第四章 课时1电磁振荡同步练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第四章 课时1电磁振荡同步练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 628.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-11 14:47:42 | ||
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文档简介
2019人教版选择性必修第二册 第四章 课时1 电磁振荡 同步练习
一、单选题
1．要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是（ ）
A．增加辐射波的波长 B．使电容器两极板的正对面积足够小
C．减小电容器两极板间距 D．增加回路中的电容和电感
2．当LC振荡电路中的电流达到最大值时，电感L中磁场的磁感应强度B和电容器C中电场的场强E是（ ）
A．B和E都达到最大值
B．B和E都为零
C．B达到最大值而E为零
D．B为零而E达到最大值
3．把两个分别发红光、绿光的发光二极管并联起来，再接入如图所示的电路中，电路中的电容C和线圈的自感系数L比较大，回路的振荡周期为2s，设法让电容器带上足够的电荷， 再闭合开关S，若通过电感中线圈的电流变化如图甲所示（设通过线圈的电流方向自上而下为正），则对闭合开关S后的过程，下列说法正确的是
A．绿光的发光二极管始终不发光
B．红光、绿光的发光二极管交替发光，且每次发光的时间为2s
C．绿光支路的电流变化如图乙所示
D．绿光支路的电流变化如图丙所示
4．电磁波在日常生活和生产中已经被大量应用了，下面正确的是（ ）
A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领
B．银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线
C．在LC振荡电路中，当电流最大时，电容器两端电势差也最大
D．手机通话使用的微波，波长比可见光短
5．下面四幅图描述的场景分别是：图甲是测量单摆的周期时选取计时的开始（和终止）的位置；图乙是用惠更斯原理解释球面波的传播；图丙是产生电磁振荡的电路；图丁是氢原子能级图。下列关于四幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲中取小球到达最高点时作为计时起点较好
B．图乙中波面上的每一点都可以看成新的子波源
C．图丙中开关从a端拨到b端的一瞬间线圈L中的磁场能最大
D．图丁中的若干条“跃迁线”说明氢原子光谱是连续谱
6．在LC振荡电路中，电容器放电时间取决于（ ）
A．充电电压的大小 B．电容器储电量的多少
C．自感L和电容C的数值 D．回路中电流的大小
7．如图为振荡电路在某一时刻的电容器带电情况和电感线圈中的磁感线方向情况，以下说法中正确的是 （ ）
A．电容器正在放电
B．电感线圈中的电流正在增大
C．电感线圈中的磁场能正在转化为电容器中的电场能
D．自感电动势正在阻碍电流增加
8．下列说法正确的是（ ）
A．医学诊断时用“B超”仪器探测人体内脏，是利用超声波的多普勒效应
B．图（a）中如果灯泡灯丝突然烧断，会引起原线圈电流突然增大
C．图（b）中磁铁上下振动时，磁铁下端放一金属线圈，让磁铁振动时穿过它，它将对磁铁产生明显的阻尼
D．图（c）中LC振荡电路中，如果磁场在增大，那么电容器在放电且电容器上极板带正电
9．如图所示是LC振荡电路及其中产生的振荡电流随时间变化的图像，电流的正方向规定为顺时针方向，则在t1到t2时间内，电容器C的极板上所带电量及其变化情况是（ ）
A．上极板带正电，且电量逐渐增加，电场能逐渐增加
B．上极板带正电，且电量逐渐减小，电场能逐渐减小
C．下极板带正电，且电量逐渐增加，磁场能逐渐增加
D．下极板带正电，且电量逐渐减小，磁场能逐渐减小
二、多选题
10．下面关于电磁波的表述正确的是
A．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象
B．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
C．在同一介质中，电磁波的频率越高，传播的速度越大
D．双缝干涉实验中，双缝之间的距离越大，干涉条纹越窄
E．电磁波由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空中的电磁波不会立即消失
11．下列说法正确的是（ ）
A．只有横波才能产生干涉和衍射现象
B．均匀变化的磁场产生均匀变化的电场向外传播就形成了电磁波
C．泊松亮斑支持了光的波动说
D．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光
E．用同一实验装置观察，光的波长越大，光的双缝干涉条纹间距越大
12．如图是教材讲解LC振荡电路中的一次周期性变化（从图①到图⑤），关于LC振荡电路描述正确的是（ ）
A．从图②到图③的过程是磁场能转化为电场能的过程
B．图②中电容器刚好放电结束，振荡电路中电流达到最大值
C．在一个周期内，电场能向磁场能转化完成两次
D．在一个周期内，磁场能向电场能转化完成一次
13．减小LC振荡电路的荡周期，可行的办法有（ ）
A．固定电感L，增大电容C B．固定电感L，减小电容C
C．电感L和电容C都增大 D．电感L和电容C都减小
三、填空题
14．充电、放电：使电容器两个极板分别带上________，这个过程叫充电。使电容器两极板上的电荷_______，电容器不再带电，这个过程叫放电。
四、解答题
15．如图所示，电源的电动势为，电容器的电容为，线圈的电感为．将开关从拨向，经过一段时间后电容器放电完毕．求电容器的放电时间，放电电流的平均值是多少．
16．如图所示，长、倾角的光滑斜面固定在水平地面上，整个斜面处在方向沿斜面向上的匀强电场中。将一个质量、电荷量带正电的小滑块从斜面顶端由静止释放，已知小滑块到达斜面底端所用的时间，重力加速度，，，求：
（1）小滑块下滑过程中的加速度大小；
（2）匀强电场电场强度的大小；
（3）小滑块从最高点滑到底端的过程中，电场力做的功和小滑块电势能的增加量。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
提高电磁波发射本领（功率）应增大频率f，电磁场应尽可能扩散到周围空间，形成开放电路，由
，
可知，要使f增大，应减小L与C的积。
故选B。
2．C
【解析】
【详解】
当LC振荡电路中的电流达到最大值时，由振荡电路的工作规律可知，电容器C放电完毕，则电容器C中电量是零，电场强度E是零，而此时电场能正好向磁场能转化完毕，电感L中磁场能最大，磁感应强度B最大，ABD错误，C正确。
故选C。
3．C
【解析】
【详解】
电路中的电容C和线圈的自感系数L比较大，且满足，即此回路的振荡周期在2s，由电路图和甲图知，两灯将交替发光，时间各为半个周期，即1s，电流为正时，绿灯亮，电流为负是红灯亮，故C正确，A、B、D错误；
故选C．
【点睛】
根据振荡电路特点和二极管的单向导电性分析，知灯只有通正向电流等才会亮．
4．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领，故A正确；
B．银行的验钞机发出的光是紫外线发出的光都是紫外线，家用电器的遥控采用的是红外线，故B错误；
C．电流增大的过程是电容器的放电过程，振荡电流最大时，电容器放电结束，电容器两端电压为零，故C错误；
D．手机通话使用的无线电波，波长比可见光长，故D错误。
故选A。
5．B
【解析】
【详解】
A．图甲中取小球到达平衡位置时作为计时起点较好，选项A错误；
B．图乙中波面上的每一点都可以看成新的子波源，选项B正确；
C．图丙中开关从a端拨到b端的一瞬间，电容器要开始放电，此时振荡回路中电流为零，此时线圈L中的磁场能最小，选项C错误；
D．图丁中的若干条“跃迁线”说明氢原子光谱是不连续谱，选项D错误。
故选B。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
在LC振荡电路中一个周期内电流周期性变化一次，电容器充放电两次，充一次电的时间为四分之一个周期，而周期
由自感系数Ｌ和电容C决定，所以充电时间也是由自感系数和电容决定。
故选C。
7．C
【解析】
【详解】
A、从电流方向和磁感线看，电容器在充电，故A错误；
B、电容器充电中，电流会越来越小，线圈电流变小，故B错误；
C、电流减小，磁场能量变少，转换为电容器电场的能量，故C正确；
D、电流变小，自感再阻碍它变小，故D错误；
8．C
【解析】
【详解】
A．“B超”仪器通过它的探头不断向人体发出短促的超声波脉冲，超声波遇到人体不同组织的分界面时会反射回来，又被探头接收，这些信号经电子电路处理后可以合成体内脏器的像，没有使用多普勒效应，选项A错误；
B．图(a)中如果灯泡灯丝突然烧断，副线圈中的电流减小，会引起原线圈电流突然减小，选项B错误；
C．图(b)中磁铁上下振动时，磁铁下端放一金属线圈，让磁铁振动时穿过它，线圈内产生感应电流，它产生它将对磁铁产生明显的阻尼，选项C正确；
D．图(c)中LC振荡电路中，如果磁场在增大，说明电流正在增大，那么电容器在放电，由电流的关系可知电容器上极板带负电，选项D错误。
故选C。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
由于电流方向为逆时针并且电流逐渐增大，则电容器处于放电过程，上极板带正电，且电量逐渐减小，电场能逐渐减小，磁场能逐渐增大，所以B正确；ACD错误；
故选B
10．ADE
【解析】
【详解】
A．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象，选项A正确；
B．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，选项B错误；
C．在同一介质中，电磁波的频率越高，折射率越大，根据v=c/n可知，传播的速度越小，选项C错误；
D．双缝干涉实验中，根据可知，双缝之间的距离d越大，干涉条纹越窄，选项D正确；
E．根据电磁波产生的机制可知，电磁波由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空中的电磁波不会立即消失，选项E正确；
故选ADE.
11．CDE
【解析】
【详解】
A．任意波，只要频率相同，均能干涉现象，故A错误；
B．均匀变化的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场不能再产生电场，故不能激发电磁波，故B错误；
C．泊松亮斑支持了光的波动说。故C正确；
D．绿光的折射率大于红光的折射率，由临界角公式知，绿光的临界角小于红光的临界角，当光从水中射到空气，在不断增大入射角时水面上，绿光先发生全反射，从水面消失，故D正确；
E．根据干涉条纹间距公式，同一实验装置观察，光的波长越大，光的双缝干涉条纹间距就越大，故E正确。
故选CDE。
12．ABC
【解析】
【详解】
A．从图②到图③的过程中，图②磁场由安培定则可知，电路电流沿顺时针方向，由电容器下极板带正电可知，则此时正处于充电过程，电路电流逐渐减小，线圈磁场强度正在减小，磁场能正在转化为电场能，故A正确；
B．在LC振荡电路中，电容器放电结束时，电场能全部转化为磁场中，故电路中的电流达到最大值，故B正确；
CD．在一个振荡周期内，电场能、磁场能转化两次，故C正确，D错误。
故选ABC。
13．BD
【解析】
【分析】
【详解】
LC振荡电路的周期公式为
所以要使LC振荡电路的周期变小，可采用的办法是或L减小，或C减小，或LC都减小。
故选BD。
14． 等量异种电荷 中和
【解析】
【分析】
【详解】
略
15．；
【解析】
【详解】
振荡电路的振荡周期为：，
则放电完毕的时间为：
．
根据电容定义式：知：
，
在内电流平均值为
16．（1）；（2）；（3），
【解析】
【详解】
（1）对小滑块：在斜面运动时，有
解得
（2）由小滑块受力可知
求得
（3）小滑块从最高点滑到底端的过程中电场力做负功
则
带入数据得
根据
则
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是（ ）
A．增加辐射波的波长 B．使电容器两极板的正对面积足够小
C．减小电容器两极板间距 D．增加回路中的电容和电感
2．当LC振荡电路中的电流达到最大值时，电感L中磁场的磁感应强度B和电容器C中电场的场强E是（ ）
A．B和E都达到最大值
B．B和E都为零
C．B达到最大值而E为零
D．B为零而E达到最大值
3．把两个分别发红光、绿光的发光二极管并联起来，再接入如图所示的电路中，电路中的电容C和线圈的自感系数L比较大，回路的振荡周期为2s，设法让电容器带上足够的电荷， 再闭合开关S，若通过电感中线圈的电流变化如图甲所示（设通过线圈的电流方向自上而下为正），则对闭合开关S后的过程，下列说法正确的是
A．绿光的发光二极管始终不发光
B．红光、绿光的发光二极管交替发光，且每次发光的时间为2s
C．绿光支路的电流变化如图乙所示
D．绿光支路的电流变化如图丙所示
4．电磁波在日常生活和生产中已经被大量应用了，下面正确的是（ ）
A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领
B．银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线
C．在LC振荡电路中，当电流最大时，电容器两端电势差也最大
D．手机通话使用的微波，波长比可见光短
5．下面四幅图描述的场景分别是：图甲是测量单摆的周期时选取计时的开始（和终止）的位置；图乙是用惠更斯原理解释球面波的传播；图丙是产生电磁振荡的电路；图丁是氢原子能级图。下列关于四幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲中取小球到达最高点时作为计时起点较好
B．图乙中波面上的每一点都可以看成新的子波源
C．图丙中开关从a端拨到b端的一瞬间线圈L中的磁场能最大
D．图丁中的若干条“跃迁线”说明氢原子光谱是连续谱
6．在LC振荡电路中，电容器放电时间取决于（ ）
A．充电电压的大小 B．电容器储电量的多少
C．自感L和电容C的数值 D．回路中电流的大小
7．如图为振荡电路在某一时刻的电容器带电情况和电感线圈中的磁感线方向情况，以下说法中正确的是 （ ）
A．电容器正在放电
B．电感线圈中的电流正在增大
C．电感线圈中的磁场能正在转化为电容器中的电场能
D．自感电动势正在阻碍电流增加
8．下列说法正确的是（ ）
A．医学诊断时用“B超”仪器探测人体内脏，是利用超声波的多普勒效应
B．图（a）中如果灯泡灯丝突然烧断，会引起原线圈电流突然增大
C．图（b）中磁铁上下振动时，磁铁下端放一金属线圈，让磁铁振动时穿过它，它将对磁铁产生明显的阻尼
D．图（c）中LC振荡电路中，如果磁场在增大，那么电容器在放电且电容器上极板带正电
9．如图所示是LC振荡电路及其中产生的振荡电流随时间变化的图像，电流的正方向规定为顺时针方向，则在t1到t2时间内，电容器C的极板上所带电量及其变化情况是（ ）
A．上极板带正电，且电量逐渐增加，电场能逐渐增加
B．上极板带正电，且电量逐渐减小，电场能逐渐减小
C．下极板带正电，且电量逐渐增加，磁场能逐渐增加
D．下极板带正电，且电量逐渐减小，磁场能逐渐减小
二、多选题
10．下面关于电磁波的表述正确的是
A．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象
B．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
C．在同一介质中，电磁波的频率越高，传播的速度越大
D．双缝干涉实验中，双缝之间的距离越大，干涉条纹越窄
E．电磁波由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空中的电磁波不会立即消失
11．下列说法正确的是（ ）
A．只有横波才能产生干涉和衍射现象
B．均匀变化的磁场产生均匀变化的电场向外传播就形成了电磁波
C．泊松亮斑支持了光的波动说
D．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光
E．用同一实验装置观察，光的波长越大，光的双缝干涉条纹间距越大
12．如图是教材讲解LC振荡电路中的一次周期性变化（从图①到图⑤），关于LC振荡电路描述正确的是（ ）
A．从图②到图③的过程是磁场能转化为电场能的过程
B．图②中电容器刚好放电结束，振荡电路中电流达到最大值
C．在一个周期内，电场能向磁场能转化完成两次
D．在一个周期内，磁场能向电场能转化完成一次
13．减小LC振荡电路的荡周期，可行的办法有（ ）
A．固定电感L，增大电容C B．固定电感L，减小电容C
C．电感L和电容C都增大 D．电感L和电容C都减小
三、填空题
14．充电、放电：使电容器两个极板分别带上________，这个过程叫充电。使电容器两极板上的电荷_______，电容器不再带电，这个过程叫放电。
四、解答题
15．如图所示，电源的电动势为，电容器的电容为，线圈的电感为．将开关从拨向，经过一段时间后电容器放电完毕．求电容器的放电时间，放电电流的平均值是多少．
16．如图所示，长、倾角的光滑斜面固定在水平地面上，整个斜面处在方向沿斜面向上的匀强电场中。将一个质量、电荷量带正电的小滑块从斜面顶端由静止释放，已知小滑块到达斜面底端所用的时间，重力加速度，，，求：
（1）小滑块下滑过程中的加速度大小；
（2）匀强电场电场强度的大小；
（3）小滑块从最高点滑到底端的过程中，电场力做的功和小滑块电势能的增加量。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
提高电磁波发射本领（功率）应增大频率f，电磁场应尽可能扩散到周围空间，形成开放电路，由
，
可知，要使f增大，应减小L与C的积。
故选B。
2．C
【解析】
【详解】
当LC振荡电路中的电流达到最大值时，由振荡电路的工作规律可知，电容器C放电完毕，则电容器C中电量是零，电场强度E是零，而此时电场能正好向磁场能转化完毕，电感L中磁场能最大，磁感应强度B最大，ABD错误，C正确。
故选C。
3．C
【解析】
【详解】
电路中的电容C和线圈的自感系数L比较大，且满足，即此回路的振荡周期在2s，由电路图和甲图知，两灯将交替发光，时间各为半个周期，即1s，电流为正时，绿灯亮，电流为负是红灯亮，故C正确，A、B、D错误；
故选C．
【点睛】
根据振荡电路特点和二极管的单向导电性分析，知灯只有通正向电流等才会亮．
4．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领，故A正确；
B．银行的验钞机发出的光是紫外线发出的光都是紫外线，家用电器的遥控采用的是红外线，故B错误；
C．电流增大的过程是电容器的放电过程，振荡电流最大时，电容器放电结束，电容器两端电压为零，故C错误；
D．手机通话使用的无线电波，波长比可见光长，故D错误。
故选A。
5．B
【解析】
【详解】
A．图甲中取小球到达平衡位置时作为计时起点较好，选项A错误；
B．图乙中波面上的每一点都可以看成新的子波源，选项B正确；
C．图丙中开关从a端拨到b端的一瞬间，电容器要开始放电，此时振荡回路中电流为零，此时线圈L中的磁场能最小，选项C错误；
D．图丁中的若干条“跃迁线”说明氢原子光谱是不连续谱，选项D错误。
故选B。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
在LC振荡电路中一个周期内电流周期性变化一次，电容器充放电两次，充一次电的时间为四分之一个周期，而周期
由自感系数Ｌ和电容C决定，所以充电时间也是由自感系数和电容决定。
故选C。
7．C
【解析】
【详解】
A、从电流方向和磁感线看，电容器在充电，故A错误；
B、电容器充电中，电流会越来越小，线圈电流变小，故B错误；
C、电流减小，磁场能量变少，转换为电容器电场的能量，故C正确；
D、电流变小，自感再阻碍它变小，故D错误；
8．C
【解析】
【详解】
A．“B超”仪器通过它的探头不断向人体发出短促的超声波脉冲，超声波遇到人体不同组织的分界面时会反射回来，又被探头接收，这些信号经电子电路处理后可以合成体内脏器的像，没有使用多普勒效应，选项A错误；
B．图(a)中如果灯泡灯丝突然烧断，副线圈中的电流减小，会引起原线圈电流突然减小，选项B错误；
C．图(b)中磁铁上下振动时，磁铁下端放一金属线圈，让磁铁振动时穿过它，线圈内产生感应电流，它产生它将对磁铁产生明显的阻尼，选项C正确；
D．图(c)中LC振荡电路中，如果磁场在增大，说明电流正在增大，那么电容器在放电，由电流的关系可知电容器上极板带负电，选项D错误。
故选C。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
由于电流方向为逆时针并且电流逐渐增大，则电容器处于放电过程，上极板带正电，且电量逐渐减小，电场能逐渐减小，磁场能逐渐增大，所以B正确；ACD错误；
故选B
10．ADE
【解析】
【详解】
A．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象，选项A正确；
B．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，选项B错误；
C．在同一介质中，电磁波的频率越高，折射率越大，根据v=c/n可知，传播的速度越小，选项C错误；
D．双缝干涉实验中，根据可知，双缝之间的距离d越大，干涉条纹越窄，选项D正确；
E．根据电磁波产生的机制可知，电磁波由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空中的电磁波不会立即消失，选项E正确；
故选ADE.
11．CDE
【解析】
【详解】
A．任意波，只要频率相同，均能干涉现象，故A错误；
B．均匀变化的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场不能再产生电场，故不能激发电磁波，故B错误；
C．泊松亮斑支持了光的波动说。故C正确；
D．绿光的折射率大于红光的折射率，由临界角公式知，绿光的临界角小于红光的临界角，当光从水中射到空气，在不断增大入射角时水面上，绿光先发生全反射，从水面消失，故D正确；
E．根据干涉条纹间距公式，同一实验装置观察，光的波长越大，光的双缝干涉条纹间距就越大，故E正确。
故选CDE。
12．ABC
【解析】
【详解】
A．从图②到图③的过程中，图②磁场由安培定则可知，电路电流沿顺时针方向，由电容器下极板带正电可知，则此时正处于充电过程，电路电流逐渐减小，线圈磁场强度正在减小，磁场能正在转化为电场能，故A正确；
B．在LC振荡电路中，电容器放电结束时，电场能全部转化为磁场中，故电路中的电流达到最大值，故B正确；
CD．在一个振荡周期内，电场能、磁场能转化两次，故C正确，D错误。
故选ABC。
13．BD
【解析】
【分析】
【详解】
LC振荡电路的周期公式为
所以要使LC振荡电路的周期变小，可采用的办法是或L减小，或C减小，或LC都减小。
故选BD。
14． 等量异种电荷 中和
【解析】
【分析】
【详解】
略
15．；
【解析】
【详解】
振荡电路的振荡周期为：，
则放电完毕的时间为：
．
根据电容定义式：知：
，
在内电流平均值为
16．（1）；（2）；（3），
【解析】
【详解】
（1）对小滑块：在斜面运动时，有
解得
（2）由小滑块受力可知
求得
（3）小滑块从最高点滑到底端的过程中电场力做负功
则
带入数据得
根据
则
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页