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章末核心素养提升
电磁振荡
与电磁波
　　　　　　　　　　 　　　　
本章核心考点解读
对电磁振荡规律与电磁波知识的考查,集中在以下三个方面:
(1)电磁波的产生与传播:主要考查电磁波与电磁振荡的联系及理解,电磁振荡在空间的传播形成电磁波。
(2)电磁波的性质:电磁波是横波,具有一切波的特性,但与机械波有明显区别。
(3)电磁波谱:考查各种电磁波的频率、波长关系及有关特性、应用。
一、LC振荡电路
1. (2025·北京卷,9)如图所示,线圈自感系数为L,电容器电容为C,电源电动势为E,A1、A2和A3是三个相同的小灯泡。开始时,开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻,将开关S闭合,下列说法正确的是(　　)
A.闭合瞬间,A1与A3同时亮起
B.闭合后,A2亮起后亮度不变
C.稳定后,A1与A3亮度一样
D.稳定后,电容器的电荷量是CE
答案　C
解析　闭合开关瞬间,电容器C相当于通路,线圈L相当于断路,A1、A2瞬间亮起,A3逐渐变亮,A错误;闭合开关后,电容器充电,充电完成后相当于断路,所以A2亮一下后熄灭,B错误;稳定后,电容器相当于断路,线圈相当于短路,所以A1、A3串联,所以一样亮,C正确;稳定后,电容器与A3并联,两端电压等于A3两端电压,由于线圈电阻和电源内阻忽略不计,且A1、A3串联,A3两端电压为E,根据Q＝CU可得电容器的电荷量Q＝CE,D错误。
二、电磁波的性质
2.(多选)随着科技的进步,越来越多的人使用蓝牙耳机,手机与基站及耳机的通信如图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波,则以下说法正确的是(　　)
A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,并通过实验捕捉到了电磁波
B.甲、乙两波的频率都比可见光的频率小
C.真空中甲波的传播速度比乙波慢
D.手机通信使用的是无线电波
答案　BD
解析　麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹通过实验捕捉到了电磁波,故A错误;由题图可知,甲、乙两波的波长都比可见光波长大,电磁波在真空中的传播速度均为光速c,由c＝λf可知,波长越大频率越小,所以甲、乙两波的频率都比可见光的频率小,故B正确,C错误;手机通信使用的是无线电波,故D正确。
3.(多选)以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段,中国载人潜水器“奋斗者”号创造了10 909米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换,如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.“奋斗者”号与“探索一号”通信的信息载体属于横波
B.“奋斗者”号与“沧海”号通信的信息载体属于横波
C.“探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现
D.“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程
答案　BD
解析　“奋斗者”号与“探索一号”通信是通过水声通信的,信息载体属于纵波,故A错误;“奋斗者”号与“沧海”号通信是通过无线蓝绿光通信,信息载体属于横波,故B正确;因为太空中没有介质,“探索一号”与通信卫星的实时通信只能通过电磁波来实现,故C错误;传递信息的过程也是传递能量的过程,故D正确。
1.同一种电磁波在不同介质中传播时,频率不变(频率由波源决定),波速、波长发生改变。
2.电磁波在真空中的传播速度为c,在介质中的传播速度为v＝(n为介质对电磁波的折射率),在介质中的传播速度都比在真空中的传播速度小。
3.不同电磁波在同一种介质中传播时,传播速度不同,频率越高波速越小,频率越低波速越大。
三、电磁波谱
4.用非接触式体温测量仪通过人体辐射的红外线测量体温,医护人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒,为人民健康保驾护航。红外线和紫外线相比较(　　)
A.红外线的频率比紫外线的大
B.真空中红外线的波长比紫外线的长
C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大
D.红外线能发生偏振现象,而紫外线不能
答案　B
解析　根据电磁波谱可知,红外线的频率小于紫外线的频率,真空中红外线的波长大于紫外线的波长,选项A错误,B正确;真空中任何电磁波的传播速度都相等,所以真空中红外线的传播速度等于紫外线的传播速度,选项C错误;由于电磁波是横波,都能够发生偏振现象,所以红外线和紫外线都能够发生偏振现象,选项D错误。
5.(2026·浙江杭州联考)屏幕上有一面积较小的圆形光能接收器,离光能接收器正上方距离为d处有功率恒定的点光源S,光能接收器接收到的光能功率为P。现在离接收器上方垂直距离为2d处增加一个与屏幕平行的足够大平面镜,不考虑光经平面镜反射及传输时的能量损失。放上平面镜后,接收器接收到的光能功率为(　　)
A.P B.P
C.P D.P
答案　D
解析　依题意可得P＝P辐射,放上平面镜后,接收器接收到的光能功率为P'＝P+P辐射P,故D正确。(共17张PPT)
章末核心素养提升
第四章　电磁振荡与电磁波
目 录
CONTENTS
知识网络构建
01
核心素养提升
02
知识网络构建
1
大小
方向
电感线圈L
电容C
电场
磁场
磁场
电场
足够高的频率
调幅
调频
核心素养提升
2
本章核心考点解读
对电磁振荡规律与电磁波知识的考查,集中在以下三个方面:
(1)电磁波的产生与传播:主要考查电磁波与电磁振荡的联系及理解,电磁振荡在空间的传播形成电磁波。
(2)电磁波的性质:电磁波是横波,具有一切波的特性,但与机械波有明显区别。
(3)电磁波谱:考查各种电磁波的频率、波长关系及有关特性、应用。
C
一、LC振荡电路
1. (2025·北京卷,9)如图所示,线圈自感系数为L,电容器电容为C,电源电动势为E,A1、A2和A3是三个相同的小灯泡。开始时,开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻,将开关S闭合,下列说法正确的是(　　)
A.闭合瞬间,A1与A3同时亮起
B.闭合后,A2亮起后亮度不变
C.稳定后,A1与A3亮度一样
D.稳定后,电容器的电荷量是CE
解析　闭合开关瞬间,电容器C相当于通路,线圈L相当于断路,A1、A2瞬间亮起,A3逐渐变亮,A错误;闭合开关后,电容器充电,充电完成后相当于断路,所以A2亮一下后熄灭,B错误;稳定后,电容器相当于断路,线圈相当于短路,所以A1、A3串联,所以一样亮,C正确;稳定后,电容器与A3并联,两端电压等于A3两端电压,由于线圈电阻和电源内阻忽略不计,且A1、A3串联,A3两端电压为E,根据Q＝CU可得电容器的电荷量Q＝CE,D错误。
BD
二、电磁波的性质
2.(多选)随着科技的进步,越来越多的人使用蓝牙耳机,手机与基站及耳机的通信如图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波,则以下说法正确的是(　　)
A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,并通过实验捕捉到了电磁波
B.甲、乙两波的频率都比可见光的频率小
C.真空中甲波的传播速度比乙波慢
D.手机通信使用的是无线电波
解析　麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹通过实验捕捉到了电磁波,故A错误;由题图可知,甲、乙两波的波长都比可见光波长大,电磁波在真空中的传播速度均为光速c,由c＝λf可知,波长越大频率越小,所以甲、乙两波的频率都比可见光的频率小,故B正确,C错误;手机通信使用的是无线电波,故D正确。
BD
3.(多选)以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段,中国载人潜水器“奋斗者”号创造了10 909米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换,如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.“奋斗者”号与“探索一号”通信的信息载体属于横波
B.“奋斗者”号与“沧海”号通信的信息载体属于横波
C.“探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现
D.“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程
解析　“奋斗者”号与“探索一号”通信是通过水声通信的,信息载体属于纵波,故A错误;“奋斗者”号与“沧海”号通信是通过无线蓝绿光通信,信息载体属于横波,故B正确;因为太空中没有介质,“探索一号”与通信卫星的实时通信只能通过电磁波来实现,故C错误;传递信息的过程也是传递能量的过程,故D正确。
1.同一种电磁波在不同介质中传播时,频率不变(频率由波源决定),波速、波长发生改变。
2.电磁波在真空中的传播速度为c,在介质中的传播速度为v＝(n为介质对电磁波的折射率),在介质中的传播速度都比在真空中的传播速度小。
3.不同电磁波在同一种介质中传播时,传播速度不同,频率越高波速越小,频率越低波速越大。
B
三、电磁波谱
4.用非接触式体温测量仪通过人体辐射的红外线测量体温,医护人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒,为人民健康保驾护航。红外线和紫外线相比较(　　)
A.红外线的频率比紫外线的大
B.真空中红外线的波长比紫外线的长
C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大
D.红外线能发生偏振现象,而紫外线不能
解析　根据电磁波谱可知,红外线的频率小于紫外线的频率,真空中红外线的波长大于紫外线的波长,选项A错误,B正确;真空中任何电磁波的传播速度都相等,所以真空中红外线的传播速度等于紫外线的传播速度,选项C错误;由于电磁波是横波,都能够发生偏振现象,所以红外线和紫外线都能够发生偏振现象,选项D错误。
D
5.(2026·浙江杭州联考)屏幕上有一面积较小的圆形光能接收器,离光能接收器正上方距离为d处有功率恒定的点光源S,光能接收器接收到的光能功率为P。现在离接收器上方垂直距离为2d处增加一个与屏幕平行的足够大平面镜,不考虑光经平面镜反射及传输时的能量损失。放上平面镜后,接收器接收到的光能功率为(　　)
A.P B.P
C.P D.P
解析　依题意可得P＝P辐射,放上平面镜后,接收器接收到的光能功率为P'＝P+P辐射P,故D正确。
本节内容结束
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