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高考重点考点解读与针对性训练
第十三章 交变电流和电磁波
考点120 电磁波
【考点解读】
考点 1 电磁振荡
1.振荡电流：大小和方向都做 周期性 迅速变化的电流。
2.振荡电路：产生 振荡电流 的电路。由电感线圈L 和电容C 组成最简单的振荡电路，
称为 LC 振荡电路。
3.电磁振荡中的能量变化
（1）放电过程中电容器储存的 电场 能逐渐转化为线圈的 磁场 能。
（2）充电过程中线圈中的 磁场 能逐渐转化为电容器的 电场 能。
（3）在电磁振荡过程中，电场能和磁场能会发生 周期性 的转化。
4.电磁振荡的周期和频率
（1）周期T＝ 2π√LC 。
（2）频率f＝
1
2π √LC 。
5 LC 振荡过程中各物理量变化情况（从开始放电计时）
时刻（时间）
0→T
4
T
4 →T
2
T
2 →3T
4
3T
4 →T
对应图像
工作过程
放电过程
充电过程
放电过程
充电过程
q
qm→0
0→qm
qm→0
0→qm
u
um→0
0→um
um→0
0→um
E
Em→0
0→Em
Em→0
0→Em
时刻（时间）
0→T
4
T
4 →T
2
T
2 →3T
4
3T
4 →T
对应图像
工作过程
放电过程
充电过程
放电过程
充电过程
1
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i
0→im
im→0
0→im
im→0
B
0→Bm
Bm→0
0→Bm
Bm→0
能量
E 电→E 磁
E 磁→E 电
E 电→E 磁
E 磁→E 电
注意 以上各量中q、u、E 随时间的变化步调一致，i、B 随时间的变化步调一致，E 电、E 磁
的变化周期为T
2 。
考点2 电磁场与电磁波
1.麦克斯韦电磁场理论
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
2.电磁波
（1）电磁场在空间由近及远地传播，形成 电磁波 。
（2）电磁波的传播不需要 介质 ，可在真空中传播，在真空中不同频率的电磁波传播速
度 相同 （都等于光速）。
（3）不同频率的电磁波，在同一介质中传播，其速度是不同的，频率越高，波速越 小 。
（4）v＝ λf ，f 是电磁波的频率。
3.电磁波的发射
（1）发射条件： 开放 电路和 高频振荡 信号。所以要对传输信号进行调制（调幅或
调频）。
（2）调制方式
2
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①调幅：使高频电磁波的 振幅 随信号的强弱而改变。
②调频：使高频电磁波的 频率 随信号的强弱而改变。
（3）.电磁波的发射示意图（如图所示）
4.无线电波的接收
（1）当接收电路的固有频率跟接收到无线电波的频率 相等 时，激起的振荡电流 最强
，这就是电谐振现象。
（2）使接收电路产生电谐振的过程叫作 调谐 ，能够调谐的接收电路叫作 调谐 电路。
（3）从经过调制的高频振荡信号中“检”出调制信号的过程，叫作 检波 。检波是 调
制 的逆过程，也叫作 解调 。
5.电视广播信号的发射和接收过程
6.电磁波谱：按照电磁波的 波长 大小或 频率 高低的顺序把它们排列成的谱叫作电
磁波谱。按波长由长到短排列的电磁波谱为：无线电波、红外线、 可见光 、紫外线、X
射线、γ 射线。
3.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。
4.电磁波谱
（1）电磁波谱中的各种波的特性及应用
电磁波谱
频率/Hz
真空中波长/m
特性
应用
递变
规律
无线
电波
＜3×1011
＞10－3
波动性强，易
发生衍射
无线电技术
衍射能力减
弱，直线传
播能力增强
红外线
1011～1015
10－7～10－3
热效应
红外
遥感
可见光
1015
10
－7
引起
照明、
3
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视觉
摄影
电磁波谱
频率/Hz
真空中波长/m
特性
应用
递变
规律
紫外线
1015～1016
10
－8～10－7
化学效应、荧
光效应、灭菌
消毒
医用消毒、防
伪
衍射能力减
弱，直线传
播能力增强
X 射线
1016～1019
10－11～10－8
穿透本领强
检查、医用透
视
γ 射线
＞1019
＜10－11
穿透本领更强
工业探伤、医
用治疗
（2）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
（3）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。
【高考真题】
【典例1】．（2025 高考江苏卷）如图所示．将开关S 由a 拔到b，使电容器C 与线圈L 构
成回路。以电容器C 开始放电取作0 时刻，能正确反映电路中电流i 随时间t 变化关系的图
象是（ ）
A．
B．
4
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C．
D．
【典例2】[2021 福建/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.2020 年11 月10 日，中国载人潜水器奋斗者号创造了10909 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
【针对性训练】
1 （2025·安徽黄山市模拟）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0.5 ms 内，电容器C 正在充电
B.0.5 ms 至1 ms 内，电容器上极板带正电
C.1 ms 至1.5 ms 内，Q 点的电势比P 点的电势高
D.若电容器的电容C 加倍，则电流的周期将变为4 ms
2. （2025·福建莆田期末）紫外线杀菌灯是一种用于室内物体表面和空气的杀菌消毒灯，
在防控重点场所可使用一种人体感应紫外线杀菌灯。这种灯装有红外线感应开关，人来灯
灭， 人走灯亮，为人民的健康保驾护航。下列说法正确的是（ ）
A.红外线感应开关通过接收到人体辐射的红外线来控制电路通断
5
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B.红外线的衍射能力比紫外线强
C.紫外线能消杀病菌是因为紫外线具有较高的能量
D.红外线的光子能量比紫外线的大
3.（2025·浙江温州期末）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图所示，以下说
法正确的是（ ）
A.蓝牙通信的电磁波是可见光
B.在真空中蓝牙通信的电磁波波长比手机通信的电磁波波长短
C.两束蓝牙通信的电磁波在任何情况下都不会发生干涉
D.蓝牙通信的电磁波在真空中的传播速度小于光速
4 如图所示，q-t 图像表示LC 振荡电路中电容器下极板电荷量随时间变化的图像，下列说
法正确的是（ ）
A.Oa 时间段，线圈中磁场能在减小
B.b、d 两时刻电路中电流最大
C.b、d 两时刻电容器中电场能最大
D.该电路可以有效地把电磁波发射出去
5 用麦克斯韦的电磁场理论判断如图所示的电场产生磁场（或磁场产生电场）的关系图像
中（每个选项中的左图是表示变化的场，右图是表示变化的场产生的另外的场），正确的
是（ ）
6
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6 .关于电磁波的发射和接收，下列说法不正确的是（ ）
A.音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波
B.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的
C.当接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强
D.要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程
7 关于电磁波的发射和接收，下列说法中正确的是（ ）
A.音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波
B.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的
C.当接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强
D.要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程
8 （2025·浙江丽水市月考）电磁波广泛应用在现代医疗中。下列属于电磁波在医用器械
中应用的有（ ）
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
9. 根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法中正确的是（ ）
A.变化的电场一定产生变化的磁场
B.均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场
C.周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场
D.变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远地向周围传播，形成电磁波
10.（2025·山东日照期中）下列关于电磁波谱的说法正确的是（ ）
A.夏天太阳把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的
B.利用雷达测出发射微波脉冲与接收到脉冲的时间间隔可以确定雷达与目标的距离
C.验钞机验钞票真伪利用了红外线的荧光效应
D.相同条件下，电磁波谱中最难发生衍射的是X 射线
11.电磁波在生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（ ）
A.雷达是利用无线电波中的长波来测定物体位置的
B.太阳辐射在黄绿光附近辐射最强，人眼对黄绿光最敏感
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谐
D.紫外线的波长比可见光的波长更长，具有较高的能量，可以用来灭菌消毒
7
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12. 如图所示，单刀双掷开关S 先打到a 端让电容器充满电.t＝0 时开关S 打到b 端，t＝
0.02s 时LC 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.LC 回路的周期为0.02s
B.LC 回路的电流最大时电容器中电场能最大
C.t＝1.01s 时线圈中磁场能最大
D.t＝1.01s 时回路中电流沿顺时针方向
13. 如图甲所示为某一LC 振荡电路，图乙i-t 图像为LC 振荡电路的电流随时间变化的关系
图像。在t＝0 时刻，回路中电容器的M 板带正电，下列说法中正确的是（ ）
A.O～a 阶段，电容器正在充电，电场能正在向磁场能转化
B.a～b 阶段，电容器正在放电，磁场能正在向电场能转化
C.b～c 阶段，电容器正在放电，回路中电流沿顺时针方向
D.c～d 阶段，电容器正在充电，回路中电流沿逆时针方向
14 如图所示是由线圈L 和电容器C 组成的最简单的LC 振荡电路。先给电容器充满电。t＝
0 时如图a 所示，电容器两板间的电势差最大，电容器开始放电。t＝0.005 s 时如图b 所示，
LC 回路中线圈上的电流第一次达到最大值，则（ ）
A.此LC 振荡电路的周期T＝0.01 s
B.t＝0.025 s 时，回路电流方向与图b 中所示电流方向相反
C.t＝0.035 s 时，线圈中的磁场能最大
D.t＝0.040 s 至t＝0.045 s 时，线圈中的电流逐渐减小
.
8
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15 .如图是电磁波发射电路中的LC 电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图所示方向的电
流，此时电容器的上极板带正电，下极板带负电，则以下说法正确的是（ ）
A.线圈中的磁场向上且正在增强
B.电容器中的电场向下且正在减弱
C.若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变大
D.若增大电容器极板间的距离，则发射电磁波的波长变小
16.（2025·安徽合肥期末）发射无线电波的装置如图甲所示，高频振荡器产生高频等幅振
荡，如图乙所示，人对着话筒说话产生低频振荡，如图丙所示，根据这两个图像，可知经
过调幅的振荡电流的波形图像应是下列选项中的（ ）
17.如图甲所示的振荡电路中，电容器极板间电压随时间的变化规律如图乙所示，则电路中
振荡电流随时间的变化图像是（振荡电流以电路中逆时针方向为正方向）（ ）
18.（2025·河北张家口市模拟）图甲为LC 振荡电路，极板M 的带电荷量随时间的变化如图
乙所示。在某段时间里，回路磁场能在减小，电流方向为顺时针，则这段时间对应图像中
哪一段（ ）
9
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A.0～t1
B.t1～t2
C.t2～t3
D.t3～t4
19.如图所示为某款玩具内的LC 振荡电路，已知线圈自感系数L＝2.5×10－3 H，电容器电
容C＝4 μF，LC 振荡电路的周期公式为T＝2π√LC。t＝0 时刻，上极板带正电，下极板带
负电，瞬时电流为零，则（ ）
A.LC 振荡电路的周期T＝π×10－4 s
B.当t＝π
2 ×10－4 s 时，电路中的磁场能最大
C.当t＝3 π
2 ×10－4 s 时，线圈中的自感电动势最大
D.在t＝π
2 ×10－4 s 至3 π
2 ×10－4 s 时间内，电路中电流始终沿逆时针方向
20.如图所示，LC 振荡电路的L 不变，C 可调，要使振荡的频率从700Hz 变为1400Hz，则
可以采用的办法有（ ）
A.把电容增大到原来的4 倍
B.把电容增大到原来的2 倍
C.把电容减小到原来的1
2
D.把电容减小到原来的1
4
21. 关于如下现象的表述正确的是（ ）
A.验钞笔利用紫外线辨别人民币真伪
B.医院放射科利用β 射线照射人体进行透视
C.汽车夜视系统利用了红外线
D.蝙蝠和雷达均利用超声波定位
22.一个电容为C 的电容器，充电至电压等于U 以后，与电源断开并通过一个自感系数为L
的线圈放电.从开始放电到第一次放电完毕的过程中，下列判断错误的是（ ）
10
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A.振荡电流一直在增大
B.振荡电流先增大后减小
C.通过电路的平均电流等于2U
π √
C
L
D.磁场能一直在增大
23.[2023 江苏亭湖中学期中]利用所学物理知识，可以初步了解常用的公交一卡通（IC 卡）
的工作原理.IC 卡内部有一个由电感线圈L 和电容C 构成的LC 振荡电路，公交卡上的读卡
机（刷卡时“嘀”地响一声的机器）向外发射某一特定频率的电磁波.刷卡时，IC 卡内的线
圈L 中产生感应电流，给电容器C 充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理
和传输.下列说法正确的是（ ）
A.IC 卡工作所需要的能量来源于卡内的电池
B.仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时，IC 卡才能有效工作
C.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈L 中不会产生感应电流
D.IC 卡只能接收读卡机发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息
24. 如图所示为电视接收信号过程示意图，其工作过程顺序正确的是（ ）
A.解调→放大→调谐→显示
B.调谐→放大→解调→显示
C.调谐→解调→放大→显示
D.放大→调谐→解调→显示
25 .如图所示为某时刻LC 振荡电路所处的状态，则该时刻（ ）
A.振荡电流i 在增大
B.电流的变化率在增加
C.电场能正在向磁场能转化
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D.再经过0.75 个周期，电流方向与此时相反
26. 如图所示，蓝牙设备和WiFi 已经广泛应用于我们的日常生活中，由于WiFi 和蓝牙设
备都在全球通用频段2.4GHz 上工作，因此它们共存时会相互干扰，影响数据传输.为缓解
上述干扰，目前不少路由器的WiFi 采用双频段模式，即同时工作在2.4GHz 和5GHz 的模
式下，其中2.4GHz 信号在空气或障碍物中传播时易衰减，而5GHz 信号更加高速且稳定.
下列说法正确的是（ ）
A.2.4GHz 信号与5GHz 信号仍然可能产生干涉
B.2.4GHz 信号比5GHz 信号的衍射能力更强
C.5GHz 信号在空气中的传播速度大于2.4GHz 信号在空气中的传播速度
D.WiFi 和蓝牙设备均是利用电磁波来传递信息的
27.雷达是利用电磁波来测定物体的位置和速度的设备，它可以向一定方向发射不连续的电
磁波脉冲，遇到障碍物会发生反射。雷达在发射和接收电磁波时，荧光屏上分别会呈现出
一个尖形波。某防空雷达发射相邻两次电磁波脉冲之间的时间间隔为Δt＝5×10－4 s。它在
跟踪一个正向着雷达匀速移动的目标的过程中，某时刻在监视屏上显示的雷达波形如图甲
所示，30 s 后在同一方向上监视屏上显示的雷达波形如图乙所示。已知雷达监视屏上相邻
刻线间表示的时间为1×10－4 s，电磁波在空气中的传播速度为3×108 m/s，则被监视目标
的移动速度最接近（ ）
A.1 200 m/s
B.900 m/s
C.500 m/s
D.300 m/s
12
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