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．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．如图所示，四幅图涉及物理学史上的四个重大发现，其中有关说法正确的是（　　）
A．库仑利用图甲的实验装置测出了万有引力常量
B．法拉第通过图乙的实验，发现了电流周围存在磁场
C．奥斯特利用图丙的实验线圈，发现了“磁生电”现象
D．赫兹通过图丁的实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦关于“电磁波”的预言
3．下列说法正确的是（　　）
A．麦克斯韦最早通过实验捕捉到电磁波
B．电流的磁效应是法拉第发现的
C．奥斯特在前人的实验基础上总结出电磁感应规律
D．元电荷e的数值是由物理学家密立根测定的
4．关于电磁场和电磁波的说法中正确的是（　　）
A．紫外线是一种波长比紫光更长的电磁波，能够灭菌
B．变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场
C．电磁波是与声波一样不可以在真空中传播
D．麦克斯韦第一次在实验室通过实验验证了电磁波的存在
5．下列器物与电磁波的应用有关的是
A．无线电收音机 B．磁悬浮列车
C．电磁起重机 D．交流发电机
6．关于电磁波传播，下列说法不正确的（ ）
A．电磁波在与电场、磁场均垂直的方向传播．
B．电磁波在真空中和介质中传播速度都等于光速
C．电磁场由近及远传播，形成电磁波．
D．电磁波的发射过程就是辐射能量的过程．
7．下列说法正确的是（　　）
A．变化的磁场产生电场，变化的电场不产生磁场
B．黑体既不反射电磁波也不向外辐射电磁波
C．磁场和磁感线都是假想出来的
D．小磁针静止时N极所指的方向为该处磁感应强度的方向
8．预言了电磁波的存在，而且还揭示了电、磁、光现象在本质上是统一的物理学家是（　　）
A．洛伦兹 B．赫兹 C．法拉第 D．麦克斯韦
9．我国正在大规模建设第三代移动通信系统（3G），它将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合起来，能为客户提供各种通信及信息服务．关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是
A．客户通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调谐后，把信号发送到基站中转
B．如果空间某区域有振荡的电场或振荡的磁场，就能产生电磁波
C．电磁波是纵波，不能产生偏振现象
D．电磁波和机械波都不能在真空中传播
10．物理学中发现电荷之间的相互作用规律、最早提出利用电场线描述电场、发现电流的磁效应和用实验证实电磁场理论的依次是哪几位物理学家（　　）
A．库仑、法拉第、奥斯特和赫兹 B．库伦、奥斯特、伏特和安培
C．牛顿、法拉第、伏特和安培 D．牛顿、奥斯特、焦耳和赫兹
11．关于雷达，下列说法中正确的是（ ）
A．雷达是早在发现电磁波之前就有的设备
B．雷达是利用电磁波能产生折射的特性工作的
C．雷达可用来发现飞机、舰艇，探测台风、雷雨
D．雷达在能见度低的黑夜将无法使用
12．下列选项符合物理学史的是（　　）
A．奥斯特提出了分子电流假说，能成功解释一些磁现象
B．库仑最早用实验测得元电荷的数值
C．纽曼、韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后，先后指出，闭合电路中感应电动势的大小跟穿过这一回路的磁通量的变化率成正比，后人称之为法拉第电磁感应定律
D．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，并用实验证实了电磁波的存在
13．下列说法中正确的是（ ）
A．赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦首次捕捉到了电磁波
B．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象
C．通常的讲话产生的声波，经过尺寸为1m左右的缝会发生明显的衍射现象
D．衍射是波的叠加现象
14．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
15．如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环直径的带正电的小球，正以速率沿逆时针方向匀速转动.若在此空间突然加上方向竖直向上，磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球所带的电荷量不变，那么（ ）
A．小球对玻璃环的压力不断增大
B．小球受到的磁场力不断增大
C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动
D．磁场力对小球一直做功
二、填空题（共4题）
16．2012年6月24日，飞行在太空的我国“神舟九号”航天员与深潜在海面下7000米处的“蛟龙号”潜水员进行了人类最远的“海天对话”，如图所示，“海天对话”是靠_______传递信息的．“神舟九号”发射时加速上升的过程机械能_____（选填“增大”、“减少”或“不变”），“蛟龙号”潜水器逐渐浸没于水中的过程浮力_____．（选填“增大”、“减少”或“不变”）
17．1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验发现电流的周围存在_______；1831年，英国物理学家_______发现由磁场形成电流的条件；英国物理学家麦克斯韦建立了统一的电磁理论，并预言了电磁波的存在，后来德国物理学家_______通过实验证实了电磁波的存在。
18．英国物理学家_________________指出,变化的电场周围产生_______,变化的磁场周围产生_________________,这两种变化交替产生,从而形成了一个不可分割的统一体,并从发生区域向周围空间传播,就形成了_________
19．电流通过导体时能使导体的温度升高，电能变成内能，这就是电流的______效应（选填“热”或“磁”）；在远距离输电过程中，若输电功率为1000kW，输电电压为50kV，则输电线上的电流为______A；我国“北斗”卫星导航系统和地面接收站通过电磁波传递信息，最早通过实验证实电磁波存在的科学家是______（选填“赫兹”或“麦克斯韦”）。
三、综合题（共4题）
20．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。
21．下列是一些磁场的磁感应强度B随时间t变化的图像、哪个（些）能在磁场周围产生稳定的电场？并说明理由。
22．在经典物理学发展史上，出现过四个里程碑式的人物．他们分别是伽利略、牛顿、法拉第和麦克斯韦。爱因斯坦认为他们同样伟大。说说你的观点。
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．A
2．D
3．D
4．B
5．A
6．B
7．D
8．D
9．B
10．A
11．C
12．C
13．C
14．B
15．C
16． 电磁波 增大 增大
17． 磁场 法拉第 赫兹
18． 麦克斯韦 磁场 电场 电磁波
19． 热 20 赫兹
20．
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。
21．乙，
由麦克斯韦电磁场理论知，变化的磁场产生电场故恒定的磁场周围不产生电场，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。由图知，只有乙中磁场是均匀变化的，故乙能在磁场周围产生稳定的电场。
22．
伽利略研究力和运动的关系，率先运用了科学实验与逻辑推理相结合的物理思想；
牛顿正确地指出了力与运动之间的关系，总结的三大定律成为力学的支柱；
法拉第通过实验发现了电磁感应现象，揭示了电磁之间相互转化规律；
麦克斯韦预言了电磁波的存在，同时建立了较为完整的电磁场理论；
以上四位人物，都在物理学的不同领域做出了里程碑式的贡献。
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