4.1麦克斯韦的电磁场理论同步练习（word版含答案）

4.1麦克斯韦的电磁场理论同步练习
一、选择题（共15题）
1． 按照麦克斯韦理论，以下说法正确的是（ ）
A．在电场的周围空间一定产生磁场
B．任何变化的电场周围空间一定产生变化的磁场
C．均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场
D．振荡的电场在周围空间产生同频率的振荡磁场
2．磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种情况如图所示，其中能产生电场的磁场和能产生持续电磁波的磁场分别为（ ）
A．②③④、③④ B．①③④、③④
C．②③④、②④ D．①③④、②④
3．建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是（ ）
A．麦克斯韦 B．库仑 C．赫兹 D．安培
4．下列说法中正确的是（　　）
A．电磁波在真空中以光速c传播
B．在空气中传播的声波是横波
C．声波只能在空气中传播
D．声波不会发生干涉现象
E．光需要介质才能传播
5．关于电磁场和电磁波的说法错误的是(　　)
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传播形成电磁波
C．电磁波可以在真空中传播
D．赫兹第一次通过实验验证了电磁波的存在
6．下列与光有关的说法正确的是（　　）
A．在光导纤维束内传送图象是利用光的折射原理
B．肥皂泡呈彩色、三棱镜观察白光看到的彩色图样都是山于光照射时发生了薄膜干涉
C．“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射
D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
7．按照麦克斯韦理论，以下说法正确的是（　　）
A．恒定的电场周围产生恒定的磁场
B．恒定的磁场周围产生恒定的电场
C．均匀变化的电场周围产生稳定的磁场
D．均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场
8．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
9．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．以下符合史实的是
A．伽利略发现了自由落体运动规律；牛顿提出了把实验和逻辑推理有机地结合起来的科学研究方法
B．开普勒提出了万有引力定律；第谷测定了引力常量G
C．安培发现了电流的磁效应；法拉第发现了电磁感应现象
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的存在
10．建立完整的经典电磁学理论体系的科学家是（　　）
A．库仑 B．法拉第 C．麦克斯韦 D．普朗克
11．对于电磁波的发现过程，下列说法正确的是（　　）
A．麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在
B．麦克斯韦预言了电磁波的存在
C．赫兹根据自然规律的统一性，提出变化的电场产生磁场
D．电磁波在任何介质中的传播速度均为
12．下列关于电磁场的说法正确的是( )
A．电磁场的本质是电场
B．电磁场的本质是磁场
C．电磁场是电场和磁场的统称
D．电磁场是周期性变化的电场和磁场交替产生而形成的不可分离的统一体
13．飞机“黑匣子”在水下定位主要依靠超声波而不是无线电波．“黑匣子”入水后，超声波脉冲发生器启动，向周围水域发射信号．下列关于无线电波和超声波的说法正确的是
A．均能在真空中传播
B．均能发生干涉和衍射
C．从水中进入空气传播速度均变小
D．在真空中传播速度均为3.0×108m/s
14．任何电磁波在真空中都具有相同的 　　
A．频率 B．波速 C．波长 D．能量
15．如图所示，氢原子中的电子绕核逆时针快速旋转，匀强磁场垂直于轨道平面向外，电子的运动轨道半径r不变，若使磁场均匀增加，则电子的动能（ ）
A．不变
B．增大
C．减小
D．无法判断
二、填空题（共4题）
16．电磁波在真空中的传播速度是_____m/s．有一按正弦规律变化的交变电流u=200sin100πt（V），其电压的最大值是______V，电压的有效值是_____V。
17．红外线、紫外线、射线、射线和射线中不属于电磁波的是________．
18．电磁波的传播速度等于____________,与光速相同。为此麦克斯韦认为光是一种_____________。电磁波的传播速度等于________________的乘积。
19．如图所示是演示电磁波的发射与接收的实验，在这个实验中，要使氖灯发光，必须使A和B的金属滑动杆位置____________，并且是在A的振子a、b间____________时，氖灯会发光。这说明B的能量是A通过____________传播过来的。
三、综合题（共4题）
20．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？
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．麦克斯韦在建立电磁场理论的过程中，提出了什么假设？运用了哪些物理思想？它们对建立电磁场理论有什么意义？
23．赫兹在1886年做了一个有名的实验，证明了电磁波的存在。他把环状导线的两端各固定一个金属小球，两小球之间有一很小间隙，他把这个装置放在一个距离正在放电发生电火花的感应圈不远的地方，令他振奋的现象发生了。他当时看到了什么现象？为什么说这个现象让他捕捉到了电磁波？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．C
3．A
4．A
5．A
6．C
7．C
8．D
9．D
10．C
11．B
12．D
13．B
14．B
15．B
16． 3×108 200
17．射线
18． 电磁波 波长与频率
19． 相同 放电产生火花 电磁波
20．
（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。
21．有可能向外辐射电磁波
22．
麦克斯韦关于电磁场理论的两大假设是“感生电场”和“位移电流”的假说。感生电场对自由电荷的作用只是一种等效的猜想，所以涡旋电场是一个虚拟的电场。变化的磁场周围不存在这个涡旋电场，是附加给变化的磁场的。位移电流是电位移矢量随时间的变化率对曲面的积分。但位移电流只表示电场的变化率，与传导电流不同，它不产生热效应、化学效应等。
他在研究电磁场的基础上预见了电磁波的存在，在惠更斯克的波动理论的基础上提出光的电磁说，认为光就是具有一定频率范围的电磁波，且测得电磁波的速度十分接近光速。光的电磁说是人类对光的本性认识的一次飞跃。
23．
他当时看到了：当与感应圈相连的两个金属球之间出现火花时，导线环两个小球之间也出现了火花。
当与感应圈相连的两个金属球之间产生电火花时，周围空间出现了迅速变化的电磁场。这种变化的电磁场以电磁波的形式在空间传播。当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出感应电动势，使得导线环两个小球之间也产生了火花，说明这个导线环接收到了电磁波。
答案第1页，共2页