《电磁波的发现》同步练习基础精练1.关于电磁场、电磁波的认识,下列说法正确的是()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,频率不变D.电磁波传播的过程中也传递了能量E.在电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场F.均匀变化的电场周围一定产生恒定的磁场解析:周期性变化的电场与磁场相互感应产生,并向外传播,从而形成电磁波,电磁波的传播不需要介质,AB错,只有变化的电场磁场,才能产生磁场(电场),E错。答案:CDF2.电磁场理论是谁提出的()A.法拉第B.赫兹C.麦克斯韦D.安培解析:电磁场理论是由麦克斯韦提出的,并由赫兹首先验证。故选项C正确。答案:C3.真空中所有电磁波都具有相同的()A.频率B.波长C.波速D.能量解析:电磁波在真空中的传播速度相同,与电磁波的频率、波长、能量无关,选项C正确。答案:C4.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解析:电磁波在真空中也能传播,A项错;衍射是一切波所特有的现象,B项对;电磁波是横波,横波能发生偏振现象,C项错;所有波都能传递信息,D项错。答案:B5.当电磁波的频率减小时,它在真空中的波长将()A.不变B.增大C.减小D.无法确定解析:电磁波的波长为:λ=cf,频率减小,波长增大,选项B正确。答案:B6.关于电磁波,下列说法中正确的是()A.在真空中,频率越高的电磁波传播速度越大B.在真空中,电磁波的能量越大,传播速度越大C.电磁波由真空进入介质,速度变小,频率不变D.只要发射电路的电磁振荡一停止,产生的电磁波立即消失解析:由于真空中所有电磁波的传播速度都是光速c,故A、B项错误。电磁波由真空进入介质,频率与介质无关,保持不变,而传播速度与介质有关,在任何介质中的传播速度都小于在真空中的传播速度,C项正确。电磁振荡停止后,电磁波继续存在,直到其能量损耗尽为止。D项错误。答案:C7.某空间中出现了如图中虚线所示的一组闭合的电场线,这可能是()A.在中心点O有一静止的点电荷B.沿AB方向有一段通有恒定电流的直导线C.沿BA方向的磁场在减弱D.沿AB方向的磁场在减弱解析:应知道闭合的电场线是由变化的磁场产生的。答案:C能力精练8.关于机械波和电磁波的比较,下列说法正确的是()A.它们都能发生反射、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,只跟频率有关解析:电磁波与机械波是两种本质不同的波,在电磁波传播过程中,电场强度E和磁感应强度B随时间和空间做周期性变化,且电场和磁场的振动方向均跟电磁波的传播方向垂直,故电磁波是横波;机械波传播过程中,振动方向和传播方向可能垂直,也可能平行,故机械波可以是横波,如绳波;也可以是纵波,如声波;B、C项错误。机械波的传播速度只取决于介质,如女高音和男中音虽然频率不同,但是他们的声音在空气中的传播速度相同,与频率无关;电磁波传播虽然不需要介质,但是其传播速度与介质、频率都有关系,如光波由空气入水,其传播速度变小,且不同频率的光在水中的传播速度不同。此处容易与机械波混淆,应引起重视。答案:A9.某电路中电场随时间变化的图象如图所示,能发射电磁波的电场是()解析:图A中电场不随时间变化,不会产生磁场。图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,也不会产生和发射电磁波。图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,而这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,能发射电磁波。答案:D10.应用麦克斯韦的电磁场理论判断下列各图所示的表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图象中正确的是(每个选项中的上图是表示变化的场,下图是表示变化的场产生的另外的场)()解析:A图中的上图磁场是稳定的,由麦克斯韦的电磁场理论可知周围空间不会产生电场,A图中的下图是错误的;B图中的上图是均匀变化的电场,应该产生稳定的磁场,下图的磁场是稳定的,所以B图正确;C图中的上图是振荡的磁场,它能产生同频率的振荡电场,且相位相差π/2,C图是正确的;D图的上图是振荡的电场,在其周围空间产生振荡的磁场,但是下图中的图象与上图相比较,相位相差π,故不正确。所以只有B、C两图正确。答案:BC11.如图所示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的大小跟时间成正比,方向竖直向下。设小球在运动过程中所带电荷量不变,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解析: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(mv2r)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。答案:B