高中物理2 电磁场与电磁波课时训练

这是一份高中物理2 电磁场与电磁波课时训练，共7页。试卷主要包含了下列关于电磁波的说法正确的是，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
第2节　电磁场与电磁波1.电磁波由真空进入介质中时，其波速变为原来的一半，则波长变为原来的(　　)A.一半 B.两倍C.不变 D.无法判断2.在真空中传播的电磁波，当它的频率增大时，它的传播速度及其波长的变化情况是(　　)A.速度不变，波长减小B.速度不变，波长增大C.速度减小，波长变大D.速度增大，波长不变3.如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的(　　)A.动能不变 B.动能增大C.动能减小 D.以上情况都可能4.关于电磁波的传播速度，以下说法正确的是(　　)A.电磁波的频率越高，传播速度越大B.电磁波的波长越长，传播速度越大C.电磁波的能量越大，传播速度越大D.所有的电磁波在真空中的传播速度都相等5.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6.如图所示的装置是一水平放置的绝缘环形管，管内壁光滑。现将一直径略小于管内径的带负电的小球以某种方式置于管内，并使小球以初速度v0按如图所示方向在管内开始运动。与此同时，有一变化的磁场竖直向下穿过管所包围的空间，磁感应强度随时间成正比增大。设小球在运动过程中的电荷量不变，则(　　)A.小球受到的电场力大小不变B.小球受到的电场力大小增加C.磁场力对小球不做功D.小球受到的磁场力不断增加7.下列说法正确的是(　　)A.电荷的周围一定有电场，也一定有磁场B.均匀变化的电场在其周围空间一定产生磁场C.任何变化的电场在其周围空间一定产生变化的磁场D.正弦交变的电场在其周围空间一定产生同频率交变的磁场8.按照麦克斯韦的电磁场理论，以下说法正确的是(　　)A.恒定的电场周围产生恒定的磁场，恒定的磁场周围产生恒定的电场B.变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场C.均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场D.均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场9.傍晚你在家中听收音机时，若用拉线开关打开家中的白炽灯，会听到收音机中有“吱啦”的声音，试分析原因。10.我国嫦娥四号探测器在进行首次软着陆和自动巡视勘察时，地面工作人员通过电磁波实现对月球车的控制。已知由地面发射器发射的电磁波的波长为λ=30 km，地面上的工作人员通过测量发现该电磁波由发射到被月球车接收所用的时间为t=1.3 s，电磁波的速度为c=3×108 m/s。则在发射器与月球车之间的距离相当于多少个波长? 11.下图是一个水平放置的圆环形玻璃小槽，槽内光滑，槽宽度和深度处处相同。现将一直径略小于槽宽的带正电小球放在槽中，让它受绝缘棒打击后获得一初速度v0。与此同时，有一变化的磁场垂直穿过圆环形玻璃小槽外径所对应的圆面积，磁感应强度B的大小增大，与时间成正比，方向竖直向下。设小球在运动过程中电荷量不变，那么(　　)A.小球受到的向心力大小不变B.小球受到的向心力大小不断增加C.洛伦兹力对小球做了功D.小球受到的洛伦兹力大小与时间成正比12.手机A的号码是133××××0002，手机B的号码是133××××0008。手机A呼叫手机B时，手机B发出响声且屏上显示手机A的号码“133××××0002”。若将手机A置于一透明真空玻璃罩中，用手机B呼叫手机A，则玻璃罩外面的人发现手机A(　　)A.发出响声，并显示手机B的号码“133××××0008”B.不发出响声，但显示手机B的号码“133××××0008”C.不发出响声，但显示手机A的号码“133××××0002”D.既不发出响声，也不显示号码13.某电路中电场随时间变化的图像如图所示，能发射电磁波的电场是(　　)14.关于机械波与电磁波，下列说法正确的是(　　)A.机械波在介质中传播时，介质中后振动的质点总是重复先振动的相邻的质点的振动，是受迫振动B.弹簧振子在个周期里运动的路程一定等于一个振幅C.有经验的战士可以根据炮弹飞行的尖叫声判断炮弹是接近还是远去D.在真空中传播的电磁波频率不同，传播的速度相同15.下列说法正确的是(　　)A.光由一种介质进入另一种介质时频率不变B.机械波在介质中传播的速度与波的频率有关C.电磁波和机械波都需要通过介质传播D.根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波16.雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，某防空雷达发现一架飞机正在以水平速度朝雷达正上方匀速飞来，已知该电磁波速度为3×108 m/s。某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示，经过t=173 s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示。已知雷达屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为1×10-4 s，则该飞机的飞行速度大小约为多大?17.在电视节目中，我们经常看到主持人与派到热带地区的记者通过同步通信卫星通话，他们之间每一问一答总是迟“半拍”，这是为什么?如果有两个手持卫星电话的人通过同步卫星通话，一方讲话，另一方至少要等多长时间才能听到对方的讲话?(已知地球的质量为6.0×1024 kg，地球半径为6.4×106 m，引力常量为6.67×10-11 N·m2·kg-2，计算结果保留两位有效数字)
参考答案1.A　电磁波在不同介质中传播时，频率不变。由v=λf知v减半，则λ减半。2.A　电磁波在真空中的传播速度始终为3×108 m/s，与频率无关；由c=λf，波速不变，频率增大，波长减小，故选项A正确，B、C、D错误。3.B　当磁感应强度均匀增大时，根据麦克斯韦的电磁场理论，将激起一稳定的涡旋电场，带电粒子将受电场力的作用，该力对带电粒子做正功，由动能定理可知，粒子的动能将增大，故选项B正确。4.D5.B　电磁波具有波的共性，可以发生衍射现象，故选项B正确。电磁波是横波，能发生偏振现象，故选项C错误。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，故选项A、D错误。6.ACD　变化的磁场周围产生电场，由于磁场均匀变化，故形成稳定的电场，电场线环绕方向(俯视)为逆时针，故选项A正确，B错误；小球所受电场力方向与初速度方向同向，不断加速，由F洛=Bqv知，所受洛伦兹力增加，选项D正确；洛伦兹力始终与速度垂直，不做功，故选项C正确。7.BD　静止的电荷周围有恒定的电场，不产生磁场，运动的电荷周围的电场是变化的，所以产生磁场，选项A错误；由麦克斯韦理论判断选项B、D正确，C错误。8.BD　麦克斯韦电磁场理论的核心内容是变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。对此理论全面正确理解如下：不变化的电场周围不产生磁场；变化的电场可以产生变化的磁场，也可产生不变化的磁场；均匀变化的电场产生稳定的磁场；周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场。由变化的磁场产生电场的规律与上相似。由此可知，选项B、D正确。9.【答案】当开关闭合时，电路中有了电流，空间的磁场发生变化，产生电磁波，电磁波被收音机接收到从而发出短暂的响声。10.【答案】1.3×104【解析】发射器与月球车之间的距离x=ct=3.9×108 m相当于电磁波波长的个数n==1.3×104。11.B　根据麦克斯韦电磁场理论可知，磁感应强度随时间线性增大时将产生稳定的感应电场，根据楞次定律可知感应电场的方向与小球初速度方向相同，因小球带正电，故电场力对小球做正功，其速率增大，向心力的大小m随之增大，选项A错误，B正确。带电小球所受的洛伦兹力F=qBv，因为速率v随时间逐渐增大，且B∝t，故选项D错误。因洛伦兹力对运动电荷不做功，故选项C错误。12.B　声波为机械波，传播需要介质，在真空中不能传播；光波、手机发射的信号均为电磁波，传播不需要介质，可以在真空中传播。故用手机B呼叫手机A时，玻璃罩外的人能看到手机A显示手机B的号码，但听不到声音，故选项B正确，A、C、D错误。13.D　选项A中电场不随时间变化，不会产生磁场；选项B和C中电场都随时间做均匀的变化，只能在周围产生稳定的磁场，不会产生和发射电磁波；选项D中电场随时间做不均匀的变化，能在周围空间产生变化的磁场，而磁场的变化也是不均匀的，又能产生变化的电场，从而交织成一个不可分割的统一体，即形成电磁场，发射电磁波。14.ACD　机械波在介质中传播时，介质中后振动的质点总是重复先振动的相邻的质点的振动，是受迫振动，选项A正确；弹簧振子只有从平衡位置或者离平衡位置最远处开始振动计时，在个周期里运动的路程才等于一个振幅，选项B错误；有经验的战士可以根据炮弹飞行的尖叫声判断炮弹是接近还是远去，这是根据多普勒效应，选项C正确；在真空中传播的电磁波频率不同，传播的速度相同，选项D正确。15.AD　光由一种介质进入另一种介质时频率不变，故选项A正确；机械波在介质中传播的速度与波的频率无关，故选项B错误；电磁波不需要通过介质传播，故选项C错误；根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场相互垂直，电磁波是横波，故选项D正确。16.【答案】3.0×102 m/s【解析】已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为1×10-4 s，从题图甲中可以看出两次时间间隔为4个刻度线，即t=4×10-4 s利用公式可得刚开始相距s1=0.5vt=0.5×3×108 m/s×4×10-4 s=6×104 m同理，173 s后相距s2=0.5vt'=0.5×3×108 m/s×2×10-4 s=3×104 m结合几何关系，故移动的距离为Δs= m =3×104 m移动速度v= m/s=3.0×102 m/s。17.【答案】原因见解析　0.24 s【解析】主持人与记者之间通话的不合拍是因为电磁波是以有限的速度在空中传播的，利用电磁波传递信息是需要时间的。设同步卫星高度为h，由万有引力提供卫星做圆周运动的向心力得=m(R+h)h=-R=3.59×107 m则一方讲话另一方听到所需的最少时间是t==0.24 s。