电磁波和相对论
2014届高考物理一轮复习第53讲电磁波与相对论配套练习
2014届高考物理一轮复习第53讲电磁波与相对论配套练习1．（2013上海1）电磁波与机械波具有的共同性质是（）(A)都是横波(B)都能传输能量(C)都能在真空中传播(D)都具有恒定的波速2．（2013海南卷）下列选项与多普勒效应有关的是（）A．科学家用激光测量月球与地球间的距离B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速C．技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡D．交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度E．科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度3．(2012上海华师大附中八校联考)下列关于电磁波的说法正确的是()A．电磁波在真空和介质中传播的速度相同B．变化的磁场能够在空间产生电场C．电磁波的波长、波速、周期的关系为v＝λTD．电磁波既可能是横波，也可能是纵波4．（2013江苏常州模拟）以下说法中正确的是（）A．光的偏振现象说明光是一种纵波B．相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关C．麦克斯韦预言并用实验验证了电磁波的存在D．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光变为红光，则条纹间距变宽5．（2013江苏名校质检）下列说法正确的是()A．只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线B．紫外线的主要作用是化学作用C．可见光比红外线容易发生衍射现象D．X射线在磁场中偏转，穿透力较强，可用来进行人体透视6．（2013江西省临川一中、师大附中高三联考）下列说法正确的是（）A．全息照相利用了激光相干性好的特性B．光的偏振现象说明光是纵波C．在高速运动的飞船中的宇航员会发现地球上的时间进程变慢了D．X射线比无线电波更容易发生干涉和衍射现象7．（2013河北保定期末）下列说法中正确的是（）A．医院中用于体检的“B超”利用了超声波的反射原理B．鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与波源相比减小C．在宇宙中高速飞行的飞船中的时钟变快D．照相机镜头的偏振滤光片可使水下影像清晰E．无线网络信号能绕过障碍物传递到接收终端是利用了干涉原理8．（2013江苏名校质检）太阳风暴袭击地球时，不仅会影响通信，威胁卫星。
2023届高考物理二轮专题复习练：光学
专题十六光学电磁波与相对论初步考点一光的折射与全反射1.(2021北京,2,3分)如图所示的平面内,光束a经圆心O射入半圆形玻璃砖,出射光为b、c两束单色光。
下列说法正确的是()A.这是光的干涉现象B.在真空中光束b的波长大于光束c的波长C.玻璃砖对光束b的折射率大于对光束c的折射率D.在玻璃砖中光束b的传播速度大于光束c的传播速度2.(2021天津,2,5分)光刻机是制造芯片的核心装备,利用光源发出的紫外线,将精细图投影在硅片上,再经技术处理制成芯片。
为提高光刻机清晰投影最小图像的能力,在透镜组和硅片之间充有液体。
紫外线进入液体后与其在真空中相比()A.波长变短B.光子能量增加C.频率降低D.传播速度增大3.(2021辽宁,4,4分)一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光,光路如图所示。
比较内芯中的a、b两束光,a光的()A.频率小,发生全反射的临界角小B.频率大,发生全反射的临界角小C.频率小,发生全反射的临界角大D.频率大,发生全反射的临界角大4.[2021全国甲,34(1),5分]如图,单色光从折射率n=1.5、厚度d=10.0cm的玻璃板上表面射入。
已知真空中的光速为3.0×108m/s,则该单色光在玻璃板内传播的速度为m/s;对于所有可能的入射角,该单色光通过玻璃板所用时间t的取值范围是s≤t<s(不考虑反射)。
5.[2018课标Ⅰ,34(1),5分]如图,△ABC为一玻璃三棱镜的横截面,∠A=30°。
一束红光垂直AB边射入,从AC边上的D点射出,其折射角为60°,则玻璃对红光的折射率为。
若改用蓝光沿同一路径入射,则光线在D点射出时的折射角(填“小于”“等于”或“大于”)60°。
6.[2021湛江二模,16(1)]如图所示,容器中装有某种透明液体,深度为h,容器底部有一个点状复色光源S,光源S可发出两种不同频率的单色光。
液面上形成同心圆形光斑Ⅰ、Ⅱ,测得光斑Ⅰ的直径为d1,光斑Ⅱ的直径为d2。
第53讲 光的干涉、衍射和偏振 电磁波与相对论
第53讲光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论知识点一光的干涉1．产生条件两列光的频率相同，振动方向相同，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉图样．2．两种典型的干涉(1)杨氏双缝干涉．①原理如图所示．②明、暗条纹的条件(Ⅰ)单色光：形成明暗相间的条纹，中央为明条纹．a．光的路程差Δr＝r2－r1＝kλ(k＝0、1、2，…)，光屏上出现明条纹．b．光的路程差Δr＝r2－r1＝(2k＋1)λ2(k＝0、1、2，…)，光屏上出现暗条纹．(Ⅱ)白光：光屏上出现彩色条纹，且中央亮条纹是白色(填写颜色)．③相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距公式：Δx＝ldλ.(2)薄膜干涉．①相干光：光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个表面反射的两列光波．②图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)纹对应薄膜的厚度相等．单色光照射薄膜时形成明暗相间的条纹，白光照射薄膜时，形成彩色条纹．知识点二光的衍射偏振1．光的衍射(1)发生明显衍射的条件：只有当障碍物的尺寸与光的波长相差不多，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象才会明显．(2)衍射条纹的特点：①单缝衍射和圆孔衍射图样的比较.②泊松亮斑(圆盘衍射)：当光照到不透明(选填“透明”或“不透明”)的半径很小的小圆盘上时，在圆盘的阴影中心出现亮斑(在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)．2．光的偏振现象(1)偏振光波只沿某一特定的方向的振动．(2)自然光太阳、电灯等普通光源发出的光，包括在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同，这种光叫做自然光．(3)偏振光在垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动的光．光的偏振证明光是横波．自然光通过偏振片后，就得到了偏振光．知识点三电磁波与相对论1．电磁波的产生(1)麦克斯韦电磁场理论变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场．(2)电磁场变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场．(3)电磁波电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波．①电磁波是横波，在空间传播不需要介质；②真空中电磁波的速度为3.0×108 m/s；③v＝λf对电磁波同样适用；④由磁波能产生反射、折射、干涉和衍射等现象．2．电磁波的发射和接收(1)发射电磁波的条件①要有足够高的振荡频率；②电路必须开放，使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间．(2)调制有调幅和调频两种方式，解调是调制的逆过程．(3)电磁波谱①定义：按电磁波的波长从长到短分布是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，形成电磁波谱；递变规律：直线传播能力增强，衍射能力减弱．②电磁波谱的特性、应用3.狭义相对论(1)狭义相对论的两个基本假设①狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的．②光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观测者间的相对运动没有关系．(2)相对论的质速关系①物体的质量随物体速度的增加而增大，物体以速度v运动时的质量m与静止时的质量m0之间有如下关系：m＝m01－(v c)2.②物体运动时的质量m总要大于静止时的质量m0.4．相对论质能关系用m表示物体的质量，E表示它具有的能量，则爱因斯坦质能方程为：E＝mc2.(1)光的干涉和衍射现象说明了光是波，也能说明光是横波．(×)(2)在双缝干涉实验中，双缝的作用是使一束光变成两束完全相同的相干光．(√)(3)阳光在水面的反射光是偏振光．(√)(4)电磁波以一定的速度在空间传播，在传播过程中满足v＝λf.(√)(5)波长不同的电磁波在本质上不相同．(×)(6)电磁波同机械波一样能发生干涉、衍射、反射、折射等现象．(√)1．(多选)关于以下几种电磁波的作用，说法正确的是(ABD)A．用红外线热像仪检测发热病人，利用了物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同B．刑侦上用紫外线拍摄指纹照片，因为紫外线波长短，分辨率高C．红外遥感技术利用了红外线的显著热效应D．验钞机之所以利用紫外线验钞是因为紫外线具有荧光效应E．阴极射线是一种频率极高的电磁波解析：物体的温度越高，它辐射的红外线越强，波长越短，红外线热像仪利用物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同检测发热病人，选项A正确；因为紫外线波长短，用紫外线拍摄指纹照片，分辨率高，选项B正确；红外遥感技术利用灵敏的红外线探测仪接收的物体发射的红外线探知物体的特征，选项C错误；紫外线具有荧光效应，可使钞票上的荧光物质发光，选项D正确；阴极射线实际是高速电子流，E错误．2．(多选)下面有关光纤及光纤通信的说法正确的是(ABE) A．光纤由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的大B．光在光纤中传输利用了全反射的原理C．光纤通信是一种以光波为传输介质的通信方式，光波按其波长长短，依次可分为红外线、可见光和紫外线，但红外线和紫外线属不可见光，它们都不可用来传输信息D．光波和无线电波同属电磁波，光波的频率比无线电波的频率低，波长比无线电波的波长长，在真空中传播的速度大小都约为3.0×108 m/sE．光纤通信的主要优点是容量大，此外，光纤传输还有衰减小、抗干扰性强等优点解析：发生全反射的条件是光必须从光密介质射入光疏介质，即从折射率大的介质射入折射率小的介质，且入射角大于临界角，当内芯的折射率比外套的折射率大时，光在界面上才能发生全反射，选项A、B正确；只要是光波，就能够在光导纤维中传播，不管是可见光还是不可见光，都可以用来传输信息，选项C错误；光波的频率比无线电波的频率高，波长比无线电波的波长短，选项D错误；光纤通信的优点有容量大、衰减小、抗干扰性强等，选项E正确．3．(多选)下列说法正确的是(ACE)A．用光导纤维束传输图像和信息，利用了光的全反射原理B．紫外线比红外线更容易发生明显的衍射现象C．经过同一装置所得的干涉条纹，红光比绿光的条纹宽度大D．光的色散现象都是由于光的干涉现象引起的E．光的偏振现象说明光是一种横波解析：用光导纤维束传输图像和信息，利用了光的全反射原理，A正确；紫外线的频率比红外线的大，故波长比红外线的小，所以二者相比，红外线更容易发生明显的衍射现象，B错误；根据干涉条纹间距公式Δx＝ldλ知，波长越长，条纹间距越大，因为红光的波长大于绿光的波长，所以经过同一装置所得的干涉条纹，红光比绿光的条纹宽度大，C正确；光的折射、干涉都能引起光的色散，D错误；偏振是横波特有的，光的偏振现象说明光是横波，E正确．4．(多选)关于振动和波动，下列说法不可能的是(ACE)A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的干涉现象B．在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物，可使景象更清晰C．无线电波的发射能力与频率有关，频率越高发射能力越弱D．一个单摆在海平面上的振动周期为T，那么将其放在某高山之巅，其振动周期一定变大E．根据单摆的周期公式T＝2πlg，在地面附近，如果l→∞，则其周期T→∞解析：太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的折射现象，选项A错误；在照相机镜头前装上一个偏振滤光片，利用了光的偏振原理，当偏振片的方向与偏振光的方向平行时，允许偏振光通过，当它们相互垂直时，偏振光不能通过，在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物，可以减弱反射光，使照片清楚，选项B正确；无线电波的发射能力与频率有关，频率越高发射能力越强，选项C错误；单摆的周期公式T＝2πlg，当其放在某高山之巅时，因重力加速度变小，故其振动周期一定变大，选项D正确；根据单摆的周期公式T＝2πlg，在地面附近，如果l→∞，则重力加速度变化，故选项E错误．知识点一光的干涉、衍射及偏振1．光的干涉(1)明暗条纹的判断方法①单色光a．如图所示，光源S1、S2发出的光到屏上P点的路程差r2－r1＝kλ(k＝0,1,2，…)时，光屏上出现亮条纹．b．光的路程差r2－r1＝(2k＋1)λ2(k＝0,1,2，…)时，光屏上出现暗条纹．②白光：光屏上出现彩色条纹．③中央条纹为亮条纹．(2)双缝干涉条纹是等间距的相邻亮条纹(或暗条纹)间的距离与波长成正比(装置已确定的情况下)．利用双缝干涉实验可测量光波的波长．(3)薄膜干涉①如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形．②光照射到薄膜上时，在膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射出来，形成两列频率相同的光波，并且叠加．③原理分析单色光a．在P1、P2处，两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr等于波长的整数倍，即Δr＝nλ(n＝1,2,3，…)，薄膜上出现亮条纹．b．在Q处，两列反射回来的光波的路程差Δr等于半波长的奇数倍，即Δr＝(2n＋1)λ2(n＝0,1,2,3，…)，薄膜上出现暗条纹．白光：薄膜上出现水平彩色条纹．(4)薄膜干涉的应用干涉法检查平面如图所示，两板之间形成一楔形空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检平面是平整光滑的，会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹；若被检平面不平整，则干涉条纹发生弯曲．2．光的干涉和衍射的比较(1)干涉和衍射的比较(2)对光的衍射的理解①干涉和衍射是波的特征，波长越长，干涉和衍射现象越明显．在任何情况下都可以发生衍射现象，只是明显与不明显的差别．②衍射现象说明“光沿直线传播”只是一种特殊情况，只有在光的波长比障碍物小得多时，光才可以看做是沿直线传播的．3．自然光与偏振光1．[光的干涉](多选)关于光的干涉，下列说法中正确的是(ABC)A．在双缝干涉现象里，相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是相等的B．在双缝干涉现象里，入射光波长变短，相邻两个明条纹间距将变窄C．只有频率相同的两列光波才能产生干涉D．频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定E．频率不同的光不可能叠加解析：在双缝干涉现象中，相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是相等的，入射光的波长越长，相邻两个明条纹的间距越大；两列波产生干涉时，频率必须相同，任何两列光波都能叠加．2．[衍射的应用] (多选)抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝规律相同．观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化，下列叙述中正确的是(AD)A．这里应用的是光的衍射现象B．这里应用的是光的干涉现象C．如果屏上条纹变窄，表明抽制的丝变粗D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细解析：由于是激光束越过细丝即绕过障碍物，所以是光的衍射现象，当抽制的丝变细的时候，丝的直径较接近激光的波长，条纹间距就大，A、D正确．3．[光的偏振现象](多选)光的偏振现象说明光是横波．下列现象中能反映光的偏振特性的是(ABC)A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时，反射光是偏振光C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景象更清晰D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹解析：在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定方向振动的光是偏振光，选项A、B反映了光的偏振特征，C是偏振现象的应用，D是光的衍射现象．知识点二实验：用双缝干涉测光的波长1．实验装置2．实验方法(1)根据公式Δx＝ldλ得λ＝dlΔx.(2)用刻度尺测出双缝到光屏的距离l，用测量头调节清晰的干涉条纹，测出n个亮纹间的距离a，则Δx＝an－1.双缝间距d是已知的，这样就可以计算出波长λ.3．实验步骤(1)将光源、单缝、遮光筒、毛玻璃屏依次安装在光具座上．(2)接好光源，打开开关，使灯丝正常发光．(3)调节各器材的高度，使光源灯丝发出的一束光，能沿轴线到达光屏．(4)安装双缝，使双缝与单缝的缝平行，二者间距约5～10 cm，观察白光的干涉条纹．(5)在单缝和双缝间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹，安装测量头，调节至可清晰观察到干涉条纹．(6)使分划板中心刻线对齐某明(或暗)条纹的中央，记下手轮上的读数a1，转动手轮使分划板中心刻线移动，记下干涉条纹的条数n和移动后手轮的读数a2，a1与a2的差即为n条亮纹的间距．(7)用刻度尺测量双缝到光屏的距离l(d是已知的)．(8)重复测量、计算，求平均值作为波长的测量结果．(9)换用不同的滤光片，重复实验．4．注意事项(1)实验时应调整光源、单缝、双缝和光屏、测量头共轴，单缝和双缝安装时应竖直且相互平行，遮光筒的轴线要与光具座导轨平行．若不共轴或单缝与双缝不平行则会引起干涉条纹亮度小，不清晰，不便于观察和测量．(2)分划板上的刻线应与干涉条纹的亮(暗)线平行，否则会增大测量的误差．(3)双缝、测量头安装到遮光筒上时要装到底，使各部件的定位面紧密吻合，否则会影响测量结果．(4)双缝干涉演示仪的测量头有两种，一种相当于螺旋测微器，一种相当于游标卡尺，具体应用时要加以区别．(5)测量双缝至屏的距离l，要多次测量取平均值，同时要固定好双缝及屏，切勿松动．典例现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．(1)将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、________、A.(2)本实验的实验步骤有：①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；③用米尺测量双缝到屏的距离；④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离．在操作步骤②时还应注意________和________．(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为________mm.(4)已知双缝间距d为2.0×10－4m，测得双缝到屏的距离l为0.700 m，由计算公式λ＝________，求得所测红光波长为________mm.【解析】(1)双缝干涉仪各组成部分在光具座上的正确排序为光源、滤光片、单缝、双缝、屏，因此应填：E、D、B.(2)单缝与双缝的间距为5～10 cm，使单缝与双缝相互平行．(3)甲图的读数为2.320 mm.乙图的读数为13.870 mmΔx ＝13.870－2.3206－1mm ＝2.310 mm (4)由Δx ＝l d λ可得：λ＝d l Δx可求出λ＝2.0×10－40.700×2.310 mm ＝6.6×10－4 mm. 【答案】 (1)E 、D 、B (2)单缝与双缝的间距为5～10 cm 使单缝与双缝相互平行(3)13.870 2.310 (4)d l Δx 6.6×10－4【突破攻略】 本题考查了实验仪器的安装、实验步骤及注意的问题．Δx 的测量和光的波长的计算．安装实验仪器要注意各种元件的安放顺序，实验步骤中需要牢记应注意的问题，另外还要准确掌握Δx 的测量方法和λ的计算方法．4．在双缝干涉实验中，分别用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距Δx 1与绿光的干涉条纹间距Δx 2相比，Δx 1>Δx 2(填“>”“＝”或“<”)．若实验中红光的波长为630 nm ，双缝与屏幕的距离为1.00 m ，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm ，则双缝之间的距离为0.3 mm.解析：双缝干涉条纹间距Δx ＝l d λ，红光波长长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，即Δx 1>Δx 2，相邻条纹间距Δx ＝10.5 mm 5＝2.1 mm ＝2.1×10－3 m ，根据Δx ＝l d λ可得d ＝lλΔx＝0.3 mm.5．(2019·湖北八校联考)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，请按照题目要求回答下列问题．(1)图中甲、乙两图都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是甲．(2)将下表中的光学元件放在图丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长．左至右，表示各光学元件的排列顺序应为CEDBA.(填写元件代号)(3)已知该装置中双缝间距d＝0.50 mm，双缝到光屏的距离L＝0.50 m，在光屏上得到的干涉图样如图甲所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图乙所示，则其示数为111.10 mm；在B位置时游标卡尺如图丙所示．由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为6.2×10－7 m.解析：(1)图甲中的条纹间距和宽度相同，是干涉图样，图乙是衍射图样．(2)光源发出的白光，各种频率都有，加上E后通过的只有红光了，变成单色光，加上D和B，就得到两列频率相同、步调一致的相干光，最后放置光屏，干涉条纹呈现在光屏上，所以顺序为CEDBA.(3)A位置的示数为111.10 mm，B位置的示数为115.45 mm，图甲中AB之间的距离为(115.45－111.10) mm＝4.35 mm，则相邻条纹的间距为Δx＝4.357 mm，再根据公式Δx＝Ldλ，代入数据得波长为6.2×10－7 m.6．用双缝干涉测光的波长．实验装置如图甲所示，已知单缝与双缝间的距离L1＝100 mm，双缝与屏的距离L2＝600 mm，单缝宽d1＝0.10 mm，双缝间距d2＝0.20 mm.用测量头来测量光屏上干涉亮条纹到中心的距离．测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准屏上亮纹的中心(如图乙所示)，记下此时手轮上的读数为0.640 mm，转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心(如图丙所示)，记下此时手轮上的读数10.295 mm.由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长 5.4×10－7 m(结果保留两位有效数字)．在本实验中如果增大双缝与屏的距离，则光屏上得到的条纹间距增大(选填“增大”“减小”或“不变”)．解析：图丙中螺旋测微器的固定刻度读数为10.0 mm ，可动刻度读数为0.01×29.5 mm ＝0.295 mm ，所以最终读数为(10.0＋0.295) mm ＝10.295 mm.根据双缝干涉条纹的间距公式Δx ＝L d λ得，λ＝Δxd L ＝d (x 2－x 1)(7－1)L＝0.2×10－3×(10.295－0.640)×10－36×600×10－3m ＝5.4×10－7 m. 若将双缝到屏的距离增大，即L 增大，则条纹间距变大．知识点三 电磁场和电磁波1．对麦克斯韦电磁场理论的理解2．对电磁波的理解(1)电磁波是横波．电磁波的电场、磁场、传播方向三者两两垂直，如图所示．(2)电磁波与机械波不同，机械波在介质中传播的速度只与介质有关，电磁波在介质中传播的速度与介质和频率均有关．3．电磁波谱分析及应用特别提醒：(1)波长不同的电磁波，表现出不同的特性．其中波长较长的无线电波和红外线等，易发生干涉、衍射现象；波长较短的紫外线、X射线、γ射线等，穿透能力较强．(2)电磁波谱中，相邻两波段的电磁波的波长并没有很明显的界线，如紫外线和X射线、X射线和γ射线都有重叠，但它们产生的机理不同．7．(多选)下列说法正确的是(BCD)A．根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场B．发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性LC电路C．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象D．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播E．电磁波只能在真空中传播，因此当电磁波遇到介质时，会被介质挡住解析：在均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，在均匀变化的磁场周围产生恒定的电场，选项A错误；发射电磁波时必须采用高能量且要有尽可能大的空间传播电磁波，所以选项B正确；干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，选项C正确；机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质，而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远地传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，选项D正确；电磁波既可以在真空中传播，也可以在介质中传播，选项E错误．8．(多选)关于电磁波谱，下列说法不正确的是(BDE)A．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波B．紫外线的频率比可见光的低，长时间照射可以促进钙的吸收，改善身体健康C．X射线和γ射线的波长比较短，穿透力比较强D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线E．频率越高的电磁波在真空中传播的速度越快解析：无线电波的波长长，易发生衍射现象，A正确．紫外线的频率比可见光的高，B错误．X射线和γ射线的波长比较短，其穿透力强，常用于人体拍片和检查金属零件缺陷，故C正确．任何物体都能辐射红外线，D错误．不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，E错误．9．(2016·全国卷Ⅱ)(多选)关于电磁波，下列说法正确的是(ABC)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解析：电磁波在真空中传播速度不变，与频率无关，选项A正确；电磁波由周期性变化的电场和变化的磁场互相激发得到，选项B正确；电磁波传播方向与电场方向、磁场方向均垂直，选项C正确；光是一种电磁波，光可在光导纤维中传播，选项D错误；电磁波具有能量，电磁振荡停止后，已形成的电磁波仍会在介质或真空中继续传播，选项E错误．知识点四狭义相对论的简单应用1．惯性系：如果牛顿运动定律在某个参考系中成立，这个参考系叫做惯性系．相对一个惯性系做匀速直线运动的另一个参考系也是惯性系．2．光速的大小与选取的参考系无关，因为光速是从麦克斯韦方程组中推导出来的，无任何前提条件．3．狭义相对论认为物体的质量m与物体的速度v有关，其关系式为m＝m01－(v c)2.4．对“长度的相对性”的理解：狭义相对论中的长度公式：l＝l01－(vc)2中，l是相对于杆静止的观察者测出的杆的长度，而l可认为杆沿杆的长度方向以速度v运动时，静止的观察者测出的杆的长度，还可以认为是杆不动，而观察者沿杆的长度方向以速度v 运动时测出的杆的长度．5．对“时间间隔的相对性”的理解：时间间隔的相对性公式Δt＝Δτ1－(vc)2中，Δτ是相对事件发生地静止的观察者测量同一地点的两个事件发生的时间间隔，而Δt则是相对于事件发生地以速度v运动的观察者测量同一地点的同样两个事件发生的时间间隔．也就是说：在相对运动的参考系中观测，事件变化过程的时间间隔变大了，这就是狭义相对论中的时间膨胀．(动钟变慢)10．(2019·成都模拟)(多选)对于公式m＝m01－(vc)2，下列说法中正确的是(CD)A．公式中的m0是物体以速度v运动时的质量B．当物体运动速度为v0时，物体的质量m>m0，即物体的质量改变了，故经典力学不适用C．当物体以较小的速度运动时，质量变化十分微弱，经典力。
高中物理：第14章电磁波相对论简介
第14章电磁波相对论简介版块一知识点1变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场'电磁波的产生、发射、接收及其传播Ⅰ1.麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。
2．电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场。
3．电磁波：电磁场（电磁能量）由近及远地向周围传播形成电磁波。
（1）电磁波是横波，在空间传播不需要介质。
（2）v＝λf对电磁波同样适用。
（3）电磁波能产生反射、折射、干涉和衍射等现象。
4．发射电磁波的条件（1）要有足够高的振荡频率；（2）电路必须开放，使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间。
5．调制：有调幅和调频两种方法。
6．电磁波的传播（1）三种传播方式：天波、地波、空间波。
（2）电磁波的波速：真空中电磁波的波速与光速相同，c＝3.0×108 m/s。
7．电磁波的接收（1）当接收电路的固有频率跟接收到的无线电波的频率相等时，激起的振荡电流最强，这就是电谐振现象。
（2）使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐，能够调谐的接收电路叫作调谐电路。
（3）从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号的过程叫作检波，检波是调制的逆过程，也叫作解调。
8．电磁波的应用电视和雷达。
知识点2电磁波谱Ⅰ1.定义按电磁波的波长从长到短分布是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，形成电磁波谱。
最强医用治疗知识点3狭义相对论的基本假设质速关系、质能关系' 相对论质能关系式Ⅰ1.狭义相对论的两个基本假设（1）狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的。
（2）光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观测者间的相对运动没有关系。
2．相对论的质速关系（1）物体的质量随物体速度的增加而增大，物体以速度v 运动时的质量m 与静止时的质量m 0之间有如下关系： m ＝m 01－⎝ ⎛⎭⎪⎫v c 2。
（2）物体运动时的质量m 总要大于静止时的质量m 0。
光的衍射干涉色散电磁波相对论资料
学科教师授课讲义年级：辅导科目：物理课时数：学生姓名：教师姓名：徐耀界上课时间：课题光的干涉、衍射和色散;电磁波、相对论简介教学目的教学内容【本节内容】光的干涉、衍射和色散一、光的干涉：1、光的干涉：在两列光波的叠加区域，某些区域相互加强，出现亮纹，某些区域相互减弱，出现暗纹2、干涉条件：两列光振动情况总是相同，能发生干涉的两列波称为相干光，两个光源称为想干光源3、明暗条纹的判断：出现明条纹的条件：出现暗条纹的条件：4、用双缝干涉测量光的波长：①相邻亮条纹或暗条纹的间距：②用双缝干涉测量光的波长：二、光的衍射：1、光的衍射现象：2、发生明显衍射的条件：3、单缝衍射、圆孔衍射、障碍物衍射：4、单缝衍射与双缝干涉的比较：相同点：不同点：产生条件：条纹宽度：条纹间距：亮度：光的偏振：1、偏振现象：2、自然光、偏振光：四、光的颜色、色散：1、光的颜色：2、光的色散：①折射时的色散：②干涉时的色散：③薄膜干涉色散及其应用：电磁波、相对论一、电磁波：4、麦克斯韦电磁场理论：①变化的磁场产生电场：②变化的电场产生磁场：2、电磁场、电磁波：3、电磁振荡：①电磁振荡的产生：②电磁振荡的周期与频率：4、电磁波的发射和接收：二、相对论：1、狭义相对论的两个基本假设：①狭义相对论原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的②光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的2、时间和空间的相对性：①“同时”的相对性：②“长度”的相对性：③“时间”间隔的相对性：3、狭义相对论的其他结论：①相对论速度变换公式：②相对论质量：③质能方程：4、广义相对论：【经典例题】一、光的干涉与衍射：【例】（2011宁夏银川一中(1)）下列说法正确的是（）A. 光的偏振现象说明光是纵波B. 菜汤上的油花呈现彩色是光的干涉现象C. 光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理D. 光的双缝干涉实验中, 若仅将入射光从红光改为紫光, 则相邻亮条纹间距一定变大【例】（2012湖北七市高三联考，34（1））关于波干涉、衍射等现象, 下列说法正确的是(选对一个给3分, 选对两个给4分, 选对三个给6分. 每选错一个扣3分, 最低得分为0分)( )A. 有的波只能发生干涉现象, 有的波只能发生衍射现象B. 产生干涉现象的必要条件之一, 就是两列波的频率相等C. 能观察到明显的衍射现象的条件是:障碍物的尺寸与物体比较相差不多或比波长更小D. 在干涉图样中, 振动加强区域的质点, 其位移始终保持最大;振动减弱区域的质点, 其位移始终保持最小E. 当观测者靠近波源时, 接收到的波的频率会大于波源的振动频率【例】（2008上海单科，16，中）用如右图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象. 图（a）是点燃的酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈. 将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是（）A. 当金属丝圈旋转30°时，干涉条纹同方向旋转30°B. 当金属丝圈旋转45°时，干涉条纹同方向旋转90°C. 当金属丝圈旋转60°时，干涉条纹同方向旋转30°D. 干涉条纹保持原来状态不变【例】（2013大纲，14，6分) 下列现象中, 属于光的衍射的是( )A. 雨后天空出现彩虹B. 通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C. 海市蜃楼现象D. 日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹【例】（2011浙江理综，18，易）关于波动，下列说法正确的是（）A. 各种波均会发生偏振现象B. 用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹C. 声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度D. 已知地震波的纵波波速大于横波波速，此性质可用于横波的预警【例】（河北省石家庄市2013届高三一模，14(1)）[物理一选修3-4]如图所示，a、b为两束不同频率的单色光，以45°的入射角射到玻璃砖的上表面，直线00' 与玻璃砖垂直且与其上表面交于N点，入射点AB到N点的距离相等, 经玻璃砖上表面折射后两束光相交于图中的P点. 下列说法正确的是_____. (选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分. 每选错一个扣3分，最低得分为0分）A.在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B.在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度C.玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率D.同时增大入射角，则b光在下表面先发生全反射E.对同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距比b光的相邻亮条纹间距宽【例】（2012唐山高三第三次模拟，34(1)）如图所示, 一束复色光由真空射向半圆形玻璃砖的圆心, 经玻璃砖后分为两束单色光a、b, 则( )A. 玻璃中a光波长大于b光波长B. 玻璃中a光折射率大于b光折射率C. 逐渐增大入射角i, a光比b光先发生全反射D. 利用同一双缝干涉实验装置, a光产生的干涉条纹间距比b光大【例】（2008上海单科，12，中）在杨氏双缝干涉实验中，如果（）A. 用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹B. 用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹C. 用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D. 用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹【例】（2009天津理综，7，中）已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则两种光（）A. 在该玻璃中传播时，蓝光的速度较大B. 以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，蓝光折射角较大C. 从该玻璃中射入空气发生全反射时，红光临界角较大D. 用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光的相邻条纹间距较大【例】（2012全国，16，易）在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光. 为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有（）A. 改用红光作为入射光 B. 改用蓝光作为入射光C. 增大双缝到屏的距离D. 增大双缝之间的距离【例】（2012福建理综，19（1），易）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如下图）：①下列说法哪一个是错误的. （填选项前的字母）A. 调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B. 测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐C. 为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距Δx=a/（n-1）②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图，其示数为mm.答案：①A②1. 970【例】（2009上海单科，10，中）如图为双缝干涉的实验示意图，若要使干涉条纹间距变大可改用波长更（填：“长”，“短”）的单色光；或者使双缝与光屏之间的距离（填：“增大”，“减小”）.答案：长增大【例】（2010江苏单科，12B（2），中）如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5. 30×10-7 m，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7. 95×10-7 m，则在这里出现的应是（选填“明条纹”或“暗条纹”）. 现改用波长为6. 30×10-7 m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将（选填“变宽”、“变窄”或“不变”）.答案：暗条纹变宽二、光的色散：【例】（2012北京理综，14，易）一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的（）A. 速度变慢，波长变短B. 速度不变，波长变短C. 频率增高，波长变长D. 频率不变，波长变长（2010北京理综，14，易）对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是（）A. 在相同介质中，绿光的折射率最大B. 红光的频率最高C. 在相同介质中，蓝光的波长最短D. 黄光光子的能量最小【例】（2013福建，14，6分) 一束由红、紫两色光组成的复色光, 从空气斜射向玻璃三棱镜。
三年高考-高考物理试题分项版解析 专题14 光、电磁波和相对论(含解析)-人教版高三全册物理试题
专题14 光、电磁波和相对论一、选择题1．【2016·某某卷】一束单色光由空气进入水中，如此该光在空气和水中传播时A．速度一样，波长一样B．速度不同，波长一样C．速度一样，频率一样D．速度不同，频率一样【答案】D【考点定位】光的传播、光速、波长与频率的关系【方法技巧】此题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征，应用公式c公式分析光进入不同介质中的传播速度。
vn2．【2016·某某卷】各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是A．γ射线、紫外线、可见光、红外线B．γ射线、红外线、紫外线、可见光C．紫外线、可见光、红外线、γ射线D．红外线、可见光、紫外线、γ射线【答案】A【解析】在电磁波谱中，各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、α射线、γ射线，所以选项A正确。
【考点定位】电磁波谱【方法技巧】此题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序，按照这个顺序就可以分析出答案。
3．【2016·卷】如下说法正确的答案是A．电磁波在真空中以光速c传播B．在空气中传播的声波是横波C．声波只能在空气中传播D．光需要介质才能传播【答案】A【解析】电磁波在真空中的传播速度等于光速，A正确；在空气中传播的声波是纵波，B错误；声波的传播需要介质，可以在空气、液体和固定中传播，C错误；光属于电磁波，其传播不需要介质，可以在真空中传播，D错误。
【考点定位】考查了机械波和电磁波【方法技巧】此题的关键是知道光是电磁波的一种，电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度一样，机械波传播的是振动形式，其传播离不开介质，机械波在传播过程中波速由介质决定。
4．【2016·某某卷】在双缝干预实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，如此A．中间条纹间距较两侧更宽B．不同色光形成的条纹完全重合C．双缝间距离越大条纹间距离也越大D．遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹【答案】D【考点定位】双缝干预、lxdλ∆=、单缝衍射【方法技巧】通过双缝干预条纹特征和单缝衍射条纹特征进展分析和判断，再应用公式l xd λ∆=分析条纹间距。
相对论知识：相对论与电磁学——如何理解电磁波的性质
相对论知识：相对论与电磁学——如何理解电磁波的性质相对论与电磁学——如何理解电磁波的性质随着科技的发展，电子通信在我们的生活中起着越来越重要的作用。
在电子通信中，我们经常使用的是电磁波。
电磁波的存在和性质是电磁学的重要研究内容之一。
而相对论也为我们理解电磁波的性质提供了重要的基础。
在本文中，我们将探讨相对论与电磁学之间的联系，以及如何理解电磁波的性质。
1.相对论与电磁学的关系相对论是物理学中的一大分支，它主要研究的是质量、能量、时间和空间的相互关系。
在相对论中，爱因斯坦提出了“相对性原理”和“光速不变原理”，这为我们理解电磁波的性质提供了基础。
在爱因斯坦的相对性原理中，他指出物体的运动状态是相对的，不同的惯性系之间没有绝对的区别。
结合电磁学领域的研究，我们知道，电磁波具有两种性质：一是电场，它的存在还可以引起电荷的位移；二是磁场，它可以通过变化的电磁场和电流产生。
而这两种性质是相互关联的，也就是说，电场和磁场是相互转换的。
相对性原理的提出，让我们可以从不同的惯性系中观测到不同的电磁波状态，例如光速或波长、能量、频率等等。
在光速不变原理中，爱因斯坦指出，在任何物体中，光的速度是相同的，无论观测光速的相对位置如何。
由此，我们可以推知，电磁波的速度是不受观测平台运动状态影响的。
这也意味着，我们可以根据一系列电磁波研究结果来了解不同位置的物理属性。
总之，相对论和电磁学之间的联系十分密切，它们之间的联系是互相影响的。
相对论和电磁学的理论不仅为我们解释电磁波的性质提供了基础，而且也使得我们可以更加深入地研究和了解宇宙和自然界。
2.理解电磁波的性质电磁波是一种由垂直于导线运动的电子或电荷摆动而产生的电场和磁场的相互嵌套的波。
根据能量、频率和波长的不同，我们可以将电磁波分为不同的类型，例如：射频、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、伽马射线等。
电磁波的性质有很多，其中最重要的是传播速度、波长、频率、能量和极化状态等。
高考物理总复习第十三章 第3讲 电磁波、相对论
2013-11-27
有志者事竟成
25
高考复习· 物理
错误；电磁波发生衍射现象时，不再沿直线传播，波发生明 显衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸大小跟电磁波的波 长差不多或比波长还要小，D项错误．
有志者事竟成
24
高考复习· 物理
[思路分析] 理解麦克斯韦电磁理论的要点和电磁波的 传播． [解析] 如果电场(或磁场)是均匀变化的，产生的磁场 (或电场)是恒定的，不能再产生新的电场(或磁场)，因而不 能产生电磁波，A项正确，C项错误；电磁波的传播速度跟 介质有关，频率由波源决定，同一频率的电磁波在不同介质 里波长不等，由v＝λf知不同介质中波的传播速度不同，B项
2013-11-27
有志者事竟成
19
高考复习· 物理
解析
狭义相对论的两个基本假设：一是在不同的惯性
参考系中，一切物理规律都是相同的；二是真空中的光速在 不同的惯性参考系中都是相同的，即光速不变原理．由此可 知A项属于狭义相对论基本假设，故A项正确，B、C、D项 错误．
答案 A
2013-11-27
有志者事竟成
2013-11-27
有志者事竟成
23
高考复习· 物理
典 例 剖 析
题型一 对电磁场和电磁波的理解
【例1】
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
2013-11-27
20
高考复习· 物理
题型归类•深度剖析
2013-11-27
有志者事竟成
21
高考复习· 物理
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电磁波和相对论
1．一艘太空飞船静止时的长度为30 m ，他以0.6c (c 为光速)的速度沿长度方向飞行越过地球，下列说法正确的是( )
A ．飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30 m
B ．地球上的观测者测得该飞船的长度小于30 m
C ．飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c
D ．地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c
答案 B
解析 飞船上的观测者测得飞船的长度不变，仍为30 m ，由l ＝l 01－(v c
)2<l 0可知，地球上的观测者测得该飞船的长度小于30 m ，A 错，B 对；由光速不变原理可知，C 、D 错误．
2．关于麦克斯韦的电磁场理论，下列说法正确的是( )
A ．稳定的电场产生稳定的磁场
B ．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生均匀变化的电场
C ．变化的电场产生的磁场一定是变化的
D ．振荡的电场在周围空间产生的磁场也是振荡的
答案 D
解析 麦克斯韦的电磁场理论要点是：变化的磁场(电场)要在周围空间产生电场(磁场)，若磁场(电场)的变化是均匀的，产生的电场(磁场)是稳定的，若磁场(电场)的变化是振荡的，产生的电场(磁场)也是振荡的，由此可判定正确答案为D 项．
3．关于电磁波及其应用，下列说法正确的是( )
A ．麦克斯韦首先通过实验证实了电磁波的存在
B ．电磁波是横波且能够发生干涉和衍射现象
C ．电磁波的接收要经过调谐和调制两个过程
D ．微波能使食物中的水分子的热运动加剧从而实现加热的目的
答案 BD
4．以下说法正确的是( )
A ．相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关
B ．光的偏振现象说明光是一种纵波
C ．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光变为红光，则条纹间距变宽
D．赫兹用实验证实了电磁波的存在
答案ACD
解析相对论认为时间和空间与物质的运动状态是相联系的，与物质的运动状态有关，故A
正确；偏振是横波的特有现象，光的偏振现象说明光是一种横波，故B错误；由Δx＝l
dλ知入射光由绿光变红光，则条纹间距将变宽，C正确；麦克斯韦预言电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在，故D正确；故选A、C、D.
5．以下物理学知识的相关叙述，其中正确的是()
A．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振
B．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在
C．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的干涉原理
D．狭义相对论认为，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的
答案BD
解析用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉，A错误；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在，故B正确；交警通过发射超声波测量车速是利用了多普勒效应，C错误；根据相对性原理，在所有惯性系中，物理定律有相同的表达形式，即一切物理规律都是相同的，故D正确．。