第一節(jié) 電磁波的發(fā)現(xiàn) 建議用時(shí)實(shí)際用時(shí)滿分實(shí)際得分90分鐘100分一、 選擇題（本題包括9小題，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得8分，選對(duì)但不全的得4分，有選錯(cuò)或不選的得0分，共72分）1.關(guān)于電磁場(chǎng)的理論，下列說法正確的是（ ）A.變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化的B.變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)不一定是變化的C.均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)也是均勻變化的D.振蕩電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是振蕩的2.關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說法正確的是（ ）A.電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系著的，統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)B.電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播形成電磁波C.電磁場(chǎng)是一種物質(zhì)，不能在真空中傳播D.電磁波的傳播速度總是3.0× m/s3.電磁波從真空進(jìn)入介質(zhì)后，發(fā)生變化的物理量有（ ）A.波長和頻率B.波速和頻率C.波長和波速D.波速和傳播方式（橫波或縱波）4.關(guān)于電磁波傳播速度的表達(dá)式，下列結(jié)論正確的是（ ）A.波長越大，傳播速度就越大B.頻率越高，傳播速度就越大C.發(fā)射能量越大，傳播速度就越大D.電磁波的傳播速度與傳播介質(zhì)有關(guān)5.下列關(guān)于電磁波的說法中正確的是（ ）A.只要電場(chǎng)和磁場(chǎng)發(fā)生變化，就能產(chǎn)生電磁波B.電磁波的傳播需要介質(zhì)C.停止發(fā)射電磁波，發(fā)射出去的電磁波仍能獨(dú)立存在D.電磁波具有能量，電磁波的傳播是伴隨著能量向外傳遞的6. 如圖4-1-1所示，有一水平放置、內(nèi)壁光滑、絕緣的真空?qǐng)A形管，半徑為，有一帶正電的粒子靜止在管內(nèi).整個(gè)裝置處于豎直向上的磁場(chǎng)中.要使帶電粒子能沿管做圓周運(yùn)動(dòng)，所加的磁場(chǎng)可能是（ ）圖4-1-1A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.均勻增加的磁場(chǎng)C.均勻減小的磁場(chǎng)D.由于洛倫茲力不做功，不管加什么磁場(chǎng)都不能使帶電粒子繞管運(yùn)動(dòng)7.如圖4-1-2所示，閉合開關(guān)S，待電容器充電結(jié)束后，再斷開開關(guān)S，用絕緣工具使電容器兩極板距離稍稍拉開一些，在電容器周圍空間（ ）圖4-1-2A.會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)B.會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)C.不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)D.會(huì)產(chǎn)生振蕩的磁場(chǎng)8.應(yīng)用麥克斯韋電磁場(chǎng)理論判斷如圖4-1-3所示的表示電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)（或磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)）的關(guān)系圖象中（每個(gè)選項(xiàng)中上圖是表示變化的場(chǎng)，下圖是表示變化的場(chǎng)產(chǎn)生的另外的場(chǎng)），正確的是（ ）圖4-1-39.關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說法正確的是（ ）A.電磁波是橫波B.電磁波的傳播需要介質(zhì)C.電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象D.電磁波中電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向處處相互垂直二、計(jì)算題（本題共28分.解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）10.（28分）如圖4-1-4所示，赫茲實(shí)驗(yàn)所用的感應(yīng)圈是一種利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生數(shù)千伏高電壓的實(shí)驗(yàn)裝置，當(dāng)電火花在感應(yīng)圈兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，旁邊導(dǎo)線環(huán)兩個(gè)小球間也有電火花跳動(dòng)，請(qǐng)你解釋這種現(xiàn)象.圖4-1-4第一節(jié) 電磁波的發(fā)現(xiàn)得分：一、 選擇題題號(hào)123456789答案三、計(jì)算題10第一節(jié) 電磁波的發(fā)現(xiàn) 參考答案一、 選擇題1.BD 解析：根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，如果電場(chǎng)的變化是均勻的，產(chǎn)生的磁場(chǎng)就是穩(wěn)定的；如果電場(chǎng)的變化是不均勻的，產(chǎn)生的磁場(chǎng)就是變化的，故A選項(xiàng)錯(cuò)，B選項(xiàng)正確；均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，C選項(xiàng)錯(cuò)；振蕩電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場(chǎng)，故D選項(xiàng)正確.點(diǎn)評(píng)：不變化的電場(chǎng)周圍不產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，但如果電場(chǎng)是均勻變化的，產(chǎn)生的磁場(chǎng)是恒定的；如果電場(chǎng)是周期性（振蕩）變化的，產(chǎn)生的磁場(chǎng)將是同頻率的周期性（振蕩）變化的磁場(chǎng)，反之也成立.2.B3.C4.D5.CD 解析：要想產(chǎn)生持續(xù)的電磁波，變化的電場(chǎng)（或磁場(chǎng)）產(chǎn)生的磁場(chǎng)（或電場(chǎng)）必須是非均勻變化的，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；電磁波是物質(zhì)波，電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可在真空中傳播，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；電磁波可以脫離“波源”而獨(dú)立存在，C選項(xiàng)正確；電磁波可以使電荷移動(dòng)，說明電磁波具有能量，電磁波傳播的過程，也就是能量的傳播過程，所以D選項(xiàng)正確.點(diǎn)評(píng)：通過本題認(rèn)識(shí)電磁波的物質(zhì)性.電磁波是一種由電磁場(chǎng)構(gòu)成的特殊物質(zhì)，在理解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論時(shí)，要注意，靜止的電場(chǎng)或靜止的磁場(chǎng)是不能產(chǎn)生電磁波的.6.BC 解析：本題考查麥克斯韋電磁場(chǎng)理論和牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用.磁場(chǎng)對(duì)靜止的電荷不產(chǎn)生力的作用，但當(dāng)磁場(chǎng)變化時(shí)可產(chǎn)生電場(chǎng)，電場(chǎng)對(duì)帶電粒子產(chǎn)生電場(chǎng)力的作用.帶電粒子在電場(chǎng)力作用下可以產(chǎn)生加速度.B、C正確.7.D8.BC 解析：A圖中的上圖磁場(chǎng)是穩(wěn)定的，由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知周圍空間不會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，A圖中的下圖是錯(cuò)誤的.B圖中的上圖是均勻變化的電場(chǎng)，應(yīng)該產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，下圖的磁場(chǎng)是穩(wěn)定的，所以B圖正確.C圖中的上圖是振蕩的磁場(chǎng)，它能產(chǎn)生同頻率的振蕩電場(chǎng)，且相位相差，C圖是正確的.D圖的上圖是振蕩的電場(chǎng)，在其周圍空間產(chǎn)生振蕩的磁場(chǎng)，但是下圖中的圖象與上圖相比較，相位相差，故D不正確.9.ACD 解析:電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)的傳播形成電磁波，電磁波在傳播過程中，電場(chǎng)、磁場(chǎng)以及傳播方向三者相互垂直，電磁波是一種波，它具有波的一切特征，它能發(fā)生反射、折射、干涉、衍射等現(xiàn)象，電磁波在真空中的速度最大，它的傳播不需要介質(zhì).二、 計(jì)算題10.當(dāng)電火花在感應(yīng)圈兩個(gè)金屬球間跳動(dòng)時(shí)，必定建立一個(gè)迅速變化的電磁場(chǎng).這種變化的電磁場(chǎng)以電磁波的形式在空間快速傳播.當(dāng)電磁波經(jīng)過導(dǎo)線環(huán)時(shí)，迅速變化的電磁場(chǎng)在導(dǎo)線環(huán)中激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使得導(dǎo)線環(huán)的空隙中也產(chǎn)生了電火花.在赫茲實(shí)驗(yàn)中，感應(yīng)圈成了電磁波發(fā)射器，導(dǎo)線環(huán)成了電磁波的檢測(cè)器.