鲁科版 (2019)选择性必修 第二册第1节 电磁波的产生课堂检测

4.1电磁波的产生同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第二册

一、选择题（共15题）

1．证实电磁波存在的科学家是

A．赫兹 B．安培 C．法拉第 D．麦克斯韦

2．引力波是根据爱因斯坦的广义相对论作出的奇特预言之一，三位美国科学家因在引力波的研究中有决定性贡献而荣获诺贝尔奖，对于引力波概念的提出，可以通过这样的方法来理解：麦克斯韦认为，电荷周围有电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波；爱因斯坦认为，物体周围存在引力波，当物体加速运动时，会辐射出引力波，爱因斯坦的观点的提出，采取了哪种研究方法（　　）

A．类比法 B．对比法 C．对称法 D．观察法

3．如图所示，四幅图涉及物理学史上的四个重大发现，其中有关说法正确的是（　　）

A．库仑利用图甲的实验装置测出了万有引力常量

B．法拉第通过图乙的实验，发现了电流周围存在磁场

C．奥斯特利用图丙的实验线圈，发现了“磁生电”现象

D．赫兹通过图丁的实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦关于“电磁波”的预言

4．关于下面四位杰出物理学家所做的贡献，表述正确的是

A．麦克斯韦在实验中证实了电磁波的存在

B．赫兹预言了电磁波的存在，并认为光是一种电磁波

C．法拉第发现了电流的磁效应

D．托马斯杨进行了双缝实验，发现了光的干涉性质

5．下列说法中正确的是（       ）．

A．光传播的速度总是

B．托马斯·杨的双缝干涉实验现象表明光是一种电磁波

C．为了解释光电效应实验现象普朗克提出了光子说

D．光和无线电波都能在真空中传播

6．关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是       (       )

A．恒定的电场能够产生电磁波

B．电磁波的传播需要介质

C．电磁波从一种介质进入另一种介质，频率改变

D．电磁波的传播过程也传递了能量

7．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（　　   ）

A．变化的电场能够产生变化的磁场，变化的磁场能够产生变化的电场

B．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在

C．无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线、γ射线都是电磁波

D．电磁波是一种物质，因而只可以在物质中传播

8．关于电磁场理论，下列描述正确的是(     )

A．变化的电场能够在周围空间产生变化的磁场

B．静止的电荷能够在周围空间产生稳定的磁场

C．稳定的磁场能够在周围空间产生稳定的电场

D．变化的电场和变化的磁场互相激发，由近及远传播形成电磁波

9．下列关于电磁波的叙述，正确的是（　　）

A．电磁波只能是横波，不可能是纵波

B．电磁波既可能是横波，也可能是纵波

C．电磁波传播需要介质

D．电磁波传播不需要介质，所以只能在真空中传播，不能在介质中传播

10．关于声音的产生和传播，下列说法正确的是（　　）

A．“声纹门锁”是依据声音的响度来识别的

B．鼓手打鼓用的力越大，鼓声的音调就越高

C．二胡演奏的优美旋律，是由弦的振动产生的

D．航天员在太空与地面交流时的声音是通过声波传回地球的

11．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是(       )

A．能发生偏振现象说明电磁波是横波，电磁波的传播需要介质

B．红光比红外线更容易发生干涉和衍射现象

C．γ射线是波长最短的电磁波，它不可能发生衍射现象

D．电磁波中电场、磁场以及传播的方向三者之间处处相互垂直

12．关于电磁波与机械波，下列说法正确的是（　　）

A．电磁波传播需要介质，机械波传播不需要介质

B．电磁波在任何介质中传播速率都相同，各种机械波在同一种介质中传播速率都相同

C．电磁波和机械波都不能发生干涉

D．电磁波和机械波都能发生衍射

13．电磁波和声波相比较，下列说法中错误的是(　　)

A．电磁波是电磁场发生的区域向远处传播，声波是声源的振动向远处传播

B．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质

C．由空气进入水中传播时，电磁波的传播速度要减小，声波的传播速度要增大

D．由空气进入水中传播时，电磁波的波长变大，声波的波长也变大

14．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

15．许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列说法正确的是（　　）

A．库仑利用扭秤测出了静电力常量k的数值

B．麦克斯韦提出了电磁场统一理论并用实验证明了电磁波的存在

C．富兰克林通过油滴实验测定了电荷量e的数值

D．法拉第提出了场的概念并用电场线形象地描述电场

二、填空题（共4题）

16．麦克斯韦电磁场理论的两个基本假设：

（1）变化的磁场能够在周围空间产生____（如图甲所示）。

（2）变化的电场能够在周围空间产生____（如图乙所示）。

17．某时刻LC回路中电容器中的电场方向和线圈中的磁场方向如图所示，则这时电容器正在________(充电还是放电)，电流大小正在________(增大还是减小)。

18．英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场________（填“能”或“不能”）产生电场．已知电磁波在空气中的传播速度近似等于m/s，某广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.03×108HZ，该电磁波在空气中的波长为______m．

19．在LC振荡电路中，如果已知电容C，并测得电路的固有振荡周期为T，即可求得电感L为了提高测量精度，需多次改变C值并测得相应的T值，现将测得的六组数据标示在以C为横坐标，为纵坐标的坐标纸上，如图中用“×”表示的点。

(1)T、L、C的关系为______；

(2)根据图中给出的数据点作出与C的关系图线______；

(3)求得L的值是______。

三、综合题（共4题）

20．麦克斯韦在建立电磁场理论的过程中，提出了什么假设？运用了哪些物理思想？它们对建立电磁场理论有什么意义？

21．振荡电路中电容器电容为C，振荡电流i＝Imsin ωt.

求：①此电路中线圈的自感系数L；

②设此电路发射的电磁波在某介质中的波长为λ，求电磁波在此介质中的传播速度v.

22．在LC振荡电路中，线圈的自感系数L＝2.5mH，电容器的电容C＝4μF。求：

（1）该回路的周期是多大？（取3.14）

（2）设t＝0时，电容器两极板间电压最大，在t＝9.0×10－3s时，通过线圈的电流是增大还是减小？这时电容器处在什么过程中？

23．图中正弦曲线表示LC振荡电路中电流随时间表化的图像，若以回路中顺时针方向为电流正方向，以电容器上方极板带正电时极板上电压为正，请在图中坐标中画出电容器极板上电压变化曲线的示意图．

参考答案：

1．A

2．A

3．D

4．D

5．D

6．D

7．C

8．D

9．A

10．C

11．D

12．D

13．D

14．A

15．D

16．     电场     磁场

17．     充电     减小

18．     能     2.9

19．              （都算对）

20．

麦克斯韦关于电磁场理论的两大假设是“感生电场”和“位移电流”的假说。感生电场对自由电荷的作用只是一种等效的猜想，所以涡旋电场是一个虚拟的电场。变化的磁场周围不存在这个涡旋电场，是附加给变化的磁场的。位移电流是电位移矢量随时间的变化率对曲面的积分。但位移电流只表示电场的变化率，与传导电流不同，它不产生热效应、化学效应等。

他在研究电磁场的基础上预见了电磁波的存在，在惠更斯克的波动理论的基础上提出光的电磁说，认为光就是具有一定频率范围的电磁波，且测得电磁波的速度十分接近光速。光的电磁说是人类对光的本性认识的一次飞跃。

21．①     　②

22．（1）6.28×10－4s；（2）减小；反向充电过程

23．如图;