【大高考】（五年高考真题）2022届高考物理专题十六电磁波相对论（全国通用）考点一 电磁波1．(2022·北京理综，20，6分)(难度★★)利用所学物理知识，可以初步了解常用的公交一卡通(IC卡)的工作原理及相关问题．IC卡内部有一个由电感线圈L和电容C构成的LC振荡电路，公交车上的读卡机(刷卡时“嘀”的响一声的机器)向外发射某一特定频率的电磁波.刷卡时，IC卡内的线圈L中产生感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输．下列说法正确的是( )A．IC卡工作所需要的能量来源于卡内的电池B．仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时，IC卡才能有效工作C．若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈L中不会产生感应电流D．IC卡只能接收读卡机发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息解析 LC振荡电路的固有频率f＝,IC卡中有一个LC振荡电路，读卡机发出的电磁波被LC振荡电路接收，所以IC卡工作所需要的能量来源于读卡机发射的电磁波的能量,A错误；当读卡机发射的电磁波的频率与IC卡内LC振荡电路的固有频率一致时,才能发生电谐振，IC卡才能有效工作，B正确；若读卡机发出的电磁波偏离该特定频率，虽不能产生电谐振，但也能产生感应电流，电流较小，不能使IC卡有效工作,C错误；由题意知，达到一定电压后，驱动卡内芯片向读卡机进行数据处理和传输，故D错误．答案 B2．(2022·四川理综,2，6分)(难度★★)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解析 衍射现象是波特有的现象，故电磁波能发生衍射现象，A错误；遥控器是通过发出的红外线脉冲信号遥控电视机的，B错误；根据多普勒效应，当天体相对地球运动时，3\n我们接收到来自天体的电磁波频率发生变化，根据其变化可判断遥远天体相对地球的运动速度，C正确；光在真空中的速度是定值，在任何惯性系中测出的数值应相同，D错误．答案 C3．(2022·浙江理综，14，6分)(难度★★)关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是( )A．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息B．手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同D．遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同解析 电磁波、声波都能够传递信息，A项错误；手机通话时将人的声音转化为电信号并通过电磁波传递，B正确；医院“B超”的超声波属于声波，传播速度远小于光速，C错误；红外线与X射线相比频率低，波长长，D错误．答案 B4．(2022·四川理综，1，6分)(难度★★)下列关于电磁波的说法，正确的是( )A．电磁波只能在真空中传播B．电场随时间变化时一定产生电磁波C．做变速运动的电荷会在空间产生电磁波D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在解析 电磁波的传播不需要介质，能够在真空中传播，并不是只能在真空中传播，A错误；均匀变化的电场，产生恒定的磁场，并不能生成电磁波，B错误；如果做变速运动的电荷产生非均匀变化的磁场，可以生成电磁波，C正确；赫兹利用实验第一次验证了电磁波的存在，D错误．答案 C5．(2022·浙江理综,20，6分)(难度★★)(多选)为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图所示．当开关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生周期T＝2π的振荡电流.当罐中的液面上升时( )3\nA．电容器的电容减小B．电容器的电容增大C．LC回路的振荡频率减小D．LC回路的振荡频率增大解析 根据平行板电容器的电容公式C＝，知道液面上升,则板间的平均电介质常数εr增大，得C增大，A错误、B正确；LC振荡电路周期T＝2π，在C增大时，T增大，所以频率减小，C正确、D错误．答案 BC考点二 相对论1．(2022·江苏单科，12B(2))(难度★★)如图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v(v接近光速c).地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离________(选填“大于”、“等于”或“小于”)L.当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为________．解析 从飞船A测量时飞船B是静止的，从地面上测量时两飞船都是运动的，由相对论的“尺缩效应”知运动长度要缩短,故从地面测得的飞船间距小．由光速不变原理知光信号的传播速度与参考系是无关的，故A测得该信号的速度仍为光速c.答案 大于 c(或光速)3
