2020高中物理14.1 电磁波的发现

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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.‎
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