4.2 电磁场与电磁波&4.3 无线电波的发射和接收-【重难点手册】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册同步练习册（人教版）浙江专用

第2节 电底 A基础过关练 测试时间：10分钟 1.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 2.如图所示为物理学 家赫兹验证电磁波 存在的实验装置的 示意图，他通过电 尖端细线 弧和电火花之间产 生的电磁波，引起两个靠近的小铜球之间感应 出新的电火花，证明电磁波是真实存在的.下 列说法正确的是(). A.图中曲线表示电场线 B.赫兹的研究启发了麦克斯韦提出完整的经 典电磁场理论 C.如果一个带有圆锥尖的铜棒与一块钢板之 间间隔几毫米，此时加上几千伏特的电压， 则空气有可能被击穿 D.赫兹的电火花实验现象不能说明电磁波具 有能量 3.(2025·浙江慈溪中学期末)（多选）各磁场的 磁感应强度B随时间t变化的情况如图所示， 其中能产生持续电磁波的是( 第四章 电磁振荡与电磁波么出 意场与电磁波 4.(2025·浙江嘉兴一中期中)（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.方向向上的磁场在增强 B.方向向下的磁场在减弱 C.方向向上的磁场在减弱 D.方向向下的磁场在增强 E 5.如图甲所示，由塑料制成的光滑细圆环水平固 定放置，环上套一个带正电的电荷量为q的小 球（视为质点）处于静止状态，磁感应强度大小 为B的匀强磁场方向竖直向上，环面的面积为 S.英国物理学家麦克斯韦认为，变化的磁场会 在周围的空间激发出感生电场，如图乙所示， 空间存在竖直向上均匀增加的匀强磁场，周围 产生的环形电场线从上向下看沿顺时针方向， 同一个圆周上的电场强度大小相等.下列说法 正确的是( ) B增加 电场线 甲 之 A.对图甲，若磁场竖直向上均匀增加，则塑料 圆环内部会产生感应电流 B.对图甲，若磁场竖直向下均匀增加，从上向 下看小球会沿顺时针方向转动 C,图乙说明，任何磁场周围都会产生电场，与 闭合电路是否存在无关 D.对图甲，若磁场方向竖直向上均匀增加的变 化率为，则小球运动一周，电场力做的功 为Sg 55 重难点手册高中物理选择性必修第二册 第3节 无线电 A基础过关练 测试时间：10分钟 1.关于无线电波的发射和接收，下列说法错误的 是(). A,振荡电路频率越高，发射电磁波的本领就越大 B.振荡电路的电场和磁场必须集中到尽可能 小的空间，这样才能有效地把能量辐射出去 C.在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而 改变的技术叫作调制，有调幅和调频两种方 法来调制 D.使接收电路产生电谐振的过程叫作解调，调 制的逆过程叫作调谐 2.(2025·浙江丽水中学阶段练习)某同学自己 绕制天线线圈制作了一个简单的收音机，用来 收听中波的无线电广播，初步制作后发现有一 个频率最高的中波电台收不到，但可以接收其 他中波电台.适当调整后，到户外使用.假设空 间中存在波长分别为300m、397m、566m的 无线电波，下列说法正确的是(). A.使接收电路产生电谐振的过程叫作解调 B.在电磁波发射技术中，只有调频这种调制方式 C.为更好地接收波长为300m的无线电波，应 把收音机的调谐频率调到1MHz D.为了能收到频率最高的中波电台，应增加线 圈的匝数 3.(2025·浙江金华一中月考)实际发射无线电 波如图甲所示，高频振荡器产生高频等幅振荡 如图乙所示，人对话筒说话产生低频振荡如图 丙所示，根据这两个图像，发射出去的电磁波 图像应是图中的( 话筒 56 (浙江专用) 波的发射和接收 C D 4.收音机的调谐电路如图所示，旋转 收音机面板上的“调频”旋钮可以 改变可变电容器C的电容，进而改 变调谐电路的频率.某同学发现一 个频率最高的中波电台收不到，但 可以接收其他中波电台.下列说法 或做法正确的是(). A.为了收到这个电台，应增加线圈的匝数 B.将可变电容器的动片旋出一些后将接收到 波长更长的电信号 C.调节“调频”旋钮的目的是使调谐电路的固 有频率与接收的电磁波频率相同 D.收音机经过调谐电路后就可以得到我们所 需要的声音信号 5.（多选)图(a)所示为无线门铃的发射器和接收 器，图(b)为无线门铃的按键（发射器）内部电 路简化图，n=500匝的长方形导线框，单匝线 框面积S=6×10-4m2,处在垂直于其所在平 面向里的匀强磁场中，磁感应强度B=5× 10-2T,a、b间接有一小指示灯.某次按压按键 时，在0.4s内，线框有效面积变为S'=3× 10-4m2,下列说法正确的是( a b + + + + × + + (a) (b) A.发射器和接收器是通过声波传递信号的 B.本次按压过程中，a点的电势高于b点的电势 C.本次按压过程中，a、b间的平均电动势为 1.875×10-2V D.按住按键不动，a、b间会产生稳定的电势差重难点手册高中物理选择性必修第二册尺 能向电场能转化，t=1s时，电流为0，电路中电场能最 大，故B错误；1~1.5s之间，电流增大，电容器放电， 根据U=只可知电容器两端电压在减小，故C正确；根 ΓC 据右手螺旋定则可知电流为顺时针方向，电容器上极 板带正电，则电容器在充电，电流减小，而题图乙中t= 0.3s时刻电流在变大，所以题图甲不可能对应t=0.3s 时刻，故D错误.故选C 7.B【解析】因线圈电阻为0，电路稳定时，线圈两端电 压为0，电容器不带电，故A错误；断开开关后瞬间，线 圈中电流最大，自感电动势为0，故B正确；振荡电流 的频率f 2x√元，与电源的电动势无关，故C错误， 物体1的位移会改变线圈的电感L,进而改变振荡电 路的频率，是通过振荡电流频率的变化反映物体位置 的变化，故D错误.故选B. 8.AC【解析】该超声波波长为1cm,则悬浮仪发出的超 声波颜率为f-号=1义10H=3400H故A正 340 确；质点P只在平衡位置附近振动，不会随波迁移，故 B错误；设距离P点x处为减弱点，则|(4一x)一x|= (n=1,2,3,4,…),将n=1、2、3、4代人可知x1= 1.5cm、x2=1cm、x3=0.5cm、x4=0,同理，O点右 侧有3个振动减弱点，即两列波叠加稳定后，P、Q之 间（不包括P、Q)共有7个节点，故C正确；拔出题图 乙线圈中的铁芯，则L减小，根据f 2xV元可知振 动频率变大，波长减小，则可以增加悬浮仪中的节点个 数，故D错误.故选AC. 9.D【解析】闭合开关前，根据闭合电路欧姆定律可得电 E 路中的电流I一R千，解得I=1.2A,所以最大值为 1.2A,A错误；断开开关后电流在LC电路中振荡，周 期为T=2π√C,解得T=2πX10-3s,由频率公式f =宁可得f=云×10sB错误4=×10s为号， 此时电流反向最大，磁场能最大，电场能最小，C错误； t=2π×10-3s为一个周期T,此时电流正向最大，磁 场能最大，电场能最小，D正确.故选D. 第2节电磁场与电磁波 1.D【解析】变化的磁场会激发电场，这种电场与静电场 不同，其电场线是闭合曲线，A错误；变化的电场会激 32 (浙江专用) 发磁场，这种磁场与电流的磁场相同，其磁感线也是闭 合曲线，B错误；均匀变化的电场激发稳定的磁场，不 产生电磁波，C错误；振荡的电场激发同频率的振荡的 磁场，空间将产生电磁波，D正确.故选D. 2.C【解析】电场线从正电荷出发指向负电荷或无穷远 处，或由无穷远处指向负电荷，为不闭合曲线，而题图 中曲线闭合，则其不是电场线，故A错误；法拉第对电 流周围磁力线的描述的研究启发了麦克斯韦提出完整 的经典电磁场理论，故B错误；如果一个带有圆锥尖的 铜棒与一块钢板之间间隔几毫米，此时加上几千伏特 的电压，铜棒与钢板之间的空气层周围会产生强电场， 而空气分子会在强电场的作用下发生碰撞从而电离， 形成电流，空气被击穿，故C正确；赫兹的电火花实验 现象说明了电能生磁，磁能生电，电和磁之间存在能量 的转化，电磁波是具有能量的，故D错误.故选C 3.BD【解析】根据麦克斯韦的电磁场理论，恒定的磁场 不能产生电场，更不能产生电磁波，故A错误；根据麦 克斯韦的电磁场理论，周期性变化的磁场可以产生周 期性变化的电场，周期性变化的电场又可以产生周期 性变化的磁场，因而可以产生持续的电磁波，故B正 确；均匀变化的磁场产生恒定的电场，而恒定的电场不 能再产生磁场，因此不能产生持续的电磁波，故C错 误；D项中磁场是周期性变化的，能产生周期性变化的 电场，周期性变化的电场又能产生周期性变化的磁场， 所以能产生持续的电磁波，故D正确.故选B、D, 4.AB【解析】方向向上的磁场在增强，根据楞次定律结 合安培定则可知，产生的电场方向为顺时针方向，故A 正确；方向向下的磁场在减弱，根据楞次定律结合安培 定则可知，产生的电场方向为顺时针方向，故B正确； 方向向上的磁场在减弱，根据楞次定律结合安培定则 可知，产生的电场方向为逆时针方向，故C错误；方向 向下的磁场在增强，根据楞次定律结合安培定则可知， 产生的电场方向为逆时针方向，故D错误.故选A、B. 5.D【解析】对题图甲，若磁场竖直向上均匀增加，则在 金属圆环上会产生感应电流，而塑料圆环不会产生感 应电流，A项错误；对题图甲，若磁场竖直向下均匀增 加，对比题图乙，塑料圆环上产生的环形电场线从上向 下看沿逆时针，则带正电的小球受到沿逆时针方向的 电场力，小球会沿逆时针方向转动，B项错误；题图乙 说明变化的磁场周围会产生电场，与闭合电路是否存 在无关，若磁场不变化，周围不会产生电场，C项错误； 由法拉第电磁感应定律可得均匀变化的磁场产生的感 应电动势为E=SB=S,由电场力做功的定义W= △t Ug,可得小球转动一周，感生电场力对小球做的功为 W=Eg=Sg,D项正确.故选D. 第3节无线电波的发射和接收 1B【解析】振荡电路频率越高，单位时间内辐射的能量 越高，即发射电磁波的本领越大，A正确；振荡电路的 电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，这样才能有 效地把能量辐射出去，即要使用开放电路，B错误；在 电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术 叫作调制，调制的方式有调幅和调频两种，C正确：使 接收电路产生电谐振的过程叫作解调，调制的逆过程 叫作调谐，D正确.本题要求选择错误选项，故选B. 2.C【解析】使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐，故 A错误；在电磁波发射技术中，有调频和调幅两种调制 方式，故B错误；为更好地接收波长为300m的无线电 、波，根据f三￡=3000Hz=1×10°Hz=1MH2,可 知应把收音机的调谐频率调到1MHz,故C正确；为了 能收到频率最高的中波电台，应增大调谐电路的固有 频率，根据f2可知应减少线圈的匝数，故D 错误.故选C. 3.B【解析】高频振荡器产生高频等幅振荡，话筒结构是 里边有碳膜电阻，它的阻值随压力的变化而变化.当我 们对着它说话时，空气对它的压力随着声音而变化，那 么它的电阻也就随声音信号而变化，振荡电流的振幅 也就随着声音信号而变化，这就是调制.它不但影响了 正半轴，也影响了负半轴.故选B. 4.C【解析】收不到高频电台的信号，因此需要增加调谐 电路的固有频率，根据f 2m√元可知，减小线圈匝 1 数，会导致自感系数减小，从而导致固有频率增加，所 以应该减小线圈匝数，故A错误；电容器的动片旋出一 些相当于电容减小，因此固有频率会增大，根据公式 入=可知，频率越大，波长越小，所以电容器的动片旋 f 出一些后将接收到波长更小的电信号，故B错误；调节 “调频”旋钮的目的是达到共振，即让调谐电路的固有 练习册参考答案与解析收型 频率跟接收的电磁波频率相同，故C正确；收音机经过 调谐电路后还需要通过解调才能得到我们需要的声音 信号，故D错误.故选C 5.B℃【解析】发射器和接收器是通过电磁波传递信号 的，故A错误；按压导致通过导线框的磁通量减少，根 据楞次定律可知，线框中电流沿顺时针方向，α点的电 势高于b点的电势，故B正确；本次按压过程中，a、b两 点间的平均电动势为E=nBS,S=500X △ 5×102×(6×104-3×10)V=1.875×102V,故C 0.4 正确；按住按键不动，通过导线框的磁通量不发生变 化，a、b间电势差为0，故D错误.故选B、C. 第4节电磁波谱 1.A【解析】电磁铁是利用电流的磁效应，故A正确；移 动电话是利用电磁波传输信息，故B错误；雷达是利用 电磁波发出信号经反射接收后而确定目标位置的，故 C错误；无线电广播是利用电磁波将信息传播出去的， 故D错误.故选A 2.B【解析】电磁波依靠电和磁的相互“感应”传播，不需 要介质，故A错误；无线电波较可见光波长更长一些， 所以更容易发生明显的衍射现象，故B正确；紫外线具 有较高的能量，足以破坏细胞核中的物质，故C错误； 麦克斯韦预言了光是电磁波，赫兹通过实验证实了电磁 场理论，故D错误.故选B. 3.C【解析】医院里“CT”机使用的电磁波是X射线，利 用X射线能够穿透物质，来检查人体的内部器官，故 A错误；微波常用于卫星通信、电视等信号的传输，紫 外线用于消毒，故B错误；“浴霸”的取暖灯泡能发出较 强的红外线，利用红外线的热效应进行取暖，故C正 确；Y射线可以摧毁病变的细胞，常用于治疗各种癌 症，故D错误.故选C 4.D【解析】6G信号和5G信号都是电磁波，都是横波， 故A错误；6G信号与5G信号所用的无线电波在真空 中的传播速度相等，均为光速c,故B错误；空间中的 6G信号和5G信号相遇时，由于频率不相等，则不会产 生干涉现象，故C错误；6G信号的频率大于5G信号 的频率，根据入=子可知，6G信号的波长小于5G信号 的波长，则6G信号相比于5G信号更不容易绕过障碍 物，所以6G通信需要搭建更密集的基站，故D正确。 33