2020高中物理14.1 电磁波的发现

2020高中物理14.1 电磁波的发现

‎14.1 电磁波的发现 每课一练（人教版选修3-4） ‎ ‎1．关于电磁场的产生，下列叙述正确的是(　　)‎ A．静止的电荷周围一定有磁场 B．运动的电荷周围一定有磁场 C．电容器充、放电时，电路中的电流能产生磁场 D．电荷在导体中振动会产生电场和磁场 ‎2．下列关于电磁场的说法正确的是(　　)‎ A．只要空间某处有变化的电场或磁场，就会在其周围产生电磁场，从而形成电磁波 B．匀速运动的电子束周围一定存在电磁场，即能产生电磁场 C．周期性变化的电场和周期性变化的磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一 体，即电磁场 D．历史上，电磁场的理论在先，实践证明在后 ‎3．应用麦克斯韦的电磁场理论判断如图4所示的表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的 关系图象中(每个选项中的上图表示的是变化的场，下图表示的是变化的场产生的另外的 场)，正确的是(　　)‎ 图4‎ ‎4．关于电磁波传播速度表达式v＝λf，下述结论中正确的是(　　)‎ A．波长越长，传播速度越大 B．频率越高，传播速度越大 C．发射能量越大，传播速度就越快 D．电磁波的传播速度与传播介质有关 ‎5．关于电磁波的特点，下列说法正确的是(　　)‎ A．电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波沿与二者垂直的方向传播 B．电磁波是横波 C．电磁波的传播不需要介质，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 ‎6．下列关于电磁波的说法正确的是(　　)‎ A．电磁波必须依赖介质传播 B．电磁波可以发生衍射现象 C．电磁波不会发生偏振现象 D．电磁波无法携带信息传播 ‎7．在一个电子向一个质子运动的过程中(质子静止不动)，则(　　)‎ A．可能发射电磁波 B．不可能发射电磁波 C．电子和质子组成的系统能量一定守恒 D．电子和质子组成的系统电荷量一定守恒 ‎8．如图5所示，‎ 图5‎ 在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环内径的带正电的小球，正以速 率v0沿逆时针方向匀速转动．若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间 成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球带的电荷量不变，那么(　　)‎ A．小球对玻璃环的压力不断增大 B．小球受到的磁场力不断增大 C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动 D．磁场力对小球一直不做功 ‎9．电磁波与机械波相比较，下列说法正确的是(　　)‎ A．电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质 B．电磁波在任何介质中的传播速度都相同，机械波的传播速度大小取决于介质 C．机械波有横波、纵波，而电磁波只有横波 D．机械波和电磁波都具有波的一切特性 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ 答案 ‎10.磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种情况如图所示，其中能产生电场的有 ‎________图所示的磁场，能产生持续电磁波的有________图所示的磁场．‎ ‎11．如图6是赫兹实验的装置，其实验目的是________________________．‎ 图6‎ ‎12．傍晚你在家中听收音机时，若用拉线开关打开家中的白炽灯，会听到收音机中有“吱 啦”的声音，试分析原因．‎ 参考答案 ‎1．BC　[静止的电荷周围产生静电场，不产生磁场，A错．运动的电荷产生变化的电场，从而产生磁场，B正确．电容器充、放电时，产生变化的电流，从而产生磁场，C正确．电荷在导体中振动不产生电流，故不产生磁场，D错误．]‎ ‎2．CD　3.BC ‎4．D　[电磁波在真空中传播的速度相同；电磁波在介质中传播，v＝，传播速度与介质和波的频率有关．]‎ ‎5．ABC　[电磁波是横波，其E、B、v三者互相垂直．电磁波也是一种波，它具有波的特性，因此A、B、C正确，D错．]‎ ‎6．B　[电磁波具有波的共性，可以发生衍射现象，故B正确．电磁波是横波，能发生偏振现象，故C错．电磁波能携带信息传播，且传播不依赖介质，在真空中也可以传播，故A、D错．]‎ ‎7．AD　[若电子向质子加速运动时，周围形成变化的电场，由麦克斯韦理论知在其周围产生磁场，若为变化的磁场则会产生电场……就可形成电磁波，A正确．由电荷守恒定律，可知D正确．]‎ ‎8．CD　[本题主要考查了麦克斯韦的电磁理论和楞次定律．因为玻璃圆环处于均匀变化的磁场，在周围产生稳定的涡旋电场，对带正电的小球做功．由楞次定律，判断电场方向为顺时针方向，在电场力作用下，小球先沿逆时针方向做减速运动，后沿顺时针方向做加速运动．‎ 小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力作用：环的弹力FN和磁场的洛伦兹力F洛，而且两个力的矢量和时刻等于小球做圆周运动的向心力，考虑到小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化，弹力FN和洛伦兹力F洛不一定始终在增大．‎ 磁场力始终与圆周运动的线速度方向垂直，所以磁场力对小球不做功，故正确选项是C、D.]‎ ‎9．ACD　[电磁波的传播不需要介质，而机械波的传播需要介质，A正确．不同频率的机械波在同一种介质中传播速度不变(例如男女声大合唱)，不同频率的电磁波在同一种介质中传播速度不同(例如光的色散)，B不对．由二者的特性可知C、D正确．]‎ ‎10．BCD　BD 解析　A图中的磁场是恒定的，不能产生电场，更不能产生电磁波，B图中的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，因而可以产生持续的电磁波；C图中的磁场是均匀变化的，能产生恒定的电场，而恒定的电场不能产生磁场，因此不能产生持续的电磁波；D图中的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，因而可以产生持续的电磁波．‎ ‎11．验证电磁波的存在 ‎12．当开关闭合时，电路中有了电流，空间的磁场发生变化，产生电磁波．电磁波被收音机接收到从而发出短暂的响声．‎