4.1电磁振荡同步练习（word版含答案）

4.1电磁振荡同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第二册
一、选择题（共15题）
1．收音机的调谐（选台）回路是一个LC振荡电路，一般是由固定的线圈和可变电容器组成的。所以收音机的“选台”往往采用只改变电容的方式选择收听不同播音频率的电台。某收音机在收听频率为f的电台时可变电容器的电容为C0，那么当收听频率为2f的电台时，该可变电容器的电容为（　　）
A． B． C． D．
2．如图甲所示的LC振荡电路中，把通过P点向右的电流方向规定为电流的正方向，通过P点的电流变化规律如图乙所示，则
A．0.5 s～1.0 s时间内，电容器在充电
B．0.5 s～1.0 s时间内，电容器的上极板带正电
C．1.0 s～1.5 s时间内，Q点比P点电势低
D．1.0 s～1.5 s时间内，磁场能正在转变成电场能
3．下列关于甲、乙、丙、丁四幅图的说法中，正确的是（　　）
A．甲图：大量氢原子从n=4能级向低能级自发跃迁所辐射的电磁波照射逸出功为2.25eV的钾板，产生的光电子动能均为10.5eV
B．乙图：此时刻振荡电流正在减小
C．丙图：这是光通过小孔衍射形成的图样
D．丁图：不同强弱黄光对应的图像交于U轴同一点，说明光电子最大初动能与光的强度无关
4．在LC振荡电路中，时刻和时刻电感线圈中的磁感线和电容器中极板的带电情况分别如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．在时刻电容器正在充电
B．在时刻电容器正在充电
C．在时刻电路中的电流处在减小状态
D．在时刻电路中的电流处在增大状态
5．LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图所示。现规定过P点向右的电流为正，则下列说法正确的是（ ）
A．1s至1.5s时间内，磁场能正在转化为电场能
B．1s至1.5s时间内，Q点的电势比P点的电势高
C．1.5s至2.0s时间内，电容器放电
D．1.5s至2.0s时间内，电容器上极板带的是负电
6．要使LC振荡电路的周期增大一倍，可采用的办法是 [ ]
A．自感L和电容C都增大一倍
B．自感L和电容C都减小一半
C．自感L增大一倍且电容C减小一半
D．自感L减小一半且电容C增大一倍
7．如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路中的电流正在减小，则此时（　　）
A．电容器上极板带负电，下极板带正电 B．振荡电路中能量正在从磁场能转化为电场能
C．电容器两极板间的场强正在减小 D．线圈中的磁通量变化率正在变小
8．在LC振荡电路中，某时刻线圈中的磁场和电容器中的电场如图所示，则此时刻（ ）
A．电容器正在放电
B．振荡电流正在减小
C．线圈中的磁场最强
D．磁场能正在向电场能转化
9．如图所示，电容器充电稳定后，将开关S由b扳到a并开始计时，在电流振荡了半个周期时，电路中（　　）
A．电容器C里的电场强度最强，电场强度方向向下
B．线圈L周围磁场最强
C．线圈中的磁感应强度为零
D．磁场能开始向电场能转化
10．如图所示的LC振荡电路，在某时刻的磁场方向如图所示，则下列正确的是（）
A．若磁场正在增强，则电容器处于充电状态，电流由a→b
B．若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上极板带正电
C．若磁场正在减弱，则电场能正在增强，电容器上极板带正电
D．若磁场正在减弱，则电场能正在增强，电流由b→a
11．在LC振荡电路中（理想情况），某时刻上部分电路中电流方向向右，如图下所示，且电流正在增大，则该时刻(　 　 )
A．电容器上极板带正电，下极板带负电
B．电容器上极板带负电，下极板带正电
C．磁场能正在向电场能转化
D．线圈和电容器两边的电压可能不等
12．如图所示，图甲是LC震荡回路中电流随时间的变化关系，若以图乙回路中顺时针方向的电流为正，a、b、c、d均为电场能或磁场能最大的时刻，下列说法正确的是（　　）
A．图乙中的a是电场能最大的时刻，对应图甲中的时刻
B．图乙中的b是电场能最大的时刻，此后的内电流方向为正
C．图乙中的c是磁场能最大的时刻，对应图甲中的时刻
D．图乙中的d是磁场能最大的时刻，此后电容C的下极板将充上正电荷
13．如图所示，单刀双掷开关S先置于a端。当t=0时刻开关S置于b端，若LC振荡电路的周期T=0.04s。下列说法正确的是（　　）
A．t=0.01s时回路中的电流顺时针方向达到最大值
B．t=0.02s时电感线圈中的自感电动势值最小
C．t=0.01s~0.02s时间内，电容器极板间电场方向竖直向上且逐渐增大
D．t=0.04s~0.05s时间内，线圈中的磁场能逐渐减小
14．在LC振荡电路的电容器两极板距离减小后与某一外来电磁波发生电谐振，那么LC振荡电路原来的周期T1与外来的电磁波的周期T2的关系是(　　)
A．T1＞T2 B．T1＜T2
C．T1＝T2 D．都有可能
15．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过开关S与电源或线圈L相连，如图所示。当S从a拨到b之后，由L与C构成的电路中产生振荡电流。那么（　　）
A．若罐中的液面上升，振荡电流的频率变小
B．若罐中的液面上升，振荡电流的周期变小
C．当S从a拨到b之后的半个周期内，回路中的磁场能先变小后变大
D．当S从a拨到b之后的四分之一周期内，回路中的电流增大，L的自感电动势变大
二、填空题（共4题）
16．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图所示．当开关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生周期的振荡电流．当罐中的液面上升时电容器的电容________．LC回路的振荡频率________．
17．如图中LC振荡电路的周期为T=2×10-2s。从电流逆时针最大开始计时，当t=2.5×10-2s时，电容器正处于___状态；这时电容器上极板a的带电情况为____。
18．LC振荡电路的放电、充电过程
（1）电容器放电：由于线圈的______作用，放电电流不会立刻达到最大值，而是由零逐渐增大，同时电容器极板上的电荷逐渐______。放电完毕时，极板上的电荷量为零，放电电流达到______。该过程电容器的______全部转化为线圈的______。
（2）电容器充电：电容器放电完毕时，由于线圈的______作用，电流并不会立刻减小为零，而要保持原来的方向继续流动，并逐渐减小，电容器开始______，极板上的电荷逐渐______，电流减小到零时，充电结束，极板上的电荷最多．该过程中线圈的______又全部转化为电容器的______。
19．在LC振荡电路中，如果已知电容C，并测得电路的固有振荡周期为T，即可求得电感L为了提高测量精度，需多次改变C值并测得相应的T值，现将测得的六组数据标示在以C为横坐标，为纵坐标的坐标纸上，如图中用“×”表示的点。
(1)T、L、C的关系为______；
(2)根据图中给出的数据点作出与C的关系图线______；
(3)求得L的值是______。
三、综合题（共4题）
20．如图所示，线圈的自感系数为3 μH，在线圈的中间有抽头2，电容器的电容可在150~300 pF之间变化，S为转换开关。求此回路的最大周期和最大频率。
21．某LC振荡电路中，振荡电流变化规律i=0.14sin（1000t）A，已知电路中线圈的自感系数L=50mH，求：
（1）该振荡电流的周期为多少；
（2）电容器的电容C．
22．在LC振荡电路中，如果C＝100 pF，要发出波长为30 m的无线电波，应用多大电感的电感线圈？
23．图中正弦曲线表示LC振荡电路中电流随时间表化的图像，若以回路中顺时针方向为电流正方向，以电容器上方极板带正电时极板上电压为正，请在图中坐标中画出电容器极板上电压变化曲线的示意图．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．A
3．D
4．B
5．B
6．A
7．B
8．A
9．C
10．C
11．A
12．B
13．C
14．B
15．A
16． 增大　 减小
17． 充电完毕 带负电
18． 自感 减少 最大值 电场能 磁场能 自感 反向充电 增多 磁场能 电场能
19． （都算对）
20．1.884×10-7s，1.06×107Hz
21．（1）（2）
22．2.5 μH
23．如图;
答案第1页，共2页