4.2麦克斯韦电磁场理论基础巩固（word 含答案）

4.2麦克斯韦电磁场理论基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第二册
一、选择题（共15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．电磁波不能在空气中传播
C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在
D．法拉第预言了电磁波的存在
2．关于电磁波在真空中的传播速度，下列说法正确的是（　　）
A．频率越高，传播速度越大
B．波长越长，传播速度越大
C．电磁波的能量越大，传播速度越大
D．频率、波长、能量强弱都不影响电磁波的传播速度
3．下列说法正确的是（ ）
A．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变叫解调
C．所有波都能发生干涉、衍射和多普勒效应
D．麦克斯韦首先提出了电磁波理论，并用实验证实了电磁波的存在
4．有四个电路，其中的电场随时间变化的图像分别对应图中的一个，其中能发射电磁波的是（　　）
A． B．
C． D．
5．关于电磁波与声波的比较，下列说法错误的是（　　）
A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质
B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大
C．由空气进入水中时，电磁波波长变短，声波波长变长
D．电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定的，与其他因素无关
6．关于电磁场的理论，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
D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场
7．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是 （ ）
A．周期性变化的电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波；
B．在电场的周围总能产生磁场,在磁场的周围总能产生电场；
C．电磁波是一种物质，只能在真空中传播；
D．电磁波传播的速度总是3.0×108m/s．
8．许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列说法中正确的是
A．汤姆孙发现质子，揭开了研究原子结构的序幕。
B．卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型
C．麦克斯韦提出了电磁场理论，并实验证明了电磁波的存在
D．赫兹从理论上预言了电磁波的存在
9．关于电磁波，下列叙述中正确的是( )
A．电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s
B．电磁波和机械波一样依赖于介质传播
C．电磁波中每一处电场强度方向和磁感应强度方向相互垂直，与波的传播方向平行
D．电磁波发射时需要经过解调，解调的方式有调幅和调频
10．某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，说法正确的是（ ）
A．机械波和电磁波的传播都需要介质
B．机械波和电磁波都会产生干涉和衍射现象
C．机械波和电磁波都有横波和纵波
D．机械波和电磁波的传播速度都只与介质有关
11．下列说法中正确的是（　　）
A．任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场
B．现代通讯用的5G信号（3.3×109～6×109Hz频段）和4G信号（1.88×109～2.64×109Hz频段）都是横波，二者叠加可以产生稳定的干涉现象
C．超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化可以用波的干涉原理解释
D．观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的偏振原理制成的
12．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
13．下列说法正确的是（ ）
A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象
B．法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
C．楞次发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系
D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波
14．关于物理学史，下列说法错误的是（　　）
A．赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦用实验证明了电磁波的存在
B．卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子核式结构模型
C．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子
D．康普顿效应证明了光具有粒子性
15．类比是一种有效的学习方法，通过类比，能较牢固地掌握新知识，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．机械波的传播依赖介质，而电磁波可以不依赖介质在真空中传播
D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
二、填空题（共4题）
16．电荷的________形成电流；1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验发现，通电导线周围存在________；英国物理学家________（选填“麦克斯韦”或“赫兹”）预言了电磁波的存在。
17．电磁波的产生:周期性变化的____周围会产生周期性变化的电场,周期性变化的____周围也会产生周期性变化的磁场。变化的电场和变化的磁场相互联系在一起,就会在空间形成一个统一的、不可分割的____,这种在空间交替变化的电磁场传播出去就形成了_______。
18．电磁场与电磁波
（1）麦克斯韦电磁场理论
a.变化的磁场产生电场
①在变化的磁场中放入一个闭合的电路，由于穿过电路的磁通量发生变化，电路中会产生____。这个现象的实质是变化的磁场在空间产生了____。
②即使在变化的磁场中没有闭合电路，也同样要在空间产生___ 。
b变化的电场产生磁场
变化的电场也相当于一种电流，也在空间产生___，即_____的电场在空间产生磁场。
（2）电磁场：变化的___ 和____所形成的不可分割的统一体。
（3）电磁波
a.电磁波的产生：____变化的电场和____变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成电磁波。
b.电磁波的特点
①电磁波____在真空中传播。
②电磁波的传播速度等于____。
③光在本质上是一种电磁波。即光是以____形式传播的一种电磁振动。
c.电磁波的波速
①波速、波长、频率三者之间的关系：波速=___ ×_____。
电磁波的波速c与波长λ、频率f的关系是c=____。
②电磁波在真空中的传播速度c=3×108 m/s。
19．麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：变化的磁场可以产生电场；变化的电场可以产生______ 从而预言了空间可能存在电磁波电磁波按照波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、______ 、紫外线、x射线和射线已知电磁波在空气中的传播速度近似等于，南通人民广播电台的“经济、生活”节目的频率是，该电磁波在空气中的波长为______ 结果保留2位有效数字
三、综合题（共4题）
20．麦克斯韦电磁场理论的基本思想是什么？
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．变化的磁场和变化的电场形成不可分割的统一体——电磁场，它会由近及远地向外传播，它的传播需要介质吗？它传播的速度是多少？
23．如图所示，在磁感应强度B随时间t变化的以下四种磁场中，哪些是能产生电场的？哪些是能产生电磁波的？说明你判断的理由。
参考答案
1．A
2．D
3．C
4．D
5．D
6．D
7．A
8．B
9．A
10．B
11．D
12．C
13．D
14．A
15．D
16．定向移动 磁场 麦克斯韦
17．磁场 电场 电磁场 电磁波
18．感应电流 电场 电场 生磁场 变化 电场 磁场 周期性 周期性 可以 光速 波动 波长 频率 λf
19．磁场； 可见光； 2.9
20．
麦克斯韦电磁场理论的基本思想是：
1、变化的磁场产生电场；
2、变化的电场产生磁场。
其核心思想是：变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场；电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。
21．有可能向外辐射电磁波
22．不需要，
23．
根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场，电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。可以判断出
该图的磁场是恒定的，不能产生电场，更不能产生电磁波。
该图的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，进而可以产生连续的电磁波。
该图的磁场是均匀变化的，可以产生恒定的电场，而恒定的电场不能产生磁场，因而不能产生连续的电磁波。
该图的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，进而可以产生连续的电磁波。