高中物理第二章电磁感应与电磁场第四节麦克斯韦电磁场理论检测粤教版选修1-1剖析
2019_2020学年高中物理第2章电磁感应与电磁场第4节麦克斯韦电磁场理论课后提能训练粤教版选修1_1
第4节麦克斯韦电磁场理论1．(2019年佛山学业模拟)电磁场理论的建立，开拓了广泛的现代技术应用空间，促进了现代社会的发展．建立电磁场理论的科学家是( )A．牛顿B．爱迪生C．爱因斯坦D．麦克斯韦【答案】D2．(多选)下列关于电磁波的说法中正确的是( )A．只要电场和磁场发生变化，就能产生电磁波B．电磁波的传播需要介质C．停止发射电磁波，发射出去的电磁波仍能独立存在D．电磁波具有能量，电磁波的传播是伴随着能量向外传递的【答案】CD【解析】要想产生持续的电磁波，变化的电场(或磁场)产生的磁场(或电场)必须是非均匀变化的，所以A选项错误；电磁波是物质波，电磁波可以不需要介质而在真空中传播，B 选项错误；电磁波可以脱离“波源”而独立存在，C选项正确；电磁波可以使电荷移动，说明电磁波具有能量，电磁波传播的过程，也就是能量的传播过程，所以D选项正确．3．(2019年厦门学业模拟)根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是( )A．变化的电场一定产生变化的磁场B．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场C．恒定的电场产生恒定的磁场D．振荡电场产生同频率的振荡磁场【答案】D【解析】根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场一定产生磁场，但不一定变化，故A 错误．变化的电场一定产生磁场，但是产生的磁场不一定是变化的，均匀变化的电场产生的是恒定的磁场，周期性变化的电场产生周期性变化的磁场，故B错误．恒定的电场不会产生磁场，恒定的磁场也不会产生电场，故C错误．由上分析可知，振荡电场会产生同频率的振荡磁场，D正确．4．(2019年佛山名校联考)LC回路中电容器两端的电压u随时间t变化的关系如图所示，则( )A ．在t 1时刻，电路中的电流最大B ．在t 2时刻，电路中的磁场能最大C ．在t 2至t 3时段，电路的电场能不断减小D ．在t 3至t 4时段，电容器带的电荷量不断增大【答案】B【解析】t 1时电路中电容器两端的电压最大，故两极板之间的电场最强，电容器电荷变化率为0，故t 1时电路中的电流为0，A 错误．在t 2时刻电路中电容器两端的电压为0，两极板之间的电场强度为0，故电场能为0，根据能量守恒可知此时磁场能量最大，故B 正确．从t 2至t 3电容器两端的电压逐渐增大，故两极板之间的电场逐渐增强，则电路的电场能不断增大，故C 错误．从t 3至t 4，电容器两端的电压逐渐减小，根据Q ＝CU 可知电容器带的电荷量不断减小，故D 错误．5．(多选)某电容器两极板间电场E 的变化规律如下图所示，能产生电磁波的是( )【答案】CD6．将如图所示的带电的平行板电容器C 的两个极板用绝缘工具缓缓拉大板间距离的过程中，在电容器周围空间( )A ．会产生变化的磁场B ．会产生稳定的磁场C ．不产生磁场D ．会产生周期性变化的磁场【答案】A【解析】根据麦克斯韦电磁场理论，电场周围是否会产生磁场，产生怎样的磁场，都取决于电场是否变化及变化情况．若电场不变化，周围不产生磁场；若均匀变化，则产生稳定的磁场；若非均匀变化，则产生变化的磁场；如果电场周期性变化，则产生的磁场也周期性变化．本题中由于电容器始终跟电源相连，两极板间电压不变，根据E ＝U d可知在d 缓慢增大的时候，E是非均匀变化的，因此在它周围产生变化的磁场，选项A正确．7．(多选)如图所示的是一水平放置的绝缘环形管，管内壁光滑，现将一直径略小于管内径的带负电小球以某种方式置于管内，并使小球以初速度v0在管内开始运动，与此同时，有一变化的磁场竖直向下穿过管所包围的空间，磁感应强度随时间成正比增大，设小球在运动过程中带电荷量不变，则( )A．小球受到的电场力大小不变B．小球受到的电场力大小增加C．磁场力对小球不做功D．小球受到的磁场力不断增加【答案】AC【解析】因为绝缘环形管所在处有均匀变化的磁场，在周围产生稳定的涡旋电场．小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力作用：环的弹力N和磁场的洛伦兹力F＝Bqv，而且两个力的矢量和时刻等于小球做圆周运动的向心力．考虑到小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化，弹力N和洛伦兹力F不一定始终在增大．磁场力始终与圆周运动的线速度方向垂直，所以磁场力对小球不做功．8．(2019年徐州学业模拟)下列说法不正确的是( )A．变化的电场一定产生变化的磁场B．麦克斯韦预言电磁波的存在C．赫兹用实验证明电磁波的存在D．医学上使用的“CT”机用的是X射线【答案】A【解析】麦克斯韦预言电磁波的存在，其理论为变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，但均匀变化的电场只能产生恒定的磁场，故A错误，B正确；赫兹用实验证明电磁波的存在，故C正确；“CT”机是利用X射线从不同角度照射人体，计算机对其投影进行分析，给出人体组织照片，D正确．本题选错误的，故选A．9．(多选)(2018年肇庆学业水平模拟)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的有( ) A．电磁波不能在真空中传播B．变化的电场一定能产生变化的磁场C．电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/sD．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播形成电磁波【答案】CD【解析】电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播；均匀变化的电场产生恒定的磁场，C、D对．。
2021年高中物理 第二章 第四节 麦克斯韦电磁场理论练习 粤教版选修1-1
2021年高中物理第二章第四节麦克斯韦电磁场理论练习粤教版选修1-1►达标训练1．根据麦克斯韦电磁场理论，以下说法正确的是( )A．磁场周围一定产生电场，电场周围一定产生磁场B．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生均匀变化的电场C．周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场，周期性变化的电场产生同频率周期性变化的磁场D．磁场和电场共同存在的空间一定是电磁场答案：C2．关于电磁场和电磁波的正确说法是( )A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁波B．电磁场由发生的区域向远处传播形成电磁波C．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场D．电磁波是一种波，声波也是一种波，理论上它们是同种性质的波解析：电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波．答案：B3．电磁场理论预言了电磁波的存在．建立电磁场理论的科学家是( )A．法拉第 B．麦克斯韦C．奥斯特 D．安培解析：最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦．答案：B4．1888年，用实验证实电磁波的存在，使人们认识物质存在的另一种形式，这位物理学家是( )A．赫兹 B．奥斯特C．麦克斯韦 D．法拉第答案：A5．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是( )A．电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波B．在电场的周围总能产生磁场，在磁场的周围总能产生电场C．电磁波是一种物质，只能在真空中传播D．电磁波传播的速度总是3.0×108 m/s解析：根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场(或磁场)产生磁场(或电场)，变化的电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波，电磁波在真空中传播速度最大，选A.答案：A6．关于电磁波，下列说法正确的是( )A．所有电磁波的频率相同B．电磁波只能在真空中传播C．电磁波在任何介质中的传播速度相同D．电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s解析：电磁波有各种各样的频率，可以在不同的介质中传播，但在真空中传播速度最大，c＝3×108 m/s.答案：D7．以下有关在真空中传播的电磁波的说法正确的是( )A．频率越大，传播的速度越大B．频率不同，传播的速度相同C．频率越大，其波长越大D．频率不同，传播速度也不同答案：B8．火星探测器从火星向地球发回成功着陆的信号，发回的信号属于( )A．电磁波 B．声波C．超声波 D．次声波解析：火星上只有电磁波才能快速到达地球，声波会衰减而到达不了，而且声波传播速度太慢．答案：A读者看到上面这一组方程一定想知道它是干什么用的，这些奇形怪状的符号足够让整个物理学界大吃一惊了，因为它概括了整个电磁学的一切现象！难怪当初玻尔兹曼在提到这些方程时引用了歌德的话：“写出这些符号的是上帝吗？”其实这正是麦克斯韦(生于1831年11月13日)在1864年建立的一组描述电磁场理论的一组方程式(最初，麦克斯韦写成八个方程式，人们把那八个方程式加以概括，合并后剩下这四个)，它揭示了一切电磁现象，是电磁学研究的基础，每一位从事电磁研究的人都必须熟记这一组方程式．我们改写一下，还可以看到它所具有的完美对称性：变化的电场⇒变化的磁场 (5)变化的磁场⇒变化的电场 (6)电场⇒激发电场的电荷 (7)磁场⇒激发磁场的磁荷 (8)这里我们已看到了电生磁、磁生电的过程：方程(5)告诉人们，变化的电场可以产生变化的磁场；方程(6)又告诉人们，变化的磁场又能在周围空间激发变化的电场．它反映了电场与磁场之间的相互转换过程，所以电流能产生磁效应，而变化的电场又能感应出电流(电磁感应)来，这正是麦克斯韦理论的必然结果．方程(7)和方程(8)，分别是电荷激发电场与磁荷激发磁场的机制．不过到目前为止，人们还没有在自然界中发现单磁荷的存在，所以方程(8)右边只能取零，这可以说是整个优美对称性中的破缺．科学家们正在自然界中寻找单磁荷——磁单极子，据说已取得了一定的进展．另外，根据这组方程，麦克斯韦还得出，变化的电磁场在空间中要形成电磁波，光就是一种电磁波，电磁波在真空中是以光速传播的.1888年，物理学家赫兹终于用实验证明电磁波的存在，从而证明麦克斯韦电磁场理论的正确性．25857 6501 攁€T28814 708E 炎37297 91B1 醱#36935 9047 遇G22285 570D 圍27197 6A3D 樽35149 894D 襍`33725 83BD 莽24349 5F1D 弝v。
【创新设计】2014-2015学年高二物理粤教版选修1-1课件：2.4 麦克斯韦电磁场理论
2．电磁波的形成：电磁场由近及远传播，形成电磁波．
预习导学
课堂讲义
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3．电磁波的特点
第二章
电磁感应与电磁场
(1)电磁波是横波．电磁波中的电场和磁场互相垂直，电 磁波在与二者均垂直的方向传播． (2)电磁波的传播不需要介质．在真空中传播速度等于光 速c＝3.00×108 m/s. (3)电磁场储存电磁能，电磁波的发射过程就是辐射能量 的过程．
电磁感应与电磁场
(3)电磁波的产生 如果在空间某处产生了变化的电场，就会在空间引起变化的 磁场 ；而这变化电场和磁场又在较远的空间引起新的 变化电场和磁场 ．这个过程反复进行，使变化的电场和 磁场由近及远地向空间传播出去，形成 电磁波 ． (4)电磁波的传播速度与 光速 相同． (5)光也是一种电磁波．
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课堂讲义
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第二章
电磁感应与电磁场
2．电磁场理论的验证 德国物理学家 赫兹 用“赫兹振子”实验，直接验证了电 磁波的存在．他还借助类比实验，证明电磁波与光一样，
具有反射、折射、衍射和干涉等波动特征，并发现电磁
波的传播速度等于 光速 ，证实了光是一种
电磁波 ．
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想一想：
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第二章
电磁感应与电磁场
想一想： 电磁场和电场、磁场一样也是看不见、摸不着的吗？ 答案 不是．电磁场不都是看不见摸不着的．我们可以感知
的光就是变化的电磁场在空间传播的一种形式．
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课堂讲义
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第二章
电磁感应与电磁场
一、对麦克斯韦电磁场理论的理解
1．变化的磁场产生电场
图2－4－2
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2020-2021高二上学期物理粤教版选修1-1第二章 电磁感应与电磁场优练含答案
2020--2021物理粤教版选修1—1第二章电磁感应与电磁场优练含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、一个闭合线圈中没有感应电流产生，由此可以得出()A．此时此地一定没有磁场B．此时此地一定没有磁场的变化C．穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化D．穿过线圈平面的磁通量一定没有变化2、如图所示，导线ab和cd互相平行，则下列四种情况下导线cd中无电流的是()A．开关S闭合或断开的瞬间B．开关S是闭合的，但滑动触头向左滑C．开关S是闭合的，但滑动触头向右滑D．开关S始终闭合，不滑动触头3、下列说法中正确的是()A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势越大C．线圈放在磁场越强的位置，产生的感应电动势越大D．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大4、(双选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的有()A．电磁波不能在真空中传播B．变化的电场一定能产生变化的磁场C．电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/sD．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播，形成电磁波5、一台理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝20∶1，原线圈接入220 V的交流电压，副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电，则副线圈中的电流为() A．2 A B．0.1 AC．0.5 A D．0.005 A6、(多选)如图所示，矩形线框abcd与磁场方向垂直，且一半在匀强磁场内，另一半在磁场外．要使线框中产生感应电流，下列方法中可行的是()A．以ad边为轴转动B．以中心线OO′为轴转动C．以ab边为轴转动(小于60°)D．以cd边为轴转动(小于60°)7、法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中的感应电动势的大小() A．跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比C．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D．跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比8、(双选)按照麦克斯韦电磁场理论，以下说法中正确的是()A．恒定的电场周围产生恒定的磁场，恒定的磁场周围产生恒定的电场B．变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场C．均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场D．均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场*9、关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是()A．只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流B．只要闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流C．只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生D．只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化，闭合电路中就有感应电流*10、(双选)如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05 s，第二次用0.1 s，设插入方式相同，下面的叙述正确的是()A．两次线圈中磁通量变化相同B．两次线圈中磁通量变化不同C．两次线圈中磁通量变化率相同D．两次线圈中磁通量变化率不相同*11、(双选)关于电磁场理论的叙述正确的是()A．变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关B．周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场C．变化的电场和变化的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D．电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场12、一面积为S＝4×10－2 m2、匝数n＝100匝的线圈放在匀强磁场中，磁感线垂直于线圈平面，磁感应强度随时间的变化率为ΔBΔt＝2 T/s.穿过线圈的磁通量的变化率是多少？线圈中产生的感应电动势是多少？13、磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种情况如选项图所示，其中能产生电场的有________图所示的磁场，能产生持续电磁波的有________图所示的磁场．14、如图所示，两条平行金属导轨ab、cd置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，两导轨间的距离l＝0.6 m．金属杆MN沿两条导轨向右匀速滑动，速度v＝10 m/s，产生的感应电动势为3 V．由此可知，磁场的磁感应强度B＝________T.2020--2021物理粤教版选修1—1第二章电磁感应与电磁场优练含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、一个闭合线圈中没有感应电流产生，由此可以得出()A．此时此地一定没有磁场B．此时此地一定没有磁场的变化C．穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化D．穿过线圈平面的磁通量一定没有变化【答案】D2、如图所示，导线ab和cd互相平行，则下列四种情况下导线cd中无电流的是()A．开关S闭合或断开的瞬间B．开关S是闭合的，但滑动触头向左滑C．开关S是闭合的，但滑动触头向右滑D ．开关S 始终闭合，不滑动触头【答案】D [开关S 闭合或断开的瞬间以及S 闭合后滑动触头左右滑动时，都能使导线ab 中的电流发生变化，穿过上面闭合线圈的磁通量发生变化，cd 中就会有电流产生，故正确选项为D.]3、下列说法中正确的是( )A ．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B ．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势越大C ．线圈放在磁场越强的位置，产生的感应电动势越大D ．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大【答案】D [根据法拉第电磁感应定律知，线圈中感应电动势大小与磁通量变化快慢有关，与磁通量大小、磁通量变化的大小都无关，故D 正确．]4、(双选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的有( )A ．电磁波不能在真空中传播B ．变化的电场一定能产生变化的磁场C ．电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/sD ．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播，形成电磁波【答案】CD [电磁波可以在真空中传播，A 错误；均匀变化的电场产生恒定磁场，B 错误；电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/s ，C 正确；由电磁波的定义可知D 正确．]5、一台理想变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝20∶1，原线圈接入220 V 的交流电压，副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电，则副线圈中的电流为( )A ．2 AB ．0.1 AC ．0.5 AD ．0.005 A 【答案】B [由于U 1U 2＝n 1n 2，故U 2＝n 2n 1U 1＝120×220 V ＝11 V ，故副线圈电流I 2＝U 2R ＝0.1 A ，B 对．]6、(多选)如图所示，矩形线框abcd 与磁场方向垂直，且一半在匀强磁场内，另一半在磁场外．要使线框中产生感应电流，下列方法中可行的是( )A．以ad边为轴转动B．以中心线OO′为轴转动C．以ab边为轴转动(小于60°)D．以cd边为轴转动(小于60°)【答案】ABC[当线框以ad边为轴或以中心线OO′为轴转动时，在磁场中的投影面积S在变化，因而有磁通量Φ的变化，有感应电流的产生，选项A、B 是可行的．当线框以ab边为轴转动(小于60°)时，在磁场中的投影面积S减小，因而磁通量Φ减小，也有感应电流，选项C是可行的．当线框以cd边为轴转动(小于60°)时，虽然整个线框在垂直于磁感应强度方向上的投影面积减小，但在磁场内的那部分投影面积并未改变，据公式Φ＝B·S，穿过线框平面的磁通量不变，无感应电流．因此，选项A、B、C是可行的．]7、法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中的感应电动势的大小() A．跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比C．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D．跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比【答案】C[根据法拉第电磁感应定律可知，C正确．]8、(双选)按照麦克斯韦电磁场理论，以下说法中正确的是()A．恒定的电场周围产生恒定的磁场，恒定的磁场周围产生恒定的电场B．变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场C．均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场D．均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场【答案】BD[对此理论全面正确的理解为：不变化的电场周围不产生磁场；变化的电场周围可以产生变化磁场，也可以产生不变化的磁场；均匀变化的电场周围产生稳定的磁场；周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场．变化的磁场产生电场的规律与以上类似，故正确答案为B、D.]*9、关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是()A．只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流B．只要闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流C．只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生D．只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化，闭合电路中就有感应电流【答案】D[只有穿过闭合电路的磁通量发生变化时，才会产生感应电流，D 正确．]*10、(双选)如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05 s，第二次用0.1 s，设插入方式相同，下面的叙述正确的是()A．两次线圈中磁通量变化相同B．两次线圈中磁通量变化不同C．两次线圈中磁通量变化率相同D．两次线圈中磁通量变化率不相同【答案】AD[两次插入过程中，线圈中磁通量的变化是相同的，但由于插入的时间不同，故磁通量的变化率不同，选项A、D正确．]*11、(双选)关于电磁场理论的叙述正确的是()A．变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关B．周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场C．变化的电场和变化的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D．电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场【答案】AB[变化的磁场周围产生电场，当电场中有闭合回路时，回路中有电流．若无闭合回路，电场仍然存在，A正确；若形成电磁场必须有周期性变化的电场和磁场，B对，C、D错．]12、一面积为S＝4×10－2 m2、匝数n＝100匝的线圈放在匀强磁场中，磁感线垂直于线圈平面，磁感应强度随时间的变化率为ΔBΔt＝2 T/s.穿过线圈的磁通量的变化率是多少？线圈中产生的感应电动势是多少？[解析]穿过线圈的磁通量的变化率ΔΦΔt＝ΔBΔt·S＝2×4×10－2 Wb/s＝8×10－2 Wb/s由法拉第电磁感应定律得E＝n ΔΦΔt＝100×8×10－2 V＝8 V.[答案]8×10－2 Wb/s8 V13、磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种情况如选项图所示，其中能产生电场的有________图所示的磁场，能产生持续电磁波的有________图所示的磁场．[解析]根据麦克斯韦的电磁场理论，可以作出如下判断：甲图的磁场是恒定的，不能产生新的电场，更不能产生电磁波；乙图中的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，因而可以产生持续的电磁波；丙图中的磁场是均匀变化的，能产生恒定的电场，而恒定的电场不能再产生磁场，不能产生向外扩展的电磁场，因此不能产生持续的电磁波；丁图中的磁场是周期性变化的，能产生周期性变化的电场，能产生电磁波．[答案]乙丙丁乙丁14、如图所示，两条平行金属导轨ab、cd置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，两导轨间的距离l＝0.6 m．金属杆MN沿两条导轨向右匀速滑动，速度v ＝10 m/s，产生的感应电动势为3 V．由此可知，磁场的磁感应强度B＝________T.[解析]金属杆MN产生的感应电动势E＝ΔΦΔt＝BΔSΔt＝Bl vΔtΔt＝Bl v，则B＝El v＝30.6×10T＝0.5 T. [答案]0.5。
2017-2018学年高中物理 第二章 电磁感应与电磁场 第四节 麦克斯韦电磁场理论检测 粤教版选修
第四节麦克斯韦电磁场理论1．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是( )A．变化的电场一定产生变化的磁场B．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场C．稳定的电场一定产生稳定的磁场D．周期性变化的电场一定产生周期性变化的磁场解析：根据麦克斯韦电磁场理论的观点，变化的电场产生磁场，均匀变化的电场产生稳定的磁场；稳定的电场不产生磁场，周期性变化的电场产生周期性变化的磁场．答案：D2．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场B．电磁场由发生的区域向远处传播形成电磁波C．在电场周围一定产生磁场D．电磁波和声波是一种波，是同种性质的波动答案：B3．下列关于电磁场理论的说法，正确的是( )A．电磁场理论是由麦克斯韦提出的B．电磁场理论认为，稳定的电场会产生稳定的磁场，稳定的磁场会产生稳定的电场C．安培利用实验验证了电磁场理论D．电磁场就是空间内既有电场，也有磁场答案：A4．关于电磁波的下列说法，正确的是( )A．电磁波可以在真空中传播B．电磁波不能在空气中传播C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在D．法拉第第一次通过实验验证了电磁波的存在答案：A5．电磁波频率的单位是( )A．安培 B．赫兹 C．欧姆 D．伏特答案：B6．关于电磁波，下列说法正确的是( )A．光不是电磁波B．电磁波需要有介质才能传播C．只要有电场和磁场，就可以产生电磁波D．真空中，电磁波的传播速度与光速相同分析：光是电磁波，电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，在真空中电磁波的传播与光速相同；变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电场和磁场交替产生，向外传播，形成电磁波．解析：光是电磁波，故A错误；电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故B错误；变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电场和磁场交替产生，向外传播，形成电磁波，故C错误；光是一种电磁波，故在真空中，电磁波的传播以光速进行，即与光速相同，故D正确．答案：D7．关于电磁波，正确的是( )A．光是一种电磁波B．声呐是一种电磁波C．电磁波不可以在真空中传播D．超声波也是一种电磁波解析：光是一种电磁波，声呐、超声波不是电磁波，电磁波可以在真空中传播，故A 正确．答案：A8．所有的电磁波在真空中具有相同的( )A．能量 B．波长 C．频率 D．波速答案：D9．下列关于麦克斯韦电磁场理论的说法中正确的是( )A．均匀变化的电场将产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场将产生均匀变化的电场B．均匀变化的电场将产生稳定的磁场，均匀变化的磁场将产生稳定的电场C．周期性变化的电场将产生不同频率周期性变化的磁场，周期性变化的磁场将产生不同频率周期性变化的电场D．均匀变化的电场和磁场互相激发，将产生由近及远传播的电磁波答案：B10．(2015·广东学业水平考试)(多选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( ) A．电磁波不能在真空中传播B．变化的电场一定能产生变化的磁场C．电磁波在真空中传播的速度是3.0×108 m/sD．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播，形成电磁波答案：CD11．(多选)下列说法正确的是( )A．麦克斯韦预言光是电磁波B．赫兹通过实验证实光是一种电磁波C．电磁波不具有干涉和衍射特性D．电磁波也是一种物质分析：电磁波的传播不需要介质，麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的存在．解析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，并提出光是一种电磁波，故A正确；赫兹通过实验证实光是一种电磁波，故B正确；电磁波具有波的性质，能够具有干涉和衍射等波的特性，故C错误；电磁波是一种物质，可以在真空中传播，故D正确．答案：ABD点评：解决本题的关键知道电磁波和机械波的区别，知道电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质．12．(多选)下列关于电磁波的描述，正确的是( )A．电磁波是一种物质，它有能量B．电磁波是人类假想的，实际并不存在C．手机利用电磁波来传递信息D．闪电时，会产生很强的电磁波答案：ACD。
2019高中物理 第二章 电磁感应与电磁场过关检测 粤教版选修1-1
第二章过关检测(时间:90分钟,满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每个小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.选对的得4分,有选错或不答的得0分)1.在电路中产生感应电流的条件是()A.电路闭合B.穿过电路的磁通量变化C.A、B都满足时D.A、B只一项满足即可,才能产生感应电流.2.如图,abcd线圈绕OO'转动时()A.转动时,任何位置都有感应电流B.在此位置感应电流最大C.转动时,任何位置都无感应电流D.以上说法都不对,穿过线圈平面的磁通量始终为零,不产生感应电流.3.一变压器原线圈100匝,副线圈200匝,在原线圈加10 V直流电压()A.副线圈两端电压为20 VB.副线圈两端电压为5 VC.副线圈两端电压为0 VD.以上说法都不对,产生的电流的磁场是恒定不变的,即穿过副线圈的磁通量不变,不会产生感应电动势,选项C正确.4.下列有关电磁波的说法正确的是()A.伽利略预言了电磁波的存在B.牛顿首先证实了电磁波的存在C.手机利用电磁波传送信号D.电磁波在任何介质中的传播速度均相同,A错;赫兹首先证实了电磁波的存在,B错;电磁波的传播速度受介质的影响,D错.5.一理想变压器原线圈n1匝,副线圈n2匝,原线圈所加电压为U1,副线圈两端电压为U2,由n1 n2=n1n2可推导出原、副线圈电流关系()A.n1n2=n1n2B.n1n2=n2n1C.n1I2=n2I1D.无法推导,得U1I1=U2I2.又因为U1∶U2=n1∶n2,所以n1I1=n2I2或n1n2=n2n1.6.如图所示,可以将电压升高供给电灯的变压器是()A.甲图B.乙图C.丙图D.丁图,再由n1n2=n1n2得副线圈电灯两端的输出电压U2=n2n1U1,由题意知U2>U1,所以n2>n1,则丙图正确.7.下列说法正确的是()A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势一定越大C.线圈中磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大D.线圈所处的磁场越强,线圈中产生的感应电动势越大:感应电动势与磁通量的变化率成正比.二、多项选择题(本题共3个小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全选对的得6分,选对但选不全的得3分,有选错或不答的得0分)8.下列现象中,能表明电和磁有联系的是()A.摩擦起电B.两块磁铁相互吸引或排斥C.小磁针靠近通电导线时偏转D.磁铁插入闭合线圈过程中,线圈中产生感应电流,说明电流周围存在磁场;磁铁插入闭合线圈过程中,线圈中产生感应电流,说明磁在一定的条件下能产生电;这两种现象说明电与磁有联系.9.下列关于电磁场和电磁波的说法正确的是()A.电场和磁场总是相互联系的,它们统称为电磁场B.电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波C.在电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场D.电磁波是一种物质,可以在真空中传播,变化的磁场产生变化的电场,这种电磁场的交替产生由近及远地向外传播,形成了电磁波;电磁波是一种物质,可以在真空中传播,其在真空中传播的速度等于光在真空中的传播速度.10.如图所示,把矩形线圈放在匀强磁场中(匀强磁场范围足够大),A图中线圈以对角线交点O为中心在图示平面内转动,B图中线圈以对角线为轴转动,C图中线圈以ad边为轴转动,D 图中线圈以ab边为轴转动,这四种情况可使线圈中产生感应电流的是()A、C两种情况中,穿过线圈平面的磁通量始终为零,不会产生感应电流;选项B、D 中穿过线圈平面的磁通量在零和最大值之间变化,而且线圈是闭合的,有感应电流产生.三、填空题(本题共2小题,每小题6分,共12分)11.如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合线圈.保持线圈平面始终与磁感线垂直,当线圈在磁场中上下运动时(图甲),线圈中感应电流;当线圈在磁场中左右运动时(图乙),线圈中感应电流.(选填“有”或“无”),穿过线圈平面的磁通量始终不变,不会产生感应电流.无12.从地球向月球发射电磁波,经 s才能在地球上收到反射回来的电磁波.(地球和月球间的距离为3.84×105 km)t,则由题意,得2s=vt=ct,所以t=2nn =2×3.84×105×1033.0×108s=2.56 s..56四、计算与问答题(本题共4小题,其中13题、14题、15题各10分,16题12分,共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题必须明确写出数值和单位)13.一变压器原线圈匝数n1=1 000匝,副线圈匝数n2=20匝,原线圈所加交流电源电压U1=500 V.求副线圈两端的电压.解析由n1n2=n1n2,可得U2=n2n1U1=201 000×500 V=10 V.14.变压器线圈中的电流越大,所用的导线越粗.降压变压器的原线圈和副线圈,哪个应该用较粗的导线?你的根据是什么?U1I1=U2I2,所以n1n2=n2n1.由于降压变压器两线圈中的电压U1>U2,所以电流I1<I2,即副线圈中的电流大,要用较粗的导线..15.如图所示,变压器原线圈匝数n1=1 000,副线圈匝数n2=50,原线圈的交变电压U1=220 V,原线圈的交变电流I1=0.02 A,求:(1)副线圈的交变电压U2多大?(2)副线圈的交变电流I2多大?由n1n2=n1n2,可得U2=n2n1U1=501 000×220 V=11 V.(2)由n1n2=n2n1,可得I2=n1n2I1=1 00050×0.02 A=0.4 A.(2)0.4 A16.2000年底,我国宣布已研制成功一辆高温超导磁浮高速列车的模型车,该车的车速已达到500 km/h,可载5人.如图所示就是磁浮的原理,图中A是圆柱形磁铁,B是用高温超导材料制成的超导圆环,将超导圆环水平放在磁铁A的上方,它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁的上方.试分析说明产生磁浮现象的原因,以及这种列车能达到这样高速的原因.线圈B向前运动时,磁通量发生变化,B中产生感应电流.由于B为超导线圈,电阻极小,故电流极大且几乎不会减小,它受到向上的安培力与重力平衡而处于悬浮状态.(2)由于悬浮而受阻力极小..。
2019学年高中物理第二章电磁感应与电磁场第四节麦克斯韦电磁场理论课时巩固粤教版选修1_1word版本
第四节麦克斯韦电磁场理论1．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是( )A．变化的电场一定产生变化的磁场B．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场C．稳定的电场一定产生稳定的磁场D．周期性变化的电场一定产生周期性变化的磁场解析：根据麦克斯韦电磁场理论的观点，变化的电场产生磁场，均匀变化的电场产生稳定的磁场；稳定的电场不产生磁场，周期性变化的电场产生周期性变化的磁场．答案：D2．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场B．电磁场由发生的区域向远处传播形成电磁波C．在电场周围一定产生磁场D．电磁波和声波是一种波，是同种性质的波动答案：B3．下列关于电磁场理论的说法，正确的是( )A．电磁场理论是由麦克斯韦提出的B．电磁场理论认为，稳定的电场会产生稳定的磁场，稳定的磁场会产生稳定的电场C．安培利用实验验证了电磁场理论D．电磁场就是空间内既有电场，也有磁场答案：A4．关于电磁波的下列说法，正确的是( )A．电磁波可以在真空中传播B．电磁波不能在空气中传播C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在D．法拉第第一次通过实验验证了电磁波的存在答案：A5．(2016·广东学业水平考试)现代通信技术是电磁波最辉煌的应用成果之一，从理论上预言电磁波的存在以及第一次从实验上验证电磁波存在的科学家分别是( ) A．法拉第和爱迪生B．麦克斯韦和赫兹C．奥斯特和贝尔D．法拉第和赫兹解析：从理论上预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦；从实验上证实电磁波存在的科学家是赫兹，故选B.答案：B6．关于电磁波，下列说法正确的是( )A．光不是电磁波B．电磁波需要有介质才能传播C．只要有电场和磁场，就可以产生电磁波D．真空中，电磁波的传播速度与光速相同分析：光是电磁波，电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，在真空中电磁波的传播与光速相同；变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电场和磁场交替产生，向外传播，形成电磁波．解析：光是电磁波，故A错误；电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故B错误；变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电场和磁场交替产生，向外传播，形成电磁波，故C错误；光是一种电磁波，故在真空中，电磁波的传播以光速进行，即与光速相同，故D正确．答案：D7．关于电磁波，正确的是( )A．光是一种电磁波B．声呐是一种电磁波C．电磁波不可以在真空中传播D．超声波也是一种电磁波解析：光是一种电磁波，声呐、超声波不是电磁波，电磁波可以在真空中传播，故A 正确．答案：A8．所有的电磁波在真空中具有相同的( )A．能量 B．波长 C．频率 D．波速答案：D9．下列关于麦克斯韦电磁场理论的说法中正确的是( )A．均匀变化的电场将产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场将产生均匀变化的电场B．均匀变化的电场将产生稳定的磁场，均匀变化的磁场将产生稳定的电场C．周期性变化的电场将产生不同频率周期性变化的磁场，周期性变化的磁场将产生不同频率周期性变化的电场D．均匀变化的电场和磁场互相激发，将产生由近及远传播的电磁波答案：B10． (多选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )A．电磁波不能在真空中传播B．变化的电场一定能产生变化的磁场C．电磁波在真空中传播的速度是3.0×108 m/sD．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播，形成电磁波答案：CD11．(多选)下列说法正确的是( )A．麦克斯韦预言光是电磁波B．赫兹通过实验证实光是一种电磁波C．电磁波不具有干涉和衍射特性D．电磁波也是一种物质分析：电磁波的传播不需要介质，麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的存在．解析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，并提出光是一种电磁波，故A正确；赫兹通过实验证实光是一种电磁波，故B正确；电磁波具有波的性质，能够具有干涉和衍射等波的特性，故C错误；电磁波是一种物质，可以在真空中传播，故D正确．答案：ABD点评：解决本题的关键知道电磁波和机械波的区别，知道电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质．12．(多选)在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是( ) A．奥斯特发现了电流的磁效应B．麦克斯韦建立了完整的电磁场理论并首先验证了电磁波存在C．法拉第发现了在磁场中产生电流的条件和规律D．牛顿发现了电流在磁场中受到磁场力的作用规律解析：奥斯特发现了电流的磁效应，故A正确；麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，赫兹首先验证了电磁波存在，故B错误；法拉第经过多年的研究，发现了磁场产生电流的条件和规律，故C正确；安培发现了电流在磁场中受到磁场力的作用规律，故D错误．故选AC.答案：AC。
最新精选高中选修1-1物理第二章 电磁感应与电磁场第四节 麦克斯韦电磁场理论粤教版课后辅导练习第八十六篇
最新精选高中选修1-1物理第二章电磁感应与电磁场第四节麦克斯韦电磁场理论粤教版课后辅导练习第八十六篇第1题【单选题】关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是( )A、电磁波可以传递信息，声波不能传递信息B、手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C、太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传递速度相同D、遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线波长相同【答案】：【解析】：第2题【单选题】在电磁波谱中，红外线、可见光和X射线三个波段的频率大小关系是( )A、红外线的频率最大，可见光的频率最小B、可见光的频率最大，红外线的频率最小C、X射线频率最大，红外线的频率最小D、X射线频率最大，可见光的频率最小【答案】：【解析】：第3题【单选题】数字信号比模拟信号具有的有点是( )A、抗干扰力差B、容易不加密C、便以计算机处理D、传输简单【答案】：【解析】：第4题【单选题】下列关于电磁波的说法中错误的是( )A、电磁波具有能量B、电磁波不能在真空中传播C、光波、x射线和γ射线都是电磁波D、赫兹通过实验验证了电磁波的存在【答案】：【解析】：第5题【单选题】关于电磁波下列说法不正确的是( )A、麦克斯韦预言了电磁波的存在B、赫兹证实了电磁波的存在C、电磁波的传播需要介质D、真空中电磁波的波长λ、波速c、频率f之间满足关系式：c=λf【答案】：【解析】：第6题【单选题】如图所示，S处有一电子源，可向纸面内任意方向发射电子，平板MN垂直于纸面，在纸面内的长度L=9.1cm，中点O与S间的距离d＝4.55cm，MN与SO直线的夹角为θ，板所在平面有电子源的一侧区域有方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B＝2.0×10^－4T，电子质量m＝9.1×10^－31kg，电荷量e ＝－1.6×10^－19C，不计电子重力。
电子源发射速度v＝1.6×10^6m/s的一个电子，该电子打在板上可能位置的区域的长度为l，则( )A、θ＝90°时，l＝9.1cmB、θ＝60°时，l＝9.1cmC、θ＝45°时，l＝4.55cmD、θ＝30°时，l＝4.55cm【答案】：【解析】：第7题【单选题】如图所示，空间存在方向竖直向上、磁感应强度B的匀强磁场，内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于圆环直径的带正电的小球，以速率v0沿俯视逆时针方向匀速转动，某时刻开始磁感应强度B随时间成正比例增加．则此后( )A、小球对玻璃圆环的压力一定不断增大B、小球所受的磁场力一定不断增大C、小球先沿逆时针方向减速运动，之后沿顺时针方向加速运动D、磁场力对小球一直做功【答案】：【解析】：第8题【单选题】电磁波和机械波相比较，下列说法正确的有( )A、电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质B、电磁波在任何物质中传播速度相同，机械波波速大小决定于介质C、电磁波、机械波都不会产生衍射D、电磁波和机械波都不会产生干涉【答案】：【解析】：第9题【单选题】关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )A、电场和磁场总是相互联系着，统称为电磁场B、电磁场由发生区域向远处传播形成电磁波C、电磁场是一种物质，不能在真空中传播D、电磁波的传播速度总是3.0×10^8m/s【答案】：【解析】：第10题【单选题】关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是( )A、电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波B、在电场的周围总能产生磁场，在磁场的周围总能产生电场C、电磁波是一种物质，只能在真空中传播D、电磁波传播的速度总是3.0×10^8m/s【答案】：【解析】：第11题【多选题】有以下说法,其中正确的有( ).A、X射线有较强的穿透本领，在机场等地用其探测箱内物品进行安全检查B、太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域C、全息照片的拍摄利用了光的衍射原理D、潜水员在水底看岸边的树是变矮了E、泊松亮斑说明了光具有波动性F、机械波和电磁波一样从空气进入水中波长变短【答案】：【解析】：第12题【多选题】如图所示是水下机器人PowerRay“小海鳐”,它在水下开启寻鱼模式可以通过声纳技术(通过发射声波和接收回波判断目标物的距离、方位和移动速度等信息)准确探测鱼群。
粤教版高中物理选修1—1第2章 电磁感应与电磁场单元测试
2020--2021物理粤教版选修1—1第2章电磁感应与电磁场含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将()A．先增大，后减小B．先减小，后增大C．先增大、后减小，再增大、再减小D．先减小、后增大，再减小、再增大2、如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆周面积的磁通量将()A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终为零D．不为零，但保持不变3、(双选)如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05 s，第二次用0.1 s，设插入方式相同，下面的叙述正确的是()A．两次线圈中磁通量变化相同B．两次线圈中磁通量变化不同C．两次线圈中磁通量变化率相同D．两次线圈中磁通量变化率不相同4、电磁场理论的建立，开拓了广泛的现代技术应用空间，促进了现代社会的发展．建立电磁场理论的科学家是()A．牛顿B．爱迪生C．爱因斯坦D．麦克斯韦5、如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外，匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体，当磁感应强度以ΔBΔt均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小为()A．πr2ΔBΔt B．L2ΔBΔtC．nπr2ΔBΔt D．nL2ΔBΔt6、如图所示，通电直导线垂直穿过闭合圆形线圈的中心，下列哪个说法正确()A．当导线中电流增大时，线圈中有感应电流B．当线圈在垂直于导线的平面内左右平动时，线圈中有感应电流C．当线圈上下平动时，线圈中有感应电流D．以上各种情况下，线圈中都不会产生感应电流7、(双选)当穿过线圈的磁通量发生变化时，则()A．线圈中一定有感应电流B．线圈中一定有感应电动势C．感应电动势的大小与线圈的电阻有关D．如有感应电流，则其大小与线圈的电阻有关8、(双选)下列关于电磁场理论的说法，正确的有()A．电场会产生磁场B．磁场会产生电场C．周期性变化的电场产生周期性变化的磁场D．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场9、(多选)如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当开关S接通时，以下说法正确的是()A．副线圈两端M、N的输出电压减小B．副线圈输电线等效电阻R上的电压增大C．通过灯泡L1的电流减小D．通过电流表 A 的电流增大10、(多选)图是观察电磁感应现象的实验装置，闭合开关，要使灵敏电流计指针发生偏转，可采取的措施有()A．将线圈M快速插入线圈N中B．将线圈M快速从线圈N中抽出C．快速移动滑动变阻器的滑片D．将线圈M静置于线圈N中11、理想变压器的原线圈匝数不变，原线圈接入电压有效值恒定的交流电，则副线圈的()A．匝数越少，输出电压越高B．匝数越多，输出电压越高C．输出功率比输入功率小D．输出功率比输入功率大12、关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是()A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁波B．电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波C．电磁波传播的速度总是3×108 m/sD．电磁波是一种物质，因而只可以在物质中传播13、一台理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝20∶1，原线圈接入220 V的交流电压，副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电，则副线圈中的电流为() A．2 A B．0.1 AC．0.5 A D．0.005 A14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)奥斯特发现了“电生磁”的现象之后，激发人们去探索“磁生电”的方法．( )(2)闭合电路中的磁通量发生变化就会产生感应电流．()(3)只要有感应电流产生，穿过闭合回路的磁通量一定发生了变化．()(4)只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流．( )(5)线框不闭合，即使穿过线框的磁通量变化，线框中也没有感应电流．()(6)如果穿过断开电路的磁通量发生变化，电路中没有感应电流，也没有感应电动势．() 15、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．将整个装置悬挂起来．接通电源瞬间，整个圆盘将转动一下，你知道这是为什么吗？2020--2021物理粤教版选修1—1第2章电磁感应与电磁场含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将()A．先增大，后减小B．先减小，后增大C．先增大、后减小，再增大、再减小D．先减小、后增大，再减小、再增大A[穿过线圈的磁通量应以磁铁内部磁场为主，而内部的磁感线是一定值，在A、B点时，外部磁感线比较密，即与内部相反的磁感线多，相抵后剩下的内部的磁感线就少；中间位置时，外部磁感线比较疏，即与内部相反的磁感线少，相抵后剩下的内部的磁感线就多．所以两端磁通量小，中间磁通量大，A正确．]2、如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆周面积的磁通量将()A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终为零D．不为零，但保持不变C[利用安培定则判断直线电流产生的磁场，作俯视图如图所示，考虑到磁场具有对称性，可知穿过线圈的磁感线条数与穿出线圈的磁感线条数是相等的．故选C.]3、(双选)如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05 s，第二次用0.1 s，设插入方式相同，下面的叙述正确的是()A．两次线圈中磁通量变化相同B．两次线圈中磁通量变化不同C．两次线圈中磁通量变化率相同D．两次线圈中磁通量变化率不相同AD[两次插入过程中，线圈中磁通量的变化是相同的，但由于插入的时间不同，故磁通量的变化率不同，选项A、D正确．]4、电磁场理论的建立，开拓了广泛的现代技术应用空间，促进了现代社会的发展．建立电磁场理论的科学家是()A．牛顿B．爱迪生C．爱因斯坦D．麦克斯韦D5、如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外，匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体，当磁感应强度以ΔBΔt均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小为()A．πr2ΔBΔt B．L2ΔBΔtC．nπr2ΔBΔt D．nL2ΔBΔtD[磁场的有效面积S＝L2，根据法拉第电磁感应定律，线圈中产生的感应电动势大小E＝n ΔΦΔt＝nL2ΔBΔt，选项D正确．]6、如图所示，通电直导线垂直穿过闭合圆形线圈的中心，下列哪个说法正确()A．当导线中电流增大时，线圈中有感应电流B．当线圈在垂直于导线的平面内左右平动时，线圈中有感应电流C．当线圈上下平动时，线圈中有感应电流D．以上各种情况下，线圈中都不会产生感应电流D[圆形线圈处在直线电流的磁场中，而直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在与导线垂直的平面上．因此，不论导线中的电流大小如何变化，穿过圆形线圈的磁通量始终为零，即穿过圆形线圈的磁通量不变，所以A选项错误．当线圈左右平动或上下平动时，穿过线圈的磁通量同样始终为零，即穿过线圈的磁通量不变，所以B、C选项错误，D选项正确．] 7、(双选)当穿过线圈的磁通量发生变化时，则()A．线圈中一定有感应电流B．线圈中一定有感应电动势C．感应电动势的大小与线圈的电阻有关D．如有感应电流，则其大小与线圈的电阻有关BD[穿过线圈的磁通量发生变化时，一定产生感应电动势；若是闭合回路，才有感应电流，且感应电动势大小与电阻无关，感应电流大小与电阻有关．]8、(双选)下列关于电磁场理论的说法，正确的有()A．电场会产生磁场B．磁场会产生电场C．周期性变化的电场产生周期性变化的磁场D．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场CD[本题是有关电磁场理论的概念题，要解决本题，关键在于理解电磁场理论的内容，尤其是“变化”两字．电磁场理论的内容：变化的电场(磁场)产生磁场(电场)，所以只有C、D选项正确．]9、(多选)如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当开关S接通时，以下说法正确的是()A．副线圈两端M、N的输出电压减小B．副线圈输电线等效电阻R上的电压增大C．通过灯泡L1的电流减小D．通过电流表 A 的电流增大BCD[副线圈两端电压U2＝n2n1U1，电源电压不变，则U2不变，M、N两端电压不变，故A错误．开关S闭合，L2与L1并联，使副线圈的负载电阻的阻值变小，M、N间的输出电压不变，副线圈中的总电流I2增大，电阻R上的电压降U R＝I2R亦增大，灯泡L1两端的电压减小，L1中的电流减小，B、C正确．由I2增大，导致原线圈中电流I1相应增大，故D正确．]10、(多选)图是观察电磁感应现象的实验装置，闭合开关，要使灵敏电流计指针发生偏转，可采取的措施有()A．将线圈M快速插入线圈N中B．将线圈M快速从线圈N中抽出C．快速移动滑动变阻器的滑片D．将线圈M静置于线圈N中ABC[要使灵敏电流计指针发生偏转，应使线圈N的磁通量发生变化，这时可通过上下移动线圈M，或线圈M不动而快速移动滑动变阻器的滑片，故A、B、C均正确．]11、理想变压器的原线圈匝数不变，原线圈接入电压有效值恒定的交流电，则副线圈的()A．匝数越少，输出电压越高B．匝数越多，输出电压越高C．输出功率比输入功率小D．输出功率比输入功率大B[理想变压器的输出功率与输入功率相等，C、D错误；由U1U2＝n1n2可知，U2＝n2n1U1，可见，n1、U1大小一定时，n2越大，输出电压U2越大，故A错误，B正确．] 12、关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是()A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁波B．电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波C．电磁波传播的速度总是3×108 m/sD．电磁波是一种物质，因而只可以在物质中传播B[电场和磁场相互激发并向远处传播，形成电磁波，故A错误，B正确；电磁波是一种物质，因而也可在真空中传播，且在真空中传播的速度最大，为3×108 m/s，故C、D错误．]13、一台理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝20∶1，原线圈接入220 V的交流电压，副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电，则副线圈中的电流为() A．2 A B．0.1 AC．0.5 A D．0.005 AB[由于U1U2＝n1n2，故U2＝n2n1U1＝120×220 V＝11 V，故副线圈电流I2＝U2R＝0.1 A，B对．]14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)奥斯特发现了“电生磁”的现象之后，激发人们去探索“磁生电”的方法．( )(2)闭合电路中的磁通量发生变化就会产生感应电流．()(3)只要有感应电流产生，穿过闭合回路的磁通量一定发生了变化．()(4)只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流．( )(5)线框不闭合，即使穿过线框的磁通量变化，线框中也没有感应电流．()(6)如果穿过断开电路的磁通量发生变化，电路中没有感应电流，也没有感应电动势．() 【答案】（1）√（2）√（3）√（4）×（5）√（6）×15、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．将整个装置悬挂起来．接通电源瞬间，整个圆盘将转动一下，你知道这是为什么吗？[解析]接通电源瞬间，线圈中产生变化的电流，从而产生变化的磁场，根据麦克斯韦电磁场理论，该变化的磁场在空间产生电场，带负电的小球在电场中因受电场力而带动圆盘转动一下．[答案]见解析11 / 11。
2020—2021学年高二物理粤教版选修1—1第2章 电磁感应与电磁场含答案
2020—2021高中物理粤教版选修1—1第2章电磁感应与电磁场含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、如图所示，在匀强磁场中的“U”形导轨上，有两根等长的平行导线ab和cd，它们以相同的速度v匀速向右滑动．为使ab中有感应电流产生，对开关S来说()A．打开和闭合都可以B．应打开C．打开和闭合都不行D．应闭合2、如图所示，变压器原、副线圈匝数比为1∶2，则副线圈中电压表读数为()A．0B．2 VC．4 V D．8 V3、某电路的电场随时间变化的图象如图所示，能发射电磁波的电场是()4、如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外，匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体，当磁感应强度以ΔBΔt均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小为()A．πr2ΔBΔt B．L2ΔBΔtC．nπr2ΔBΔt D．nL2ΔBΔt5、如图所示，条形磁铁的上方放置一矩形线框，线框平面水平且与条形磁铁平行，则线框在由N端匀速平移到S端的过程中，线框中的感应电流的情况是()A．线框中始终无感应电流B．线框中始终有感应电流C．线框中开始有感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流，以后又有了感应电流D．线框中开始无感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时有感应电流，以后又没有感应电流6、(双选)穿过一个10匝线圈的磁通量每秒钟均匀地减少2 Wb，则该线圈中的感应电动势()A．大小不变B．随时间均匀变化C．减少了20 V D．等于20 V7、关于电磁场理论，下列说法正确的是()A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场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．均匀变化的电场周围一定产生变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场8、(多选)如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当开关S接通时，以下说法正确的是()A．副线圈两端M、N的输出电压减小B．副线圈输电线等效电阻R上的电压增大C．通过灯泡L1的电流减小D．通过电流表 A 的电流增大9、(双选)如图所示为变压器的示意图，它被用来升高发电机的输出电压，下列说法中正确的是()A．图中M是闭合的铁芯B．发电机应与线圈Ⅰ相连，升高后的电压由c、d两端输出C．电流以铁芯为通路从一个线圈流到另一个线圈D．变压器是根据电磁感应原理工作的10、(双选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的有()A．电磁波不能在真空中传播B．变化的电场一定能产生变化的磁场C．电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/sD．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播，形成电磁波11、如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外，匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体，当磁感应强度以ΔBΔt均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小为()A．πr2ΔBΔt B．L2ΔBΔtC．nπr2ΔBΔt D．nL2ΔBΔt12、一理想变压器，其原线圈为2 200匝，副线圈为440匝，并接一个100 Ω的负载电阻，如图所示．(1)当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为________V，电流表示数为________A.(2)当原线圈接在220 V交流电源上时，电压表示数为________V，电流表示数为________A．此时输入功率为________W.13、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．将整个装置悬挂起来．接通电源瞬间，整个圆盘将转动一下，你知道这是为什么吗？2020—2021高中物理粤教版选修1—1第2章电磁感应与电磁场含答案粤教版物理选修1—1第二章电磁感应与电磁场1、如图所示，在匀强磁场中的“U”形导轨上，有两根等长的平行导线ab和cd，它们以相同的速度v匀速向右滑动．为使ab中有感应电流产生，对开关S来说()A．打开和闭合都可以B．应打开C．打开和闭合都不行D．应闭合D[若开关打开，导线运动时，闭合电路abdc中磁通量不变，不产生感应电流；若开关闭合，导线运动时，闭合电路abNM中磁通量变化，产生感应电流，所以应选D.]2、如图所示，变压器原、副线圈匝数比为1∶2，则副线圈中电压表读数为()A．0B．2 VC．4 V D．8 VA[由于原线圈接的是直流电源，所以通过副线圈的磁通量不变，因此副线圈中电压表读数为0，选项A正确．]3、某电路的电场随时间变化的图象如图所示，能发射电磁波的电场是()D[图A中电场不随时间变化，不产生磁场；图B和图C中电场都随时间做均匀变化，只产生稳定的磁场，也不会产生和发射电磁波；图D中电场随时间做不均匀的变化，能在周围空间产生变化的磁场，而这种磁场的变化也是不均匀的，又能产生变化的电场，从而交织成不可分割的统一体，电磁场由近及远地传播，形成电磁波．]4、如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外，匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体，当磁感应强度以ΔBΔt均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小为()A．πr2ΔBΔt B．L2ΔBΔtC．nπr2ΔBΔt D．nL2ΔBΔtD[磁场的有效面积S＝L2，根据法拉第电磁感应定律，线圈中产生的感应电动势大小E＝n ΔΦΔt＝nL2ΔBΔt，选项D正确．]5、如图所示，条形磁铁的上方放置一矩形线框，线框平面水平且与条形磁铁平行，则线框在由N端匀速平移到S端的过程中，线框中的感应电流的情况是()A．线框中始终无感应电流B．线框中始终有感应电流C．线框中开始有感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流，以后又有了感应电流D．线框中开始无感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时有感应电流，以后又没有感应电流B[匀速平移过程中，穿过线框的磁通量始终在变化．]6、(双选)穿过一个10匝线圈的磁通量每秒钟均匀地减少2 Wb，则该线圈中的感应电动势()A．大小不变B．随时间均匀变化C．减少了20 V D．等于20 VAD[题中磁通量每秒钟均匀地减少2 Wb，即ΔΦΔt＝2 Wb/s，故E＝nΔΦΔt＝20 V．]7、关于电磁场理论，下列说法正确的是()A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场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．均匀变化的电场周围一定产生变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场D[根据麦克斯韦的电磁场理论，只有变化的电场周围才产生磁场，所以A错；非均匀变化的电场产生变化的磁场，均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，所以B、C错，故选D.]8、(多选)如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当开关S接通时，以下说法正确的是()A．副线圈两端M、N的输出电压减小B．副线圈输电线等效电阻R上的电压增大C．通过灯泡L1的电流减小D．通过电流表 A 的电流增大BCD[副线圈两端电压U2＝n2n1U1，电源电压不变，则U2不变，M、N两端电压不变，故A错误．开关S闭合，L2与L1并联，使副线圈的负载电阻的阻值变小，M、N间的输出电压不变，副线圈中的总电流I2增大，电阻R上的电压降U R＝I2R 亦增大，灯泡L1两端的电压减小，L1中的电流减小，B、C正确．由I2增大，导致原线圈中电流I1相应增大，故D正确．]9、(双选)如图所示为变压器的示意图，它被用来升高发电机的输出电压，下列说法中正确的是()A．图中M是闭合的铁芯B．发电机应与线圈Ⅰ相连，升高后的电压由c、d两端输出C．电流以铁芯为通路从一个线圈流到另一个线圈D．变压器是根据电磁感应原理工作的AD[由题知该变压器为升压变压器，所以原线圈匝数小于副线圈匝数，故Ⅱ为输入端即接发电机，Ⅰ为输出端，B错；铁芯提供闭合的磁路，使电能先转化成磁场能，再在副线圈中转化成电能，所以C错，故选A、D.]10、(双选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的有()A．电磁波不能在真空中传播B．变化的电场一定能产生变化的磁场C．电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/sD．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播，形成电磁波CD[电磁波可以在真空中传播，A错误；均匀变化的电场产生恒定磁场，B错误；电磁波在真空中传播的速度是3×108 m/s，C正确；由电磁波的定义可知D 正确．]11、如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外，匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体，当磁感应强度以ΔBΔt均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小为()A．πr2ΔBΔt B．L2ΔBΔtC．nπr2ΔBΔt D．nL2ΔBΔtD[磁场的有效面积S＝L2，根据法拉第电磁感应定律，线圈中产生的感应电动势大小E＝n ΔΦΔt＝nL2ΔBΔt，选项D正确．]12、一理想变压器，其原线圈为2 200匝，副线圈为440匝，并接一个100 Ω的负载电阻，如图所示．(1)当原线圈接在44 V 直流电源上时，电压表示数为________V ，电流表示数为________A.(2)当原线圈接在220 V 交流电源上时，电压表示数为________V ，电流表示数为________A ．此时输入功率为________W.[解析] (1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零． (2)由U 2U 1＝n 2n 1得U 2＝U 1n 2n 1＝220×4402 200 V ＝44 V(电压表读数)I 2＝U 2R ＝44100 A ＝0.44 A(电流表读数) P 入＝P 出＝I 2U 2＝0.44×44 W ＝19.36 W. [答案] (1)0 0 (2)44 0.44 19.3613、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．将整个装置悬挂起来．接通电源瞬间，整个圆盘将转动一下，你知道这是为什么吗？[解析] 接通电源瞬间，线圈中产生变化的电流，从而产生变化的磁场，根据麦克斯韦电磁场理论，该变化的磁场在空间产生电场，带负电的小球在电场中因受电场力而带动圆盘转动一下． [答案] 见解析。
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第四节 麦克斯韦电磁场理论
1．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是( )
A．变化的电场一定产生变化的磁场
B．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场
C．稳定的电场一定产生稳定的磁场
D．周期性变化的电场一定产生周期性变化的磁场
解析：根据麦克斯韦电磁场理论的观点，变化的电场产生磁场，均匀变化的电场产生稳
定的磁场；稳定的电场不产生磁场，周期性变化的电场产生周期性变化的磁场．
答案：D
2．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )
A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场
B．电磁场由发生的区域向远处传播形成电磁波
C．在电场周围一定产生磁场
D．电磁波和声波是一种波，是同种性质的波动
答案：B
3．下列关于电磁场理论的说法，正确的是( )
A．电磁场理论是由麦克斯韦提出的
B．电磁场理论认为，稳定的电场会产生稳定的磁场，稳定的磁场会产生稳定的电场
C．安培利用实验验证了电磁场理论
D．电磁场就是空间内既有电场，也有磁场
答案：A
4．关于电磁波的下列说法，正确的是( )
A．电磁波可以在真空中传播
B．电磁波不能在空气中传播
C．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在
D．法拉第第一次通过实验验证了电磁波的存在
答案：A
5．电磁波频率的单位是( )
A．安培 B．赫兹 C．欧姆 D．伏特
答案：B
6．关于电磁波，下列说法正确的是( )
2
A．光不是电磁波
B．电磁波需要有介质才能传播
C．只要有电场和磁场，就可以产生电磁波
D．真空中，电磁波的传播速度与光速相同
分析：光是电磁波，电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，在真空中电磁
波的传播与光速相同；变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电场和磁场交替产生，
向外传播，形成电磁波．
解析：光是电磁波，故A错误；电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故
B错误；变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电场和磁场交替产生，向外传播，
形成电磁波，故C错误；光是一种电磁波，故在真空中，电磁波的传播以光速进行，即与光
速相同，故D正确．
答案：D
7．关于电磁波，正确的是( )
A．光是一种电磁波
B．声呐是一种电磁波
C．电磁波不可以在真空中传播
D．超声波也是一种电磁波
解析：光是一种电磁波，声呐、超声波不是电磁波，电磁波可以在真空中传播，故A
正确．
答案：A
8．所有的电磁波在真空中具有相同的( )
A．能量 B．波长 C．频率 D．波速
答案：D
9．下列关于麦克斯韦电磁场理论的说法中正确的是( )
A．均匀变化的电场将产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场将产生均匀变化的电场
B．均匀变化的电场将产生稳定的磁场，均匀变化的磁场将产生稳定的电场
C．周期性变化的电场将产生不同频率周期性变化的磁场，周期性变化的磁场将产生不
同频率周期性变化的电场
D．均匀变化的电场和磁场互相激发，将产生由近及远传播的电磁波
答案：B
10．(2015·广东学业水平考试)(多选)关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是( )
A．电磁波不能在真空中传播
B．变化的电场一定能产生变化的磁场
C．电磁波在真空中传播的速度是3.0×108 m/s
3
D．变化的电场和磁场由近及远地向周围空间传播，形成电磁波
答案：CD
11．(多选)下列说法正确的是( )
A．麦克斯韦预言光是电磁波
B．赫兹通过实验证实光是一种电磁波
C．电磁波不具有干涉和衍射特性
D．电磁波也是一种物质
分析：电磁波的传播不需要介质，麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证实了电磁波的
存在．
解析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，并提出光是一种电磁波，故A正确；赫兹通过实
验证实光是一种电磁波，故B正确；电磁波具有波的性质，能够具有干涉和衍射等波的特性，
故C错误；电磁波是一种物质，可以在真空中传播，故D正确．
答案：ABD
点评：解决本题的关键知道电磁波和机械波的区别，知道电磁波的传播不需要介质，机
械波的传播需要介质．
12．(多选)下列关于电磁波的描述，正确的是( )
A．电磁波是一种物质，它有能量
B．电磁波是人类假想的，实际并不存在
C．手机利用电磁波来传递信息
D．闪电时，会产生很强的电磁波
答案：ACD