1、同步 2015年人教版高中物理选修 2-1第五章 5.1练习卷与答案（带解析） 选择题 （ 2015 如皋市模拟）下列判断正确的是（ ） A水底同一深度并列红、黄、绿、紫四个色球，从水面正上方观察紫球最浅 B太阳光穿过偏振片后，光强度不变，且和医院 “B超 ”中的超声波传播速度相同 C均匀变化的电场产生均匀变化的磁场 D手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波 答案： AD 试题分析：电磁波和声波都可以传递信息、也可以传播能量；太阳光是自然光；可见光是电磁波的一种，电磁波的速度等于光速，医院 “B超 ”中的超声波是声波；手机在通话时涉及的波既有声波又有电磁波；变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电
2、场；光折射成像时，视深： h= ，其中 H为实际深度， n为折射率 解： A、光折射成像时，视深： h= ；水底同一深度并列红、黄、绿、紫四个色球，紫光的折射率最大，故紫球视深最浅，故 A正确； B、太阳光是自然光，穿过偏振片后，光强度减小；可见光是电磁波的一种，电磁波的速度等于光速，医院 “B超 ”中的超声波是声波，不同；故 B错误； C、根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场产生恒定的磁场，故 C错误； D、讲话时，将声波的 转化为电信号，经电路处理后，由高频电磁波发射出去，所以手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波，故 D正确； 故选： AD 点评：电磁波在人们的生活中有广泛的应用，考查
3、了能量的转化及电磁波方面的知识，揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识 （ 2014 海淀区模拟）关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是（ ） A变化的电场能够产生磁场，变化的磁场一定能够产生变化的电场 B电磁波和机械波都只能在介质中传播 C电磁波在空间传播时，电磁能也随着一起传播 D电磁波穿过两种介质的分界面时频率会发生改变 答案： C 试题分析：根据麦克斯韦电磁场理论知变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场；电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质 解： A、变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场但如果是均匀变化的电场（磁场），则只能产生恒定的磁场（电场）；故 A错误 B、电磁波可
4、以在真空中传播，机械波只能在介质中传播，不能在真空中传播故 B错误 C、电磁波传播的过程是能量传播的过程故 C正确 D、频率由波源决定，电磁波从一种介质进入另一种介质，频率不变故 D错误 故选： C 点评：解决本题的关键知道电磁波的特点， 以及知道电磁波与机械波的区别；明确波传播的是能量和运动形式 （ 2014 海淀区二模）物理学中有很多研究问题的方法，如控制变量法，类比的方法等关于物理学方法的使用，下列叙述不恰当的是（ ） A伽利略通过理想斜面实验说明力不是维持物体运动的原因，用到了科学假设和逻辑推理的方法 B探究加速度与合外力、加速度与质量的关系时，用到了控制变量的方法 C引入质点的概念，
5、用到了建立理想模型的方法 D通过类比的方法可知电磁波和机械波都是横波 答案： D 试题分析：本题考查了物理方法的应用，根据理想实验方法的物理意义可正确解答 由于该实验涉及的物理量较多，因此该实验采用的是控制变量法研究加速度、质量、合力三者之间的关系 理想化模型是指从客观存在的事物或过程中抽象出来的一种简单、近似、直观的模型 解： A、伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法：在实验的基础上，进行理想化推理（也称作理想化实验），它标志着物理学的真正开端用到的方法是理想实验法，故 A正确； B、探究加速度与合外力、加速度与质量的关系时，探究加速度与力、质量的三者关 系，研究
6、三者关系必须运用控制变量法故 B正确； C、质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，是一个理想化的模型，故 C正确； D、机械波有横波和纵波，电磁波只有横波故 D错误 本题选择不恰当的，故选： D 点评：在高中物理学习过程中，会遇到不同研究问题的方法，这些方法对我们的学习有很大的帮助，在理解概念和规律的基础上，要注意方法的积累 （ 2014 浙江模拟）下列说法正确的是（ ） A只要变化的电场或磁场就能产生电磁波 B人造卫星饶地球运转时，金属外壳中一定没有微弱 电流 C棱镜的色散现象是由于光的干涉引起的 D宇宙中的星球都在不停地运动，测量星球上的某些元素发出的
7、光的频率，然后与地球上的这些元素在静止时发光频率对照，就可以判断星球靠近还是远离我们地球 答案： D 试题分析：根据麦克斯韦的电磁场理论可知，周期性变化的电场或磁场可以产生电磁波，均匀变化的电场或磁场不能产生电磁波棱镜的色散现象是由于光的折射引起的根据多普勒效应可以计算出物体相对运动的速度； 解： A、均匀变化的电场或磁场不能产生电磁波，故 A错误 B、电磁场不是均匀的，人造卫星绕地球运转时，金属外壳中一定有微弱的电流，故 B错误 C、棱镜的色散现象是由于光的折射引起的，故 C错 D、根据多普勒效应可以计算出物体相对运动的速度，所以通过测量星球上某些元素发出光波的频率，然后与地球上这些元素静止
8、时发光的频率对照，就可以判断星球靠近还是远离我们地球，还可以算出星球靠近或远离我们的速度，故 D正确 故选： D 点评：本题考查选修 3-4中的内容，难度不大，关键是熟悉教材，牢记并理解基本概念和基本规律，即能轻松解决 （ 2014 攀枝花三模）关于电磁波 下列说法正 确的是（ ） A变化的磁场一定能产生电磁波 B把传送信号 “加 ”到载波上的过程叫调谐 C高速运动的电磁波源发出的电磁波 传播速度可以大于真空中的光速 D电磁波在真空中传播时 它的电场与磁场相互垂直 且与传播方向垂直 答案： D 试题分析：变化的电场和磁场交替产生，由近及远传播，形成电磁波，而均匀变化的电场产生的是恒定的磁场，不
9、会形成电磁波把传送信号 “加 ”到载波上的过程叫调制，调谐指的是 “收台 ”任何物体的运动速度都不可能超过光速电磁波在真空中传播时，它的电场与磁场相互垂直且与传播方向垂直 解： A、根据麦克斯韦电磁场理论，周期性变化的变化的电场周围会产生周期性变化磁场，而周期变化的变化的磁场周围又会产生周期性变化的电场，这种变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远的传播，从而形成电磁波而均匀变化的电场产生恒定的磁场，恒定的磁场不会产生电场故变化的磁场不一定能产生电磁波，故 A错误 B、把传送信号 “加 ”到载波上的过程叫调制，故 B错误 C、根据狭义相对论可知，任何物体的运动速度都不可能超过光速，故 C 错误
10、 D、电磁波是横波，其中电场和磁场的方向处处相互垂直，且与传播方向垂直，故 D正确 故选 ： D 点评：本题要知道电磁波的产生原理，均匀变化的电场只能产生恒定的磁场，恒定的磁场不能产生电场要知道电磁波是横波，其中电场和磁场的方向处处相互垂直 （ 2014 海淀区模拟）下列说法中正确的是（ ） A光是一种概率波，物质波也是概率波 B麦克斯韦首次通过实验证实了电磁波的存在 C某单色光从一种介质进入到另一种介质，其频率和波长都将改变 D紫光照射某金属时有电子向外发射，红光照射该金属时也一定有电子向外发射 答案： A 试题分析：光和物质波都是概率波赫兹首次通过实验证实了电磁波的存在光的频率由光源决定，
11、与介质无关入射光的频率大于金属的极限频率时，才能发生光电效应，红光的频率小于紫光的频率 解： A、光是一种概率波，物质波也是概率波，故 A正确； B、麦克斯韦预言了电磁波的，赫兹首次通过实验证实了电磁波的存在故 B错误； C、某单色光从一种介质进入到另一种介质，其频率不会改变，但波长将改变，故 C错误； D、入射光的频率大于金属的极限频率时，才能发生光电效应，红光的频率小于紫光的频率，故紫光照射某金属时有电子向外发射，红光照射该金属时不一定有电子向外发射，故 D错误 故选： A 点评：本题要注意金属产生光电效应必须满足的条件是入射光的频率大于该金属的极限频率，还要知道红光的频率小于紫光的频率，
12、紫光照射发生观点效应的时候，红光照射不一定能发生光电效应 （ 2014 广元模拟）关于电磁波，下列叙述中正确的是（ ） A电磁波在真空中的传播速度远小于真空中的光速 B电磁波可以发生衍射现象 C只要空间中某个区 域有变化的电场或变化的磁场，就能产生电磁波 D电磁波和机械波一样依赖于介质传播 答案： B 试题分析：电磁波是由变化电磁场产生的，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，逐渐向外传播，形成电磁波电磁波在真空中传播的速度等于光速，与频率无关电磁波本身就是一种物质 解： A、电磁波在真空中的传播速度等于真空中的光速，故 A错误； B、电磁波属于波的一种，能够发生衍射现象等波特有的现象；故
13、B正确； C、只有交变的电场和磁场才能产生电磁波；故 C错误； D、电磁波能在真空中传播，而机械波依赖于媒质传播，故 B错误 ； 故选： B 点评：知道电磁波的产生、传播特点等是解决该题的关键，同时注意这里的变化必须是非均匀变化 （ 2014 湖南二模）下列说法正确的是 （ ） A如果质点所受的力与它偏离平衡位置的位移大小的平方根成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动 B向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称 “彩超 C狭义相对论表明物体运动时的质量总要小于静止时的质量 D麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点
14、是：变化的电场产生磁场和变化的磁场产生电场 E含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可能发生色散 答案： BDE 试题分析：满足与它偏离平衡位置的位移的大小的成正比，并且总是指向平衡位置，即 F=-kx，则为简谐运动；彩超利用多普勒效应原理；光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散；变化的磁场产生电场，和变化的电场产生磁场；由相对论质量公式可知，即可求解 解： A、当与它偏离平衡位置的位移的大小的成正比，与其方向总是相反时，质点的运动就是简谐 运动，故 A错误； B、测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称 “彩超 ”，是利用多普勒效应原理，故 B正
15、确； C、当由相对论质量公式可知，当物体的速度很大时，其运动时的质量明显大于静止时的质量，故 C错误； D、麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场和变化的电场产生磁场，故 D正确； E、多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可以将复合光进入分解，故 E正确； 故选： BDE 点评：本题考查简谐运动的回复力与位移的关系，掌握多普勒效应原理，理解干涉、衍射及折射对复合光的分解 的原理，注意变化的磁场产生电场中的 “变化 ”两字的理解，最后认识运动的质量与静止的质量的关系 （ 2014 四川）电磁波已广泛运用于很多领域下列关于电磁波的说法符合实际的是（ ） A电磁波不
16、能产生衍射现象 B常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机 C根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度 D光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同 答案： C 试题分析：电磁波是横波，波都能发生干涉和衍射，常用红外线做为脉冲信号来遥控电视；利用多普勒效应和光速不变原理判断 CD选项 解： AB、电磁波是横波，波都能发生干涉和衍射，常用红外线做为脉冲信号来遥控电视，故 AB错误； C、由于波源与接受者的相对位移的改变，而导致接受频率的变化，称为多普勒效应，所以可以判断遥远天体相对于地球的运动速度，故 C正确； D、根据光速不变原理，知在不同惯性系中，光在真空中沿不同方
17、向的传播速度大小相等，故 D错误 故选： C 点评：明确干涉和衍射是波特有的现象；知道电磁波谱及作用功能，多普勒效应和光速不变原理，属于基础题 （ 2013 开封模拟）类比是一种有效的学习方法某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，关于下列说法正确的是（ ） 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 E机械波与电磁波都是机械振动产生的 答案： ABC 试题分析：将机械波和电磁波进行类比，抓住共同点：波速公式 v=f适用于一切波；波都能产
18、生干涉和衍射现象不同点：机械波的传播依赖于介质，而 电磁波可以在真空中传播；机械波有横波和纵波，电磁波只有横波 解： A、波速公式 v=f适用于一切波，即对机械波和电磁波都适用故 A正确 B、所有的波都具有的特性是：能产生干涉和衍射现象故 B正确 C、机械波是机械振动在介质中传播过程，必须依赖于介质，没有介质不能形成机械波；电磁波传播的是电磁场，而电磁场本身就是一种物体，不需要借助其他物质来传播，所以电磁波可以在真空中传播故 C正确 D、机械波有横波和纵波，电磁波只有横波故 D错误 E、机械波是机械振动产生的，而电磁波是由变化电磁场产生的，故 E错误； 故选： ABC 点评：类比的学习方法要经常使用，通过类比，抓住新旧知识的共同点与不同点，防止产生似是而非的认识
