第四章 2.电磁场与电磁波-【金版教程】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册作业与测评课件PPT（人教版）

第四章　电磁振荡 与电磁波 2.电磁场与电磁波 目录 1 2 考点模型 考点对点练 核心能力提升练 考点模型 考点对点练 典型考点一　麦克斯韦电磁场理论 1．(多选)下列说法正确的是(　　) 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．恒定电流能够在周围空间产生恒定的磁场 C．恒定电场能够在周围空间产生恒定的磁场 D．均匀变化的电场能够在周围空间产生恒定的磁场 解析：根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场产生电场，与是否有闭合电路无关，A正确；变化的电场产生磁场，且均匀变化的电场能够在周围空间产生恒定的磁场，恒定电场不产生磁场，故C错误，D正确；恒定电流能够在周围空间产生恒定的磁场，B正确。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 4 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 5 2．下列关于电磁波的产生，说法正确的是(　　) A．只要有电场和磁场就能产生电磁波 B．电场随时间变化时一定能产生电磁波 C．要想产生持续的电磁波，变化的电场(或磁场)产生的磁场(或电场)必须是均匀变化的 D．振荡电流能在空间中产生电磁波 解析：根据电磁波的形成过程可知A、B、C错误；振荡电流能在空间产生周期性变化的电场和磁场，则能产生电磁波，D正确。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 6 典型考点二　电磁波 3．(多选)关于电磁波的特点，下列说法中正确的是(　　) A．电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波沿与二者均垂直的方向传播 B．电磁波是横波 C．电磁波的传播不需要介质，而是靠电场和磁场之间相互“感应”，由近及远向周围传播 D．电磁波不能产生干涉和衍射现象 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 7 解析：电磁波中的电场方向、磁场方向、传播方向中任意两个都垂直，故A正确；电磁波是横波，B正确；电磁波的传播不需要介质，而是靠电场和磁场之间相互“感应”，由近及远向周围传播，C正确；电磁波能够产生干涉和衍射现象，D错误。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 8 4．关于电磁波，下列说法中正确的是(　　) A．在真空中，频率越高的电磁波传播速度越大 B．在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大 C．赫兹实验中导线环的空隙中产生电火花，是因为电磁波在导线环中激发出感应电动势 D．只要赫兹实验中的电火花一停止，产生的电磁波立即消失 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 9 解析：在真空中所有电磁波的传播速度都等于光速，与电磁波的频率、能量大小无关，故A、B错误。赫兹实验中导线环的空隙中产生电火花，是因为电磁波在导线环中激发出感应电动势，故C正确；当赫兹实验中的电火花停止即发射电路的电磁振荡停止，只是不再产生新的电磁波，但已产生的电磁波不会立即消失，还会继续传播，故D错误。 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 10 5．电磁波与声波比较，下列说法中正确的是(　　) A．电磁波的传播需要介质，声波的传播不需要介质 B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大 C．电磁波是纵波，声波是横波 D．电磁波和声波在介质中的传播速度，都是由介质决定的，与频率无关 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 11 考点模型 考点对点练 1 2 3 4 5 12 核心能力提升练 1．(多选)关于电磁场理论，下列描述正确的是(　　) A．电磁场不是一种物质 B．周期性变化的磁场产生同频率变化的电场 C．变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的场，即电磁场 D．变化的电场和变化的磁场互相激发，由近及远传播形成电磁波 解析：电磁场是一种客观存在的物质，故A错误；周期性变化的磁场，会产生同频率变化的电场，B正确；变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的电磁场，C正确；变化的电场和变化的磁场互相激发，由近及远传播形成电磁波，D正确。 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 14 2.(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．向上的磁场在增强 B．向上的磁场在减弱 C．向上的磁场先增强，然后反向减弱 D．向上的磁场先减弱，然后反向增强 解析：由安培定则可知，产生的感生电场E对应的感应磁场的方向向下，由楞次定律可知，感应磁场阻碍原磁场的变化，则原磁场可能向上增强，也可能向下减弱，A、C正确，B、D错误。 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 15 3．某电路中电场强度随时间变化的图像如图所示，能发射电磁波的电场是(　　) 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 16 解析：由麦克斯韦电磁场理论，当空间出现恒定的电场时(如A图)，由于其不激发磁场，故无电磁波产生；当出现均匀变化的电场时(如B图、C图)，会激发出磁场，但磁场恒定，不会再激发出电场，故也不会产生电磁波；只有周期性变化的电场(如D图)，才会激发出周期性变化的磁场，其又激发出周期性变化的电场……如此不断激发，才能形成电磁波。故D正确。 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 17 4．(多选)根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中正确的是(　　) A．教室中亮着的日光灯周围空间必有磁场和电场 B．打点计时器工作时周围必有磁场和电场 C．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场激发稳定的电场 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：教室中亮着的日光灯及打点计时器工作时使用的都是交变电流，在其周围必有磁场和电场，故A、B正确；稳定的电场不会产生磁场，稳定的磁场不会激发电场，故C错误；电磁波是横波，在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者相互垂直，故D正确。 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 18 5．如图所示，2021年12月9日下午，神舟十三号乘组航天员在中国空间站成功进行了“天宫课堂”第一课。航天员太空授课的画面通过电磁波传输到地面接收站，下列关于电磁波的说法正确的是(　　) A．麦克斯韦证实了电磁波的存在 B．电磁波可以在真空中传播 C．电磁波在各种介质中传播的速度都是3×108 m/s D．电场周围一定产生磁场，磁场周围—定产生电场 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 19 解析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的存在，A错误；电磁波可以在真空中传播，在真空中传播的速度是3×108 m/s，一般在不同的介质中传播的速度不同，B正确，C错误；恒定的电场周围不产生磁场，恒定的磁场周围不产生电场，D错误。 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 20 6．真空中所有的电磁波都具有相同的(　　) A．频率 B．波长 C．波速 D．能量 解析：真空中所有的电磁波的波速都等于真空中的光速，而频率、波长、能量不一定相同，A、B、D错误，C正确。 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 21 7．(多选)类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中正确的是(　　) A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用 B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象 C．机械波和电磁波一样，都依靠介质传播振动形式和能量 D．机械波和电磁波都一定能产生偏振现象 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 22 解析：波速公式v＝λf适用于一切波，A正确；干涉和衍射是所有波共有的特性，B正确；机械波传播需要介质，电磁波在真空中也能传播，故电磁波可以不依靠介质传播振动形式和能量，C错误；电磁波是横波，机械波可能是纵波，只有横波才能产生偏振现象，纵波不能产生偏振现象，D错误。 核心能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 23 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 R [名师点拨]　 (1)变化的磁场产生电场：根据法拉第电磁感应定律理解，感生电动势正比于磁场变化的快慢，所以产生的电场正比于磁场变化的快慢。 (2)变化的电场产生磁场：假设有一固定的平行板电容器，根据E＝eq \f(U,d)，U＝eq \f(Q,C)，得E＝eq \f(Q,Cd)，因C、d确定，所以E∝Q，又I＝eq \f(ΔQ,Δt)，所以I∝eq \f(ΔE,Δt)，等效电流产生的磁场正比于电场变化的快慢。 解析：声波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质，故A错误；由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大，故B正确；电磁波是横波，声波是纵波，故C错误；声波在介质中的传播速度是由介质决定的，与频率无关，而电磁波在介质中的传播速度为v＝eq \f(c,n)，因为折射率n与光的频率有关，故电磁波在介质中的传播速度与频率有关，故D错误。 $