4.2 电磁场与电磁波专题复习 2021—2022 学年高中物理人教版 （2019）选择性必修第二册 一、选择题（共 15 题） 1．下列有关物理学史或物理理论的说法中，不正确的是（ ） A．牛顿第一定律涉及了两个重要的物理概念：力和惯性 B．“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时静 电力就要做功”，用的是归纳法 C．电场和磁场是一种客观存在的物质，是相互联系的，统称为电磁场，它具有能量和动量，以有限速度-光速在空间中传播 D．伽利略通过实验和合理的推理提出质量并不是影响落体运动快慢的原因 2．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是： A．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 B．牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础 C．奥斯特发现了电流的热效应现象 D．法拉第发现了电流周围存在磁场 3．第一个用实验验证电磁波客观存在的科学家是 A．法拉第 B．奥斯特 C．赫兹 D．麦克斯韦 4．下列说法正确的是 A．麦克斯韦认为恒定磁场周围存在电场 B．奥斯特认为电流周围存在磁场 C．库仑提出用电场线来形象的描述电场 D．楞次首先发现了电磁感应现象 5．电磁波在真空中的传播速度（　　） A．等于 3.00×108m/s B．大于 3.00×108m/s C．小于 3.00×108m/s D．以上三种都有可能 6．麦克斯韦是从牛顿到爱因斯坦这一阶段中最伟大的理论物理学家，他的科学思想和科学方法的重要意 义直到 20 世纪科学革命来临时才充分体现出来，下列关于麦克斯韦的理论，正确的是（　　） A．均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场 B．光是以波动形式传播的一种电磁振动 C．水波、声波和电磁波都能在真空中传播 D．当电场和磁场同时存在空间某一区域时，就会形成电磁波 7．现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，关于电磁波下列陈述中符合事实的是（　　） A．麦克斯韦首先用实验证实了电磁波的存在 B．在真空中电磁波的传播速度小于真空中的光速 C．空间有变化的电场（或磁场）存在，不一定能形成电磁波 D．把手机放在抽成真空的玻璃盒中，拨打该手机号码，手机由于接收不到电磁波信号而无法接通 8．关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法中不正确的是( ) A．变化的磁场能够在周围空间产生电场 B．电场一定能够在周围空间产生磁场 C．变化的电场能够在周围空间产生磁场 D．电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波 9．下列关于电磁波的说法，正确的是（　　） A．无线电波和光波都是横波 B．电磁波只能在真空中传播 C．电场随时间变化时一定产生电磁波 D．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在 10．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法中正确的是（　　） A．变化的磁场会激发电场，这种电场与静电场相同，其电场线不是闭合曲线 B．变化的电场会激发磁场，这种磁场与电流的磁场不同，其磁感线不是闭合曲线 C．均匀变化的电场激发变化的磁场，空间将产生电磁波 D．振荡的电场激发同频率的振荡的磁场，空间将产生电磁波 11．关于机械波、电磁波，以下说法正确的是（ ） A．公路上的超声波测速仪向迎面驶来的汽车发射一个已知频率的超声波，根据汽车接收到的反射波频率 变化的多少，就可知汽车运动的速度大小，其原理是波的多普勒效应 B．赫兹从理论上预言了电磁波的存在，麦克斯韦观察到了电磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等现 象，麦克斯韦还测得电磁波在真空中具有与光相同的传播速度． C．均匀变化的电场，会在其周围空间激发均匀变化的磁场 D．对于机械波，只有当障碍物或孔的尺寸跟机械波的波长相等时，才能发生衍射． 12．下列关于物理现象的描述错误的是（　　） A．真空中不同频率的电磁波都具有相同速度 B．小玲来回抖动带电荷梳子时，梳子能向外发射电磁波 C．多普勒效应是奥地利物理学家多普勒发现的 D．在机械波的干涉中，加强区的质点的位移大小不可能小于减弱区的质点的位移大小 13．首先发现电流磁效应的科学家是( A．安培 ) B．奥斯特 C．库仑 14．关于电磁波的下列说法，正确的是 （ D．麦克斯韦 ） 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 15．关于电磁波传播，下列说法不正确的（ ） A．电磁波在与电场、磁场均垂直的方向传播． 8 B．电磁波在真空中和介质中传播速度都等于光速 c  3.0 �10 m / s C．电磁场由近及远传播，形成电磁波． D．电磁波的发射过程就是辐射能量的过程． 二、填空题（共 4 题） 16．电磁波可以在______中传播,电磁波的传播____需要介质。 17．在电场中，将某正电荷由一点移动到另一点的过程中，电场力做正功，则该电荷的电势能________ （选填“增加”或“减少”）；如图所示，a 为某导体的 U  I 图像，则该导体的电阻 R=________Ω；我国“北斗” 卫星导航系统和地面接收站通过电磁波传递信息，最早预言电磁波存在的科学家是________（选填“赫兹” 或“麦克斯韦”）。 18．电磁场 （1）变化的磁场产生电场 a.实验基础：如图所示，在变化的磁场中放一个闭合电路，电路里就会产生___________。 b.麦克斯韦的见解：电路里能产生感应电流，是因为变化的___________产生了电场，电场促使导体中的自 由电荷做定向运动。 c.实质：变化的___________产生了电场。 （2）变化的电场产生磁场 麦克斯韦假设，既然变化的磁场能产生电场，那么变化的电场也会在空间产生___________。 19．磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化的四种情况，如图所示，其中能产生电场的有__________图示的磁 场，能产生持续电磁波的有____________图示的磁场。 A． B． C． D． 三、综合题（共 4 题） 20．一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？ 21．利用雷达不但可以发现目标，还可以测量目标的速度大小。 4 (1)如图所示为某雷达的荧光屏，屏上标尺的最小刻度对应的时间为 2 �10 s ，雷达天线朝东方时，屏上的 波形如图 1 中甲所示；雷达天线朝西方时，屏上的波形如图 1 中乙所示，雷达在何方发现了目标？目标与 雷达相距多远？ (2)某机场引导雷达发现一架飞机正向雷达正上方水平匀速飞来，已知该雷达显示屏上相邻刻度线之间的时 4 间间隔为1.0 �10 s ，某时刻雷达显示屏上显示的波形如图中甲所示，A 脉冲为发射波，B 脉冲为目标反射 波，经 t  170s 后雷达向正上方发射和被反射的波形如图 2 中乙所示，则该飞机的飞行速度约为多大？（结 果保留整数） 22．在经典物理学发展史上，出现过四个里程碑式的人物．他们分别是伽利略、牛顿、法拉第和麦克斯韦。 爱因斯坦认为他们同样伟大。说说你的观点。 23．我们平时可能会有这样的经历：雷雨天在家收听广播节目时，我们会先听到收音机里发出“咔嚓、咔嚓 ……”的声音，然后才听到雷声。 （1）打雷时收音机为什么会发出“咔嚓”的声音？ （2）为什么会先听到收音机里的“咔嚓”声，然后才听到雷声？参考答案： 1．B 2．B 3．C 4．B 5．A 6．B 7．C 8．B 9．A 10．D 11．A 12．D 13．B 14．A 15．B 16． 真空 不 17． 减少 3 18． 感应电流 19． BCD 麦克斯韦 磁场 磁场 磁场 BD 20．有可能向外辐射电磁波 21．(1)西方，300km；(2)306m/s 22． 伽利略研究力和运动的关系，率先运用了科学实验与逻辑推理相结合的物理思想； 牛顿正确地指出了力与运动之间的关系，总结的三大定律成为力学的支柱； 法拉第通过实验发现了电磁感应现象，揭示了电磁之间相互转化规律； 麦克斯韦预言了电磁波的存在，同时建立了较为完整的电磁场理论； 以上四位人物，都在物理学的不同领域做出了里程碑式的贡献。 23． （1）打雷时，会在空间产生迅速变化的电流，而迅速变化的电流会在空间激起电磁波，电磁波被收音机 接收后，收音机就发出“咔嚓”的声音； （2）电磁波在空气中的传播速度远大于声速，所以我们会先听到收音机里的“咔嚓”声，然后才听 到雷声。