2027届高考物理一轮复习讲义 重难突破31 电磁振荡与电磁波

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重难突破31 电磁振荡与电磁波 知道振荡电流、振荡电路的概念,认识由电感线圈 L 和电容器 C 组成的 LC 振荡电路,能说出电容器放电、充电过程中电流、极板电荷、电场能和磁场能的变化。 掌握 LC 振荡过程中各物理量(极板电荷量 q、电流 i、板间电压 u、电场能、磁场能)的变化规律,知道放电完毕、充电完毕两个特殊时刻各量的特征。 理解固有周期、固有频率的概念,掌握 LC 振荡电路的周期公式 和频率公式 ,知道 L、C 的决定因素。 了解阻尼振荡和无阻尼振荡,能分析改变 L、C(线圈匝数、有无铁芯、极板正对面积、板间距离、介质、液位)对振荡周期和频率的影响。 理解麦克斯韦电磁场理论的两个基本观点——变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场,知道恒定、均匀变化、非均匀变化、周期性变化的场分别产生何种场。 知道电磁波的产生和传播特点(横波、传播不需要介质、真空中速度等于光速),掌握波速、波长、频率关系 。 了解无线电波发射的条件(开放电路、足够高的振荡频率)、调制(调幅、调频),以及接收中的电谐振、调谐(选台)和解调。 知道电磁波谱的组成(按波长由长到短:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、 射线)及各波段特性与应用,能比较电磁波与机械波的异同。 【思维导图】 考点一 电磁振荡的产生 1.振荡电流:大小和方向都做周期性迅速变化的电流叫振荡电流,它是一种频率很高的交变电流。 2.振荡电路:能产生振荡电流的电路叫振荡电路;最简单的振荡电路是由一个电感线圈 L 和一个电容器 C 组成的 LC 振荡电路。 3.电容器放电:放电前电容器已充电(极板带电、储存电场能)。由于线圈的自感作用,放电电流不会立刻达到最大值,而是由零逐渐增大,极板上的电荷逐渐减少;放电完毕时极板电荷量为零、电流达到最大值,电场能全部转化为线圈的磁场能。 4.电容器充电:放电完毕时,由于线圈的自感作用,电流不会立刻减小为零,而会保持原来的方向继续流动并逐渐减小,电容器开始反向充电,极板电荷逐渐增多;电流减小到零时充电结束,极板电荷量达到最大值,磁场能又全部转化为电场能。 5.周期性循环:放电、充电过程不断交替,电路中就出现大小和方向周期性变化的振荡电流,电场能与磁场能周期性地相互转化。 LC 振荡电路:由电感线圈 L 与电容器 C 组成 重难诠释 ①振荡电流方向会周期性改变,是高频交变电流,不要误认为只在一个方向流动。②放电、充电都要抓住“自感使电流不能突变”:放电电流由零逐渐增大、充电电流由最大逐渐减小。③能量转化方向不要记反:放电是电场能→磁场能,充电是磁场能→电场能。④两个特殊时刻要记牢:放电完毕时 q=0、i 最大;充电完毕时 q 最大、i=0。⑤放电后紧接的是“反向充电”,极板上电荷的正负会与初始相反,注意分析极板极性。 考点二 LC振荡过程各物理量的变化 1.一个周期可分为四个阶段(每段 T/4):放电、反向充电、反向放电、正向充电。 2.放电过程:极板电荷量 q、板间电压 u、电场能逐渐减小,电流 i、线圈磁场能逐渐增大;放电完毕时 q=0、u=0、电场能为零,i 最大、磁场能最大。 3.充电过程:极板电荷量 q、板间电压 u、电场能逐渐增大,电流 i、线圈磁场能逐渐减小;充电完毕时 q 最大、u 最大、电场能最大,i=0、磁场能为零。 4.相位关系:电流 i 比极板电荷量 q 超前 T/4——i 最大时 q=0,q 最大时 i=0。 5.能量守恒:电场能与磁场能周期性地相互转化,在无阻尼理想情况下总能量(电场能与磁场能之和)保持不变。 LC 振荡一个周期的五个状态及 i-t、q-t 图像 过程 极板电荷量 q、电压 u 电流 i 能量转化 结束特征 放电 逐渐减小 逐渐增大 电场能→磁场能 q=0、i 最大 充电 逐渐增大 逐渐减小 磁场能→电场能 q 最大、i=0 重难诠释 ①用“极值点”判断特殊时刻:q 最大时 i=0(充电完毕),i 最大时 q=0(放电完毕)。②同相量要分清:q、u、电场能同增减(同相),i、磁场能同增减(同相),电场能与磁场能相差 T/4。③能量总是非负:磁场能正比于 、电场能正比于 ,能量的变化频率是电流、电荷频率的 2 倍。④电流方向:放电电流与随后的反向充电电流方向相同(线圈自感维持),但相邻两个半周期(放电与反向放电)电流方向相反。⑤放电时电流从正极板流出,结合极板正负可判断电流方向,不要只看电荷增减。 考点三 阻尼振荡、无阻尼振荡与固有周期 1.无阻尼振荡(等幅振荡):振荡电路中如果没有能量损失,也不受外界影响,振荡将永远持续,振荡电流的振幅保持不变。 2.阻尼振荡(减幅振荡):实际电路中有电阻,一部分能量转化为内能,还有一部分能量辐射到周围空间,振荡电流的振幅逐渐减小,直到最后停止。 3.固有周期和固有频率:在无阻尼情况下,振荡电路的周期和频率由电路本身的性质决定,叫作固有周期和固有频率,与振幅大小无关。 4.等幅振荡的维持:实际 LC 电路靠适时从外界补充能量(如晶体管、电子管的反馈)来维持等幅振荡。 比较项 无阻尼振荡 阻尼振荡 能量损失 没有 有(内能、辐射) 振幅 保持不变 逐渐减小 周期频率 不变(固有周期) 周期不变 存在情况 理想模型 实际电路 重难诠释 ①阻尼振荡是“振幅减小”而周期(频率)并不改变,不要认为振幅小了周期也变小。②固有周期、固有频率只由 L、C 决定,与初始充多少电、振荡电流多大、振幅大小都无关。③无阻尼振荡是理想模型,实际电路都有阻尼。④要得到持续的等幅振荡,必须由外界不断向电路补充能量。⑤振幅减小的快慢反映阻尼大小,能量损失越快,振荡停止得越早。 考点四 LC振荡的周期与频率 1.周期:电磁振荡完成一次周期性变化所需的时间,用 T 表示,单位是秒。 2.频率:1 s 内完成周期性变化的次数,用 f 表示,单位是赫兹。 3.周期公式:;频率公式:。 4.电感 L 的决定因素:由线圈的长度、横截面积、单位长度上的匝数以及有无铁芯决定,插入铁芯、增加匝数都会使 L 增大。 5.电容 C 的决定因素:由极板正对面积 S、板间距离 d、电介质的相对介电常数 决定,。 改变方式 L 或 C 的变化 周期 T、频率 f 插入铁芯、增加线圈匝数 L 增大 T 增大、f 减小 增大极板正对面积、减小板距 C 增大 T 增大、f 减小 换用介电常数更大的介质(液位升高) C 增大 T 增大、f 减小 减小 L 或 C 减小 T 减小、f 增大 重难诠释 ①周期 T 只与 L、C 有关,与极板带电多少、振荡电流大小无关。②无论增大 L 还是增大 C,T 都增大、f 都减小,方向一致。③液位测量原理:电容器浸入液体越深,极板间介质的介电常数越大,C 越大、T 越长,据此可测液面高度。④插入铁芯、增大单位长度匝数是增大 L;增大正对面积、减小板间距离、换大介电常数介质是增大 C。⑤公式中 L、C 必须用国际单位(亨、法),算出的 T 才是秒。 考点五 LC振荡图像 1.q-t 图像:极板电荷量(规定某一极板为正)随时间按余弦(或正弦)规律变化,振幅为最大电荷量。 2.i-t 图像:振荡电流随时间按正弦(或余弦)规律变化,比 q-t 图像超前 T/4。 3.u-t 图像:板间电压与电荷量成正比(),故 u-t 图像与 q-t 图像同相。 4.能量图像:电场能 、磁场能 ,都在横轴上方非负地周期性变化,其频率是电流、电荷频率的 2 倍。 LC 振荡中 q、i、u、电场能、磁场能等各物理量随时间变化的图像 重难诠释 ①i-t 与 q-t 相位相差 T/4:q 最大处 i=0,i 最大处 q=0。②u-t 与 q-t 同相(电压是电荷的“正比”)。③能量图像恒在横轴上方、频率加倍,且电场能与磁场能的峰值相同、相位相差 T/4(你增我减)。④由图像某点的“趋势”可判断该时刻在充电还是放电:电荷增大为充电、减小为放电。⑤读图先看纵轴是哪个物理量,并注意正方向(哪一极板、哪一电流方向为正)。 考点六 麦克斯韦电磁场理论 1.两个基本观点:①变化的磁场产生电场;②变化的电场产生磁场。 2.变化的磁场产生电场:均匀变化的磁场产生恒定的电场,非均匀变化的磁场产生变化的电场,周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场。 3.变化的电场产生磁场:均匀变化的电场产生恒定的磁场,非均匀变化的电场产生变化的磁场,周期性变化的电场产生同频率周期性变化的磁场。 4.电磁场:变化的电场和变化的磁场相互联系、交替产生,形成不可分割的统一的电磁场。 5.注意:恒定不变的磁场不产生电场,恒定不变的电场不产生磁场。 变化的磁场产生电场:即使没有导体,空间中也会产生环形电场 场的变化情况 产生的新场 恒定(不变化) 不产生 均匀变化 恒定的场 非均匀变化 变化的场 周期性变化 同频率周期性变化的场 重难诠释 ①“恒定”不产生新场,“均匀变化”产生“恒定”的场,“周期性变化”产生“同频率周期性”的场,三档不要混。②“均匀变化”是指变化率恒定,如磁感应强度随时间线性变化,它产生的是恒定电场。③麦克斯韦所说的电场是客观存在的:即使空间中没有闭合导体,变化的磁场在周围空间同样产生电场(有导体时才形成感应电流)。④周期性变化的电场和磁场交替产生、相互激发,才能形成电磁波。⑤变化的电场产生磁场同样遵循上述规律,与“变化的磁场产生电场”对称。 考点七 电磁波的产生、发射与接收 1.电磁波的产生:周期性变化的电场和磁场交替产生,由近及远向周围传播,形成电磁波。 2.电磁波是横波:电磁波中电场强度 E 和磁感应强度 B 互相垂直,且二者都与波的传播方向垂直。 3.波速:电磁波在真空中的传播速度等于光速 m/s,且 ;赫兹用实验首次证实了电磁波的存在及光的电磁本性。 4.发射条件:①采用开放电路,使电场和磁场分布到广大空间;②要有足够高的振荡频率,频率越高发射本领越大。 5.调制:把信号“加”到高频载波上的过程,调幅是使高频振荡的振幅随信号而变,调频是使高频振荡的频率随信号而变。 6.接收:电磁波遇到导体在其中产生感应电流;电谐振(接收电路固有频率与外来电磁波频率相同时电流最强,类似共振)、调谐(产生电谐振的过程,即“选台”)、解调(从高频信号中还原出原信号,是调制的逆过程)。 电磁波是横波:E⊥B,二者均垂直于传播方向 开放电路:把闭合电路的极板逐渐拉开,使电磁场分布到广大空间 调幅:高频载波的振幅随信号而变 调频:高频载波的频率随信号而变 比较项 调幅(AM) 调频(FM) 变化量 振幅随信号变、频率不变 频率随信号变、振幅不变 常见应用 中波、短波广播、电视图像信号 立体声广播、电视伴音信号 重难诠释 ①电磁波传播不需要介质,可在真空中传播,这与机械波必须有介质不同。②横波关系:E⊥B,且二者都垂直于传播方向。③发射要同时满足“开放电路”和“足够高频率”两个条件。④调制在发射端、解调在接收端,二者互为逆过程;调谐利用电谐振来“选台”。⑤“电谐振”相当于机械振动中的“共振”,此时接收电路中感应电流最强。 考点八 电磁波谱及应用 1.电磁波谱:按电磁波的波长(或频率)大小依次排列成谱,叫电磁波谱。 2.按波长由长到短(频率由低到高)排列:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、 射线。 3.无线电波:波长最长,用于通信、广播、雷达、导航。 4.红外线:热效应强,用于红外遥控、热成像、红外加热;可见光人眼可见,由七色光组成。 5.紫外线:化学效应、荧光效应强,用于杀菌消毒、验钞防伪;X 射线穿透能力强,用于医学透视、安检、探伤。 6. 射线:频率最高、能量最大、穿透能力最强,用于金属探伤、放射治疗。 电磁波谱:按波长由长到短(频率由低到高)排列 比较项 电磁波 机械波 研究对象 电磁现象 力学现象 传播介质 不需要,可在真空中传播 必须有介质 横纵波 横波 有横波、也有纵波 产生机理 电磁振荡(变化电场磁场交替) 振源带动介质振动 相同点 都能反射、折射、干涉、衍射,都满足 重难诠释 ①记住波长由长到短的顺序:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、 射线,频率顺序正好相反。②相邻波段之间有重叠、界限并不绝对。③总体规律:频率越高(波长越短),穿透能力越强、波动性越弱、粒子性越强。④典型效应要对应:红外线热效应、紫外线荧光与化学效应、X 射线与 射线穿透能力强。⑤用 计算时,真空中波长越长则频率越低,注意不同介质中波长会变而频率不变。 考向1 LC振荡过程分析(充放电、电流、极板带电、能量转化) 1.(2026•阜新开学)学校食堂刷卡原理参考如图所示的振荡电路,此时电容器正在充电。下列说法正确的是(  ) A.此时线圈中的磁场正在减弱 B.此时电场能正在向磁场能转化 C.此时电路中电流正在增大 D.若仅增大电容器两板距离,振荡频率减小 【答案】 【详解】、振荡电路充电过程的特点:电场能增强,磁场能向电场能转化,电流逐渐减小,线圈磁场随电流减小而减弱。 线圈磁场强弱和电流大小正相关,电流减小因此线圈磁场减弱,充电过程两极板电荷量增加,电场能增大,磁场能逐渐转化为电场能,故正确,错误; 、振荡电路的频率公式为,平行板电容的决定式为: 仅增大极板间距,电容减小,代入频率公式可得振荡频率增大,故错误。 故选:。 2.(2026•宣威市开学)在理想振荡电路中的某时刻,电容器极板间的电场强度方向向下,线圈电流产生的磁场方向如图所示。下列说法正确的是(  ) A.此时电路处于放电状态 B.此时电流正在增大 C.此时线圈中的自感电动势方向与电流方向相反 D.此时磁场能正在向电场能转化 【答案】 【详解】、根据题图中电容器极板间的电场线向下可知,电容器上极板带正电,下极板带负电。由题图中线圈电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知,线圈正面的电流方向整体向左,说明电流从线圈下端流入、上端流出,即电流正流向带正电的电容器上极板,这表明电容器极板上的电荷量正在增加,电路处于充电状态,故错误; 、在振荡电路处于充电状态的过程中,电容器两端的电压逐渐增大,回路中的电流正在减小,故错误; 、此时电路中电流正在减小,根据楞次定律可知,线圈会产生自感电动势来阻碍电流的减小,因此自感电动势方向与电流方向相同,故错误; 、电容器处于充电状态,回路中的电流正在减小,极板上的电荷量逐渐增大,因此线圈的磁场能正在减小,电容器的电场能正在增大,即磁场能正在向电场能转化,故正确。 故选:。 3.(2026春•黄冈期末)电动牙刷普遍采用电磁感应式无线充电技术,其充电底座内部的振荡电路产生高频交变磁场,牙刷内的接收线圈感应出电动势给电池充电。如图为充电底座内部的振荡回路的示意图。某时刻振荡电路中磁场方向如图所示,且电容器下极板带正电,则该时刻(  ) A.振荡回路的电流正在增大 B.电容器中的电场能正在增大 C.线圈中的磁通量变化率正在增大 D.电容器极板间的电势差正在增大 【答案】 【详解】根据线圈磁场方向,由安培定则可以判断电路中电流的方向为顺时针方向,又因电容器的下极板带正电,说明电容器正在放电,此过程中电场能向磁场能发生转化。电容器极板的带电量不断减小,可知电容器极板间的电势差正在减小,振荡回路的电流正在增大,故正确,错误。 C.电容器正在放电,回路中的电流不断增大。根据电磁振荡的特点可知,电流的变化率在减小,线圈的自感电动势随之减小。由法拉第电磁感应定律可知线圈磁通量的变化率正在减小,故错误。 故选:。 4.(2026•玉溪校级模拟)上珠峰、下矿井、入海港、进工厂、到田间,网络正在加速赋能千行百业实现数字化生产。2023年12月6日,2023世界大会在河南郑州开幕,主题为“变革共绘未来”。目前全球已部署超过260张网络,覆盖近一半的人口。产生无线信号电波的振荡电路某时刻的工作状态如图所示,则该时刻(  ) A.线圈中磁场的方向向上 B.电容器正在放电,线圈储存的磁场能正在减小 C.若电容器两极板间距变大,则电路产生的无线信号电波的频率变大 D.线路中的电流正在增大 【答案】 【详解】、由安培定则,结合图中电流环绕方向,线圈内部磁场方向向下,故错误; 、电流流向电容器正极板,电容器正在充电,充电过程线圈磁场能不断减小,故错误; 、电容器极板间距变大,由可知电容减小,根据,减小,振荡频率变大,无线电波频率等于振荡频率,故正确; 、电容器处于充电阶段,振荡电路充电过程回路电流逐渐减小,故错误。 故选:。 5.(2026春•咸阳期末)如图表示振荡电路某时刻的情况,下列说法正确的是(  ) A.电路中电流正在增大 B.电容器正在放电 C.电场能正在增大 D.磁场能不变 【答案】 【详解】、由图可知,电容器极板间电场线向上,说明下极板带正电,上极板带负电。线圈内部磁感线向上,根据安培定则可知线圈正面导线上的电流方向向右,即电流从上极板流出,流向带正电的下极板,说明电容器正在充电。充电过程中,电荷量增大,电路中电流减小,故错误; 、电容器充电,极板电荷量增加,电场能正在增大,故正确; 、充电过程磁场能转化为电场能,磁场能减小,故错误。 故选:。 6.(2026春•黑河期末)在基站的射频谐振电路中,工程师设计了一个振荡单元来产生稳定的高频载波信号,电路结构如图所示。某时刻线圈中磁场方向如虚线所示,电容器上板带正电,则该时刻(  ) A.电容器正在充电 B.电流正在减小 C.磁场能正在增大 D.线圈的自感电动势正在增大 【答案】 【详解】、由安培定则判断回路电流从电容器上极板流出,正电荷离开上极板,电容器处于放电状态,故错误; 、电容器放电过程,回路电流不断增大,故错误; 、放电过程中电场能不断转化为磁场能,磁场能正在增大,故正确; 、放电阶段回路电流增大,但电流的变化率减小,线圈自感电动势大小与电流变化率成正比,线圈的自感电动势正在减小,故错误。 故选:。 7.(2026春•三明期末)图振荡电路中,电容器两极板间电场方向和线圈中磁场方向如图所示,则(  ) A.电容器正在充电 B.电路中的电流减小 C.线圈中的磁场能在减小 D.电容器两极板间电压正在减小 【答案】 【详解】、由安培定则,线圈磁场向上,回路电流从电容器正极板流出,正电荷离开上极板,电容器正在放电,故错误; 、放电过程,回路电流不断增大,故错误; 、放电过程,电路电流增大,线圈磁场能随电流增大而增大,故错误; 、放电过程,电容器极板电荷量减少,由,电容不变,极板间电压正在减小,故正确。 故选:。 8.(2026春•西城区校级期末)在如图所示的振荡电路中,某时刻线圈中的磁场方向向下且正在减弱。、为电容器的上、下极板,电感线圈的自感系数为,电容器的电容为。下列说法正确的是(  ) A.电流正在变大 B.电容器正在充电 C.板带正电,板带负电 D.若将电容器的极板上移一小段距离,则振荡电路的周期变大 【答案】 【详解】某时刻线圈中的磁场方向向下且正在减弱,结合安培定则可知,通过线圈的电流方向由上到下且电流大小逐渐减小,电容器处于充电状态,下极板带正电,上极板带负电,故错误,正确。 D.若将电容器的极板上移一小段距离,极板间距增大,根据可知电容减小,根据可知振荡电路的周期变小,故错误。 故选:。 考向2 LC振荡周期与频率(含液位、改变 L/C) 1.(2026秋•南岸区校级月考)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容置于储罐中,电容可通过开关与电感或电源相连。当开关从拨到时,由电感与电容构成的回路中产生振荡电流。现知道平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下,当两极板间充入电介质时,电容增大。在振荡电路中,某时刻磁场方向、电场方向如图所示,下列说法正确的是(  ) A.电容器正在放电 B.振荡电流正在减小 C.此时磁场能正在向电场能转化 D.若储罐内的液面高度降低,则振荡电流的频率减小 【答案】 【详解】由图电场方向可知,此时电容器右极板带正电,左极板带负电,由磁场方向可知电流方向由正极板流向负极板,可知此时电容器正在放电,磁场能增大,电场能减小,电场能正在向磁场能转化,振荡电流正在增大,故正确,错误; D.根据电容决定式可知当储罐内的液面高度降低时,变小,电容变小,根据,可知振荡周期变小,即振荡电流的频率增大,故错误。 故选:。 2.(2026春•十堰期末)如图所示的振荡电路中,电容器极板上的电荷量随时间变化的规律如图所示,则该振荡电路(  ) A.在2时间内,电容器放电 B.2时刻,磁场能最大 C.仅增大电容器的极板间距,振荡频率变大 D.4时刻,电路中电流最大 【答案】 【详解】A.时间内,电容器电荷量减小,开始放电,电容电荷量增加,可知是反向充电,故错误; B.2时刻电流为0,可知电容反向充电完毕,磁场能全部转化为电场能,电场能最大,磁场能最小,故错误; C.根据平行板电容器的决定式,仅增大电容器的极板间距,则电容变小,又由可知振荡频率随减小而变大,故正确; D.图像的斜率代表电流,在4时刻,电路中电流为0,故错误。 故选:。 3.(2026•浙江二模)如图是金属探测仪的内部简化结构,由线圈与电容器构成的振荡电路。电路中的电流随时间变化的规律如图所示,则该振荡电路(  ) A.1×10﹣6时,电容器上的电荷量为零 B.增大线圈自感系数,则振荡周期会减小 C.3×10﹣6∼4×10﹣6,线圈内的磁场正在减弱 D.1×10﹣6∼2×10﹣6,电容器处于放电状态 【答案】 【详解】A.由图可知,时,回路电流为零,说明此时电容器上的电荷量最多,故错误; B.若增大线圈自感系数,则根据可知,振荡周期会增大,故错误; C.由图可知,3×10﹣6﹣6回路电流增大,则线圈内的磁场能正在增大,磁场正在增强,故错误; D.由图可知,1×10﹣6﹣6回路电流增大,则处于放电过程,故正确。 故选:。 4.(2026春•乐山期末)为测量储罐中不导电液体的高度,将与外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容置于储罐中。如图所示,电路稳定后,将开关从拨到,电路中将产生周期为的振荡电流。从开关拨到时开始计时,下列说法正确的是(  ) A.第1个内,电流逐渐减小 B.第2个内,电场能逐渐减小 C.若不导电液体液面下降,电容器的电容会增大 D.若不导电液体液面下降,振荡电流的频率会增大 【答案】 【详解】、第1个内,电容器放电,回路电流逐渐增大,故错误; 、第2个内,电容器反向充电,电荷量不断增大,电场能逐渐增大,故错误; 、不导电液体液面下降,极板间相对介电常数减小,由可知电容减小,故错误; 、液面下降,电容减小,振荡周期,周期变小,频率,振荡电流频率增大,故正确。 故选:。 5.(2026春•镜湖区校级期末)如图所示,利用振荡电路可以测量储罐中不导电液体的高度变化。已知该振荡电路的周期为,频率为,当开关从打到上时开始计时,下面说法正确的是(  ) A.振荡电路周期变大,说明液面升高 B.时线圈中的自感电动势为最大 C.时间内电场能逐渐转化为磁场能 D.时间内电容器左极板带正电 【答案】 【详解】、根据振荡电路的周期公式,振荡电路的周期变大,说明对应的电容器电容增大,不导电液体的介电常数大于空气的介电常数,结合平行板电容器的电容公式可知,当液面升高时,极板间介质的平均介电常数增大,电容随之增大,故正确; 、将开关打在位置开始计时,此时电容器充电完毕,极板所带电荷量最大,电路中电流为0,经过时间后电容器放电完毕,电路电流达到最大值,振荡过程中,电流为最大值时,电流的变化率,根据自感电动势公式,解得:,故错误; 、在的时间范围内,电容器处于反向充电过程,电路中的电流逐渐减小,磁场能逐渐减小,电场能逐渐增大,该过程是磁场能向电场能转化,故错误; 、初始充电完成后电容器左极板带正电、右极板带负电,放电时电流沿顺时针方向流动,时刻放电完毕后,由于线圈的自感作用,电流会继续沿顺时针方向流动,正电荷不断向电容器右极板聚集,因此时间内电容器右极板带正电,左极板带负电,故错误。 故选:。 6.(2026春•甘井子区校级期末)依托电磁振荡电路可实现无线电波发射,某振荡电路工作时,下列说法正确的是(  ) A.电容器放电过程中,回路中电流增大,电场能转化为磁场能 B.电容器放电完毕瞬间,回路电流为零,电场能最小 C.增大电容器极板间距,回路振荡频率降低 D.电磁波在空气中传播时,频率越高,波长越长,衍射现象越明显 【答案】 【详解】、在电路中,电容器放电过程中,电路中的电流增大,电场能转化为磁场能。当放电完毕的瞬间,电路中的电流最大,电场能最小,磁场能最大,故正确,错误; 、根据可知,增大电容器极板间距,电容减小,根据可知,回路振荡频率增大,故错误; 、各种频率的电磁波在空气中传播时的速度都是相等的,均为光速,根据可知,频率越高,波长越短,衍射现象越不明显,故错误。 故选:。 7.(2026春•丰台区期末)振荡电路某时刻的工作状态如图所示,电流方向为顺时针且电流正在增大,下列说法正确的是(  ) A.电容器正在充电 B.电容器两极板间电场能正在增大 C.线圈的自感电动势正在减小 D.若线圈的自感系数增大,振荡电路的频率变大 【答案】 【详解】、电流方向为顺时针且电流正在增大,电流增大是放电过程,故错误; 、放电时极板电荷量不断减少,两极板间电场能减小,故错误; 、放电阶段电流变化率逐渐变小,由自感电动势可知,线圈自感电动势正在减小,故正确; 、振荡频率,线圈自感系数增大,分母变大,振荡频率变小,故错误。 故选:。 8.(2026春•浏阳市校级期末)无线话筒是振荡电路的一个典型应用。图示为某时刻电路的工作状态,则下列说法正确的是(  ) A.该时刻,电容器正在充电 B.该时刻,电容器的电场能正在减小 C.该时刻,线圈中的磁场能正在减小 D.其他条件不变,仅在线圈中插入铁芯,则振荡周期减小 【答案】 【详解】、题图中电流从电容器上极板(正极)流出,经过线圈流回下极板(负极),电容器正在放电,处于放电状态,故错误; 、放电过程中电容器极板电荷量减少,电场能不断减小,故正确; 、放电过程电场能转化为线圈的磁场能,磁场能持续增大,故错误; 、线圈插入铁芯,电感增大,由可知振荡周期变大,故错误。 故选:。 考向3 LC振荡图像(q-t、i-t、u-t) 1.(2026春•临沂期末)为实现某停车场车位空余信息的提示和统计功能,某智能停车位通过预埋在车位地面下方的振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示,当车辆驶入车位时,相当于在线圈中插入铁芯,使其自感系数变大,引起电路中的振荡电流频率发生变化。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示,下列说法正确的是(  ) A.12过程,电容器处于放电过程 B.2时刻,线圈的磁场能最大 C.23过程,电容器的电场能逐渐减小 D.由图乙可判断汽车正驶出智能停车位 【答案】 【详解】A.过程中,振荡电流逐渐减小,电路中将磁场能转化为电场能,电容器正在进行充电,故错误; B.2时刻振荡电流等于零,电容器充电完成,此时电容器所带电荷量达到最大值,电场能最大,线圈对应的磁场能为零,故错误; C.23过程中,振荡电流不断增大,电容器处于放电状态,电场能持续转化为线圈的磁场能,电容器的电场能逐渐减小,故正确; D.从图乙可以看出,振荡电路的周期在逐渐增大,根据振荡电路周期公式,电路电容保持不变,周期增大说明线圈自感系数变大,可知线汽车正驶入智能停车位,故错误。 故选:。 2.(2026春•灌南县期末)振荡电路中电流随时间变化的图像如图所示,则下列说法正确的是(  ) A.时间内,磁场能在减小 B.时间内,电容器处于放电状态 C.时间内,电容器两板间电压在减小 D.时间内,线圈中电流变化率在减小 【答案】 【详解】A.时间内,是电流增大的过程,所以是放电过程,则在放电过程中电场能减小,磁场能增大,故错误; B.时间内,是电流减小的过程,是充电过程,所以电容器处于充电状态,故错误; C.时间内,电流增大,是放电过程,磁场能增大,电场能减小,电容器两板间电压减小,故正确; D.时间内,根据图像可知图像的斜率的绝对值不断增大,因此线圈中电流变化率增大,故错误。 故选:。 3.(2026春•江西期末)如图甲所示为振荡电路,电路中的电流随时间变化规律如图乙所示,图甲所示电流方向为正方向,则图甲中振荡过程对应的时间段可能是(  ) A.1 B.12 C.23 D.34 【答案】 【详解】由图甲可知,板带正电,电流方向为正方向。所以电容器正在充电,电流正在减小,则对应的时间段可能是,故正确,错误。 故选:。 4.(2026春•湛江期末)图甲为某种车辆智能道闸系统的简化原理图:预埋在地面下的地感线圈和电容器构成振荡电路,当车辆靠近地感线圈时,线圈自感系数变大,使得振荡电流频率发生变化,检测器将该信号发送至车牌识别器,从而向闸机发送起杆或落杆指令。某段时间振荡电路中的电流如图乙,则下列有关说法正确的是(  ) A.1时刻电容器间的电场强度为最大值 B.12时间内,电容器处于充电过程 C.汽车靠近线圈时,振荡电流频率变大 D.从图乙波形可判断汽车正靠近地感线圈 【答案】 【详解】A.时刻电流最大,表示电容器放电完毕,此时电容器中电场能最小,电容器间的电场强度为最小值,线圈中磁场能最大,故错误; B.12时间内,电流逐渐减小,是电容器的充电过程,故正确; C.当车辆靠近地感线圈时,线圈自感系数变大,根据,可知周期变大,频率变小,故错误; D.从图乙波形可知周期越来越小,频率越来越大,说明线圈的自感系数正在减小,则汽车正远离地感线圈,故错误。 故选:。 5.(2026春•遂平县校级月考)同学们进入高考考场时,监考人员会利用手柄式金属探测仪检测违禁电子设备。如图甲为某款金属探测仪,该探测仪内部结构中,有如图乙所示的振荡电路,电容器上极板的电荷量随时间变化的规律如图丙所示,则该振荡电路(  ) A.在1时间内,电容器充电 B.在1时刻,电容器中的电场能最小 C.在2时刻,电路中电流最大 D.在3时刻,线圈中的磁场能最小 【答案】 【详解】A.,电容器电荷量减小,电容器放电,故错误。 B.1时刻,电容器带电量为0,电场能与带电量平方正相关,因此电场能最小,故正确; C.2时刻的绝对值最大,电容器充电完成,电路中电流为0,故错误; D.3时刻,电路电流最大,线圈的磁场能与电流平方正相关,因此磁场能最大,故错误。 故选:。 6.(2026•郑州校级模拟)某同学制作了一个简易金属探测器,其内部的线圈与电容器构成振荡电路,如图1所示。图2为电容器上极板带电量随时间变化的图像,已知线圈自感系数为,电容器的电容为。下列说法正确的是(  ) A.时刻,电路中的电流为零 B.时刻,电容器中的电场强度为零 C.时刻,线圈的自感电动势为零 D.时刻,电容器中的电场强度为零 【答案】 【详解】A.时刻,电容器上极板电荷量为零,此时放电电流最大,也可通过图像的斜率表示电流的大小可知,该时刻电流最大,故错误; C.时刻,电容器两极板间的电势差最大,线圈的自感电动势始终等于电容器两板间的电势差,故错误; 时刻,电容器两极板电荷量最大,由,可知,此时电容器中的电场强度最大,同理,时刻,电容器中的电场强度为零,故错误,正确; 故选:。 7.(2026春•绵阳期末)在如图甲所示的振荡电路中,电容器极板间电势差随时间变化的规律如图乙所示。回路中振荡电流以顺时针方向为正,则电路中振荡电流随时间变化的图像正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【详解】由图乙电势变化图像分析振荡过程: 在内,逐渐增大,由可知电容器所带电荷量逐渐增大,电场能随之增大,磁场能逐渐减小,电路中的电流逐渐减小;>0,说明板带正电,电容器处于充电过程,回路电流方向为顺时针,也就是规定的正方向。 在内,逐渐减小,电容器所带电荷量逐渐减小,电场能逐渐减小,磁场能逐渐增大,回路中的电流逐渐增大;>0,板依旧带正电,电容器处于放电过程,回路电流方向为逆时针,即负方向。 在内,反向逐渐增大,电容器所带电荷量逐渐增大,电场能逐渐增大,磁场能逐渐减小,回路中的电流逐渐减小;<0,说明板带正电,电容器处于充电过程,回路电流方向为逆时针,即负方向。 在内,反向逐渐减小,电容器所带电荷量逐渐减小,电场能逐渐减小,磁场能逐渐增大,回路中的电流逐渐增大;<0,板依旧带正电,电容器处于放电过程,回路电流方向为顺时针,也就是正方向。 故错误,正确。 故选:。 8.(2026春•广西校级期末)如图所示,是不计电阻的电感器,是电容器,闭合电键,待电路达到稳定状态后,再断开电键,电路中将产生电磁振荡。如果规定断开电键的时刻为,电感中的电流方向从到为正,线圈中磁场的方向以初始时刻的方向为正方向,电容器左极板带电量为,电容中电场强度向右为正,时间为,下列图像中能够正确表示电感电容中物理量变化规律的是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【详解】接通达到稳定时,线圈内有电流而电容器支路无电流,流过线圈的电流方向从流向,处于正向最大值;线圈中的磁场由电流产生,磁感应强度正向最大;线圈两端的电压为零,故电容器两端的电势差为零,根据可知电容器左极板的电荷量为零,极板间电场强度为零。 断开开关瞬间,电流有减小的趋势,线圈产生感应电动势阻碍电流减小,回路中电流方向保持不变,大小逐渐减小,同时对电容器充电,电容器左极板积累负电荷,左极板电量从零开始向负方向逐渐增大。因此电流正向减小,磁感应强度正向减小,极板带电量负向增大,电场强度向负方向增大。 当电容器充电完毕时,回路电流为零,磁感应强度为零,极板带电量达到负向最大值,电场强度负向最大。 随后电容器开始放电,回路电流方向反向,电流大小不断增大,直至电容器放电完毕,电流达到负向最大值,磁感应强度负向最大,极板带电量为零,电场强度为零。 故正确,错误。 故选:。 考向4 麦克斯韦电磁场理论与电磁波性质(含机械波对比) 1.(2026秋•南岸区校级月考)我国第6代移动通信技术国际领先,频段是利用频率比频段高出许多的电磁波通信技术(频段指的是电磁波的频率范围)。则(  ) A.频段的电磁波比频段电磁波的波长更长 B.相同条件下频段电磁波的衍射现象更明显 C.任何情况下频段和频段的电磁波传播速度都一样快 D.频段的电磁波与频段电磁波之间不会产生稳定干涉现象 【答案】 【详解】A.电磁波在真空中波速不变,由可知,频率越高,波长越短,故错误; B.波长越短,衍射现象越不明显,电磁波波长更短,衍射更弱,故错误; C.电磁波在介质中传播速度和频率有关,介质不同时传播速度不同,并非任何情况都相同,故错误; D.产生稳定干涉的条件是两列波频率相同,与电磁波频率不同,无法发生稳定干涉,故正确。 故选:。 2.(2026春•朝阳区校级月考)关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是(  ) A.变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场 B.各种频率的电磁波在真空中以相同的速度传播 C.电磁波和机械波都要依赖于介质才能传播 D.麦克斯韦首先预言了电磁波的存在并通过实验进行了证实 【答案】 【详解】、变化的电场一定在周围空间产生磁场,但不一定产生变化的磁场,非均匀变化的电场才在周围空间产生变化的磁场,故错误; 、结合麦克斯韦电磁场理论,各种频率的电磁波在真空中以相同的速度传播,故正确; 、电磁波不依赖于介质就能传播,但机械波只能在介质中传播,故错误; 、麦克斯韦首先预言了电磁波的存在,赫兹通过实验进行了证实,故错误。 故选:。 3.(2026春•黑龙江期末)2024年5月27日,我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭,成功将通信技术试验卫星二十四号发射升空。该卫星主要用于开展多频段、高速率卫星通信技术验证。关于电磁波,下列说法正确的是(  ) A.电磁波的频率越高,波长越小 B.电磁波能在磁场中偏转 C.随时间变化的磁场在周围空间一定产生随时间变化的电场 D.振荡电路只需有足够高的振荡频率就可以有效发射电磁波 【答案】 【详解】A.根据可知,电磁波频率越高,波长越小,故正确; B.电磁波是交变电磁场的传播,本身不带电,不会受到洛伦兹力作用,因此不能在磁场中偏转,故错误; C.根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的磁场会产生恒定的电场,只有非均匀变化的磁场才能产生随时间变化的电场,故错误; D.足够高的振荡频率、采用开放电路是电磁波的两个必要条件,仅满足振荡频率高无法有效发射电磁波,故错误。 故选:。 4.(2026春•上高县校级期末)下列对电磁场和电磁波的认识正确的是(  ) A.变化的电场一定要产生磁场 B.紫外线的显著作用是热作用 C.麦克斯韦预言了光是电磁波,并通过实验证实了这一结果 D.电磁波在真空或介质中传播时频率不同 【答案】 【详解】A.根据麦克斯韦电磁场理论,只要是变化的电场就一定产生磁场,故正确; B.红外线的显著作用是热作用,紫外线的主要作用是化学效应、荧光效应、杀菌消毒等,故错误; C.麦克斯韦预言了光是电磁波,赫兹通过实验证实了这一结论,故错误; D.电磁波的频率由波源决定,与传播介质无关,在真空或介质中传播时频率保持不变,只有波速和波长会随介质变化,故错误。 故选:。 5.(2026春•上饶期末)沪昆高铁采用斜翼天线技术,优化电磁波覆盖,使车厢内信号更稳、传输速率更高。下列说法正确的是(  ) A.电磁波在任何介质中传播速度均为3×108 B.变化的磁场能够产生电场,变化的电场能够产生磁场 C.法拉第通过实验捕捉到电磁波,证实了麦克斯韦的电磁场理论 D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过光缆传输 【答案】 【详解】A.电磁波仅在真空中传播速度为,在介质中传播速度小于真空中光速,故错误; B.根据麦克斯韦电磁场理论,变化的磁场能够产生电场,变化的电场能够产生磁场,故正确; C.赫兹通过实验捕捉到电磁波,证实了麦克斯韦的电磁场理论,故错误; D.光属于电磁波,光缆正是利用光的全反射传输信号,因此电磁波可以通过光缆传输,故错误。 故选:。 6.(2026春•任城区期中)对电磁波的理解,下列说法正确的是(  ) A.射线不是电磁波 B.电磁波是横波 C.电磁波在实际中不存在 D.变化的电场周围一定能产生电磁波 【答案】 【详解】A.由电磁波谱可知,射线属于频率极高的电磁波,故错误; B.电磁波的电场方向、磁场方向和传播方向两两互相垂直,符合横波的特征,故正确; C.赫兹通过实验首次证实了电磁波的存在,故错误; D.根据麦克斯韦的电磁场理论,均匀变化的电场只会产生恒定的磁场,恒定磁场无法继续激发电场,不能形成电磁波;只有周期性变化的电场才能产生周期性变化的磁场,进而形成电磁波,因此变化的电场周围不一定产生电磁波,故错误。 故选:。 7.(2026春•阳江期末)麦克斯韦于1873年在著作《电磁通论》中系统阐述了电磁场理论体系,有两个基本假设:变化的电场周围会产生磁场,变化的磁场周围会产生电场。请判断以下四组电场产生的磁场随时间的变化规律,其中错误的是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【详解】A.是余弦式周期性变化,时最大,变化率为0,因此时,对应正弦式变化的,故正确; B.均匀变化(变化率恒定),产生恒定不变的,故正确; C.是正弦式周期性变化,时,变化率最大,因此时最大,对应余弦式变化的,故正确; D.是恒定不变的电场,不会产生磁场,应该为0,故错误。 本题选错误的,故选:。 8.(2026春•河北区期末)“中国天眼”位于贵州的大山深处,是口径球面射电望远镜。它通过接收来自宇宙深处的电磁波,探索宇宙。下列关于电磁波的说法正确的是(  ) A.麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场,空间将产生电磁波 B.赫兹通过实验成功产生并接收到了电磁波,证实了麦克斯韦的电磁场理论 C.电磁波在任何介质中传播速度均为3×108 D.人体接受适当红外线照射,能促进钙的吸收 【答案】 【详解】A.根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的电场仅能激发出恒定不变的磁场,而恒定磁场无法进一步激发电场,电场与磁场不能交替持续激发,不能形成电磁波,故错误; B.麦克斯韦从理论层面预言了电磁波的存在,赫兹通过电火花实验,首次在实验中成功产生并接收到电磁波,用实验事实证实了麦克斯韦电磁场理论的正确性,故正确; C.电磁波只有在真空中的传播速度为3×108,在介质中传播时速度(n为介质折射率,n>1),小于真空中的光速,故错误; D.适当的紫外线照射可促进人体合成维生素,进而促进钙的吸收,红外线的核心作用是热效应,不具备促进钙吸收的功能,故错误。 故选:。 考向5 电磁波谱、应用与发射接收(含 c=λf 计算) 1.(2026•龙岗区校级开学)电磁波在日常生活中有着广泛的应用。下列说法正确的是(  ) A.在真空中,射线的传播速度比无线电波的传播速度大 B.红外线应用在遥感技术中,是利用了它穿透本领强的特性 C.医院用射线进行透视,是因为它是各种电磁波中穿透能力最强的 D.利用紫外线灭菌消毒,是因为紫外线具有较高的能量 【答案】 【详解】A.所有电磁波在真空中传播速度均等于光速,故错误; B.红外线遥感利用的是一切物体都在向外辐射红外线,不是穿透本领强,故错误; C.射线的穿透能力强于射线,故错误; D.紫外线光子能量高,能破坏微生物的,实现灭菌消毒,故正确。 故选:。 2.(2026秋•红塔区校级月考)关于常见电磁波产生的现象和相关应用,下列说法正确的是(  ) A.用眼镜观看电影应用了光的干涉现象 B.“浴霸”的取暖灯泡能发出较强的红外线,它具有显著的热效应 C.在肺部医疗诊断中,要用光扫描肺部,是因为在电磁波中光的穿透能力最强 D.“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,则钱随水光而显见矣”讲的是光的全反射 【答案】 【详解】、眼镜观看电影利用的是光的偏振现象,不是干涉现象,故错误; 、红外线具有显著的热效应,浴霸取暖灯泡可以辐射较强红外线来加热,故正确; 、电磁波里射线穿透能力强于光,光并不是穿透能力最强的电磁波,故错误; 、碗底放钱币,加水后钱币显现,是光的折射现象,不是全反射,故错误。 故选:。 3.(2026•浙江开学)科技发展日新月异,一些曾经很流行的物件慢慢边缘化,如图1是一个收音机(简笔画),可以用来收听广播电台节目。广播电台将电磁波发射出去,人们通过调节收音机上的调频旋钮来选择自己想要收听的电台。收音机内部有一个调谐电路,收音机的调频旋钮实际上就是调谐电路中的可调电容器,其原理简化图如图2所示,两个半圆形铜片中心通过塑料转轴连接,其中一片是定片,另一片是动片,旋动调频旋钮的时候,改变两个铜片的正对面积从而改变其电容,当前收音机正在接收浙江经济广播电台的节目,下列说法正确的是(  ) A.调节电容器不会影响调谐电路中电流的周期 B.旋动调频旋钮,改变电容这一步属于电磁波发射与接收中的调制环节 C.不同电台发出的电磁波到达收音机处,会发生干涉,有些时候信号加强,有些时候信号减弱 D.若要调台,改听浙江之声电台,则需要将图2中的动片逆时针旋转 【答案】 【详解】A.根据,可知调节电容器会影响调谐电路中电流的周期,故错误; B.旋动调频旋钮,改变电容这一步属于电磁波发射与接收中的调谐环节,故错误; C.不同电台发出的电磁波到达收音机处,由于频率不同,则电磁波不会发生干涉,故错误; D.若要调台,改听浙江之声电台(调频88.8MHz),则频率减小,根据可知,需增大电容,根据,可知需要将题图2中的动片逆时针旋转以增大正对面积,故正确。 故选:。 4.(2026•雨花区校级开学)2026年5月24日23时08分,搭载神舟二十三号载人飞船的长征二号遥二十三运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,这是我国载人航天工程进入“十五五”规划开局之年的首次载人发射任务。如图是神舟飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口前拍摄到的画面。下列说法错误的是(  ) A.运载火箭加速上升阶段质量减小 B.空间站上的太阳能电池板可将太阳能转化为电能 C.对接完成后,神舟飞船相对于天和核心舱是运动的 D.神舟飞船拍摄到的有“中国空间站”字样的画面是通过电磁波传回地球的 【答案】 【详解】A.运载火箭加速上升过程中,持续消耗内部燃料,火箭整体质量不断减小,故正确; B.空间站上的太阳能电池板可将太阳能转化为电能,为空间站设备供电,故正确; C.对接完成后,神舟飞船与天和核心舱的相对位置不再发生变化,因此神舟飞船相对于天和核心舱是静止的,故错误; D.电磁波可以在真空中传播,神舟飞船拍摄到的画面是通过电磁波传回地球的,故正确。 本题选错误的,故选:。 5.(2026春•遂平县校级月考)电磁波的发现和使用极大地方便了人们的生活。则关于电磁波下列说法正确的是(  ) A.人们常常利用红外线进行灭菌消毒 B.电视机遥控器是通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机 C.麦克斯韦预言并通过实验证实了电磁波的存在 D.由电磁波理论可知,变化的电场可以产生磁场,变化的磁场可以产生电场 【答案】 【详解】、具有灭菌消毒功能的是紫外线,利用紫外线灭菌消毒,故错误; 、电视机遥控器是通过发出红外线脉冲信号实现遥控的,故错误; 、麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹首次通过实验证实了电磁波的存在,故错误; 、根据麦克斯韦电磁场理论,变化的电场可以产生磁场,变化的磁场可以产生电场,故正确。 故选:。 6.(2026春•泰安期末)如图所示为电磁波谱,电磁波在真空中的传播速度为。下列说法正确的是(  ) A.变化的电场一定会产生电磁波 B.红外线在真空中传播的速度小于射线在真空中传播的速度 C.汽车刹车灯为红色,是因为红光不易被粉尘、雾气遮挡,绕开微小颗粒的能力强,远距离传播效果好 D.已知相比使用的电磁波频率更高,则使用的电磁波波速更快 【答案】 【详解】A.根据麦克斯韦的电磁场理论,均匀变化的电场只会产生恒定磁场,不会产生电磁波,只有周期性变化的电场才能激发变化磁场,形成电磁波,故错误; B.所有电磁波在真空中传播速度均为光速,可知红外线、射线真空波速相等,故错误; C.红光波长较长,衍射现象明显,更容易绕过粉尘、雾气中的微小颗粒,远距离传播时穿透效果好,故正确; D.、电磁波都在空气中传播,波速近似等于光速,频率高低不改变空气中的传播速度,故错误。 故选:。 7.(2026春•宁德期末)红外热成像仪能够“看到”物体,主要是检测到物体发出的哪种电磁波(  ) A.紫外线 B.红外线 C.微波 D.射线 【答案】 【详解】、紫外线多用于消毒、荧光检测,不是红外热成像仪的探测对象,故错误; 、物体向外辐射红外线,红外热成像仪检测物体发出的红外线实现成像,故正确; 、微波多用于通信、微波炉加热,故错误; D、射线放射性极强,不用于热成像探测,故错误。 故选:。 8.(2026春•河北期末)石家庄新闻广播电台频率为,已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3×108,该电台发出的无线电波波长约为(  ) A. B. C. D. 【答案】 【详解】解析:,,故正确,错误。 故选:。 一、选择题 1.(2026•岳麓区校级开学)如图所示为一理想电路,已充电的平行板电容器两极板水平放置。电路中开关断开时,极板间有一带电灰尘(图中未画出)恰好静止。若不计带电灰尘对电路的影响,重力加速度为,灰尘运动时间大于振荡电路周期。当电路中的开关闭合以后,则(  ) A.灰尘将在两极板间做往复运动 B.灰尘运动过程中加速度方向可能会向上 C.电场能最大时灰尘的加速度一定为零 D.磁场能最大时灰尘的加速度一定为 【答案】 【详解】当开关断开时,灰尘静止,根据平衡条件可知电场力与重力等大反向,合力为零,此时电场能最大,极板间电场强度最大,电场力最大,若开关闭合,电容器产生放电电流,电场能减小,极板间电场强度减小,则电场力减小,则合力向下,灰尘会向下极板运动,振荡回路磁场和电场周期性改变,根据对称性可知当电场方向和初始状态相反且电场能最大时,静电力方向竖直向下,和重力方向相同,此时灰尘的加速度为,所以灰尘的加速度不可能向上,灰尘的加速度大于等于0,且一直向下,所以灰尘不会在两极板间做往复运动,故错误; D.当磁场能最大时,电场能为0,极板间电场强度为0,灰尘只受重力,可知加速度一定为重力加速度,故正确。 故选:。 2.(2026•观山湖区校级模拟)如图所示,电路中,电容为0.4,电感为。已充电的平行板电容器两极板水平放置,电路中开关断开时,极板间有一带正电油滴恰好静止。现闭合开关(以闭合瞬间为计时0点),设尘埃未碰到极板,则下列说法正确的是(  ) A.2×10﹣5时,线圈中感应电动势最大 B.磁场能最小时油滴加速度一定为0 C.0~4×10﹣5时间内,油滴做简谐运动 D.×10﹣5×10﹣5时间内,电路中电流方向为逆时针 【答案】 【详解】振荡电路的周期,可得,。开关断开时,极板间带正电的油滴恰好静止,油滴的重力与电场力二力平衡,即,可以判断极板间电场方向竖直向上,电容器下极板带正电,上极板带负电。闭合开关之后,电路开始电磁振荡,各个阶段的工作过程为:电容器放电,电容器反向充电,电容器反向放电,电容器正向充电。 A.2×10﹣5对应时刻,此时电容器反向充电完毕,回路中的振荡电流为零。根据自感电动势 可知,在电磁振荡过程中,回路电流为零时,电流的变化率达到最大值,所以线圈产生的感应电动势最大,故正确。 B.磁场能最小时回路电流为零,电容器充电完毕,极板带电量达到最大值。时刻电容器为初始带电状态,电场方向向上,油滴电场力与重力平衡,加速度为零;时刻电容器极板极性发生反转,电场方向竖直向下,带正电的油滴同时受到向下的重力和向下的电场力,合力等于,加速度大小为。因此磁场能最小时,油滴加速度不一定为零,故错误。 C.0~4×10﹣5对应一个完整的电磁振荡周期,油滴受到恒定不变的重力,同时受到随电容器电场周期性变化的电场力。简谐运动的动力学条件是回复力满足,本题中油滴所受合力不满足该条件,因此 油滴不会做简谐运动,故错误。 D.×10﹣5×10﹣5对应,该时间段属于电容器反向充电过程。放电阶段回路电流方向为顺时针,在振荡中,放电结束到反向充电结束,回路的电流方向保持不变,所以该时间段电流依旧为顺时针方向,并不是逆时针方向,故错误。 故选:。 3.(2026春•唐山期末)如图所示,振荡电路中,电容为0.4,电感为。已知已充电的平行板电容器两极板水平放置,上极板带正电,开关断开时,极板间有一带电灰尘恰好静止。时刻,开关闭合,在此后的某段时间里,回路的磁场能在减小,而上极板仍带正电,重力加速度为,带电灰尘在运动过程中始终未接触极板。则(  ) A.在这段时间里,电流由流向,且极板上的电荷量在增多,通过线圈的电流在减小 B.在这段时间里,电流由流向,且极板上的电荷量在减少,通过线圈的电流在增大 C.×10﹣5时,电容器内灰尘的加速度大小为 D.当灰尘只受重力时,线圈中电流为0 【答案】 【详解】、磁场能减小,电路处于充电过程,上极板仍带正电,正电荷流向电容器上极板,线圈中电流由流向;充电过程极板电荷量增多,回路电流不断减小,故错误; 、磁场能减小为充电过程,极板电荷量增加,回路电流减小,并非电荷量减少、电流增大,故错误; 、振荡周期公式: 得: ,此时电容器反向充电完毕,上极板带负电,下极板带正电,电场方向反向,电场强度大小与初始相同。初始开关断开时灰尘静止 灰尘带负电,初始电场向下,电场力向上平衡重力 时电场向上,负电荷电场力向下,大小仍为 合力合+ 加速度,故正确; 、灰尘只受重力说明电场力为零,即极板间电场 对应电容器电荷量 振荡中时放电完毕,线圈电流最大(磁场能最大),电流不为零,故错误。 故选:。 4.(2026•重庆)通信技术使用了厘米波段和毫米波段的电磁波,我国在此领域位于世界前列。厘米波波长在10﹣2数量级,毫米波波长在10﹣3数量级,则(  ) A.厘米波的频率比毫米波的低 B.厘米波的光子能量比毫米波的大 C.厘米波在真空中的波速比毫米波的大 D.厘米波在真空中的波速比在介质中的小 【答案】 【详解】根据题意可知,厘米波的波长大于毫米波的波长。 、由公式可知,电磁波在真空中传播速度相同,厘米波的波长较长,则其频率较小;再根据光子能量公式可知,频率越小,光子能量越小,即厘米波的光子能量比毫米波的小,故正确,错误; 、所有电磁波在真空中的传播速度均相同,均等于光速,故错误; 、由公式,由于介质的折射率,可知电磁波在真空中的波速大于在任何介质中的波速,故错误。 故选:。 5.(2026春•张家口期末)下列关于各种“波”的说法错误的是(  ) A.在真空中,电磁波与光波的速度不同 B.波速、波长与频率的关系,对机械波和电磁波都适用 C.电磁波的范围极广,人的肉眼可以看见的电磁波被称为可见光 D.机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象,但二者是有本质区别的 【答案】 【详解】、光波本质就是电磁波,在真空中电磁波与光波速度相等,均为,故错误; 、波速、波长与频率满足,该关系式对机械波和电磁波都适用,故正确; 、电磁波包含无线电波、红外线、可见光、紫外线等,人眼能够看见的那陪部分电磁波称为可见光,故正确; 、机械波与电磁波都具备波的共性,均可发生反射、折射、干涉和衍射;机械波依靠介质振动传播,电磁波依靠电磁场传播,二者本质不同,故正确。 故选:。 6.(2026春•龙岩期末)是人们使用频繁的通信技术,某使用频率为2.4×109的无线电波进行信号传输。已知可见光的频率范围通常为3.9×101414,则下列说法正确的是(  ) A.无线电波具有能量,是一种客观存在的物质 B.该无线电波波长比可见光波长短 C.无线电波不可能发生多普勒效应 D.无线电波是纵波 【答案】 【详解】、电磁波是电磁场的传播形式,属于客观存在的物质,本身携带能量,无线电波作为电磁波,具有能量,是客观存在的物质,故正确; 、真空中电磁波波速不变,由可知,频率越小,波长越长。该无线电波频率为2.4×109,远小于可见光频率3.9×101414,因此该无线电波波长比可见光波长长,故错误; 、多普勒效应是波的共有现象,无线电波属于电磁波,能够发生多普勒效应,故错误; 、无线电波是电磁波,电磁波的振动方向与传播方向相互垂直,属于横波,不是纵波,故错误。 故选:。 7.(2026春•黄冈期末)地震发生时,震源会同时产生地震波(机械波)和电磁波。地震预警系统利用地震波和电磁波传播速度的显著差异来实现提前预警,从而为震中周边地区争取宝贵的避险时间。下列关于地震波和电磁波的说法正确的是(  ) A.电磁波能传递信号,机械波不能传递信号 B.地震波和电磁波都必须依靠介质才能传播 C.地震波和电磁波都能发生干涉和衍射现象 D.地震波和电磁波的传播速度均与频率有关 【答案】 【详解】A.电磁波能传递信号,机械波也能传递信号(如声波传递声音信息),故错误; B.地震波属于机械波,需要介质才能传播,而电磁波不需要介质,可在真空中传播,故错误; C.干涉和衍射是波的特有现象,机械波和电磁波都能发生,故正确; D.机械波波速由介质决定,一般与频率无关;电磁波在真空中的速度恒为,与频率无关,故错误。 故选:。 8.(2026春•眉山校级期末)下列说法不正确的是(  ) A.常用的电视机遥控器通过发出微波信号来遥控电视机 B.肥皂膜彩色条纹,属于光的干涉现象 C.光纤通信利用了光的全反射现象 D.电磁波的传播不需要介质 【答案】 【详解】、遥控器发出的是红外线,利用红外线信号来遥控电视机,故错误; 、肥皂膜的彩色条纹是属于光的薄膜干涉现象,故正确; 、光纤通信依靠光在光纤内部发生全反射来传输光信号,利用了光的全反射现象,故正确; 、电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故正确。 本题要求选不正确的,故选:。 9.(2026•浙江二模)下列说法正确的是(  ) A.水波、声波和电磁波等一切波都能发生干涉和偏振现象 B.只要波源不动,观察者接收到的波的频率就跟波源发出的频率一样 C.根据玻尔模型,氢原子从激发态向基态跃迁时,核外电子动能增大 D.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫解调 【答案】 【详解】A.干涉是波的普遍现象,水波、声波和电磁波均能发生干涉;但偏振是横波特有的现象,电磁波为横波,可发生偏振,水波部分情况下可偏振,而声波为纵波,不能发生偏振,故错误; B.根据多普勒效应,即使波源静止,若观察者运动,接收频率也会改变(如观察者朝向波源运动时频率升高),故错误; C.根据玻尔模型,氢原子从激发态向基态跃迁时,原子的能级降低,核外电子的轨道半径减小,根据可知,核外电子动能增大,故正确; D.在电磁波发射技术中,将信号加载到载波的过程称为调制;解调是在接收端从调制波中提取信号的过程,故错误。 故选:。 10.(2026春•广州月考)如图为某无线电波的波形图,关于该电磁波,下列说法正确的是(  ) A.它是纵波 B.它的传播依赖介质 C.它在真空中的传播速度等于光速 D.它是高频载波受低频信号干涉而成的 【答案】 【详解】、电磁波是横波,电磁波本身是物质波,可以在真空中传播,所以频率的电磁波在真空中的速度都相等,且等于光速,故错误,正确; 、这是高频波承载信号时调幅而形成的,故错误。 故选:。 11.(2026春•湖北期末)下列关于电磁波的特性正确的是(  ) A.电磁波波长越长,其能量子越小 B.频率越大的电磁波,在真空中的传播速度越大 C.电磁波可以发生干涉、衍射,不能发生多普勒效应 D.只要空间某处的电场或磁场发生变化,就会在其周围产生电磁波 【答案】 【详解】A.真空中电磁波满足,能量子公式为,联立得,其中为普朗克常量、为真空中光速,均为定值,因此波长越大,能量子越小,故正确; B.所有频率的电磁波在真空中的传播速度均为光速,故错误; C.干涉、衍射是多普勒效应是所有波共有的性质,电磁波是波,也同样可以发生干涉、衍射、和多普勒效应,故错误; D.只有周期性变化的振荡电场或磁场才能交替激发新的场,向外传播形成电磁波,若为均匀变化的电场或磁场,只会激发恒定的磁场或电场,无法继续激发新的场,不能产生电磁波,故错误。 故选:。 12.(2026春•红桥区期末)各种电磁波在日常生活和生产中被应用。下列关于电磁波的说法中,不正确的是(  ) A.频率越小的电磁波,在真空中的传播速度越大 B.控制电视、空调的遥控器使用的是红外线 C.机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪使用的是射线 D.医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒 【答案】 【详解】A.所有电磁波在真空中的传播速度均等于光速,传播速度大小仅由真空介质决定,与电磁波自身频率、波长无关,故错误; B.电视、空调等家用电器的遥控器依靠红外线实现信号传递,利用了红外线易被接收、不易干扰其他设备的遥控特性,故正确; C.射线拥有较强的穿透能力,能够穿透普通箱包材质,机场、车站安检透视仪借助射线透视行李,排查内部违禁物品,故正确; D.紫外线能够破坏微生物的遗传物质,具备杀菌消毒功效,医院常使用紫外线灯对病房、手术室开展环境消杀,故正确。 本题选错误的,故选:。 13.(2026春•南昌期末)在如图甲所示的振荡电路中,电容器极板间电压随时间变化的规律如图乙所示,规定电路中振荡电流逆时针方向为正方向,则电路中振荡电流随时间变化的图像是(  ) A. B. C. D. 【答案】 【详解】电容器极板间电压与电荷量的关系可知电容器极板间电压随电容器极板上电荷量的增大而增大,随电荷量的减小而减小。 从题图乙可以看出,在0~这段时间内极板之间的电压增大,是充电过程,且>0 即>,可知板应带正电,只有顺时针方向的电流才能使板被充电后带正电,同时考虑到时刻电压为零,电容器极板上的电荷量为零,电流最大,即时刻,电流为负向最大,故正确,错误。 故选:。 14.(2026春•南昌期末)关于电磁波,下列说法正确的是(  ) A.可见光的穿透能力比射线的穿透能力强 B.波长最短的电磁辐射是紫外线 C.电磁波需要介质才能传播 D.红外线的波长比无线电波的波长短 【答案】 【详解】A.电磁波的频率越高,穿透能力一般越强。射线的频率远高于可见光,因此射线的穿透能力远强于可见光,故错误; 电磁波谱中波长由长到短依次为:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线。波长最短的是射线,而不是紫外线,红外线的波长比无线电波的波长更短,故错误,正确; C.电磁波是变化的电场和磁场在空间中的传播,不需要介质,可以在真空中传播,故错误。 故选:。 15.(2026春•昌平区期末)关于电磁波与机械波,下列说法正确的是(  ) A.都是横波 B.都能在真空中传播 C.都具有恒定的波速 D.都能传输能量 【答案】 【详解】、电磁波为横波,机械波包含横波与纵波,故错误; 、机械波传播需要介质,无法在真空传播,电磁波可在真空传播,故错误; 、波速由介质决定,介质发生变化时波速会改变,二者波速均不恒定,故错误; 、机械波、电磁波传播过程中都可以传递能量,故正确。 故选:。 2 学科网(北京)股份有限公司 $ 重难突破31 电磁振荡与电磁波 知道振荡电流、振荡电路的概念,认识由电感线圈 L 和电容器 C 组成的 LC 振荡电路,能说出电容器放电、充电过程中电流、极板电荷、电场能和磁场能的变化。 掌握 LC 振荡过程中各物理量(极板电荷量 q、电流 i、板间电压 u、电场能、磁场能)的变化规律,知道放电完毕、充电完毕两个特殊时刻各量的特征。 理解固有周期、固有频率的概念,掌握 LC 振荡电路的周期公式 和频率公式 ,知道 L、C 的决定因素。 了解阻尼振荡和无阻尼振荡,能分析改变 L、C(线圈匝数、有无铁芯、极板正对面积、板间距离、介质、液位)对振荡周期和频率的影响。 理解麦克斯韦电磁场理论的两个基本观点——变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场,知道恒定、均匀变化、非均匀变化、周期性变化的场分别产生何种场。 知道电磁波的产生和传播特点(横波、传播不需要介质、真空中速度等于光速),掌握波速、波长、频率关系 。 了解无线电波发射的条件(开放电路、足够高的振荡频率)、调制(调幅、调频),以及接收中的电谐振、调谐(选台)和解调。 知道电磁波谱的组成(按波长由长到短:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、 射线)及各波段特性与应用,能比较电磁波与机械波的异同。 【思维导图】 考点一 电磁振荡的产生 1.振荡电流:大小和方向都做周期性迅速变化的电流叫振荡电流,它是一种频率很高的交变电流。 2.振荡电路:能产生振荡电流的电路叫振荡电路;最简单的振荡电路是由一个电感线圈 L 和一个电容器 C 组成的 LC 振荡电路。 3.电容器放电:放电前电容器已充电(极板带电、储存电场能)。由于线圈的自感作用,放电电流不会立刻达到最大值,而是由零逐渐增大,极板上的电荷逐渐减少;放电完毕时极板电荷量为零、电流达到最大值,电场能全部转化为线圈的磁场能。 4.电容器充电:放电完毕时,由于线圈的自感作用,电流不会立刻减小为零,而会保持原来的方向继续流动并逐渐减小,电容器开始反向充电,极板电荷逐渐增多;电流减小到零时充电结束,极板电荷量达到最大值,磁场能又全部转化为电场能。 5.周期性循环:放电、充电过程不断交替,电路中就出现大小和方向周期性变化的振荡电流,电场能与磁场能周期性地相互转化。 LC 振荡电路:由电感线圈 L 与电容器 C 组成 重难诠释 ①振荡电流方向会周期性改变,是高频交变电流,不要误认为只在一个方向流动。②放电、充电都要抓住“自感使电流不能突变”:放电电流由零逐渐增大、充电电流由最大逐渐减小。③能量转化方向不要记反:放电是电场能→磁场能,充电是磁场能→电场能。④两个特殊时刻要记牢:放电完毕时 q=0、i 最大;充电完毕时 q 最大、i=0。⑤放电后紧接的是“反向充电”,极板上电荷的正负会与初始相反,注意分析极板极性。 考点二 LC振荡过程各物理量的变化 1.一个周期可分为四个阶段(每段 T/4):放电、反向充电、反向放电、正向充电。 2.放电过程:极板电荷量 q、板间电压 u、电场能逐渐减小,电流 i、线圈磁场能逐渐增大;放电完毕时 q=0、u=0、电场能为零,i 最大、磁场能最大。 3.充电过程:极板电荷量 q、板间电压 u、电场能逐渐增大,电流 i、线圈磁场能逐渐减小;充电完毕时 q 最大、u 最大、电场能最大,i=0、磁场能为零。 4.相位关系:电流 i 比极板电荷量 q 超前 T/4——i 最大时 q=0,q 最大时 i=0。 5.能量守恒:电场能与磁场能周期性地相互转化,在无阻尼理想情况下总能量(电场能与磁场能之和)保持不变。 LC 振荡一个周期的五个状态及 i-t、q-t 图像 过程 极板电荷量 q、电压 u 电流 i 能量转化 结束特征 放电 逐渐减小 逐渐增大 电场能→磁场能 q=0、i 最大 充电 逐渐增大 逐渐减小 磁场能→电场能 q 最大、i=0 重难诠释 ①用“极值点”判断特殊时刻:q 最大时 i=0(充电完毕),i 最大时 q=0(放电完毕)。②同相量要分清:q、u、电场能同增减(同相),i、磁场能同增减(同相),电场能与磁场能相差 T/4。③能量总是非负:磁场能正比于 、电场能正比于 ,能量的变化频率是电流、电荷频率的 2 倍。④电流方向:放电电流与随后的反向充电电流方向相同(线圈自感维持),但相邻两个半周期(放电与反向放电)电流方向相反。⑤放电时电流从正极板流出,结合极板正负可判断电流方向,不要只看电荷增减。 考点三 阻尼振荡、无阻尼振荡与固有周期 1.无阻尼振荡(等幅振荡):振荡电路中如果没有能量损失,也不受外界影响,振荡将永远持续,振荡电流的振幅保持不变。 2.阻尼振荡(减幅振荡):实际电路中有电阻,一部分能量转化为内能,还有一部分能量辐射到周围空间,振荡电流的振幅逐渐减小,直到最后停止。 3.固有周期和固有频率:在无阻尼情况下,振荡电路的周期和频率由电路本身的性质决定,叫作固有周期和固有频率,与振幅大小无关。 4.等幅振荡的维持:实际 LC 电路靠适时从外界补充能量(如晶体管、电子管的反馈)来维持等幅振荡。 比较项 无阻尼振荡 阻尼振荡 能量损失 没有 有(内能、辐射) 振幅 保持不变 逐渐减小 周期频率 不变(固有周期) 周期不变 存在情况 理想模型 实际电路 重难诠释 ①阻尼振荡是“振幅减小”而周期(频率)并不改变,不要认为振幅小了周期也变小。②固有周期、固有频率只由 L、C 决定,与初始充多少电、振荡电流多大、振幅大小都无关。③无阻尼振荡是理想模型,实际电路都有阻尼。④要得到持续的等幅振荡,必须由外界不断向电路补充能量。⑤振幅减小的快慢反映阻尼大小,能量损失越快,振荡停止得越早。 考点四 LC振荡的周期与频率 1.周期:电磁振荡完成一次周期性变化所需的时间,用 T 表示,单位是秒。 2.频率:1 s 内完成周期性变化的次数,用 f 表示,单位是赫兹。 3.周期公式:;频率公式:。 4.电感 L 的决定因素:由线圈的长度、横截面积、单位长度上的匝数以及有无铁芯决定,插入铁芯、增加匝数都会使 L 增大。 5.电容 C 的决定因素:由极板正对面积 S、板间距离 d、电介质的相对介电常数 决定,。 改变方式 L 或 C 的变化 周期 T、频率 f 插入铁芯、增加线圈匝数 L 增大 T 增大、f 减小 增大极板正对面积、减小板距 C 增大 T 增大、f 减小 换用介电常数更大的介质(液位升高) C 增大 T 增大、f 减小 减小 L 或 C 减小 T 减小、f 增大 重难诠释 ①周期 T 只与 L、C 有关,与极板带电多少、振荡电流大小无关。②无论增大 L 还是增大 C,T 都增大、f 都减小,方向一致。③液位测量原理:电容器浸入液体越深,极板间介质的介电常数越大,C 越大、T 越长,据此可测液面高度。④插入铁芯、增大单位长度匝数是增大 L;增大正对面积、减小板间距离、换大介电常数介质是增大 C。⑤公式中 L、C 必须用国际单位(亨、法),算出的 T 才是秒。 考点五 LC振荡图像 1.q-t 图像:极板电荷量(规定某一极板为正)随时间按余弦(或正弦)规律变化,振幅为最大电荷量。 2.i-t 图像:振荡电流随时间按正弦(或余弦)规律变化,比 q-t 图像超前 T/4。 3.u-t 图像:板间电压与电荷量成正比(),故 u-t 图像与 q-t 图像同相。 4.能量图像:电场能 、磁场能 ,都在横轴上方非负地周期性变化,其频率是电流、电荷频率的 2 倍。 LC 振荡中 q、i、u、电场能、磁场能等各物理量随时间变化的图像 重难诠释 ①i-t 与 q-t 相位相差 T/4:q 最大处 i=0,i 最大处 q=0。②u-t 与 q-t 同相(电压是电荷的“正比”)。③能量图像恒在横轴上方、频率加倍,且电场能与磁场能的峰值相同、相位相差 T/4(你增我减)。④由图像某点的“趋势”可判断该时刻在充电还是放电:电荷增大为充电、减小为放电。⑤读图先看纵轴是哪个物理量,并注意正方向(哪一极板、哪一电流方向为正)。 考点六 麦克斯韦电磁场理论 1.两个基本观点:①变化的磁场产生电场;②变化的电场产生磁场。 2.变化的磁场产生电场:均匀变化的磁场产生恒定的电场,非均匀变化的磁场产生变化的电场,周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场。 3.变化的电场产生磁场:均匀变化的电场产生恒定的磁场,非均匀变化的电场产生变化的磁场,周期性变化的电场产生同频率周期性变化的磁场。 4.电磁场:变化的电场和变化的磁场相互联系、交替产生,形成不可分割的统一的电磁场。 5.注意:恒定不变的磁场不产生电场,恒定不变的电场不产生磁场。 变化的磁场产生电场:即使没有导体,空间中也会产生环形电场 场的变化情况 产生的新场 恒定(不变化) 不产生 均匀变化 恒定的场 非均匀变化 变化的场 周期性变化 同频率周期性变化的场 重难诠释 ①“恒定”不产生新场,“均匀变化”产生“恒定”的场,“周期性变化”产生“同频率周期性”的场,三档不要混。②“均匀变化”是指变化率恒定,如磁感应强度随时间线性变化,它产生的是恒定电场。③麦克斯韦所说的电场是客观存在的:即使空间中没有闭合导体,变化的磁场在周围空间同样产生电场(有导体时才形成感应电流)。④周期性变化的电场和磁场交替产生、相互激发,才能形成电磁波。⑤变化的电场产生磁场同样遵循上述规律,与“变化的磁场产生电场”对称。 考点七 电磁波的产生、发射与接收 1.电磁波的产生:周期性变化的电场和磁场交替产生,由近及远向周围传播,形成电磁波。 2.电磁波是横波:电磁波中电场强度 E 和磁感应强度 B 互相垂直,且二者都与波的传播方向垂直。 3.波速:电磁波在真空中的传播速度等于光速 m/s,且 ;赫兹用实验首次证实了电磁波的存在及光的电磁本性。 4.发射条件:①采用开放电路,使电场和磁场分布到广大空间;②要有足够高的振荡频率,频率越高发射本领越大。 5.调制:把信号“加”到高频载波上的过程,调幅是使高频振荡的振幅随信号而变,调频是使高频振荡的频率随信号而变。 6.接收:电磁波遇到导体在其中产生感应电流;电谐振(接收电路固有频率与外来电磁波频率相同时电流最强,类似共振)、调谐(产生电谐振的过程,即“选台”)、解调(从高频信号中还原出原信号,是调制的逆过程)。 电磁波是横波:E⊥B,二者均垂直于传播方向 开放电路:把闭合电路的极板逐渐拉开,使电磁场分布到广大空间 调幅:高频载波的振幅随信号而变 调频:高频载波的频率随信号而变 比较项 调幅(AM) 调频(FM) 变化量 振幅随信号变、频率不变 频率随信号变、振幅不变 常见应用 中波、短波广播、电视图像信号 立体声广播、电视伴音信号 重难诠释 ①电磁波传播不需要介质,可在真空中传播,这与机械波必须有介质不同。②横波关系:E⊥B,且二者都垂直于传播方向。③发射要同时满足“开放电路”和“足够高频率”两个条件。④调制在发射端、解调在接收端,二者互为逆过程;调谐利用电谐振来“选台”。⑤“电谐振”相当于机械振动中的“共振”,此时接收电路中感应电流最强。 考点八 电磁波谱及应用 1.电磁波谱:按电磁波的波长(或频率)大小依次排列成谱,叫电磁波谱。 2.按波长由长到短(频率由低到高)排列:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、 射线。 3.无线电波:波长最长,用于通信、广播、雷达、导航。 4.红外线:热效应强,用于红外遥控、热成像、红外加热;可见光人眼可见,由七色光组成。 5.紫外线:化学效应、荧光效应强,用于杀菌消毒、验钞防伪;X 射线穿透能力强,用于医学透视、安检、探伤。 6. 射线:频率最高、能量最大、穿透能力最强,用于金属探伤、放射治疗。 电磁波谱:按波长由长到短(频率由低到高)排列 比较项 电磁波 机械波 研究对象 电磁现象 力学现象 传播介质 不需要,可在真空中传播 必须有介质 横纵波 横波 有横波、也有纵波 产生机理 电磁振荡(变化电场磁场交替) 振源带动介质振动 相同点 都能反射、折射、干涉、衍射,都满足 重难诠释 ①记住波长由长到短的顺序:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、 射线,频率顺序正好相反。②相邻波段之间有重叠、界限并不绝对。③总体规律:频率越高(波长越短),穿透能力越强、波动性越弱、粒子性越强。④典型效应要对应:红外线热效应、紫外线荧光与化学效应、X 射线与 射线穿透能力强。⑤用 计算时,真空中波长越长则频率越低,注意不同介质中波长会变而频率不变。 考向1 LC振荡过程分析(充放电、电流、极板带电、能量转化) 1.(2026•阜新开学)学校食堂刷卡原理参考如图所示的振荡电路,此时电容器正在充电。下列说法正确的是(  ) A.此时线圈中的磁场正在减弱 B.此时电场能正在向磁场能转化 C.此时电路中电流正在增大 D.若仅增大电容器两板距离,振荡频率减小 2.(2026•宣威市开学)在理想振荡电路中的某时刻,电容器极板间的电场强度方向向下,线圈电流产生的磁场方向如图所示。下列说法正确的是(  ) A.此时电路处于放电状态 B.此时电流正在增大 C.此时线圈中的自感电动势方向与电流方向相反 D.此时磁场能正在向电场能转化 3.(2026春•黄冈期末)电动牙刷普遍采用电磁感应式无线充电技术,其充电底座内部的振荡电路产生高频交变磁场,牙刷内的接收线圈感应出电动势给电池充电。如图为充电底座内部的振荡回路的示意图。某时刻振荡电路中磁场方向如图所示,且电容器下极板带正电,则该时刻(  ) A.振荡回路的电流正在增大 B.电容器中的电场能正在增大 C.线圈中的磁通量变化率正在增大 D.电容器极板间的电势差正在增大 4.(2026•玉溪校级模拟)上珠峰、下矿井、入海港、进工厂、到田间,网络正在加速赋能千行百业实现数字化生产。2023年12月6日,2023世界大会在河南郑州开幕,主题为“变革共绘未来”。目前全球已部署超过260张网络,覆盖近一半的人口。产生无线信号电波的振荡电路某时刻的工作状态如图所示,则该时刻(  ) A.线圈中磁场的方向向上 B.电容器正在放电,线圈储存的磁场能正在减小 C.若电容器两极板间距变大,则电路产生的无线信号电波的频率变大 D.线路中的电流正在增大 5.(2026春•咸阳期末)如图表示振荡电路某时刻的情况,下列说法正确的是(  ) A.电路中电流正在增大 B.电容器正在放电 C.电场能正在增大 D.磁场能不变 6.(2026春•黑河期末)在基站的射频谐振电路中,工程师设计了一个振荡单元来产生稳定的高频载波信号,电路结构如图所示。某时刻线圈中磁场方向如虚线所示,电容器上板带正电,则该时刻(  ) A.电容器正在充电 B.电流正在减小 C.磁场能正在增大 D.线圈的自感电动势正在增大 7.(2026春•三明期末)图振荡电路中,电容器两极板间电场方向和线圈中磁场方向如图所示,则(  ) A.电容器正在充电 B.电路中的电流减小 C.线圈中的磁场能在减小 D.电容器两极板间电压正在减小 8.(2026春•西城区校级期末)在如图所示的振荡电路中,某时刻线圈中的磁场方向向下且正在减弱。、为电容器的上、下极板,电感线圈的自感系数为,电容器的电容为。下列说法正确的是(  ) A.电流正在变大 B.电容器正在充电 C.板带正电,板带负电 D.若将电容器的极板上移一小段距离,则振荡电路的周期变大 考向2 LC振荡周期与频率(含液位、改变 L/C) 1.(2026秋•南岸区校级月考)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容置于储罐中,电容可通过开关与电感或电源相连。当开关从拨到时,由电感与电容构成的回路中产生振荡电流。现知道平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下,当两极板间充入电介质时,电容增大。在振荡电路中,某时刻磁场方向、电场方向如图所示,下列说法正确的是(  ) A.电容器正在放电 B.振荡电流正在减小 C.此时磁场能正在向电场能转化 D.若储罐内的液面高度降低,则振荡电流的频率减小 2.(2026春•十堰期末)如图所示的振荡电路中,电容器极板上的电荷量随时间变化的规律如图所示,则该振荡电路(  ) A.在2时间内,电容器放电 B.2时刻,磁场能最大 C.仅增大电容器的极板间距,振荡频率变大 D.4时刻,电路中电流最大 3.(2026•浙江二模)如图是金属探测仪的内部简化结构,由线圈与电容器构成的振荡电路。电路中的电流随时间变化的规律如图所示,则该振荡电路(  ) A.1×10﹣6时,电容器上的电荷量为零 B.增大线圈自感系数,则振荡周期会减小 C.3×10﹣6∼4×10﹣6,线圈内的磁场正在减弱 D.1×10﹣6∼2×10﹣6,电容器处于放电状态 4.(2026春•乐山期末)为测量储罐中不导电液体的高度,将与外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容置于储罐中。如图所示,电路稳定后,将开关从拨到,电路中将产生周期为的振荡电流。从开关拨到时开始计时,下列说法正确的是(  ) A.第1个内,电流逐渐减小 B.第2个内,电场能逐渐减小 C.若不导电液体液面下降,电容器的电容会增大 D.若不导电液体液面下降,振荡电流的频率会增大 5.(2026春•镜湖区校级期末)如图所示,利用振荡电路可以测量储罐中不导电液体的高度变化。已知该振荡电路的周期为,频率为,当开关从打到上时开始计时,下面说法正确的是(  ) A.振荡电路周期变大,说明液面升高 B.时线圈中的自感电动势为最大 C.时间内电场能逐渐转化为磁场能 D.时间内电容器左极板带正电 6.(2026春•甘井子区校级期末)依托电磁振荡电路可实现无线电波发射,某振荡电路工作时,下列说法正确的是(  ) A.电容器放电过程中,回路中电流增大,电场能转化为磁场能 B.电容器放电完毕瞬间,回路电流为零,电场能最小 C.增大电容器极板间距,回路振荡频率降低 D.电磁波在空气中传播时,频率越高,波长越长,衍射现象越明显 7.(2026春•丰台区期末)振荡电路某时刻的工作状态如图所示,电流方向为顺时针且电流正在增大,下列说法正确的是(  ) A.电容器正在充电 B.电容器两极板间电场能正在增大 C.线圈的自感电动势正在减小 D.若线圈的自感系数增大,振荡电路的频率变大 8.(2026春•浏阳市校级期末)无线话筒是振荡电路的一个典型应用。图示为某时刻电路的工作状态,则下列说法正确的是(  ) A.该时刻,电容器正在充电 B.该时刻,电容器的电场能正在减小 C.该时刻,线圈中的磁场能正在减小 D.其他条件不变,仅在线圈中插入铁芯,则振荡周期减小 考向3 LC振荡图像(q-t、i-t、u-t) 1.(2026春•临沂期末)为实现某停车场车位空余信息的提示和统计功能,某智能停车位通过预埋在车位地面下方的振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示,当车辆驶入车位时,相当于在线圈中插入铁芯,使其自感系数变大,引起电路中的振荡电流频率发生变化。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示,下列说法正确的是(  ) A.12过程,电容器处于放电过程 B.2时刻,线圈的磁场能最大 C.23过程,电容器的电场能逐渐减小 D.由图乙可判断汽车正驶出智能停车位 2.(2026春•灌南县期末)振荡电路中电流随时间变化的图像如图所示,则下列说法正确的是(  ) A.时间内,磁场能在减小 B.时间内,电容器处于放电状态 C.时间内,电容器两板间电压在减小 D.时间内,线圈中电流变化率在减小 3.(2026春•江西期末)如图甲所示为振荡电路,电路中的电流随时间变化规律如图乙所示,图甲所示电流方向为正方向,则图甲中振荡过程对应的时间段可能是(  ) A.1 B.12 C.23 D.34 4.(2026春•湛江期末)图甲为某种车辆智能道闸系统的简化原理图:预埋在地面下的地感线圈和电容器构成振荡电路,当车辆靠近地感线圈时,线圈自感系数变大,使得振荡电流频率发生变化,检测器将该信号发送至车牌识别器,从而向闸机发送起杆或落杆指令。某段时间振荡电路中的电流如图乙,则下列有关说法正确的是(  ) A.1时刻电容器间的电场强度为最大值 B.12时间内,电容器处于充电过程 C.汽车靠近线圈时,振荡电流频率变大 D.从图乙波形可判断汽车正靠近地感线圈 5.(2026春•遂平县校级月考)同学们进入高考考场时,监考人员会利用手柄式金属探测仪检测违禁电子设备。如图甲为某款金属探测仪,该探测仪内部结构中,有如图乙所示的振荡电路,电容器上极板的电荷量随时间变化的规律如图丙所示,则该振荡电路(  ) A.在1时间内,电容器充电 B.在1时刻,电容器中的电场能最小 C.在2时刻,电路中电流最大 D.在3时刻,线圈中的磁场能最小 6.(2026•郑州校级模拟)某同学制作了一个简易金属探测器,其内部的线圈与电容器构成振荡电路,如图1所示。图2为电容器上极板带电量随时间变化的图像,已知线圈自感系数为,电容器的电容为。下列说法正确的是(  ) A.时刻,电路中的电流为零 B.时刻,电容器中的电场强度为零 C.时刻,线圈的自感电动势为零 D.时刻,电容器中的电场强度为零 7.(2026春•绵阳期末)在如图甲所示的振荡电路中,电容器极板间电势差随时间变化的规律如图乙所示。回路中振荡电流以顺时针方向为正,则电路中振荡电流随时间变化的图像正确的是(  ) A. B. C. D. 8.(2026春•广西校级期末)如图所示,是不计电阻的电感器,是电容器,闭合电键,待电路达到稳定状态后,再断开电键,电路中将产生电磁振荡。如果规定断开电键的时刻为,电感中的电流方向从到为正,线圈中磁场的方向以初始时刻的方向为正方向,电容器左极板带电量为,电容中电场强度向右为正,时间为,下列图像中能够正确表示电感电容中物理量变化规律的是(  ) A. B. C. D. 考向4 麦克斯韦电磁场理论与电磁波性质(含机械波对比) 1.(2026秋•南岸区校级月考)我国第6代移动通信技术国际领先,频段是利用频率比频段高出许多的电磁波通信技术(频段指的是电磁波的频率范围)。则(  ) A.频段的电磁波比频段电磁波的波长更长 B.相同条件下频段电磁波的衍射现象更明显 C.任何情况下频段和频段的电磁波传播速度都一样快 D.频段的电磁波与频段电磁波之间不会产生稳定干涉现象 2.(2026春•朝阳区校级月考)关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是(  ) A.变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场 B.各种频率的电磁波在真空中以相同的速度传播 C.电磁波和机械波都要依赖于介质才能传播 D.麦克斯韦首先预言了电磁波的存在并通过实验进行了证实 3.(2026春•黑龙江期末)2024年5月27日,我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭,成功将通信技术试验卫星二十四号发射升空。该卫星主要用于开展多频段、高速率卫星通信技术验证。关于电磁波,下列说法正确的是(  ) A.电磁波的频率越高,波长越小 B.电磁波能在磁场中偏转 C.随时间变化的磁场在周围空间一定产生随时间变化的电场 D.振荡电路只需有足够高的振荡频率就可以有效发射电磁波 4.(2026春•上高县校级期末)下列对电磁场和电磁波的认识正确的是(  ) A.变化的电场一定要产生磁场 B.紫外线的显著作用是热作用 C.麦克斯韦预言了光是电磁波,并通过实验证实了这一结果 D.电磁波在真空或介质中传播时频率不同 5.(2026春•上饶期末)沪昆高铁采用斜翼天线技术,优化电磁波覆盖,使车厢内信号更稳、传输速率更高。下列说法正确的是(  ) A.电磁波在任何介质中传播速度均为3×108 B.变化的磁场能够产生电场,变化的电场能够产生磁场 C.法拉第通过实验捕捉到电磁波,证实了麦克斯韦的电磁场理论 D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过光缆传输 6.(2026春•任城区期中)对电磁波的理解,下列说法正确的是(  ) A.射线不是电磁波 B.电磁波是横波 C.电磁波在实际中不存在 D.变化的电场周围一定能产生电磁波 7.(2026春•阳江期末)麦克斯韦于1873年在著作《电磁通论》中系统阐述了电磁场理论体系,有两个基本假设:变化的电场周围会产生磁场,变化的磁场周围会产生电场。请判断以下四组电场产生的磁场随时间的变化规律,其中错误的是(  ) A. B. C. D. 8.(2026春•河北区期末)“中国天眼”位于贵州的大山深处,是口径球面射电望远镜。它通过接收来自宇宙深处的电磁波,探索宇宙。下列关于电磁波的说法正确的是(  ) A.麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场,空间将产生电磁波 B.赫兹通过实验成功产生并接收到了电磁波,证实了麦克斯韦的电磁场理论 C.电磁波在任何介质中传播速度均为3×108 D.人体接受适当红外线照射,能促进钙的吸收 考向5 电磁波谱、应用与发射接收(含 c=λf 计算) 1.(2026•龙岗区校级开学)电磁波在日常生活中有着广泛的应用。下列说法正确的是(  ) A.在真空中,射线的传播速度比无线电波的传播速度大 B.红外线应用在遥感技术中,是利用了它穿透本领强的特性 C.医院用射线进行透视,是因为它是各种电磁波中穿透能力最强的 D.利用紫外线灭菌消毒,是因为紫外线具有较高的能量 2.(2026秋•红塔区校级月考)关于常见电磁波产生的现象和相关应用,下列说法正确的是(  ) A.用眼镜观看电影应用了光的干涉现象 B.“浴霸”的取暖灯泡能发出较强的红外线,它具有显著的热效应 C.在肺部医疗诊断中,要用光扫描肺部,是因为在电磁波中光的穿透能力最强 D.“置钱碗底,远视若无,及盛满水时,则钱随水光而显见矣”讲的是光的全反射 3.(2026•浙江开学)科技发展日新月异,一些曾经很流行的物件慢慢边缘化,如图1是一个收音机(简笔画),可以用来收听广播电台节目。广播电台将电磁波发射出去,人们通过调节收音机上的调频旋钮来选择自己想要收听的电台。收音机内部有一个调谐电路,收音机的调频旋钮实际上就是调谐电路中的可调电容器,其原理简化图如图2所示,两个半圆形铜片中心通过塑料转轴连接,其中一片是定片,另一片是动片,旋动调频旋钮的时候,改变两个铜片的正对面积从而改变其电容,当前收音机正在接收浙江经济广播电台的节目,下列说法正确的是(  ) A.调节电容器不会影响调谐电路中电流的周期 B.旋动调频旋钮,改变电容这一步属于电磁波发射与接收中的调制环节 C.不同电台发出的电磁波到达收音机处,会发生干涉,有些时候信号加强,有些时候信号减弱 D.若要调台,改听浙江之声电台,则需要将图2中的动片逆时针旋转 4.(2026•雨花区校级开学)2026年5月24日23时08分,搭载神舟二十三号载人飞船的长征二号遥二十三运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,这是我国载人航天工程进入“十五五”规划开局之年的首次载人发射任务。如图是神舟飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口前拍摄到的画面。下列说法错误的是(  ) A.运载火箭加速上升阶段质量减小 B.空间站上的太阳能电池板可将太阳能转化为电能 C.对接完成后,神舟飞船相对于天和核心舱是运动的 D.神舟飞船拍摄到的有“中国空间站”字样的画面是通过电磁波传回地球的 5.(2026春•遂平县校级月考)电磁波的发现和使用极大地方便了人们的生活。则关于电磁波下列说法正确的是(  ) A.人们常常利用红外线进行灭菌消毒 B.电视机遥控器是通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机 C.麦克斯韦预言并通过实验证实了电磁波的存在 D.由电磁波理论可知,变化的电场可以产生磁场,变化的磁场可以产生电场 6.(2026春•泰安期末)如图所示为电磁波谱,电磁波在真空中的传播速度为。下列说法正确的是(  ) A.变化的电场一定会产生电磁波 B.红外线在真空中传播的速度小于射线在真空中传播的速度 C.汽车刹车灯为红色,是因为红光不易被粉尘、雾气遮挡,绕开微小颗粒的能力强,远距离传播效果好 D.已知相比使用的电磁波频率更高,则使用的电磁波波速更快 7.(2026春•宁德期末)红外热成像仪能够“看到”物体,主要是检测到物体发出的哪种电磁波(  ) A.紫外线 B.红外线 C.微波 D.射线 8.(2026春•河北期末)石家庄新闻广播电台频率为,已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3×108,该电台发出的无线电波波长约为(  ) A. B. C. D. 一、选择题 1.(2026•岳麓区校级开学)如图所示为一理想电路,已充电的平行板电容器两极板水平放置。电路中开关断开时,极板间有一带电灰尘(图中未画出)恰好静止。若不计带电灰尘对电路的影响,重力加速度为,灰尘运动时间大于振荡电路周期。当电路中的开关闭合以后,则(  ) A.灰尘将在两极板间做往复运动 B.灰尘运动过程中加速度方向可能会向上 C.电场能最大时灰尘的加速度一定为零 D.磁场能最大时灰尘的加速度一定为 2.(2026•观山湖区校级模拟)如图所示,电路中,电容为0.4,电感为。已充电的平行板电容器两极板水平放置,电路中开关断开时,极板间有一带正电油滴恰好静止。现闭合开关(以闭合瞬间为计时0点),设尘埃未碰到极板,则下列说法正确的是(  ) A.2×10﹣5时,线圈中感应电动势最大 B.磁场能最小时油滴加速度一定为0 C.0~4×10﹣5时间内,油滴做简谐运动 D.×10﹣5×10﹣5时间内,电路中电流方向为逆时针 3.(2026春•唐山期末)如图所示,振荡电路中,电容为0.4,电感为。已知已充电的平行板电容器两极板水平放置,上极板带正电,开关断开时,极板间有一带电灰尘恰好静止。时刻,开关闭合,在此后的某段时间里,回路的磁场能在减小,而上极板仍带正电,重力加速度为,带电灰尘在运动过程中始终未接触极板。则(  ) A.在这段时间里,电流由流向,且极板上的电荷量在增多,通过线圈的电流在减小 B.在这段时间里,电流由流向,且极板上的电荷量在减少,通过线圈的电流在增大 C.×10﹣5时,电容器内灰尘的加速度大小为 D.当灰尘只受重力时,线圈中电流为0 4.(2026•重庆)通信技术使用了厘米波段和毫米波段的电磁波,我国在此领域位于世界前列。厘米波波长在10﹣2数量级,毫米波波长在10﹣3数量级,则(  ) A.厘米波的频率比毫米波的低 B.厘米波的光子能量比毫米波的大 C.厘米波在真空中的波速比毫米波的大 D.厘米波在真空中的波速比在介质中的小 5.(2026春•张家口期末)下列关于各种“波”的说法错误的是(  ) A.在真空中,电磁波与光波的速度不同 B.波速、波长与频率的关系,对机械波和电磁波都适用 C.电磁波的范围极广,人的肉眼可以看见的电磁波被称为可见光 D.机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象,但二者是有本质区别的 6.(2026春•龙岩期末)是人们使用频繁的通信技术,某使用频率为2.4×109的无线电波进行信号传输。已知可见光的频率范围通常为3.9×101414,则下列说法正确的是(  ) A.无线电波具有能量,是一种客观存在的物质 B.该无线电波波长比可见光波长短 C.无线电波不可能发生多普勒效应 D.无线电波是纵波 7.(2026春•黄冈期末)地震发生时,震源会同时产生地震波(机械波)和电磁波。地震预警系统利用地震波和电磁波传播速度的显著差异来实现提前预警,从而为震中周边地区争取宝贵的避险时间。下列关于地震波和电磁波的说法正确的是(  ) A.电磁波能传递信号,机械波不能传递信号 B.地震波和电磁波都必须依靠介质才能传播 C.地震波和电磁波都能发生干涉和衍射现象 D.地震波和电磁波的传播速度均与频率有关 8.(2026春•眉山校级期末)下列说法不正确的是(  ) A.常用的电视机遥控器通过发出微波信号来遥控电视机 B.肥皂膜彩色条纹,属于光的干涉现象 C.光纤通信利用了光的全反射现象 D.电磁波的传播不需要介质 9.(2026•浙江二模)下列说法正确的是(  ) A.水波、声波和电磁波等一切波都能发生干涉和偏振现象 B.只要波源不动,观察者接收到的波的频率就跟波源发出的频率一样 C.根据玻尔模型,氢原子从激发态向基态跃迁时,核外电子动能增大 D.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫解调 10.(2026春•广州月考)如图为某无线电波的波形图,关于该电磁波,下列说法正确的是(  ) A.它是纵波 B.它的传播依赖介质 C.它在真空中的传播速度等于光速 D.它是高频载波受低频信号干涉而成的 11.(2026春•湖北期末)下列关于电磁波的特性正确的是(  ) A.电磁波波长越长,其能量子越小 B.频率越大的电磁波,在真空中的传播速度越大 C.电磁波可以发生干涉、衍射,不能发生多普勒效应 D.只要空间某处的电场或磁场发生变化,就会在其周围产生电磁波 12.(2026春•红桥区期末)各种电磁波在日常生活和生产中被应用。下列关于电磁波的说法中,不正确的是(  ) A.频率越小的电磁波,在真空中的传播速度越大 B.控制电视、空调的遥控器使用的是红外线 C.机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪使用的是射线 D.医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒 13.(2026春•南昌期末)在如图甲所示的振荡电路中,电容器极板间电压随时间变化的规律如图乙所示,规定电路中振荡电流逆时针方向为正方向,则电路中振荡电流随时间变化的图像是(  ) A. B. C. D. 14.(2026春•南昌期末)关于电磁波,下列说法正确的是(  ) A.可见光的穿透能力比射线的穿透能力强 B.波长最短的电磁辐射是紫外线 C.电磁波需要介质才能传播 D.红外线的波长比无线电波的波长短 15.(2026春•昌平区期末)关于电磁波与机械波,下列说法正确的是(  ) A.都是横波 B.都能在真空中传播 C.都具有恒定的波速 D.都能传输能量 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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