4.2 电磁场与电磁波练习题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.2 电磁场与电磁波练习题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 59.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-26 13:06:29 | ||
图片预览
文档简介
4.2 电磁场与电磁波
一、单选题
1．关于电磁波的下列说法，正确的是( )
A．电磁波可以在真空中传播
B．电磁波不具有能量
C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在
D．赫兹预言了电磁波的存在
2．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是
A．任何电场都会产生磁场 B．任何磁场都会产生电场
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在 D．电磁波是纵波，可以在真空中传播
3．关于电磁场理论，以下叙述正确的是（ ）.
A．电场周围空间存在磁场
B．任何变化的磁场必在周围空间产生变化的电场
C．均匀变化的电场在周围空间产生均匀变化的磁场
D．不均匀变化的电场必在周围空间产生不均匀变化的磁场
4．根据麦克斯韦电磁理论，下列说法正确的是
A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场
B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围一定产生均匀变化的电场
D．振荡电场周围一定产生同频率的振荡磁场，振荡磁场周围一定产生同频率的振荡电场
5．某电路中电场随时间变化的图象如下图所示，能发射电磁波的电场是哪一种
A． B．
C． D．
6．在下图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是( )
A． B．
C． D．
7．关于机械波和电磁波的说法，正确的是
A．机械波和电磁波都需要通过介质传播
B．机械波和电磁波在本质上是相同的，只是频率不同而已
C．电磁波和机械波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
D．机械波的传播速度只取决于介质，电磁波的传播速度与介质无关，只与频率有关
8．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是
A．电场和磁场总是相互联系着的，统称为电磁场
B．电磁场由发生区域向远处传播形成电磁波
C．电磁场是一种物质，不能在真空中传播
D．电磁波的传播速度总是3.00×108 m/s
9．关于机械波与电磁波的说法中，正确的是
A．机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，所以它们本质是相同的
B．麦克斯韦认为，变化的电场一定能产生电磁波
C．机械波在介质中的波速与波的频率无关，电磁波在介质中的波速与波的频率有关
D．随着科技的发展，可以实现利用机械波从太空向地球传递信息
10． 如图所示是空间磁感应强度B的变化图象，在它周围空间产生的电场中的某一点电场强度E应是( )
A．逐渐增强 B．逐渐减弱
C．不变 D．无法确定
11．下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
B．电场随时间变化时，一定产生电磁波
C．做变速运动的电荷会产生电磁波
D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
12．人类历史上首先捕捉到电磁波,并证明了电磁波和光具有相同性质的科学家是
A．法拉第
B．奥斯特
C．赫兹
D．麦克斯韦
二、多选题
13．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是
( )
A．均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场
B．电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的，且与波的传播方向垂直
C．电磁波和机械波一样依赖于介质传播
D．只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波
14．关于电磁场和电磁波的正确说法是
A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场
B．电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波
C．电磁波传播速度总是3×108m/s
D．电磁波是一种物质，可以在真空中传播
15．关于电磁波的发现和对电磁波的理解，下列说法正确的是（ ）
A．电磁波是一种假想的物质
B．电磁波是客观存在的物质
C．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在
D．赫兹用实验证实了电磁波的存在
三、填空题
16．麦克斯韦电磁场理论：_______的磁场能够在周围空间产生电场，______的电场能够在周围空间产生磁场 。均匀变化的电场产生______的磁场，周期性变化的磁场产生同频率的______________的电场。
17．英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场________（填“能”或“不能”）产生电场．已知电磁波在空气中的传播速度近似等于m/s，某广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.03×108HZ，该电磁波在空气中的波长为______m．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．A
【详解】
A．电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故A正确；
B．电磁波能够传播能量，说明电磁波具有能量，它是一种物质，故B错误；
CD．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹第一个在实验室证实了电磁波的存在，故C、D错误；
故选A。
2．C
【详解】
A．变化的电场会产生磁场，这是麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点之一，故A错误；
B．变化的磁场会产生电场，这是麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点之一，故B错误；
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹实验验证了电磁波的存在，故BC正确；
D．周期性变化的电场和周期性变化的磁场交替产生，形成电磁波，电场与磁场相互垂直，所以电磁波是横波，可以在真空中传播，故D错误．
故选C．
3．D
【详解】
A．变化的电场产生磁场，稳定的电场周围没有磁场，故A错误；
BC．恒定的电场不产生磁场，恒定的磁场不产生电场，故BC错误；
D．根据麦克斯韦的电磁场理论，周期性变化的电场（振荡电场）周围一定产生同频率的周期性变化的磁场，故D正确。
故选D。
4．D
【解析】麦克斯韦电磁理论的两大支柱是变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场．这也是麦克斯韦电磁理论的要点，说得具体一些就是：均匀变化的磁场(电场)产生恒定的电场(磁场)，非均匀变化的磁场(电场)产生变化的电场(磁场)，振荡的磁场(电场)产生同频率的振荡电场(磁场)．
5．D
【详解】
A．图A是稳定的电场，不能产生磁场；
BC．：图B与图C是均匀变化的电场，产生恒定不变的磁场，也不能形成电磁波；
D．图D是按正弦函数规律周期性变化的电场，会产生同频率的周期性变化的磁场，能形成电磁场，向外发射电磁波。
故应选D。
6．C
【解析】由电磁场理论，结合图象，则有：A中磁场不变，则不会产生电场，故A错误；B中磁场方向变化，而大小不变，则不会产生恒定的电场，故B错误；C中磁场随着时间均匀变化，则会产生恒定的电场，故C正确；D中磁场随着时间非均匀变化，则会产生非均匀变化的电场，故D错误；故选C．
点睛：电磁场理论：均匀变化的磁场产生恒定电场，非均匀变化的磁场产生非均匀变化的电场．
7．C
【详解】
A．机械波的传播需要介质，不可以在真空中传播，电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播．故A错误；
B．它们在本质上是不同的，机械波不能在真空中传播，而电磁波自身就是一种物质，能在真空中传播，故B错误；
C．机械波和电磁波它们属于波，都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，故C正确；
D．机械波的传播速度只取决于介质，和频率无关；电磁波的传播速度不仅取决于介质，还和频率有关，故D错误．
故选C．
8．B
【详解】
变化的电场能产生磁场，变化的磁场能产生电场．所以变化的电场和变化的磁场总是相互联系着的，统称为电磁场，故A错误；电磁波是由变化电磁场产生的，由发生区域向远处传播形成电磁波，故B正确；电磁场是一种物质，所以传播不依赖是否真空，故C错误；电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s．故D错误；故选B.
点睛：了解电磁波的产生与传播，知道电磁波是横波，记住电磁波在真空中传播速度即可解答．
9．C
【详解】
电磁波是磁场与电场的相互交换从而向前传播；机械波是物质的实际往复运动而产生的，两者本质不同，A错误；均匀变化的电场产生稳定的磁场，而稳定的磁场不会产生电场，B错误；机械波在介质中的传播速度由介质决定，与波的频率无关．电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关，C正确；机械波的传播需要介质，不能在真空中传播，D错误．
10．C
【详解】
由题图可知，磁场均匀增强，根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场产生恒定的电场，即电场E不变，故C正确,ABD错误．
11．C
【详解】
A．只有变化的电场和磁场，才能激发电磁波，而稳定的电磁场不能产生电磁波，A错误；
B．均匀变化的电场，产生稳定的磁场，但是稳定的磁场不能产生电场，故不能产生电磁波，B错误；
C．做变速运动的电荷，做变速运动的电荷会在空间产生变化的电磁场，形成电磁波，C正确；
D．赫兹证实了电磁波的存在，D错误。
故选C。
12．C
【详解】
人类历史上首先捕捉到电磁波，并证明了电磁波和光具有相同性质的科学家是赫兹；
A．法拉第，与结论不相符，选项A错误；
B．奥斯特，与结论不相符，选项B错误；
C．赫兹，与结论相符，选项C正确；
D．麦克斯韦，与结论不相符，选项D错误；
故选C.
13．BD
【详解】
：根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场，故选项A是错误的．因电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的．且与波的传播方向垂直，所以电磁波是横波，故选项B是正确的．有振荡的电场或磁场时，就会由近向远逐渐传播，即形成了电磁波，故D正确．
14．BD
【详解】
试题分析：电磁波是由变化电磁场产生的，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，逐渐向外传播，形成电磁波．电磁波在真空中传播的速度等于光速，与频率无关．电磁波本身就是一种物质．
变化的电场和变化的磁场是相互联系的，它们统称为电磁场．故A错误；
变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，逐渐向外传播，形成电磁波．故B正确；
电磁波在真空中传播速度是3×108m/s，在不同的介质中传播速度不同，故C错误；
电磁场本身就是一种物质，可以不依赖物质传播．故D正确
故答案选BD
考点：电磁波的产生 电磁波的传播速度、波长、频率之间的关系
点评：解决本题的关键知道电磁波的产生原理，以及知道电磁波谱所包含：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．对于这些基本知识要熟练掌握并能正确应用，属于基础题，应该熟练掌握．
15．BD
【解析】
变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，由近向远传播，形成电磁波，即电磁波是客观存在的物质，麦克斯韦预言电磁波的存在，而赫兹证明了电磁波的存在，故选项BD正确，选项AC错误．
点睛：本题考查了电磁波的相关知识，注意在平时学习过程中加强积累．
16． 变化 变化 稳定 周期性变化
【解析】按照麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的的电场能够在周围空间产生磁场 。均匀变化的电场产生稳定的磁场，周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场。
17, 能 2.9
【详解】
麦克斯韦电磁场理论认为，变化的磁场能产生电场。
由，代入已知数据，解得：
；答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．关于电磁波的下列说法，正确的是( )
A．电磁波可以在真空中传播
B．电磁波不具有能量
C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在
D．赫兹预言了电磁波的存在
2．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是
A．任何电场都会产生磁场 B．任何磁场都会产生电场
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在 D．电磁波是纵波，可以在真空中传播
3．关于电磁场理论，以下叙述正确的是（ ）.
A．电场周围空间存在磁场
B．任何变化的磁场必在周围空间产生变化的电场
C．均匀变化的电场在周围空间产生均匀变化的磁场
D．不均匀变化的电场必在周围空间产生不均匀变化的磁场
4．根据麦克斯韦电磁理论，下列说法正确的是
A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场
B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围一定产生均匀变化的电场
D．振荡电场周围一定产生同频率的振荡磁场，振荡磁场周围一定产生同频率的振荡电场
5．某电路中电场随时间变化的图象如下图所示，能发射电磁波的电场是哪一种
A． B．
C． D．
6．在下图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是( )
A． B．
C． D．
7．关于机械波和电磁波的说法，正确的是
A．机械波和电磁波都需要通过介质传播
B．机械波和电磁波在本质上是相同的，只是频率不同而已
C．电磁波和机械波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
D．机械波的传播速度只取决于介质，电磁波的传播速度与介质无关，只与频率有关
8．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是
A．电场和磁场总是相互联系着的，统称为电磁场
B．电磁场由发生区域向远处传播形成电磁波
C．电磁场是一种物质，不能在真空中传播
D．电磁波的传播速度总是3.00×108 m/s
9．关于机械波与电磁波的说法中，正确的是
A．机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，所以它们本质是相同的
B．麦克斯韦认为，变化的电场一定能产生电磁波
C．机械波在介质中的波速与波的频率无关，电磁波在介质中的波速与波的频率有关
D．随着科技的发展，可以实现利用机械波从太空向地球传递信息
10． 如图所示是空间磁感应强度B的变化图象，在它周围空间产生的电场中的某一点电场强度E应是( )
A．逐渐增强 B．逐渐减弱
C．不变 D．无法确定
11．下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
B．电场随时间变化时，一定产生电磁波
C．做变速运动的电荷会产生电磁波
D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
12．人类历史上首先捕捉到电磁波,并证明了电磁波和光具有相同性质的科学家是
A．法拉第
B．奥斯特
C．赫兹
D．麦克斯韦
二、多选题
13．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是
( )
A．均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场
B．电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的，且与波的传播方向垂直
C．电磁波和机械波一样依赖于介质传播
D．只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波
14．关于电磁场和电磁波的正确说法是
A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场
B．电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波
C．电磁波传播速度总是3×108m/s
D．电磁波是一种物质，可以在真空中传播
15．关于电磁波的发现和对电磁波的理解，下列说法正确的是（ ）
A．电磁波是一种假想的物质
B．电磁波是客观存在的物质
C．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在
D．赫兹用实验证实了电磁波的存在
三、填空题
16．麦克斯韦电磁场理论：_______的磁场能够在周围空间产生电场，______的电场能够在周围空间产生磁场 。均匀变化的电场产生______的磁场，周期性变化的磁场产生同频率的______________的电场。
17．英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场________（填“能”或“不能”）产生电场．已知电磁波在空气中的传播速度近似等于m/s，某广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.03×108HZ，该电磁波在空气中的波长为______m．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．A
【详解】
A．电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故A正确；
B．电磁波能够传播能量，说明电磁波具有能量，它是一种物质，故B错误；
CD．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹第一个在实验室证实了电磁波的存在，故C、D错误；
故选A。
2．C
【详解】
A．变化的电场会产生磁场，这是麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点之一，故A错误；
B．变化的磁场会产生电场，这是麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点之一，故B错误；
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹实验验证了电磁波的存在，故BC正确；
D．周期性变化的电场和周期性变化的磁场交替产生，形成电磁波，电场与磁场相互垂直，所以电磁波是横波，可以在真空中传播，故D错误．
故选C．
3．D
【详解】
A．变化的电场产生磁场，稳定的电场周围没有磁场，故A错误；
BC．恒定的电场不产生磁场，恒定的磁场不产生电场，故BC错误；
D．根据麦克斯韦的电磁场理论，周期性变化的电场（振荡电场）周围一定产生同频率的周期性变化的磁场，故D正确。
故选D。
4．D
【解析】麦克斯韦电磁理论的两大支柱是变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场．这也是麦克斯韦电磁理论的要点，说得具体一些就是：均匀变化的磁场(电场)产生恒定的电场(磁场)，非均匀变化的磁场(电场)产生变化的电场(磁场)，振荡的磁场(电场)产生同频率的振荡电场(磁场)．
5．D
【详解】
A．图A是稳定的电场，不能产生磁场；
BC．：图B与图C是均匀变化的电场，产生恒定不变的磁场，也不能形成电磁波；
D．图D是按正弦函数规律周期性变化的电场，会产生同频率的周期性变化的磁场，能形成电磁场，向外发射电磁波。
故应选D。
6．C
【解析】由电磁场理论，结合图象，则有：A中磁场不变，则不会产生电场，故A错误；B中磁场方向变化，而大小不变，则不会产生恒定的电场，故B错误；C中磁场随着时间均匀变化，则会产生恒定的电场，故C正确；D中磁场随着时间非均匀变化，则会产生非均匀变化的电场，故D错误；故选C．
点睛：电磁场理论：均匀变化的磁场产生恒定电场，非均匀变化的磁场产生非均匀变化的电场．
7．C
【详解】
A．机械波的传播需要介质，不可以在真空中传播，电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播．故A错误；
B．它们在本质上是不同的，机械波不能在真空中传播，而电磁波自身就是一种物质，能在真空中传播，故B错误；
C．机械波和电磁波它们属于波，都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，故C正确；
D．机械波的传播速度只取决于介质，和频率无关；电磁波的传播速度不仅取决于介质，还和频率有关，故D错误．
故选C．
8．B
【详解】
变化的电场能产生磁场，变化的磁场能产生电场．所以变化的电场和变化的磁场总是相互联系着的，统称为电磁场，故A错误；电磁波是由变化电磁场产生的，由发生区域向远处传播形成电磁波，故B正确；电磁场是一种物质，所以传播不依赖是否真空，故C错误；电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s．故D错误；故选B.
点睛：了解电磁波的产生与传播，知道电磁波是横波，记住电磁波在真空中传播速度即可解答．
9．C
【详解】
电磁波是磁场与电场的相互交换从而向前传播；机械波是物质的实际往复运动而产生的，两者本质不同，A错误；均匀变化的电场产生稳定的磁场，而稳定的磁场不会产生电场，B错误；机械波在介质中的传播速度由介质决定，与波的频率无关．电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关，C正确；机械波的传播需要介质，不能在真空中传播，D错误．
10．C
【详解】
由题图可知，磁场均匀增强，根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场产生恒定的电场，即电场E不变，故C正确,ABD错误．
11．C
【详解】
A．只有变化的电场和磁场，才能激发电磁波，而稳定的电磁场不能产生电磁波，A错误；
B．均匀变化的电场，产生稳定的磁场，但是稳定的磁场不能产生电场，故不能产生电磁波，B错误；
C．做变速运动的电荷，做变速运动的电荷会在空间产生变化的电磁场，形成电磁波，C正确；
D．赫兹证实了电磁波的存在，D错误。
故选C。
12．C
【详解】
人类历史上首先捕捉到电磁波，并证明了电磁波和光具有相同性质的科学家是赫兹；
A．法拉第，与结论不相符，选项A错误；
B．奥斯特，与结论不相符，选项B错误；
C．赫兹，与结论相符，选项C正确；
D．麦克斯韦，与结论不相符，选项D错误；
故选C.
13．BD
【详解】
：根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场，故选项A是错误的．因电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的．且与波的传播方向垂直，所以电磁波是横波，故选项B是正确的．有振荡的电场或磁场时，就会由近向远逐渐传播，即形成了电磁波，故D正确．
14．BD
【详解】
试题分析：电磁波是由变化电磁场产生的，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，逐渐向外传播，形成电磁波．电磁波在真空中传播的速度等于光速，与频率无关．电磁波本身就是一种物质．
变化的电场和变化的磁场是相互联系的，它们统称为电磁场．故A错误；
变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，逐渐向外传播，形成电磁波．故B正确；
电磁波在真空中传播速度是3×108m/s，在不同的介质中传播速度不同，故C错误；
电磁场本身就是一种物质，可以不依赖物质传播．故D正确
故答案选BD
考点：电磁波的产生 电磁波的传播速度、波长、频率之间的关系
点评：解决本题的关键知道电磁波的产生原理，以及知道电磁波谱所包含：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．对于这些基本知识要熟练掌握并能正确应用，属于基础题，应该熟练掌握．
15．BD
【解析】
变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，由近向远传播，形成电磁波，即电磁波是客观存在的物质，麦克斯韦预言电磁波的存在，而赫兹证明了电磁波的存在，故选项BD正确，选项AC错误．
点睛：本题考查了电磁波的相关知识，注意在平时学习过程中加强积累．
16． 变化 变化 稳定 周期性变化
【解析】按照麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的的电场能够在周围空间产生磁场 。均匀变化的电场产生稳定的磁场，周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场。
17, 能 2.9
【详解】
麦克斯韦电磁场理论认为，变化的磁场能产生电场。
由，代入已知数据，解得：
；答案第1页，共2页
答案第1页，共2页