[课时作业]
一、选择题
1.在物理学史上,最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是( )
A.赫兹 B.爱因斯坦
C.麦克斯韦 D.法拉第
解析:麦克斯韦预言了电磁波的存在,而赫兹证实了电磁波的存在,所以答案是C.
答案:C
2.(多选)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.振荡电场周围产生的磁场也是振荡的
解析:根据麦克斯韦的电磁场理论,变化的磁场能够在周围空间产生电场,变化的电场能够在周围产生磁场.均匀变化的磁场产生稳定的电场,均匀变化的电场产生稳定的磁场;不均匀变化的磁场产生变化的电场,不均匀变化的电场产生变化的磁场,振荡的电场(磁场)周围产生的磁场(电场)也是振荡的.
答案:BD
3.关于电磁场,下列说法中不正确的是( )
A.在一个磁铁旁放一带电体,则两者周围空间就形成了电磁场
B.电磁场既不同于静电场,也不同于静磁场
C.电磁场中的电场和磁场是不可分割的统一体
D.电磁场中的电场的变化频率和磁场的变化频率是相同的
解析:电磁场是变化的电场和变化的磁场形成的不可分割的统一体,而不是静电场和静磁场简单的复合,所以选项A错.
答案:A
4.(多选)某电场中电场强度随时间变化的图象如图所示,能产生磁场的电场是( )
解析:变化的电场在空间产生磁场,故选项A、B、C所示电场都能产生磁场.
答案:ABC
5.(多选)关于电磁场和电磁波,下列叙述中正确的是( )
A.均匀变化的电场在它周围空间产生电磁波
B.电磁波必须依赖于介质传播
C.电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直,且与波的传播方向垂直
D.只要空间某个区域有振荡的电场或磁场,就能产生电磁波
解析:均匀变化的电场在它周围产生稳定的磁场,由电磁场理论知,稳定的磁场不再产生电场,所以不能形成电磁波,故A项错;电磁波是周期性变化的电场与磁场的交替激发,所以传播不需要介质,B项错.
答案:CD
6.(多选)对于声波和电磁波的比较,下面说法中正确的是( )
A.它们都能发生反射现象
B.声音是由物体振动产生的,电磁波是由变化的电磁场产生的
C.光是一种电磁波,B超利用的是声波
D.它们都能在真空中传播
解析:声波和电磁波都属于波,所以它们都具有波的共性,能发生反射现象,故选项A正确.但它们产生的机理不同,声音是由物体振动产生的,电磁波是由变化的电磁场产生的,故选项B正确.光是一种电磁波,B超利用的是超声波,故选项C正确.电磁波既能在介质中传播又能在真空中传播,而声波只能在介质中传播,故选项D错误.
答案:ABC
7.一束持续电子流在电场力作用下做匀速直线运动,则在其周围空间( )
A.产生稳定的磁场
B.产生变化的磁场
C.所产生的磁场又可产生电场
D.产生的磁场和电场形成电磁波
解析:持续的电子流做匀速直线运动,形成等效电流,且电流大小不变,所以在周围空间产生稳定的磁场.
答案:A
8.手机A的号码为12345670002,手机B的号码为12345670008,手机A拨打手机B时,手机B发出响声并且显示屏上显示A的手机号码12345670002,若将手机A置于一透明真空罩中,用手机B拨打A,则发现手机A( )
A.发出响声,并显示B的号码12345670008
B.不发出响声,但显示B的号码12345670008
C.不发出响声,但显示A的号码12345670002
D.既不发出响声,也不显示号码
解析:电磁波可以在真空中传播,而声波传播则需要介质.当手机B拨打手机A时(A置于一透明真空罩中),A能显示B的号码,不能发出响声,即B正确.本题容易出现的问题是不能区分电磁波和机械波.
答案:B
9.下列哪种现象是由于所产生的电磁波所引起的( )
A.用室内天线接收微弱信号时,人走过时电视画面会发生变化
B.在夜间用电高峰时,有部分地区白炽灯变暗发红,日光灯不容易启动
C.把半导体收音机放在开着的日光灯附近,会听到噪声
D.在边远地区,用手机或小灵通通话时,会发生信号中断的情况
解析:A中是人走动时影响了室内天线对电视信号的接收,并非产生电磁波所引起.B中是因用电功率过大,输电线上损失电压及功率大所致.C中日光灯用的是交变电流,由于镇流器不断产生自感现象,产生变化的磁场与电场而产生电磁波,收音机接收到这些电磁波后,会发出噪声.而D中是信号的问题.故只有C项符合.
答案:C
10.在下述各种情况中,可以产生电磁波的是( )
A.空间有电场和磁场,它们重叠在一起就是电磁波
B.只要磁场发生变化在其周围空间就一定有电磁波
C.一匝线圈,里面通有变化的电流,在这个线圈周围一定会产生电磁波
D.如图,a、b、c、d为4根相同的铜管,G为感应圈,c、d间接有一氖灯,当G工作时,氖灯发光,这表示感应圈G产生了电磁波
解析:均匀变化的磁场或电场激发稳定的电场或磁场,不会产生电磁波,故选项A、B、C错,D正确.
答案:D
二、非选择题
11.赫兹实验装置,如图所示.
(1)其实验目的是:______________________________.
(2)当感应圈两个金属球间有火花跳过时,导线环两个小球间也跳过火花.当感应圈使得与它相连的两个金属球间产生电火花时,空间出现了迅速变化的________.这种电磁场以________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________,使得导线环的空隙中也产生了火花.
答案:(1)证实电磁波的存在
(2)电磁场 电磁波 感应电动势
12.“嫦娥二号”卫星从月球向地球发射电磁波传送信息,那么地球上的人经过多长时间才能接收到该信息呢?(地球到月球的距离为3.84×105 km)
解析:电磁波的传播速度为3.0×108 m/s,
由x=vt得:
t== s=1.28 s.
答案:1.28 s