2019-2020年高中物理 3.1麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論自我小測(cè) 滬科版選修3-4.doc

2019-2020年高中物理 3.1麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論自我小測(cè) 滬科版選修3-41某電路中電場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，能發(fā)射電磁波的電場(chǎng)是()2通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波存在的科學(xué)家是()A法拉第 B奧斯特C赫茲 D麥克斯韋3關(guān)于電磁場(chǎng)的理論，下列說法正確的是()A變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化的B均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)也是均勻變化的C變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是穩(wěn)定的D周期性變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是周期性變化的4如圖所示，兩個(gè)荷質(zhì)比相同的帶正電荷的粒子a和b以相同的動(dòng)能在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，a從B1區(qū)運(yùn)動(dòng)到B2區(qū)，已知B1<B2；b在初始磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，然后磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng)到B2，則a、b兩粒子的動(dòng)能的變化情況可能為()Aa不變，b增加 Ba不變，b變小Ca、b都變小 Da、b都變大5如圖所示是某一固定平面內(nèi)的磁通量的變化圖像，在它周圍空間產(chǎn)生的電場(chǎng)中的某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E應(yīng)()A逐漸增強(qiáng) B逐漸減弱C穩(wěn)定不變 D無法判斷6如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，場(chǎng)外有一帶正電的粒子(重力不計(jì))靜止在某點(diǎn)處，當(dāng)磁場(chǎng)均勻增強(qiáng)時(shí)，該粒子的運(yùn)動(dòng)情況是 ()A仍靜止在某點(diǎn)處 B將做勻速運(yùn)動(dòng)C將做加速運(yùn)動(dòng) D以上說法均不對(duì)7手機(jī)A的號(hào)碼為13345670002，手機(jī)B的號(hào)碼為13345670008，用手機(jī)A撥打手機(jī)B時(shí)，手機(jī)B發(fā)出響聲并且顯示屏上顯示手機(jī)A的號(hào)碼為13345670002。若將手機(jī)A置于一透明真空罩中，用手機(jī)B撥打手機(jī)A，則手機(jī)A()A發(fā)出響聲，并顯示B的號(hào)碼為13345670008B不發(fā)出響聲，但顯示B的號(hào)碼為13345670008C不發(fā)出響聲，但顯示B的號(hào)碼為13345670002D既不發(fā)響聲，也不顯示號(hào)碼8關(guān)于電磁波，下列說法中正確的是()A電磁波是橫波B電磁波的傳播需要介質(zhì)C電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象D電磁波中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向處處互相垂直9如圖所示，電子感應(yīng)加速器是利用變化磁場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)來加速電子的。在圓形磁鐵的兩極之間有一環(huán)形真空室，用交變電流勵(lì)磁的電磁鐵在兩極間產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，從而在環(huán)形室內(nèi)產(chǎn)生很強(qiáng)的電場(chǎng)，使電子加速。被加速的電子同時(shí)在洛倫茲力的作用下沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)，設(shè)法把高能電子引入靶室，能使其進(jìn)一步加速。在一個(gè)半徑為r0.84 m的電子感應(yīng)加速器中，電子在被加速的4.2 ms內(nèi)獲得的能量為 120 MeV。這期間電子軌道內(nèi)的高頻交變磁場(chǎng)是線性變化的，磁通量從零增到1.8 Wb，求電子共繞行了多少周？10甲、乙兩地進(jìn)行無線電通信，把太平洋上空的通信衛(wèi)星作為中繼站。若甲、乙兩地到達(dá)衛(wèi)星的距離都是4.2107 m，那么甲地發(fā)射的電磁波要經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)乙地？答案1解析：由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，當(dāng)空間出現(xiàn)恒定的電場(chǎng)時(shí)(如A圖)，由于其不激發(fā)磁場(chǎng)，故無電磁波產(chǎn)生；當(dāng)出現(xiàn)均勻變化的電場(chǎng)(如B圖、C圖)，會(huì)激發(fā)出磁場(chǎng)，但磁場(chǎng)恒定，不會(huì)再在較遠(yuǎn)處激發(fā)出電場(chǎng)，故也不會(huì)產(chǎn)生電磁波，只有周期性變化的電場(chǎng)(如D圖)，才會(huì)激發(fā)出周期性變化的磁場(chǎng)，其又激發(fā)出周期性變化的電場(chǎng)如此不斷激發(fā)，便會(huì)形成電磁波。答案：D2解析：麥克斯韋首先預(yù)言了電磁波的存在，赫茲證實(shí)了預(yù)言的正確性。答案：C3解析：均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，故A、B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤；周期性變化的電場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，故D選項(xiàng)正確。答案：D4解析：a粒子在靜磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力不對(duì)電荷做功，粒子的動(dòng)能不變化；b粒子運(yùn)動(dòng)中磁場(chǎng)發(fā)生變化，周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)。由楞次定律知產(chǎn)生的電場(chǎng)方向跟粒子的運(yùn)動(dòng)方向一致，對(duì)粒子做正功，動(dòng)能增加。答案：A5解析：由題圖知，磁通量均勻變化，而面積一定，故磁感應(yīng)強(qiáng)度B均勻變化，故在其周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)。答案：C6解析：當(dāng)磁場(chǎng)均勻增強(qiáng)時(shí)，在磁場(chǎng)周圍的空間將產(chǎn)生一個(gè)渦旋電場(chǎng)，帶正電的粒子就處在渦旋電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤。答案：C7解析：電磁波可以在真空中傳播，而聲波的傳播則需要介質(zhì)，當(dāng)手機(jī)B撥打手機(jī)A時(shí)(A置于一透明真空罩中)，A能顯示B的號(hào)碼，不能發(fā)出響聲，即選項(xiàng)B正確。答案：B8解析：由電磁場(chǎng)和電磁波的相關(guān)知識(shí)可知電磁波是橫波，A正確；電磁波的傳播與機(jī)械波不同，電磁波不需要介質(zhì)，B錯(cuò)誤；由于干涉和衍射是波所特有的現(xiàn)象，因此電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象，C正確；根據(jù)電磁場(chǎng)的產(chǎn)生理論可以知道，電磁波中電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向是互相垂直的，D正確。答案：ACD9解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，環(huán)形室內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E429 V，設(shè)電子在加速器中繞行了N周，則電場(chǎng)力做功NeE應(yīng)該等于電子的動(dòng)能Ek，所以有NEk/Ee，代入數(shù)據(jù)可得N2.8105周。答案：2.8105周10解析：甲地發(fā)射的電磁波要經(jīng)衛(wèi)星后再傳播到乙地，電磁波在真空中的傳播速度為光速，故t s0.28 s。答案：0.28 s