第四章课时2电磁场与电磁波同步练习(word版含答案)

文档属性

名称 第四章课时2电磁场与电磁波同步练习(word版含答案)
格式 docx
文件大小 177.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-02-16 16:36:18

图片预览

文档简介

2019人教版选择性必修第二册 第四章 课时2 电磁场与电磁波 同步练习
一、单选题
1.建立电磁场理论的物理学家是
A.奥斯特 B.法拉第 C.麦克斯韦 D.赫兹
2.对所有的机械波和电磁波,正确的是
A.都能产生干涉、衍射现象 B.在同一介质中传播速度相同
C.都能在真空中传播 D.传播都不依靠别的介质
3.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。以下符合物理学历史的是(  )
A.麦克斯韦预言了并实验证明了电磁波的存在
B.卡文迪许通过油滴实验测得了元电荷e的数值,这也是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因
C.法拉第提出了场的概念,并且直观地描绘了场的清晰图像
D.安培提出了分子电流假说,并且发现了电流的磁效应
4.关于电磁场和电磁波的理论下列说法中错误的是( )
A.变化的电场周围产生的磁场一定是变化的
B.变化的磁场周围产生的电场不一定是变化的
C.由电磁波的产生过程可知,电磁波可以在真空中传播
D.光的偏振说明电磁波是横波
5.在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献.下列说法不正确的是( )
A.奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象
B.麦克斯韦预言了电磁波;赫兹用实验证实了电磁波的存在
C.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律;洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律
D.库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值
6.下列说法错误的是(  )
A.当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中就能够产生感应电流
B.变化的磁场产生了电场,变化的电场产生了磁场
C.光是一种电磁波——传播着的电磁场,光具有能量
D.微观世界的某些极少数带电微粒的能量的变化可以是连续的
7.关于电磁波,下列说法中正确的是(  )
A.在真空中,频率越高的电磁波传播速度越大
B.在真空中,电磁波的能量越大,传播速度越大
C.赫兹实验中导线环的空隙中产生电火花,是因为电磁波在导线环中激发出感应电动势
D.只要赫兹实验中的电火花一停止,产生的电磁波立即消失
8.如图所示为手机无线充电的原理示意图。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后,就会在受电线圈中感应出电流为手机电池充电。在充电过程中(  )
A.手机和基座无需导线连接,这样传递能量没有损失
B.送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递
C.受电线圈中感应电流的大小不变
D.受电线圈中感应电流的方向不变
9.由a、b两种光组成的复色光从玻璃射入空气时形成如图所示的光路图,已知出射光线只有b光。下列说法正确的是(  )
A.反射光线中只包含a光
B.a光的折射率大于b光的折射率
C.a光在真空中的传播速度小于b光在真空中的传播速度
D.a、b两种光经同一装置完成双缝干涉实验,a光形成的干涉条纹间距大于b光形成的干涉条纹间距
二、多选题
10.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是(  )
A.电磁场由发生区域向远处传播,形成了电磁波
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.电磁波会产生污染
11.关于元电荷,以下说法正确的是(  )
A.元电荷实际上是指电子和质子本身
B.元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的
C.元电荷是最小的电荷量单元,等于1C
D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
12.下列说法正确的是
A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
B.两列波相遇时,在重叠的区域里,支点的位移等于两波单独传播时引起的位移的大小之和
C.小明跑步离开小芳时,听到小方喊她的声音比平时的音调低
D.光的偏振现象说明光是纵波
E.紫外线的波长比红外线的波长短
13.下列说法正确的有(  )
A.一切波都能发生干涉、衍射和偏振现象
B.所有的晶体都有固定的熔点和规则的几何形状
C.一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的
D.如果粒子、质子具有相同的速率,粒子的德布罗意波长短些
14.有一列沿轴传播的简谐横波,在某一时刻它的波形图如图甲所示,和是这列简谐横波上的两个质点,从该时刻起某同学记录下了质点在一段时间内的振动图像,如图乙所示。则下列说法正确的是(  )
A.该列简谐横波正以的速度沿轴负方向传播
B.图甲所示时刻和两质点的速度都为零
C.时质点距离平衡位置最远,其加速度最大,且沿轴正方向
D.在内质点向左移动了
E.该波在传播过程中若遇到直径的圆形障碍物,能发生明显衍射现象
15.如图所示,水平放置、半径为的环形光滑玻璃圆管内,放置一直径略小于管口径(远远小于)的质量为、电荷量为的带负电小球。现在圆环区域内加上竖直向上的匀强磁场,当磁感应强度均匀变化时,在玻璃圆管内产生电场强度大小处处相等的感生电场(电场线闭合的涡旋电场),原来静止的小球将沿图示方向在管内做圆周运动,运动第一周用时为,小球可看作点电荷且电荷量保持不变。则下列说法正确的是(  )
A.圆环区域内竖直向上的匀强磁场一定在均匀增大
B.玻璃圆管内感生电场的电场强度大小为
C.匀强磁场的磁感应强度随时间的变化率为
D.小球第4次回到出发点时的速度大小为
三、解答题
16.如图所示,一个储油桶的底面直径与高均为d。当桶内没有油时,从某点A恰能看到桶底边缘的某点B。当桶内装满油时,仍沿AB方向看去,恰好看到桶底上的中点C。已知光在真空中的速度为,,求:
(1)油的折射率;
(2)光在油中传播的速度(结果保留2位有效数字)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【解析】
【详解】
试题分析:建立电磁场理论的物理学家是麦克斯韦,故选C.
考点:物理学史
【名师点睛】此题是对物理学史的考查;对课本上涉及到的物理学家的名字以及他们对物理学发展的伟大贡献都应该熟练掌握;与此同时也要学习物理学家献身科学的伟大精神;物理学史的考查历来是考试的热点问题.
2.A
【解析】
【详解】
干涉、衍射是一切波特有的现象,故A正确;机械波与电磁波是两种不同种类的波,在同一种介质中传播速度截然不同,故B错误;电磁波在真空中传播速度最大,而机械能的传播需要介质,机械波不能在真空中传播,故C错误;电磁波的传播不需要介质,故D错误.所以A正确,BCD错误.
3.C
【解析】
【详解】
A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证明了电磁波的存在,选项A错误;
B.密立根通过油滴实验测得了元电荷e的数值,这也是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因,选项B错误;
C.法拉第提出了场的概念,并且直观地描绘了场的清晰图像,选项C正确;
D.安培提出了分子电流假说,奥斯特发现了电流的磁效应,选项D错误。
故选C。
4.A
【解析】
【详解】
均匀变化的电场周围产生的磁场是稳定的,选项A错误;变化的磁场周围产生的电场不一定是变化的,可能是稳定的,选项B正确;由电磁波的产生过程可知,电磁波可以在真空中传播,选项C正确;光的偏振说明电磁波是横波,选项D正确;此题选择错误的选项,故选A.
5.C
【解析】
【详解】
奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象,选项A正确; 麦克斯韦预言了电磁波;赫兹用实验证实了电磁波的存在,选项B正确;洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律;安培发现了磁场对电流的作用规律,选项C错误; 库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值,选项D正确;此题选择错误的选项,故选C.
6.D
【解析】
【详解】
A.根据楞次定律可知,当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中就能够产生感应电流,故A不符题意;
B.根据麦克斯韦的电磁场理论,变化的磁场产生了电场,变化的电场产生了磁场,故B不符题意;
C.赫兹最早用实验证实光是一种电磁波——传播着的电磁场,光具有能量,故C不符题意;
D.微观世界的某些极少数带电微粒的能量是不连续的,而是一份一份的辐射或吸收的,故D符合题意;
故选D。
7.C
【解析】
【分析】
【详解】
AB.在真空中所有电磁波的传播速度都等于光速,与电磁波的频率、能量大小无关,故A、B错误;
C.赫兹实验中导线环的空隙中产生电火花,是因为电磁波在导线环中激发出感应电动势,故C正确;
D.当赫兹实验中的电火花停止即发射电路的电磁振荡停止,只是不再产生新的电磁波,但已产生的电磁波不会立即消失,还会继续传播,故D错误。
故选C。
8.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.无线充电器的优点之一是不用传统的充电线连接到需要充电的终端设备上的充电器,但充电过程中仍有电能量损失,A错误;
B.无线充电利用的是电磁感应原理,所以送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递,B正确;
CD.周期性变化的磁场产生周期性变化的电场,所以受电线圈中感应电流仍是正弦交流电,产生的磁场也是周期性变化的,CD错误。
故选B。
9.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.反射光线中包含a光和b光,A错误;
BC.由光路图可知b光的临界角大于a光的临界角,根据
可得,a光的折射率大于b光的折射率。无论何种光,在真空中的传播速度均为c, C错误B正确;
D.a光的折射率大于b光的折射率,则a光的波长小于b光的波长,双缝干涉条纹实验中,条纹间距公式为
可得a光形成的干涉条纹间距小于b光形成的干涉条纹间距,D错误。
故选B。
10.AD
【解析】
【分析】
【详解】
A.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A正确;
B.恒定的电场不会产生磁场,恒定的磁场也不会产生电场,故B错误;
C.电磁波是一种物质,可以在真空中传播,也可以在介质中传播,故C错误;
D.电磁波污染是指天然和人为的各种电磁波的干扰及有害的电磁辐射,故D正确。
故选AD。
11.BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.元电荷是指最小的电荷量,不是指质子或者电子,故A错误;
BC.美国物理学家密立根利用油滴实验,最早测得了,故B正确,C错误;
D.任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍,故D正确。
故选BD。
12.ACE
【解析】
【详解】
电磁波在真空中的传播速度为与电磁波的频率无关,故A正确;两列波相遇时,在重叠的区域里,质点的位移等于两波单独传播时引起的位移的矢量之和,故B错误;根据多普勒效应可知小明跑步离开小芳时,听到小方喊她的声音比平时的音调低,故C正确;光的偏振现象是横波特有的特征,故D错误;紫外线的频率大于红外线的频率根据可知紫外线的波长比红外线的波长短,故E正确;故选ACE
13.CD
【解析】
【详解】
A.一切波都能发生干涉、衍射,只有横波能发生偏振现象,A错误;
B.晶体分为单晶体和多晶体,晶体具有确定的熔点,但多晶体没有规则的几何形状,B错误;
C.根据热力学第二定律可知,一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的,C正确;
D.德布罗意波长为

解得
速率相等,即速度大小相同,粒子质量最大,则粒子的德布罗意波长最小,D正确。
故选CD。
14.ACE
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图可知,波长λ=8m,周期T=8s,则该列简谐横波的波速
由振动图像可知,t=0时刻,质点N向上振动,可知波沿轴负方向传播,选项A正确;
B.图甲所示时刻和两质点均在平衡位置,则速度都是最大,选项B错误;
C.时质点运动到最低点,则距离平衡位置最远,其加速度最大,且沿轴正方向,选项C正确;
D.质点只能在自己平衡位置附近上下振动,而不左右移动,选项D错误;
E.因波长为8m,则该波在传播过程中若遇到直径的圆形障碍物,能发生明显衍射现象,选项E正确。
故选ACE。
15.ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A.小球带负电且沿逆时针方向运动,可等效看成沿顺时针方向的电流,产生的磁场竖直向下,据楞次定律的“增反减同”可知,圆环区域内竖直向上的匀强磁场一定在均匀增大,A正确;
B.因磁感应强度B均匀变化,感应电动势恒定,感生电场的电场强度大小恒定,小球受到的电场力大小恒定,圆周运动的切向加速度大小恒定,类比匀变速直线运动可得
加速度为
联立解得

B错误;
C.由法拉第电磁感应定律可得,感应电动势为
管内感生电场的电场强度大小
联立解得
C正确;
D.小球沿圆环转4圈的过程有
解得小球第4次回到出发点时的速度大小为
D正确。
故选ACD。
16.(1);(2)
【解析】
【详解】
(1)当桶内装满油时,画出光路图
从点发出的光,经油面折射后,射向点,因为底面直径与桶高相等,所以
由于为桶底的中点,由几何知识得
由折射定律得,解得
(2)因为,所以光在油中的传播速度
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页