2018版物理新课堂同步选修3-4（实用课件+精致讲义+学业测评）沪教版：第3章 电磁场与电磁波 (8份打包)

学业分层测评 第3章 3.1 麦克斯韦的电磁场理论 3.2 电磁波的发现 (建议用时：45分钟) [学业达标] 1.根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是(　　) A.电场一定能产生磁场，磁场也一定能产生电场 B.变化的电场一定产生磁场 C.稳定的电场也可以产生磁场 D.变化的磁场一定产生电场 E.变化的电场和变化的磁场相互联系在一起，形成一个统一的、不可分割的电磁场 【解析】　根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场和变化的磁场相互联系在一起，形成一个统一的、不可分割的电磁场，E项正确；变化的电场一定产生磁场，稳定的电场不产生磁场，故A、C项错误，B项正确.同理知D正确. 【答案】　BDE 2.关于电磁波，下列说法正确的是(　　) A.只要有电场和磁场，就能产生电磁波 B.电磁波在真空和介质中传播速度不相同 C.均匀变化的磁场能够在空间形成电磁波 D.赫兹证明了电磁波的存在 E.电磁波在真空中具有与光相同的速度 【解析】　若只有电场和磁场，而电场和磁场都稳定或电场、磁场仅均匀变化都不能产生电磁波，A、C错；光也是电磁波，在真空和介质中传播的速度不同，可判断B、E正确；赫兹证明了电磁波的存在，D项正确. 【答案】　BDE 3.关于麦克斯韦的电磁理论及其成就，下列说法正确的是(　　) A.变化的电场可以产生磁场 B.变化的磁场可以产生电场 C.证实了电磁波的存在 D.预见了真空中电磁波的传播速度等于光速 E.证实了真空中电磁波的速度等于光速 【解析】　选项A和B是电磁理论的两大支柱，所以A和B正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹最早证实了电磁波的存在，C错误；麦克斯韦预见了真空中电磁波的传播速度等于光速，D正确，E错误. 【答案】　ABD 4.某时刻LC振荡电路的状态如图3­1­7所示，则此时刻(　　) 【导学号：38910036】 图3­1­7 A.振荡电流i在减小 B.振荡电流i在增大 C.电场能正在向磁场能转化 D.磁场能正在向电场能转化 E.电容器极板上的电荷在增加 【解析】　解决问题的关键是根据电容器的两极板的带电情况和电流方向，判定出电容器正处于充电过程.由电磁振荡的规律可知：电容器充电过程中，电流逐渐减小，电场能逐渐增大，磁场能逐渐减小，即磁场能正向电场能转化，故应选择A、D、E. 【答案】　ADE 5.在LC振荡电路中，当电容器充电完毕尚未开始放电时，下列说法正确的是(　　) A.电容器中的电场最强 B.电路里的磁场最强 C.电场能已有一部分转化成磁场能 D.磁场能已全部转化成电场能 E.此时电路中电流为零 【解析】　LC振荡电路电容器充电完毕，电容器中电场最强，磁场最弱，电场能和磁场能之间还没有发生转化，故A、D、E正确. 【答案】　ADE 6.麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，______用实验证明了麦克斯韦预言的正确性，第一次发现了________，测定了电磁波的________和________，得到了电磁波的________，证实在真空中它等于________. 【解析】　赫兹用实验验证了麦克斯韦电磁场理论的正确性，研究出电磁波的特点及其性质，揭示了光的本质是电磁波. 【答案】　赫兹　电磁波　波长　频率　波速　光速 7.在如图3­1­8所示振荡电流的图像中，表示电容器充电过程的有________；线圈中有最大电流的点是________；电场能转化为磁场能的过程有________. 图3­1­8 【解析】　根据i­t图像，充电过程有a―→b、c―→d、e―→f，线圈中有最大电流的点是a、c、e，电场能转化为磁场能的过程有b―→c、d―→e. 【答案】　a―→b、c―→d、e―→f　a、c、e　b―→c、d―→e 8.如图3­1­9所示的LC振荡回路中振荡电流的周期为2×10－2 s，自振荡电流沿逆时针方向达最大值开始计时，当t＝3.4×10－2s时，电容器正处于________(选填“充电”“放电”或“充电完毕”)状态，这时电容器的上极板________(选填“带正电”“带负电”或“不带电”). 图3­1­9 【解析】　根据题意可画出LC回路振荡电流的变化图像如图，t＝3.4×10－2 s时刻即为图像中的P点，正处于顺时针电流减小的过程中，所以，电容器正处于反向充电状态，上极板带正电. 【答案】　充电　带正电 [能力提升] 9.用麦克斯韦的电磁场理论判断，下图中表示电场(或磁场)产生磁场(或电场)的正确图像是(　　) 【导学号：38910037】 【解析】　A图中的左图磁场是稳定的，由麦克斯韦的电磁场理论可知，其周围空间不会产生电场，A图是错误的；B图中的左图是均匀变化的电场，应该产生稳定的磁场，右图的磁场应是稳定的，所以B图正确；C图中的左图是振荡的磁场，它能产生同频率的振荡电场，且相位相差，C图是正