文档内容
考点 54 电磁振荡和电磁波
（核心考点精讲精练）
1. 5年真题考点分布
2021·浙江6月选考·T8
2021·福建卷·T5
电磁振荡和电磁波
2020·北京卷·T3
2020·江苏卷·T13B(1)
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】近几年高考主要考查：振荡电路、麦克斯韦电磁场理论，电磁波的产生、发射、传播和接收
过程。
【备考策略】
1.了解LC振荡电路中振荡电流的产生过程及电磁振荡过程中能量转化情况.
2.掌握电磁振荡的周期公式和频率公式.
3.理解麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的产生、发射、传播和接收过程．
【命题预测】
电磁振荡过程中能量转、麦克斯韦电磁场理论是高频考点
考向 1 电磁振荡
1.各物理量变化情况T T T T 3T 3T
时刻（时间） 0→ → → →T
4 4 2 2 4 4
工作过程 放电过程充电过程放电过程充电过程
q q →0 0→q q →0 0→q
m m m m
u u →0 0→u u →0 0→u
m m m m
E E →0 0→E E →0 0→E
m m m m
i 0→i i →0 0→i i →0
m m m m
B 0→B B →0 0→B B →0
m m m m
能量 E →E E →E E →E E →E
电 磁 磁 电 电 磁 磁 电
2.振荡电流、板载电荷量随时间的变化图像
3.板间电压u、电场强度E、电场能E 、磁感应强度B、磁场能E 随时间变化的图像
电 磁
u、E、E 规律与q－t图像相对应；B、E 规律与i－t图像相对应。
电 磁
（2020·浙江·高考真题）如图所示，单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电。 时开关S打到b端，
时 回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则（ ）A． 回路的周期为0.02s
B． 回路的电流最大时电容器中电场能最大
C． 时线圈中磁场能最大
D． 时回路中电流沿顺时针方向
（2023秋·山东淄博·高三校考开学考试）如图所示，由线圈L和电容器C组成简单的LC振荡电路，某时
刻，LC振荡电路中电流和电磁场情况如图所示。则下述说法正确的是（ ）
A．图中回路电流正在增大
B．电场能正在减小，磁场能正在增大
C．电容器两端电压正在增大
D．若在线圈中加一铁芯，则充放电过程会变快
考向 2 麦克斯韦电磁场理论
1.对麦克斯韦电磁场理论的理解
恒定的电场不产生磁场 恒定的磁场不产生电场
均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场 均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场
不均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场 不均匀变化的磁场在周围空间产生变化的电场
振荡电场产生同频率的振荡磁场 振荡磁场产生同频率的振荡电场
（2023秋·北京顺义·高三统考期末）关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．赫兹预言了电磁波的存在
B．均匀变化的电场能够产生均匀变化的磁场
C．紫外线是一种波长比紫光更长的电磁波，能够灭菌消毒
D．无线电波、红外线、可见光、紫外线、 射线、γ射线都是电磁波（2023·广西南宁·南宁三中校考二模）在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了巨大的贡
献，下列说法正确的是（ ）
A．麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，这种电场与静电场不同，它不是由电荷产生的，
我们把它叫感生电场
B．安培首先发现了电流的磁效应，并提出了判断电流周围磁场方向的方法——安培定则
C．开普勒在牛顿定律的基础上，提出了行星运动的三大定律
D．伽利略通过理想斜面实验得出力是维持物体运动状态的原因
考向 3 电磁波的特点及应用
1.电磁波的发射示意图（如图所示）
2.电磁波接收的方法
（1）利用调谐产生电谐振，使接收电路的感应电流最强。
（2）利用解调把接收电路中的有用信号分离出来。
（3）调谐和解调的区别：调谐就是一个选台的过程，即选携带有用信号的高频振荡电流，在接收电路中
产生最强的感应电流的过程；解调是将高频电流中携带的有用信号分离出来的过程。
3.电磁波谱中各波的共性
（1）它们在本质上都是电磁波，它们的行为服从相同的规律，各波段之间的区别并没有绝对的意义。
（2）都遵守公式v＝λf，它们在真空中的传播速度都是c＝3.0×108 m/s。
（3）它们的传播都不需要介质。
（4）它们都具有反射、折射、衍射和干涉的特性。
4．电磁波谱分析及应用
真空中波
电磁波谱 频率/ Hz 特性 应用 递变规律
长/m
波动性强，易
无线电波 ＜3×1011 ＞10－3 无线电技术
发生衍射
衍射能力
红外线 1011～1015 10－7～10－3 热效应 红外遥感
减弱，直
可见光 1015 10－7 引起视觉 照明、摄影
线传播能
化学效应、荧
医用消毒、防 力增强
紫外线 1015～1016 10－8～10－7 光效应、灭菌
伪
消毒检查、医用透
X射线 1016～1019 10－11～10－8 穿透本领强
视
工业探伤、医
γ射线 ＞1019 ＜10－11 穿透本领更强
用治疗
5.各种电磁波产生机理
无线电波 振荡电路中电子周期性运动产生
红外线、可见光和紫外线 原子的外层电子受激发后产生
X射线 原子的内层电子受激发后产生
γ射线 原子核受激发后产生
6.对电磁波的两点说明
(1)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，
穿透能力越强．
(2)同频率的电磁波在不同介质中传播速度不同，不同频率的电磁波在同一种介质中传播时，频率越高，折
射率越大，速度越小．
（2020·天津·统考高考真题）新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨
长城。志愿者用非接触式体温测量仪，通过人体辐射的红外线测量体温，防控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．红外线的光子能量比紫外线的大
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
（2023·浙江宁波·校考三模）关于电磁波，下列说法错误的是（ ）
A．在工业上，利用X射线检查金属构件内部的缺陷
B．γ射线的穿透能力很强，因此不可用于探测金属构件内部的缺陷
C．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变
D．许多物质在紫外线的照射下会发出荧光，根据这一点可以设计防伪措施
【基础过关】
1．（2023·北京·高三专题练习）下列说法正确的是（ ）
A．在空气中，可见光和超声波传播速度相同B．电磁波和机械波都需要介质才能传播
C．无线电波和紫外线都可以发生偏振现象
D．红外线的波长比X射线的波长短
2．（2023·湖北·校联考模拟预测）无接触自助安检即旅客进入安检区域后，进入人体安检设备，设备主动
发射波长为毫米级的电磁波并对物品进行标识，如无危险可疑物品，设备不报警，旅客可快速通过。关于
毫米波，下列说法正确的是（ ）
A．毫米波的传播需要介质
B．毫米波的频率比紫外线的频率高
C．毫米波和超声波一样都是横波
D．毫米波比可见光更容易发生明显衍射
3．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校考模拟预测）在如图所示的电路中，L是直流电阻可以忽略的电感线
圈，电流计G可视为理想电表，先将开关S置于a处，待电路稳定后将开关S移至b处同时开始计时，电
感线圈L和电容器C组成振荡电路，其振荡周期为T。下列说法正确的是（ ）
A．开关S刚移至b处，电流计G中将有从左向右的电流经过
B． 过程中，电容器C放电，电容减小
C． 时刻，电感线圈L中磁场能最大
D． 过程中，电流计G的读数逐渐变大
4．（2023·河北石家庄·统考三模）在如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流i随时间t变化的图线
如图乙所示，规定通过P点的电流方向向右为正方向。下列说法正确的是（ ）
A．0至0.5ms内，电容器C正在充电
B．0.5ms至1ms内，电容器上极板带正电
C．1ms至1.5ms内，Q点的电势比P点的电势高
D．若电容器C的电容加倍，则电流的周期将变为4ms
5．（2023春·北京·高三统考期末）响尾蛇导弹是一种被动制导的空对空导弹，它本身并不发射电磁波，但即使在漆黑的夜晚它也能自动追踪敌方的飞机，并将其击落。响尾蛇导弹的这种本领靠的是电磁波谱中哪
一种电磁波的作用（ ）
A．X射线 B．紫外线
C．红外线 D．无线电波
6．（2023·福建·模拟预测）业余无线电是一种在全世界非常普遍的业余爱好。业条无线电爱好者在进行收
发设备的设计与测试中，常需运用到相关的物理知识。下列说法错误的是（ ）
A．发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性 电路，无线电波与光波均属于电磁波
B．如图1，利用霍尔元件获取磁感应强度的数据。 为半导体薄片，载流子为自由电子； 为外加与薄
片垂直的磁场，若从左侧面向右侧面通以恒定电流 ，稳定后，上侧面的电势高于下侧面的电势
C．图2是接收电磁波的调谐电路，利用电谐振的原理接收特定频率的电磁波
D．设备测试完毕后，发射的电磁波可以在真空中进行传播
7．（2023·河北·校联考三模）如图所示为某时刻 振荡电路所处的状态，则该时刻（ ）
A．振荡电流i在增大 B．电容器上的电荷量增多
C．磁场能正在向电场能转化 D．电流的变化率增大
8．（2023·重庆·校联考模拟预测）某收音机中的LC振荡电路，由固定线圈和可调电容器组成，能够产生
频率范围为f到kf（ ）的电磁振荡。可调电容器的最大电容和最小电容之比为（ ）
A． B． C． D．
9．（2023·湖南邵阳·统考模拟预测）二十世纪中叶以后，移动电话得到了快速发展，到目前为止，我们可
以通过移动电话机上网购物、玩游戏、刷抖音、查资料等等，给我们人类的生活带来了便捷与欢乐。有关
移动电话的下列说法错误的是（ ）
A．移动电话既能发射电磁波，也能接收电磁波
B．移动电话只能发射电磁波，不能接收电磁波
C．移动电话不仅能利用电磁波传递声音，也能传递图像
D．在加油站一般禁止利用移动电话打电话
10．（2023秋·吉林长春·高三长春外国语学校校考开学考试） 是“第五代移动通信技术”的简称，与信号相比具有更高的频率。则较之 信号，以下判断正确的是（ ）
A．在真空中的波长更短
B．在真空中传播速度更快
C． 信号属于横波， 信号属于纵波
D． 信号和 信号相遇会发生干涉现象
11．（多选）（2023·浙江·校联考三模）下列说法正确的是（ ）
A．无线电波的接收，需要先调谐再解调
B．在工业上，可利用X射线检查金属构件内部的缺陷
C．利用电化学气体传感器可以制成可燃气体报警器
D．霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转化为电阻这个电学量
12．（多选）（2023·全国·模拟预测）关于常见电磁波产生的现象和相关应用，下列说法正确的是
（ ）
A．“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显见矣”讲的是光的全反射
B．新冠肺炎诊断中，要用X光扫描肺部，是因为在电磁波中X光的穿透能力最强
C．“浴霸”的取暖灯泡能发出较强的红外线，它具有显著的热效应
D．用3D眼镜观看3D电影应用了光的偏振现象
【能力提升】
13．（2023秋·四川泸州·高三四川省泸县第一中学校考开学考试）在理想LC振荡电路中，某时刻电容器C
两极板间的电场强度E的方向如图所示，M是电路中的一点。若此时刻电容器正在充电，则（ ）
A．电路中的磁场能在增大
B．电容器所带的电荷量在减小
C．电容器两极板间的电压在增大
D．流过M点的电流方向向右
14．（2023秋·浙江·高三校联考开学考试）把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关按照图示连成电路。把
示波器的两端连在电容器的两个极板上。先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，从此刻开始计时，电容器通过线圈放电（规定逆时针方向为电流的正方向）。电路工作过程中，同时
会向外辐射电磁波，则电压U 和电流随时间t变化的波形正确的是（ ）
abA． B．
C． D．
15．（2023秋·云南昆明·高三校考开学考试）关于电磁场及电磁波，下列说法错误的是（ ）
A．麦克斯韦提出电磁场理论，赫兹通过实验证实了电磁波的存在
B．变化的电场能够产生磁场，变化的磁场能够产生电场
C．不同电磁波具有不同的波长，电磁波中无线电波可用于通信
D．红外线的显著作用是热效应，温度较低的物体不能辐射红外线
16．（2023·上海·高三专题练习）太赫兹波是频率介于微波与红外线之间的电磁波，其（ ）
A．光子的能量比红外线更多
B．比红外线更加容易发生衍射现象
C．由真空进入玻璃介质时波长不变
D．与微波在真空中的传播速度不同
17．（2023·安徽·校联考模拟预测）某同学用检流计和静电计研究LC振荡电路的规律，某时刻，静电计的
指针角度在变大，流过检流计的电流向右，P、Q是电路中两点，则该时刻，下列说法错误的是（ ）
A．若增大电容器两板距离，LC振荡频率减小
B．电容器上极板带正电C．电流的变化率大小在增加
D．P点电势比Q点电势高
18．（2023秋·湖北荆州·高三校考开学考试）超声波加湿器利用水槽底部雾化器模块将电能转换成机械能，
高频电信号由图甲电路产生，通过压电陶瓷转换成同频率的高频声信号，发出超声波。两列超声波信号叠
加后，会出现振动加强点，图乙为某时刻两列超声波在水中传播的波形图， 分别为两
列波的前端，已知声波在水中传播的速度为 。下列说法正确的是（ ）
A．该超声波加湿器所发出的超声波信号频率为
B．两列波传播稳定后，坐标原点O的振幅是
C．沿x轴上的M、N两点间（包括M、N两点），振动加强点的位置有4个
D．拔出图甲线圈中的铁芯，沿x轴上的M、N两点间振动加强点的个数减少
19．（2023·江苏·模拟预测）为了测量储液罐中液体的液面高度，有人设计了如图所示装置。当开关从a
拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流而向外辐射电磁波，再使用调谐电路来接收甲振
荡电路中的电磁波，这样就可通过测量乙中接收频率而获知甲中的发射频率，进而再获知电容 C的值（L
值已知），从而测量油罐内的液面高度。下列分析判断正确的是（ ）
A．该装置适用于测量任意种类液体的液面高度
B．该装置测得的振荡频率与所用电源的电动势大小无关
C．当装置使用过久电源电动势减小时，测量的液面高度比真实值偏小
D．当储物罐内的液面高度降低时，所测到的LC回路中电流的振荡频率变小
20．（2023·浙江·校联考模拟预测）如图所示为一种新型的发令枪，由闪光发令元件，模拟枪声电路，同
步控制电路，扬声器及电源等电子元部件组成。发令裁判扣动扳机，发令枪同时发出清晰的激光信号和声
音信号，可以很好取代传统发令枪产生的烟雾污染，由以上信息可以判断（ ）A．计时裁判听到枪声后立即按下计时表
B．扬声器的工作原理是将声音信号转换成电信号
C．发令枪产生的光信号和声信号的信息载体都是横波
D．发令枪传递信息的过程也是能量传递的过程
21．（2023·浙江宁波·校考三模）关于无线电波的发射和接收，下列说法错误的是（ ）
A．振荡电路频率越高，发射电磁波的本领就越大
B．振荡电路的电场和磁场必须集中到尽可能小的空间，这样才能有效地把能量辐射出去
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做调制，有调幅和调频两种方法来调制
D．使接收电路产生电谐振的过程叫做解调，调制的逆过程叫做调谐
22．（2023·广东梅州·统考二模）某同学观察到在商场入口有一自动门，不论什么天气，当有人靠近时，
门会自动开启，人走后又自动关闭；当一个篮球滚向自动门时，门也会自动打开；但两人从门两侧抬着一
块很大的无色透明玻璃板靠近自动门时（抬玻璃板的人不在自动门的探测范围之内），门却不会自动打开。
该同学根据以上观察到的现象，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，其中最合理的猜想是（ ）
A．自动门通过声控装置实现自动开关门
B．自动门通过接收物体发出的红外线实现自动开关门
C．自动门通过发射红外线并接收反射回来的红外线信号实现自动开关门
D．自动门通过感受空气产生的压力实现自动开关门
23．（2023秋·天津东丽·高三统考开学考试）2019年被称为5G元年，这一年全球很多国家开通了5G网络。
5G 网络使用的无线电波通信频率是在 3.0GHz 以上的超高频段和极高频段，比目前 4G 通信频率在
0.3GHz~3.0GHz间的特高频段网络拥有更大的带宽和更快的传输速率。下列说法正确的是（ ）
A．4G信号是横波，5G信号是纵波
B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象
C．5G信号比4G信号波长更长，相同时间传递的信息量更大
D．5G信号比4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站
24．（多选）（2023·天津滨海新·统考一模）物理学家通过对实验的深入观察和研究，采用一定的物理方
法，获得物理概念和物理规律，推动物理学的发展。下列说法正确的是（ ）
A．电容 ，加速度 都是采用比值法定义的物理量
B．探究合力与分力的关系用到的方法与“曹冲称象”的方法相同
C．麦克斯韦建立了经典电磁理论，预言并证实了电磁波的存在D．贝克勒尔发现了天然放射现象，说明原子核有复杂的内部结构
25．（多选）（2023·四川绵阳·统考模拟预测）下列说法正确的是（ ）
A．麦克斯韦总结前人的结果，提出了系统的电磁理论
B．用相机拍摄水中的鱼时，可通过镜头表面的增透膜，以减弱水面反射光的影响
C．凡是做变速运动的电荷都会在空间中产生电磁波，所以人们周围到处是地磁波
D．因为光也是一种电磁波，所以电磁波可以通过光缆传输，但不能通过电缆传播
E．德国科学家赫兹首次用实验证实了电磁波的存在
26．（多选）（2023秋·河北张家口·高三统考开学考试）如图是LC振荡电路在此时的情况，下列说法正
确的是（ ）
A．该电路振荡频率为 B．此时MN两点电势差在增大
C．线圈自感电动势在增大 D．电场能正在向磁场能转化
27．（多选）（2023·湖北·统考模拟预测）电容式位移传感器能把位移这个力学量转换为电容这个电学量。
如图所示，当开关S从“1”拨到“2”时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流，当被测物体在左、
右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动，电容器的电容发生变化，振荡电流的频率发
生变化。若测得振荡电流的频率变小，则（ ）
A．电容器的电容C变小
B．电容器的电容C变大
C．被测物体向左发生了位移
D．被测物体向右发生了位移
28．（多选）（2023·陕西·陕西师大附中校考模拟预测）1912年劳埃等人根据理论预见，并用实验证实了
X射线与晶体相遇时能发生衍射现象，证明了X射线具有电磁波的性质，成为X射线衍射学的第一个里程
碑。X射线衍射分析是利用晶体形成的X射线衍射图样，对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析
方法。X射线衍射的原理是：由于晶体内部规则排列的原子间距离与 X射线波长具有相同数量级，所以将
一定波长的X射线照射到晶体时，就会得到明显的X射线衍射图样。衍射图样在空间分布的方位和强度，与晶体微观结构密切相关。根据以上材料和所学的知识，下列说法正确的是（ ）
A．一定波长的X射线照射到非晶体时，不会得到明显的衍射图样
B．一定波长X射线分别照射到食盐和石墨晶体上，得到的衍射图样在空间中分布的方位和强度不同
C．一定波长的 射线照射到晶体时，也会得到明显的衍射图样
D．X射线能在磁场中偏转，可应用于通信、广播及其他信号传输
E．X射线是由交替变化的电场和磁场组成的，X射线是横波
【真题感知】
29．（2020·北京·统考高考真题）随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源
更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术(简称5G)意味着更快的网速和更大的
网络容载能力，“4G改变生活，5G改变社会”。与4G相比，5G使用的电磁波（ ）
A．光子能量更大 B．衍射更明显
C．传播速度更大 D．波长更长
30．（多选）（2020·江苏·统考高考真题）电磁波广泛应用在现代医疗中。下列属于电磁波应用的医用器
械有（ ）
A．杀菌用的紫外灯 B．拍胸片的X光机
C．治疗咽喉炎的超声波雾化器 D．检查血流情况的“彩超”机
