章末复习 知识整合与能力提升
核心 目标 1. 能描述电磁振荡的过程，解释有关电磁波的现象，说出电磁技术在生产、生活等方面的一些重要应用．
2. 能根据电磁理论的发展过程及其对人类社会影响的历史，了解科技对人类生活和社会发展的影响和作用．
考点1 电磁振荡过程的分析
(2024·惠州期末质检)图甲为某种车辆智能道闸系统的简化原理图：预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆靠近地感线圈时，线圈自感系数变大，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而向闸机发送起杆或落杆指令．某段时间振荡电路中的电流如图乙所示，则下列说法中错误的是( )
甲
乙
A. t1时刻电容器间的电场强度为最小值
B. t1 ～ t2时间内，电容器处于充电过程
C. 汽车靠近线圈时，振荡电流频率变小
D. 从图乙波形可判断汽车正靠近地感线圈
(2024·广州广铁一中)如图为LC振荡电路，某时刻，电容器上极板带正电，线圈中电流产生的磁场方向向上，此时刻下列说法中正确的是( )
A. 电容器正在充电
B. 电感线圈中的磁场能正在增加
C. 电感线圈中的电流正在减小
D. 该时刻自感电动势正在阻碍电流减小
考点2 电磁场、电磁波
关于电磁波，下列说法中正确的是( )
A. 根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场
B. 要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有高频和开放性的特点
C. 从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫调制
D. 用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
(2024·广州一中)关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是( )
A. 如果空间某区域有高频振荡电流，就能产生电磁波
B. 电磁波是纵波，不能产生偏振现象
C. 麦克斯韦首次通过实验证实了电磁波的存在
D. 均匀变化的磁场产生均匀变化的电场，电场向外传播形成电磁波
1. (2021·福建卷)(多选)以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段.2020年11月10日，中国载人潜水器“奋斗者号”创造了10 909米深潜纪录．此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换，如图所示．下列说法中正确的是( )
A. “奋斗者号”与“探索一号”通信的信息载体属于横波
B. “奋斗者号”与“沧海号”通信的信息载体属于横波
C. “探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现
D. “探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程
2. (2021·浙江卷)大功率微波对人和其他生物有一定的杀伤作用．实验表明，当人体单位面积接收的微波功率达到250 W/m2时会引起神经混乱，达到 1 000 W/m2 时会引起心肺功能衰竭．现有一微波武器，其发射功率P＝3×107 W．若发射的微波可视为球面波，则引起神经混乱和心肺功能衰竭的有效攻击的最远距离约为( )
A. 100 m 25 m B. 100 m 50 m
C. 200 m 100 m D. 200 m 50 m
3. (2020·浙江卷)如图所示，单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电．t＝0时开关S打到b端，t＝0.02 s时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值，则( )
A. LC回路的周期为0.02 s
B. LC回路的电流最大时电容器中电场能最大
C. t＝1.01 s时线圈中磁场能最大
D. t＝1.01 s时回路中电流沿顺时针方向
4. (2020·江苏卷)(多选)电磁波广泛应用在现代医疗中．下列属于电磁波应用的医用器械有( )
A. 杀菌用的紫外灯
B. 拍胸片的X光机
C. 治疗咽喉炎的超声波雾化器
D. 检查血流情况的“彩超”机章末复习 知识整合与能力提升
核心 目标 1. 能描述电磁振荡的过程，解释有关电磁波的现象，说出电磁技术在生产、生活等方面的一些重要应用．
2. 能根据电磁理论的发展过程及其对人类社会影响的历史，了解科技对人类生活和社会发展的影响和作用．
考点1 电磁振荡过程的分析
(2024·惠州期末质检)图甲为某种车辆智能道闸系统的简化原理图：预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆靠近地感线圈时，线圈自感系数变大，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而向闸机发送起杆或落杆指令．某段时间振荡电路中的电流如图乙所示，则下列说法中错误的是( D )
甲
乙
A. t1时刻电容器间的电场强度为最小值
B. t1 ～ t2时间内，电容器处于充电过程
C. 汽车靠近线圈时，振荡电流频率变小
D. 从图乙波形可判断汽车正靠近地感线圈
解析：t1时刻电流最大，线圈中磁场能最大，电容器中电场能最小，电容器间的电场强度为最小值，A正确，不符合题意；t1～t2时间内，电流逐渐减小，线圈中磁场能减小，电容器中电场能增大，电容器处于充电过程，B正确，不符合题意；当车辆靠近地感线圈时，线圈自感系数变大，根据T＝2π可知周期变大，频率变小，C正确，不符合题意；从图乙波形可知周期越来越小，频率越来越大，汽车正远离地感线圈，D错误，符合题意．
(2024·广州广铁一中)如图为LC振荡电路，某时刻，电容器上极板带正电，线圈中电流产生的磁场方向向上，此时刻下列说法中正确的是( B )
A. 电容器正在充电
B. 电感线圈中的磁场能正在增加
C. 电感线圈中的电流正在减小
D. 该时刻自感电动势正在阻碍电流减小
解析：图示可知，电容器上极板带正电，由右手定则可知，电流正在增大，由电流方向可知，电容器正在放电， 电容器的带电荷量减少，电能转化为线圈的磁场能，A、C错误，B正确；由楞次定律可知，线圈中的感应电动势正在阻碍电流的增大，D错误．故选B.
考点2 电磁场、电磁波
关于电磁波，下列说法中正确的是( B )
A. 根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场
B. 要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有高频和开放性的特点
C. 从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫调制
D. 用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
解析：只有非均匀变化的电场才能产生变化的磁场，而均匀变化的电场产生稳定的磁场；同样，只有非均匀变化的磁场才能产生变化的电场，而均匀变化的磁场产生稳定的电场，A错误；为了有效向外发射电磁波，振荡电路必须采用开放电路，同时提高振荡频率，B正确；从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫解调，C错误；用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，利用紫外线的荧光效应，红外线不具有该效应，D错误．
(2024·广州一中)关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是( A )
A. 如果空间某区域有高频振荡电流，就能产生电磁波
B. 电磁波是纵波，不能产生偏振现象
C. 麦克斯韦首次通过实验证实了电磁波的存在
D. 均匀变化的磁场产生均匀变化的电场，电场向外传播形成电磁波
解析：振荡电流能在空间产生周期性变化的电场和磁场，则能产生电磁波，A正确；电磁波是横波，能产生偏振现象，B错误；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹首次用实验证实了电磁波的存在，C错误；均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，不能形成电磁波，D错误．故选A.
1. (2021·福建卷)(多选)以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段.2020年11月10日，中国载人潜水器“奋斗者号”创造了10 909米深潜纪录．此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换，如图所示．下列说法中正确的是( BD )
A. “奋斗者号”与“探索一号”通信的信息载体属于横波
B. “奋斗者号”与“沧海号”通信的信息载体属于横波
C. “探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现
D. “探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程
解析：根据题述，“奋斗者号”与“探索一号”通信是以声波作为信息载体的水声通信，而声波属于纵波，A错误；“奋斗者号”与“沧海号”通信以无线蓝绿光作为信息载体的电磁通信，而电磁波属于横波，B正确；由于“探索一号”与太空中的通信卫星相距很远，声波不能在真空中传播，所以“探索一号”与通信卫星的实时通信只能通过电磁波实现，C错误；“探索一号”与“探索二号”利用水面无线通信，其通信过程也是能量传播的过程，D正确.
2. (2021·浙江卷)大功率微波对人和其他生物有一定的杀伤作用．实验表明，当人体单位面积接收的微波功率达到250 W/m2时会引起神经混乱，达到 1 000 W/m2 时会引起心肺功能衰竭．现有一微波武器，其发射功率P＝3×107 W．若发射的微波可视为球面波，则引起神经混乱和心肺功能衰竭的有效攻击的最远距离约为( B )
A. 100 m 25 m B. 100 m 50 m
C. 200 m 100 m D. 200 m 50 m
解析：设微波有效攻击范围为r时单位面积接收微波功率为P′＝＝，解得r＝，则引起神经混乱时有r1＝＝ m≈100 m，引起心肺功能衰竭时有r2＝＝ m≈50 m，B正确．
3. (2020·浙江卷)如图所示，单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电．t＝0时开关S打到b端，t＝0.02 s时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值，则( C )
A. LC回路的周期为0.02 s
B. LC回路的电流最大时电容器中电场能最大
C. t＝1.01 s时线圈中磁场能最大
D. t＝1.01 s时回路中电流沿顺时针方向
解析：以顺时针电流为正方向，LC电路中电流和电荷量变化的图像如下：
t＝0.02 s时电容器下极板带正电荷且最大，根据图像可知周期为T＝0.04 s，A错误；根据图像可知电流最大时，电容器中电荷量为0，电场能最小为0，B错误；1.01 s时，经过 25T，根据图像可知此时电流最大，电流沿逆时针方向，说明电容器放电完毕，电能全部转化为磁场能，此时磁场能最大，C正确，D错误．
4. (2020·江苏卷)(多选)电磁波广泛应用在现代医疗中．下列属于电磁波应用的医用器械有( AB )
A. 杀菌用的紫外灯
B. 拍胸片的X光机
C. 治疗咽喉炎的超声波雾化器
D. 检查血流情况的“彩超”机
解析：紫外灯的频率高，能量强，所以用于杀菌，属于电磁波的应用，A正确；X光的穿透能力较强，所以用于拍胸片，属于电磁波的应用，B正确；超声波雾化器是超声波的应用，与电磁波无关，C错误；“彩超”属于超声波的应用，与电磁波无关，D错误．(共20张PPT)
第四章
章末复习 知识整合与能力提升
电磁振荡与电磁波
核心 目标 1. 能描述电磁振荡的过程，解释有关电磁波的现象，说出电磁技术在生产、生活等方面的一些重要应用．
2. 能根据电磁理论的发展过程及其对人类社会影响的历史，了解科技对人类生活和社会发展的影响和作用．
核心知识 整合建构
素养生成 综合应用
电磁振荡过程的分析
考点
1
(2024·惠州期末质检)图甲为某种车辆智能道闸系统的简化原理图：预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆靠近地感线圈时，线圈自感系数变大，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而向闸机发送起杆或落杆指令．某段时间振荡电路中的电流如图乙所示，则下列说法中错误的是 ( )
A. t1时刻电容器间的电场强度为最小值
B. t1 ～ t2时间内，电容器处于充电过程
C. 汽车靠近线圈时，振荡电流频率变小
D. 从图乙波形可判断汽车正靠近地感线圈
D
1
甲
乙
(2024·广州广铁一中)如图为LC振荡电路，某时刻，电容器上极板带正电，线圈中电流产生的磁场方向向上，此时刻下列说法中正确的是 ( )
A. 电容器正在充电
B. 电感线圈中的磁场能正在增加
C. 电感线圈中的电流正在减小
D. 该时刻自感电动势正在阻碍电流减小
2
B
解析：图示可知，电容器上极板带正电，由右手定则可知，电流正在增大，由电流方向可知，电容器正在放电， 电容器的带电荷量减少，电能转化为线圈的磁场能，A、C错误，B正确；由楞次定律可知，线圈中的感应电动势正在阻碍电流的增大，D错误．故选B.
电磁场、电磁波
考点
2
关于电磁波，下列说法中正确的是 ( )
A. 根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场
B. 要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有高频和开放性的特点
C. 从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫调制
D. 用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
B
3
解析：只有非均匀变化的电场才能产生变化的磁场，而均匀变化的电场产生稳定的磁场；同样，只有非均匀变化的磁场才能产生变化的电场，而均匀变化的磁场产生稳定的电场，A错误；为了有效向外发射电磁波，振荡电路必须采用开放电路，同时提高振荡频率，B正确；从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫解调，C错误；用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，利用紫外线的荧光效应，红外线不具有该效应，D错误．
(2024·广州一中)关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是 ( )
A. 如果空间某区域有高频振荡电流，就能产生电磁波
B. 电磁波是纵波，不能产生偏振现象
C. 麦克斯韦首次通过实验证实了电磁波的存在
D. 均匀变化的磁场产生均匀变化的电场，电场向外传播形成电磁波
4
A
解析：振荡电流能在空间产生周期性变化的电场和磁场，则能产生电磁波，A正确；电磁波是横波，能产生偏振现象，B错误；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹首次用实验证实了电磁波的存在，C错误；均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，不能形成电磁波，D错误．故选A.
链接高考 真题体验
1. (2021·福建卷)(多选)以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段.2020年11月10日，中国载人潜水器“奋斗者号”创造了10 909米深潜纪录．此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换，如图所示．下列说法中正确的是( )
BD
A. “奋斗者号”与“探索一号”通信的信息载体属于横波
B. “奋斗者号”与“沧海号”通信的信息载体属于横波
C. “探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现
D. “探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程
解析：根据题述，“奋斗者号”与“探索一号”通信是以声波作为信息载体的水声通信，而声波属于纵波，A错误；“奋斗者号”与“沧海号”通信以无线蓝绿光作为信息载体的电磁通信，而电磁波属于横波，B正确；由于“探索一号”与太空中的通信卫星相距很远，声波不能在真空中传播，所以“探索一号”与通信卫星的实时通信只能通过电磁波实现，C错误；“探索一号”与“探索二号”利用水面无线通信，其通信过程也是能量传播的过程，D正确.
2. (2021·浙江卷)大功率微波对人和其他生物有一定的杀伤作用．实验表明，当人体单位面积接收的微波功率达到250 W/m2时会引起神经混乱，达到 1 000 W/m2 时会引起心肺功能衰竭．现有一微波武器，其发射功率P＝3×107 W．若发射的微波可视为球面波，则引起神经混乱和心肺功能衰竭的有效攻击的最远距离约为( )
A. 100 m 25 m B. 100 m 50 m
C. 200 m 100 m D. 200 m 50 m
B
3. (2020·浙江卷)如图所示，单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电．t＝0时开关S打到b端，t＝0.02 s时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值，则 ( )
A. LC回路的周期为0.02 s
B. LC回路的电流最大时电容器中电场能最大
C. t＝1.01 s时线圈中磁场能最大
D. t＝1.01 s时回路中电流沿顺时针方向
C
解析：以顺时针电流为正方向，LC电路中电流和电荷量变化的图像如下：
4. (2020·江苏卷)(多选)电磁波广泛应用在现代医疗中．下列属于电磁波应用的医用器械有 ( )
A. 杀菌用的紫外灯 B. 拍胸片的X光机
C. 治疗咽喉炎的超声波雾化器 D. 检查血流情况的“彩超”机
AB
解析：紫外灯的频率高，能量强，所以用于杀菌，属于电磁波的应用，A正确；X光的穿透能力较强，所以用于拍胸片，属于电磁波的应用，B正确；超声波雾化器是超声波的应用，与电磁波无关，C错误；“彩超”属于超声波的应用，与电磁波无关，D错误．
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