专题：电磁波的产生与应用 基础夯实综合检测训练（A卷）-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

专题：电磁波的产生与应用 基础夯实综合检测训练（A卷） 一、单选题 1．在电磁学研究过程中，有多位科学家做出了杰出的贡献，他们的理论和发现为电磁学的发展奠定了坚实的基础。下列关于电磁学理论的研究和发现的说法错误的是（　　） A．1820年丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流的磁效应 B．英国物理学家法拉第首先发现了电磁感应现象 C．麦克斯韦建立了电磁场理论，并发现了电磁波 D．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路 2．公共场所常用自动控制开关的紫外线灯消杀病毒，这种灯装有红外线感应开关，通过感应人体发出的红外线实现人来灯灭人走灯亮。下列说法正确的是（　　） A．红外线和紫外线都是电磁波 B．紫外线能消杀病毒是因为紫外线频率小 C．红外线的波长比无线电波长 D．只有热的物体才能辐射红外线 3．许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列选项中说法正确的是（　　） A．欧姆发现了欧姆定律，揭示了热与电的联系 B．楞次发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系 C．法拉第发现总结了电磁感应定律，揭示了磁与电的联系 D．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论 4．关于电磁波，下列说法正确的是（    ） A．电磁波的频率越大，其传播速度越大 B．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在 C．电场或磁场随时间变化时一定会产生电磁波 D．变化的电场和磁场由近及远向周围传播形成了电磁波 5．许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列选项中说法正确的是（    ） A．欧姆发现了欧姆定律，揭示了热与电的联系 B．楞次发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系 C．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论 D．安培发现并总结了电磁感应定律，揭示了磁与电的联系 6．电磁波谱及其相关应用如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．电磁波是一种物质 B．电磁波中最容易发生衍射现象的是无线电波 C．可见光中红光光子的能量最大 D．紫外线灭菌消毒主要是利用其具有较高的能量 7．在LC振荡电路中，某时刻线圈中的磁场和电容器中的电场如图所示，则此时（    ） A．电容器正在放电 B．振荡电流正在减小 C．线圈中的磁场正在减弱 D．磁场能正在向电场能转化 二、多选题 8．如图所示为 LC 振荡电路某时刻的情况，下列说法正确的是（　　） A．电容器正在充电 B．电感线圈中的电流正在增大 C．若仅增大电容器的电容，振荡频率增大 D．要有效地发射电磁波，振荡电路必须要有足够高的振荡频率 9．小阳学习了电和磁的知识后，形成如下认识，其中正确的是（　　） A．光是一种电磁波，它在真空中的传播速度约为 B．导线中的自由电子发生定向移动时，它的周围就会产生磁场 C．只要将电动机中的磁场方向改变，线圈的受力方向就会改变 D．电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中就会有电流 10．不同频率的电磁波组成了连续的电磁波谱，下列说法正确的是（　　） A．可见光是电磁波 B．可见光不是电磁波 C．红外线、紫外线都是电磁波 D．红外线、紫外线都不是电磁波 11．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（    ） A．在电场的周围空间，一定存在着和它联系着的磁场 B．在变化的电场周围空间，一定存在着和它联系着的磁场 C．恒定电流在其周围不产生磁场 D．恒定电流周围存在着稳定的磁场 12．关于电磁振荡与电磁波，下列说法中正确的是（　　） A．变化的电场一定产生变化的磁场，从而产生电磁波 B．在振荡电路中，仅增大线圈的电感，电磁振荡的频率减小 C．可利用红外线的荧光作用进行信号分析，从而探知物体的特征 D．可见光是一种电磁波，其中红光的波长大于紫光的波长 13．2022年3月8日，航天员王亚平从空间站送来的“圆际妇女节”节日祝福通过电磁波传播到祖国各地，关于电磁波和电磁场，下列说法中正确的是（    ） A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，但证实电磁波的存在的是赫兹 B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场 C．发射电路的电磁振荡一停止，产生的电磁波立即停止传播 D．LC振荡电路的频率越高，发射电磁波的本领越强 三、填空题 二、电磁波 14．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________。 15．水波和声波的传播需要________。电磁波可以在________中传播，不需要介质。 16．麦可斯韦预言 （1）电磁波的速度等于________。 （2）光是以________形式传播的一种电磁振动。 17．________通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论。 18．麦克斯韦电磁场理论的两个基本假设： （1）变化的磁场能够在周围空间产生____（如图甲所示）。 （2）变化的电场能够在周围空间产生____（如图乙所示）。 19．智能开关收到的远程控制信号如图，该交流信号的电流有效值为___________A；智能开关利用振荡电路接收该控制信号，当产生电谐振现象时，开关内振荡电路的固有频率为___________Hz。 20．某小组利用LC振荡电路进行电磁振荡实验，图甲为某时刻的电路状态，此时电容器正在________（选填“充电”或“放电”）；图乙为通过线圈的电流随时间变化的图像，t1时刻电场能正在________（选填“增大”、“减小”或“不变”），要增大振荡电路的频率，可________（选填“增大”“减小”或“不变”）电容器的电容C。 四、解答题 21．我们说话的声音一般只能传几十米，最多只有几百米，而当我们的声音通过无线电广播却可以传几千千米以外，甚至传遍全球，为什么？ 22．在我们周围弥漫着各种电台、电视台及无线电设备发出的电磁波，我们若想收听某一电台的广播，需要调节收音机的旋钮选台，你知道“选台”的作用吗？ 23．如图甲，振荡电路电容器的电容为C，线圈自感系数为L。电容器两极板电压与时间的关系为余弦函数如图乙，图像中T未知。求： （1）振荡电路中电场能变化的周期； （2）时刻的振荡电流； 24．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？ 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 《专题：电磁波的产生与应用 基础夯实综合检测训练（A卷）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D D C C A AD AB AC 题号 11 12 13 答案 BD BD AD 1．C 【详解】A．1820年丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流的磁效应，故A正确，不满足题意要求； B．英国物理学家法拉第首先发现了电磁感应现象，故B正确，不满足题意要求； CD．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路，故C错误，满足题意要求；D正确，不满足题意要求。 故选C。 2．A 【详解】A．从波的角度来看，光是一种波，这种波是电磁波，即红外线和紫外线都是电磁波，故A正确； B．紫外线能消杀病毒是因为紫外线频率大，故B错误； C．红外线的波长比无线电波短，故C错误； D．一切物体都能向外辐射红外线，故D错误。 故选A。 3．D 【详解】A．欧姆发现了欧姆定律，焦耳通过实验揭示了热与电的联系，故A错误； B．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系，故B错误； C．法拉第发现了电磁感应现象总结了产生电磁感应的条件，揭示了磁与电的联系，但韦伯和纽曼发现了电磁感应定律，故C错误； D．麦克斯韦提出了电磁场理论，并预言了电磁波的存在，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，故D正确。 故选D。 4．D 【详解】A．电磁波在真空中的传播速度等于光速，与频率无关，故A错误； B．麦克斯韦预言了电磁波的存在，而赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故B错误； C．电场或磁场随时间周期变化时才会产生电磁波，故C错误； D．变化的电场和磁场由近及远向周围传播形成了电磁波，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．欧姆发现了欧姆定律，焦耳通过实验揭示了热与电的联系，故A错误； B．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系，故B错误； C．麦克斯韦提出了电磁场理论，并预言了电磁波的存在，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，故C正确； D．法拉第发现了电磁感应现象总结了产生电磁感应的条件，揭示了磁与电的联系，故D错误。 故选C。 6．C 【详解】A．电磁波以波动的形式传播，具有波粒二象性，是一种物质，A正确； B．电磁波中无线电波的波长最大，最容易发生衍射现象，B正确； C．可见光中红光频率最低，光子能量最小，C错误； D．紫外线频率较高，能量较大，主要用于灭菌消毒，D正确。 本题选择不正确的，故选C。 7．A 【详解】A．根据线圈中的磁场方向，由安培定则可知，电流从上向下流过线圈，根据电容器电场线的方向可知，上极板带正电，电流由电容器的正极板经过线圈流向负极板，则电容器在放电，故A正确； B．根据电磁振荡规律可知，电容器放电，振荡电流正在增大，故B错误； CD．电容器放电，电场能向磁场能转化，磁场逐渐增强，故CD错误。 故选A。 8．AD 【详解】A．从电流方向和磁感线看，，电流流向电容器的正极板，电容器在充电，故A正确； B．电容器充电过程中，电流会越来越小，线圈电流变小，故B错误； C．根据振荡电路周期的公式可知增大电容，周期增大，频率减小，故C错误； D．要有效地发射电磁波，振荡电路必须要有足够高的振荡频率，振荡频率越高，发射电磁波的本领越强，故D正确。 故选AD。 9．AB 【详解】A．光是一种电磁波，它在真空中的传播速度约为，故A正确； B．导线中的自由电子发生定向移动时形成电流，它的周围就会产生磁场，这是电流的磁效应，故B正确； C．通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关，故只将电动机中的磁场方向改变，线圈的受力方向不一定改变，故C错误； D．电磁感应产生的条件是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中就会有电流，故D错误。 故选AB。 10．AC 【详解】根据电磁波的组成可知，无线电波，红外线，可见光，紫外线，X射线，γ射线都是电磁波。 故选AC。 11．BD 【详解】AB．根据麦克斯韦电磁理论，在变化的电场的周围空间，一定存在着和它联系着的磁场，选项A错误，B正确； CD．恒定电流在其周围产生恒定不变的磁场，选项C错误，D正确。 故选BD。 12．BD 【详解】A．均匀变化的电场产生稳定的磁场，不会产生电磁波，选项A错误； B．根据可知，在振荡电路中，仅增大线圈的电感，电磁振荡的频率减小，选项B正确； C．可利用紫外线的荧光作用进行信号分析，从而探知物体的特征，选项C错误； D．可见光是一种电磁波，其中红光的波长大于紫光的波长，选项D正确。 故选BD。 13．AD 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在，A正确； B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围不一定产生变化的电场，如均匀变化的磁场，产生恒定的电场，B错误； C．发射电路的电磁振荡一停止，产生的电磁波不会立即消失，还会在空间继续传播，一直到能量消耗殆尽，C错误； D．LC振荡电路的频率越高，发射电磁波的本领越强，D正确。 故选AD。 14．电磁波 15． 介质 真空 16． 光速 波动 17．赫兹 【解析】14．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。 15．[1][2] 水波和声波的传播需要介质，电磁波可以在真空中传播，不需要介质。 16．[1] 电磁波的速度等于光速。 [2] 光是以波动形式传播的一种电磁振动。 17．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论。 18． 电场 磁场 【详解】(1)[1]变化的磁场能够在周围空间产生电场。 (2)[2]变化的电场能够在周围空间产生磁场。 19． 【详解】[1]根据有效值的计算方法有 代入数据电流得有效值为 [2]由图可知电流周期为s 则固有频率为 20． 充电 增大 减小 【详解】[1]根据电流的方向及电容器极板的电性可知，电容器正在充电； [2]t1时刻电流减小，磁场能减小，电容器充电，则电场能增大； [3]根据振荡频率公式 可知要增大振荡频率，可减小电容器的电容C。 21．我们说话的声音是在空气中传播的声波，能量很低，而且在空气中的损耗很大，传播不太远的距离就损耗殆尽了，而无线电广播中的声音信号是搭载在高频电磁波上的，高频电磁波的能量很高，而且在空气中损耗很小，因而能传播很远的距离。 【详解】我们说话的声音是在空气中传播的声波，能量很低，而且在空气中的损耗很大，传播不太远的距离就损耗殆尽了，而无线电广播中的声音信号是搭载在高频电磁波上的，高频电磁波的能量很高，而且在空气中损耗很小，因而能传播很远的距离。 22．“选台”是为了使想收听的某一电台发射的电磁波的频率与收音机的接收电路的固有频率相同。 【详解】“选台”是为了使想收听的某一电台发射的电磁波的频率与收音机的接收电路的固有频率相同。 23．（1）；（2）0 【详解】（1）振荡电路的周期 振荡电路中电场能变化的周期 （2）根据题图可得 时间t=125T时，此时，电场能最大，此时振荡电流i=0。 24．(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。 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 $