二十一世纪教育 《名师求索》工作室出品
同步课时精练（十八）4.2电磁场与电磁波（解析版）
一、单题
1．下列说法中正确的是（ ）
A．麦克斯韦首先通过实验证实了电磁波的存在
B．电磁波的接收要经过调谐和调制两个过程
C．电磁波是横波能够发生干涉和衍射现象
D．激光全息照相利用了激光的方向性好的特点
详解:C
详解:A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹首先通过实验证实了电磁波的存在，故A错误；
B．电磁波的接收要经过调谐和解调两个过程，调谐是指让接收到的电磁波达到电谐振；故B错误；
C．电磁波能发生偏转现象，电磁波是横波，干涉和衍射是波特有的现象，故C正确；
D．激光全息照相利用了激光的相干性好的特点，故D错误。
故选C。
2．下列说法正确的是（ ）
A．变化的磁场不能产生电场 B．变化的电场一定能产生电磁波
C．电磁波能在真空中传播 D．麦克斯韦证实了电磁波的存在
详解:C
详解:A．根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场周围空间激发出电场，A错误；
B．根据麦克斯韦电磁理论，均匀变化的电场激发出恒定的磁场，该磁场不能够激发出电场，此时不能产生电磁波，B错误；
C．电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，C正确；
D．赫兹证实了电磁波的存在，D错误。
故选C。
3．下列说法中正确的是
A．光波不是电磁波
B．电磁炉是利用涡流加热的
C．用陶瓷器皿盛放食品可直接在电磁炉上加热
D．DVD光盘是利用磁粉记录信息的
详解:B
详解:A．光波属于电磁波的一种，故A错误；
BC．电磁炉在使用中用到了电流的磁效应，利用涡流加热的；根据电磁炉工作原理，锅具必须含有磁性材料，陶瓷器皿不是磁性材料，故B正确，C错误；
D．光盘是用激光在反光铝膜上刻出凸凹的单槽来记录音像信息，故D错误。
故选B。
4．关于电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在
C．电磁波和机械波都依赖于介质才能传播
D．各种频率的电磁波在真空中以不同的速度来传播
详解:B
详解:A．变化的电场一定在周围空间产生磁场，周期性变化的电场才会在周围空间产生变化的磁场，选项A错误；
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在，选项B正确；
C．电磁波可以在真空中传播，选项C错误；
D．各种频率的电磁波在真空中传播的速度相同，等于光速，选项D错误。
故选B。
5．真空中所有电磁波都有相同的（ ）
A．频率 B．波长 C．波速 D．能量
详解:C
详解:试题分析：真空中所有电磁波都有相同的波速，但频率不同，波长不同，光子能量不同，故选C
考点：考查电磁波
点评：本题难度较小，所有电磁波在振动中的速度都是光速c
6．下列说法正确的是（ ）
A．一小段通电导线在某处不受磁场力，说明该处的磁感应强度为零
B．电源电动势是描述电源把电能转化为其他形式的能本领大小的物理量
C．奥斯特发现了电磁感应现象，同时还预言了电磁波的存在
D．根据电势差UAB＝可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为－1V
详解:D
详解:A．当通电导线与磁场方向平行时，不受磁场力，但磁感应强度不一定为零，故A错误；
B．电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源的电动势大，该电源把其他能转化成电能的本领大，故B错误；
C．法拉第发现了电磁感应现象，麦克斯韦预言了电磁波的存在，故C错误；
D．根据电势差
UAB＝
可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，即电场力做功-1J，则A、B两点间的电势差为－1V，故D正确。
故选D。
7．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．电磁波与机械波的传播都需要介质
B．法拉第首先预言了电磁波的存在
C．移动电话通讯是通过电磁波来实现的
D．在电场周围一定产生磁场，在磁场周围一定产生电场
详解:C
详解:A．电磁波传播不需要介质，机械波的传播需要介质，选项A错误；
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，选项B错误；
C．移动电话通讯是通过电磁波来实现的，选项C正确；
D．在稳定的电场周围不会产生产生磁场，在稳定的磁场周围不会产生电场，选项D错误。
故选C。
8．下列说法中正确的是（ ）
A．电磁波频率越高，传播速度越快
B．电磁波的传播速度与它的波长有关
C．电磁波的传播速度与它的频率有关
D．电磁波的传播速度与它的波长无关
详解:D
详解:电磁波在真空中的传播速度是，因此电磁波的传播速度与频率、波长都无关。
故选D。
9．下列关于物理思想、物理方法、物理学史，说法正确的是（ ）
A．奥斯特首先发现了电磁感应现象
B．牛顿是最早提出力不是维持物体运动的原因
C．在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各个小段的位移相加，这应用了“微元法”
D．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言并通过实验证实了电磁波的存在
详解:C
详解:A．法拉第首先发现了电磁感应现象，故A错误；
B．伽利略是最早提出力不是维持物体运动的原因，故B错误；
C．在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各个小段的位移相加，这应用了“微元法”，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，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故D错误。
故选C。
10．关于电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在
C．电磁波的传播速度等于光速C
D．各种频率的电磁波在真空中以不同的速度来传播
详解:B
详解:A．变化的电场一定在周围空间产生磁场，周期性变化的电场才会在周围空间产生变化的磁场，A错误；
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在，B正确；
C．电磁波在真空中传播速度等于光速C，C错误；
D．各种频率的电磁波在真空中传播的速度相同等于光速，D错误。
故选B。
11．下列说法中正确的是______
A．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是光的干涉现象
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，并通过实验加以证实
C．某种介质中振源振动得越快，机械波传播得就越快
D．运动物体速度可以大于真空中的光速
详解:A
详解:A项：水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，是因为光在油膜的上下表面的反射光叠加形成干涉，故A正确；
B项：麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的存在，故B错误；
C项：机械波的传播速度只取决于介质，故C错误；
D项：根据光速不变原理，在所有的惯性系中，光在真空中的传播速率具有相同的值，一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速，故D错误．
故应选A．
12．以下对物理学知识的相关描述中，正确的是（ ）
A．交警通过发射超声波来测量车速是利用了波的多普勒效应
B．根据麦克斯韦电磁场理论变化的电场周围一定会产生变化的磁场
C．对于受迫振动的物体，当驱动力的频率越大，越容易发生共振现象
D．5G的数据传输速率比4G大幅提升，由于5G信号比4G信号在真空中的传播速度快
详解:A
详解:A．交警通过发射超声波测量车速是利用了多普勒效应，故A正确；
B．根据麦克斯韦理论，均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，非均匀变化的电场周围产生变化的磁场，故B错误；
C．对于受迫振动的物体，当驱动力的频率等于固有频率时，振幅最大，即达到共振现象，故C错误；
D．5G信号和4G信号都是利用电磁波传输信息的，在真空的传播速度都是光速，故D错误；
故选A。
二、多选题
13．下列关于电磁波的叙述中，正确的是
A．只要空间某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波
B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00×108m/s
C．电磁波中每一处的电场强度和磁感强度总是互相垂直，且与波的传播方向垂直
D．电磁波不能产生干涉，衍射现象
详解:AC
详解:A、电磁波是变化电磁场产生的，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，所以只要空间某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波，故A正确；
B、电磁波在真空中的传播速度均为m/s，在任何介质中的传播速度均小于该值，故B错误；
C、电磁波是横波，横波的传播方向和振动方向是互相垂直的，故电场强度和磁感应强度总是相互垂直的，且与波的传播方向垂直，故C正确；
D、干涉与衍射是波的特有现象，电磁波一定能产生干涉，衍射现象，故D错误；
故选AC．
【点睛】电磁波是由变化电磁场产生的，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，电磁波在真空中传播的速度等于光速，与频率无关，干涉与衍射是波的特有现象．
14．关于电磁场的理论，下列说法中正确的是（ ）
A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的
B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的
C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的
D．周期性变化的电场在周围空间产生同样频率的周期性变化的磁场
详解:BD
详解:AB．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场产生磁场，但产生的磁场不一定是变化的，如均匀变化的电场产生稳定的磁场，A错误，B正确；
C．均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，C错误；
D．周期性变化的电场在周围空间产生同样频率的周期性变化的磁场，D正确。
故选BD。
15．下列说法中正确的是（ ）
A．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在
B．机械波和电磁波在介质中的传播速度均仅由介质决定
C．军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象
D．假设火车以接近光速通过站台时，站台上旅客观察到车上乘客变矮
E．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃反射光的影响
详解:ACE
详解:A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故A正确；
B．机械波在介质中的传播速度由介质决定，与波的频率无关，电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关，故B错误；
C．军队士兵过桥时使用便步，防止行走的频率与桥的频率相同，桥发生共振现象，故C正确；
D．根据尺缩效应，沿物体运动的方向上的长度将变短，火车以接近光速通过站台时，车上乘客观察到站在站台上旅客变瘦，而不是变矮，故D错误；
E．反射光属于偏振光，加偏振片的作用是减弱玻璃的反射光的强度，故加偏振片的作用是减弱反射光的强度，从而增大透射光的强度，故E正确。
故选ACE。
三、解答题
16．为什么说电磁波是横波
详解:根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波在真空中传播时，它的电场强度和磁感应强度是互相垂直的，且二者均与波的传播方向垂直。因此，电磁波是横波。
详解:根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波在真空中传播时，它的电场强度和磁感应强度是互相垂直的，且二者均与波的传播方向垂直。因此，电磁波是横波。
17．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。
详解:乙，见解析
详解: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。
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同步课时精练（十八）4.2电磁场与电磁波（学生版）
一、单题
1．下列说法中正确的是（ ）
A．麦克斯韦首先通过实验证实了电磁波的存在
B．电磁波的接收要经过调谐和调制两个过程
C．电磁波是横波能够发生干涉和衍射现象
D．激光全息照相利用了激光的方向性好的特点
2．下列说法正确的是（ ）
A．变化的磁场不能产生电场 B．变化的电场一定能产生电磁波
C．电磁波能在真空中传播 D．麦克斯韦证实了电磁波的存在
3．下列说法中正确的是
A．光波不是电磁波
B．电磁炉是利用涡流加热的
C．用陶瓷器皿盛放食品可直接在电磁炉上加热
D．DVD光盘是利用磁粉记录信息的
4．关于电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在
C．电磁波和机械波都依赖于介质才能传播
D．各种频率的电磁波在真空中以不同的速度来传播
5．真空中所有电磁波都有相同的（ ）
A．频率 B．波长 C．波速 D．能量
6．下列说法正确的是（ ）
A．一小段通电导线在某处不受磁场力，说明该处的磁感应强度为零
B．电源电动势是描述电源把电能转化为其他形式的能本领大小的物理量
C．奥斯特发现了电磁感应现象，同时还预言了电磁波的存在
D．根据电势差UAB＝可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为－1V
7．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．电磁波与机械波的传播都需要介质
B．法拉第首先预言了电磁波的存在
C．移动电话通讯是通过电磁波来实现的
D．在电场周围一定产生磁场，在磁场周围一定产生电场
8．下列说法中正确的是（ ）
A．电磁波频率越高，传播速度越快
B．电磁波的传播速度与它的波长有关
C．电磁波的传播速度与它的频率有关
D．电磁波的传播速度与它的波长无关
9．下列关于物理思想、物理方法、物理学史，说法正确的是（ ）
A．奥斯特首先发现了电磁感应现象
B．牛顿是最早提出力不是维持物体运动的原因
C．在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各个小段的位移相加，这应用了“微元法”
D．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言并通过实验证实了电磁波的存在
10．关于电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在
C．电磁波的传播速度等于光速C
D．各种频率的电磁波在真空中以不同的速度来传播
11．下列说法中正确的是______
A．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是光的干涉现象
B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，并通过实验加以证实
C．某种介质中振源振动得越快，机械波传播得就越快
D．运动物体速度可以大于真空中的光速
12．以下对物理学知识的相关描述中，正确的是（ ）
A．交警通过发射超声波来测量车速是利用了波的多普勒效应
B．根据麦克斯韦电磁场理论变化的电场周围一定会产生变化的磁场
C．对于受迫振动的物体，当驱动力的频率越大，越容易发生共振现象
D．5G的数据传输速率比4G大幅提升，由于5G信号比4G信号在真空中的传播速度快
二、多选题
13．下列关于电磁波的叙述中，正确的是
A．只要空间某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波
B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00×108m/s
C．电磁波中每一处的电场强度和磁感强度总是互相垂直，且与波的传播方向垂直
D．电磁波不能产生干涉，衍射现象
14．关于电磁场的理论，下列说法中正确的是（ ）
A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的
B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的
C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的
D．周期性变化的电场在周围空间产生同样频率的周期性变化的磁场
15．下列说法中正确的是（ ）
A．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在
B．机械波和电磁波在介质中的传播速度均仅由介质决定
C．军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象
D．假设火车以接近光速通过站台时，站台上旅客观察到车上乘客变矮
E．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃反射光的影响
三、解答题
16．为什么说电磁波是横波
17．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。
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