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1、
【金版教程】2015年高中物理 14-1 電磁波的發(fā)現(xiàn)課時(shí)精練 新人教版選修3-4
1. 關(guān)于電磁場、電磁波的認(rèn)識(shí),下列說法正確的是( )
A.恒定的電場能夠產(chǎn)生電磁波
B.電磁波的傳播需要介質(zhì)
C.電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì),頻率不變
D.電磁波傳播的過程中也傳遞了能量
E.在電場周圍一定產(chǎn)生磁場,磁場周圍一定產(chǎn)生電場
F.均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生恒定的磁場
解析:周期性變化的電場與磁場相互感應(yīng)產(chǎn)生,并向外傳播,從而形成電磁波,電磁波的傳播不需要介質(zhì),AB錯(cuò),只有變化的電場磁場,才能產(chǎn)生磁場(電場),E錯(cuò)。
答案:CDF
2. 電磁場理論是誰提出的( )
2、
A.法拉第 B.赫茲
C.麥克斯韋 D.安培
解析:電磁場理論是由麥克斯韋提出的,并由赫茲首先驗(yàn)證。故選項(xiàng)C正確。
答案:C
3. 真空中所有電磁波都具有相同的( )
A.頻率 B.波長
C.波速 D.能量
解析:電磁波在真空中的傳播速度相同,與電磁波的頻率、波長、能量無關(guān),選項(xiàng)C正確。
答案:C
4. 下列關(guān)于電磁波的說法正確的是( )
A.電磁波必須依賴介質(zhì)傳播
B.電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象
C.電磁波不會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象
D.電磁波無法攜帶信息傳播
解析:電磁波在真空中也能傳播,A項(xiàng)錯(cuò);衍射是一切波所特有的現(xiàn)象,B項(xiàng)對(duì);電磁波是橫波,橫波能發(fā)
3、生偏振現(xiàn)象,C項(xiàng)錯(cuò);所有波都能傳遞信息,D項(xiàng)錯(cuò)。
答案:B
5. 當(dāng)電磁波的頻率減小時(shí),它在真空中的波長將( )
A.不變 B.增大
C.減小 D.無法確定
解析:電磁波的波長為:λ=,頻率減小,波長增大,選項(xiàng)B正確。
答案:B
6. 關(guān)于電磁波,下列說法中正確的是( )
A.在真空中,頻率越高的電磁波傳播速度越大
B.在真空中,電磁波的能量越大,傳播速度越大
C.電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì),速度變小,頻率不變
D.只要發(fā)射電路的電磁振蕩一停止,產(chǎn)生的電磁波立即消失
解析:由于真空中所有電磁波的傳播速度都是光速c,故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì),頻率與介質(zhì)無
4、關(guān),保持不變,而傳播速度與介質(zhì)有關(guān),在任何介質(zhì)中的傳播速度都小于在真空中的傳播速度,C項(xiàng)正確。電磁振蕩停止后,電磁波繼續(xù)存在,直到其能量損耗盡為止。D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案:C
7. 某空間中出現(xiàn)了如圖中虛線所示的一組閉合的電場線,這可能是( )
A.在中心點(diǎn)O有一靜止的點(diǎn)電荷
B.沿AB方向有一段通有恒定電流的直導(dǎo)線
C.沿BA方向的磁場在減弱
D.沿AB方向的磁場在減弱
解析:應(yīng)知道閉合的電場線是由變化的磁場產(chǎn)生的。
答案:C
8. 關(guān)于機(jī)械波和電磁波的比較,下列說法正確的是( )
A.它們都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象
B.它們?cè)诒举|(zhì)上是相同的,只是頻率不同
5、而已
C.它們都可能是橫波,也可能是縱波
D.機(jī)械波的傳播速度只取決于介質(zhì),跟頻率無關(guān);而電磁波的傳播速度與介質(zhì)無關(guān),只跟頻率有關(guān)
解析:電磁波與機(jī)械波是兩種本質(zhì)不同的波,在電磁波傳播過程中,電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間和空間做周期性變化,且電場和磁場的振動(dòng)方向均跟電磁波的傳播方向垂直,故電磁波是橫波;機(jī)械波傳播過程中,振動(dòng)方向和傳播方向可能垂直,也可能平行,故機(jī)械波可以是橫波,如繩波;也可以是縱波,如聲波;B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。機(jī)械波的傳播速度只取決于介質(zhì),如女高音和男中音雖然頻率不同,但是他們的聲音在空氣中的傳播速度相同,與頻率無關(guān);電磁波傳播雖然不需要介質(zhì),但是其傳播速度與介質(zhì)、頻率都有
6、關(guān)系,如光波由空氣入水,其傳播速度變小,且不同頻率的光在水中的傳播速度不同。此處容易與機(jī)械波混淆,應(yīng)引起重視。
答案:A
9. 某電路中電場隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,能發(fā)射電磁波的電場是( )
解析:圖A中電場不隨時(shí)間變化,不會(huì)產(chǎn)生磁場。圖B和C中電場都隨時(shí)間做均勻的變化,只能在周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場,也不會(huì)產(chǎn)生和發(fā)射電磁波。圖D中電場隨時(shí)間做不均勻的變化,能在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場,而這磁場的變化也是不均勻的,又能產(chǎn)生變化的電場,從而交織成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一體,即形成電磁場,能發(fā)射電磁波。
答案:D
10. 應(yīng)用麥克斯韋的電磁場理論判斷下列各圖所示的表示電場產(chǎn)生磁場(或磁場產(chǎn)生電
7、場)的關(guān)系圖象中正確的是(每個(gè)選項(xiàng)中的上圖是表示變化的場,下圖是表示變化的場產(chǎn)生的另外的場)( )
解析:A圖中的上圖磁場是穩(wěn)定的,由麥克斯韋的電磁場理論可知周圍空間不會(huì)產(chǎn)生電場,A圖中的下圖是錯(cuò)
誤的;B圖中的上圖是均勻變化的電場,應(yīng)該產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場,下圖的磁場是穩(wěn)定的,所以B圖正確;C圖中的上圖是振蕩的磁場,它能產(chǎn)生同頻率的振蕩電場,且相位相差π/2,C圖是正確的;D圖的上圖是振蕩的電場,在其周圍空間產(chǎn)生振蕩的磁場,但是下圖中的圖象與上圖相比較,相位相差π,故不正確。所以只有B、C兩圖正確。
答案:BC
11.
如圖所示是一個(gè)水平放置的圓環(huán)形玻璃小槽,槽內(nèi)光滑,槽寬度和深
8、度處處相同?,F(xiàn)將一直徑略小于槽寬的帶正電小球放在槽中,讓它受絕緣棒打擊后獲得一初速度v0。與此同時(shí),有一變化的磁場垂直穿過圓環(huán)形玻璃小槽外徑所對(duì)應(yīng)的圓面積,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小跟時(shí)間成正比,方向豎直向下。設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中所帶電荷量不變,那么( )
A.小球受到的向心力大小不變
B.小球受到的向心力大小不斷增加
C.洛倫茲力對(duì)小球做了功
D.小球受到的洛倫茲力大小與時(shí)間成正比
解析:根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間線性增大時(shí)將產(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電場,根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電場的方向與小球初速度方向相同,因小球帶正電,故電場力對(duì)小球做正功,其速率增大,向心力的大小(m)隨之增大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確。帶電小球所受的洛倫茲力F=qBv,因?yàn)樗俾蕍隨時(shí)間逐漸增大,且B∝t,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。因洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
答案:B
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