一、電磁場與電磁波
1．麥克斯韋電磁場理論
(1)變化的磁場產(chǎn)生電場
①在變化的磁場中放一個閉合的電路，由于穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流．這個現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是變化的磁場在空間產(chǎn)生了電場．
②即使在變化的磁場中沒有閉合電路，也同樣要在空間產(chǎn)生電場．
(2)變化的電場產(chǎn)生磁場
變化的電場也相當(dāng)于一種電流，也在空間產(chǎn)生磁場，即變化的電場在空間產(chǎn)生磁場．
2．電磁場：變化的電場和變化的磁場所形成的不可分割的統(tǒng)一體．
3．電磁波
(1)電磁波的產(chǎn)生：周期性變化的電場和周期性變化的磁場交替產(chǎn)生，由近及遠(yuǎn)向周圍傳播，形成電磁波．
(2)電磁波的特點(diǎn)
①電磁波可以在真空中傳播．
②電磁波的傳播速度等于光速．
③光在本質(zhì)上是一種電磁波．即光是以波動形式傳播的一種電磁振動．
(3)電磁波的波速
①波速、波長、頻率三者之間的關(guān)系：波速＝波長×頻率．
電磁波的波速c與波長λ、頻率f的關(guān)系是c＝λf.
②電磁波在真空中的傳播速度c＝3×108 m/s.
二、電磁波譜與電磁波的能量
1．電磁波譜
(1)概念：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜，叫作電磁波譜．
(2)各種電磁波按波長由大到小排列順序為：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線．
(3)各種電磁波的特性
①無線電波：用于廣播、衛(wèi)星通信、電視等信號的傳輸．
②紅外線：用于加熱理療等．
③可見光：照亮自然界，也可用于通信．
④紫外線：用于滅菌消毒．
⑤X射線和γ射線：用于診斷病情、摧毀病變的細(xì)胞．
2．電磁波的能量
(1)光是一種電磁波，光具有能量．
(2)電磁波具有能量，電磁波是一種物質(zhì)．
技巧點(diǎn)撥
一、麥克斯韋電磁場理論
1．變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場也在周圍空間產(chǎn)生磁場．
2．均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場．
3．振蕩的磁場產(chǎn)生同頻率振蕩的電場，振蕩的電場產(chǎn)生同頻率振蕩的磁場．
4．周期性變化的電場和磁場相互聯(lián)系，形成一個統(tǒng)一的場，就是電磁場，而電磁場由近及遠(yuǎn)地向周圍空間傳播形成電磁波．
二、電磁波
1．電磁波的形成
周期性變化的電場和磁場交替產(chǎn)生，形成電磁場，電磁場由近及遠(yuǎn)傳播，形成電磁波．
2．電磁波的特點(diǎn)
(1)電磁波的傳播不需要介質(zhì)．在真空中傳播速度等于光速c＝3×108 m/s.
(2)電磁場儲存電磁能，電磁波的發(fā)射過程就是輻射能量的過程．
(3)只有周期性變化的電場和磁場相互激發(fā)才能形成電磁波．
(4)電磁波是電磁場在空間中的傳播，電磁場是一種客觀存在的物質(zhì)——場物質(zhì)．
3．電磁波的波速
對于電磁波，用λ表示電磁波的波長、f表示頻率、c表示波速，則有c＝λf.
三、電磁波譜
1．電磁波譜
電磁波譜的順序為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線．它們共同構(gòu)成了范圍廣闊的電磁波譜．
2．不同波長的電磁波的比較
例題精練
1．（靜安區(qū)校級期中）關(guān)于電磁波及其應(yīng)用，下列說法中，正確的是（ ）
A．電磁波不能被反射
B．收音機(jī)放進(jìn)金屬薄膜袋內(nèi)，就不能正常收音
C．手機(jī)在發(fā)短消息時，不發(fā)射電磁波
D．γ射線不是電磁波
【分析】電磁波在傳播過程中遇到障礙物可以被反射，金屬薄膜袋內(nèi)，會出現(xiàn)靜電屏蔽現(xiàn)象，γ射線都是一種電磁波．
【解答】解：A、電磁波在傳播過程中遇到障礙物可以被反射，故A錯誤；
B、收音機(jī)放進(jìn)金屬薄膜袋內(nèi)，因出現(xiàn)靜電屏蔽，不會正常收音，故B正確；
C、手機(jī)信號的傳播是靠電磁波進(jìn)行的，在發(fā)短消息時，發(fā)射電磁波，故C錯誤；
D、γ射線是高頻的電磁波，故D錯誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題考查電磁波的性質(zhì)與應(yīng)用，要注意明確電磁波和機(jī)械波的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，注意對比記憶．
2．（浙江二模）電磁波在生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是（ ）
A．雷達(dá)是利用無線電波中的長波來測定物體位置
B．太陽輻射在黃綠光附近輻射最強(qiáng)，人眼對黃綠光最敏感
C．在電磁波的發(fā)射技術(shù)中，使載波隨各種信號而改變的技術(shù)叫調(diào)諧
D．紫外線的波長比可見光的波長更長，具有較高的能量，可以用來滅菌消毒
【分析】明確常見電磁波的性質(zhì)及其在我們生活中的應(yīng)用即可作答。明確調(diào)制和調(diào)諧的區(qū)別。
【解答】解：A、微波波長較短，直線傳播性能好，雷達(dá)是利用微波來測定物體位置的，故A錯誤；
B、太陽輻射在黃綠光附近輻射最強(qiáng)，而人眼也對黃綠光最敏感，故B正確；
C、在電磁波的發(fā)射技術(shù)中，使載波隨各種信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制，故C錯誤；
D、紫外線的波長比可見光的波長更短，頻率更高，因而具有較高的能量，可以用來滅菌消毒，故D錯誤；
故選：B。
【點(diǎn)評】本題考查電磁波的應(yīng)用，要求能掌握各種電磁波的性質(zhì)，明確調(diào)制和調(diào)諧的區(qū)別。
隨堂練習(xí)
1．（奉賢區(qū)二模）我國研制的反隱身米波雷達(dá)發(fā)射無線電波的波長在1～10m范圍內(nèi)，該無線電波與可見光相比，有（ ）
A．更長的波長B．更高的頻率C．更大的速度D．更多的能量
【分析】依據(jù)無線電波與光波速度大小相同，而頻率越高的波長越短，頻率越高的能量卻越大，從而即可判定。
【解答】解：雷達(dá)發(fā)射無線電波的波長在1～10m范圍內(nèi)，該無線電波與可見光相比，有更長的波長，而頻率較低，能量也較低，對于它們的傳播速度大小是相等的，故A正確，BCD錯誤；
故選：A。
【點(diǎn)評】考查無線電波與光波的不同，掌握能量、頻率及波長之間的關(guān)系，注意無線電波與光波的傳播速度大小相等的。
2．（黃浦區(qū)二模）下列電磁波中，從原子核內(nèi)部發(fā)射出來的是（ ）
A．紅外線B．無線電波C．γ射線D．X射線
【分析】人類關(guān)于原子核內(nèi)部的信息最早來自于天然放射現(xiàn)象，放射性元素向外發(fā)射出三種射線，分別為α射線β射線γ射線。
【解答】解：人類關(guān)于原子核內(nèi)部的信息最早來自于天然放射現(xiàn)象，放射性元素向外發(fā)射出三種射線，分別為α射線β射線γ射線，故從原子核內(nèi)部發(fā)射出來的是γ射線，無線電波是電磁振蕩產(chǎn)生的，紅外線是外層電子受激發(fā)產(chǎn)生的，x射線是內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的，故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題為基礎(chǔ)題，學(xué)習(xí)過程中注意基礎(chǔ)知識的積累。
3．（金臺區(qū)期末）以下電場中能產(chǎn)生電磁波的是（ ）
A．E＝10N/CB．E＝5sin（4t+1）N/C
C．E＝（3t+2）N/CD．E＝（4t2﹣2t） N/C
【分析】根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，變化的電場產(chǎn)生磁場。周期性變化的電場產(chǎn)生周期性變化的磁場，從而產(chǎn)生電磁波。
【解答】解：A、E＝10 N/C為怛定的電場，不能產(chǎn)生磁場，所以不能產(chǎn)生電磁波，故A錯誤；
B、E＝5sin（4t+1）N/C是周期性變化的電場，能產(chǎn)生周期性變化的磁場，所以能產(chǎn)生電磁波，故B正確；
C、E＝（3t+2）N/C產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，不會產(chǎn)生電磁波，故C錯誤。
D、E＝（4t2﹣2t） N/C產(chǎn)生的磁場是均勻變化的，這個均勻變化的磁場再產(chǎn)生的電場是恒定的，此后不再產(chǎn)生磁場，即不能產(chǎn)生電磁波，故D錯誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題考查學(xué)生對電磁波的產(chǎn)生的了解和掌握，把握住變化的周期性變化的電場或磁場才能產(chǎn)生電磁波。
綜合練習(xí)
一．選擇題（共20小題）
1．（聊城期末）關(guān)于電磁波及其應(yīng)用，下列說法不正確的是（ ）
A．紫外線能使很多物質(zhì)發(fā)出熒光，具有殺菌作用
B．雷達(dá)是通過發(fā)射和接收無線電波來判斷遠(yuǎn)處物體的方位
C．β射線有較強(qiáng)的穿透能力，是一種電磁波
D．γ射線的穿透力很強(qiáng)，在工業(yè)中可用來探傷或流水線的自動控制
【分析】紫外線有顯著的化學(xué)效應(yīng)和熒光效應(yīng)；雷達(dá)是利用電磁波測定物體位置的無線電設(shè)備，是利用無線電波工作的；β射線有較強(qiáng)的穿透能力，是高速電子流；γ射線的穿透力很強(qiáng)，在工業(yè)中可用來探傷或流水線的自動控制。
【解答】解：A、紫外線是波長比可見光短的電磁波，它的波長從380×10﹣9～10×10﹣9米，它有顯著的化學(xué)效應(yīng)和熒光效應(yīng)，故A正確；
B、雷達(dá)是利用電磁波測定物體位置的無線電設(shè)備；發(fā)射電磁波對目標(biāo)進(jìn)行照射并接收其回波，由此獲得目標(biāo)至電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離、距離變化率（徑向速度）、方位、高度等信息，故B正確；
C、β射線有較強(qiáng)的穿透能力，是高速電子流，故C不正確；
D、γ射線是原子核發(fā)出的，是頻率很高的電磁波，它的穿透力很強(qiáng)，在工業(yè)中可用來探傷或流水線的自動控制，也可在醫(yī)院里用γ射線來殺死癌細(xì)胞，故D正確；
本題選擇不正確的，故選：C。
【點(diǎn)評】本題是考查電磁波的運(yùn)用，要熟悉各種電磁波的特點(diǎn)和用途，關(guān)鍵要重視課本。
2．（蘭陵縣期中）關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是（ ）
A．電磁波是運(yùn)動中的電磁場，可以傳遞能量
B．麥克斯韋第一次通過實(shí)驗驗證了電磁波的存在
C．變化的電場可能會產(chǎn)生磁場，也可能不產(chǎn)生磁場
D．LC振蕩電路中當(dāng)電流最大時電場能也最大
【分析】電磁波是運(yùn)動的電磁場，既可以傳遞信息，可以傳遞能量；麥克斯韋建立了電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在，赫茲通過實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在；麥克斯韋電磁理論的兩大支柱：變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場。
【解答】解：A、電磁波是運(yùn)動的電磁場，是橫波，既可以傳遞信息，又可以傳遞能量，故A正確；
B、麥克斯韋提出了完整的電磁場理論的假說，而赫茲通過實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在，故B錯誤。
C、變化的電場在周圍的空間一定產(chǎn)生磁場，但如果是均勻變化的電場，只能產(chǎn)生恒定的磁場，故C錯誤；
D、LC振蕩電路中，放電完畢時，回路中電流最大，磁場能最大，電場能最小，故D錯誤。
故選：A。
【點(diǎn)評】本題考查了麥克斯韋電磁場理論的兩條基本假設(shè)，同時注意電磁波既可以傳遞信息，又可以傳遞能量。
3．（青羊區(qū)校級期中）下列說法中正確的是（ ）
A．機(jī)械波的傳播需要振源和介質(zhì)，所以一旦波源停止振動波就立刻消失
B．機(jī)械波的頻率取決于波源，而頻率不同的機(jī)械波在同種介質(zhì)中傳播速度也不相同，比如在空氣中超聲波的傳播速度比次聲波更快
C．變化的磁場可以產(chǎn)生電場
D．用紅外線進(jìn)行遙控是因為紅外線的頻率很大，能量很高，所以穿透力很強(qiáng)
【分析】波源停止振動時，振動這種能量形式可以繼續(xù)傳播；
機(jī)械波的傳播速度取決與介質(zhì)；
電磁場理論：變化的電場產(chǎn)生磁場，而變化的磁場會產(chǎn)生電場；
根據(jù)紅外線的特點(diǎn)判斷。
【解答】解：A、由于機(jī)械波依據(jù)介質(zhì)傳播，如果振源停止振動，在介質(zhì)中傳播的振動不會立即停止。故A錯誤。
B、機(jī)械波的頻率取決于波源，頻率不同的機(jī)械波在同種介質(zhì)中傳播速度是相同的，故B錯誤；
C、克斯韋關(guān)于電磁場的兩個基本觀點(diǎn)是：變化的電場產(chǎn)生磁場和變化的磁場產(chǎn)生電場，但均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故C正確；
D、利用紅外線進(jìn)行遙感、遙控，主要是因為紅外線的波長長，容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故D錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】考查機(jī)械波與電磁波的區(qū)別，掌握電磁場理論，理解機(jī)械波需要在介質(zhì)中傳播，而電磁波的傳播不需要介質(zhì)。
4．（朝陽區(qū)校級期中）下列關(guān)于機(jī)械波和電磁波的說法中，正確的是（ ）
A．電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉、衍射和多普勒效應(yīng)現(xiàn)象
B．波源停止振動，機(jī)械波立即停止傳播，電磁波能繼續(xù)傳播
C．機(jī)械波和電磁波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時，波速保持不變
D．機(jī)械波和電磁波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時，波長保持不變
【分析】干涉現(xiàn)象、衍射現(xiàn)象和多普勒效應(yīng)是波特有的，波長隨波速的變化而變化。
【解答】解：A、當(dāng)兩列波頻率相等時可以發(fā)生干涉現(xiàn)象，當(dāng)障礙物或孔的尺寸跟波長相差不多時產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，多普勒效應(yīng)是波動過程共有的特征，無論是機(jī)械波、電磁波還是光波都會發(fā)生多普勒效應(yīng)，機(jī)械波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉、衍射和多普勒效應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；
B、波源停止振動，機(jī)械波繼續(xù)傳播，電磁波也繼續(xù)傳播，故B錯誤；
CD、機(jī)械波和電磁波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時頻率保持不變，波速發(fā)生變化，由v＝λf知波長也發(fā)生改變，故D錯誤。
故選：A。
【點(diǎn)評】本題考查了波的一些特有的現(xiàn)象，涉及到的知識點(diǎn)較多，平時要通過看書多積累。
5．（天津模擬）當(dāng)前，新型冠狀病毒正在威脅著全世界人民的生命健康，紅外測溫槍在疫情防控過程中發(fā)揮了重要作用。紅外線是電磁波，下列關(guān)于電磁波的說法錯誤的是（ ）
A．一切物體都在不停地發(fā)射紅外線
B．紫外線有助于人體合成維生素D
C．醫(yī)學(xué)上用X射線透視人體，檢查體內(nèi)病變等
D．光在真空中運(yùn)動的速度在不同的慣性系中測得的數(shù)值可能不同
【分析】根據(jù)紅外線、紫外線、X射線的作用分析前三個選項，根據(jù)光速不變原理分析D選項。
【解答】解：A、紅外線輻射即熱輻射，一切物體都在不停地發(fā)射紅外線，故A正確；
B、紫外線的作用是促進(jìn)人體維生素D的合成，還有熒光作用、殺菌等，故B正確；
C、X射線的穿透能力比較強(qiáng)，醫(yī)學(xué)上用X射線透視人體，檢查體內(nèi)病變等，故C正確；
D、根據(jù)光速不變原理可知，光在真空中運(yùn)動的速度在不同的慣性系中測得的數(shù)值是相同的，故D錯誤。
本題選錯誤的，故選：D。
【點(diǎn)評】本題主要是考查電磁波譜中紅外線、紫外線和X射線的作用，掌握電磁波譜中各種射線的性質(zhì)和特點(diǎn)、以及光速不變原理是解答本題的關(guān)鍵。
6．（藍(lán)田縣期末）關(guān)于電磁波及電磁振蕩，下列說法中不正確的是（ ）
A．無線電波中，微波比長波更容易發(fā)生衍射
B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波
C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直
D．LC振蕩電路放電過程中，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能
【分析】波長越長越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象；變化的電場和磁場互相激發(fā)，形成由近及遠(yuǎn)傳播的電磁波；電磁波是橫波，傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直。在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器充電時，電流在減小，電容器上的電荷量增大，磁場能轉(zhuǎn)化為電場能；當(dāng)電容器放電時，電流在增大，電容器上的電荷量減小，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能。
【解答】解：A、波長越長越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，因此長波比微波更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故A不正確；
B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，相互激發(fā)，形成電磁波，故B正確；
C、電磁波是橫波，每一處的電場強(qiáng)度和磁場強(qiáng)度總是相互垂直的，且與波的傳播方向垂直，故C正確；
D、在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器放電時，電流在增大，電容器上的電荷量減小，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能，故D正確。
本題選不正確的，故選：A。
【點(diǎn)評】此題考查了電磁波的衍射、傳播和LC振蕩電路的知識，解決本題的關(guān)鍵知道電磁波的特點(diǎn)，以及知道LC振蕩電路的原理。
7．（南陽期中）下列說法中正確的是（ ）
A．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場
B．電磁波按波長從長到短順序排列依次是：γ射線、X射線、紫外線、可見光、紅外線、無線電波
C．X射線的穿透本領(lǐng)比γ射線更強(qiáng)
D．電磁波在真空中的傳播速度等于光速
【分析】均勻變化的電場只能產(chǎn)生恒定的磁場；依照波長從長到短順序依次是：無線電波，紅外線，可見光，紫外線，X射線，γ射線；γ射線的穿透本領(lǐng)比X射線更強(qiáng)；電磁波在真空中的傳播速度等于光速。
【解答】解：A、變化的電（磁）場可以產(chǎn)生磁（電）場；但如果是均勻變化的電場只能產(chǎn)生恒定的磁場，故A錯誤；
B、依照波長從長到短順序排列依次是：無線電波，紅外線，可見光，紫外線，X射線，γ射線，故B錯誤；
C、γ射線的穿透本領(lǐng)比X射線更強(qiáng)，故C錯誤；
D、電磁波是一種物質(zhì)，可在真空中傳播，電磁波在真空中的傳播速度總是3×108m/s，等于光速，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵是明確電磁波的產(chǎn)生原理、發(fā)現(xiàn)過程和電磁波譜的情況，記住基礎(chǔ)知識即可，基礎(chǔ)題目。
8．（青浦區(qū)二模）新冠病毒疫情已被我國有效控制。為了戰(zhàn)勝疫情，我們的志愿者在社區(qū)、機(jī)場等公共場所不顧個人安危，為行人量體溫、查信息，嚴(yán)防死守，確保一方平安。志愿者使用的體溫探檢器通過非接觸的方法感應(yīng)人體的體溫以此來排查新型冠狀病毒的疑似感染病例。請問這種體溫探檢器是利用了哪種電磁波的特性（ ）
A．紅外線B．紫外線C．X射線D．γ射線
【分析】本題以新冠病毒疫為背景，分析非接觸的體溫探檢器工作原理。紅外測溫儀的測溫原理是黑體輻射定律。
【解答】解：紅外測溫儀的測溫原理是黑體輻射定律，自然界中一切高于絕對零度的物體都在不停向外輻射能量，物體向外輻射能量的大小及其按波長的分布與它的表面溫度有著十分密切的聯(lián)系，物體的溫度越高，所發(fā)出的紅外輻射能力越強(qiáng)，故A正確，BCD錯誤；
故選：A。
【點(diǎn)評】本題考查了學(xué)生讀題提取有效信息的能力；考查了學(xué)生對黑體輻射的基本認(rèn)識和解釋日?，F(xiàn)象的及應(yīng)用。
9．（如皋市校級月考）下列說法正確的是（ ）
A．機(jī)械波和電磁波既有橫波又有縱波
B．根據(jù)麥克斯韋的電磁理論，均勻變化的電場會產(chǎn)生變化的磁場
C．為了使振蕩電路有效地向空間輻射能量，電路必須是閉合的
D．宏觀物體的德布羅意波的波長太小，實(shí)際很難觀察到波動性，但仍具有波粒二象性
【分析】機(jī)械波既有橫波，也有縱波，但電磁波只有橫波；
均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場；
振蕩電路要有效地向外輻射能量，電路必須是開放的；
一切物質(zhì)都有波粒二象性。
【解答】解：A、機(jī)械波既有橫波又有縱波，但是電磁波只能是橫波，故A錯誤；
B、根據(jù)麥克斯韋的電磁理論，均勻變化電場產(chǎn)生恒定的磁場，故B錯誤；
C、為了使振蕩電路有效地向空間輻射能量，電路必須是開放的，故C錯誤；
D、一切物質(zhì)都具有波粒二象性，所以宏觀物體的德布羅意波的波長太小，實(shí)際很難觀察到波動性，但仍具有波粒二象性，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】該題考查了物理當(dāng)中的一些基本理論和現(xiàn)象，題目簡單、基礎(chǔ)，在平常的學(xué)習(xí)中多加對概念性的東西理解記憶即可。
10．（椒江區(qū)校級月考）關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是（ ）
A．變化的電場能產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場能產(chǎn)生變化的電場
B．麥克斯韋第一次通過實(shí)驗驗證了電磁波的存在
C．無線電波、紅外線、可見光、紫外線、x射線、γ射線都是電磁波
D．電磁波是縱波
【分析】麥克斯韋電磁場理論的內(nèi)容是：變化的磁場產(chǎn)生電場、變化的電場產(chǎn)生磁場。赫茲第一次通過實(shí)驗驗證了電磁波的存在，α、β、γ射線分別是α粒子流，電子流和高頻電磁波，電磁波的振動方向和傳播方向垂直，是橫波。
【解答】解：A、麥克斯韋電磁場理論的內(nèi)容是：變化的磁場產(chǎn)生電場、變化的電場產(chǎn)生磁場，但產(chǎn)生的不一定是變化的電場或磁場，故A錯誤；
B、1887年赫茲第一次通過實(shí)驗驗證了電磁波的存在，故B錯誤；
C、γ射線是核反應(yīng)過程產(chǎn)生的高頻電磁波，其余的是不同頻率的電磁波，故C正確；
D、電磁波的振動方向和傳播方向垂直，是橫波，故D錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】解決本題要知道麥克斯韋電磁場理論的主要內(nèi)容。知道電磁波研究歷史進(jìn)程，知道赫茲第一次通過實(shí)驗驗證了電磁波的存在，知道α、β、γ射線分別是α粒子流，電子流和高頻電磁波，知道橫波和縱波區(qū)別。
11．（棗強(qiáng)縣校級月考）關(guān)于電磁波，下列說法不正確的是（ ）
A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)
B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波
C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直
D．電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失
【分析】電磁波在真空中的傳播速度均相同，等于光速c。周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波。電磁波是橫波。電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波還會繼續(xù)傳播。
【解答】解：A、電磁波在真空中的傳播速度都相等，等于光速c，與電磁波的頻率無關(guān)，故A正確；
B、周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁場，電磁場由發(fā)生的區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播，形成電磁波，故B正確；
C、電磁場本身就是一種物質(zhì)，電磁波可以在真空中自由傳播。電磁波是橫波，其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直，故C正確；
D、電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，當(dāng)電磁振蕩停止時，不能產(chǎn)生新的電磁波，但已發(fā)出的電磁波不會消失，還要繼續(xù)傳播，故D錯誤。
本題選不正確的，
故選：D。
【點(diǎn)評】本題考查了電磁波的發(fā)射、傳播和接收，解決本題的關(guān)鍵要知道電磁波的特點(diǎn)，以及知道電磁波產(chǎn)生的條件。
12．（寧縣校級期中）電磁波最重要、最廣泛的應(yīng)用是信息傳遞，最先應(yīng)用的是（ ）
A．電視B．雷達(dá)C．無線電廣播D．無線電報
【分析】電磁波可以傳遞信息，根據(jù)對電磁波應(yīng)用的掌握分析答題。
【解答】解：電磁波最重要、最廣泛的應(yīng)用是信息傳遞，最先應(yīng)用的是無線電廣播，故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查了電磁波的應(yīng)用，了解相關(guān)知識是解題的前提，電磁波最先應(yīng)用于電視，平時要注意基礎(chǔ)知識的積累。
13．（房山區(qū)期末）按照麥克斯韋的電磁場理論，以下說法中正確的是（ ）
A．恒定的電場周圍產(chǎn)生恒定的磁場
B．恒定的磁場周圍產(chǎn)生恒定的電場
C．均勻變化的電場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場
D．均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生均勻變化的電場
【分析】本題應(yīng)根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論分析答題．麥克斯韋電磁場理論主要內(nèi)容為：變化的電場周圍產(chǎn)生磁場，變化的磁場周圍產(chǎn)生電場；均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場；非均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場，非均勻變化的磁場產(chǎn)生變化的電場；變化的電場與變化的磁場交替產(chǎn)生，形成一個統(tǒng)一體﹣﹣稱為電磁場．
【解答】解：A、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，恒定的電場其周圍不產(chǎn)生磁場，恒定的磁場其周圍也不產(chǎn)生電場。變化的電場周圍才能產(chǎn)生磁場，變化的磁場周圍才能產(chǎn)生電場，故AB錯誤；
C、均勻變化的電場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，只有非均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場。故C正確，D錯誤；
故選：C。
【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵要理解并掌握麥克斯韋電磁場理論，理解要準(zhǔn)確，關(guān)鍵詞不能搞錯．要熟練掌握基礎(chǔ)知識，靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識即可正確解題．
14．（荔灣區(qū)校級期中）微波爐中放一個雞蛋，先被加熱的是（ ）
A．爐內(nèi)空氣B．蛋殼C．蛋黃D．同時被加熱
【分析】微波爐是通過微波（電磁波）帶動食物內(nèi)部分子劇烈振動而使食物溫度升高的．根據(jù)微波爐的原理分析．
【解答】解：微波爐是通過微波帶動食物內(nèi)部分子劇烈振動而使食物溫度升高的，是一種共振原理，微波的頻率與水分子振動頻率接近，蛋黃中水較多，所以先被加熱的是蛋黃。故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵要了解微波爐的基本原理，知道微波爐產(chǎn)生的微波頻率與水分子振動頻率接近．
15．（西城區(qū)校級期中）關(guān)于各種電磁波的性質(zhì)比較，下列說法中正確的有（ ）
A．由于紅外線的波長比可見光長，所以比可見光更難發(fā)生干涉、衍射
B．由于γ射線的波長太短了，所以根本無法發(fā)生干涉、衍射
C．無論哪一種電磁波，在真空中的傳播速度都相同
D．γ射線的穿透能力最強(qiáng)，所以最適于用來透視人體，檢查骨骼和其它病變情況
【分析】只要是波都能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象，波長越長衍射干涉都明顯。電磁波，在真空中的傳播速度都相同。γ射線的穿透能力太強(qiáng)，能量值太大，不適合用來透視人體。
【解答】解：A、由于紅外線的波長比可見光長，更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故A錯誤；
B、只要是波都能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象，故B錯誤；
C、無論哪一種電磁波，在真空中的傳播速度都相同，故C正確；
D、X射線的穿透能力較強(qiáng)，所以最適合用來透視人體，檢查骨骼和其它病變情況；γ射線的穿透能力太強(qiáng)，能量值太大，不適合用來透視人體，檢查骨骼和其它病變情況；但醫(yī)學(xué)上常用γ射線做手術(shù)，故D錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查衍射干涉現(xiàn)象的條件，電磁波的傳播速度，三種不同射線的穿透能力，注意加強(qiáng)記憶。
16．（麗水月考）2020年4月10日，天文學(xué)家宣布首次直接拍攝到黑洞的照片。為了得到這張照片，天文學(xué)家動用了遍布全球的8個毫米/亞毫米波射電望遠(yuǎn)鏡，組成了一個“事件視界望遠(yuǎn)鏡”，下列說法正確的是（ ）
A．紫外線的波長大于毫米波
B．若用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡拍攝，所得的黑洞照片會更清晰
C．射電望遠(yuǎn)鏡所接收的射電波是電磁波的一部分
D．射電望遠(yuǎn)鏡所接收的毫米波能被人眼直接看到
【分析】紫外線的波長在10nm～400nm之間；光學(xué)望遠(yuǎn)鏡是利用可見光工作的；毫米/亞毫米波是無線電波，屬于電磁波。
【解答】解：A．紫外線的波長在10nm～400nm之間，小于毫米波，故A錯誤；
B．射電望遠(yuǎn)鏡可接收來自太空無線電信號，而光學(xué)望遠(yuǎn)鏡只能接收可見光。黑洞為質(zhì)量很大的天體，光線無法逃逸。所以拍攝黑洞射電望遠(yuǎn)鏡更清晰，故B錯誤；
C．射電望遠(yuǎn)鏡所接收的射電波是電磁波，故C正確；
D．人眼能直接看到的波長范圍400nm～780nm，因此毫米波不能被人眼直接看到，故D錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查電磁波譜，關(guān)鍵是熟悉各個波段的波長，知道人眼有視覺反映是的可見光。
17．（愛民區(qū)校級期中）按波長由小到大的順序，電磁波譜的排列情況是（ ）
A．紅外線、無線電波、紫外線、可見光、γ射線、X射線
B．無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線
C．γ射線，x射線、紫外線、可見光、紅外線、無線電波
D．無線電波、紫外線、可見光、紅外線、X射線、γ射線
【分析】依照波長的長短的不同，電磁波譜可大致分為：無線電波，微波，紅外線，可見光，紫外線，倫琴射線，γ射線（伽馬射線）。
【解答】解：波長越長、頻率越小，比可見光頻率小，按照波長逐漸變大，即頻率逐漸變小的順序，電磁波譜可大致分為：γ射線、倫琴射線、紫外線、可見光、紅外線、微波、無線電波，故C正確、ABD錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵是明確無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線都是電磁波，同時要知道它們的波長的大小關(guān)系和頻率大小關(guān)系，以及知道各自的應(yīng)用。
18．（溫州學(xué)業(yè)考試）下列對電場和磁場的認(rèn)識，正確的是（ ）
A．磁場和電場都是假想的，不是客觀存在的
B．處在電場中的電荷一定受到電場力
C．處在磁場中的電荷一定受到磁場力
D．在磁場中運(yùn)動的電荷一定受到磁場力
【分析】電場的基本性質(zhì)是對放入的電荷有力的作用，而通電導(dǎo)線放入磁場中不一定有磁場力的作用；電場與磁場都是客觀存在的特殊物質(zhì)；電勢是描述電場性質(zhì)的一種物理量，與電場強(qiáng)度沒有直接關(guān)系。
【解答】解：A、磁場和電場一樣，都是客觀存在的真實(shí)的物質(zhì)，是一種特殊的物質(zhì)形態(tài)，故A錯誤；
B、電場的基本性質(zhì)是對放入的電荷有力的作用，處在電場中的電荷一定受到電場力。故B正確；
C、磁場對靜止的電荷沒有力的作用。故C錯誤；
D、在磁場中運(yùn)動的電荷并一定有磁場力存在，當(dāng)運(yùn)動方向與磁場方向平行時，沒有磁場力作用，故D錯誤；
故選：B。
【點(diǎn)評】考查電場與磁場的基本知識，通過相互比較來加強(qiáng)理解。注意電荷在磁場中受洛倫茲力是“有條件”的即運(yùn)動電荷和磁場方向有夾角，若是平行或電荷與磁場相對靜止則不受洛倫茲力作用，而電荷在電場中受電場力是“無條件”的即電場力與電荷的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)。是一道基礎(chǔ)題，同時也是易錯題。
19．（杜集區(qū)學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（ ）
A．電磁波不具有能量
B．Χ射線和γ射線都不是電磁波
C．電磁波在真空中的傳播速度等于光速
D．不同頻率的電磁波在真空中的波長都相等
【分析】電磁波既能傳遞信息，也能傳遞能量；電磁波的傳播不需要介質(zhì)，在真空中由波源以光速向遠(yuǎn)處傳播，各種電磁波的傳播速度都等于光的傳播速度，但各種電磁波的頻率不同，所以波長不同。
【解答】解：A、電磁波既能傳遞信息，也能傳遞能量，故A錯誤；
B、Χ射線和γ射線本質(zhì)是電磁波，故B錯誤；
C、電磁波在真空中以光速傳播，故C正確；
D、不同評論的電磁波的傳播速度都是相等的，但各種電磁波的頻率不同，所以波長不同，故D錯誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查物理學(xué)史，電磁波的基礎(chǔ)知識，屬于理解記憶部分，在平時學(xué)習(xí)中要注意積累。這也是考試內(nèi)容之一。
20．（益陽期末）關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法中正確的是（ ）
A．電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波
B．在電場的周圍總能產(chǎn)生磁場，在磁場的周圍總能產(chǎn)生電場
C．電磁波是一種物質(zhì)，只能在真空中傳播
D．電磁波不會產(chǎn)生污染
【分析】電磁波是由變化電磁場產(chǎn)生的，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，逐漸向外傳播，形成電磁波。電磁波在真空中傳播的速度等于光速，與頻率無關(guān)。電磁波本身就是一種物質(zhì)。
【解答】解：A、變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，逐漸向外傳播，形成電磁波，故A正確；
B、變化的電場會產(chǎn)生磁場，變化的磁場會產(chǎn)生電場，若恒定的電場不會產(chǎn)生磁場，恒定的磁場也不會產(chǎn)生電場。故B錯誤；
C、電磁場本身就是一種物質(zhì)，可以不依賴物質(zhì)傳播，故C錯誤；
D、電磁污染是指天然和人為的各種電磁波的干擾及有害的電磁輻射；由于廣播、電視、微波技術(shù)的發(fā)展，射頻設(shè)備功率成倍增加，地面上的電磁輻射大幅度增加，已達(dá)到直接威脅人體健康的程度；電場和磁場的交互變化產(chǎn)生電磁波；電磁波向空中發(fā)射或匯汛的現(xiàn)象，叫電磁輻射；過量的電磁輻射就造成了電磁污染。故D錯誤；
故選：A。
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵知道電磁波的產(chǎn)生原理，知道麥克斯韋電磁場理論是關(guān)鍵。
二．多選題（共13小題）
21．（渭濱區(qū)模擬）下列說法正確的是（ ）
A．激光是縱波
B．均勻變化的磁場能夠在空間產(chǎn)生電場
C．γ射線是一種波長很短的電磁波
D．麥克斯韋預(yù)言了電磁波；楞次用實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在
E．在相同介質(zhì)中，對于紅、黃、綠、藍(lán)四種單色光，藍(lán)光的波長最短
【分析】激光屬于橫波；根據(jù)麥克斯韋電磁場理論判斷；根據(jù)電磁波譜判斷；根據(jù)物理學(xué)史判斷；根據(jù)電磁波譜判斷。
【解答】解：A、激光是一種電磁波，屬于橫波，故A錯誤；
B、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，可知均勻變化的磁場能夠在空間產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故B正確；
C、根據(jù)電磁波譜，可知γ射線是一種波長很短的高頻電磁波，故C正確；
D、麥克斯韋預(yù)言了電磁波，赫茲用實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在，故D錯誤；
E、根據(jù)電磁波譜，可知在相同介質(zhì)中，對于紅、黃、綠、藍(lán)四種單色光，藍(lán)光的波長最短，故E正確。
故選：BCE。
【點(diǎn)評】本題考查了激光、麥克斯韋電磁場理論、γ射線、電磁波譜、以及物理學(xué)史等，要求考生平時要注意積累，強(qiáng)化理解并記憶。
22．（沈陽期中）關(guān)于麥克斯韋電磁場理論、無線通信技術(shù)、電磁波，下列說法中正確的是（ ）
A．均勻變化的磁場一定產(chǎn)生恒定的電場
B．麥克斯韋首先預(yù)言了電磁波的存在，法拉第最先用實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在
C．把信息加到載波上的過程叫做調(diào)制
D．紅外線測溫儀，是利用了紅外線波長較長的特性
【分析】均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場；麥克斯韋首先預(yù)言了電磁波的存在，赫茲證實(shí)了電磁波的存在；把信息加到載波上的技術(shù)叫調(diào)制；紅外線測溫儀，是利用了紅外線的熱效應(yīng)。
【解答】解：A、根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的磁場產(chǎn)生電場，均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場，故A正確；
B、麥克斯韋首先預(yù)言了電磁波的存在，赫茲通過電火花實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在，故B錯誤；
C、把信息加到載波上的技術(shù)叫調(diào)制，調(diào)制有調(diào)幅與調(diào)頻兩種，故C正確；
D、紅外線測溫儀，是利用了紅外線的熱效應(yīng)，故D錯誤。
故選：AC。
【點(diǎn)評】本題考查了與電磁波的相關(guān)的幾個知識點(diǎn)，難度不大，但要求我們應(yīng)熟記。
23．（承德月考）關(guān)于電磁波和相對論，下列說法正確的是（ ）
A．只要有周期性變化的電場，就可以產(chǎn)生電磁波
B．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)
C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強(qiáng)度方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直
D．利用電磁波傳遞信號可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過光纜傳輸
E．真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
【分析】變化的電場和磁場互相激發(fā)，形成由近及遠(yuǎn)傳播的電磁波；電磁波在真空中的傳播速度都相同；電磁波本身就是一種物質(zhì)，電磁波中的電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、波的傳播速度一定是兩兩互相垂直；電磁波利用光的全反射原理，可通過光纜傳輸；狹義相對論中光速不變原理：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的。
【解答】解：A、周期性變化的電場和磁場互相激發(fā)，才能形成由近及遠(yuǎn)傳播的電磁波，故A錯誤；
B、電磁波在真空中的傳播速度都相同，與電磁波的頻率無關(guān)，故B正確；
C、電磁波是橫波，每一處的電場強(qiáng)度和磁場強(qiáng)度總是相互垂直的，且與波的傳播方向垂直，故C正確；
D、電磁波傳遞信號可以實(shí)現(xiàn)無線通信，電磁波也能通過電纜、光纜傳輸，故D錯誤；
E、狹義相對論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對運(yùn)動無關(guān)，故E正確。
故選：BCE。
【點(diǎn)評】本題考查了電磁波的相關(guān)理論知識，屬于基礎(chǔ)題目，只要熟記相關(guān)知識即可。
24．（江蘇）電磁波廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代醫(yī)療中。下列屬于電磁波應(yīng)用的醫(yī)用器械有（ ）
A．殺菌用的紫外燈
B．拍胸片的X光機(jī)
C．治療咽喉炎的超聲波霧化器
D．檢查血流情況的“彩超”機(jī)
【分析】根據(jù)電磁波的波長不同具有的特性不同分析，紫光線能量較高，可以使蛋白質(zhì)變性；X光穿透力強(qiáng)，可發(fā)生感光作用；聲波具有能量也可以傳輸信息。
【解答】解：A、紫外燈發(fā)出的紫外線是電磁波，被細(xì)菌吸收會誘導(dǎo)細(xì)胞中核酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而殺滅細(xì)菌，故A正確；
B、X光機(jī)發(fā)射的X射線是波長很短的電磁波，X射線穿透力很強(qiáng)，被人體各種組織吸收后，發(fā)生不同強(qiáng)度的感光，從而獲得X射線影像，故B正確；
C、治療咽喉炎的超聲波霧化器原理是利用高頻聲波將液態(tài)水分子打散產(chǎn)生水霧，便于用藥吸收，故C錯誤；
D、檢查血流情況的“彩超”機(jī)是利用超聲波的多普勒效應(yīng)工作，故D錯誤。
故選：AB。
【點(diǎn)評】本題考查電磁波和超聲波的應(yīng)用，很基礎(chǔ)，可見高考對原理的應(yīng)用考查是一個重要的方向，平時學(xué)習(xí)要注意理論聯(lián)系實(shí)際。
25．（重慶二模）下列說法正確的是 （ ）
A．在均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場，在均勻變化的磁場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的電場
B．電磁場是周期性變化的電場和磁場交替產(chǎn)生而形成的不可分離的統(tǒng)一體
C．照相時要使物體所照的像增大，可以讓照相機(jī)向物體移近，同時相機(jī)鏡頭（凸透鏡）和暗箱底片的距離稍減少些
D．機(jī)械波和電磁波它們都可發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象
E．紅光與紫光相比，從玻璃到空氣的界面上，紅光的臨界角較紫光大
【分析】根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，穩(wěn)定電場（磁場）不能產(chǎn)生磁場（電場），均勻變化電場（磁場）周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場（電場），周期性變化的電場（磁場）周圍產(chǎn)生周期性變化的磁場（電場）；根據(jù)透鏡成像的規(guī)律分析；根據(jù)全反射的臨界條件分析。
【解答】解：A、均勻變化電場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，均勻變化磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故A錯誤；
B、根據(jù)麥克斯韋理論可知，周期性變化的電場周圍產(chǎn)生周期性變化的磁場，周期性變化的磁場周圍產(chǎn)生周期性變化的電場，電磁場是周期性變化的電場和磁場交替產(chǎn)生而形成的不可分離的統(tǒng)一體，故B正確；
C、照相機(jī)成像的原理是物距大于2倍焦距時，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像；由凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律可知，要使像變大，應(yīng)該減小物距，增大像距，即應(yīng)讓照相機(jī)靠近物體，同時鏡頭向前伸，即鏡頭遠(yuǎn)離底片，故C錯誤；
D、反射、折射、干涉和衍射是所有波的特性，機(jī)械波和電磁波它們都可發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象，故D正確；
E、在可見光中按照紅橙黃綠藍(lán)紫的順序光的波長逐漸變短，頻率逐漸增大，折射率增大，可知玻璃對紅光的折射率較紫光小，根據(jù)：sinC＝可知，從玻璃到空氣的界面上，紅光的臨界角較紫光大，故E正確。
故選：BDE。
【點(diǎn)評】該題考查的知識點(diǎn)較多，其中對麥克斯韋電磁場理論，正確掌握電磁場理論是解答本題的關(guān)鍵。
26．（賀州二模）對于光或電磁波，下列說法正確的是（ ）
A．光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波
B．頻率相同的兩列波疊加后，一定會發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象
C．變化的磁場可以產(chǎn)生電場
D．同一種光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同
E．其他條件不變，當(dāng)單擺的擺長變短時，單擺的周期變長
【分析】光的干涉、衍射說明光具有波動性，光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同；根據(jù)單擺周期公式判斷周期的變化情況。
【解答】解：A、光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波，故A正確；
B、波的干涉需要滿足的條件是頻率相同且相位差恒定，故B錯誤；
C、變化的磁場產(chǎn)生電場，故C正確；
D、同一種光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，故D正確；
E、由單擺周期公式T＝2可知，其他條件不變，單擺的長變短時，單擺的周期變短，故E錯誤。
故選：ACD。
【點(diǎn)評】本題考查光、單擺與電磁波的知識，目的是考查學(xué)生的理解能力，知識點(diǎn)比較碎，需要平時多積累。
27．（宿豫區(qū)校級月考）下列說法正確的是（ ）
A．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，電磁波中的電場和磁場互相垂直，電磁波是橫波
B．兩列波發(fā)生干涉時，振動加強(qiáng)的點(diǎn)不一定是波峰與波峰相遇疊加
C．電磁波和機(jī)械波都需要通過介質(zhì)傳播，它們由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時頻率都不變
D．發(fā)射無線電波時需要對電磁波進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)
【分析】電磁波中的電場和磁場互相垂直，電磁波是橫波；兩列波發(fā)生干涉時，振動加強(qiáng)的點(diǎn)不一定是波峰與波峰相遇疊加；電磁波不需要通過介質(zhì)傳播；發(fā)射無線電波時需要對電磁波進(jìn)行調(diào)制。
【解答】解：A、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，電磁波中的電場和磁場互相垂直，電磁波的傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直，故電磁波是橫波，故A正確；
B、兩列波發(fā)生干涉時，振動加強(qiáng)的點(diǎn)不一定是波峰與波峰相遇疊加，也可以是波谷與波谷相遇疊加，故B正確；
C、電磁波不需要通過介質(zhì)傳播，機(jī)械波需要通過介質(zhì)傳播，它們由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時頻率都不變，故C錯誤；
D、發(fā)射無線電波時需要對電磁波進(jìn)行調(diào)制，接收電磁波時需要對電磁波進(jìn)行解調(diào)，故D錯誤。
故選：AB。
【點(diǎn)評】本題考查電磁波與機(jī)械波的區(qū)別，掌握橫波與縱波的不同，理解調(diào)制和解調(diào)的區(qū)別。
28．（棗強(qiáng)縣校級月考）下列說法中正確的是（ ）
A．變化的電場一定能夠在其周圍空間產(chǎn)生變化的磁場從而形成電磁波
B．當(dāng)觀察者向靜止的聲源運(yùn)動時，接收到的聲音的波長小于聲源發(fā)出的波長
C．麥克斯韋第一個預(yù)言了電磁波的存在，赫茲第一個用實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在
D．泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象，全息照相的拍攝利用了光的衍射原理
【分析】周期性變化的電場一定能夠在其周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場，從而形成電磁波；當(dāng)觀察者向靜止的聲源運(yùn)動時，接收到的聲音的頻率將增大，波長減??；麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在；泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，全息照相的拍攝利用了光的干涉原理。
【解答】解：A、周期性變化的電場一定能夠在其周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場，從而形成電磁波；均勻變化的電場能夠在其周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，穩(wěn)定的磁場不能再產(chǎn)生電場，從而不能形成電磁波，故A錯誤；
B、根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)觀察者向靜止的聲源運(yùn)動時，接收到的聲音的頻率大于聲源發(fā)出的頻率，結(jié)合v＝λf可知，接收到的聲音的波長小于聲源發(fā)出的波長，故B正確；
C、麥克斯韋第一個預(yù)言了電磁波的存在，赫茲第一個用實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在，故C正確；
D、泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，全息照相的拍攝利用了光的干涉原理，故D錯誤。
故選：BC。
【點(diǎn)評】本題考查電磁波的產(chǎn)生、多普勒效應(yīng)以及光的衍射和干涉現(xiàn)象等知識點(diǎn)，要理解電磁波產(chǎn)生的機(jī)理，理解并掌握多普勒效應(yīng)形成的原因。
29．（海淀區(qū)校級期末）在LC回路產(chǎn)生電磁振蕩的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．電容器放電完畢時刻，回路中磁場能最小
B．回路中電流值最大時刻，回路中磁場能最大
C．電容器極板上電荷最多時，電場能最大
D．回路中電流值最小時刻，電場能最小
【分析】在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器在放電過程：電場能在減少，磁場能在增加，回路中電流在增加，電容器上的電量在減少．從能量看：電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化；當(dāng)電容器在充電過程：電場能在增加，磁場能在減小，回路中電流在減小，電容器上電量在增加．從能量看：磁場能在向電場能轉(zhuǎn)化．
【解答】解：A、電容器放電完畢時，帶電量為零，電場能為零，電路中的感應(yīng)電流最大，磁場能最大。故A錯誤；
B、電容器放電完畢時，帶電量為零，電場能為零，電路中的感應(yīng)電流最大，磁場能最大。故B正確；
C、電容器充電完畢時，電量最多，電場能達(dá)到最大，而磁場能為零，回路中感應(yīng)電流i＝0． 故C正確；
D、回路中電流值最小時刻，磁場能最小，而電量最多，電場能最大，故D錯誤；
故選：BC。
【點(diǎn)評】電容器充電完畢（放電開始）：電場能達(dá)到最大，磁場能為零，回路中感應(yīng)電流i＝0．放電完畢（充電開始）：電場能為零，磁場能達(dá)到最大，回路中感應(yīng)電流達(dá)到最大．
30．（重慶期中）下列說法中正確的是 （ ）
A．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場
B．電磁波是橫波
C．紫外線的頻率比紅外線的頻率大
D．障礙物的尺寸比光的波長大時，不能發(fā)生光的衍射現(xiàn)象
E．在“雙縫干涉實(shí)驗”中，其它條件不變，若雙縫間距越大，屏上相鄰亮條紋間距越小
【分析】根據(jù)麥克斯韋電磁場理論分析；光的偏振現(xiàn)象說明電磁波是橫波；根據(jù)電磁波譜判斷；根據(jù)明顯的衍射的條件判斷；根據(jù)公式△x＝分析。
【解答】解：A、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，可知變化的電場產(chǎn)生磁場，均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，故A錯誤；
B、光的偏振現(xiàn)象說明電磁波是橫波，故B正確；
C、根據(jù)電磁波譜可知紫外線的頻率比紅外線的頻率大，故C正確；
D、障礙物的尺寸比光的波長大時，能發(fā)生光的衍射現(xiàn)象，只不過衍射現(xiàn)象不會很明顯，故D錯誤；
E、在“雙縫干涉實(shí)驗”中，據(jù)△x＝，可知其它條件不變，若雙縫間距越大，屏上相鄰亮條紋間距越小，故E正確。
故選：BCE。
【點(diǎn)評】本題考查了麥克斯韋電磁場理論、光的偏振現(xiàn)象、電磁波譜、明顯的衍射的條件、雙縫干涉實(shí)驗等基本規(guī)律，要求學(xué)生對這部分知識要重視課本，強(qiáng)化記憶，勤加練習(xí)。
31．（珠海二模）下列說法中正確的是（ ）
A．做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，離開平衡位置的位移相同時，加速度也相同
B．做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)過四分之一周期，所通過的路程一定是一倍振幅
C．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，變化的磁場可以產(chǎn)生電場，變化的電場可以產(chǎn)生磁場
D．雙縫干涉實(shí)驗中，若只減小雙縫到光屏間的距離，兩相鄰亮條紋間距將變大
E．聲波從空氣傳入水中時頻率不變，波長變長
【分析】做簡諧運(yùn)動的物體每經(jīng)過同一位置時，偏離平衡位置的位移一定相同，則受到的回復(fù)力以及加速度都相同；
質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過四分之一個周期，所通過的路程不一定是一倍振幅，還與起點(diǎn)的位置有關(guān)；
麥克斯韋的電磁場理論中變化的磁場一定產(chǎn)生電場，當(dāng)中的變化有均勻變化與周期性變化之分；
根據(jù)干涉條紋間距公式△x＝λ分析條紋間距的變化；
聲波從空氣傳入水中時頻率不變，傳播的速度增大，然后根據(jù)v＝λ?f分析即可。
【解答】解：A、做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，離開平衡位置的位移相同時，由牛頓第二定律得：a＝，所以加速度也相同，故A正確；
B、做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)過四分之一個周期，所通過的路程不一定是一倍振幅，還與起點(diǎn)的位置有關(guān)。故B錯誤；
C、麥克斯韋的電磁場理論中，變化的磁場一定產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場。其中均勻變化的磁場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，均勻變化的電場可以產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場。故C正確；
D、雙縫干涉實(shí)驗中，若只是減小雙縫到光屏間的距離，根據(jù)干涉條紋間距公式△x＝，同種色光干涉條紋的相鄰條紋間距減小。故D錯誤；
E、聲波從空氣傳入水中時頻率不變，傳播的速度增大，所以根據(jù)v＝λ?f可知波長變長。故E正確
故選：ACE。
【點(diǎn)評】該題考查的知識點(diǎn)比較多，其中容易錯誤的地方是對麥克斯韋電場理論的理解：均勻變化的磁場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，而非均勻變化的磁場產(chǎn)生非均勻變化的電場。
32．（新鄉(xiāng)月考）觀察和思考是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)。眾多科學(xué)家經(jīng)常能從簡單的現(xiàn)象中受到啟發(fā)，經(jīng)過深思熟慮后得到具有重要意義的結(jié)論。下列說法正確的是（ ）
A．按正弦規(guī)律變化的電場會產(chǎn)生同樣按正弦規(guī)律變化的磁場
B．機(jī)械波從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)中時，頻率和波長都會發(fā)生相應(yīng)的變化
C．當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于振動系統(tǒng)的固有頻率時，會產(chǎn)生共振現(xiàn)象
D．機(jī)械波在傳播時，質(zhì)點(diǎn)在一個周期內(nèi)沿波的傳播方向移動一個波長
E．真空中光速在不同的慣性參考系中都是相同的
【分析】麥克斯韋的電磁場理論中變化的磁場一定產(chǎn)生電場，當(dāng)中的變化有均勻變化與周期性變化之分；
從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中，頻率不變，波長與波速變化；
當(dāng)驅(qū)動力頻率等于物體的固有頻率時，物體的振幅最大，產(chǎn)生共振現(xiàn)象；
真空中光速不變。
【解答】解：A、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，按正弦規(guī)律周期性變化的電場產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場。故A正確；
B、根據(jù)機(jī)械波傳播的特點(diǎn)可知，波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中傳播時，頻率一定不變，而波速由介質(zhì)決定，故B錯誤；
C、根據(jù)受迫振動的特點(diǎn)可知，當(dāng)驅(qū)動力頻率等于物體的固有頻率時，物體的振幅最大，產(chǎn)生共振現(xiàn)象，故C正確；
D、機(jī)械波傳播的是振動的形式與能量，振動質(zhì)點(diǎn)都不隨波遷移。故D錯誤；
E、光在真空中在不同的慣性參考系中都是相同的。故E正確。
故選：ACE。
【點(diǎn)評】題考查的知識點(diǎn)比較多，解決本題的關(guān)鍵知道：一是物體做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率；二是共振現(xiàn)象產(chǎn)生的條件：驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率。
33．（宣化區(qū)校級月考）下列關(guān)于電磁波譜的說法中，正確的是（ ）
A．夏天太陽把地面曬得發(fā)熱是因為可見光的熱效應(yīng)在各種電磁波中是最強(qiáng)的
B．驗鈔機(jī)驗鈔票真?zhèn)误w現(xiàn)了紫外線的熒光作用
C．利用雷達(dá)測出發(fā)射微波脈沖及接收到脈沖的時間間隔可以確定雷達(dá)和目標(biāo)的距離
D．電磁波譜中最難發(fā)生衍射的是X射線
【分析】紅外線最顯著的作用是熱作用，所以可利用紅外線來加熱物體，烘干油漆和谷物，進(jìn)行醫(yī)療等，由于波長長容易發(fā)生衍射現(xiàn)象．紫外線有顯著的化學(xué)作用，可利用紫外線消毒，也可以用來驗鈔，它和紅外線的特點(diǎn)是不同的，所以使用范圍也就不同．X射線具有較強(qiáng)的穿透能力，但沒有γ射線強(qiáng)．
【解答】解：A、熱效應(yīng)最強(qiáng)的是紅外線，故A錯誤。
B、驗鈔機(jī)是利用了紫外線的熒光作用，故B正確。
C、電磁波測距就是利用發(fā)射脈沖和接收脈沖的時間間隔來確定的，故C正確。
D、電磁波譜中比X射線波長短的還有γ射線，故D錯誤，
故選：BC。
【點(diǎn)評】對于電磁波譜中各種電磁波將產(chǎn)生的機(jī)理、波動性和粒子性的強(qiáng)弱順序要理解并掌握，并依據(jù)各自的用途用來解答本題．
三．填空題（共3小題）
34．（蕪湖期末）變化的電場會產(chǎn)生 磁場 ，變化的磁場會產(chǎn)生 電場 。
【分析】麥克斯韋的電磁場理論：變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場。
【解答】解：根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論分析，變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場。
均勻變化的電場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，非均勻變化的電場周圍產(chǎn)生非均勻變化的磁場；均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，非均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生非均勻變化的電場。
故答案為：磁場；電場。
【點(diǎn)評】此題考查了電磁波的產(chǎn)生，正確解答本題的關(guān)鍵是正確理解麥克斯韋電磁理論內(nèi)容：變化著的電場產(chǎn)生磁場，變化著的磁場產(chǎn)生電場。
35．（東?？h期中）根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，如果在空間某區(qū)域有周期性變化的電場，這個變化的電場就會在周圍產(chǎn)生 周期性變化的磁場 ；第一個用實(shí)驗證實(shí)電磁波存在的物理學(xué)家是 赫茲 。
【分析】麥克斯韋電磁場理論的兩條基本假設(shè)是：變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場；麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗證明了電磁波的存在。
【解答】解：如果在空間某區(qū)域有周期性變化的電場，這個變化的電場就會在周圍產(chǎn)生周期性變化的磁場；第一個用實(shí)驗證實(shí)電磁波存在的物理學(xué)家是赫茲。
故答案為：周期性變化的磁場；赫茲。
【點(diǎn)評】本題考查了物理學(xué)史，本題解題的關(guān)鍵是熟悉麥克斯韋電磁場理論，知道相應(yīng)的物理學(xué)史，基礎(chǔ)題；掌握基礎(chǔ)知識即可解題，要注意基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與積累。
36．（金臺區(qū)期末）寶雞電視臺發(fā)射臺發(fā)出的電磁波在空氣中的傳播速度為C，頻率為f，則該電磁波在空氣中的波長λ＝ ．
【分析】已知電磁波的波速c，波長λ，根據(jù)波速公式v＝λf，求電磁波在空氣中的波長．
【解答】解：由題，電磁波的波速為c，波長為λ，根據(jù)波速公式v＝λf，得該電磁波在空氣中的波長λ＝．
故答案為：．
【點(diǎn)評】本題考查對波速公式的掌握情況．波速公式v＝λf適用于一切波．
名稱
特性
無線電波
紅外線
可見光
紫外線
X射線
γ射線
主要應(yīng)用
通信、
廣播
紅外探測器、
紅外體溫計
引起
視覺
滅菌、
消毒、
防偽
醫(yī)學(xué)透視、
安檢
治療疾
病、金
屬探傷
真空中的速度
都是c＝3×108 m/s
頻率
小→大
同介質(zhì)中速度
大→小

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