通江县永安中学2019-2020学年高中物理教科版选修3-4：3.2电磁场和电磁波 课时作业（含解析）

3.2电磁场和电磁波
1．对于机械波和电磁波的比较，下列说法中正确的是
A．它们都能产生反射、折射、干涉和衍射现象
B．它们在本质上是相同的，只是频率不同而已
C．它们都可能是横波，也可能是纵波
D．机械波的传播速度只取决于介质，跟频率无关；而电磁波的传播速度与介质无关，只与频率有关
2．下列关于电磁波的说法正确的是(
)
A．电磁波必须依赖介质传播
B．电磁波可以发生衍射现象
C．电磁波不会发生偏振现象
D．电磁波无法携带信息传播
3．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（
）
A．无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线都是电磁波
B．变化的电场一定产生变化的磁场
C．在电场周围一定会产生磁场，在磁场周围一定会产生电场
D．麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在
4．在下图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是(
)
A．
B．
C．
D．
5．下列关于电磁波的说法，正确的是
A．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
B．电场随时间变化时，一定产生电磁波
C．做变速运动的电荷会产生电磁波
D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
6．下列说法正确的是()
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．光需要介质才能传播
D．一束单色光由空气进入水中，传播速度和频率都改变
7．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是()
A．在电场的周围，一定存在着由它激发的磁场
B．变化的磁场在周围空间一定能形成电磁波
C．赫兹通过实验证实了电磁波的存在
D．无线电波的波长小于可见光的波长
8．关于电磁场和电磁波理论，下面几种说法中正确的是
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．振荡电场在周围空间产生振荡磁场
D．交替产生的电磁场形成电磁波，只能在大气中传播
9．关于电磁波，下列说法正确的是（
）
A．所有电磁波的频率相同
B．电磁波只能在真空中传播
C．电磁波在任何介质中的传播速度相同
D．电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s
10．下列关于电磁波的说法正确的是
A．均匀变化的磁场能够在空间产生电场
B．电磁波在真空和介质中传播速度相同
C．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
D．电磁波在同种介质中只能沿直线传播
11．关于电磁场和电磁波，下列说法中不正确的是（　　）
A．变化的电场周围产生变化的磁场，变化的磁场周围产生变化的电场，两者相互联系，统称为电磁场
B．电磁场从发生区域由近及远地传播就形成了电磁波
C．电磁波是一种物质，可在真空中传播，所以说真空中没有实物粒子，但有“场”这种特殊物质
D．电磁波在真空中的传播速度是3.0×108m/s
12．关于麦克斯韦电磁场理论，以下说法正确的是（
）
A．在赫兹发现电磁波的实验基础上，麦克斯韦提出了完整的电磁场理论
B．麦克斯韦第一个预言了电磁波的存在，赫兹第一个用实验证实了电磁波的存在
C．变化的电场可以在周围的空间产生电磁波
D．变化的磁场在周围的空间一定产生变化的电场
13．下列关于磁场、电场及电磁波的说法中正确的是（　　）
A．均匀变化的磁场在周围空间产生均匀变化的电场
B．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波
C．赫兹通过实验证实了电磁波的存在
D．只有空间某个区域有振荡变化的电场或磁场，才能产生电磁波
参考答案
1．A
【解析】
A．机械波和电磁波都是波，都满足波的特性，即都能发生反射、折射、干涉和衍射，A正确；
B．机械波和电磁波本质是不同的,一种传播需要介质，一种不需要介质，故B错误；
C．机械波可能是横波，也可能是纵波；但电磁波一定是横波，C错误；
D．电磁波传播速度不仅与介质有关，还跟波的频率有关，D错误。
故选A。
2．B
【解析】
电磁波具有波的共性，可以发生衍射现象，故B正确．电磁波是横波，能发生偏振现象，故C错．电磁波能携带信息传播，且传播不依赖介质，在真空中也可以传播，故A、D错．
思路分析：电磁波的传播不需要介质，电磁波在同一种介质中传播速度有折射率决定，电磁波是横波，能发生偏振现象，电磁波传递的是振动形式，是能量
试题点评：考查对电磁波的认识
3．A
【解析】解：A、电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线，故A正确；
BC、变化的电场能产生磁场，变化的磁场能产生电场，只有非均匀变化的电场才会产生变化的磁场，恒定的电场不会产生磁场；故BC错误；
D、麦克斯韦只是预言了电磁波的存在；是赫兹第一次通过实验验证了电磁波的存在；故D错误；
故选：A．
【考点】电磁波谱．
【专题】定性思想；推理法；磁场
磁场对电流的作用．
【分析】电磁波是由变化电磁场产生的，电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线．麦克斯韦只是预言了电磁波的存在；是赫兹第一次通过实验验证了电磁波的存在．
【点评】考查电磁波的组成，掌握均匀变化与非均匀变化的区别，知道电磁波的预言者与证实者的不同．
4．C
【解析】由电磁场理论，结合图象，则有：A中磁场不变，则不会产生电场，故A错误；B中磁场方向变化，而大小不变，则不会产生恒定的电场，故B错误；C中磁场随着时间均匀变化，则会产生恒定的电场，故C正确；D中磁场随着时间非均匀变化，则会产生非均匀变化的电场，故D错误；故选C．
点睛：电磁场理论：均匀变化的磁场产生恒定电场，非均匀变化的磁场产生非均匀变化的电场．
5．C
【解析】只有变化的电场和磁场，才能激发电磁波，而稳定的电磁场不能产生电磁波，A错误；均匀变化的电场，产生稳定的磁场，但是稳定的磁场不能产生电场，故不能产生电磁波，B错误；做变速运动的电荷，做变速运动的电荷会在空间产生变化的电磁场，形成电磁波，C正确；赫兹证实了电磁波的存在，D错误．
6．A
【解析】电磁波在真空中以光速c传播，A正确；空气中的声波是纵波，故B错误；光可以在真空中的传播，不需要介质，C错误；一束单色光由空气进入水中，频率不变，D错误．
7．C
【解析】只有变化的电场才会产生磁场，恒定的电场不能产生磁场，A错误；均匀变化的磁场产生恒定的电场，但是恒定的电场不会产生磁场，B错误；赫兹通过实验证实了电磁波的存在，C正确；依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，γ射线（伽马射线），故无线电波的波长大于可见光的波长，D错误．
8．C
【解析】试题分析：据麦克斯韦的电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场．均匀变化的电场产生稳定磁场，均匀变化的磁场产生稳定电场．
只有变化的电场周围才能产生磁场，恒定的电场不能产生磁场，均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，AB错误；振荡电场，就是周期性变化的电场，它产生的磁场也是周期性变化的，C正确；电磁波可以在真空中传播，D错误．
9．D
【解析】试题分析：A、电磁波包括：γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、短波、中波和长波，其波长不同，即频率不同，故A
错误；
BCD、电磁波可以在真空中传播，速度为光速，在介质中的传播速度由介质决定，即在不同介质中传播速度不一样，故BC错误，D正确．
故选：D．
10．A
【解析】
试题分析：均匀变化的磁场产生恒定的电场，故A正确；电磁波在真空中以光速c传播，而在介质的传播速度小于光速，故B错误；恒定的电场不能产生磁场，恒定的磁场不能产生电场，所以不能产生电磁波，故C错误；电磁波在同一均匀介质中沿直线匀速传播，当介质不均匀时可以发生折射和反射，故传播方向可以改变，故D错误．
考点：电磁波谱
【名师点睛】变化的电场可以产生磁场；变化的磁场可以产生电场；均匀变化的电场产生恒定的磁场；均匀变化的磁场产生恒定的电场．电场和磁场交替产生，向外传播，形成电磁波．电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播，可以反射，也可以折射，只有在同一均匀介质中才能沿直线匀速传播．
11．A
【解析】
A．只有非均匀变化的电场才能产生变化的磁场，非均匀变化的磁场才能产生变化的电场，均匀变化的电场不能产生变化的磁场，均匀变化的磁场不能产生变化的电场，故A错误；
B．非均匀变化的电场周围产生变化的磁场，非均匀变化的磁场周围产生变化的电场且由近及远地传播就形成了电磁波，故B正确；
C．电磁波是一种物质，可在真空中传播，真空并不空，它有场这种物质，故C正确；
D．电磁波在真空中的传播速度总是3×108m/s，故D正确。
本题选不正确，故选A。
12．B
【解析】
AB．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，而后赫兹第一个用实验证明了电磁波的存在，故A错误，B正确；
CD．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场在周围产生稳定的磁场，不产生电磁波，均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场，故CD错误。
故选B。
13．CD
【解析】
A.均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场，故选项A错误；
B.均匀变化的电场或磁场只能产生恒定的磁场或电场，不会产生电磁波，故选项B错误；
C.电磁波最早由麦克斯韦预测，由赫兹通过实验证实，故选项C正确；
D.电磁波产生可以由振荡变化的电场或磁场发出，故选项D正确。
故选CD。