高二物理电磁波的发现试题

高二物理电磁波的发现试题
1.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
【答案】CD
【解析】变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，周期性变化的电场和周期性变化的磁场，交替会在其周围产生电磁场，从而形成电磁波；A错；匀速运动的电子束，形成稳定的电流，在周围空间产生稳定的磁场，不会再激发出电场，所以B错；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，C对；麦克斯韦提出了电磁场的理论，后来赫兹用实验证实了电磁场的存在。

D对。

思路分析：根据麦克斯韦理论的内容判断AB选项。

根据电磁场的产生原理判断C选项；对电磁理论的历史了解来进行D的判断。

试题点评：考查对麦克斯韦电磁理论的历史，理论的内容的掌握
2.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
【答案】BC
【解析】稳定的磁场不产生电场，A错；均匀变化的电场产生稳定的磁场，B对；周期性变化的磁场产生周期性变化的电场；C对；周期性变化的电场产生周期性变化的磁场；二者相差四分之一个周期，D错。

思路分析：应用麦克斯韦的电磁场理论判断
试题点评：考查对麦克斯韦电磁理论的掌握
3.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
【答案】D
【解析】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．
思路分析：传播速度与介质和波的频率有关；电磁波在真空中传播的速度相同；频率决定能量
试题点评：考查了对电磁波波速，波长，频率关系的掌握
4.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
【答案】ABC
【解析】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．
思路分析：（1）电磁波中的电场和磁场互相垂直，并都与波的传播方向垂直，即电磁波是横波（2）电磁波可以在真空中传播，向周围空间传播电磁能，在传播过程中能发生反射、折射、干
涉和衍射（3）V=λf f由振荡电路决定 V只与介质有关，则，λ与介质和频率有关
试题点评：考查对电磁波特点的掌握
5.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
【答案】B
【解析】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．
思路分析：电磁波的传播不需要介质，电磁波在同一种介质中传播速度有折射率决定，电磁波是
横波，能发生偏振现象，电磁波传递的是振动形式，是能量
试题点评：考查对电磁波的认识
6.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
【答案】AD
【解析】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．
思路分析：电子受到电场力，电场力做正功，做加速运动，形成逐渐增大的电流，也就是逐渐增
大的变化的磁场。

试题点评：考查电场磁场的综合解题能力。

7.如图5所示，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v
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()
图5
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
【答案】CD
【解析】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. 思路分析：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，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．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，经受力分析得到结果。

试题点评：本题主要考查了麦克斯韦的电磁理论和楞次定律．
8.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．
【答案】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
思路分析：变化的电场产生磁场周期性变化的电场和磁场产生电磁波
试题点评：考查学生对麦克斯韦电磁理论的理解
9.如图6是验证电磁波的存在的装置，其实验目的是
________________________．
图6
【答案】验证电磁波的存在
【解析】赫兹将一小段导线弯成圆形，线的两端点间留有小电火花隙。

因电磁波应在此小线圈上产生感应电压，而使电火花隙产生火花。

他坐在一暗室内，检波器距振荡器10米远，结果他发现检波器的电火花隙间确有小火花产生。

赫兹在暗室远端的墙壁上覆有可反射电波的锌板，入射波与反射波重叠应产生驻波，他也以检波器在距振荡器不同距离处侦测加以证实。

赫兹先求出振荡器的频率，又以检波器量得驻波的波长，二者乘积即电磁波的传播速度。

正如麦克斯韦预测的一样。

电磁波传播的速度等于光速
思路分析：从赫兹的实验装置和实验现象作出判断
试题点评：考查了学生对电磁波的发现的了解情况
10.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．
【答案】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
【解析】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
思路分析：收音机接收的是电磁波，当电灯打开的瞬间，空间形成变化的磁场，对收音机的电信号产生了干扰。

试题点评：考查变化的电场产生磁场。