4.2 电磁场与电磁波-【无畏物理】2024-2025学年高二物理同步学案（人教版2019选择性必修二）

高中物理 选择性必修二 第四章 电磁振荡与电磁波 4.2 电磁场与电磁波 电磁场 知识点一 1．变化的磁场产生电场 (1)实验现象：如图所示，在变化的磁场中放一个闭合电路，电路里就会产生感应电流。 (2)麦克斯韦的观点：电路里有感应电流产生，一定是变化的磁场 产生了电场，自由电荷在电场的作用下发生了定向移动。 (3)结论：变化的 磁场 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磁场。 电磁波 知识点二 1．电磁波的产生：变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成电磁波。 2．电磁波的特点： （1）电磁波在空间传播不需要介质； （2）电磁波是横波：电磁波中的电场强度与磁感应强度互相垂直，而且二者均与波的传播方向垂直，因此电磁波是横波． （3）电磁波的波长、频率、波速的关系：v＝λf，在真空中，电磁波的速度c＝3.0×108 m/s. （4）电磁波能产生反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象． 3．电磁波的速度：麦克斯韦得到电磁波的速度等于 光速。他指出了光的 电磁本质。 4．电磁波具有能量：电磁场转换就是电场能量与磁场能量的转换，电磁波的发射过程是辐射能量的过程，传播过程是能量传播的过程． 5．麦克斯韦电磁场理论的意义 不仅预言了电磁波的存在，而且揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性，建立了完整的电磁场理论。 6.赫兹的电火花 (1)赫兹的实验装置： (2)实验现象：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，导线环两个小球间也跳过火花。 (3)现象分析：当感应圈使得与它相连的两个金属球间产生火花时，空间出现了迅速变化的电磁场，这种变化的电磁场以 电磁波的形式在空间传播。当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出 感应电动势 ，使得导线环的空隙中也产生了火花。 (4)实验结论：证实了电磁波的存在。 基础过关 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)变化的电场一定产生变化的磁场。 (×) (2)在变化的磁场周围一定会产生变化的电场． (×) (3)在电场周围，一定存在和它联系着的磁场． (×) (4)电磁波是横波． (√) (5)电磁波不能在真空中传播． (×) (6)电磁波和光在真空中的传播速度都是3.0×108 m/s。 (√) (7)电磁波在真空和介质中传播速度相同。 (×) (8)只要有电场和磁场，就能产生电磁波。 (×) (9)电磁波在同种介质中只能沿直线传播。 (×) 2．(多选)下列说法中正确的是(　CD　) A．变化的磁场不能产生电场 B．变化的电场不能产生磁场 C．赫兹证实了电磁波的存在 D．电磁波能在真空中传播 [解析：均匀变化的电场会产生恒定的磁场，均匀变化的磁场会产生恒定的电场，A、B错；麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波的存在，赫兹首先利用实验证实了电磁波的存在，C正确；电磁波能在真空中传播，D正确。] 3．建立完整的电磁场理论，并首先预言电磁波存在的科学家是(　D　) A．法拉第　 B．奥斯特 C．赫兹 D．麦克斯韦 [解析：麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹证实了麦克斯韦预言的正确性。] 电磁场 考点一 【例1】(多选)关于电磁场的理论，下列说法中正确的是(　BD　) A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的 B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的 C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的 D．振荡电场在周围空间产生同样频率的振荡磁场 [解析：变化的电场产生磁场有两层含义。①均匀变化的电场产生恒定的磁场。②非均匀变化的电场产生变化的磁场。振荡的电场产生同频率的振荡的磁场。均匀变化的磁场产生恒定的电场，故B、D正确，A、C错误。] 【例2】(多选)关于电磁场理论的叙述正确的是(　ABD　) A．变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关 B．周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场 C．变化的电场和变化的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场 D．电场周围不一定存在磁场，磁场周围不一定存在电场 [解析：变化的磁场周围产生电场，当电场中有闭合回路时，回路中有电流，若无闭合回路电场仍然存在，A对；若形成电磁场必须有周期性变化的电场和磁场，B对，C错；电场(或磁场)周围不一定存在磁场(或电场)，D对。] 【例3】用麦克斯韦电磁场理论判断如图四组电场产生的磁场(或磁场产生的电场)随时间t的变化规律，其中错误的是(　C　) [解析：恒定的电场不产生磁场，选项A正确；均匀变化的电场产生恒定的磁场，选项B正确；周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场，产生的电场的电场强度与磁场的磁感应强度的变化率成正比，对于正弦曲线，t＝0时，磁场的磁感应强度的变化率最大，故产生的电场的电场强度最大，选项C错误，D正确．] 电磁波与机械波的比较 考点二 【例4】(多选)下列关于电磁波的叙述中，正确的是(　ACD　) A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播 B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3×108 m/s C．电磁波由真空进入介质传播时，波长变短 D．电磁波具有波的一切特征　 [解析：由电磁波的定义可知A正确；电磁波只有在真空中传播时，其速度为3×108 m/s，B错；电磁波在传播过程中其频率f不变，由波速公式v＝λf知，由于电磁波在介质中的传播速度比在真空中的传播速度小，所以可得此时波长变短，C正确；电磁波是一种波，具有波的一切特性，能产生干涉、衍射等现象，D正确．] 【例5】(多选)关于机械波与电磁波，下列说法正确的是(　BD　) A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关 B．电磁波可以发生衍射现象和偏振现象 C．简谐机械波在给定的介质中传播时，振动的频率越高，则波传播速度越大 D．机械波不但能传递能量，而且能传递信息，其传播方向就是能量或信息传递的方向 [解析：电磁波在真空中的传播速度都等于光速，与电磁波的频率无关，故A错误；衍射现象是波特有的现象，而偏振现象是横波特有的现象，电磁波也是一种横波，可以发生衍射现象和偏振现象，故B正确；波传播速度与介质有关，则在同一种介质中传播时，简谐机械波的传播速度相等，故C错误；机械波不但能传递能量，而且能传递信息，其传播方向就是能量或信息传递的方向，如声波，故D正确。] 【例6】(多选)下列关于电磁波与声波的说法，正确的是(　AC　) A．电磁波是电磁场由发生区域向远处传播，声波是声源的振动向远处传播 B．电磁波的传播不需要介质，声波的传播有时也不需要介质 C．由空气进入水中传播时，电磁波的传播速度变小，声波的传播速度变大 D．由空气进入水中传播时，电磁波的波长不变，声波的波长变短　 [解析：因为电磁波可以在真空中传播，而声波属于机械波，它的传播需要介质，在真空中不能传播，A对B错．电磁波在空气中的传播速度近似等于真空中的速度，大于在水中的传播速度；声波在水中的传播速度大于在空气中的传播速度，C对．无论是电磁波还是声波，从一种介质进入另一种介质时频率都不变，所以由波长λ＝及它们在不同介质中的传播速度可知，由空气进入水中时，电磁波的波长变短，声波的波长变长，D错] 【例7】(多选)关于电磁波，下列说法正确的是(　AD　) A．手机既能发射电磁波，也能接收电磁波 B．手机只能接收电磁波，不能发射电磁波 C．收音机既能发射电磁波，也能接收电磁波 D．收音机不能发射电磁波，只能接收电磁波 [解析：手机在使用过程中，将要传递的信息用电磁波发射出去，另一方面又可以通过接受电磁波来获取他人传递给自己的信息，故B错误，A正确；收音机只能利用天线接收电磁波，不能发射电磁波，故C错误，D正确。] 课后巩固 1．【难度2】(多选)下列关于电磁场的说法中正确的是(　BCD　) A．只要空间某处有变化的电场或磁场，就会在其周围产生电磁场，从而形成电磁波 B．任何变化的电场周围一定有磁场 C．周期变化电场和周期变化磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一体，即电磁场 D．电磁波的理论在先，实践证明在后 [解析：均匀变化的电场或磁场，不会在其周围产生电磁场，也不会有电磁波存在，故A错误；任何变化的电场周围一定有磁场，故B正确；周期变化电场和周期变化磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一体，即电磁场，故C正确；麦克斯韦建立电磁波的理论在先，赫兹用实践证明在后，故D正确。] 2．【难度2】(电磁场)下列说法中正确的是(　C　) A．任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场 B．任何电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场 C．任何变化的电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场 D．电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分割的统一体，即电磁场　 [解析：根据麦克斯韦电磁场理论，如果电场(磁场)的变化是均匀的，产生的磁场(电场)是恒定的；如果电场(磁场)的变化是不均匀的，产生的磁场(电场)是变化的；振荡电场(磁场)在周围空间产生同频率的振荡磁场(电场)；周期性变化的电场和周期性变化的磁场总是相互联系着，形成一个不可分割的统一体，即电磁场．故选C.] 3．【难度2】(多选)根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中正确的是(　ABD　) A．教室中点亮的日光灯周围空间必有磁场和电场 B．工作中的打点计时器必产生磁场和电场 C．恒定的电场产生恒定的磁场，恒定的磁场产生恒定的电场 D．电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直 [解析：教室中点亮的日光灯、工作中的打点计时器用的都是振荡电流，在其周围产生振荡磁场和电场，故选项A、B正确；恒定的电场不会产生磁场，恒定的磁场也不会产生电场，故选项C错误；电磁波是横波，电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直，故选项D正确。] 4．【难度2】(电磁波)(多选)关于电磁波的认识，下列说法正确的是(　BCD　) A．电磁波的传播需要介质 B．电磁波从一种介质进入另一种介质，频率不变 C．电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短 D．电磁波传播的过程中也传递了能量　 [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，A错误；电磁波从一种介质进入另一种介质，频率不变，B正确；电磁波由真空进入介质传播时，速度减小，波长变短，C正确；电磁波传播的过程就是能量的传递过程，D正确．] 5．【难度2】(多选)关于电磁波，下列说法正确的是(　ABC　) A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 C．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 D．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 [解析：电磁波在真空中的传播速度均相同，与电磁波的频率无关，故A正确；变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，相互激发，形成电磁波，故B正确；电磁波是横波，每一处的电场强度和磁场强度总是相互垂直的，且与波的传播方向垂直，故C正确；当发射电路的电磁振荡停止了，只是不能产生新的电磁波，但已发出的电磁波不会立即消失，还要继续传播一段时间，故D错误。] 6．【难度2】有关电磁场和电磁波，下列说法中正确的是(　D　) A．麦克斯韦首先预言并证明了电磁波的存在 B．变化的电场一定产生变化的磁场 C．使用空间波来传播信息时主要是应用无线电波波长大、衍射现象明显，即可以绕过地面上的障碍物 D．频率为750 kHz的电磁波在真空中传播时，其波长为400 m [解析：赫兹用实验证明了电磁波的存在，A错误；均匀变化的电场产生恒定的磁场，B错误；空间波沿直线传播，C错误；λ＝＝ m＝400 m，D正确。] 7．【难度2】(多选)梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波。该电磁波(　AD　) A．是横波 B．不能在真空中传播 C．只能沿着梳子摇动的方向传播 D．在空气中的传播速度约为3×108 m/s [解析：电磁波是横波，传播方向与振动方向垂直，既能在真空中传播，也能在介质中传播。电磁波在空气中的传播速度约为3×108 m/s，故选项A、D正确。] 8．【难度2】(多选)关于电磁波与机械波，下列说法正确的是(　AD　) A．电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质 B．电磁波在任何介质中传播速率都相同，机械波在同一种介质中传播速率都相同 C．电磁波和机械波都不能发生干涉 D．电磁波和机械波都能发生衍射 [解析：电磁波传播不需要介质，其波速与介质和频率都有关，而机械波传播需要介质，其传播速度只与介质有关，A正确，B错误；电磁波和机械波都具有波的一些特性，包括干涉和衍射，D正确，C错误。] 9．【难度2】(多选)以下关于机械波与电磁波的说法中，正确的是(　BCD　) A．机械波与电磁波本质上是一致的 B．机械波的波速只与介质有关，而电磁波在介质中的波速，不仅与介质有关，还与电磁波的频率有关 C．机械波可能是纵波，而电磁波必定是横波 D．它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象 [解析：机械波由振动产生，电磁波由周期性变化的电场(或磁场)产生；机械波传播需要介质，波速由介质决定；电磁波的传播不需要介质，波速由介质和本身频率共同决定；机械波有横波，也有纵波，而电磁波一定是横波，故选项B、C、D正确。] 10．【难度2】(多选)关于电磁波和机械波，下列说法正确的是(　CD　) A．电磁波和机械波的传播都需要借助于介质 B．电磁波在任何介质中传播的速度都相同，而机械波的波速大小与介质密切相关 C．电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象 D．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场产生磁场 [解析：机械波的传播需要借助于介质，但电磁波的传播不需要借助介质，选项A错误；电磁波和机械波的传播速度都与介质有关；选项B错误；电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象；选项C正确；根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场；选项D正确。] 11．【难度2】电磁波在传播过程中，始终不变的物理量有(　A　) A．频率　 B．波长 C．波速 D．振幅 [解析：电磁波在传播过程中频率不变。] 12．【难度2】在下图所示的四种磁场情况中能产生恒定的电场的是(　C　) [解析：A中磁场不变，则不会产生电场，故A错误；B中磁场方向变化，而大小不变，则不会产生恒定的电场，故B错误；C中磁场随时间均匀变化，则会产生恒定的电场，故C正确；D中磁场随时间做非均匀变化，则会产生非均匀变化的电场，故D错误．] 13．【难度2】关于电磁波传播速度的表达式v＝λf，下列说法正确的是 (　D　) A．波长越长，传播速度越快 B．频率越高，传播速度越快 C．发射能量越大，传播速度越快 D．电磁波的传播速度与传播介质有关　 [解析：在真空中传播时，各类电磁波的传播速度相同．在介质中传播时，传播速度与介质和频率有关．] 14.【难度3】如图所示是空间磁感应强度B随时间t的变化图像，在它周围空间产生的电场中的某一点场强E应(　C　) A．逐渐增强 B．逐渐减弱 C．不变 D．无法确定　 [解析：由题图可知磁场均匀增强，根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场产生恒定的电场，故场强E不变，C对．] 1．【难度2】有关电磁波和声波，下列说法错误的是(　C　) A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质 B．由空气进入水中传播时，电磁波的传播速度变小，声波的传播速度变大 C．电磁波是横波，声波也是横波 D．由空气进入水中传播时，电磁波的波长变短，声波的波长变长 [解析：电磁波本身就是一种物质，它的传播不需要介质，而声波的传播需要介质，故选项A正确；电磁波由空气进入水中时，传播速度变小，但声波在水中的传播速度比其在空气中大，故选项B正确；电磁波的传播方向与电场、磁场的方向都垂直，是横波，而声波是纵波，故选项C错误；电磁波由空气进入水中传播时，波速变小，波长变短，而声波由空气进入水中传播时，波速变大，波长变长，故选项D正确。] 2．【难度3】手机A的号码是133××××0002，手机B的号码是133××××0008.手机A呼叫手机B时，手机B发出响声且屏上显示手机A的号码“133××××0002”，若将手机A置于一透明真空玻璃罩中，用手机B呼叫手机A，则玻璃罩外面的人发现手机A(　B　) A．发出响声，并显示手机B的号码“133××××0008” B．不发出响声，但显示手机B的号码“133××××0008” C．不发出响声，但显示手机A的号码“133××××0002” D．既不发出响声，也不显示号码　 [解析：声波为机械波，传播需要介质，在真空中不能传播，光波、手机发射的信号均为电磁波，传播不需要介质，可以在真空中传播，故用手机B呼叫手机A时，玻璃罩外的人能看到手机A显示手机B的号码，但听不到声音，故B正确，A、C、D错误．] 1．【难度3】(多选)根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场可以产生电场。当产生的电场的电场线如图所示时，可能是(　AC　) A．向上方向的磁场在增强 B．向上方向的磁场在减弱 C．向上方向的磁场先增强，然后反向减弱 D．向上方向的磁场先减弱，然后反向增强 [解析：向上方向的磁场增强时，感应电流的磁场阻碍原磁场的增强而方向向下，根据安培定则知感应电场方向如题图中E的方向所示，选项A正确，B错误；同理，当磁场反向即向下的磁场减弱时，感应电场方向同样如题图中E的方向，选项C正确，D错误。] 2．【难度3】(多选)如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正电的小球，正以速率v0沿逆时针方向匀速运动。若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球所带的电荷不变，那么(　CD　) A．小球对玻璃圆环的压力不断增大 B．小球受到的磁场力不断增大 C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动 D．磁场力对小球一直不做功 [解析：因为玻璃圆环所在处有均匀变化的磁场，在周围产生稳定的涡旋电场，对带正电的小球做功。由楞次定律，判断电场方向为顺时针方向。在电场力的作用下，小球先沿逆时针方向做减速运动，后沿顺时针方向做加速运动。小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力作用：环的弹力FN和磁场的洛伦兹力f＝Bqv，而且两个力的矢量和时刻等于小球做圆周运动的向心力。考虑到小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化，弹力FN和洛伦兹力f不一定始终在增大。磁场力始终与圆周运动的线速度方向垂直，所以磁场力对小球不做功。故选项C、D正确。] 3．【难度3】具有NFC(近距离无线通讯技术)功能的两只手机在间距小于10 cm时可以通过__电磁波__(选填“声波”或“电磁波”)直接传输信息，其载波频率为1.4×107 Hz，电磁波在空气中的传播速度为3.0×108 m/s，则该载波的波长为___21_ m(保留2位有效数字)． [解析：具有NFC(近距离无线通讯技术)功能的两只手机在间距小于10 cm时可以通过电磁波直接传输信息．由v＝λf得该载波的波长λ＝＝ m≈21 m.] 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高中物理 选择性必修二 第四章 电磁振荡与电磁波 4.2 电磁场与电磁波 电磁场 知识点一 1．变化的磁场产生电场 (1)实验现象：如图所示，在变化的磁场中放一个闭合电路，电路里就会产生感应电流。 (2)麦克斯韦的观点：电路里有感应电流产生，一定是变化的磁场 产生了电场，自由电荷在电场的作用下发生了定向移动。 (3)结论：变化的 磁场 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磁场。 电磁波 知识点二 1．电磁波的产生：变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成电磁波。 2．电磁波的特点： （1）电磁波在空间传播不需要介质； （2）电磁波是横波：电磁波中的电场强度与磁感应强度互相垂直，而且二者均与波的传播方向垂直，因此电磁波是横波． （3）电磁波的波长、频率、波速的关系：v＝λf，在真空中，电磁波的速度c＝3.0×108 m/s. （4）电磁波能产生反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象． 3．电磁波的速度：麦克斯韦得到电磁波的速度等于 光速。他指出了光的 电磁本质。 4．电磁波具有能量：电磁场转换就是电场能量与磁场能量的转换，电磁波的发射过程是辐射能量的过程，传播过程是能量传播的过程． 5．麦克斯韦电磁场理论的意义 不仅预言了电磁波的存在，而且揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性，建立了完整的电磁场理论。 6.赫兹的电火花 (1)赫兹的实验装置： (2)实验现象：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，导线环两个小球间也跳过火花。 (3)现象分析：当感应圈使得与它相连的两个金属球间产生火花时，空间出现了迅速变化的电磁场，这种变化的电磁场以 电磁波的形式在空间传播。当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出 感应电动势 ，使得导线环的空隙中也产生了火花。 (4)实验结论：证实了电磁波的存在。 基础过关 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)变化的电场一定产生变化的磁场。 ( ) (2)在变化的磁场周围一定会产生变化的电场． ( ) (3)在电场周围，一定存在和它联系着的磁场． ( ) (4)电磁波是横波． ( ) (5)电磁波不能在真空中传播． ( ) (6)电磁波和光在真空中的传播速度都是3.0×108 m/s。 ( ) (7)电磁波在真空和介质中传播速度相同。 ( ) (8)只要有电场和磁场，就能产生电磁波。 ( ) (9)电磁波在同种介质中只能沿直线传播。 ( ) 2．(多选)下列说法中正确的是(　 　) A．变化的磁场不能产生电场 B．变化的电场不能产生磁场 C．赫兹证实了电磁波的存在 D．电磁波能在真空中传播 3．建立完整的电磁场理论，并首先预言电磁波存在的科学家是(　 　) A．法拉第　 B．奥斯特 C．赫兹 D．麦克斯韦 电磁场 考点一 【例1】(多选)关于电磁场的理论，下列说法中正确的是(　 　) A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的 B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的 C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的 D．振荡电场在周围空间产生同样频率的振荡磁场 【例2】(多选)关于电磁场理论的叙述正确的是(　 　) A．变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关 B．周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场 C．变化的电场和变化的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场 D．电场周围不一定存在磁场，磁场周围不一定存在电场 【例3】用麦克斯韦电磁场理论判断如图四组电场产生的磁场(或磁场产生的电场)随时间t的变化规律，其中错误的是(　 　) 电磁波与机械波的比较 考点二 【例4】(多选)下列关于电磁波的叙述中，正确的是(　 　) A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播 B．电磁波在任何介质中的传播速度均为3×108 m/s C．电磁波由真空进入介质传播时，波长变短 D．电磁波具有波的一切特征　 【例5】(多选)关于机械波与电磁波，下列说法正确的是(　 　) A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关 B．电磁波可以发生衍射现象和偏振现象 C．简谐机械波在给定的介质中传播时，振动的频率越高，则波传播速度越大 D．机械波不但能传递能量，而且能传递信息，其传播方向就是能量或信息传递的方向 【例6】(多选)下列关于电磁波与声波的说法，正确的是(　 　) A．电磁波是电磁场由发生区域向远处传播，声波是声源的振动向远处传播 B．电磁波的传播不需要介质，声波的传播有时也不需要介质 C．由空气进入水中传播时，电磁波的传播速度变小，声波的传播速度变大 D．由空气进入水中传播时，电磁波的波长不变，声波的波长变短　 【例7】(多选)关于电磁波，下列说法正确的是(　 　) A．手机既能发射电磁波，也能接收电磁波 B．手机只能接收电磁波，不能发射电磁波 C．收音机既能发射电磁波，也能接收电磁波 D．收音机不能发射电磁波，只能接收电磁波 课后巩固 1．【难度2】(多选)下列关于电磁场的说法中正确的是(　 　) A．只要空间某处有变化的电场或磁场，就会在其周围产生电磁场，从而形成电磁波 B．任何变化的电场周围一定有磁场 C．周期变化电场和周期变化磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一体，即电磁场 D．电磁波的理论在先，实践证明在后 2．【难度2】(电磁场)下列说法中正确的是(　 　) A．任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场，振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场 B．任何电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场 C．任何变化的电场都要在周围空间产生磁场，振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场 D．电场和磁场总是相互联系着，形成一个不可分割的统一体，即电磁场　 3．【难度2】(多选)根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中正确的是(　 　) A．教室中点亮的日光灯周围空间必有磁场和电场 B．工作中的打点计时器必产生磁场和电场 C．恒定的电场产生恒定的磁场，恒定的磁场产生恒定的电场 D．电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直 4．【难度2】(电磁波)(多选)关于电磁波的认识，下列说法正确的是(　 　) A．电磁波的传播需要介质 B．电磁波从一种介质进入另一种介质，频率不变 C．电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短 D．电磁波传播的过程中也传递了能量　 5．【难度2】(多选)关于电磁波，下列说法正确的是(　 　) A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 C．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 D．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 6．【难度2】有关电磁场和电磁波，下列说法中正确的是(　 　) A．麦克斯韦首先预言并证明了电磁波的存在 B．变化的电场一定产生变化的磁场 C．使用空间波来传播信息时主要是应用无线电波波长大、衍射现象明显，即可以绕过地面上的障碍物 D．频率为750 kHz的电磁波在真空中传播时，其波长为400 m 7．【难度2】(多选)梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波。该电磁波(　 　) A．是横波 B．不能在真空中传播 C．只能沿着梳子摇动的方向传播 D．在空气中的传播速度约为3×108 m/s 8．【难度2】(多选)关于电磁波与机械波，下列说法正确的是(　 　) A．电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质 B．电磁波在任何介质中传播速率都相同，机械波在同一种介质中传播速率都相同 C．电磁波和机械波都不能发生干涉 D．电磁波和机械波都能发生衍射 9．【难度2】(多选)以下关于机械波与电磁波的说法中，正确的是(　 　) A．机械波与电磁波本质上是一致的 B．机械波的波速只与介质有关，而电磁波在介质中的波速，不仅与介质有关，还与电磁波的频率有关 C．机械波可能是纵波，而电磁波必定是横波 D．它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象 10．【难度2】(多选)关于电磁波和机械波，下列说法正确的是(　 　) A．电磁波和机械波的传播都需要借助于介质 B．电磁波在任何介质中传播的速度都相同，而机械波的波速大小与介质密切相关 C．电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象 D．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场产生磁场 11．【难度2】电磁波在传播过程中，始终不变的物理量有(　 　) A．频率　 B．波长 C．波速 D．振幅 12．【难度2】在下图所示的四种磁场情况中能产生恒定的电场的是(　 　) 13．【难度2】关于电磁波传播速度的表达式v＝λf，下列说法正确的是 (　 　) A．波长越长，传播速度越快 B．频率越高，传播速度越快 C．发射能量越大，传播速度越快 D．电磁波的传播速度与传播介质有关　 14.【难度3】如图所示是空间磁感应强度B随时间t的变化图像，在它周围空间产生的电场中的某一点场强E应(　 　) A．逐渐增强 B．逐渐减弱 C．不变 D．无法确定　 1．【难度2】有关电磁波和声波，下列说法错误的是(　 　) A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质 B．由空气进入水中传播时，电磁波的传播速度变小，声波的传播速度变大 C．电磁波是横波，声波也是横波 D．由空气进入水中传播时，电磁波的波长变短，声波的波长变长 2．【难度3】手机A的号码是133××××0002，手机B的号码是133××××0008.手机A呼叫手机B时，手机B发出响声且屏上显示手机A的号码“133××××0002”，若将手机A置于一透明真空玻璃罩中，用手机B呼叫手机A，则玻璃罩外面的人发现手机A(　 　) A．发出响声，并显示手机B的号码“133××××0008” B．不发出响声，但显示手机B的号码“133××××0008” C．不发出响声，但显示手机A的号码“133××××0002” D．既不发出响声，也不显示号码　 1．【难度3】(多选)根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场可以产生电场。当产生的电场的电场线如图所示时，可能是(　 　) A．向上方向的磁场在增强 B．向上方向的磁场在减弱 C．向上方向的磁场先增强，然后反向减弱 D．向上方向的磁场先减弱，然后反向增强 2．【难度3】(多选)如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正电的小球，正以速率v0沿逆时针方向匀速运动。若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球所带的电荷不变，那么(　 　) A．小球对玻璃圆环的压力不断增大 B．小球受到的磁场力不断增大 C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动 D．磁场力对小球一直不做功 3．【难度3】具有NFC(近距离无线通讯技术)功能的两只手机在间距小于10 cm时可以通过__________(选填“声波”或“电磁波”)直接传输信息，其载波频率为1.4×107 Hz，电磁波在空气中的传播速度为3.0×108 m/s，则该载波的波长为__________ m(保留2位有效数字)． 1 学科网（北京）股份有限公司 $$