内容正文:
选修3-4 第十四章 电磁波
第一节 电磁波的发现
一、多选题
1.(2021·永州市第四中学高三月考)下列说法中正确的是( )
A.有经验的战士从炮弹飞行的尖啸声判断飞行炮弹是接近还是远去是利用了多普勒效应
B.水波穿过障碍物的小孔后,能传播至两侧区域.属于波的衍射现象
C.在波的干涉中,振动加强点的位移始终最大
D.电磁波在真空中传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度的方向均相同
E.在双缝干涉实验中,其他条件不变,仅用红光代替黄光作为入射光可增大干涉条纹的间距
【答案】ABE
【解析】A.有经验的战士从炮弹飞行的尖啸声判断飞行炮弹是接近还是远去是利用了多普勒效应, A正确;
B.水波穿过障碍物的小孔后,能传播至两侧区域,属于波的衍射现象,B正确;
C.在波的干涉中,振动加强点的位移随时间变化,只是振幅最大,C错误;
D.电磁波是横波,电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度的方向均垂直,D错误;
E.因为红光波长比黄光长,根据
在双缝干涉实验中,用红光代替黄光作为入射光可增大干涉条纹的间距,E正确。
故选ABE。
2.(2021·广东潮州市·高三二模)下列说法中正确的是( )
A.弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变
B.在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度
C.a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到的干涉图样中,a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距,则可以判断水对a光的折射率比b光大
D.肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的
E.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
【答案】ACE
【解析】A.弹簧振子做简谐振动时,机械能守恒,振动系统的势能与动能之和保持不变,A正确;
B.质点的振动速度和波的传播速度是两个运动形式的速度,二者之间不存在联系,B错误;
C.由双缝干涉的条纹间距公式
知,a光的波长小,由
得a光的频率大,频率大的光折射率也大,因此水对a光的折射率大,C正确;
D.肥皂泡呈彩色是光的干涉现象,D错误;
E.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直,E正确。
故选ACE。
3.(2021·全国高二专题练习)某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线,这可能是( )
A.沿AB方向磁场在迅速减弱
B.沿AB方向磁场在迅速增加
C.沿BA方向磁场在迅速增加
D.沿BA方向磁场在迅速减弱
【答案】AC
【解析】根据电磁感应,闭合回路中的磁通量变化时,使闭合回路中产生感应电流,该电流可用楞次定律判断,根据麦克斯韦电磁理论,闭合回路中产生感应电流,是因为闭合回路中受到了电场力的作用,而变化的磁场产生电场,与是否存在闭合回路没有关系,故空间内磁场变化产生的电场方向,仍然可用楞次定律判断,四指环绕方向即为感应电场的方向,沿AB方向磁场在迅速减弱或沿BA方向磁场在迅速增加时,均可产生题图所示方向电场,故AC正确,BD错误。
故选AC。
4.(2021·全国高二专题练习)甲、乙两种磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示,下列说法正确的是( )
A.磁场甲能够产生电场
B.磁场甲能够产生电磁波
C.磁场乙的磁感应强度最大时产生的电场最强
D.磁场乙的磁感应强度为零时产生的电场最强
【答案】AD
【解析】AB.根据麦克斯韦的电磁场理论,均匀变化的磁场甲能产生稳定的电场,不能产生电磁波,故A正确,B错误;
CD.周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场,磁场乙的磁感应强度最大时,产生的电场最弱,磁场乙的磁感应强度为零时,产生的电场最强,故C错误,D正确。
故选AD。
5.(2020·北京海淀区·清华附中高二期末)关于对电磁场和电磁波的认识中正确的是( )
A.均匀变化的电场在它周围空间产生均匀变化的磁场
B.电磁波和机械波一样依赖于介质传播
C.只要空间某个区域有振荡电场或振荡磁场就能产生电磁波
D.变化的电场与变化的磁场交替产生,由发生区域向远处传播就形成电磁波
【答案】CD
【解析】A. 均匀变化的电场在它周围空间产生恒定的磁场,A错误;
B. 电磁波可以在真空中传播,B错误;
C. 只要空间某个区域有振荡电场(或振荡磁场)就能在周围空间激发出振荡的磁场(或者振荡的电场),产生电磁波,C正确;
D. 变化的电场与变化的磁场交替产生,由发生区域向远处传播就形成电磁波,D正确。
故选CD。
6.(2021·全国高三其他模拟)下列说法正确的是( )
A.车辆匀速驶向停在路边的警车,警车上测速仪探测到反射波的频率升高
B.电磁波不能产生多普勒效应,而机械波能产生多普勒效应
C.双缝干涉中两列相干波的波峰与波峰叠加相互加强,波谷与波谷叠加相互削弱
D.赫兹通过测量证明,电磁波在真空中具有与