4.2 麦克斯韦电磁电磁场理论 同步练习（解析版） 1．按照麦克斯韦电磁场理论，以下说法中正确的是（　　） A．电场一定产生磁场，磁场一定产生电场 B．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场 C．周期性变化的电场产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场产生周期性变化的电 场 D．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生均匀变化的电场 2．下列说法中正确的是（　　） 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．声波只能在空气中传播 D．声波不会发生干涉现象 E.光需要介质才能传播 3．下列叙述中符合物理学史的是（　　） A．法国物理学家库仑测出元电荷 e 的电荷量 B．汤姆孙通过研究阴极射线实验发现了电子 C．麦克斯韦首先利用实验证实了光的电磁理论 D．玻尔理论彻底否定了卢瑟福的原子核式结构模型 4．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是 A．任何电场都会产生磁场 B．任何磁场都会产生电场 C．麦克斯韦预言了电磁波的存在 D．电磁波是纵波，可以在真空中传播 5．关于物理学发展过程中的认识，下列说法正确的是（　　） A．玻尔大胆预言实物粒子在一定条件下会表现出波动性，提出了物质波概念 B．开普勒通过对行星运行数据的研究，得到了行星受到的向心力与轨道半长轴平方成 正比的结论 C．法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的 磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D．回路中的磁场发生变化时产生感生电动势，其本质是变化的磁场能在其周围空间 激发感生电场，通过电场力对自由电荷做功实现能量的转移或转化 6．下列叙述中符合物理学史实的是( ) A．伽利略通过理想斜面实验，得出“力不是维持物体运动的原因”的结论 B．牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出了万有引力常量 C．法拉第经过十多年的实验，发现了电流磁效应 D．麦克斯韦发现了电磁感应现象，预言了电磁波的存在 7．关于物理学家及其成就下列说法中正确的是（　　） A．楞次发现了电磁感应定律 B．麦克斯韦建立了电磁场理论 C．安培发现了电流的磁效应 D．奥斯特发现了电磁感应现象 8．日常生活中，当你打开或者关闭电灯时，你会从旁边工作着的电视机屏幕上看到一 条水平亮线，或者从旁边开着的收音机中听到“喀喀”的杂音，出现这一现象的原因是（ ） A．电路通断时发出的电磁波被收音机、电视机接收到而产生的 B．电路通断时交流电通过家庭电路的导线对收音机或电视机的影响 C．电路通断时开关中金属碰撞声的影响 D．以上说法都不对 9．物理学家通过艰苦的实验和思考来探索自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大 贡献，值得我们敬仰，下列描述中符合物理学史实的是（ ） A．法拉第发现了电磁感应现象，并由韦伯和纽曼总结出了法拉第电磁感应定律 B．特斯拉通过实验测定了磁场对电流的作用力，并以他的名字命名这个力 C．楞次提出磁场变化时会在空间激发感生电场 D．麦克斯韦发现了电磁感应中确定感应电流方向的定律 10．在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献．下列说法不正确的是（ ） A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象 B．麦克斯韦预言了电磁波；赫兹用实验证实了电磁波的存在 C．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律 D．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值 11．下列说法正确的是（　　） A．交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的 B．电视机铭牌上所标的“额定电压 220V”指的是交流电压的峰值 C．在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了增大输电线路中的电流 D．电磁波在真空中不能传播 12．关于电磁波的下列说法，正确的是 （ ） A．电磁波可以在真空中传播 B．电磁波不能在空气中传播 C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在 D．赫兹首次预言并且第一次通过实验验证了电磁波的存在 13．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（　　） 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．电磁场从产生区域由近及远的传播称为电磁波 C．电磁波是一种物质，可在真空中传播。日常所说的真空中没有实物粒子，但不等于 什么都没有，有“场”这种特殊物质 D．电磁波在真空中的传播速度是光速 c E.电磁波和光在真空中的传播速度相等，但光不是电磁波 14．则下列说法正确的是（　　） A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色条纹是由于光的折射而产生的色散现象 B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽 C．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失 D．医学上用激光作“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点 E.火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏 桥梁 15．下列说法正确的是（ ） A．电磁波可以与机械波类比，它们的传播都需要一定的介质 B．光纤通信利用了全反射原理 C．照相机的镜头表面镀有一层膜使照相效果更好，是利用了光的衍射现象 D．用声呐探测水中的暗礁、潜艇，是利用了波的反射现象 E.当驱动力频率等于振动物体的固有频率时，振幅最大 16．变化的磁场和变化的电场形成不可分割的统一体——电磁场，它会由近及远地向 外传播，它的传播需要介质吗？它传播的速度是多少？ 17．一个电子向一个固定不动的质子运动的过程中，有可能发射电磁波吗？ 参考答案 1．C 【分析】 麦克斯韦电磁场理论的内容：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场；均匀变化的磁 场产生恒定的电场，不均匀变化的磁场产生不均匀变化的电场． 【详解】 AB．稳定电场不能产生磁场，稳定磁场不能产生电场，变化的电场一定产生磁场，变化的 磁场一定产生电场，故 A、B 错误； C．根据麦克斯韦理论可知，周期性变化的电场周围产生周期性变化的磁场，周期性变化 的磁场周围产生周期性变化的电场，故 C 正确； D．均匀变化电场周围产生稳定的磁场，均匀变化磁场周围产生稳定的电场，故 D 错误． 【点睛】 本题主要考查了电磁场的产生，解题的关键是掌握麦克斯韦电磁场理论，较为简单． 2．A 【详解】 A．电磁波在真空中以光速 c 传播，故 A 正确； B．在空气中传播的声波是纵波，故 B 错误； C．声波在气体、液体和固体均可以传播，故 C 错误； D．声波可以发生干涉现象，故 D 错误； E．光在真空和透明介质中均可以传播，故 E 错误。 故选 A。 3．B 【详解】 A．元电荷 e 的电荷量数值最早是由美国科学家密立根通过实验测得的，故 A 错误； B．汤姆孙通过研究阴极射线实验发现了电子，故 B 正确； C．麦克斯韦建立了电磁场理论，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，从而证实了光的电 磁理论，故 C 错误； D．玻尔在卢瑟福的原子核式结构学说的基础上，引入了量子理论，提出了原子模型，并 没有完全否定卢瑟福的原子核式结构学说，故 D 错误。 故选 B。 4．C 【详解】 A．变化的电场会产生磁场，这是麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点之一，故 A 错误； B．变化的磁场会产生电场，这是麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点之一，故 B 错误； C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹实验验证了电磁波的存在，故 BC 正确； D．周期性变化的电场和周期性变化的磁场交替产生，形成电磁波，电场与磁场相互垂直， 所以电磁波是横波，可以在真空中传播，故 D 错误． 故选 C． 5．D 【详解】 A．德布罗意大胆预言实物粒子在一定条件下会表现出波动性，提出了物质波概念，选项 A 错误； B．开普勒通过对行星运行数据的研究，得到了行星运动定律，但是并没有得到行星受到 的向心力与轨道半长轴平方成正比的结论，选项 B 错误； C．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场 总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，选项 C 错误； D．回路中的磁场发生变化时产生感生电动势，其本质是变化的磁场能在其周围空间激发 感生电场，通过电场力对自由电荷做功实现能量的转移或转化，选项 D 正确。 故选 D。 6．A 【解析】 【详解】 伽利略通过理想斜面实验，得出“力不是维持物体运动的原因”的结论，选项 A 正确；牛顿 发现了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了万有引力常量，选项 B 错误；法拉第经过 十多年的实验，发现了电磁感应现象，奥斯特发现了电流磁效应，选项 C 错误；麦克斯韦 发现了电磁理论，预言了电磁波的存在，选项 D 错误；故选 A. 7．B 【详解】 A．纽曼和韦伯发现了电磁感应定律，故 A 错误； B．麦克斯韦建立了电磁场理论，故 B 正确； C．奥斯特发现了电流的磁效应，故 C 错误； D．法拉第发现了电磁感应现象，故 D 错误。 故选 B。 8．A 【详解】 电视机屏幕上出现一条水平亮线，收音机发到“喀喀”声，说明有节目以外的电磁波信号干 扰。电磁波是由大小和方向变化很快的电流产生的。电路通断时电流的大小从无到有，从 有到无，变化迅速，向四周发射电磁波。 故选 A。 9．A 【详解】 A．法拉第发现了电磁感应现象，并由韦伯和纽曼总结出了法拉第电磁感应定律，选项 A 正确； B．安培通过实验测定了磁场对电流的作用力，并以他的名字命名这个力，选项 B 错误； C．麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，我们把它叫做感生电场，故 C 错 误； D．楞次发现了电磁感应中确定感应电流方向的定律，选项 D 错误． 10．C 【详解】 奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象，选项 A 正确； 麦克斯 韦预言了电磁波；赫兹用实验证实了电磁波的存在，选项 B 正确；洛伦兹发现 了磁场对运动电荷的作用规律；安培发现了磁场对电流的作用规律，选项 C 错 误； 库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的 数值，选项 D 正确；此题选择错误的选项，故选 C. 11．A 【详解】 A．交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的，即导体切割磁感线产生感应电动势，A 正确； B．电视机铭牌上所标的“额定电压 220V”指的是交流电压的有效值，B 错误； C．在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了增大输电线路中的电压，减小输电线上 的电流，减小损耗，C 错误； D．电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播，D 错误。 故选 A。 12．A 【分析】 【详解】 电磁波本身就是物质，能在真空中传播，机械波依赖于媒质传播，故 A 正确，B 错误； 麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的存在，故 CD 错误． 故选 A。 13．BCD 【详解】