生:如果在空間某區(qū)域有周期性變化的電場(chǎng),就會(huì)在周圍引起變化的磁場(chǎng),變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)又會(huì)在較遠(yuǎn)的空間引起新的變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)。這樣變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播,形成了電磁波?!久}方向】關(guān)于電磁波,下列說法正確的是()A、電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)B、周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā),形成電磁波C、電磁波在真空中自由傳播時(shí),其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D、電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生,若波源的電磁振蕩停止,空間的電磁波隨即消失分析:電磁波在真空中的傳播速度都相同。變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)互相激發(fā),形成由近及遠(yuǎn)傳播的電磁波。電磁波是橫波,傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直。當(dāng)波源的電磁振蕩停止時(shí),只是不能產(chǎn)生新的電磁波,但已發(fā)出的電磁波不會(huì)立即消失。解答:A、電磁波在真空中的傳播速度均相同,與電磁波的頻率無關(guān),故A正確;B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知,變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng),相互激發(fā),形成電磁波,故B正確;C、電磁波是橫波,每一處的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度總是相互垂直的,且與波的傳播方向垂直,故C正確;D、當(dāng)電磁振蕩停止了,只是不能產(chǎn)生新的電磁波,但已發(fā)出的電磁波不會(huì)消失,還要繼續(xù)傳播,故D錯(cuò)誤。故選:ABC。點(diǎn)評(píng):此題考查了電磁波的發(fā)射、傳播和接收,解決本題的關(guān)鍵知道電磁波的特點(diǎn),以及知道電磁波產(chǎn)生的條件?!窘忸}思路點(diǎn)撥】1.變化的電場(chǎng)

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