4.2电磁场与电磁波基础巩固（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.2电磁场与电磁波基础巩固（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 283.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-22 19:43:44 | ||
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文档简介
4.2电磁场与电磁波基础巩固2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第二册
一、选择题（共15题）
1．首次用实验方法证明电磁波的存在，这位物理学家是（ ）
A．赫兹 B．法拉第 C．奥斯特 D．麦克斯韦
2．麦克斯韦电磁场理论告诉我们（ ）
A．任何电场周围都要产生磁场
B．任何变化的电场都要在周围空间产生变化的磁场
C．任何变化的电场都要在周围空间产生恒定的磁场
D．周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场
3．以下关于电磁场理论和电磁波的有关说法正确的是( )
A．变化的电场周围一定产生电磁波
B．电磁波由真空中进入某种介质传播时，波长会变短
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，法拉第用实验验证了电磁波的存在
D．电磁波是纵波
4．下列说法正确的是（ ）
A．变化的磁场要在空间产生变化的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场
B．任何电场都要在空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场
C．任何变化的电场都要在空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场
D．电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分离的统一体，即电磁场
5．类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率．在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处．某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是
A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
6．电磁波和机械波的相同之处是
A．都可以在真空中传播
B．都可以发生干涉和衍射现象
C．它们在同一介质中传播速度相同
D．都有纵波和横波
7．下列关于电磁波说法不正确的是（ ）
A．电磁波是一种物质
B．电磁波具有能量
C．电磁波不可以在真空中传播
D．公式适用于电磁波
8．下列关于电磁波的说法，正确的是( )
A．电磁波只能在真空中传播
B．电场随时间变化时一定产生电磁波
C．电路中周期性振荡电流在空间产生电磁波
D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
9．有关电磁场理论下列说法正确的是（ ）
A．变化的磁场一定产生变化的电场
B．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场
C．稳定的磁场能够在周围空间产生稳定的电场
D．变化的电场和变化的磁场互相激发，由近及远传播形成电磁波
10．物理学家通过艰苦的实验和思考来探索自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大贡献，值得我们敬仰，下列描述中符合物理学史实的是（ ）
A．法拉第发现了电磁感应现象，并由韦伯和纽曼总结出了法拉第电磁感应定律
B．特斯拉通过实验测定了磁场对电流的作用力，并以他的名字命名这个力
C．楞次提出磁场变化时会在空间激发感生电场
D．麦克斯韦发现了电磁感应中确定感应电流方向的定律
11．甲坐在人民大会堂台前60m处听报告，乙坐在家里离电视机5m处看电视直播，已知乙所在处与人民大会堂相距1000km，不考虑其他因素，则（空气中声速为）
A．甲先听到声音 B．乙先听到声音
C．甲、乙同时听到声音 D．不能确定
12．关于机械波与电磁波，以下说法正确的是（ ）
A．公路上的超声波测速仪向迎面驶来的汽车发射一个已知频率的超声波，根据测速仪接收到的反射波频率变化的多少，就可知汽车运动的速度大小，其原理是波的多普勒效应
B．赫兹从理论上预言了电磁波的存在，麦克斯韦观察到了电磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象，麦克斯韦还测得电磁波在真空中具有与光相同的传播速度
C．机械波与电磁波的传播都需要介质
D．无论是机械波还是电磁波，只有当障碍物或孔的尺寸跟波的波长相等时，才能发生衍射
13．电磁波与声波比较，下列说法中正确的是（ ）
A．电磁波的传播需要介质，声波的传播不需要介质
B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大
C．电磁波是纵波，声波是横波
D．电磁波和声波在介质中的传播速度，都是由介质决定的，与频率无关
14．下列说法中正确的是（ ）
A．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
B．在闭合回路的内、外电路中，沿着电流方向电势都一定降低
C．实物和场是物质存在的不同形式，都是客观存在的
D．麦克斯韦根据电磁场理论，预言并证实了电磁波的存在
15．关于电磁波和机械波，下列说法正确的是（ ）
A．由于电磁波和机械波本质上相同，故这两种波的波长、频率和波速间具有相同的关系
B．电磁波和机械波的传播过程都传递了能量
C．电磁波和机械波都需要通过介质传播
D．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和检波
二、填空题（共4题）
16．赫兹的电火花∶
如图所示，和高压感应线圈相连的抛光金属球间产生电火花时，空间出现了迅速变化的______，这种变化的电磁场以电磁波的形式传到了导线环，导线环中激发出______________，使与导线环相连的金属球间也产生了电火花。这个导线环实际上是电磁波的检测器。
结论∶赫兹实验证实了__________的存在，检验了麦克斯韦电磁场理论的正确性。
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．
18．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__________图示的磁场，能产生持续电磁波的有____________图示的磁场。
A． B． C． D．
19．可见光________（选填“是”或“不是”）电磁波的一部分；电磁波在真空中的传播速度_______m/s；在人类历史上首先捕捉到电磁波的科学家是_________（选填“麦克斯韦”或“赫兹”）。
三、综合题（共4题）
20．“变化的磁场产生电场”，这是麦克斯韦电磁场理论的重要支柱之一。请你通过相关的实验事实和一定的逻辑推理，说明这个结论的正确性。
21．一个电子向一个固定不动的质子运动的过程中，有可能发射电磁波吗？
22．我们平时可能会有这样的经历：雷雨天在家收听广播节目时，我们会先听到收音机里发出“咔嚓、咔嚓……”的声音，然后才听到雷声。
（1）打雷时收音机为什么会发出“咔嚓”的声音？
（2）为什么会先听到收音机里的“咔嚓”声，然后才听到雷声？
23．离我们最近的一颗恒星是比邻星，它距离我们是10m，从地球向比邻星发射的电磁波，要经过多长时间才能到达比邻星？(电磁波的速度3.00×108m/s)
参考答案
1．A
【详解】
1864年，英国青年物理学家麦克斯韦在研究了当时所发现的电磁现象的基础上建立了麦克斯韦电磁理论，并预言了电磁波的存在；1888年德国青年物理学家赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在.
A．描述与分析相符，故A正确.
B．描述与分析不符，故B错误.
C．描述与分析不符，故C错误.
D．描述与分析不符，故D错误.
2．D
【详解】
根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场；均匀变化的电（磁）场只能产生恒定不变的磁（电）场，周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场；
A．任何电场周围都要产生磁场，与结论不相符，选项A错误；
B．任何变化的电场都要在周围空间产生变化的磁场 ，与结论不相符，选项B错误；
C．任何变化的电场都要在周围空间产生恒定的磁场 ，与结论不相符，选项C错误；
D．周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场，与结论相符，选项D正确；
故选D.
3．B
【详解】
均匀变化的电场产生恒定的磁场，只有周期性变化的电场才能形成周期性变化的磁场，故A错误；电磁波由真空进入介质传播时，波速变小，结合v=λf，可知，波长将变短，故B正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验验证了电磁波的存在，故C错误；电磁波是横波，即电磁振动矢量与波速垂直，故D错误．
4．C
【详解】
A．均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场，A错误；
B．稳定的电场不会产生磁场，B错误；
C．根据麦克斯韦电磁场理论，任何变化电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场，C正确；
D．只有变化的电场和磁场才能形成一个不可分离的统一体，即电磁场，D错误。
故选C。
5．D
【详解】
A．波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的，对电磁波当然成立，A正确；
B．干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，B正确；
C．机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，C正确；
D．机械波既有横波又有纵波，但是电磁波只能是横波，其证据就是电磁波能够发生偏振现象，而偏振现象是横波才有的，D错误．
6．B
【详解】
机械波不能在真空中传播，A错误；机械波和电磁波都能发生干涉和衍射现象，B正确；电磁波在真空中传播的速度等于光速，机械波比如声波在空气中的传播速度等于，C错误；电磁波是横波，机械波有横波也有纵波，D错误．
7．C
【详解】
AB．电磁波是一种物质，具有能量，选项AB正确；
C．电磁波可以在真空中传播，不需要介质，选项C错误；
D．公式适用于电磁波，选项D正确。
本题选不正确的，故选C。
8．C
【解析】
【分析】
电磁波是一种能量形式，它可以在真空中传播也可以在其他介质中传播，例如：光；变化的电场能产生磁场；赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在．
【详解】
电磁波不只能在真空中传播，也能在介质中传播，选项A错误；电场随时间均匀变化时，产生恒定的磁场，则不会产生电磁波；故B错误．电路中周期性振荡电流在空间产生电磁波，选项C正确；赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，选项D错误；故选C.
9．D
【详解】
A．根据麦克斯韦电磁理论可知，均匀变化的磁场，产生稳定的电场，非均匀变化的磁场，产生变化的电场，A错误；
B．根据麦克斯韦电磁理论可知，均匀变化的电场，产生稳定的磁场，非均匀变化的电场，产生变化的磁场，B错误；
C．稳定的磁场周围没有电场产生，C错误；
D．根据麦克斯韦电磁理论可知，均匀变化的电场，产生稳定的磁场，非均匀变化的电场，产生变化的磁场，变化的电场和变化的磁场互相激发，由近及远传播形成电磁波，D正确。
故选D。
10．A
【详解】
A．法拉第发现了电磁感应现象，并由韦伯和纽曼总结出了法拉第电磁感应定律，选项A正确；
B．安培通过实验测定了磁场对电流的作用力，并以他的名字命名这个力，选项B错误；
C．麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，我们把它叫做感生电场，故C错误；
D．楞次发现了电磁感应中确定感应电流方向的定律，选项D错误．
11．B
【详解】
声音传到中所需时间为
传到乙所需时间为
乙先听到声音。
故选B。
12．A
【详解】
A．公路上的超声波测速仪向迎面驶来的汽车发射一个已知频率的超声波，根据测速仪接收到的反射波频率变化的多少，就可知汽车运动的速度大小，其原理是波的多普勒效应，所以A正确；
B．麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在，而赫兹证实了电磁波的存在，所以B错误；
C．机械波的传播都需要介质，而电磁波传播不需要介质，所以C错误；
D．无论是机械波还是电磁波，当障碍物或孔的尺寸跟波的波长差不多时，就能发生明显的衍射现象，衍射什么情况下都在发生，明不明显而已，所以D错误；
故选A。
13．B
【详解】
A．声波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质，故A错误；
B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大，故B正确；
C．电磁波是横波，声波通常是纵波，也有横波，故C错误；
D．声波的传播在介质中是由介质决定的，与频率无关，而电磁波的传播速度
而n与光的频率有关，故电磁波在介质中的传播速度与频率有关，故D错误。
故选B。
14．C
【详解】
A．根据麦克斯韦电磁电磁场理论，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，如果电场和磁场不变化，则不能产生电场和磁场，故A错误；
B．在外电路：沿着电流的方向,电势降低，在内电路：沿着电流的方向，电势升高，故B错误；
C．实物和场是物质存在的不同形式，都是客观存在的，故C正确；
D．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实电磁波存在，故D错误。
故选C。
15．B
【分析】
电磁波是交变电磁场在空间的传播，机械波是机械振动在介质中的传播；电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质．
【详解】
A、电磁波是交变电磁场在空间的传播，机械波是机械振动在介质中的传播，本质不同．但是波长、频率和波速间具有相同的关系，故A错误．B、电磁波和机械波的传播过程中都传递了能量，故B正确．C、电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质，故C错误．D、发射无线电波时，需要对电磁波进行调制，检波是接收时步骤，故D错误．故选B．
16．电磁场 感应电动势 电磁波
17．能 2.9
【详解】
[1]麦克斯韦电磁场理论认为，变化的磁场能产生电场。
[2]由，代入已知数据，解得：
；
18．BCD BD
【详解】
[1]．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场产生电场．故BCD都可以产生电场．
[2]．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，从而产生电磁波，故只有BD可以产生电磁波．
19．是 赫兹
【详解】
[1]由电磁波谱可知，电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线，故可见光是电磁波的一部分；
[2]电磁波在真空中的传播速度都等于光速，；
[3]麦克斯韦是建立了电磁场理论和预言了电磁波的存在，赫兹是在人类历史上首先捕捉到电磁波的科学家。
20．根据电磁感应现象，变化的磁场中的闭合回路会产生感应电流，即有了自由电荷的定向移动，说明闭合回路周围存在电场，促使自由电荷进行定向移动，如果没有闭合回路，电场也存在，所以变化的磁场产生电场。
【详解】
根据电磁感应现象，变化的磁场中的闭合回路会产生感应电流，即有了自由电荷的定向移动，说明闭合回路周围存在电场，促使自由电荷进行定向移动，如果没有闭合回路，电场也存在，所以变化的磁场产生电场。
21．有可能向外辐射电磁波
【详解】
一个电子向一个固定不动的质子运动的过程中，电子受到质子的库仑引力的作用增大，做加速度a增大的加速运动，电子在运动过程中周围空间会产生非均匀变化的电场，所以有可能向外辐射电磁波。
22．见解析
【详解】
（1）打雷时，会在空间产生迅速变化的电流，而迅速变化的电流会在空间激起电磁波，电磁波被收音机接收后，收音机就发出“咔嚓”的声音；
（2）电磁波在空气中的传播速度远大于声速，所以我们会先听到收音机里的“咔嚓”声，然后才听到雷声。
23．解：电磁波到达比邻星所需要的时间为：
…………………………………………（6分）
【详解】
试题分析：由运动公式
代入数据得：
一、选择题（共15题）
1．首次用实验方法证明电磁波的存在，这位物理学家是（ ）
A．赫兹 B．法拉第 C．奥斯特 D．麦克斯韦
2．麦克斯韦电磁场理论告诉我们（ ）
A．任何电场周围都要产生磁场
B．任何变化的电场都要在周围空间产生变化的磁场
C．任何变化的电场都要在周围空间产生恒定的磁场
D．周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场
3．以下关于电磁场理论和电磁波的有关说法正确的是( )
A．变化的电场周围一定产生电磁波
B．电磁波由真空中进入某种介质传播时，波长会变短
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，法拉第用实验验证了电磁波的存在
D．电磁波是纵波
4．下列说法正确的是（ ）
A．变化的磁场要在空间产生变化的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场
B．任何电场都要在空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场
C．任何变化的电场都要在空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场
D．电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分离的统一体，即电磁场
5．类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率．在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处．某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是
A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
6．电磁波和机械波的相同之处是
A．都可以在真空中传播
B．都可以发生干涉和衍射现象
C．它们在同一介质中传播速度相同
D．都有纵波和横波
7．下列关于电磁波说法不正确的是（ ）
A．电磁波是一种物质
B．电磁波具有能量
C．电磁波不可以在真空中传播
D．公式适用于电磁波
8．下列关于电磁波的说法，正确的是( )
A．电磁波只能在真空中传播
B．电场随时间变化时一定产生电磁波
C．电路中周期性振荡电流在空间产生电磁波
D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
9．有关电磁场理论下列说法正确的是（ ）
A．变化的磁场一定产生变化的电场
B．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场
C．稳定的磁场能够在周围空间产生稳定的电场
D．变化的电场和变化的磁场互相激发，由近及远传播形成电磁波
10．物理学家通过艰苦的实验和思考来探索自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大贡献，值得我们敬仰，下列描述中符合物理学史实的是（ ）
A．法拉第发现了电磁感应现象，并由韦伯和纽曼总结出了法拉第电磁感应定律
B．特斯拉通过实验测定了磁场对电流的作用力，并以他的名字命名这个力
C．楞次提出磁场变化时会在空间激发感生电场
D．麦克斯韦发现了电磁感应中确定感应电流方向的定律
11．甲坐在人民大会堂台前60m处听报告，乙坐在家里离电视机5m处看电视直播，已知乙所在处与人民大会堂相距1000km，不考虑其他因素，则（空气中声速为）
A．甲先听到声音 B．乙先听到声音
C．甲、乙同时听到声音 D．不能确定
12．关于机械波与电磁波，以下说法正确的是（ ）
A．公路上的超声波测速仪向迎面驶来的汽车发射一个已知频率的超声波，根据测速仪接收到的反射波频率变化的多少，就可知汽车运动的速度大小，其原理是波的多普勒效应
B．赫兹从理论上预言了电磁波的存在，麦克斯韦观察到了电磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象，麦克斯韦还测得电磁波在真空中具有与光相同的传播速度
C．机械波与电磁波的传播都需要介质
D．无论是机械波还是电磁波，只有当障碍物或孔的尺寸跟波的波长相等时，才能发生衍射
13．电磁波与声波比较，下列说法中正确的是（ ）
A．电磁波的传播需要介质，声波的传播不需要介质
B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大
C．电磁波是纵波，声波是横波
D．电磁波和声波在介质中的传播速度，都是由介质决定的，与频率无关
14．下列说法中正确的是（ ）
A．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
B．在闭合回路的内、外电路中，沿着电流方向电势都一定降低
C．实物和场是物质存在的不同形式，都是客观存在的
D．麦克斯韦根据电磁场理论，预言并证实了电磁波的存在
15．关于电磁波和机械波，下列说法正确的是（ ）
A．由于电磁波和机械波本质上相同，故这两种波的波长、频率和波速间具有相同的关系
B．电磁波和机械波的传播过程都传递了能量
C．电磁波和机械波都需要通过介质传播
D．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和检波
二、填空题（共4题）
16．赫兹的电火花∶
如图所示，和高压感应线圈相连的抛光金属球间产生电火花时，空间出现了迅速变化的______，这种变化的电磁场以电磁波的形式传到了导线环，导线环中激发出______________，使与导线环相连的金属球间也产生了电火花。这个导线环实际上是电磁波的检测器。
结论∶赫兹实验证实了__________的存在，检验了麦克斯韦电磁场理论的正确性。
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．
18．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__________图示的磁场，能产生持续电磁波的有____________图示的磁场。
A． B． C． D．
19．可见光________（选填“是”或“不是”）电磁波的一部分；电磁波在真空中的传播速度_______m/s；在人类历史上首先捕捉到电磁波的科学家是_________（选填“麦克斯韦”或“赫兹”）。
三、综合题（共4题）
20．“变化的磁场产生电场”，这是麦克斯韦电磁场理论的重要支柱之一。请你通过相关的实验事实和一定的逻辑推理，说明这个结论的正确性。
21．一个电子向一个固定不动的质子运动的过程中，有可能发射电磁波吗？
22．我们平时可能会有这样的经历：雷雨天在家收听广播节目时，我们会先听到收音机里发出“咔嚓、咔嚓……”的声音，然后才听到雷声。
（1）打雷时收音机为什么会发出“咔嚓”的声音？
（2）为什么会先听到收音机里的“咔嚓”声，然后才听到雷声？
23．离我们最近的一颗恒星是比邻星，它距离我们是10m，从地球向比邻星发射的电磁波，要经过多长时间才能到达比邻星？(电磁波的速度3.00×108m/s)
参考答案
1．A
【详解】
1864年，英国青年物理学家麦克斯韦在研究了当时所发现的电磁现象的基础上建立了麦克斯韦电磁理论，并预言了电磁波的存在；1888年德国青年物理学家赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在.
A．描述与分析相符，故A正确.
B．描述与分析不符，故B错误.
C．描述与分析不符，故C错误.
D．描述与分析不符，故D错误.
2．D
【详解】
根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场；均匀变化的电（磁）场只能产生恒定不变的磁（电）场，周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场；
A．任何电场周围都要产生磁场，与结论不相符，选项A错误；
B．任何变化的电场都要在周围空间产生变化的磁场 ，与结论不相符，选项B错误；
C．任何变化的电场都要在周围空间产生恒定的磁场 ，与结论不相符，选项C错误；
D．周期性变化的电场要在周围空间产生周期性变化的磁场，与结论相符，选项D正确；
故选D.
3．B
【详解】
均匀变化的电场产生恒定的磁场，只有周期性变化的电场才能形成周期性变化的磁场，故A错误；电磁波由真空进入介质传播时，波速变小，结合v=λf，可知，波长将变短，故B正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验验证了电磁波的存在，故C错误；电磁波是横波，即电磁振动矢量与波速垂直，故D错误．
4．C
【详解】
A．均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场，A错误；
B．稳定的电场不会产生磁场，B错误；
C．根据麦克斯韦电磁场理论，任何变化电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场，C正确；
D．只有变化的电场和磁场才能形成一个不可分离的统一体，即电磁场，D错误。
故选C。
5．D
【详解】
A．波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的，对电磁波当然成立，A正确；
B．干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，B正确；
C．机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，C正确；
D．机械波既有横波又有纵波，但是电磁波只能是横波，其证据就是电磁波能够发生偏振现象，而偏振现象是横波才有的，D错误．
6．B
【详解】
机械波不能在真空中传播，A错误；机械波和电磁波都能发生干涉和衍射现象，B正确；电磁波在真空中传播的速度等于光速，机械波比如声波在空气中的传播速度等于，C错误；电磁波是横波，机械波有横波也有纵波，D错误．
7．C
【详解】
AB．电磁波是一种物质，具有能量，选项AB正确；
C．电磁波可以在真空中传播，不需要介质，选项C错误；
D．公式适用于电磁波，选项D正确。
本题选不正确的，故选C。
8．C
【解析】
【分析】
电磁波是一种能量形式，它可以在真空中传播也可以在其他介质中传播，例如：光；变化的电场能产生磁场；赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在．
【详解】
电磁波不只能在真空中传播，也能在介质中传播，选项A错误；电场随时间均匀变化时，产生恒定的磁场，则不会产生电磁波；故B错误．电路中周期性振荡电流在空间产生电磁波，选项C正确；赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，选项D错误；故选C.
9．D
【详解】
A．根据麦克斯韦电磁理论可知，均匀变化的磁场，产生稳定的电场，非均匀变化的磁场，产生变化的电场，A错误；
B．根据麦克斯韦电磁理论可知，均匀变化的电场，产生稳定的磁场，非均匀变化的电场，产生变化的磁场，B错误；
C．稳定的磁场周围没有电场产生，C错误；
D．根据麦克斯韦电磁理论可知，均匀变化的电场，产生稳定的磁场，非均匀变化的电场，产生变化的磁场，变化的电场和变化的磁场互相激发，由近及远传播形成电磁波，D正确。
故选D。
10．A
【详解】
A．法拉第发现了电磁感应现象，并由韦伯和纽曼总结出了法拉第电磁感应定律，选项A正确；
B．安培通过实验测定了磁场对电流的作用力，并以他的名字命名这个力，选项B错误；
C．麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，我们把它叫做感生电场，故C错误；
D．楞次发现了电磁感应中确定感应电流方向的定律，选项D错误．
11．B
【详解】
声音传到中所需时间为
传到乙所需时间为
乙先听到声音。
故选B。
12．A
【详解】
A．公路上的超声波测速仪向迎面驶来的汽车发射一个已知频率的超声波，根据测速仪接收到的反射波频率变化的多少，就可知汽车运动的速度大小，其原理是波的多普勒效应，所以A正确；
B．麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在，而赫兹证实了电磁波的存在，所以B错误；
C．机械波的传播都需要介质，而电磁波传播不需要介质，所以C错误；
D．无论是机械波还是电磁波，当障碍物或孔的尺寸跟波的波长差不多时，就能发生明显的衍射现象，衍射什么情况下都在发生，明不明显而已，所以D错误；
故选A。
13．B
【详解】
A．声波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质，故A错误；
B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大，故B正确；
C．电磁波是横波，声波通常是纵波，也有横波，故C错误；
D．声波的传播在介质中是由介质决定的，与频率无关，而电磁波的传播速度
而n与光的频率有关，故电磁波在介质中的传播速度与频率有关，故D错误。
故选B。
14．C
【详解】
A．根据麦克斯韦电磁电磁场理论，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，如果电场和磁场不变化，则不能产生电场和磁场，故A错误；
B．在外电路：沿着电流的方向,电势降低，在内电路：沿着电流的方向，电势升高，故B错误；
C．实物和场是物质存在的不同形式，都是客观存在的，故C正确；
D．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实电磁波存在，故D错误。
故选C。
15．B
【分析】
电磁波是交变电磁场在空间的传播，机械波是机械振动在介质中的传播；电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质．
【详解】
A、电磁波是交变电磁场在空间的传播，机械波是机械振动在介质中的传播，本质不同．但是波长、频率和波速间具有相同的关系，故A错误．B、电磁波和机械波的传播过程中都传递了能量，故B正确．C、电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质，故C错误．D、发射无线电波时，需要对电磁波进行调制，检波是接收时步骤，故D错误．故选B．
16．电磁场 感应电动势 电磁波
17．能 2.9
【详解】
[1]麦克斯韦电磁场理论认为，变化的磁场能产生电场。
[2]由，代入已知数据，解得：
；
18．BCD BD
【详解】
[1]．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场产生电场．故BCD都可以产生电场．
[2]．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，从而产生电磁波，故只有BD可以产生电磁波．
19．是 赫兹
【详解】
[1]由电磁波谱可知，电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线，故可见光是电磁波的一部分；
[2]电磁波在真空中的传播速度都等于光速，；
[3]麦克斯韦是建立了电磁场理论和预言了电磁波的存在，赫兹是在人类历史上首先捕捉到电磁波的科学家。
20．根据电磁感应现象，变化的磁场中的闭合回路会产生感应电流，即有了自由电荷的定向移动，说明闭合回路周围存在电场，促使自由电荷进行定向移动，如果没有闭合回路，电场也存在，所以变化的磁场产生电场。
【详解】
根据电磁感应现象，变化的磁场中的闭合回路会产生感应电流，即有了自由电荷的定向移动，说明闭合回路周围存在电场，促使自由电荷进行定向移动，如果没有闭合回路，电场也存在，所以变化的磁场产生电场。
21．有可能向外辐射电磁波
【详解】
一个电子向一个固定不动的质子运动的过程中，电子受到质子的库仑引力的作用增大，做加速度a增大的加速运动，电子在运动过程中周围空间会产生非均匀变化的电场，所以有可能向外辐射电磁波。
22．见解析
【详解】
（1）打雷时，会在空间产生迅速变化的电流，而迅速变化的电流会在空间激起电磁波，电磁波被收音机接收后，收音机就发出“咔嚓”的声音；
（2）电磁波在空气中的传播速度远大于声速，所以我们会先听到收音机里的“咔嚓”声，然后才听到雷声。
23．解：电磁波到达比邻星所需要的时间为：
…………………………………………（6分）
【详解】
试题分析：由运动公式
代入数据得：