2019-2020學(xué)年高中物理 課時(shí)分層作業(yè)17 電磁波的發(fā)現(xiàn) 電磁振蕩（含解析）新人教版選修3-4

《2019-2020學(xué)年高中物理 課時(shí)分層作業(yè)17 電磁波的發(fā)現(xiàn) 電磁振蕩（含解析）新人教版選修3-4》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中物理 課時(shí)分層作業(yè)17 電磁波的發(fā)現(xiàn) 電磁振蕩（含解析）新人教版選修3-4（4頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時(shí)分層作業(yè)(十七) (限時(shí)40分鐘) [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練] 1．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，下列說法正確的是(　　) A．電場一定能產(chǎn)生磁場，磁場也一定能產(chǎn)生電場 B．變化的電場一定產(chǎn)生磁場 C．穩(wěn)定的電場也可以產(chǎn)生磁場 D．變化的磁場一定產(chǎn)生電場 E．變化的電場和變化的磁場相互聯(lián)系在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的、不可分割的電磁場 BDE　[根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的電場和變化的磁場相互聯(lián)系在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一的、不可分割的電磁場，E項(xiàng)正確；變化的電場一定產(chǎn)生磁場，穩(wěn)定的電場不產(chǎn)生磁場，故A、C項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；同理知D正確．] 2．關(guān)于電磁波，下列說法正確的是(　　) A．只要有電

2、場和磁場，就能產(chǎn)生電磁波 B．電磁波在真空和介質(zhì)中傳播速度不相同 C．均勻變化的磁場能夠在空間形成電磁波 D．赫茲證明了電磁波的存在 E．電磁波在真空中具有與光相同的速度 BDE　[若只有電場和磁場，而電場和磁場都穩(wěn)定或電場、磁場僅均勻變化都不能產(chǎn)生電磁波，A、C錯(cuò)；光也是電磁波，在真空和介質(zhì)中傳播的速度不同，可判斷B、E正確；赫茲證明了電磁波的存在，D項(xiàng)正確．] 3．某同學(xué)對(duì)機(jī)械波和電磁波進(jìn)行類比，總結(jié)出下列內(nèi)容，其中正確的是(　　) A．機(jī)械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系，對(duì)電磁波也適用 B．機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象 C．機(jī)械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可

3、以在真空中傳播 D．機(jī)械波只有橫波 E．電磁波只有縱波 ABC　[機(jī)械波和電磁波有相同之處，也有本質(zhì)區(qū)別，但v＝λf都適用，A說法對(duì)；機(jī)械波和電磁波都具有干涉和衍射現(xiàn)象，B說法對(duì)；機(jī)械波的傳播依賴于介質(zhì)，電磁波可以在真空中傳播，C說法對(duì)；機(jī)械波有橫波和縱波，而電磁波是橫波，D、E說法錯(cuò)．] 4．關(guān)于麥克斯韋的電磁理論及其成就，下列說法正確的是(　　) A．變化的電場可以產(chǎn)生磁場 B．變化的磁場可以產(chǎn)生電場 C．證實(shí)了電磁波的存在 D．預(yù)見了真空中電磁波的傳播速度等于光速 E．證實(shí)了真空中電磁波的速度等于光速 ABD　[選項(xiàng)A和B是電磁理論的兩大支柱，所以A和B正確；麥克斯韋

4、預(yù)言了電磁波的存在，赫茲最早證實(shí)了電磁波的存在，C錯(cuò)誤；麥克斯韋預(yù)見了真空中電磁波的傳播速度等于光速，D正確，E錯(cuò)誤．] 5．在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器充電完畢尚未開始放電時(shí)，下列說法正確的是(　　) A．電容器中的電場最強(qiáng) B．電路里的磁場最強(qiáng) C．電場能已有一部分轉(zhuǎn)化成磁場能 D．磁場能已全部轉(zhuǎn)化成電場能 E．此時(shí)電路中電流為零 ADE　[LC振蕩電路電容器充電完畢，電容器中電場最強(qiáng)，磁場最弱，電場能和磁場能之間還沒有發(fā)生轉(zhuǎn)化，故A、D、E正確．] 6．任何電磁波在真空中都具有相同的________． [解析]　任何電磁波在真空中都具有相同的速度c＝3×108 m/s.

5、 [答案]　波速 7.根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的磁場可以產(chǎn)生電場，當(dāng)產(chǎn)生的電場的電場線如圖所示時(shí)，可能是向上的磁場在________或向下的磁場在________． [解析]　在電磁感應(yīng)現(xiàn)象的規(guī)律中，當(dāng)一個(gè)閉合電路中的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生，回路中并沒有電源，電流的產(chǎn)生是由于磁場的變化造成的．麥克斯韋把以上的觀點(diǎn)推廣到不存在閉合電路的情況，即變化的磁場產(chǎn)生電場．向上的磁場增強(qiáng)時(shí)，感應(yīng)電流的磁場阻礙原磁場的增強(qiáng)而方向向下，根據(jù)安培定則可判斷出感應(yīng)電流方向如題圖中E的方向所示，同理，當(dāng)向下的磁場減小時(shí)，也會(huì)得到圖中電場的方向． [答案]　增強(qiáng)　減弱 8.如圖所示的

6、LC振蕩回路中振蕩電流的周期為2×10－2 s，自振蕩電流沿逆時(shí)針方向達(dá)最大值開始計(jì)時(shí)，當(dāng)t＝3.4×10－2s時(shí)，電容器正處于________(選填“充電”“放電”或“充電完畢”)狀態(tài)，這時(shí)電容器的上極板________(選填“帶正電”“帶負(fù)電”或“不帶電”)． [解析]　根據(jù)題意可畫出LC回路振蕩電流的變化圖象如圖，t＝3.4×10－2 s時(shí)刻即為圖象中的P點(diǎn)，正處于順時(shí)針電流減小的過程中，所以，電容器正處于反向充電狀態(tài)，上板帶正電． [答案]　充電　帶正電 [能力提升練] 9．用麥克斯韋的電磁場理論判斷，圖中表示電場(或磁場)產(chǎn)生磁場(或電場)的正確圖象是(　　)

7、 [解析]　A圖中的左圖磁場是穩(wěn)定的，由麥克斯韋的電磁場理論可知，其周圍空間不會(huì)產(chǎn)生電場，A圖是錯(cuò)誤的；B圖中的左圖是均勻變化的電場，應(yīng)該產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，所以B圖正確；C圖中的左圖是振蕩的磁場，它能產(chǎn)生同頻率的振蕩電場，且相位相差，C圖是正確的；同理E正確，D圖錯(cuò)誤． [答案]　BCE 10．不能發(fā)射電磁波的電場是(　　) [解析]　由麥克斯韋電磁場理論，當(dāng)空間出現(xiàn)恒定的電場時(shí)(如A圖)，由于它不激發(fā)磁場，故無電磁波產(chǎn)生；當(dāng)出現(xiàn)均勻變化的電場(如B圖、C圖時(shí))，會(huì)激發(fā)出磁場，但磁場恒定，不會(huì)在較遠(yuǎn)處激發(fā)出電場，故也不會(huì)產(chǎn)生電磁波；只有周期性變化的電場(如D、E圖)，才會(huì)激發(fā)出周

8、期性變化的磁場，它又激發(fā)出周期性變化的電場……，如此不斷激發(fā)，便會(huì)形成電磁波． [答案]　ABC 11．隱形飛機(jī)外形設(shè)計(jì)采用多棱折面，同時(shí)表面還采用吸波涂料，使被反射的雷達(dá)信號(hào)盡可能弱，從而達(dá)到隱身的目的．下列說法中正確的是(　　) A．戰(zhàn)機(jī)采用了隱形技術(shù)，不能反射電磁波，因此用肉眼不能看見 B．涂料隱形技術(shù)利用了干涉原理，對(duì)某些波段的電磁波，涂料膜前后表面反射波相互抵消 C．戰(zhàn)機(jī)速度超過音速，不能用超聲波雷達(dá)來探測 D．當(dāng)敵機(jī)靠近時(shí)，戰(zhàn)機(jī)攜帶的雷達(dá)接收的反射波的頻率小于發(fā)射頻率 E．當(dāng)敵機(jī)遠(yuǎn)離時(shí)，戰(zhàn)機(jī)攜帶的雷達(dá)接收的反射波的頻率小于發(fā)射頻率 BCE　[隱形戰(zhàn)機(jī)表面的涂料，對(duì)一

9、些特定波長的電磁波來說，反射波相消干涉，B對(duì)，A錯(cuò)；由于聲音的速度小于戰(zhàn)機(jī)，因此不能用超聲波雷達(dá)探測，C對(duì)；當(dāng)敵機(jī)靠近時(shí)，單位時(shí)間接收的波數(shù)增加，即頻率升高，D錯(cuò)；同理知E對(duì)．] 12．如圖所示的電路中，電容器的電容C＝1 μF，線圈的自感系數(shù)L＝0.1 mH，先將開關(guān)S撥至a，這時(shí)電容器內(nèi)有一帶電油滴恰能保持靜止．然后將開關(guān)S撥至b，經(jīng)過t＝3.14×10－5 s，油滴的加速度是多少？當(dāng)油滴的加速度為何值時(shí)，LC回路中的振蕩電流有最大值？(g取10 m/s2，π取3.14，研究過程中油滴不與極板接觸) [解析]　當(dāng)S撥至a時(shí)，油滴受力平衡，顯然油滴帶負(fù)電，有mg＝q……①，當(dāng)S撥至b后，LC回路中有振蕩電流，振蕩周期為T＝2π＝2×3.14× s＝6.28×10－5s，當(dāng)t＝3.14×10－5 s時(shí)，電容器恰好反向充電結(jié)束，兩極板間場強(qiáng)與t＝0時(shí)等大反向．由牛頓第二定律得q＋mg＝ma……②，聯(lián)立①②式解得a＝20 m/s2，當(dāng)振蕩電流最大時(shí)，電容器處于放電完畢狀態(tài)，兩極板間無電場，油滴僅受重力作用，此時(shí)有mg＝ma′，解得a′＝10 m/s2.即當(dāng)油滴的加速度為10 m/s2時(shí)，LC回路中的振蕩電流有最大值． [答案]　20 m/s2　當(dāng)a＝10 m/s2時(shí)LC回路中的振蕩電流有最大值 - 4 -