4．关于电磁波，以下说法正确的是(　)

A．电磁波是能量存在的一种方式

B．电磁波能够传递能量

C．电磁波不是真实的物质

D．微波炉就是用微波的能量来煮饭烧菜的

解析：场是一种看不见，摸不着，但真实存在的客观物质，电磁波是电磁场在周围空间中传播而形成的，所以也是一种客观物质，答案C错误．

答案：ABD

3．关于γ射线，以下说法中正确的是(　)

A．比伦琴射线频率更高，穿透能力更强

B．用来检测金属材料内部伤痕、裂缝、气孔等

C．利用γ射线穿透力强制成金属测厚计来检测金属板的厚度

D．“γ刀”是利用了γ射线的强穿透能力

解析：由于γ射线是一种比X射线波长更短的电磁波，γ射线的能量极高，穿透能力比X射线更强，也可用于金属探伤等，所以选项A、B、C正确．

答案：ABC

2．关于电磁波，下列说法中正确的是(　)

A．在真空中，频率越高的电磁波速度越大

B．在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大

C．电磁波由真空进入介质，速度变小，频率不变

D．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失

解析：电磁波在真空中的传播速度都是光速，与频率、能量无关，而在介质中的传播速度要小于在真空中的传播速度．一旦电磁波形成了，电磁场就会向外传播，当波源的电磁振荡停止了，只是不能产生新的电磁波，但已发出的电磁波不会消失．

答案：C

1．(2010·天津高考)下列关于电磁波的说法正确的是(　)

A．均匀变化的磁场能够在空间产生电场

B．电磁波在真空和介质中传播速度相同

C．只要有电场和磁场，就能产生电磁波

D．电磁波在同种介质中只能沿直线传播

解析：电磁波在真空中传播速度最大，为c＝3×10⁸ m/s，在介质中传播速度v＝，n为介质折射率，选项B错误；均匀变化的电场或磁场，不能产生电磁波，选项C错误；电磁波在均匀介质中沿直线传播，选项D错误．

答案：A

11．我们能否取得大于光速c的速度？用激光器产生的光速照射月球时，在月球上形成一光斑，由于月球离地球的距离约为3.8×10⁸ m，所以只要令激光器以1弧度/秒这一不大的角速度转动，就可使月球上的光斑以大于光速c的速度移动．这与物质的运动速度不能超过光速这一相对论结论是否发生矛盾？

答案：狭义相对论指出任何物质(包括电磁场的能量)的运动速度都不能超过真空中的光速c.

若按运动学公式v＝Rω计算，那么光斑的速度就可以超过光速了．但应注意，这里的运动学公式实质上是从几何学公式S＝Rθ变化而来的，并不说明物体一定能达到按此公式计算出来的速度大小．更重要的一点是，月球上不同时刻、不同地点的光斑是由不同的激光束产生的．光斑不断产生，又不断消失，就产生光斑运动的感觉．前后两个光斑之间的距离不能说成是某个光斑移动距离．前后两个光斑间的距离被某个时间去除得到大于光速的数值是可能的，就像将北京与天津间的距离被一个极短的时间去除，可以得到大于光速的数值一样，但一个物体相对于任何参考系的运动速度决不会超过光速．

10．如果将电子由静止加速到速率为0.10c，需对它做功多少？

如果将电子由速率为0.8c加速到0.9c，又须对它做多少功？

解析：对电子做的功，等于电子动能的增量，得

ΔE_k＝E_k＝mc²－m₀c²＝m₀c²(－1)

＝9.1×10^－31×(3×10⁸)²×(－1)

＝4.13×10^－16 J＝2.58×10³ eV

ΔE′_k＝E_k2－E_k1＝(m₂c²－m₀c²)－(m₁c²－m₀c²)

＝m₂c²－m₁c²＝m₀c²

＝9.1×10^－31×3²×10¹⁶×(－)

＝5.14×10^－14 J＝3.21×10⁵ eV.

答案：2.58×10³ eV　3.21×10⁵ eV

9．设想地球上有一观察者测得一宇宙飞船以0.60c的速率向东飞行，5.0 s后该飞船将与一个以0.80c的速率向西飞行的彗星相碰撞．试问：

(1)飞船中的人测得彗星将以多大的速率向它运动？

(2)从飞船中的时钟来看，还有多少时间允许它离开航线，以避免与彗星碰撞？

解析：(1)取地球为S系，飞船为S′系．向东为x轴正向．则S′系相对S系的速度v＝0.60c，彗星相对S系的速度u_x＝－0.80c，由速度变换可得所求结果．所以u′_x＝＝－0.946c，即彗星以0.946c的速率向飞船靠近．

(2)把t₀＝t′₀＝0时的飞船状态视为一个事件，把飞船与彗星相碰视为第二个事件．这两个事件都发生在S′系中的同一地点(即飞船上)，飞船上的观察者测得这两个事件的时间间隔Δt＝5.0 s比固有时间要长，根据时间延缓效应可求出Δt′.即Δt＝ s＝5 s，解得Δt′＝4.0 s，即从飞船上的时钟来看，尚有4.0 s的时间允许它离开原来的航线．

答案：(1)0.946c　(2)4.0 s

8．正负电子的静止质量均为m₀，当一个正电子和一个负电子相遇时可以发生湮灭现象，即两电子消失而产生一对相同的光子，则每个光子的能量为(　)

A．m₀c²　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．2m₀c²

C.m₀c²　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.m₀c²

答案：A

7．下列几种说法

(1)所有惯性系中基本规律都是等价的；

(2)在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关；

(3)在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同．

其中哪些说法是正确的(　)

A．只有(1)(2)是正确的　 　　　　　　　　 B．只有(1)(3)是正确的

C．只有(2)(3)是正确的　 　　　　　　　　 D．三种说法都是正确的

答案：D

6．把一个静止质量为m₀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．0.18m₀c²　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．0.25m₀c²

C．0.36m₀c²　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 D．1.25m₀c²

解析：加速到0.6c时，m＝＝1.25m₀，粒子的动能为E_k＝(m－m₀)c²＝0.25m₀c².

答案：B