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1、高中物理3.1麦克斯韦的电磁场理论自我小测沪科版选修3-4麦克斯韦的电磁场理论1某电路中电场随时间变化的图像如图所示，能发射电磁波的电场是()2通过实验验证了电磁波存在的科学家是()A法拉第 B奥斯特C赫兹 D麦克斯韦3关于电磁场的理论，下列说法正确的是()A变化的电场周围产生的磁场一定是变化的B均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的C变化的电场周围产生的磁场一定是稳定的D周期性变化的电场周围产生的磁场也是周期性变化的4如图所示，两个荷质比相同的带正电荷的粒子a和b以相同的动能在匀强磁场中运动，a从B1区运动到B2区，已知B1B2；b在初始磁感应强度为B1的磁场中做匀速圆周运动，然后磁场逐
2、渐增强到B2，则a、b两粒子的动能的变化情况可能为()Aa不变，b增加 Ba不变，b变小Ca、b都变小 Da、b都变大5如图所示是某一固定平面内的磁通量的变化图像，在它周围空间产生的电场中的某一点的场强E应()A逐渐增强 B逐渐减弱C稳定不变 D无法判断6如图所示，圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，场外有一带正电的粒子(重力不计)静止在某点处，当磁场均匀增强时，该粒子的运动情况是 ()A仍静止在某点处 B将做匀速运动C将做加速运动 D以上说法均不对7手机A的号码为13345670002，手机B的号码为13345670008，用手机A拨打手机B时，手机B发出响声并且显示屏上显示手机A的号码为13
3、345670002。若将手机A置于一透明真空罩中，用手机B拨打手机A，则手机A()A发出响声，并显示B的号码为13345670008B不发出响声，但显示B的号码为13345670008C不发出响声，但显示B的号码为13345670002D既不发响声，也不显示号码8关于电磁波，下列说法中正确的是()A电磁波是横波B电磁波的传播需要介质C电磁波能产生干涉和衍射现象D电磁波中的电场和磁场方向处处互相垂直9如图所示，电子感应加速器是利用变化磁场产生的电场来加速电子的。在圆形磁铁的两极之间有一环形真空室，用交变电流励磁的电磁铁在两极间产生交变磁场，从而在环形室内产生很强的电场，使电子加速。被加速的电子同
4、时在洛伦兹力的作用下沿圆形轨道运动，设法把高能电子引入靶室，能使其进一步加速。在一个半径为r0.84 m的电子感应加速器中，电子在被加速的4.2 ms内获得的能量为 120 MeV。这期间电子轨道内的高频交变磁场是线性变化的，磁通量从零增到1.8 Wb，求电子共绕行了多少周？10甲、乙两地进行无线电通信，把太平洋上空的通信卫星作为中继站。若甲、乙两地到达卫星的距离都是4.2107 m，那么甲地发射的电磁波要经过多长时间到达乙地？答案1解析：由麦克斯韦电磁场理论，当空间出现恒定的电场时(如A图)，由于其不激发磁场，故无电磁波产生；当出现均匀变化的电场(如B图、C图)，会激发出磁场，但磁场恒定，不
5、会再在较远处激发出电场，故也不会产生电磁波，只有周期性变化的电场(如D图)，才会激发出周期性变化的磁场，其又激发出周期性变化的电场如此不断激发，便会形成电磁波。答案：D2解析：麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹证实了预言的正确性。答案：C3解析：均匀变化的磁场产生稳定的电场，均匀变化的电场产生稳定的磁场，故A、B、C选项错误；周期性变化的电场产生周期性变化的磁场，故D选项正确。答案：D4解析：a粒子在静磁场中运动，洛伦兹力不对电荷做功，粒子的动能不变化；b粒子运动中磁场发生变化，周围空间产生电场。由楞次定律知产生的电场方向跟粒子的运动方向一致，对粒子做正功，动能增加。答案：A5解析：由题图知
6、，磁通量均匀变化，而面积一定，故磁感应强度B均匀变化，故在其周围产生稳定的电场。答案：C6解析：当磁场均匀增强时，在磁场周围的空间将产生一个涡旋电场，带正电的粒子就处在涡旋电场中，在电场力作用下做加速运动，选项C正确，A、B、D错误。答案：C7解析：电磁波可以在真空中传播，而声波的传播则需要介质，当手机B拨打手机A时(A置于一透明真空罩中)，A能显示B的号码，不能发出响声，即选项B正确。答案：B8解析：由电磁场和电磁波的相关知识可知电磁波是横波，A正确；电磁波的传播与机械波不同，电磁波不需要介质，B错误；由于干涉和衍射是波所特有的现象，因此电磁波能产生干涉和衍射现象，C正确；根据电磁场的产生理论可以知道，电磁波中电场和磁场方向是互相垂直的，D正确。答案：ACD9解析：根据法拉第电磁感应定律，环形室内的感应电动势为E429 V，设电子在加速器中绕行了N周，则电场力做功NeE应该等于电子的动能Ek，所以有NEk/Ee，代入数据可得N2.8105周。答案：2.8105周10解析：甲地发射的电磁波要经卫星后再传播到乙地，电磁波在真空中的传播速度为光速，故t s0.28 s。答案：0.28 s2
