2024-2025学年高二物理举一反三系列3.5交变电流本章测试B（含答案）

2024-2025学年高二物理举一反三系列3.5交变电流本章测试B（含答案）3.5交变电流本章测试B原卷版一、单题1．如图甲所示为某一小型风力交流发电机的原理图，线圈的匝数为N=100。线圈从中性面位置开始计时，该发电机的电动势随时间的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（

）A．t=0.02s时线圈平面与中性面垂直 B．1s钟内电流方向改变100次C．0.01s时线圈的磁通量变化率为3Wb/s D．交流电流表在0.02s时刻的示数为02．如图为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头。已知ce和de间线圈的匝数比为，原线圈输入正弦式交变电流。当只在ce间接一个的电阻，或只在cd间接一个电阻时，两种情况下电阻消耗的热功率相等，则电阻的阻值为（）

A． B． C． D．3．手摇发电机产生的正弦交流电经理想变压器给灯泡L供电，其电路如图所示，当线圈以角速度匀速转动时，电压表示数为U，灯泡正常发光。已知发电机线圈的电阻为r，灯泡正常发光时的电阻为R，其他电阻可忽略。设变压器原线圈与副线圈的匝数比为k，则（）A．灯泡的额定功率为B．发电机线圈转动一周，通过发电机线圈的电荷量为C．若减小转速，则交流电的频率变小，但灯泡仍能正常发光D．若给副线圈再并联一个相同的灯泡，则灯泡L的亮度不变4．如图所示，理想变压器的原线圈接有电压为U的正弦交流电源，输出电压的有效值恒定．R1和R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值随照射光强度的增大而减小．现增大照射光强度，则A．通过原线圈的电流减小B．变压器的输出功率增大C．R1两端的电压减小D．R2消耗的功率增大5．远距离输送一定功率的交流电，若输送电压升高为原来的倍，则输电线上的电功率损失为（）A．原来的 B．原来的 C．原来的倍 D．原来的倍6．纸面内有一边长如图所示的单匝“凹”字形金属线框组成闭合回路，置于垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线框绕ab轴做角速度为ω的匀速圆周运动。则从图示位置（）

A．转动45°时电流瞬时值等于回路中电流的有效值B．转动60°时回路中的电流为逆时针方向C．转动180°的过程中通过导线截面的电荷量为零D．转动360°的过程中感应电动势的最大值为3BL2ω二、多选题7．如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压—时间图像。原、副线圈匝数比，串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1A，则（）A．变压器原线圈所接交流电压的有效值为220VB．变压器输出端所接电压表的示数为220VC．变压器输出端交变电流的频率为50HzD．变压器的输出功率为22W8．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为，a、b接入电压有效值恒定的交变电源，其中为滑动变阻器，、为定值电阻，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片向下移动后，电流表及两个电压表示数变化量的绝对值分别用、和表示，下列判断正确的是（）A． B． C． D．9．2023年夏我国电源供给中，风电、光伏等清洁能源占到近三成，成为电力可靠供应的重要保障。某风力发电机的输出电压为，用户得到的电功率为，用户得到的电压是，输电线的电阻为，输电线路如图所示。若输电线因发热而损失的功率为输送功率的，变压器均视为理想变压器，已知降压变压器副线圈的匝数为55匝，则下列说法正确的是（）A．发电机的输出功率为B．通过输电线的电流为C．升压变压器副线圈匝数是原线圈匝数的3倍D．降压变压器原线圈的匝数为3525匝10．如图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55Ω，A、V为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（）A．电流表的示数为2AB．原、副线圈匝数比为1∶2C．电压表的示数为电压的有效值D．原线圈中交变电压的频率为50Hz三、实验题11．某同学在两节干电池串联时的电动势和内阻时所用的器材如下：A．两节干电池：总电动势约为3V，总内阻约为0.5Ω；B．电压表量程为3V，内阻为几千欧；C．电流表A：量程为100mA，内阻为4.5Ω；D．定值电阻阻值为0.5Ω；E．滑动变阻器R：0～20Ω；F．开关，导线若干。（1）该同学设计出如图甲所示的电路图，根据电路图用笔画线在图乙中将实物图连接完整。()（2）实验中，该小组闭合开关，调节滑动变阻器，多次测量得出多组电压表的示数U和电流表A的示数I，通过描点画出电源的U—I图象如图丙所示，该两节干电池的总电动势V（结果保留三位有效数字），总内阻Ω（结果保留两位有效数字）。（3）电流表的内阻对两节干电池总电动势的测量结果（填“有”或“没有”）影响。12．为测量金属丝的电阻率，实验小组从实验室中找到合适的器材后，按照如下的步骤进行操作：（1）用刻度尺测量金属丝的长度L，用螺旋测微器测量金属丝的直径d（如图甲所示），则mm。（2）分别用图乙和图丙所示的电路测量待测金属丝的电阻，图乙中电压表和电流表的示数分别为，图丙中电压表和电流表的示数分别为。（3）若采用图乙电路中的电表示数计算金属丝的电阻率ρ，则（用题给字母表示）；若采用图丙电路中的电表示数计算金属丝的电阻率，则电阻率的测量值真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。四、解答题13．如图所示，abcd为小型交流发电机的矩形线圈，其面积为，匝数为N＝50，线圈内阻为，外电阻为。线圈在磁感应强度大小为的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，角速度为。图中的电流表为理想交流电表，求：（1）交流电流表的示数；（2）从图示位置转过45°，通过电流表的电荷量；（3）线圈转一周，外电阻R产生的焦耳热。14．在图甲所示电路中，理想变压器原线圈的匝数为220，副线圈的匝数可调，、、和是四个相同的灯泡。当在M、N两端加上图乙所示的交变电压时，调节副线圈的匝数，使四个灯泡均正常发光。求：（1）变压器原线圈两端电压；（2）穿过变压器原线圈的磁通量变化率的最大值。

15．风能是可再生清洁能源，某县在城市较远的地方修建了一座小型风力发电站，为本县工业园区用户供电，输电过程示意图如图所示。发电机输出功率，输出电压为，输送线路的总电阻。允许线路损耗的功率为输出功率的，用户需要的电压是，求所用升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比各为多少？（不计变压器的损耗）

3.5交变电流本章测试B解析版一、单题1．如图甲所示为某一小型风力交流发电机的原理图，线圈的匝数为N=100。线圈从中性面位置开始计时，该发电机的电动势随时间的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（

）A．t=0.02s时线圈平面与中性面垂直 B．1s钟内电流方向改变100次C．0.01s时线圈的磁通量变化率为3Wb/s D．交流电流表在0.02s时刻的示数为0【答案】C【详解】A．由图乙可知，t=0.02s时，该发电机瞬时电动势为零，此时线圈与磁感线垂直，位于中性面上，故A错误；B．由图乙可知，该发电机产生的交流电周期为故该交流电的频率为25Hz，1个周期电流方向改变2次，故1s钟内电流方向改变50次，故B错误；C．0.01s时，感应电动势最大，为300V，而根据法拉第电磁感应定律代入数据可得磁通量变化率为3Wb/s，故C正确；D．交流电流表显示的为交流电电流的有效值，不是瞬时值，因此不为零，故D错误。故选C。2．如图为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头。已知ce和de间线圈的匝数比为，原线圈输入正弦式交变电流。当只在ce间接一个的电阻，或只在cd间接一个电阻时，两种情况下电阻消耗的热功率相等，则电阻的阻值为（）

A． B． C． D．【答案】B【详解】根据题意，设原线圈输入电压的有效值为，原线圈的匝数为，由电压与匝数的关系有，由热功率的表达式有，由题意知，联立各式求得故选B。3．手摇发电机产生的正弦交流电经理想变压器给灯泡L供电，其电路如图所示，当线圈以角速度匀速转动时，电压表示数为U，灯泡正常发光。已知发电机线圈的电阻为r，灯泡正常发光时的电阻为R，其他电阻可忽略。设变压器原线圈与副线圈的匝数比为k，则（）A．灯泡的额定功率为B．发电机线圈转动一周，通过发电机线圈的电荷量为C．若减小转速，则交流电的频率变小，但灯泡仍能正常发光D．若给副线圈再并联一个相同的灯泡，则灯泡L的亮度不变【答案】A【详解】A．变压器可视为理想变压器，则原线圈电压为U，变压器原线圈与副线圈的匝数比为k，由得副线圈输出电压的有效值为则灯泡的额定功率为故A正确；B．一个周期内穿过线圈的磁通量变化为零，有即通过线圈某一横截面的电荷量为零，故B错误；C．减小转速，频率减小，电动势也减小，灯泡不会正常发光，故C错误；D．由于发电机有内阻，在负载端再并联一个相同的灯泡，副线圈总电阻减小，副线圈总电流增大，则原线圈电流增大，发电机内电压增大，发电机输出电压减小，原副线圈电压都减小，灯泡L变暗，故D错误。故选A。4．如图所示，理想变压器的原线圈接有电压为U的正弦交流电源，输出电压的有效值恒定．R1和R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值随照射光强度的增大而减小．现增大照射光强度，则A．通过原线圈的电流减小B．变压器的输出功率增大C．R1两端的电压减小D．R2消耗的功率增大【答案】B【详解】A．理想变压器输出电压一定，光照增强，光敏电阻R3阻值减小；副线圈的总电阻减小，根据欧姆定律知，副线圈的电流增大，根据理想变压器电流与匝数的关系可知，通过原线圈电流也增大；故A错误；B．理想变压器的输出功率，其中U不变，I变大，故变压器的输出功率变大，故B正确；CD．副线圈电流增大，根据欧姆定律，R1两端电压增大；R2两端电压减小，功率减小，故CD错误．5．远距离输送一定功率的交流电，若输送电压升高为原来的倍，则输电线上的电功率损失为（）A．原来的 B．原来的 C．原来的倍 D．原来的倍【答案】B【详解】根据得，输电电压升为原来电压的倍时，输电电流变为原来的倍，根据可知，输电线上的功率损失将变为原来功率损失的，故ACD错误，B正确。故选B。6．纸面内有一边长如图所示的单匝“凹”字形金属线框组成闭合回路，置于垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线框绕ab轴做角速度为ω的匀速圆周运动。则从图示位置（）

A．转动45°时电流瞬时值等于回路中电流的有效值B．转动60°时回路中的电流为逆时针方向C．转动180°的过程中通过导线截面的电荷量为零D．转动360°的过程中感应电动势的最大值为3BL2ω【答案】D【详解】A．电流瞬时值的表达式当转动45°时电流瞬时值为由于只有半个周期内有正弦式电流，故电流的有效值所以转动45°时电流瞬时值不等于回路中电流的有效值，故A错误；B．转动60°时回路中的磁通量在减少，所以感应电流为顺时针方向，故B错误；C．转动180°的过程中通过导线截面的电荷量为故C错误；D．转动360°的过程中感应电动势的最大值为故D正确。故选D。二、多选题7．如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压—时间图像。原、副线圈匝数比，串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1A，则（）A．变压器原线圈所接交流电压的有效值为220VB．变压器输出端所接电压表的示数为220VC．变压器输出端交变电流的频率为50HzD．变压器的输出功率为22W【答案】AC【详解】A．由图可知电压最大值为，由关系式得原线圈的电压有效值为故A正确；B．由电压与匝数关系式求得副线圈电压为故B错误；C．由图可知周期T=0.02s，那么理想变压器输入端的频率为而理想变压器输入端交变电流的频率等于输出端交变电流的频率为，故C正确；D．由题意可知原线圈电路中交流电流表的示数为I1=1A，输入功率为而理想变压器输入功率等于输出功率，得输出功率为故D错误。故选AC。8．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为，a、b接入电压有效值恒定的交变电源，其中为滑动变阻器，、为定值电阻，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片向下移动后，电流表及两个电压表示数变化量的绝对值分别用、和表示，下列判断正确的是（）A． B． C． D．【答案】BD【详解】AB．根据题意，由图可知，电压表测两端电压，流过的电流等于电流表的读数，则有滑片向下移动后则两式相减有故A错误，B正确；CD．设交变电源电压的有效值为，则有又有，可得滑片向下移动后两式相减有可得故C错误，D正确。故选BD。9．2023年夏我国电源供给中，风电、光伏等清洁能源占到近三成，成为电力可靠供应的重要保障。某风力发电机的输出电压为，用户得到的电功率为，用户得到的电压是，输电线的电阻为，输电线路如图所示。若输电线因发热而损失的功率为输送功率的，变压器均视为理想变压器，已知降压变压器副线圈的匝数为55匝，则下列说法正确的是（）A．发电机的输出功率为B．通过输电线的电流为C．升压变压器副线圈匝数是原线圈匝数的3倍D．降压变压器原线圈的匝数为3525匝【答案】AD【详解】A．用户得到的电功率解得风力发电机的输出功率为故A正确；B．输电线损失的功率通过输电线的电流故B错误；C．升压变压器的输出电压可得升压变压器原、副线圈的匝数之比故C错误；D．输电线上的电压损失降压变压器原线圈两端的电压可得降压变压器原、副线圈的匝数之比降压变压器原线圈的匝数为故D正确。故选AD。10．如图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55Ω，A、V为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（）A．电流表的示数为2AB．原、副线圈匝数比为1∶2C．电压表的示数为电压的有效值D．原线圈中交变电压的频率为50Hz【答案】ACD【详解】A．由图甲可知，负载电路中R的电压为U2=110V，R＝55Ω，由欧姆定律，可得电流表的示数为A正确；B．由图乙可知，原线圈上的输入电压为输出电压为则有原、副线圈匝数比为B错误；C．电压表和电流表的示数都为有效值，C正确；D．由图乙可知，正弦交变电压的周期为T=0.02s，则原线圈中交变电压的频率为D正确。故选ACD。三、实验题11．某同学在两节干电池串联时的电动势和内阻时所用的器材如下：A．两节干电池：总电动势约为3V，总内阻约为0.5Ω；B．电压表量程为3V，内阻为几千欧；C．电流表A：量程为100mA，内阻为4.5Ω；D．定值电阻阻值为0.5Ω；E．滑动变阻器R：0～20Ω；F．开关，导线若干。（1）该同学设计出如图甲所示的电路图，根据电路图用笔画线在图乙中将实物图连接完整。()（2）实验中，该小组闭合开关，调节滑动变阻器，多次测量得出多组电压表的示数U和电流表A的示数I，通过描点画出电源的U—I图象如图丙所示，该两节干电池的总电动势V（结果保留三位有效数字），总内阻Ω（结果保留两位有效数字）。（3）电流表的内阻对两节干电池总电动势的测量结果（填“有”或“没有”）影响。【答案】2.95（2.94～2.96）0.50（0.49～0.51）没有【详解】解：（1）[1]电路图如图所示。（2）[2]改装后电流表的量程为1A，内阻，由闭合电路欧姆定律得则有故U-I图象与纵轴的交点为两节干电池的总电动势[3]U-I图象斜率的绝对值等于，故解得（3）[4]当电流表的示数为0时，外电压等于两节干电池的总电动势，故电动势没有系统误差，所以电流表的内阻对两节干电池总电动势的测量结果没有影响。12．为测量金属丝的电阻率，实验小组从实验室中找到合适的器材后，按照如下的步骤进行操作：（1）用刻度尺测量金属丝的长度L，用螺旋测微器测量金属丝的直径d（如图甲所示），则mm。（2）分别用图乙和图丙所示的电路测量待测金属丝的电阻，图乙中电压表和电流表的示数分别为，图丙中电压表和电流表的示数分别为。（3）若采用图乙电路中的电表示数计算金属丝的电阻率ρ，则（用题给字母表示）；若采用图丙电路中的电表示数计算金属丝的电阻率，则电阻率的测量值真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。【答案】2.150大于【详解】（1）[1]根据题图甲可知，金属丝的直径（3）[2]若采用题图乙电路，则由解得[3]题图丙采用电流表内接法，金属丝两端电压的测量值偏大，所以电阻率的测量值也偏大。四、解答题13．如图所示，abcd为小型交流发电机的矩形线圈，其面积为，匝数为N＝50，线圈内阻为，外电阻为。线圈在磁感应强度大小为的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，角速度为。图中的电流表为理想交流电表，求：（1）交流电流表的示数；（2）从图示位置转过45°，通过电流表的电荷量；（3）线圈转一周，外电阻R产生的焦耳热。【答案】（1）；（2）；（3）【详解】（1）交变电压的峰值为交变电压的有效值为根据欧姆定律，电流表示数为（2）从图示位置开始，线圈转过过程中，磁通量的变化量为根据法拉第电磁感应定律，有根据欧姆定律，有根据电流强度定义，有（3）线圈转一圈所用时间为则外电阻产生的焦耳热为14．在图甲所示电路中，理想变压器原线圈的匝数为220，副线圈的匝数可调，、、和是四个相同的灯泡。当在M、N两端加上图乙所示的交变电压时，调节副线圈的匝数，使四个灯泡均正常发光。求：（1）变压器原线圈两端电压；（2）穿过变压器原线圈的磁通量变化率的最大值。

【答案】（1）110V；（2）【详解】（1）设灯泡正常发光时的电压为U电流为I，则由即原副线圈匝数相等，则电压关系则U=55V变压器原线圈两端电压U1=110V（2）根据可得15．风能是可再生清洁能源，某县在城市较远的地方修建了一座小型风力发电站，为本县工业园区用户供电，输电过程示意图如图所示。发电机输出功率，输出电压为，输送线路的总电阻。允许线路损耗的功率为输出功率的，用户需要的电压是，求所用升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比各为多少？（不计变压器的损耗）

【答案】，【详解】根据电功率计算公式有解得同时有根据线圈匝数与电压的关系有根据闭合电路欧姆定律其中根据线圈匝数与电压的关系有

电磁振荡与电磁波目录TOC\o"1-1"\h\u一、【电磁振荡知识点梳理】 1二、【电磁场和电磁波知识点梳理】 4三、【无线电波的发射和接收知识点梳理】 5四、【电磁波谱知识点梳理】 6一、【电磁振荡知识点梳理】电磁振荡的产生1.振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流（1）振荡电流实际上就是交变电流，不过习惯上指频率很高的交变电流2.振荡电路：产生振荡电流的电路（1）LC振荡电路：当开关置于线圈一侧时，由电感线圈L和电容C组成的电路，就是最简单的振荡电路3.电磁振荡：在整个过程中，电路中的电流i、电容器极板上的电荷量q、电容器里的电场强度E、线圈里的磁感应强度B，都在周期性地变化着的现象就是电磁振荡电磁振荡的能量变化1.电磁振荡的过程中，电场能和磁场能会发生周期性地转化。2.任何电路都有电阻，电路中总有一部分能量转化为内能，还有一部分能量以电磁波的形式辐射出去，振荡电路中的能量会逐渐减少，振荡电流的振幅逐渐减小，直到最后停止振荡3.如果能够适时地把能量补充到振荡电路中，以补偿能量损耗，就可以得到振幅不变的等幅振荡。电磁振荡的周期和频率1.电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫作周期。周期的倒数叫作频率，数值等于单位时间内完成的周期性变化的次数2.LC电路的周期T与电感L、电容C的关系是：T=2πLC3.频率：f=14.单位：周期T（秒s）、频率f（赫兹Hz）、电感L（亨利H）、电容C（法拉F）5.如果没有能量损失，也不受其他外界条件影响，这时的周期和频率叫作振荡电路的固有周期和固有频率，简称振荡电路的周期的频【电磁振荡举一反三练习】1．某物理学习小组成员把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关按照图甲连成电路。将电压传感器的两端连在电容器的两个极板上。光把开关置于电源一侧，为电容器充电；稍后再把开关置于线圈一侧，使电容器通过线圈放电。传感器在电脑上显示的电压波形如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．若电路中的电阻忽略不计，电压一定随时间等幅振荡B．若增大C，则的值将减小C．在时间段，电流方向为图甲中的逆时针方向D．在时间段，线圈L中储存的磁场能在逐渐增大2．在LC振荡电路中，某时刻线圈中电流产生的磁场方向和电容器极板的带电情况如图所示，则图示状态（）A．电容器刚好充电完毕 B．电容器的带电量在减小C．线圈中的电流正在减小 D．磁场能正在向电场能转化3．如图所示的LC振荡电路中，④为灵敏电流计，电流向右流过④时指针向右偏，反之向左偏，线圈的自感系数L、电容器的电容C均为已知量。开始时开关S扳到a，某时刻将开关S扳到b，且将该时刻作为计时0点。则下列说法正确的是（）A．时，电容器正在充电 B．时，电流表的指针向右偏转C．时，线圈的磁场能为零 D．时，电容器所带的电荷量为零4．关于电磁波，下列说法中正确的是（）A．在真空中，频率越高的电磁波速度越大B．在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大C．电磁波由真空进入介质，速度变小，波长也变小，而频率不变D．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失5．在LC振荡电路中，t1时刻和t2时刻电感线圈中的磁感线和电容器中极板的带电情况分别如图所示，则下列说法中正确的是（）A．在t1时刻磁场能转化为电场能B．在t2时刻电容器正在充电C．在t1时刻电路中的电流处在减小状态D．在t2时刻电路中感应电流方向与电路电流方向相反6．如图所示，图甲是LC振荡回路中电流随时间的变化关系，若以图乙回路中顺时针方向的电流为正，a、b、c、d均为电场能或磁场能最大的时刻，下列说法正确的是（

）A．图乙中的a是电场能最大的时刻，对应图甲中的时刻B．图乙中的b是电场能最大的时刻，此后的内电流方向为正C．图乙中的c是磁场能最大的时刻，对应图甲中的时刻D．图乙中的d是磁场能最大的时刻，此后电容C的下极板将充上正电荷7．（多选）LC振荡电路既可产生特定频率的信号，也可从复杂的信号中分离出特定频率的信号，是许多电子设备中的关键部件。如图所示，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路中的电流正在增加，下列说法正确的是（）A．电容器上极板带负电 B．电路中的电场能正在增大C．电路中的电流方向为由a到b D．电容器两极板间的电场强度正在减小【电磁场和电磁波知识点梳理】1.麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场．2.电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场．3.电磁波：电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波．（1）电磁波是横波，在空间传播不需要介质．（2）真空中电磁波的速度为3.0×（3）电磁波能产生干涉、衍射、反射和折射等现象【电磁场和电磁波举一反三练习】8．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，在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均匀变化的磁场D．周期性振荡变化的电场周围一定产生同频率周期性振荡变化的磁场9．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（）A．有电场的空间一定存在磁场，有磁场的空间也一定能产生电场B．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场C．周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场D．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场10．下列关于电磁场、电磁波的说法中正确的是（

）A．电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场B．电磁波在不同介质中的传播速度大小都相同C．人们利用电磁波传递信息或者能量D．电磁场仅仅是一种描述方式，不是真正的物质存在11．关于磁场的相关说法中正确的是（）A．磁场是一种为研究物理问题而假想的物质B．奥斯特发现电流的磁效应C．法拉第提出了电磁感应定律D．安培认为变化的磁场会产生电场12．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（）A．变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场B．各种频率的电磁波在真空中以不同的速度传播C．电磁波和机械波都依赖于介质才能传播D．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在13．（多选）关于波的现象，下列说法正确的是（

）A．机械波和电磁波都可以在真空中传播B．波速、波长与频率的关系，对机械波和电磁波都适用C．干涉和衍射是波的特性，一切波都能产生干涉、衍射现象．D．不同波长的电磁波在真空中速度不同【无线电波的发射和接收知识点梳理】1.电磁波的发射（1）发射条件：足够高的频率和开放电路．（2）调制：在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制叫作调幅②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制叫作调频2.电磁波的接收（1）调谐：使接收电路产生电谐振的过程．①电谐振：当接收电路的固有频率跟受到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的共振。解调：使声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程高频电视信号的传播方式主要有三种：地面无线电传输、有线网络传输、卫星传输【无线电波的发射和接收举一反三练习】14．关于电磁波，下列说法正确的是（）A．金属盒不能屏蔽电磁波 B．在真空中的传播速度与其波长有关C．微波炉利用的微波不属于电磁波 D．中国空间站利用电磁波与地面通信15．2024年1月10日，华为Mate60系列手机携带自研麒麟5G芯片回归。5G网络使用通信频率3.0GHz以上的超高频段和极高频段，4G网络使用通信频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高频段。下列说法正确的是（）A．在同一介质中，5G信号比4G信号波长更长B．在同一介质中，5G信号比4G信号衍射本领更弱C．在同一介质中，5G信号比4G信号的传播速度更大D．在同一介质中，5G信号与4G信号会发生干涉16．5G网络使用的无线电波通信频率是以上的超高频段和极高频段，比目前通信频率在间的特高频段的4G网络拥有更大的带宽和更快的传输速率，如图所示5G网络的传输速率是4G网络的倍。与4G网络相比（）A．5G信号的频率更小B．5G信号的传播速度超过光速C．5G信号相同时间内能传递更大的信息量D．5G信号不属于无线电波，它的波长小于可见光17．蓝牙是一种使用2.4GHz频段的无线电波支持设备短距离通信的技术，能在手机、无线耳机、智能手环、打印机等众多设备之间进行信息交换，则（

）A．这个频段的电磁波比射线能量更高B．这个频段的电磁波比紫外线的波长要短C．蓝牙信号“穿墙”时，在墙壁中的传播速率大于D．智能手机中集成的蓝牙模块有发射和接收电磁波的功能18．2023年诺贝尔奖颁发给了研究“阿秒激光”的三位科学家，已知1阿秒等于，则以下关于“阿秒”的说法正确的是（）A．它是国际单位制的基本单位B．它是国际单位制的导出单位C．1阿秒时间内光在真空中前进的距离是D．1阿秒时间内光在真空中前进的距离是340m19．现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，你认为下列陈述不符合事实的是（）A．赫兹首先用实验证实了电磁波的存在B．在真空中电磁波的传播速度等于真空中的光速C．空间有变化的电场（或磁场）存在，不一定能形成电磁波D．把手机放在抽成真空的玻璃盒中，手机接收不到电磁波信号，拨打该手机号码，手机不会响铃（或振动）【电磁波谱知识点梳理】1.电磁波谱：按电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成的谱2.电磁波：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等（1）无线电波：技术上把波长大于1mm（频率低于300GHz）的电磁波称作无线电波。广泛应用于通信、广播及其他信号传输（2）红外线：红外线的波长比无线电波短，比可见光长。所有物体都发射红外线。热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强。（3）可见光：能使人的眼睛产生视觉效应的电磁波，称为可见光（波长为400~760nm）.（4）紫外线：人眼看不到比紫光波长更短的电磁波。在紫光之外，波长范围为5~370nm的电磁波是紫外线。具有较高的能量，足以破坏细胞核中的物质。（5）X射线和γ射线：波长比紫外线更短的电磁波就是X射线和γ射线了。X射线对生命物质有较强的作用，具有很强的穿透本领，检查人体内部器官，探测金属。γ射线具有很高的能量，能破坏生命物质，用来治疗某些癌症，可用于探测金属构件内部的缺陷【电磁波谱举一反三练习】20．关于电磁波谱，下列说法正确的是（）A．X射线可用于广播B．γ射线是波长最短的电磁波C．紫外线的频率比紫光的低D．长波可以摧毁病变的细胞21．关于电磁波的有关说法正确的是（）A．红外线有很强的热效应，它的波长比微波还要长B．电磁波从空气传入水中，波速变小，波长变长C．在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫调制D．X射线比可见光更容易发生衍射22．关于下列四幅图说法正确的是（）A．甲图电磁炉工作原理是线圈通交变电流后，由于线圈发热把热量传给锅体实现加热B．乙图微波炉加热食物是利用食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，温度升高C．丙图电工服内部用包含金属丝的织物制成，主要是因为金属丝很坚韧，有利于保护人体D．丁图灵敏电流表运输途中将正负接线柱用导线连接，利用了电磁感应中的电磁驱动23．有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（）A．电磁波在真空中也能传播B．电磁波能传播信息，不能传播能量C．射线的波长比红外线的波长更长D．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在24．下列说法正确的是（）A．普朗克提出的能量子假设否定了经典物理学思想B．变化的磁场会产生电场，均匀变化的磁场会产生均匀变化的电场C．金属块中的涡流会产生热量，应尽可能减小涡流D．紫外线可以消毒，X射线可以用于诊断病情，射线可以摧毁病变细胞25．（多选）一些重要的公共场所通常会使用一种人体感应紫外线灯消杀病毒。这种灯装有红外线感应开关，人来灯灭，人走灯亮。下列说法正确的是（

）A．真空中红外线的波长比紫外线的长B．真空中红外线的传播速度比紫外线的大C．紫外线光子的频率比红外线的大D．红外线和紫外线均属于可见光电磁振荡与电磁波目录TOC\o"1-1"\h\u一、【电磁振荡知识点梳理】 1二、【电磁场和电磁波知识点梳理】 4三、【无线电波的发射和接收知识点梳理】 5四、【电磁波谱知识点梳理】 6一、【电磁振荡知识点梳理】电磁振荡的产生1.振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流（1）振荡电流实际上就是交变电流，不过习惯上指频率很高的交变电流2.振荡电路：产生振荡电流的电路（1）LC振荡电路：当开关置于线圈一侧时，由电感线圈L和电容C组成的电路，就是最简单的振荡电路3.电磁振荡：在整个过程中，电路中的电流i、电容器极板上的电荷量q、电容器里的电场强度E、线圈里的磁感应强度B，都在周期性地变化着的现象就是电磁振荡电磁振荡的能量变化1.电磁振荡的过程中，电场能和磁场能会发生周期性地转化。2.任何电路都有电阻，电路中总有一部分能量转化为内能，还有一部分能量以电磁波的形式辐射出去，振荡电路中的能量会逐渐减少，振荡电流的振幅逐渐减小，直到最后停止振荡3.如果能够适时地把能量补充到振荡电路中，以补偿能量损耗，就可以得到振幅不变的等幅振荡。电磁振荡的周期和频率1.电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫作周期。周期的倒数叫作频率，数值等于单位时间内完成的周期性变化的次数2.LC电路的周期T与电感L、电容C的关系是：T=2πLC3.频率：f=14.单位：周期T（秒s）、频率f（赫兹Hz）、电感L（亨利H）、电容C（法拉F）5.如果没有能量损失，也不受其他外界条件影响，这时的周期和频率叫作振荡电路的固有周期和固有频率，简称振荡电路的周期的频【电磁振荡举一反三练习】1．某物理学习小组成员把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关按照图甲连成电路。将电压传感器的两端连在电容器的两个极板上。光把开关置于电源一侧，为电容器充电；稍后再把开关置于线圈一侧，使电容器通过线圈放电。传感器在电脑上显示的电压波形如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．若电路中的电阻忽略不计，电压一定随时间等幅振荡B．若增大C，则的值将减小C．在时间段，电流方向为图甲中的逆时针方向D．在时间段，线圈L中储存的磁场能在逐渐增大2．在LC振荡电路中，某时刻线圈中电流产生的磁场方向和电容器极板的带电情况如图所示，则图示状态（）A．电容器刚好充电完毕 B．电容器的带电量在减小C．线圈中的电流正在减小 D．磁场能正在向电场能转化3．如图所示的LC振荡电路中，④为灵敏电流计，电流向右流过④时指针向右偏，反之向左偏，线圈的自感系数L、电容器的电容C均为已知量。开始时开关S扳到a，某时刻将开关S扳到b，且将该时刻作为计时0点。则下列说法正确的是（）A．时，电容器正在充电 B．时，电流表的指针向右偏转C．时，线圈的磁场能为零 D．时，电容器所带的电荷量为零4．关于电磁波，下列说法中正确的是（）A．在真空中，频率越高的电磁波速度越大B．在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大C．电磁波由真空进入介质，速度变小，波长也变小，而频率不变D．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失5．在LC振荡电路中，t1时刻和t2时刻电感线圈中的磁感线和电容器中极板的带电情况分别如图所示，则下列说法中正确的是（）A．在t1时刻磁场能转化为电场能B．在t2时刻电容器正在充电C．在t1时刻电路中的电流处在减小状态D．在t2时刻电路中感应电流方向与电路电流方向相反6．如图所示，图甲是LC振荡回路中电流随时间的变化关系，若以图乙回路中顺时针方向的电流为正，a、b、c、d均为电场能或磁场能最大的时刻，下列说法正确的是（

）A．图乙中的a是电场能最大的时刻，对应图甲中的时刻B．图乙中的b是电场能最大的时刻，此后的内电流方向为正C．图乙中的c是磁场能最大的时刻，对应图甲中的时刻D．图乙中的d是磁场能最大的时刻，此后电容C的下极板将充上正电荷7．（多选）LC振荡电路既可产生特定频率的信号，也可从复杂的信号中分离出特定频率的信号，是许多电子设备中的关键部件。如图所示，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路中的电流正在增加，下列说法正确的是（）A．电容器上极板带负电 B．电路中的电场能正在增大C．电路中的电流方向为由a到b D．电容器两极板间的电场强度正在减小【电磁场和电磁波知识点梳理】1.麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场．2.电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场．3.电磁波：电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波．（1）电磁波是横波，在空间传播不需要介质．（2）真空中电磁波的速度为3.0×（3）电磁波能产生干涉、衍射、反射和折射等现象【电磁场和电磁波举一反三练习】8．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，在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均匀变化的磁场D．周期性振荡变化的电场周围一定产生同频率周期性振荡变化的磁场9．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（）A．有电场的空间一定存在磁场，有磁场的空间也一定能产生电场B．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场C．周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场D．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场10．下列关于电磁场、电磁波的说法中正确的是（

）A．电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场B．电磁波在不同介质中的传播速度大小都相同C．人们利用电磁波传递信息或者能量D．电磁场仅仅是一种描述方式，不是真正的物质存在11．关于磁场的相关说法中正确的是（）A．磁场是一种为研究物理问题而假想的物质B．奥斯特发现电流的磁效应C．法拉第提出了电磁感应定律D．安培认为变化的磁场会产生电场12．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（）A．变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场B．各种频率的电磁波在真空中以不同的速度传播C．电磁波和机械波都依赖于介质才能传播D．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在13．（多选）关于波的现象，下列说法正确的是（

）A．机械波和电磁波都可以在真空中传播B．波速、波长与频率的关系，对机械波和电磁波都适用C．干涉和衍射是波的特性，一切波都能产生干涉、衍射现象．D．不同波长的电磁波在真空中速度不同【无线电波的发射和接收知识点梳理】1.电磁波的发射（1）发射条件：足够高的频率和开放电路．（2）调制：在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制叫作调幅②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制叫作调频2.电磁波的接收（1）调谐：使接收电路产生电谐振的过程．①电谐振：当接收电路的固有频率跟受到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的共振。解调：使声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程高频电视信号的传播方式主要有三种：地面无线电传输、有线网络传输、卫星传输【无线电波的发射和接收举一反三练习】14．关于电磁波，下列说法正确的是（）A．金属盒不能屏蔽电磁波 B．在真空中的传播速度与其波长有关C．微波炉利用的微波不属于电磁波 D．中国空间站利用电磁波与地面通信15．2024年1月10日，华为Mate60系列手机携带自研麒麟5G芯片回归。5G网络使用通信频率3.0GHz以上的超高频段和极高频段，4G网络使用通信频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高频段。下列说法正确的是（）A．在同一介质中，5G信号比4G信号波长更长B．在同一介质中，5G信号比4G信号衍射本领更弱C．在同一介质中，5G信号比4G信号的传播速度更大D．在同一介质中，5G信号与4G信号会发生干涉16．5G网络使用的无线电波通信频率是以上的超高频段和极高频段，比目前通信频率在间的特高频段的4G网络拥有更大的带宽和更快的传输速率，如图所示5G网络的传输速率是4G网络的倍。与4G网络相比（）A．5G信号的频率更小B．5G信号的传播速度超过光速C．5G信号相同时间内能传递更大的信息量D．5G信号不属于无线电波，它的波长小于可见光17．蓝牙是一种使用2.4GHz频段的无线电波支持设备短距离通信的技术，能在手机、无线耳机、智能手环、打印机等众多设备之间进行信息交换，则（

）A．这个频段的电磁波比射线能量更高B．这个频段的电磁波比紫外线的波长要短C．蓝牙信号“穿墙”时，在墙壁中的传播速率大于D．智能手机中集成的蓝牙模块有发射和接收电磁波的功能18．2023年诺贝尔奖颁发给了研究“阿秒激光”的三位科学家，已知1阿秒等于，则以下关于“阿秒”的说法正确的是（）A．它是国际单位制的基本单位B．它是国际单位制的导出单位C．1阿秒时间内光在真空中前进的距离是D．1阿秒时间内光在真空中前进的距离是340m19．现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，你认为下列陈述不符合事实的是（）A．赫兹首先用实验证实了电磁波的存在B．在真空中电磁波的传播速度等于真空中的光速C．空间有变化的电场（或磁场）存在，不一定能形成电磁波D．把手机放在抽成真空的玻璃盒中，手机接收不到电磁波信号，拨打该手机号码，手机不会响铃（或振动）【电磁波谱知识点梳理】1.电磁波谱：按电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成的谱2.电磁波：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等（1）无线电波：技术上把波长大于1mm（频率低于300GHz）的电磁波称作无线电波。广泛应用于通信、广播及其他信号传输（2）红外线：红外线的波长比无线电波短，比可见光长。所有物体都发射红外线。热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强。（3）可见光：能使人的眼睛产生视觉效应的电磁波，称为可见光（波长为400~760nm）.（4）紫外线：人眼看不到比紫光波长更短的电磁波。在紫光之外，波长范围为5~370nm的电磁波是紫外线。具有较高的能量，足以破坏细胞核中的物质。（5）X射线和γ射线：波长比紫外线更短的电磁波就是X射线和γ射线了。X射线对生命物质有较强的作用，具有很强的穿透本领，检查人体内部器官，探测金属。γ射线具有很高的能量，能破坏生命物质，用来治疗某些癌症，可用于探测金属构件内部的缺陷【电磁波谱举一反三练习】20．关于电磁波谱，下列说法正确的是（）A．X射线可用于广播B．γ射线是波长最短的电磁波C．紫外线的频率比紫光的低D．长波可以摧毁病变的细胞21．关于电磁波的有关说法正确的是（）A．红外线有很强的热效应，它的波长比微波还要长B．电磁波从空气传入水中，波速变小，波长变长C．在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫调制D．X射线比可见光更容易发生衍射22．关于下列四幅图说法正确的是（）A．甲图电磁炉工作原理是线圈通交变电流后，由于线圈发热把热量传给锅体实现加热B．乙图微波炉加热食物是利用食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，温度升高C．丙图电工服内部用包含金属丝的织物制成，主要是因为金属丝很坚韧，有利于保护人体D．丁图灵敏电流表运输途中将正负接线柱用导线连接，利用了电磁感应中的电磁驱动23．有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（）A．电磁波在真空中也能传播B．电磁波能传播信息，不能传播能量C．射线的波长比红外线的波长更长D．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在24．下列说法正确的是（）A．普朗克提出的能量子假设否定了经典物理学思想B．变化的磁场会产生电场，均匀变化的磁场会产生均匀变化的电场C．金属块中的涡流会产生热量，应尽可能减小涡流D．紫外线可以消毒，X射线可以用于诊断病情，射线可以摧毁病变细胞25．（多选）一些重要的公共场所通常会使用一种人体感应紫外线灯消杀病毒。这种灯装有红外线感应开关，人来灯灭，人走灯亮。下列说法正确的是（

）A．真空中红外线的波长比紫外线的长B．真空中红外线的传播速度比紫外线的大C．紫外线光子的频率比红外线的大D．红外线和紫外线均属于可见光电磁振荡与电磁波目录TOC\o"1-1"\h\u一、【电磁振荡知识点梳理】 1二、【电磁场和电磁波知识点梳理】 4三、【无线电波的发射和接收知识点梳理】 5四、【电磁波谱知识点梳理】 6一、【电磁振荡知识点梳理】电磁振荡的产生1.振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流（1）振荡电流实际上就是交变电流，不过习惯上指频率很高的交变电流2.振荡电路：产生振荡电流的电路（1）LC振荡电路：当开关置于线圈一侧时，由电感线圈L和电容C组成的电路，就是最简单的振荡电路3.电磁振荡：在整个过程中，电路中的电流i、电容器极板上的电荷量q、电容器里的电场强度E、线圈里的磁感应强度B，都在周期性地变化着的现象就是电磁振荡电磁振荡的能量变化1.电磁振荡的过程中，电场能和磁场能会发生周期性地转化。2.任何电路都有电阻，电路中总有一部分能量转化为内能，还有一部分能量以电磁波的形式辐射出去，振荡电路中的能量会逐渐减少，振荡电流的振幅逐渐减小，直到最后停止振荡3.如果能够适时地把能量补充到振荡电路中，以补偿能量损耗，就可以得到振幅不变的等幅振荡。电磁振荡的周期和频率1.电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间叫作周期。周期的倒数叫作频率，数值等于单位时间内完成的周期性变化的次数2.LC电路的周期T与电感L、电容C的关系是：T=2πLC3.频率：f=14.单位：周期T（秒s）、频率f（赫兹Hz）、电感L（亨利H）、电容C（法拉F）5.如果没有能量损失，也不受其他外界条件影响，这时的周期和频率叫作振荡电路的固有周期和固有频率，简称振荡电路的周期的频【电磁振荡举一反三练习】1．某物理学习小组成员把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关按照图甲连成电路。将电压传感器的两端连在电容器的两个极板上。光把开关置于电源一侧，为电容器充电；稍后再把开关置于线圈一侧，使电容器通过线圈放电。传感器在电脑上显示的电压波形如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．若电路中的电阻忽略不计，电压一定随时间等幅振荡B．若增大C，则的值将减小C．在时间段，电流方向为图甲中的逆时针方向D．在时间段，线圈L中储存的磁场能在逐渐增大【答案】D【详解】A．电容器两端的电压逐渐减小的原因有两个，分别是电路向外辐射电磁波，和电路本身的发热转化为内能。故A错误；B．若增大C，则电路的振荡周期增大，则增大。故B错误；C．在t₁-t₂时间段电容器处于正向充电，电流方向为图甲中的顺时针方向，故C错误；D．在t₂-t₃时间段电容器处于正向放电，线圈中的磁场能正逐渐增大。故D正确。故选D。2．在LC振荡电路中，某时刻线圈中电流产生的磁场方向和电容器极板的带电情况如图所示，则图示状态（）A．电容器刚好充电完毕 B．电容器的带电量在减小C．线圈中的电流正在减小 D．磁场能正在向电场能转化【答案】B【详解】AB．根据右手定则知，电流方向如图所示则可知，此时电容器放电，电容器的带电量在减小。A错误，B正确；C．电容器放电，线圈中的电流正在增加。C错误；D．电容器放电，电场能正在向磁场能转化。D错误；故选B。3．如图所示的LC振荡电路中，④为灵敏电流计，电流向右流过④时指针向右偏，反之向左偏，线圈的自感系数L、电容器的电容C均为已知量。开始时开关S扳到a，某时刻将开关S扳到b，且将该时刻作为计时0点。则下列说法正确的是（）A．时，电容器正在充电 B．时，电流表的指针向右偏转C．时，线圈的磁场能为零 D．时，电容器所带的电荷量为零【答案】B【详解】时刻电容器的下极板带正电，此时刻将开关S报到b，的时间内电容器放电，回路中的电流沿顺时针方向，流过灵敏电流计的电流向右，指针向右偏转，时电容器所带的电荷量为零，回路中的电流最大，线圈产生的磁场能最大，电场能为零；的时间内电容器正在充电，回路中的电流沿顺时针方向，流过灵敏电流计的电流向右，指针向右偏转，时电容器所带的电荷量最多，回路中的电流为零，线圈产生的磁场能为零，电场能最大。A．由题意，该LC振荡电路的周期为，为时刻，此时电容器正在放电，A错误；B．为时刻，此时电流表的指针向右偏转，B正确；C．为时刻，此时线圈产生的磁场能最大，C错误；D．为时刻，此时电容器所带的电荷量最多，D错误。故选B。4．关于电磁波，下列说法中正确的是（）A．在真空中，频率越高的电磁波速度越大B．在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大C．电磁波由真空进入介质，速度变小，波长也变小，而频率不变D．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失【答案】C【详解】AB．在真空中，所有电磁波的速度都相同，与频率、能量无关，故AB错误；C．电磁波的频率由波源决定，电磁波由真空进入介质，频率不变，而波速减小，波长减小，故C正确；D．当发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波不会立即消失，还会在空间继续传播，一直到能量消耗殆尽，故D错误。故选C。5．在LC振荡电路中，t1时刻和t2时刻电感线圈中的磁感线和电容器中极板的带电情况分别如图所示，则下列说法中正确的是（）A．在t1时刻磁场能转化为电场能B．在t2时刻电容器正在充电C．在t1时刻电路中的电流处在减小状态D．在t2时刻电路中感应电流方向与电路电流方向相反【答案】B【详解】AC．由题图t1时刻电感线圈中的磁感线方向，根据右手螺旋定则可以判断电流的方向为顺时针，故此时电容器正在放电，电流处于增大状态，故在t1时刻电场能转化为磁场能，选项AC错误；BD．而由t2时刻电感线圈中的磁感线方向，根据右手螺旋定则可以判断电流的方向为顺时针，故此时电容器正在充电，电流处于减小状态，故在t2时刻电路中感应电流方向与电路电流方向相同，选项B正确，D错误。故选B。6．如图所示，图甲是LC振荡回路中电流随时间的变化关系，若以图乙回路中顺时针方向的电流为正，a、b、c、d均为电场能或磁场能最大的时刻，下列说法正确的是（

）A．图乙中的a是电场能最大的时刻，对应图甲中的时刻B．图乙中的b是电场能最大的时刻，此后的内电流方向为正C．图乙中的c是磁场能最大的时刻，对应图甲中的时刻D．图乙中的d是磁场能最大的时刻，此后电容C的下极板将充上正电荷【答案】B【详解】A．图乙中的a是电场能最大的时刻，电容器上极板带正电，沿顺时针方向的充电结束，对应图甲中的时刻，故A错误；B．图乙中的b是电场能最大的时刻，电容器下极板带正电，反向充电结束，此后的内放电，电流沿顺时针方向，故B正确；C．图乙中的c是磁场能最大的时刻，此后磁场能转化为电场能，由楞次定律判断，电流方向为逆时针方向，对应图甲中的时刻，故C错误；D．图乙中的d是磁场能最大的时刻，此后磁场能转化为电场能，由楞次定律可知，电流方向为顺时针方向，此后电容C的上极板将充上正电荷，故D错误。故选B。7．（多选）LC振荡电路既可产生特定频率的信号，也可从复杂的信号中分离出特定频率的信号，是许多电子设备中的关键部件。如图所示，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路中的电流正在增加，下列说法正确的是（）A．电容器上极板带负电 B．电路中的电场能正在增大C．电路中的电流方向为由a到b D．电容器两极板间的电场强度正在减小【答案】AD【详解】AC．根据安培定则，线圈中的电流从下到上，此时电流正在增加，表明电容器正在放电，所以上极板带负电，下极板带正电，电流方向从b流向a，故A正确，C错误；B．由于电容器正在放电，根据能量守恒定律分析，能量正在从电场能转化为磁场能，电场能减小，磁场能增大，故B错误；D．电容器正在放电，电场能减小，两极板间的电场强度正在减小，故D正确。故选AD。【电磁场和电磁波知识点梳理】1.麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场．2.电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场．3.电磁波：电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波．（1）电磁波是横波，在空间传播不需要介质．（2）真空中电磁波的速度为3.0×（3）电磁波能产生干涉、衍射、反射和折射等现象【电磁场和电磁波举一反三练习】8．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，在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均匀变化的磁场D．周期性振荡变化的电场周围一定产生同频率周期性振荡变化的磁场【答案】D【详解】A．在变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场一定产生电场，故A错误；BC．在均匀变化的电场周围一定产生稳定的磁场，在均匀变化的磁场周围一定产生稳定的电场，故BC错误；D．周期性振荡变化的电场周围一定产生同频率周期性振荡变化的磁场，故D正确。故选D。9．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（）A．有电场的空间一定存在磁场，有磁场的空间也一定能产生电场B．稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场C．周期性变化的磁场周围空间一定产生周期性变化的电场D．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场【答案】C【详解】A．根据麦克斯韦电磁场理论，在变化的电场周围一定存在磁场，在变化的磁场周围一定存在电场，故A错误；B．稳定的电场不会产生磁场，稳定的磁场不会产生稳定的电场，故B错误；C．周期性变化的磁场周围一定产生周期性变化的电场，故C正确；D．在均匀变化的电场周围一定产生稳定的磁场，故D错误。故选C。10．下列关于电磁场、电磁波的说法中正确的是（

）A．电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场B．电磁波在不同介质中的传播速度大小都相同C．人们利用电磁波传递信息或者能量D．电磁场仅仅是一种描述方式，不是真正的物质存在【答案】C【详解】A．变化的电场周围一定存在磁场，变化的磁场周围一定存在电场，选项A错误；B．电磁波在不同介质中的传播速度大小不相同，选项B错误；C．人们利用电磁波传递信息或者能量，选项C正确；D．电磁场是真正存在的物质，选项D错误。故选C。11．关于磁场的相关说法中正确的是（）A．磁场是一种为研究物理问题而假想的物质B．奥斯特发现电流的磁效应C．法拉第提出了电磁感应定律D．安培认为变化的磁场会产生电场【答案】B【详解】A．磁场尽管看不见，摸不着，但却是客观存在的物质，故A错误；B．根据物理学史可知，奥斯特相信电和磁之间应该存在着某种联系，他首先发现了电流的磁效应，突破了人们对电与磁认识的局限，故B正确；C．根据物理学史可知，法拉第发现了电磁感应现象，是韦伯和纽曼总结电磁感应定律，麦克斯韦用公式表达电磁感应定律，故C错误；D．麦克斯韦说明随时间变化的磁场会产生电场，而且变化的电场会产生磁场，建立了经典电磁场理论，故D错误。故选B。12．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（）A．变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场B．各种频率的电磁波在真空中以不同的速度传播C．电磁波和机械波都依赖于介质才能传播D．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在【答案】D【详解】A．变化的电场一定在周围空间产生磁场，周期性变化的电场才会在周围空间产生变化的磁场，选项A错误；B．各种频率的电磁波在真空中传播的速度相同，等于光速，选项B错误。C．电磁波可以在真空中传播，选项C错误；D．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在，选项D正确。故选D。13．（多选）关于波的现象，下列说法正确的是（

）A．机械波和电磁波都可以在真空中传播B．波速、波长与频率的关系，对机械波和电磁波都适用C．干涉和衍射是波的特性，一切波都能产生干涉、衍射现象．D．不同波长的电磁波在真空中速度不同【答案】BC【详解】A．机械波传播需要介质，不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播A错误；B．公式适用于一切机械波和电磁波的计算，B正确；C．干涉和衍射是波特有的现象，一切波都能发生，C正确；D．不同波长的电磁波在真空中速度相同，均为光速，D错误。故选BC。【无线电波的发射和接收知识点梳理】1.电磁波的发射（1）发射条件：足够高的频率和开放电路．（2）调制：在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制叫作调幅②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制叫作调频2.电磁波的接收（1）调谐：使接收电路产生电谐振的过程．①电谐振：当接收电路的固有频率跟受到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的共振。解调：使声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程【无线电波的发射和接收举一反三练习】14．关于电磁波，下列说法正确的是（）A．金属盒不能屏蔽电磁波 B．在真空中的传播速度与其波长有关C．微波炉利用的微波不属于电磁波 D．中国空间站利用电磁波与地面通信【答案】D【详解】A．金属盒可以屏蔽电磁波，故A错误；B．电磁波在真空中的传播速度为光速，与其波长无关，故B错误；C．微波炉是利用微波的能量来加热食物的，是利用电磁波的能量特性进行工作的，故C错误；D．中国空间站和地面之间存在真空层，所以只能采用电磁波通信，故D正确。故选D。15．2024年1月10日，华为Mate60系列手机携带自研麒麟5G芯片回归。5G网络使用通信频率3.0GHz以上的超高频段和极高频段，4G网络使用通信频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高频段。下列说法正确的是（）A．在同一介质中，5G信号比4G信号波长更长B．在同一介质中，5G信号比4G信号衍射本领更弱C．在同一介质中，5G信号比4G信号的传播速度更大D．在同一介质中，5G信号与4G信号会发生干涉【答案】B【详解】A．在同一介质中，5G信号频率高，则比4G信号波长短，选项A错误；B．在同一介质中，5G信号波长较短，则比4G信号衍射本领更弱，选项B正确；C．在同一介质中，5G信号与4G信号的传播速度相等，选项C错误；D．在同一介质中，5G信号与4G信号频率不同，不会发生干涉，选项D错误。故选B。16．5G网络使用的无线电波通信频率是以上的超高频段和极高频段，比目前通信频率在间的特高频段的4G网络拥有更大的带宽和更快的传输速率，如图所示5G网络的传输速率是4G网络的倍。与4G网络相比（）A．5G信号的频率更小B．5G信号的传播速度超过光速C．5G信号相同时间内能传递更大的信息量D．5G信号不属于无线电波，它的波长小于可见光【答案】C【详解】AC．5G信号的频率更大，可知5G信号的光子能量更大，故5G信号相同时间内能传递更大的信息量，故A错误，C正确；B．任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，所以5G信号的传播速度等于光速，故B错误；D．5G信号属于无线电波，它的波长大于可见光，故D错误。故选C。17．蓝牙是一种使用2.4GHz频段的无线电波支持设备短距离通信的技术，能在手机、无线耳机、智能手环、打印机等众多设备之间进行信息交换，则（

）A．这个频段的电磁波比射线能量更高B．这个频段的电磁波比紫外线的波长要短C．蓝牙信号“穿墙”时，在墙壁中的传播速率大于D．智能手机中集成的蓝牙模块有发射和接收电磁波的功能【答案】D【详解】A．这个频段的电磁波的频率小于射线的频率，则这个频段的电磁波比射线能量更低，故A错误；B．这个频段的电磁波的频率小于紫外线的频率，这个频段的电磁波比紫外线的波长要长，故B错误；C．蓝牙信号“穿墙”时，在墙壁中的传播速率小于，故C错误；D．智能手机中集成的蓝牙模块有发射和接收电磁波的功能，故D正确。故选D。18．2023年诺贝尔奖颁发给了研究“阿秒激光”的三位科学家，已知1阿秒等于，则以下关于“阿秒”的说法正确的是（）A．它是国际单位制的基本单位B．它是国际单位制的导出单位C．1阿秒时间内光在真空中前进的距离是D．1阿秒时间内光在真空中前进的距离是340m【答案】C【详解】AB．阿秒既不是国际单位制的基本单位，也不是导出单位，选项AB错误；CD．1阿秒时间内光在真空中前进的距离是选项C正确，D错误。故选C。19．现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，你认为下列陈述不符合事实的是（）A．赫兹首先用实验证实了电磁波的存在B．在真空中电磁波的传播速度等于真空中的光速C．空间有变化的电场（或磁场）存在，不一定能形成电磁波D．把手机放在抽成真空的玻璃盒中，手机接收不到电磁波信号，拨打该手机号码，手机不会响铃（或振动）【答案】D【详解】A．麦克斯韦首先预言电磁波，而赫兹用实验证实了电磁波的存在，故A正确，不符合题意；B．在真空中电磁波的传播速度等于真空中的光速，故B正确，不符合题意；C．均匀变化的电场只能产生恒定的磁场，将不能再产生电磁波，故C正确，符合题意；D．电磁波在真空中也能传播，把手机放在抽成真空的玻璃盒中，手机能接收到电磁波的信号，故D错误，符合题意。故选D。【电磁波谱知识点梳理】1.电磁波谱：按电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成的谱2.电磁波：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等（1）无线电波：技术上把波长大于1mm（频率低于300GHz）的电磁波称作无线电波。广泛应用于通信、广播及其他信号传输（2）红外线：红外线的波长比无线电波短，比可见光长。所有物体都发射红外线。热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强。（3）可见光：能使人的眼睛产生视觉效应的电磁波，称为可见光（波长为400~760nm）.（4）紫外线：人眼看不到比紫光波长更短的电磁波。在紫光之外，波长范围为5~370nm的电磁波是紫外线。具有较高的能量，足以破坏细胞核中的物质。（5）X射线和γ射线：波长比紫外线更短的电磁波就是X射线和γ射线了。X射线对生命物质有较强的作用，具有很强的穿透本领，检查人体内部器官，探测金属。γ射线具有很高的能量，能破坏生命物质，用来治疗某些癌症，可用于探测金属构件内部的缺陷【电磁波谱举一反三练习】20．关于电磁波谱，下列说法正确的是（）A．X射线可用于广播B．γ射线是波长最短的电磁波C．紫外线的频率比紫光的低D．长波可以摧毁病变的细胞【答案】B【详解】A．X射线具有较强的穿透能力，所以不能用于广播，故A错误；B．γ射线是波长最短，频率最高的电磁波，故B正确；C．紫外线的波长比紫光短，紫外线的频率比紫光的高，故C错误；D．长波波长较长，频率较低，能量较小，不可摧毁病变的细胞，故D错误。故选B。21．关于电磁波的有关说法正确的是（）A．红外线有很强的热效应，它的波长比微波还要长B．电磁波从空气传入水中，波速变小，波长变长C．在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫调制D．X射线比可见光更容易发生衍射【答案】C【详解】A．红外线有很强的热效应，它的波长比微波要短，故A错误；B．电磁波由空气进入水中，由可知波速变小，频率不变，由波速公式得知，波长变短，故B错误；C．在电磁波的发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫调制，故C正确；D．X射线的穿透能力强，但是波长比可见光波长短，而波长越长越容易发生衍射，所以可见光比X射线更容易发生衍射，故D错误。故选C。22．关于下列四幅图说法正确的是（）A．甲图电磁炉工作原理是线圈通交变电流后，由于线圈发热把热量传给锅体实现加热B．乙图微波炉加热食物是利用食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，温度升高C．丙图电工服内部用包含金属丝的织物制成，主要是因为金属丝很坚韧，有利于保护人体D．丁图灵敏电流表运输途中将正负接线柱用导线连接，利用了电磁感应中的电磁驱动【答案】B【详解】A．电磁炉是采用电磁感应原理，在金属锅上产生涡流，使锅体发热从而加热食物的，电流频率越高，加热越快，故A错误；B．微波炉是利用食物中水分子在微波作用下热运动加剧，温度升高来加热食物的，故B正确；C．电工服其内部是用包含金属丝的织物制成，金属织物具有静电屏蔽作用，对人具有保护作用，故C错误；D．灵敏电流表，在运输途中为了防止指针的大角度偏转，会把灵敏电流表的正负接线柱用导线连接，利用了电磁感应中的电磁阻尼现象，故D错误。故选B。23．有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（）A．电磁波在真空中也能传播B．电磁波能传播信息，不能传播能量C．射线的波长比红外线的波长更长D．麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在【答案】A【详解】A．电磁波的传播不需要介质，在真空中也能传播，故A项正确；B．电磁波不仅能传播信息，也可以传播能量，故B项错误；C．由电磁波谱可知，红外线的波长比X射线的波长，故C项错误；D．赫兹用实验证实了电磁波的存在，故D项错误。故选A。24．下列说法正确的是（）A．普朗克提出的能量子假设否定了经典物理学思想B．变化的磁场会产生电场，均匀变化的磁场会产生均匀变化的电场C．金属块中的涡流会产生热量，应尽可能减小涡流D．紫外线可以消毒，X射线可以用于诊断病情，射线可以摧毁病变细胞【答案】D【详解】A．量子理论弥补了经典物理学在宏观宇宙世界和微观粒子世界的不足，并未否定经典物理学思想，故A错误；B．变化的磁场会产生电场，均匀变化的磁场产生恒定电场，故B错误；C．金属块中的涡流会产生热量，真空冶炼炉利用涡流工作，故C错误；D．紫外线可以消毒；X射线穿透能力较强，可以用于诊断病情；射线有极强的穿透能力和很高的能量，可以摧毁病变细胞，故D正确。故选D。25．（多选）一些重要的公共场所通常会使用一种人体感应紫外线灯消杀病毒。这种灯装有红外线感应开关，人来灯灭，人走灯亮。下列说法正确的是（

）A．真空中红外线的波长比紫外线的长B．真空中红外线的传播速度比紫外线的大C．紫外线光子的频率比红外线的大D．红外线和紫外线均属于可见光【答案】AC【详解】AC．真空中红外线的波长比紫外线的长，紫外线光子的频率比红外线的大，故AC正确；B．真空中红外线的传播速度等于紫外线的传播速度，故B错误；D．红外线和紫外线均不属于可见光，故D错误。故选AC。传感器原