第4章 电磁波 章末核心素养提升 学案（含答案）

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1、第第 4 4 章章 电磁波电磁波 章末核心素养提升章末核心素养提升 一、电磁振荡的三个“两” 1两个物理量 (1)电流 i，它决定了磁场能的大小。振荡电流 i 在电感线圈中形成磁场，因此， 线圈中的磁感应强度 B、磁通量 和磁场能 E磁具有与之相同的变化规律。 (2)电荷量 q，它决定了电场能的大小。电容器两极板间的电压 U、场强 E、电场 能 E电的变化规律与 q 的相同。 电流 i 和电荷量 q 的变化不同步，规律如图所示。 2两个过程 (1)充电：当电容器的电荷量增加时为充电过程，这个过程中电路的电流减小。 (2)放电：电荷量减小时为放电过程，这个过程中电路的电流增加。 3两类初始条件

2、(1)图甲中开关 S 从 1 合向 2 时，振荡的初始条件为电容器开始放电。 (2)乙中开关 S 从 1 合向 2 时，振荡的初始条件为电容器开始充电。 例 1 (多选)如图所示的 LC 振荡回路，当开关 S 转向右边，电路发生振荡后， 下列说法中正确的是( ) A振荡电流达到最大值时，电容器上的电荷量为零 B振荡电流达到最大值时，磁场能最大 C振荡电流为零时，电场能为零 D振荡电流相邻两次为零的时间间隔等于振荡周期的一半 解析 由 LC 回路电磁振荡的规律知，振荡电流最大时，即是放电刚结束时，电 容器上电荷量为 0，A 正确；回路中电流最大时电感线圈中磁场最强，磁场能最 大，B 正确；振荡电

3、流为 0 时充电结束，极板上电荷量最大、电场能最大，C 错 误；电流相邻两次为零的时间间隔恰好等于半个周期，D 正确。 答案 ABD 针对训练 1 (多选)LC 电路中产生电流如图所示，则( ) At1时刻电容器极板上带电荷量最多 Bt2时刻电路中磁场能为零 Ct3时刻磁场能将开始向电场能转化 Dt1t2过程中电容器不断充电 解析 由 it 图像可知，t1时刻，i 最大，故 q 应为零，A 错误；t2时刻，i 为 0， 与其对应的磁场能为零，所以 B 正确；t3时刻，i 最大，q 为零，电容器刚放电 完毕，将开始充电，即磁场能将向电场能转化，C 正确；t1t2，i 减小，故 q 增 大，所以为

4、充电过程，D 正确。 答案 BCD 二、电磁波的传播特点及应用 1电磁波谱 无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线(X 射线)、 射线等合起来，便 构成了范围非常广阔的电磁波谱。 2各种不同的电磁波既有共性，又有个性 (1)共性：它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律，都满足公式 v f，它们在真空中的传播速度都是 c3.0108 m/s，它们的传播都可以不需要 介质，各波段之间并没有绝对的界限。 (2)个性：不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性。波长越长越容易 产生干涉、衍射现象，波长越短观察 干涉、衍射现象越困难。正是这些不同的特性决定了它们不同的用途。 例 2 (多

5、选)下列有关电磁波的说法中正确的是( ) A电磁波谱中最难发生衍射的是无线电波 B电磁波谱中最难发生衍射的是射线 C频率大于可见光的电磁波表现为沿直线传播 D雷达用的是微波，因为微波传播的直线性好 解析 波长越长，越容易发生衍射现象，在电磁波中，无线电波波长最长， 射 线的波长最短，故选项 A 错误，B 正确；波长越短，频率越大的电磁波，其衍 射现象越不明显，传播的直线性越好，遇到障碍物反射性越好，故 C、D 正确。 答案 BCD 针对训练 2 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”中的超声波传播速度相同 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 解析 无论是电磁波还是声波，都可以传递能量和信息，则 A 项错误；根据手 机的应用易知 B 项正确； 太阳光中的可见光和医院“B 超”中的超声波的传播速 度不相同，则 C 项错误；遥控器发出的红外线频率和医院“CT”中的 X 射线频率 不同，故它们的波长也不相同，则 D 项错误。 答案 B