第四章电磁振荡与电磁波单元检测 卷 （word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第四章电磁振荡与电磁波单元检测 卷 （word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 136.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-27 20:02:04 | ||
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文档简介
第四章电磁振荡与电磁波 单元检测卷
一、单项选择题
1．目前人们的生活已离不开电磁波，关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．把带电体和永磁体放在一起，就会在周围空间产生电磁场
B．电磁波在传播过程中，其波长始终保持不变
C．电视机、收音机和手机所接收的信号都属于电磁波
D．微波炉内所产生的微波不是电磁波
2．关于电磁波和机械波，下列说法正确的是（ ）
A．由于电磁波和机械波本质上相同，故这两种波的波长、频率和波速间具有相同的关系
B．电磁波和机械波的传播过程都传递了能量
C．电磁波和机械波都需要通过介质传播
D．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和检波
3．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．可见光的波长比紫外线的短
B．卫星是用射线来传输信号的
C．在电磁波谱中，频率最高的是γ射线
D．医用消毒灯利用的是紫光具有消毒作用的特性
4．近场通信（NFC）是一种短距高频的无线电技术，其主要结构就是线圈和电容组成的类似LC振荡电路的并联谐振电路，其终端有主动、被动和双向三种模式，最常见的被动模式广泛应用于公交卡、门禁卡、校园一卡通等，刷卡时，电路发生电谐振，给电容器充电，达到一定电压后，在读卡设备发出的射频场中响应，被读或写入信息。下列说法正确的是（ ）
A．LC电路的电容器在充电时，电流增大
B．如果增大LC电路中电容器两极板间距离，振荡周期将增大
C．LC电路中，电容器充电时，线圈中自感电动势增大
D．电磁波发射时，使电磁波随各种信号而改变的技术叫电谐振
5．如图所示的电路，电阻，电容，电感，电感线圈的电阻可以忽略。单刀双掷开关S置于“1”，电路稳定后，再将开关S从“1”拨到“2”，图中回路开始电磁振荡，振荡开始后时，下列说法正确的是（ ）
A．电容器正在放电
B．电容器的上极板带负电
C．电场能正在转化为磁场能
D．穿过线圈L的磁感应强度方向向上，且正在逐渐增强
6．一个振荡电路中，线圈的自感系数为L，电容器的电容为C，电路的振荡周期为T。从电容器上电压达到最大值开始计时，则有（ ）
A．至少经过，磁场能达到最大
B．经过，磁场能达到最大
C．在时间内，电路中的平均电流是
D．在时间内，电容器放电量为
二、多项选择题
7．下列关于无线电波的叙述正确的是（ ）
A．无线电波是波长从几十千米到几毫米的电磁波
B．无线电波在任何介质中传播速度均为3.0×108 m/s
C．无线电波不能产生干涉和衍射现象
D．无线电波由真空进入介质传播时，波长变短
8．关于电磁波的发射和接收，下列说法正确的是（ ）
A．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，该电路必须是闭合电路
B．电台功率比较低，不能直接用来发射电磁波
C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强
D．要使电视机的屏上有图像，必须要有解调过程
9．关于电磁波及其应用的下列说法正确的是（ ）
A．红外线应用在遥感技术中，是利用它穿透本领强的特性
B．当电视机离电视发射塔较近时，用室内天线也可收到信号，这是电磁波的衍射现象
C．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同
D．机场安检时借助X射线能看到箱内物品，紫外线的波长比伦琴射线长，其显著作用是荧光作用
10．如图甲所示的振荡电路中，回路中电流随时间变化的规律（）如图乙所示，若回路中电流以逆时针方向为正，振荡周期为T，下列说法中正确的是（ ）
A．在时间内，回路中振荡电流的方向为逆时针，该过程电场能转化为磁场能
B．在这段时间内，回路中的振荡电流为顺时针，该过程电场能转化为磁场能
C．在时刻回路中的振荡电流为零，电容器极板间的电压也为零
D．在时刻回路中的振荡电流为零，电容器所带电荷量最大
三、填空题
11．图为LC振荡电路中振荡电流随时间变化的图像，由图可知，在OA时间内________能转化为________能，在AB时间内电容器处于________（填“充电”或“放电”）过程，在时刻C，电容器带电荷量________（填“为零”或“最大”）。
12．如图所示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，由图可知，电感线圈中的电流正在______（填“增大”“减小”或“不变”），如果电流的振荡周期为T=10－4s，电容C=250μF，则线圈的电感L=______H。
四、解答题
13．某雷达工作时，发射电磁波的波长为λ＝20 cm，每秒发射的脉冲数为n＝5 000，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs，求电磁波的振荡频率为多少？最大侦察距离是多少？
14．中央人民广播电台是9套无线广播节目综合名称，九套节目对不同地区的频率不同。比如第一套节目“中国之声”，北京地区调频106.1兆赫。已知真空中的光速c=3×108m/s。则（计算结果保留两位有效数字）
（1）求“中国之声”电台发出的电磁波波长；
（2）如果收音机的接收装置是由LC电路组成，该接收装置里的线圈自感系数L=4mH，此时产生电谐振的电容多大？
15．如图所示的电路中，电容器的电容C＝1 μF，线圈的自感系数L＝0.1 mH，先将开关S拨至a，这时电容器内有一带电油滴恰能保持静止，然后将开关S拨至b，求：（g取10 m/s2，π取3.14，研究过程中油滴不与极板接触）
（1）至少经过多长时间，油滴的加速度最大？
（2）当油滴的加速度为何值时，LC回路中的磁场能最大？
参考答案
1．C 2．B 3．C 4．C 5．B 6．D 7．AD 8．BCD 9．BD 10．BD
11．电场 磁场 充电 为零
12．减小 10－6
13．1.5×109 Hz；30 km
【解析】
由c＝λf，可得电磁波的振荡频率f＝＝ Hz＝1.5×109 Hz
电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内，雷达必须接收到反射回来的电磁脉冲，否则会与后面的电磁脉冲重叠而影响测量，设最大侦察距离为x，则2x＝cΔt
而Δt＝－t
所以x＝≈30 km.
14．（1）2.83m；（2）5.6×10-16F
【解析】
（1）依题意，有f=106.1兆赫=1.061×108Hz，λ=
代入数据可得λ=2.83m
（2）振动电路的周期为，
带入数据，可得C=5.6×10-16F
15．（1）3.14×10－5 s；（2）10 m/s2
【解析】
（1）当S拨至a时，油滴受力平衡，可知油滴带负电。
当S拨至b时，LC回路中有电流，其振荡周期为T＝2π＝2×3.14×s＝6.28×10－5 s
当电容器恰好反向充电结束时，油滴所受静电力向下且最大，此时油滴受到的合力最大，加速度最大，至少经过的时间为t＝＝3.14×10－5 s
（2）LC回路中的磁场能最大时，电流最大，电容器所带电荷量为0，油滴只受重力作用，油滴的加速度为g＝10 m/s2答案第1页，共2页
一、单项选择题
1．目前人们的生活已离不开电磁波，关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．把带电体和永磁体放在一起，就会在周围空间产生电磁场
B．电磁波在传播过程中，其波长始终保持不变
C．电视机、收音机和手机所接收的信号都属于电磁波
D．微波炉内所产生的微波不是电磁波
2．关于电磁波和机械波，下列说法正确的是（ ）
A．由于电磁波和机械波本质上相同，故这两种波的波长、频率和波速间具有相同的关系
B．电磁波和机械波的传播过程都传递了能量
C．电磁波和机械波都需要通过介质传播
D．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和检波
3．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．可见光的波长比紫外线的短
B．卫星是用射线来传输信号的
C．在电磁波谱中，频率最高的是γ射线
D．医用消毒灯利用的是紫光具有消毒作用的特性
4．近场通信（NFC）是一种短距高频的无线电技术，其主要结构就是线圈和电容组成的类似LC振荡电路的并联谐振电路，其终端有主动、被动和双向三种模式，最常见的被动模式广泛应用于公交卡、门禁卡、校园一卡通等，刷卡时，电路发生电谐振，给电容器充电，达到一定电压后，在读卡设备发出的射频场中响应，被读或写入信息。下列说法正确的是（ ）
A．LC电路的电容器在充电时，电流增大
B．如果增大LC电路中电容器两极板间距离，振荡周期将增大
C．LC电路中，电容器充电时，线圈中自感电动势增大
D．电磁波发射时，使电磁波随各种信号而改变的技术叫电谐振
5．如图所示的电路，电阻，电容，电感，电感线圈的电阻可以忽略。单刀双掷开关S置于“1”，电路稳定后，再将开关S从“1”拨到“2”，图中回路开始电磁振荡，振荡开始后时，下列说法正确的是（ ）
A．电容器正在放电
B．电容器的上极板带负电
C．电场能正在转化为磁场能
D．穿过线圈L的磁感应强度方向向上，且正在逐渐增强
6．一个振荡电路中，线圈的自感系数为L，电容器的电容为C，电路的振荡周期为T。从电容器上电压达到最大值开始计时，则有（ ）
A．至少经过，磁场能达到最大
B．经过，磁场能达到最大
C．在时间内，电路中的平均电流是
D．在时间内，电容器放电量为
二、多项选择题
7．下列关于无线电波的叙述正确的是（ ）
A．无线电波是波长从几十千米到几毫米的电磁波
B．无线电波在任何介质中传播速度均为3.0×108 m/s
C．无线电波不能产生干涉和衍射现象
D．无线电波由真空进入介质传播时，波长变短
8．关于电磁波的发射和接收，下列说法正确的是（ ）
A．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，该电路必须是闭合电路
B．电台功率比较低，不能直接用来发射电磁波
C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强
D．要使电视机的屏上有图像，必须要有解调过程
9．关于电磁波及其应用的下列说法正确的是（ ）
A．红外线应用在遥感技术中，是利用它穿透本领强的特性
B．当电视机离电视发射塔较近时，用室内天线也可收到信号，这是电磁波的衍射现象
C．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同
D．机场安检时借助X射线能看到箱内物品，紫外线的波长比伦琴射线长，其显著作用是荧光作用
10．如图甲所示的振荡电路中，回路中电流随时间变化的规律（）如图乙所示，若回路中电流以逆时针方向为正，振荡周期为T，下列说法中正确的是（ ）
A．在时间内，回路中振荡电流的方向为逆时针，该过程电场能转化为磁场能
B．在这段时间内，回路中的振荡电流为顺时针，该过程电场能转化为磁场能
C．在时刻回路中的振荡电流为零，电容器极板间的电压也为零
D．在时刻回路中的振荡电流为零，电容器所带电荷量最大
三、填空题
11．图为LC振荡电路中振荡电流随时间变化的图像，由图可知，在OA时间内________能转化为________能，在AB时间内电容器处于________（填“充电”或“放电”）过程，在时刻C，电容器带电荷量________（填“为零”或“最大”）。
12．如图所示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，由图可知，电感线圈中的电流正在______（填“增大”“减小”或“不变”），如果电流的振荡周期为T=10－4s，电容C=250μF，则线圈的电感L=______H。
四、解答题
13．某雷达工作时，发射电磁波的波长为λ＝20 cm，每秒发射的脉冲数为n＝5 000，每个脉冲持续时间t＝0.02 μs，求电磁波的振荡频率为多少？最大侦察距离是多少？
14．中央人民广播电台是9套无线广播节目综合名称，九套节目对不同地区的频率不同。比如第一套节目“中国之声”，北京地区调频106.1兆赫。已知真空中的光速c=3×108m/s。则（计算结果保留两位有效数字）
（1）求“中国之声”电台发出的电磁波波长；
（2）如果收音机的接收装置是由LC电路组成，该接收装置里的线圈自感系数L=4mH，此时产生电谐振的电容多大？
15．如图所示的电路中，电容器的电容C＝1 μF，线圈的自感系数L＝0.1 mH，先将开关S拨至a，这时电容器内有一带电油滴恰能保持静止，然后将开关S拨至b，求：（g取10 m/s2，π取3.14，研究过程中油滴不与极板接触）
（1）至少经过多长时间，油滴的加速度最大？
（2）当油滴的加速度为何值时，LC回路中的磁场能最大？
参考答案
1．C 2．B 3．C 4．C 5．B 6．D 7．AD 8．BCD 9．BD 10．BD
11．电场 磁场 充电 为零
12．减小 10－6
13．1.5×109 Hz；30 km
【解析】
由c＝λf，可得电磁波的振荡频率f＝＝ Hz＝1.5×109 Hz
电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内，雷达必须接收到反射回来的电磁脉冲，否则会与后面的电磁脉冲重叠而影响测量，设最大侦察距离为x，则2x＝cΔt
而Δt＝－t
所以x＝≈30 km.
14．（1）2.83m；（2）5.6×10-16F
【解析】
（1）依题意，有f=106.1兆赫=1.061×108Hz，λ=
代入数据可得λ=2.83m
（2）振动电路的周期为，
带入数据，可得C=5.6×10-16F
15．（1）3.14×10－5 s；（2）10 m/s2
【解析】
（1）当S拨至a时，油滴受力平衡，可知油滴带负电。
当S拨至b时，LC回路中有电流，其振荡周期为T＝2π＝2×3.14×s＝6.28×10－5 s
当电容器恰好反向充电结束时，油滴所受静电力向下且最大，此时油滴受到的合力最大，加速度最大，至少经过的时间为t＝＝3.14×10－5 s
（2）LC回路中的磁场能最大时，电流最大，电容器所带电荷量为0，油滴只受重力作用，油滴的加速度为g＝10 m/s2答案第1页，共2页