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.振荡电路的振荡周期为时刻电流方向如图所示,此时电容器不带电.下列图象正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2.如图所示表示LC振荡电路某时刻的情况,以下说法正确的是( )
A.电容器正在充电
B.电感线圈中的电流正在增加
C.若在电感线圈中插入铁芯会减小充电时间
D.电容器两端电压正在增大
3.下列说法正确的是
A.电磁波属于纵波
B.无线电波的传输一定需要介质
C.在LC振动电路的充电过程中,电流与电荷量同时达到最大值
D.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制
4.下列说法正确的是( )
A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期
B.α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流
C.光的波长越大,光子的能量越小,波动性越显著
D.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波也相等
E.在LC振荡回路中可通过增大电容电感,提高发射电磁波的频率
5.以下关于原子、原子核的说法正确的是( )
A.只要空间中某区域有均匀变化的电场或均匀变化的磁场就能产生电磁波
B.振荡电路中,在电容器的放电过程中,振荡电流逐渐减小
C.各种气体原子的能级不同,跃迁时发射光子的能量各异,因此利用不同气体可以制作五颜六色的霓虹灯
D.衰变方程:,因为和的核子数均为234,所以这两个原子核的结合能相等
6.关于电磁波及电磁振荡,下列说法中不正确的是( )
A.无线电波中,微波比长波更容易发生衍射
B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波
C.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
D.LC振荡电路放电过程中,电场能转化为磁场能
7.已知LC振荡电路中电容器极板1上的电荷量随时间变化的曲线如图所示.则
A.a、c两时刻电路中电流最大,方向相同
B.a、c两时刻电路中电流最大,方向相反
C.b、d两时刻电路中电流最大,方向相同
D.b、d两时刻电路中电流最大,方向相反
8.下列说法中,正确的是( )
A.变化的磁场一定产生变化的电场
B.LC振荡回路电容C增加时,振荡频率增加
C.机械波既能在空气中传播,也能在液体和固体中传播
D.在一个周期内,介质中的振动质点通过的路程为一个波长
9.如图所示,是LC振荡电路某时刻的情况,以下说法正确的是( )
A.电容器正在充电
B.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大
C.电感线圈中的电流正在减小
D.电感线圈中的磁场能正在减小
10.已知某LC振荡电路向外发射的电磁波的波长和频率分别为、f,当该LC振荡电路中的电容器的电容变为原来的时,该LC振荡电路向外发射的电磁波的波长和频率变为( )
A., B.,
C., D.,
11.在LG回路产生电磁振荡的过程中,下列说法中错误的是
A.电容器放电完毕时刻,回路中电流最小
B.回路中电流值最大时刻,回路中磁场能最大
C.电容器极板上所带电荷量最多时,电场能最大
D.回路中电流值最小时刻,电容器带电量最大
12.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)( )
A. B.
C. D.
13.下列说法正确的是( )
A.用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象
B.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象
C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D.在LC振荡电路中,电容器刚放电完毕时,电容器极板上电量最多,电路电流最小
14.如图所示是两个LC振荡电路1和2的电容器电压u随时间t变化的图像,两电路的自感系数,则( )
A.电路1的频率为电路2的一半
B.电路2的电容为电路1的两倍
C.电路2电容器的最大电荷量为电路1的四倍
D.电路1电流最大时电路2的电流也一定最大
15.如图为振荡电路在时刻的状态,该时刻电容器放电刚结束,已知线圈的自感系数为,电容器的电容为,下列说法正确的是( )
A.时,线圈中的自感电动势在减小
B.时,电场方向向下,电场强度大小逐渐减小
C.时,磁感应强度方向向下,大小逐渐增大
D.时,电场方向向下,电路中电流正在增大
二、填空题(共4题)
16.(1)振荡电流:大小和方向都做______迅速变化的电流;
(2)振荡电路:能产生______的电路。最简单的振荡电路为LC振荡电路。
17.根据电磁振荡过程各物理量的变化规律完成下列填空。
项目 过程 电荷量q 电场强度E 电势差U 电场能 电流i 磁感应强度B 磁场能
0~电容器放电 减小 减小 减少 增大 增大 增加
t=时刻 0 0 最大
~反向充电 增加 增大 减少
t=时刻 最大 0 0 0
~反向放电 减少 增大 增大 增加
t=时刻 0
~T电容器充电 增加 增大 增加 减小 减小 减少
18.在LC振荡电路中,电容器上的带电量从最大值变化到零所需的最短时间是________.
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.实验室里有一水平放置的平行板电容器,其电容C=1μF。在两极板带有一定电荷量时,发现一粉尘恰好静止在两极板间。还有一个自感系数L=0.1mH的电感器,现连成如图所示的电路,试分析以下两个问题:(重力加速度为g)
(1)从S闭合时开始计时,经过2π×10-5 s时,电容器内粉尘的加速度大小是多少 (假设此时粉尘未到达极板)
(2)当粉尘的加速度为多大时,线圈中电流最大
21.实验室里有一水平放置的平行板电容器,其电容C=1 μF。在两板带有一定电荷时,发现一粉尘恰好静止在两板间。还有一个自感系数L=0.1 mH的电感器,现连成如图所示电路,试分析以下两个问题:
(1)从S闭合时开始计时,经过π×10-5 s时,电容器内粉尘的加速度大小是多少?
(2)当粉尘的加速度为多大时,线圈中电流最大?
22.电感线圈中的电流在时间内的变化为1A,线圈产生的感应电动势为6mV,求由该线圈和电容为14400pF的电容器组成的振荡电路所辐射的电磁波波长是多大?
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.B
3.D
4.C
5.C
6.A
7.D
8.C
9.B
10.B
11.A
12.D
13.B
14.C
15.D
16. 周期性 振荡电流
17.
横向对应空号:0~电容器放电:
[1]电荷量q减小。
t=时刻:
[2] 因电荷量q是0,电场强度E是0。
[3] 因电场强度E是0,电场能是0。
[4]电流i最大。
[5]磁感应强度B最大。
~反向充电:
[6]因电荷量q增加,电场强度E增大。
[7] 因电势差U增大,电场能增加。
[8]电流i减小。
[9]磁感应强度B减小。
t=时刻:
[10]因电荷量q最大,电场强度E最大。
[11]因电场强度E最大,电势差U最大。
[12]因电势差U最大,电场能最大。
~反向放电:
[13]电荷量q减小。
[14]因电荷量q减小,电场强度E减小。
[15]因电场强度E减小,电势差U减小。
t=时刻:
[16]电荷量q是0。
[17]因电荷量q是0,电场强度E是0。
[18]因电场强度E是0,电势差U是0。
[19]电流i反向最大。
[20]磁感应强度B最大。
[21]因磁感应强度B最大,磁场能最大。
~T电容器充电:
[22]因电场强度E增大,电势差U增大。
18.
19. (都算对)
20.(1)0;(2)g
21.(1)2g;(2)g,方向竖直向下
22.13534m
23.如图;
答案第1页,共2页