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2019物理同步人教选修3-4刷题首选卷(对点练+提升练):第十四章 第1课时电磁波的发现 WORD版含答案.docx

1、第1课时电磁波的发现对点训练知识点一麦克斯韦的电磁场理论1(多选)根据麦克斯韦的电磁场理论,以下叙述中正确的是()A教室中开亮的日光灯周围空间必有磁场和电场B工作时打点计时器周围必有磁场和电场C稳定的电场产生稳定的磁场,稳定的磁场激发稳定的电场D电磁波在传播过程中,电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直答案ABD解析教室中开亮的日光灯、工作时打点计时器用的振荡电流,在其周围产生振荡磁场和电场,故A、B正确;稳定的电场不会产生磁场,故C错误;电磁波是横波,电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直,故D正确。2(多选)某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线,这可能是()A沿AB方向磁场在迅速减弱B沿

2、AB方向磁场在迅速增强C沿BA方向磁场在迅速增强D沿BA方向磁场在迅速减弱答案AC解析根据电磁感应的有关知识,由楞次定律可判定磁场的方向和磁场强弱的变化情况,本题中磁场可由A指向B减弱,也可由B指向A增强,故答案是A、C。知识点二电磁波3真空中所有的电磁波都具有相同的()A频率 B波长 C波速 D能量答案C解析真空中所有的电磁波的波速都是光速,C正确。4当电磁波的频率减小时,它在真空中的波长将()A不变 B增大C减小 D无法确定答案B解析电磁波的波长为:,频率减小,波长增大,故B正确。5(多选)关于电磁波的特点,下列说法中正确的是()A电磁波中的电场和磁场互相垂直,电磁波沿与二者垂直方向传播B

3、电磁波是横波C电磁波传播不需要介质,而是电场和磁场之间的相互感应D电磁波不具有干涉和衍射现象答案ABC解析电磁波具有波的一切特性,能发生干涉和衍射现象,D错误,A、B、C正确。6假设电磁波在空气中以光速传播,则传播过程中()A频率减小 B周期变大C波长变小 D振幅减小答案D解析在空气中传播时,频率、周期不变,由vf知波长也不变,但电磁波在传播过程中,能量不断被各种介质和天线吸收,振幅减小。故D正确。7关于电磁波,下列说法中正确的是()A在真空中,频率越高的电磁波传播速度越大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一停止,产生的

4、电磁波立即消失答案C解析在真空中所有电磁波的传播速度都等于光速,与电磁波的频率、能量大小无关,故A、B错误。电磁波的频率由波源决定,电磁波由真空进入介质,频率不变,而波速减小,故C正确;当发射电路的电磁振荡停止了,只是不能产生新的电磁波,但已发出的电磁波不会立即消失,还要继续传播一段时间,故D错误。8类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率。在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中不正确的是()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

5、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,而电磁波只有纵波答案D解析本题考查机械波和电磁波的区别和联系,意在考查考生对基本概念的理解和辨析。D中,电磁波是横波,不是纵波,其他选项的表述是对的。9如图所示为LC振荡电路在电磁振荡中电容器极板间电压随时间变化的ut图象()At1t2时间内,电路中电流强度不断增大Bt2t3时间内,电场能越来越小Ct3时刻,磁场能为零Dt3时刻电流方向要改变答案B解析在t1t2时间内极板间的电压增大,极板电量增大,是充电过程,电流在减小,故A错误;在t2t3过程中,极板电压减小,所以电容器放电,电流逐渐增大,磁场能增大,电场能减小;t3时刻电压为零

6、说明是放电完毕,电场能为零,磁场能最大;之后将是对电容器充电且电流方向不变,故B正确,C、D错误。易错点对麦克斯韦理论的理解10某电路中电场强度随时间变化的图象如图所示,能发射电磁波的电场是()易错分析由变化的电场产生磁场,而错误理解成变化的电场就能产生电磁波,而错选B、C。答案D解析由麦克斯韦电磁场理论,当空间出现恒定的电场时(如A图),由于其不激发磁场,故无电磁波产生;当出现均匀变化的电场(如B图、C图),会激发出磁场,但磁场恒定,不会再在较远处激发起电场,故也不会产生电磁波;只有周期性变化的电场(如D图),才会激发出周期性变化的磁场,其又激发出周期性变化的电场如此不断激发,便会形成电磁波

7、。故D正确。提升训练一、选择题1关于麦克斯韦电磁理论的两个要点,下列说法中正确的是()A稳定的电场产生稳定的磁场,稳定的磁场产生稳定的电场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,周期性变化的磁场产生周期性变化的电场DB、C两种情况下均能产生电磁波答案C解析根据麦克斯韦理论知C正确。2电磁波在传播过程中,始终不变的物理量有()A频率 B波长 C波速 D振幅答案A解析电磁波在传播过程中始终不变的物理量是频率。比如红光的频率是一定的,当从空气射入水中时,红光颜色没变,介质的折射率变大,则波速变小而波长变短,电磁波的能量会减小,故振幅

8、减小,故A正确,B、C、D错误。3(多选)关于电磁场理论的叙述正确的是()A变化的磁场周围一定存在着电场,与是否有闭合电路无关B周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C变化的电场和变化的磁场相互关联,形成一个统一的场,即电磁场D电场周围一定存在磁场,磁场周围一定存在电场答案AB解析变化的磁场周围一定产生电场,而且磁场周期性变化的频率和产生的电场的频率相同,当电场中存在闭合回路时,回路中有电流,若无闭合电路,但电场仍存在,故A、B正确;均匀变化的电场产生稳定的磁场,稳定的磁场周围不再产生电场,因此,变化的电场和变化的磁场关联的说法不太准确,故C、D错误。4为了体现高考的公平、公正,很多地方高考时在

9、考场使用手机信号屏蔽器,该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描。该扫描速度可以在手机接收报文信号时形成乱码干扰,手机不能检测从基站发出的正常数据,使手机不能与基站建立连接,以达到屏蔽手机信号的目的,手机表现为搜索网络、无信号等现象。由以上信息可知()A由于手机信号屏蔽器的作用,考场内没有电磁波了B电磁波必须在介质中才能传播C手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内D手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的答案D解析电磁波在空间的存在,不会因手机信号屏蔽器而消失,故A错误;电磁波可以在真空中传播,B错误;由题意知手机信号屏蔽器工作过程中以一定的速度由低

10、端频率向高端频率扫描,干扰由基站发出的电磁波信号,使手机不能正常工作,故C错误,D正确。5(多选)关于电流周围的磁场,下列说法中正确的是()A稳恒电流周围不产生磁场B稳恒电流周围产生稳定的磁场C正弦式电流周围产生变化的磁场D正弦式电流周围产生稳定的磁场答案BC解析稳恒电流等效为均匀变化的电场,应产生稳定的磁场;正弦式电流是非均匀变化的电流,产生变化的磁场。故B、C正确。6(多选)应用麦克斯韦的电磁场理论判断下列表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图象中(每个选项中的上图是表示变化的场,下图是表示变化的场产生的另外的场),正确的是()答案BC解析A图中的上图磁场是稳定的,由麦克斯韦的电磁场理

11、论可知,其周围空间不会产生电场,A图中的下图是与其不对应的;B图中的上图是均匀变化的电场,应该产生稳定的磁场,下图的磁场是稳定的,所以B图正确;C图中的上图是周期性变化的磁场,它能产生同频率周期性变化的电场,且相位相差,C图是正确的;D图的上图是周期性变化的电场,在其周围空间产生周期性变化的磁场,但是下图中的图象与上图相比较,相位相差,故D图错误。所以只有B、C两图正确。7关于电磁波在真空中的传播速度,以下说法中正确的是()A频率越高,传播速度越大B波长越长,传播速度越大C电磁波的能量越大,传播速度越大D频率、波长都不影响电磁波的传播速度答案D解析电磁波在真空中的传播速度相同,故A、B、C错误;电磁波的传播速度由介质决定,频率、波长都不影响电磁波的传播速度,故D正确。二、非选择题8一列长波的波长为30 km,该波从地球传到月球需13 s,求在这一距离可排满多少个波?答案13104解析波从地球到月球的传播速度看成光速,则地球到月球的距离svtct133108 m。波的个数n个13104个。

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