第四章 电磁振荡与电磁波 章末达标培优训练 -2025-2026学年高二下学期物理粤教版选择性必修第二册

第四章《电磁振荡与电磁波》章末达标培优训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（25-26高二上·甘肃·月考）交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。绿灯发出的绿光频率为，从15m外的交通信号灯传到行人的眼睛，需要时间为t，在这段距离中有n个波长，光速取，则（　　） A． B． C． D． 2．（25-26高二上·山东烟台·期末）关于电磁波的特性和应用，下列说法中正确的是（    ） A．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康 B．紫外线和X射线都可以使感光底片感光 C．红外线和X射线都有很强的穿透本领，常用于医学上透视人体 D．电磁波频率最大的是γ射线，医学上常用它进行人体透视检查 3．（25-26高二下·安徽蚌埠·阶段练习）我国汽车能接收的电磁波信号主要有四种，分别是：北斗导航（频率1561MHz~1591MHz），ETC（频率5800MHz~5900MHz），手机信号（频率3300MHz~3400MHz），调频广播（频率87MHz~108MHz），对于这四种电磁波，下列说法正确的是（    ） A．他们在真空中的波长是相同的 B．由于频率不同，所以在真空中传播的速度不同 C．ETC所用电磁波频率最高，衍射现象最明显 D．调频广播所用的电磁波衍射现象最明显 4．（25-26高三上·广东深圳·期末）下列物理学实验借鉴了卡文迪许测量引力常量实验方法的是（　　） A．库仑通过扭秤实验发现了库仑定律 B．赫兹用实验证实了电磁波的存在 C．伽利略通过斜面实验研究自由落体运动 D．法拉第通过实验发现产生感应电流的条件 5．（2025高三·全国·专题练习）如图甲所示，“救命神器”——自动体外除颤仪（AED）现在已经走入了每个校园，它是一种便携式的医疗设备，可以诊断特定的心律失常，并且给予电击除颤，是可被非专业人员使用的用于抢救心脏骤停患者的医疗设备．其结构如图乙所示，低压直流经高压直流发生器后向储能电容器C充电。除颤治疗时，开关拨到2，将脉冲电流作用于心脏，使患者心脏恢复正常跳动，其他条件不变时，下列说法正确的是（　　）    A．脉冲电流作用于不同人体时，电流大小相同 B．放电过程中，电流大小不变 C．电容C越小，电容器的放电时间越长 D．自感系数L越小，电容器的放电时间越短 6．（24-25高二下·四川成都·期末）电磁波为信息的传递插上了翅膀。下列说法正确的是（　　） A．Wi-Fi信号实质是一种电磁波，可以传递信息，具有能量 B．变化的电场周围产生变化的磁场 C．电磁波和机械波都能传递信息，都需要靠介质传播 D．医院拍片的X光机和治疗咽喉炎的超声波雾化器都是电磁波的应用 7．（25-26高二下·黑龙江佳木斯·阶段练习）下列说法错误的是（　　） A．变化的磁场不一定产生变化的电场 B．麦克斯韦预言了电磁波的存在，认为光是一种电磁波 C．电磁炉利用涡流的原理制成，使用高频交流电加热效果更好 D．在电磁波接收过程中，把声音信号或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫调制 8．（22-23高二上·湖北·期末）如图所示，LC电路中，电容C为0.4μF，电感L为1mH。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。当开关S闭合时，灰尘开始在电容器内运动（设灰尘未与极板相碰），此时开始计时，在一个振荡周期内，下列说法正确的是（　　） A．π×10−5s时，回路中电流变化最慢 B．2π×10−5s时，灰尘的速度最大 C．2π×10−5s时，线圈中磁场能最大 D．2π×10−5s时，灰尘的加速度最小 二、多选题 9．（25-26高三上·广西百色·阶段练习）以下说法正确的是（　　） A．光下茂密树阴中地面上的圆形亮斑是光的衍射产生 B．声波是纵波，光波是横波 C．通常把自行车的尾灯制成红色，重要原因之一是因为红光比其他色光更容易发生衍射 D．电磁波和机械波的频率和波速都是由波源决定的，与介质无关 E．光波和声波均由空气进入水中，光波的波长减小，声波的波长增大 10．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）关于光现象及其应用，下列说法正确的是（　　） A．泊松亮斑是光的直线传播形成的，它支持了光的波动说 B．观看立体电影时佩戴的偏振眼镜左、右镜片的透振方向相互垂直 C．电视机遥控器发出的电磁波的频率大于验钞机发出的电磁波的频率 D．光分别在光导纤维的内芯和外层材料中传播时，在内芯材料中的传播速度较小 E．双缝干涉实验中，当两个光源与屏上某处的距离之差等于3个波长时，该处出现亮条纹 三、实验题 11．（24-25高二下·湖北孝感·期中）某同学利用电流传感器探究电容器的对电感和电阻的放电情况。电路图如图甲所示，电流传感器可以在电脑端记录电流随时间变化的图线。    （1）第一次探究中该同学先将开关投掷1，待电路稳定后再掷向3，得到的电流图像如图乙所示，该同学从图像的面积（小格子的个数）计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探究，下列判断正确的是( ) A．若已知电源电动势，可知该电容器的电容 B．若只增大电阻箱R的阻值，电容器放电的时间将变短 C．电阻R增加，图像的面积将增大 D．电容器在放电过程中，两端电压保持不变 （2）第二次探究中，该同学先将开关掷向1，待电路稳定后再掷向2，探究LC振荡电路的规律。 ①若将电源的电动势增大，则LC振荡电路的频率将______（填“增大”、“减小”或“不变”） ②若已知电容C，并测得电路的固有振荡周期为T，即可求得电感L，为了提高测量精度，需多次改变C值并测得相应的T值，现将测得的六组数据标示在以C为横坐标，为纵坐标的坐标纸上，如图中用“•”表示作图点。    ③根据图中给出的数据点作出与C的关系图线；______ ④求得L的值是______H。 四、解答题 12．（2026高二上·全国·专题练习）（1）观察下面两幅图，变化的磁场所产生电场的电场线和以前所学静电场的电场线有区别吗？ （2）变化的磁场一定能产生电磁波吗？为什么？ 13．（24-25高二下·河北张家口·期中）如图所示，一LC振荡电路，线圈的电感L=0.25H，周期T=9.42×10-3s，电容器两极板间电压最大为10V，以电容器开始放电的时刻为零时刻，上极板带正电，下极板带负电。 (1)求电容器的电容； (2)在前内的平均电流为多大？ (3)当t=4.0×10-3s时，电容器上极板带何种电荷？电流方向如何？ 14．（25-26高二上·全国·单元测试）如图所示为某收音机接收电路，其中电感，为了接收在真空中波长为500m的电磁波，电容C应调到多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第四章《电磁振荡与电磁波》章末达标培优训练—2025-2026学年高二下学期粤教版物理选择性必修第二册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D A D A D A BCE BDE 1．D 【详解】绿光传到眼睛需要的时间为 该绿光的波长为 在这个距离中的波长数有 故选D。 2．B 【详解】A．过强的紫外线照射对人的皮肤有害，A错误； B．紫外线和X射线都有明显的化学效应，都可以使感光底片感光，B正确； C．X射线都有很强的穿透本领，常用于医学上透视人体，红外线透视本领不强，不能用于人体透视，C错误； D．电磁波频率最大的是γ射线，但其频率太高，辐射太强，对人体有害，不能用它进行人体透视检查，D错误。 故选B。 3．D 【详解】AB．他们的频率不相同，但在真空中的传播速度相同，则在真空中的波长不相同，选项AB错误； C．ETC所用电磁波频率最高，波长最短，则衍射现象最不明显，选项C错误； D．调频广播所用的电磁波频率最小，波长最长，则衍射现象最明显，选项D正确。 故选D。 4．A 【详解】A．卡文迪许运用扭秤实验测量出了万有引力常量，库仑也是用了扭秤实验发现库仑定律，故A正确； B．赫兹根据麦克斯韦理论设计实验验证电磁波存在，这是典型的理论指导实验的例子，B错误； C．伽利略主要通过理想实验法研究自由落体运动，C错误； D．法拉第主要运用了控制变量法研究电磁感应现象的产生条件，D错误。 故选A。 5．D 【详解】A．脉冲电流作用于不同人体时，不同人体的导电性能不同，故电流大小不同，故A错误； B．电容器放电过程中，开始时电流较小，随着带电荷量的减小，放电电流逐渐变大，不是恒定的，故B错误； CD．振荡电路的振荡周期为 电容器在时间t0内放电至两极板间的电压为0，即 则线圈的自感系数L越小，电容器的放电时间越短；电容器的电容C越大，电容器的放电时间越长，故C错误，D正确。 故选D。 6．A 【详解】A．Wi-Fi信号实质是一种电磁波，电磁波是振荡的电磁场由近向远传播，可以传递信息，具有能量，故A正确； B．均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，可知变化的电场周围不一定产生变化的磁场，故B错误； C．电磁波和机械波都能传递信息，但电磁波传播不需要介质，机械波传播需要靠介质传播，故C错误； D．医院拍片的X光机是电磁波的应用，治疗咽喉炎的超声波雾化器是机械波的应用，故D错误。 故选A。 7．D 【详解】A．均匀变化的磁场产生恒定的电场，振荡的磁场产生同频率的振荡的电场，所以变化的磁场不一定产生变化的电场，A正确，不符合题意； B．麦克斯韦预言了电磁波的存在，认为光是一种电磁波，B正确，不符合题意； C．电磁炉利用涡流的原理制成，使用高频交流电产生的感应电动势更大，感应电流更大，加热效果更好，C正确，不符合题意； D．在电磁波接收过程中，把声音信号或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫调谐，D错误，不符合题意。 故选D。 8．A 【详解】A．根据电磁振荡的周期公式可得 所以当t=π×10−5s时，即，电容器放电完毕，回路中电流最大，电流变化最慢，故A正确； B．t=0时，对带电灰尘受力分析有 0~π×10−5s之间，即随着电容器放电，灰尘合力向下，开始加速运动；π×10−5s~2π×10−5s之间，即时电容反向充电，此时电场力与重力方向相同，速度继续增大；同理分析可得在2π×10−5s~4π×10−5s时，电容器先反向放电后又正向充电，可得灰尘所受到的合力一直向下，最后等于零，所以灰尘在该段时间处于一直加速运动，即2π×10−5s时，灰尘的速度不是最大，故B错误； C．2π×10−5s时，即时，振荡电路中电流为零，线圈中磁场能最小，故C错误； D．2π×10−5s时，即，振荡电路中电流为零，电容器场强和t=0时相反，此时灰尘的合外力为 即此时加速度大小为2g，后电容器又开始放电，可得加速度减小，所以可得在2π×10−5s时，灰尘的加速度最大为2g，故D错误。 故选A。 9．BCE 【详解】A．光下茂密树阴中地面上的圆形亮斑属于小孔成像，是光的直线传播产生，故A错误； B．声波属于纵波，光波属于横波，故B正确； C．通常把自行车的尾灯制成红色，重要原因之一是红色光的波长较长，比其他可见光更容易发生衍射，覆盖面更宽，故C正确； D．电磁波在介质中的传播速度与介质和电磁波本身的频率有关，而机械波的传播速度在介质中是由介质决定的，与频率无关，故D错误； E．波的频率由波源决定，与介质无关，当光波和声波从空气进入水中时，它们的频率都不变，光波由空气进入水中，波速变小，频率不变，由波速公式v = λf可知光波波长减小，声波由空气进入水中，波速变大，频率不变，由波速公式v = λf可知声波的波长增大，故E正确。 故选BCE。 10．BDE 【详解】A．泊松亮斑是光的衍射形成的，它支持了光的波动说，选项A错误； B．观看立体电影时佩戴的偏振眼镜左、右镜片的透振方向相互垂直，使双眼分别观察到两幅独立的画面并进行叠加，形成立体的视觉感受，选项B正确； C．电视机遥控器发出的电磁波为红外线，验钞机发出的电磁波为紫外线，因此电视机遥控器发出的电磁波的频率小于验钞机发出的电磁波的频率，选项C错误； D．光分别在光导纤维的内芯和外层材料中传播时，在内芯材料中的折射率大，根据可知其传播速度较小，选项D正确； E．双缝干涉实验中，当两个光源与屏上某处的距离之差等于3个波长时，为波长的整数倍，是加强点，因此该处出现亮条纹，选项E正确。 故选BDE。 11． A 不变    【详解】（1）[1]A．根据图像的面积（小格子的个数）计算得出电容器电荷量的大小，根据已知电源电动势，可知该电容器的电容，A正确； B．只增大电阻箱R的阻值，放电电流变小，根据可知电容器放电的时间将变长，B错误； C．电容器所带电荷量不变，电阻R增加，图像的面积不变，C错误； D．电容器放电，电容器所带电荷量减少，根据可知电容器两端电压变小，D错误。 故选A。 （2）①[2]将电源的电动势增大，电容器的电容不变，根据可知LC振荡电路的频率不变； ③[3]根据描点法可得图像如图所示    ④[4]根据可得 则图像斜率 结合图像解得 12．（1）见解析；（2）见解析 【详解】（1）两者有区别，变化的磁场所产生的电场的电场线是闭合的，而静电场中的电场线是不闭合的。 （2）不一定，由于均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场，而恒定的电场不能够在周围空间产生磁场，此时不能够形成电磁波。正弦式变化的磁场在周围空间产生同频率的正弦式变化的电场，如果正弦式变化的电场能产生同频率的正弦式变化的磁场，磁场与电场交替产生，才能在周围空间产生电磁波。 13．(1)9µF (2)A (3)负电，逆时针 【详解】（1）根据 解得C=9µF （2）若电容器两极板间电压最大为10V，则电容器所带电荷量最大值为 解得 则在前内的平均电流为 解得 （3）当时，即在从时刻开始的第二个周期内电容器充电，此时上极板带负电荷，电流沿逆时针方向。 14． 【详解】该电磁波的频率为 那么该电路的固有频率也应调到，由电磁振荡的频率公式 得 代入数据得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $