第二十一单元 波与相对论（2）
测试时间：15分钟 满分：30分
1．[2016·全国卷Ⅱ](15分)
(1)(5分)关于电磁波，下列说法正确的是________。(填正确选项前的字母。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A．电磁波在真空中的传播速 度与电磁波的频率无关
B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波
C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输
E．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失
(2)(10分)一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10 cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x＝0和x＝5 cm处的两个质点。t＝0时开始观测，此时质点O的位移为y＝4 cm，质点A处于波峰位置；t＝ s时，质点O第一次回到平衡位置，t＝1 s时，质点A第一次回到平衡位置。求：
①简谐波的周期、波速和波长；
②质点O的位移随时间变化的关系式。
答案 (1)ABC(5分) (2) 见解析
解析 (1)电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s，与电磁波的频率无关，故A正确；周期性变化的电场产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场又产生周期性变化的电场，它们相互激发向周围传播，就形成了电磁波，故B正确；电磁波是横波，因此其电场强度和磁感应强度均与传播方向垂直，故C正确；光是电磁波，利用光纤对光的全反射可以传播信息，故D错误；波源的电磁振荡停止后，已发出的电磁波不会立即消失，还要继续传播 一段时间，故E错误。
(2)①设振动周期为T，由于质点A在0到1 s内由最大位移处第一次回 到平衡位置，经历的是个周期，由此可知T＝4 s ①(1分)
