資源簡介

第3講　電磁振蕩與電磁波
1.〔多選〕根據麥克斯韋電磁場理論，下列說法中正確的是（　　）
A.變化的電場一定產生變化的磁場
B.均勻變化的電場一定產生均勻變化的磁場
C.周期性變化的電場一定產生同頻率的周期性變化的磁場
D.變化的電場和變化的磁場交替產生，由近及遠地向周圍傳播，形成電磁波
2.（2025·山東日照期中）下列關于電磁波譜的說法正確的是（　　）
A.夏天太陽把地面曬得發熱是因為可見光的熱效應在各種電磁波中是最強的
B.利用雷達測出發射微波脈沖與接收到脈沖的時間間隔可以確定雷達與目標的距離
C.驗鈔機驗鈔票真偽利用了紅外線的熒光效應
D.相同條件下，電磁波譜中最難發生衍射的是X射線
3.電磁波在生活中有著廣泛的應用，下列說法正確的是（　　）
A.雷達是利用無線電波中的長波來測定物體位置的
B.太陽輻射在黃綠光附近輻射最強，人眼對黃綠光最敏感
C.在電磁波的發射技術中，使載波隨各種信號而改變的技術叫調諧
D.紫外線的波長比可見光的波長更長，具有較高的能量，可以用來滅菌消毒
4.（2025·安徽黃山市模擬）在如圖甲所示的LC振蕩電路中，通過P點的電流i隨時間t變化的圖線如圖乙所示，規定通過P點的電流方向向右為正方向。下列說法正確的是（　　）
A.0至0.5 ms內，電容器C正在充電
B.0.5 ms至1 ms內，電容器上極板帶正電
C.1 ms至1.5 ms內，Q點的電勢比P點的電勢高
D.若電容器的電容C加倍，則電流的周期將變為4 ms
5.〔多選〕（2025·福建莆田期末）紫外線殺菌燈是一種用于室內物體表面和空氣的殺菌消毒燈，在防控重點場所可使用一種人體感應紫外線殺菌燈。這種燈裝有紅外線感應開關，人來燈滅， 人走燈亮，為人民的健康保駕護航。下列說法正確的是（　　）
A.紅外線感應開關通過接收到人體輻射的紅外線來控制電路通斷
B.紅外線的衍射能力比紫外線強
C.紫外線能消殺病菌是因為紫外線具有較高的能量
D.紅外線的光子能量比紫外線的大
6.（2025·浙江溫州期末）使用藍牙耳機接聽手機來電，信號傳輸示意圖如圖所示，以下說法正確的是（　　）
A.藍牙通信的電磁波是可見光
B.在真空中藍牙通信的電磁波波長比手機通信的電磁波波長短
C.兩束藍牙通信的電磁波在任何情況下都不會發生干涉
D.藍牙通信的電磁波在真空中的傳播速度小于光速
7.如圖是電磁波發射電路中的LC電磁振蕩電路，某時刻電路中正形成如圖所示方向的電流，此時電容器的上極板帶正電，下極板帶負電，則以下說法正確的是（　　）
A.線圈中的磁場向上且正在增強
B.電容器中的電場向下且正在減弱
C.若在線圈中插入鐵芯，則發射電磁波的頻率變大
D.若增大電容器極板間的距離，則發射電磁波的波長變小
8.（2025·安徽合肥期末）發射無線電波的裝置如圖甲所示，高頻振蕩器產生高頻等幅振蕩，如圖乙所示，人對著話筒說話產生低頻振蕩，如圖丙所示，根據這兩個圖像，可知經過調幅的振蕩電流的波形圖像應是下列選項中的（　　）
9.如圖甲所示的振蕩電路中，電容器極板間電壓隨時間的變化規律如圖乙所示，則電路中振蕩電流隨時間的變化圖像是（振蕩電流以電路中逆時針方向為正方向）（　　）
10.（2025·河北張家口市模擬）圖甲為LC振蕩電路，極板M的帶電荷量隨時間的變化如圖乙所示。在某段時間里，回路磁場能在減小，電流方向為順時針，則這段時間對應圖像中哪一段（　　）
A.0～t1 B.t1～t2
C.t2～t3 D.t3～t4
11.如圖所示為某款玩具內的LC振蕩電路，已知線圈自感系數L＝2.5×10－3 H，電容器電容C＝4 μF，LC振蕩電路的周期公式為T＝2π。t＝0時刻，上極板帶正電，下極板帶負電，瞬時電流為零，則（　　）
A.LC振蕩電路的周期T＝π×10－4 s
B.當t＝×10－4 s時，電路中的磁場能最大
C.當t＝×10－4 s時，線圈中的自感電動勢最大
D.在t＝×10－4 s至×10－4 s時間內，電路中電流始終沿逆時針方向
12.雷達是利用電磁波來測定物體的位置和速度的設備，它可以向一定方向發射不連續的電磁波脈沖，遇到障礙物會發生反射。雷達在發射和接收電磁波時，熒光屏上分別會呈現出一個尖形波。某防空雷達發射相鄰兩次電磁波脈沖之間的時間間隔為Δt＝5×10－4 s。它在跟蹤一個正向著雷達勻速移動的目標的過程中，某時刻在監視屏上顯示的雷達波形如圖甲所示，30 s后在同一方向上監視屏上顯示的雷達波形如圖乙所示。已知雷達監視屏上相鄰刻線間表示的時間為1×10－4 s，電磁波在空氣中的傳播速度為3×108 m/s，則被監視目標的移動速度最接近（　　）
A.1 200 m/s B.900 m/s
C.500 m/s D.300 m/s
第3講　電磁振蕩與電磁波
1.CD　均勻變化的電場產生恒定的磁場，所以A、B均錯誤；由麥克斯韋電磁場理論可知，周期性變化的電場一定產生同頻率的周期性變化的磁場，C正確；由麥克斯韋電磁場理論可知，D正確。
2.B　在各種電磁波中熱效應最強的是紅外線，故A錯誤；雷達是利用發射微波脈沖和接收脈沖的時間間隔來測距的，故B正確；驗鈔機利用的是紫外線的熒光效應，故C錯誤；電磁波譜中比X射線波長短的γ射線更難發生衍射，故D錯誤。
3.B　微波波長較短，直線傳播性能好，雷達是利用微波來測定物體位置的，故A錯誤；太陽輻射在黃綠光附近輻射最強，而人眼也對黃綠光最敏感，故B正確；在電磁波的發射技術中，使載波隨各種信號改變而改變的技術叫調制，故C錯誤；紫外線的波長比可見光的波長更短，頻率更高，具有較高的能量，可以用來滅菌消毒，故D錯誤。
4.C　由題圖乙可知，0至0.5 ms內，通過P點的電流向右且逐漸增大，則電容器正在放電，故A錯誤；0.5 ms至1 ms內，通過P點的電流向右且逐漸減小，則電容器正在反向充電，電容器下極板帶正電，故B錯誤；1 ms至1.5 ms內，通過P點的電流向左且逐漸增大，則電容器正在反向放電，電容器下極板帶正電，上極板帶負電，可知Q點的電勢比P點的電勢高，故C正確；由題圖乙可知，電流的周期T＝2 ms，若電容器的電容C加倍，根據T＝2π，則電流的周期將變為T'＝T＝2 ms，故D錯誤。
5.ABC　由于人體可以向外輻射紅外線，所以紅外線感應開關通過接收到人體輻射的紅外線來控制電路的通斷，選項A正確；由于紅外線的波長比紫外線的波長長，所以紅外線的衍射能力比紫外線強，選項B正確；紫外線頻率高，則根據光子能量公式可知，紫外線具有較高的能量，故可以滅菌消毒，選項C正確；紅外線的頻率小于紫外線的頻率，則紅外線的光子能量低于紫外線的光子能量，選項D錯誤。
6.B　藍牙通信的電磁波是無線電波，不是可見光，故A錯誤；藍牙通信的電磁波頻率高于手機通信的電磁波頻率，所以在真空中藍牙通信的電磁波波長比手機通信的電磁波波長短，故B正確；若兩束藍牙通信的電磁波頻率相同，相位差恒定，就會發生干涉，故C錯誤；藍牙通信的電磁波在真空中的傳播速度等于光速，故D錯誤。
7.D　根據電流方向，可知電容器正在充電，充電電流逐漸減小，電容器中的電場向下且正在增強，利用安培定則可判斷出線圈中的磁場向上且正在減弱，A、B錯誤；若在線圈中插入鐵芯，線圈的自感系數增大，根據f＝，可知發射電磁波的頻率變小，C錯誤；若增大電容器極板間的距離，根據平行板電容器電容決定式C＝可知C減小，根據f＝，可知發射電磁波的頻率變大，發射電磁波的波長變小，D正確。
8.B　高頻振蕩器產生高頻等幅振蕩，低頻振蕩隨聲音信號而變化，把低頻振蕩加載到高頻振蕩上后，形成的振蕩電流的振幅也就隨著聲音信號而變化，分析可知，把聲音信號加到高頻等幅振蕩電流上的波形圖像如選項B中圖所示。
9.D　電容器極板間的電壓U＝，隨電容器帶電荷量的增加而增大，隨電容器帶電荷量的減少而減少。從圖乙可以看出，在0～這段時間內電容器充電，且UAB＞0，即UA＞UB，A板應帶正電，只有順時針方向的電流才能使A板被充電后帶正電，同時考慮到t＝0時刻電壓為零，電容器帶電荷量為零，電流最大，可知t＝0時刻，電流為負向最大，所以選項D正確。
10.D　依題意，在LC振蕩電路中，由于回路磁場能在減小，說明線圈L正在對電容器C進行充電，把儲存的磁場能轉化為電容器極板間的電場能，由于回路中電流為順時針方向，則此時M極板帶正電，且所帶電荷量逐漸增大，結合題圖可知圖像對應的這段時間為t3～t4，故D正確。
11.B　由周期公式可得T＝2π×10－4 s，A錯誤；經過t＝×10－4 s，即，放電完畢，電場能最小，電流最大，磁場能最大，B正確；經過t＝×10－4 s，即，電流最大，但電流變化最慢，故線圈中的自感電動勢最小，C錯誤；以順時針方向為正方向，可畫出電流隨時間的變化圖像，如圖所示，故在～時間內，電流先沿順時針減小再沿逆時針增大，即電流方向發生變化，D錯誤。
12.C　已知雷達監視屏上相鄰刻度線間表示的時間間隔為1×10－4 s，從題圖甲中可以看出兩次電磁波脈沖之間的時間間隔為t＝4×10－4 s，利用公式可得雷達與目標剛開始相距s1＝＝6×104 m，同理，兩者30 s后相距s2＝＝4.5×104 m，則目標的移動速度v＝＝500 m/s，故選項C正確。
3 / 3第3講　電磁振蕩與電磁波
電磁振蕩
1.振蕩電流：大小和方向都做　　　　迅速變化的電流。
2.振蕩電路：產生　　　　　　的電路。由電感線圈L和電容C組成最簡單的振蕩電路，稱為　　　　振蕩電路。
3.電磁振蕩中的能量變化
（1）放電過程中電容器儲存的　　　　能逐漸轉化為線圈的　　　　能。
（2）充電過程中線圈中的　　　　能逐漸轉化為電容器的　　　　能。
（3）在電磁振蕩過程中，電場能和磁場能會發生　　　　的轉化。
4.電磁振蕩的周期和頻率
（1）周期T＝　　　　。
（2）頻率f＝　　　　。
電磁場與電磁波
1.麥克斯韋電磁場理論
2.電磁波
（1）電磁場在空間由近及遠地傳播，形成　　　　　。
（2）電磁波的傳播不需要　　　　，可在真空中傳播，在真空中不同頻率的電磁波傳播速度　　　　（都等于光速）。
（3）不同頻率的電磁波，在同一介質中傳播，其速度是不同的，頻率越高，波速越　　　。
（4）v＝　　　　，f是電磁波的頻率。
3.電磁波的發射
（1）發射條件：　　　　電路和　　　　　　信號。所以要對傳輸信號進行調制（調幅或調頻）。
（2）調制方式　
①調幅：使高頻電磁波的　　　　隨信號的強弱而改變。
②調頻：使高頻電磁波的　　　　隨信號的強弱而改變。
4.無線電波的接收
（1）當接收電路的固有頻率跟接收到無線電波的頻率　　　　時，激起的振蕩電流　　　　，這就是電諧振現象。
（2）使接收電路產生電諧振的過程叫作　　　，能夠調諧的接收電路叫作　　　　電路。
（3）從經過調制的高頻振蕩信號中“檢”出調制信號的過程，叫作　　　　。檢波是　　　　的逆過程，也叫作　　　　。
5.電視廣播信號的發射和接收過程
6.電磁波譜：按照電磁波的　　　　大小或　　　　高低的順序把它們排列成的譜叫作電磁波譜。按波長由長到短排列的電磁波譜為：無線電波、紅外線、　　　　、紫外線、X射線、γ射線。
1.LC振蕩電路中，電容器放電完畢時，回路中電流最小。（　　）
2.LC振蕩電路中，回路中的電流最大時回路中的磁場能最大。（　　）
3.電磁振蕩的固有周期與電流的變化快慢有關。（　　）
4.振蕩電路的頻率越高，發射電磁波的本領越大。（　　）
5.只有接收電路發生電諧振時，接收電路中才有振蕩電流。（　　）
6.電磁波在真空中和介質中的傳播速度相同。（　　）
1.（人教版選擇性必修第二冊P88“復習與提高”T1改編）如圖所示，在磁感應強度B隨時間t變化的以下四種磁場中，能產生電場的有　　　　，能產生電磁波的有　　　　，說明你判斷的理由　　　　　　　
　　　　　　　。
2.（人教版選擇性必修第二冊P88“復習與提高”T3改編）如圖甲所示為某一LC振蕩電路，圖乙i-t圖像為LC振蕩電路的電流隨時間變化的關系圖像。在t＝0時刻，回路中電容器的M板帶正電，下列說法中正確的是（　　）
A.O～a階段，電容器正在充電，電場能正在向磁場能轉化
B.a～b階段，電容器正在放電，磁場能正在向電場能轉化
C.b～c階段，電容器正在放電，回路中電流沿順時針方向
D.c～d階段，電容器正在充電，回路中電流沿逆時針方向
考點一　電磁振蕩
　LC振蕩過程中各物理量變化情況（從開始放電計時）
時刻 （時間） 0→ → → → T 對應圖像
工作 過程 放電 過程 充電 過程 放電 過程 充電 過程
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
i 0→im im→0 0→im im→0
續表
時刻 （時間） 0→ → → → T 對應圖像
工作 過程 放電 過程 充電 過程 放電 過程 充電 過程
B 0→Bm Bm→0 0→Bm Bm→0
能量 E電→ E磁 E磁→ E電 E電→ E磁 E磁→ E電
注意 以上各量中q、u、E隨時間的變化步調一致，i、B隨時間的變化步調一致，E電、E磁的變化周期為。
【練1】 如圖所示是由線圈L和電容器C組成的最簡單的LC振蕩電路。先給電容器充滿電。t＝0時如圖a所示，電容器兩板間的電勢差最大，電容器開始放電。t＝0.005 s時如圖b所示，LC回路中線圈上的電流第一次達到最大值，則（　　）
A.此LC振蕩電路的周期T＝0.01 s
B.t＝0.025 s時，回路電流方向與圖b中所示電流方向相反
C.t＝0.035 s時，線圈中的磁場能最大
D.t＝0.040 s至t＝0.045 s時，線圈中的電流逐漸減小
【練2】 如圖所示，q-t圖像表示LC振蕩電路中電容器下極板電荷量隨時間變化的圖像，下列說法正確的是（　　）
A.Oa時間段，線圈中磁場能在減小
B.b、d兩時刻電路中電流最大
C.b、d兩時刻電容器中電場能最大
D.該電路可以有效地把電磁波發射出去
考點二　電磁波和電磁波譜
1.麥克斯韋電磁場理論的理解
恒定的電場不產生磁場 恒定的磁場不產生電場
均勻變化的電場在周圍空間產生恒定的磁場 均勻變化的磁場在周圍空間產生恒定的電場
不均勻變化的電場在周圍空間產生變化的磁場 不均勻變化的磁場在周圍空間產生變化的電場
振蕩電場產生同頻率的振蕩磁場 振蕩磁場產生同頻率的振蕩電場
2.電磁波的發射示意圖（如圖所示）
3.電磁波接收的方法
（1）利用調諧產生電諧振，使接收電路的感應電流最強。
（2）利用解調把接收電路中的有用信號分離出來。
（3）調諧和解調的區別：調諧就是一個選臺的過程，即選攜帶有用信號的高頻振蕩電流，在接收電路中產生最強的感應電流的過程；解調是將高頻電流中攜帶的有用信號分離出來的過程。
4.電磁波譜
（1）電磁波譜中的各種波的特性及應用
電磁波譜 頻率/Hz 真空中波長/m 特性 應用 遞變規律
無線電波 ＜3×1011 ＞10－3 波動性強，易發生衍射 無線電技術 衍射能力減弱，直線傳播能力增強　
紅外線 1011～1015 10－7～10－3 熱效應 紅外遙感
可見光 1015 1 引起視覺 照明、攝影
紫外線 1015～1016 1～10－7 化學效應、熒光效應、滅菌消毒 醫用消毒、防偽
X射線 1016～1019 10－11～10－8 穿透本領強 檢查、醫用透視
γ射線 ＞1019 ＜10－11 穿透本領更強 工業探傷、醫用治療
（2）各種電磁波產生機理
無線電波 振蕩電路中電子周期性運動產生
紅外線、可見光和紫外線 原子的外層電子受激發后產生
X射線 原子的內層電子受激發后產生
γ射線 原子核受激發后產生
（3）對電磁波的兩點說明
①不同電磁波的頻率或波長不同，表現出不同的特性，波長越長，越容易產生干涉、衍射現象，波長越短，穿透能力越強。
②同頻率的電磁波在不同介質中傳播速度不同，不同頻率的電磁波在同一種介質中傳播時，頻率越高，折射率越大，速度越小。
【練3】 〔多選〕應用麥克斯韋的電磁場理論判斷如圖所示的電場產生磁場（或磁場產生電場）的關系圖像中（每個選項中的左圖是表示變化的場，右圖是表示變化的場產生的另外的場），正確的是（　　）
【練4】 〔多選〕關于電磁波的發射和接收，下列說法中正確的是（　　）
A.音頻電流的頻率比較低，不能直接用來發射電磁波
B.為了使振蕩電路有效地向空間輻射能量，電路必須是閉合的
C.當接收電路的固有頻率與接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路產生的振蕩電流最強
D.要使電視機的屏幕上有圖像，必須要有解調過程
【練5】 〔多選〕（2025·浙江麗水市月考）電磁波廣泛應用在現代醫療中。下列屬于電磁波在醫用器械中應用的有（　　）
A.殺菌用的紫外燈
B.拍胸片的X光機
C.治療咽喉炎的超聲波霧化器
D.檢查血流情況的“彩超”機
第3講　電磁振蕩與電磁波
【立足“四層”·夯基礎】
基礎知識梳理
知識點1
1.周期性　2.振蕩電流　LC　3.（1）電場　磁場
（2）磁場　電場　（3）周期性　4.（1）2π　（2）
知識點2
2.（1）電磁波　（2）介質　相同　（3）小　（4）λf
3.（1）開放　高頻振蕩　（2）①振幅　②頻率
4.（1）相等　最強　（2）調諧　調諧　（3）檢波　調制　解調
6.波長　頻率　可見光
易錯易混辨析
1.×　2.√　3.×　4.√　5.×　6.×
雙基落實筑牢
1.乙、丙、丁　乙、丁　理由見解析
解析：根據麥克斯韋的電磁場理論，恒定磁場周圍不會產生電場，不能產生電磁波；根據麥克斯韋的電磁場理論，周期性變化的磁場周圍產生周期性變化的電場；不均勻變化的電場產生周期性變化的磁場，能產生電磁波；均勻變化的磁場產生恒定的電場，故能產生電場的是乙、丙、丁；能產生電磁波的是乙和丁。
2.C　O～a階段，電容器正在放電，電流不斷增加，電場能正在向磁場能轉化，選項A錯誤；a～b階段，電容器正在充電，電流逐漸減小，磁場能正在向電場能轉化，選項B錯誤；b～c階段，電容器正在放電，回路中電流沿順時針方向，選項C正確；c～d階段，電容器正在充電，回路中電流沿順時針方向，選項D錯誤。
【著眼“四翼”·探考點】
考點一
【練1】 C　從開始放電到第一次放電完畢需要T，可知此LC振蕩電路的周期為T＝0.02 s，選項A錯誤；因為T＝1T，所以回路電流方向與圖b中所示電流方向相同，選項B錯誤；因為T＝1T，此時電容器反向放電完畢，線圈中電流最大，磁場能也最大，選項C正確；t＝0.040 s至t＝0.045 s時，即2T～2T，電容器正向放電，線圈中的電流逐漸增大，選項D錯誤。
【練2】 C　從q-t圖像可知，Oa時間段，電容器的電荷量在減小，故電容器的電場能在減小，線圈中的磁場能在增大，A錯誤；從q-t圖像可知，b、d兩時刻電容器的電荷量最大，故電容器中電場能最大，電路中電流為0，B錯誤，C正確；有效地發射電磁波，需要有足夠高的振蕩頻率和開放電路，此電路不是開放電路，不能有效地發射電磁波，D錯誤。
考點二
【練3】 BC　穩定的磁場不產生電場，故A錯誤；均勻變化的電場產生穩定的磁場，故B正確；周期性變化的磁場產生周期性變化的電場，周期性變化的電場產生周期性變化的磁場，二者相差四分之一個周期，故C正確，D錯誤。
【練4】 ACD　音頻電流的頻率比較低，需放大后搭載到高頻電磁波上，故A正確；為了使振蕩電路能有效地向空間輻射能量，必須是開放電路，故B錯誤；當接收電路的固有頻率與接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路產生的振蕩電流最強，故C正確；解調就是從調頻或調幅的高頻信號中把音頻、視頻等調制信號分離出來的過程，要使電視機的屏幕上有圖像，必須要有解調過程，故D正確。
【練5】 AB　紫外線的頻率高，能量強，常用于殺菌，紫外燈屬于電磁波的應用，A正確；X光的穿透能力較強，常用于拍胸片，X光機屬于電磁波的應用，B正確；超聲波霧化器屬于超聲波的應用，超聲波屬于機械波，不屬于電磁波，故與電磁波無關，C錯誤；“彩超”機屬于超聲波的應用，超聲波屬于機械波，不屬于電磁波，故與電磁波無關，D錯誤。
5 / 5(共61張PPT)
第3講　電磁振蕩與電磁波
高中總復習·物理
目 錄
01
立足”四層”·夯基礎
02
著眼“四翼”·探考點
03
培養“思維”·重落實
概念 公式 定理
立足“四層”·夯基礎
電磁振蕩
1. 振蕩電流：大小和方向都做 迅速變化的電流。
2. 振蕩電路：產生 的電路。由電感線圈L和電容C組成最簡
單的振蕩電路，稱為 振蕩電路。
周期性　
振蕩電流　
LC　
（1）放電過程中電容器儲存的 能逐漸轉化為線圈的
能。
（2）充電過程中線圈中的 能逐漸轉化為電容器的 能。
（3）在電磁振蕩過程中，電場能和磁場能會發生 的轉化。
電場　
磁場　
磁場　
電場　
周期性　
3. 電磁振蕩中的能量變化
4. 電磁振蕩的周期和頻率
（1）周期T＝ 。
2π　
（2）頻率f＝ 。
　
電磁場與電磁波
1. 麥克斯韋電磁場理論
2. 電磁波
（1）電磁場在空間由近及遠地傳播，形成 。
（2）電磁波的傳播不需要 ，可在真空中傳播，在真空中不同頻
率的電磁波傳播速度 （都等于光速）。
（3）不同頻率的電磁波，在同一介質中傳播，其速度是不同的，頻率越
高，波速越 。
（4）v＝ ，f是電磁波的頻率。
電磁波　
介質　
相同　
小　
λf　
（1）發射條件： 電路和 信號。所以要對傳輸信號
進行調制（調幅或調頻）。
（2）調制方式　
①調幅：使高頻電磁波的 隨信號的強弱而改變。
②調頻：使高頻電磁波的 隨信號的強弱而改變。
開放　
高頻振蕩　
振幅　
頻率　
3. 電磁波的發射
4. 無線電波的接收
（1）當接收電路的固有頻率跟接收到無線電波的頻率 時，激起
的振蕩電流 ，這就是電諧振現象。
（2）使接收電路產生電諧振的過程叫作 ，能夠調諧的接收電路
叫作 電路。
（3）從經過調制的高頻振蕩信號中“檢”出調制信號的過程，叫作
。檢波是 的逆過程，也叫作 。
5. 電視廣播信號的發射和接收過程
相等　
最強　
調諧　
調諧　
檢
波　
調制　
解調　
6. 電磁波譜：按照電磁波的 大小或 高低的順序把它們排
列成的譜叫作電磁波譜。按波長由長到短排列的電磁波譜為：無線電波、
紅外線、 、紫外線、X射線、γ射線。
波長　
頻率　
可見光　
1. LC振蕩電路中，電容器放電完畢時，回路中電流最小。 （　×　）
2. LC振蕩電路中，回路中的電流最大時回路中的磁場能最大。
（　√　）
3. 電磁振蕩的固有周期與電流的變化快慢有關。 （　×　）
4. 振蕩電路的頻率越高，發射電磁波的本領越大。 （　√　）
5. 只有接收電路發生電諧振時，接收電路中才有振蕩電流。 （　×　）
6. 電磁波在真空中和介質中的傳播速度相同。 （　×　）
×
√
×
√
×
×
1. （人教版選擇性必修第二冊P88“復習與提高”T1改編）如圖所示，在
磁感應強度B隨時間t變化的以下四種磁場中，能產生電場的有
，能產生電磁波的有 ，說明你判斷的理由
。
乙、丙、
丁　
乙、丁　
理由見解
析　
解析：根據麥克斯韋的電磁場理論，恒定磁場周圍不會產生電場，不能產
生電磁波；根據麥克斯韋的電磁場理論，周期性變化的磁場周圍產生周期
性變化的電場；不均勻變化的電場產生周期性變化的磁場，能產生電磁
波；均勻變化的磁場產生恒定的電場，故能產生電場的是乙、丙、丁；能
產生電磁波的是乙和丁。
2. （人教版選擇性必修第二冊P88“復
習與提高”T3改編）如圖甲所示為某一
LC振蕩電路，圖乙i-t圖像為LC振蕩電路
的電流隨時間變化的關系圖像。在t＝0時
刻，回路中電容器的M板帶正電，下列說法中正確的是（　）
A. O～a階段，電容器正在充電，電場能正在向磁場能轉化
B. a～b階段，電容器正在放電，磁場能正在向電場能轉化
C. b～c階段，電容器正在放電，回路中電流沿順時針方向
D. c～d階段，電容器正在充電，回路中電流沿逆時針方向
√
解析： 　O～a階段，電容器正在放電，電流不斷增加，電場能正在向磁
場能轉化，選項A錯誤；a～b階段，電容器正在充電，電流逐漸減小，磁
場能正在向電場能轉化，選項B錯誤；b～c階段，電容器正在放電，回路
中電流沿順時針方向，選項C正確；c～d階段，電容器正在充電，回路中
電流沿順時針方向，選項D錯誤。
題型 規律 方法
著眼“四翼”·探考點
考點一　電磁振蕩
　LC振蕩過程中各物理量變化情況（從開始放電計時）
時刻（時間） 0→ → → →T 對應圖像
工作過程 放電過程 充電過程 放電過程 充電過程
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
時刻（時
間） 0→ → → →T 對應圖像
工作過程 放電過程 充電過程 放電過程 充電過程
i 0→im im→0 0→im im→0
B 0→Bm Bm→0 0→Bm Bm→0
能量 E電→E磁 E磁→E電 E電→E磁 E磁→E電
注意 以上各量中q、u、E隨時間的變化步調一致，i、B隨時間的變化步調
一致，E電、E磁的變化周期為。
【練1】 如圖所示是由線圈L和電容器C組成的最簡單的LC振蕩電路。先給
電容器充滿電。t＝0時如圖a所示，電容器兩板間的電勢差最大，電容器開
始放電。t＝0.005 s時如圖b所示，LC回路中線圈上的電流第一次達到最大
值，則（　　）
A. 此LC振蕩電路的周期T
＝0.01 s
B. t＝0.025 s時，回路電流
方向與圖b中所示電流方向相反
C. t＝0.035 s時，線圈中的磁場能最大
D. t＝0.040 s至t＝0.045 s時，線圈中的電流逐漸減小
√
解析： 　從開始放電到第一次放電完畢需要T，可知此LC振蕩電路的周
期為T＝0.02 s，選項A錯誤；因為T＝1T，所以回路電流方向與圖b中
所示電流方向相同，選項B錯誤；因為T＝1T，此時電容器反向放電
完畢，線圈中電流最大，磁場能也最大，選項C正確；t＝0.040 s至t＝
0.045 s時，即2T～2T，電容器正向放電，線圈中的電流逐漸增大，選項D
錯誤。
【練2】 如圖所示，q-t圖像表示LC振蕩電路中電容器下極板電荷量隨時間
變化的圖像，下列說法正確的是（　　）
A. Oa時間段，線圈中磁場能在減小
B. b、d兩時刻電路中電流最大
C. b、d兩時刻電容器中電場能最大
D. 該電路可以有效地把電磁波發射出去
√
解析： 　從q-t圖像可知，Oa時間段，電容器的電荷量在減小，故電容器
的電場能在減小，線圈中的磁場能在增大，A錯誤；從q-t圖像可知，b、d
兩時刻電容器的電荷量最大，故電容器中電場能最大，電路中電流為0，B
錯誤，C正確；有效地發射電磁波，需要有足夠高的振蕩頻率和開放電
路，此電路不是開放電路，不能有效地發射電磁波，D錯誤。
考點二　電磁波和電磁波譜
1. 麥克斯韋電磁場理論的理解
恒定的電場不產生磁場 恒定的磁場不產生電場
均勻變化的電場在周圍空間產生恒
定的磁場 均勻變化的磁場在周圍空間產生恒
定的電場
不均勻變化的電場在周圍空間產生
變化的磁場 不均勻變化的磁場在周圍空間產生
變化的電場
振蕩電場產生同頻率的振蕩磁場 振蕩磁場產生同頻率的振蕩電場
2. 電磁波的發射示意圖（如圖所示）
3. 電磁波接收的方法
（1）利用調諧產生電諧振，使接收電路的感應電流最強。
（2）利用解調把接收電路中的有用信號分離出來。
（3）調諧和解調的區別：調諧就是一個選臺的過程，即選攜帶有用信號
的高頻振蕩電流，在接收電路中產生最強的感應電流的過程；解調是將高
頻電流中攜帶的有用信號分離出來的過程。
（1）電磁波譜中的各種波的特性及應用
電磁波譜 頻率/Hz 真空中波
長/m 特性 應用 遞變
規律
無線 電波 ＜3×1011 ＞10－3 波動性
強，易發
生衍射 無線電技
術 衍射能力
減弱，直
線傳播能
力增強
紅外線 1011～1015 10－7～10－
3 熱效應 紅外 遙感
可見光 1015 1 引起 視覺 照明、 攝影
4. 電磁波譜
電磁波譜 頻率/Hz 真空中波
長/m 特性 應用 遞變
規律
紫外線 1015～1016 1～10－
7 化學效
應、熒光
效應、滅
菌消毒 醫用消
毒、防偽 衍射能力
減弱，直
線傳播能
力增強
X射線 1016～1019 10－11～10
－8 穿透本領
強 檢查、醫
用透視
γ射線 ＞1019 ＜10－11 穿透本領
更強 工業探
傷、醫用
治療
（2）各種電磁波產生機理
無線電波 振蕩電路中電子周期性運動產生
紅外線、可見光和紫外線 原子的外層電子受激發后產生
X射線 原子的內層電子受激發后產生
γ射線 原子核受激發后產生
（3）對電磁波的兩點說明
①不同電磁波的頻率或波長不同，表現出不同的特性，波長越長，越容易
產生干涉、衍射現象，波長越短，穿透能力越強。
②同頻率的電磁波在不同介質中傳播速度不同，不同頻率的電磁波在同一
種介質中傳播時，頻率越高，折射率越大，速度越小。
【練3】 〔多選〕應用麥克斯韋的電磁場理論判斷如圖所示的電場產生磁
場（或磁場產生電場）的關系圖像中（每個選項中的左圖是表示變化的
場，右圖是表示變化的場產生的另外的場），正確的是（　　）
√
√
解析： 　穩定的磁場不產生電場，故A錯誤；均勻變化的電場產生穩定
的磁場，故B正確；周期性變化的磁場產生周期性變化的電場，周期性變
化的電場產生周期性變化的磁場，二者相差四分之一個周期，故C正確，D
錯誤。
【練4】 〔多選〕關于電磁波的發射和接收，下列說法中正確的是（　　）
A. 音頻電流的頻率比較低，不能直接用來發射電磁波
B. 為了使振蕩電路有效地向空間輻射能量，電路必須是閉合的
C. 當接收電路的固有頻率與接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路產生
的振蕩電流最強
D. 要使電視機的屏幕上有圖像，必須要有解調過程
√
√
√
解析： 　音頻電流的頻率比較低，需放大后搭載到高頻電磁波上，故
A正確；為了使振蕩電路能有效地向空間輻射能量，必須是開放電路，故B
錯誤；當接收電路的固有頻率與接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路
產生的振蕩電流最強，故C正確；解調就是從調頻或調幅的高頻信號中把
音頻、視頻等調制信號分離出來的過程，要使電視機的屏幕上有圖像，必
須要有解調過程，故D正確。
【練5】 〔多選〕（2025·浙江麗水市月考）電磁波廣泛應用在現代醫療
中。下列屬于電磁波在醫用器械中應用的有（　　）
A. 殺菌用的紫外燈
B. 拍胸片的X光機
C. 治療咽喉炎的超聲波霧化器
D. 檢查血流情況的“彩超”機
√
√
解析： 　紫外線的頻率高，能量強，常用于殺菌，紫外燈屬于電磁波的
應用，A正確；X光的穿透能力較強，常用于拍胸片，X光機屬于電磁波的
應用，B正確；超聲波霧化器屬于超聲波的應用，超聲波屬于機械波，不
屬于電磁波，故與電磁波無關，C錯誤；“彩超”機屬于超聲波的應用，
超聲波屬于機械波，不屬于電磁波，故與電磁波無關，D錯誤。
培養“思維”·重落實
夯基 提能 升華
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1. 〔多選〕根據麥克斯韋電磁場理論，下列說法中正確的是（　　）
A. 變化的電場一定產生變化的磁場
B. 均勻變化的電場一定產生均勻變化的磁場
C. 周期性變化的電場一定產生同頻率的周期性變化的磁場
D. 變化的電場和變化的磁場交替產生，由近及遠地向周圍傳播，形成電
磁波
√
√
解析： 　均勻變化的電場產生恒定的磁場，所以A、B均錯誤；由麥克
斯韋電磁場理論可知，周期性變化的電場一定產生同頻率的周期性變化的
磁場，C正確；由麥克斯韋電磁場理論可知，D正確。
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2. （2025·山東日照期中）下列關于電磁波譜的說法正確的是（　　）
A. 夏天太陽把地面曬得發熱是因為可見光的熱效應在各種電磁波中是最
強的
B. 利用雷達測出發射微波脈沖與接收到脈沖的時間間隔可以確定雷達與目
標的距離
C. 驗鈔機驗鈔票真偽利用了紅外線的熒光效應
D. 相同條件下，電磁波譜中最難發生衍射的是X射線
√
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解析： 在各種電磁波中熱效應最強的是紅外線，故A錯誤；雷達是利用
發射微波脈沖和接收脈沖的時間間隔來測距的，故B正確；驗鈔機利用的
是紫外線的熒光效應，故C錯誤；電磁波譜中比X射線波長短的γ射線更難
發生衍射，故D錯誤。
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3. 電磁波在生活中有著廣泛的應用，下列說法正確的是（　　）
A. 雷達是利用無線電波中的長波來測定物體位置的
B. 太陽輻射在黃綠光附近輻射最強，人眼對黃綠光最敏感
C. 在電磁波的發射技術中，使載波隨各種信號而改變的技術叫調諧
D. 紫外線的波長比可見光的波長更長，具有較高的能量，可以用來滅菌
消毒
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解析： 　微波波長較短，直線傳播性能好，雷達是利用微波來測定物體
位置的，故A錯誤；太陽輻射在黃綠光附近輻射最強，而人眼也對黃綠光
最敏感，故B正確；在電磁波的發射技術中，使載波隨各種信號改變而改
變的技術叫調制，故C錯誤；紫外線的波長比可見光的波長更短，頻率更
高，具有較高的能量，可以用來滅菌消毒，故D錯誤。
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4. （2025·安徽黃山市模擬）在如圖甲所示的LC振蕩電路中，通過P點的電
流i隨時間t變化的圖線如圖乙所示，規定通過P點的電流方向向右為正方
向。下列說法正確的是（　　）
A. 0至0.5 ms內，電容器C正在充電
B. 0.5 ms至1 ms內，電容器上極板帶正電
C. 1 ms至1.5 ms內，Q點的電勢比P點的電勢高
D. 若電容器的電容C加倍，則電流的周期將變為4 ms
√
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解析： 　由題圖乙可知，0至0.5 ms內，通過P點的電流向右且逐漸增
大，則電容器正在放電，故A錯誤；0.5 ms至1 ms內，通過P點的電流向右
且逐漸減小，則電容器正在反向充電，電容器下極板帶正電，故B錯誤；1
ms至1.5 ms內，通過P點的電流向左且逐漸增大，則電容器正在反向放
電，電容器下極板帶正電，上極板帶負電，可知Q點的電勢比P點的電勢
高，故C正確；由題圖乙可知，電流的周期T＝2 ms，若電容器的電容C加
倍，根據T＝2π，則電流的周期將變為T'＝T＝2 ms，故D錯誤。
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5. 〔多選〕（2025·福建莆田期末）紫外線殺菌燈是一種用于室內物體表
面和空氣的殺菌消毒燈，在防控重點場所可使用一種人體感應紫外線殺菌
燈。這種燈裝有紅外線感應開關，人來燈滅， 人走燈亮，為人民的健康保
駕護航。下列說法正確的是（　　）
A. 紅外線感應開關通過接收到人體輻射的紅外線來控制電路通斷
B. 紅外線的衍射能力比紫外線強
C. 紫外線能消殺病菌是因為紫外線具有較高的能量
D. 紅外線的光子能量比紫外線的大
√
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解析： 　由于人體可以向外輻射紅外線，所以紅外線感應開關通過接
收到人體輻射的紅外線來控制電路的通斷，選項A正確；由于紅外線的波
長比紫外線的波長長，所以紅外線的衍射能力比紫外線強，選項B正確；
紫外線頻率高，則根據光子能量公式可知，紫外線具有較高的能量，故可
以滅菌消毒，選項C正確；紅外線的頻率小于紫外線的頻率，則紅外線的
光子能量低于紫外線的光子能量，選項D錯誤。
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6. （2025·浙江溫州期末）使用藍牙耳機接聽手機來電，信號傳輸示意圖
如圖所示，以下說法正確的是（　　）
A. 藍牙通信的電磁波是可見光
B. 在真空中藍牙通信的電磁波波長比手機通信的電磁波波長短
C. 兩束藍牙通信的電磁波在任何情況下都不會發生干涉
D. 藍牙通信的電磁波在真空中的傳播速度小于光速
√
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解析： 　藍牙通信的電磁波是無線電波，不是可見光，故A錯誤；藍牙通
信的電磁波頻率高于手機通信的電磁波頻率，所以在真空中藍牙通信的電
磁波波長比手機通信的電磁波波長短，故B正確；若兩束藍牙通信的電磁
波頻率相同，相位差恒定，就會發生干涉，故C錯誤；藍牙通信的電磁波
在真空中的傳播速度等于光速，故D錯誤。
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7. 如圖是電磁波發射電路中的LC電磁振蕩電路，某時刻電路中正形成如
圖所示方向的電流，此時電容器的上極板帶正電，下極板帶負電，則以下
說法正確的是（　　）
A. 線圈中的磁場向上且正在增強
B. 電容器中的電場向下且正在減弱
C. 若在線圈中插入鐵芯，則發射電磁波的頻率變大
D. 若增大電容器極板間的距離，則發射電磁波的波長
變小
√
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解析： 　根據電流方向，可知電容器正在充電，充電電流逐漸減小，電
容器中的電場向下且正在增強，利用安培定則可判斷出線圈中的磁場向上
且正在減弱，A、B錯誤；若在線圈中插入鐵芯，線圈的自感系數增大，根
據f＝，可知發射電磁波的頻率變小，C錯誤；若增大電容器極板間的
距離，根據平行板電容器電容決定式C＝可知C減小，根據f＝，
可知發射電磁波的頻率變大，發射電磁波的波長變小，D正確。
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8. （2025·安徽合肥期末）發射無線電波的裝置如圖甲所示，高頻振蕩器
產生高頻等幅振蕩，如圖乙所示，人對著話筒說話產生低頻振蕩，如圖丙
所示，根據這兩個圖像，可知經過調幅的振蕩電流的波形圖像應是下列選
項中的（　　）
√
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解析： 　高頻振蕩器產生高頻等幅振蕩，低頻振蕩隨聲音信號而變化，
把低頻振蕩加載到高頻振蕩上后，形成的振蕩電流的振幅也就隨著聲音信
號而變化，分析可知，把聲音信號加到高頻等幅振蕩電流上的波形圖像如
選項B中圖所示。
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9. 如圖甲所示的振蕩電路中，電容器極板間電壓隨時間的變化規律如圖乙所示，則電路中振蕩電流隨時間的變化圖像是（振蕩電流以電路中逆時針方向為正方向）（　　）
√
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解析： 　電容器極板間的電壓U＝，隨電容器帶電荷量的增加而增大，
隨電容器帶電荷量的減少而減少。從圖乙可以看出，在0～這段時間內電
容器充電，且UAB＞0，即UA＞UB，A板應帶正電，只有順時針方向的電流
才能使A板被充電后帶正電，同時考慮到t＝0時刻電壓為零，電容器帶電荷
量為零，電流最大，可知t＝0時刻，電流為負向最大，所以選項D正確。
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10. （2025·河北張家口市模擬）圖
甲為LC振蕩電路，極板M的帶電荷
量隨時間的變化如圖乙所示。在某
段時間里，回路磁場能在減小，電
流方向為順時針，則這段時間對應圖像中哪一段（　　）
A. 0～t1 B. t1～t2
C. t2～t3 D. t3～t4
√
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解析： 　依題意，在LC振蕩電路中，由于回路磁場能在減小，說明線圈
L正在對電容器C進行充電，把儲存的磁場能轉化為電容器極板間的電場
能，由于回路中電流為順時針方向，則此時M極板帶正電，且所帶電荷量
逐漸增大，結合題圖可知圖像對應的這段時間為t3～t4，故D正確。
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11. 如圖所示為某款玩具內的LC振蕩電路，已知線圈自感系數L＝2.5×10
－3 H，電容器電容C＝4 μF，LC振蕩電路的周期公式為T＝2π。t＝0時
刻，上極板帶正電，下極板帶負電，瞬時電流為零，則（　　）
A. LC振蕩電路的周期T＝π×10－4 s
B. 當t＝×10－4 s時，電路中的磁場能最大
C. 當t＝×10－4 s時，線圈中的自感電動勢最大
D. 在t＝×10－4 s至×10－4 s時間內，電路中電流始終沿
逆時針方向
√
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解析： 　由周期公式可得T＝2π×10－4 s，A錯誤；經過t
＝×10－4 s，即，放電完畢，電場能最小，電流最大，
磁場能最大，B正確；經過t＝×10－4 s，即，電流最
大，但電流變化最慢，故線圈中的自感電動勢最小，C錯誤；以順時針方向為正方向，可畫出電流隨時間的變化圖像，如圖所示，故在～時間內，電流先沿順時針減小再沿逆時針增大，即電流方向發生變化，D錯誤。
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12. 雷達是利用電磁波來測定物體的位置和速度的設備，它可以向一定方
向發射不連續的電磁波脈沖，遇到障礙物會發生反射。雷達在發射和接收
電磁波時，熒光屏上分別會呈現出一個尖形波。某防空雷達發射相鄰兩次
電磁波脈沖之間的時間間隔為Δt＝5×10－4 s。它在跟蹤一個正向著雷達勻
速移動的目標的過程中，某時刻在監視屏上顯示的雷達波形如圖甲所示，
30 s后在同一方向上監視屏上顯示的雷達波形如圖乙所示。已知雷達監視
屏上相鄰刻線間表示的時間為1×10－4 s，電磁波在空氣中的傳播速度為
3×108 m/s，則被監視目標的移動速度最接近（　　）
A. 1 200 m/s B. 900 m/s
C. 500 m/s D. 300 m/s
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解析： 　已知雷達監視屏上相鄰刻度線間表示的時間間隔為1×10－4 s，
從題圖甲中可以看出兩次電磁波脈沖之間的時間間隔為t＝4×10－4 s，利用
公式可得雷達與目標剛開始相距s1＝＝6×104 m，同理，兩者30 s后相距
s2＝＝4.5×104 m，則目標的移動速度v＝＝500 m/s，故選項C正確。
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演示完畢 感謝觀看

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