廣西專版2024-2025學(xué)年新教材高中物理第4章電磁振蕩與電磁波2電磁場(chǎng)與電磁波課后訓(xùn)練新人教版選擇性必修第二冊(cè)

2電磁場(chǎng)與電磁波課后·訓(xùn)練提升基礎(chǔ)鞏固選擇題(第1~3題為單選題,第4~6題為多選題)1.電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)中時(shí),其波速變?yōu)樵瓉淼囊话?則波長(zhǎng)變?yōu)樵瓉淼?)A.一半 B.兩倍C.不變 D.無法推斷答案A解析電磁波在不同介質(zhì)中傳播時(shí),頻率不變。由v=λf知v減半,則λ減半。2.在真空中傳播的電磁波,當(dāng)它的頻率增大時(shí),它的傳播速度及其波長(zhǎng)的改變狀況是()A.速度不變,波長(zhǎng)減小 B.速度不變,波長(zhǎng)增大C.速度減小,波長(zhǎng)變大 D.速度增大,波長(zhǎng)不變答案A解析電磁波在真空中的傳播速度始終為3×108m/s,與頻率無關(guān);由c=λf,波速不變,頻率增大,波長(zhǎng)減小,故選項(xiàng)A正確,B、C、D錯(cuò)誤。3.2024年10月12日,神舟十四號(hào)航天員面對(duì)廣闊青少年進(jìn)行太空授課,此次太空授課是基于我國(guó)天鏈中繼系統(tǒng),通過電磁波實(shí)現(xiàn)了高速雙向音視頻傳輸。下列有關(guān)電磁波的說法正確的是()A.可見光不屬于電磁波B.電磁波的傳播須要介質(zhì)C.電磁波不是物質(zhì),看不見也摸不著D.電磁波本質(zhì)是在空間中傳播的改變的電磁場(chǎng)答案D解析可見光屬于電磁波,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;電磁波的傳播不須要介質(zhì),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電磁波看不見也摸不著,但電磁波是物質(zhì),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;電磁波本質(zhì)是在空間中傳播的改變的電磁場(chǎng),選項(xiàng)D正確。4.下列說法正確的是()A.電荷的四周肯定有電場(chǎng),也肯定有磁場(chǎng)B.勻稱改變的電場(chǎng)在其四周空間肯定產(chǎn)生磁場(chǎng)C.任何改變的電場(chǎng)在其四周空間肯定產(chǎn)生改變的磁場(chǎng)D.正弦交變的電場(chǎng)在其四周空間肯定產(chǎn)生同頻率交變的磁場(chǎng)答案BD解析靜止的電荷四周有恒定的電場(chǎng),不產(chǎn)生磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)的電荷四周的電場(chǎng)是改變的,所以產(chǎn)生磁場(chǎng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤。由麥克斯韋理論推斷選項(xiàng)B、D正確,C錯(cuò)誤。5.依據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論,以下說法正確的是()A.恒定的電場(chǎng)四周產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng),恒定的磁場(chǎng)四周產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)B.改變的電場(chǎng)四周產(chǎn)生磁場(chǎng),改變的磁場(chǎng)四周產(chǎn)生電場(chǎng)C.勻稱改變的電場(chǎng)四周產(chǎn)生勻稱改變的磁場(chǎng),勻稱改變的磁場(chǎng)四周產(chǎn)生勻稱改變的電場(chǎng)D.勻稱改變的電場(chǎng)四周產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng),勻稱改變的磁場(chǎng)四周產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)答案BD解析麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的核心內(nèi)容是:改變的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng),改變的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)。對(duì)此理論全面正確理解為:不改變的電場(chǎng)四周不產(chǎn)生磁場(chǎng);改變的電場(chǎng)可以產(chǎn)生改變的磁場(chǎng),也可產(chǎn)生不改變的磁場(chǎng);勻稱改變的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng);周期性改變的電場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的周期性改變的磁場(chǎng)。由改變的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)的規(guī)律與上相像。由此可知,選項(xiàng)B、D正確。6.如圖所示的裝置是一水平放置的絕緣環(huán)形管,管內(nèi)壁光滑?，F(xiàn)將始終徑略小于管內(nèi)徑的帶負(fù)電的小球以某種方式置于管內(nèi),并使小球以初速度v0按如圖所示方向在管內(nèi)起先運(yùn)動(dòng)。與此同時(shí),有一改變的磁場(chǎng)豎直向下穿過管所包圍的空間,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間成正比增大。設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中的電荷量不變,則()A.小球受到的電場(chǎng)力大小不變B.小球受到的電場(chǎng)力大小增加C.磁場(chǎng)力對(duì)小球不做功D.小球受到的磁場(chǎng)力不斷增加答案ACD解析改變的磁場(chǎng)四周產(chǎn)生電場(chǎng),由于磁場(chǎng)勻稱改變,故形成穩(wěn)定的電場(chǎng),電場(chǎng)線環(huán)繞方向(俯視)為逆時(shí)針,故選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤。小球所受電場(chǎng)力方向與初速度方向同向,不斷加速,由F洛=Bqv知,所受洛倫茲力增加,選項(xiàng)D正確。洛倫茲力始終與速度垂直,不做功,故選項(xiàng)C正確。實(shí)力提升選擇題(第1~3題為單選題,第4~6題為多選題)1.手機(jī)A的號(hào)碼是133××××0002,手機(jī)B的號(hào)碼是133××××0008。手機(jī)A呼叫手機(jī)B時(shí),手機(jī)B發(fā)出響聲且屏上顯示手機(jī)A的號(hào)碼“133××××0002”。若將手機(jī)A置于一透亮真空玻璃罩中,用手機(jī)B呼叫手機(jī)A,則玻璃罩外面的人發(fā)覺手機(jī)A()A.發(fā)出響聲,并顯示手機(jī)B的號(hào)碼“133××××0008”B.不發(fā)出響聲,但顯示手機(jī)B的號(hào)碼“133××××0008”C.不發(fā)出響聲,但顯示手機(jī)A的號(hào)碼“133××××0002”D.既不發(fā)出響聲,也不顯示號(hào)碼答案B解析聲波為機(jī)械波,傳播須要介質(zhì),在真空中不能傳播;光波、手機(jī)放射的信號(hào)均為電磁波,傳播不須要介質(zhì),可以在真空中傳播。故用手機(jī)B呼叫手機(jī)A時(shí),玻璃罩外的人能看到手機(jī)A顯示手機(jī)B的號(hào)碼,但聽不到聲音,故選項(xiàng)B正確,A、C、D錯(cuò)誤。2.某電路中電場(chǎng)隨時(shí)間改變的圖像如圖所示,能放射電磁波的電場(chǎng)是()答案D解析選項(xiàng)A中電場(chǎng)不隨時(shí)間改變,不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。選項(xiàng)B和C中電場(chǎng)都隨時(shí)間做勻稱的改變,只能在四周產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng),不會(huì)產(chǎn)生和放射電磁波。選項(xiàng)D中電場(chǎng)隨時(shí)間做不勻稱的改變,能在四周空間產(chǎn)生改變的磁場(chǎng),而磁場(chǎng)的改變也是不勻稱的,又能產(chǎn)生改變的電場(chǎng),從而交織成一個(gè)不行分割的統(tǒng)一體,即形成電磁場(chǎng),放射電磁波。3.下圖是一個(gè)水平放置的圓環(huán)形玻璃小槽,槽內(nèi)光滑,槽寬度和深度到處相同?，F(xiàn)將始終徑略小于槽寬的帶正電小球放在槽中,讓它受絕緣棒打擊后獲得一初速度v0。與此同時(shí),有一改變的磁場(chǎng)垂直穿過圓環(huán)形玻璃小槽外徑所對(duì)應(yīng)的圓面積,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小增大,與時(shí)間成正比,方向豎直向下。設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中電荷量不變,那么()A.小球受到的向心力大小不變B.小球受到的向心力大小不斷增加C.洛倫茲力對(duì)小球做了功D.小球受到的洛倫茲力大小與時(shí)間成正比答案B解析依據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間線性增大時(shí)將產(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電場(chǎng),依據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電場(chǎng)的方向與小球初速度方向相同,因小球帶正電,故電場(chǎng)力對(duì)小球做正功,其速率增大,向心力的大小mv2r隨之增大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確。帶電小球所受的洛倫茲力F=qBv,因?yàn)樗俾蕍隨時(shí)間漸漸增大,且B∝4.關(guān)于機(jī)械波與電磁波,下列說法正確的是()A.機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí),介質(zhì)中后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是重復(fù)先振動(dòng)的相鄰的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng),是受迫振動(dòng)B.彈簧振子在14C.有閱歷的戰(zhàn)士可以依據(jù)炮彈飛行的尖叫聲推斷炮彈是接近還是遠(yuǎn)去D.在真空中傳播的電磁波頻率不同,傳播的速度相同答案ACD解析機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí),介質(zhì)中后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是重復(fù)先振動(dòng)的相鄰的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng),是受迫振動(dòng),選項(xiàng)A正確。彈簧振子只有從平衡位置或者離平衡位置最遠(yuǎn)處起先振動(dòng)計(jì)時(shí),在145.下列說法正確的是()A.光由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)頻率不變B.機(jī)械波在介質(zhì)中傳播的速度與波的頻率有關(guān)C.電磁波和機(jī)械波都須要通過介質(zhì)傳播D.依據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,電磁波中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互垂直,電磁波是橫波答案AD解析光由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)頻率不變,故選項(xiàng)A正確。機(jī)械波在介質(zhì)中傳播的速度與波的頻率無關(guān),故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。電磁波不須要通過介質(zhì)傳播,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。依據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,電磁波中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互垂直,電磁波是橫波,故選項(xiàng)D正確。6.依據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,改變的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電場(chǎng)。當(dāng)產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示時(shí),可能是()A.方向向上的磁場(chǎng)在增加B.方向向上的磁場(chǎng)在減弱C.方向向上的磁場(chǎng)先增加,然后反向減弱D.方向向上的磁場(chǎng)先減弱,然后反向增加答案A