中小学教育资源及组卷应用平台
人教版选择性必修二第四章检测试卷A卷
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
一、选择题：本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8小题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9~10小题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的或不选的得0分。
1．关于电磁场理论，下列说法正确的是（ ）
A．在电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场
B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场
2．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C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关从a 拨到b 时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向、电场方向如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电容器正在充电
B．振荡电流正在增大
C．线圈的自感电动势正在减小
D．当储罐内的液面高度升高时，LC振荡频率增大
3．如图甲，LC电路中的电流正在变大，保持L不变，改变电容器的电容，回路中电容器两端的电压变化如图乙，则下列说法正确的是（ ）
A．回路中的磁场能正在向电场能转化
B．电路1中电容为电路2中电容的4倍
C．电路2中的电流最大时，电路1中的电流也一定最大
D．电路2中电容器的最大电荷量与电路1中电容器的最大电荷量相等
4．如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（ ）
A．Oa段 B．ab段 C．bc段 D．cd段
5．2022年6月5日，中央电视台对神舟十四号飞船与天和核心舱交会对接进行了直播，其间航天员与北京飞控中心保持通话联络，直播画面通过电磁波传送到地面接收站。下列关于电磁波和声波的说法正确的是（ ）
A．电磁波是横波，声波是纵波
B．电磁波跟声波一样，只能在介质中传播
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，并用实验验证了电磁波的存在
D．航天员讲话时画面能与声音同步，说明电磁波与声波具有相同的传播速度
6．心脏除颤器是目前临床上广泛使用的抢救设备之一、某种除颤器的简化电路如图甲所示，由低压直流电源经过电压变换器变成高压电，然后整流成几千伏的直流高压电，对电容器充电。除颤时，经过电感等元件将脉冲电流（如图所示）作用于心脏，使心脏恢复窦性心律。某次除颤过程中将电容为25μF的电容器充电至5KV，电容器在时间t0内放电至两极板间的电压为0.已知线圈阻碍电流的感抗RL=2πfL（f为频率、L为自感系数），LC振荡电路的振荡周期，下列说法正确的是（ ）
A．t0=T
B．在该次除颤过程中，流经人体的电荷量约为125C
C．线圈的自感系数L越大，放电脉冲电流的峰值越小
D．线圈的自感系数L越小，放电脉冲电流的放电时间越长
7．过强的电磁辐射对人体有害，影响人的身心健康。根据有关规定，工作人员所在处的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.5W/m2。如果一个人距离无线电发射器为10m远的位置，为了保证此人的安全，则要求该无线电发射器的电磁辐射的功率最大不得超过（计算时，可以将该无线电发射器视为发出球面电磁波的波源）（ ）
A．157W B．314kW
C．628W D．1256W
8．随着科技的进步，越来越多的人使用蓝牙耳机，手机与基站及耳机的通信如下图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则以下说法正确的是（ ）
A．甲、乙波的频率都比可见光的频率大 B．真空中甲波的传播速度比乙波慢
C．真空中甲波比乙波更容易绕过障碍物 D．甲波与乙波有可能发生干涉
9．人类史上首张黑洞照片是由射电望远镜对电磁波捕捉而获得。下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A．在电磁波的发射中，使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变的技术叫作调频
B．一种电磁波入射到半径为1m的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱中的可见光
C．波长越短的电磁波，反射性能越弱
D．电磁波在与电场、磁场均垂直的方向传播
10．不同频率的电磁波产生机理不同、特性不同、用途也不同，红外测温枪在这次疫情防控过程中发挥了重要作用，射电望远镜通过接收天体辐射的无线电波来对天体进行研究，应用X射线进行人体透视、机场安检等，γ射线在医学上有很重要的应用，下列关于红外线、无线电波、X射线和γ射线的说法正确的是（ ）
A．红外线波动性最明显，γ射线粒子性最明显
B．一切物体都在不停的辐射红外线，温度越高辐射红外线强度就越大
C．红外线、X射线和γ射线都是原子由高能级向低能级跃迁时产生的
D．它们和机械波本质相同，都是横波，都可以发生多普勒效应
二、填空、实验题（本题共2小题，共16分。）
11．如图甲所示，LC电路中，周期。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。当开关S闭合时，回路中的振荡电流i-t图像如图乙所示，规定顺时针为电流正向，不计电路产生的内能及电磁辐射，g取。线圈中电流最大时（未打到极板），灰尘的加速度大小为 ；回路的磁场能在减小，且电容器上极板带负电，则回路应在 时间段（，ab，bc，或cd）；灰尘在遇到极板之前，它的速度 （不断增大、不断减小、或周期性增大、减小）。
12．如图所示，感应圈G上装两根带有球形电极的铜管a、b构成发射天线，两球的间隙约0.5cm。将一根导线弯成环状，导线两端安装两个小金属球。其间留有空隙，将导线固定到绝缘支架B上靠近感应线圈放置。让感应线圈工作，当电火花在铜管a、b上两个金属球间跳动时，支架B上导线环两端的两个小球间也有电火花跳动。据此回答下列问题。
（1）人类历史上，首先捕捉到电磁波的科学家是 。
（2）对于这一实验现象的解释如下，请完成其中的填空。
①感应线圈本质上是一个变压器，它利用 将低压交流电变成数千伏的高电压，由于铜管a、b上两球间的电压很高，间隙中电场 ，空气分子被电离，从而形成一个导电通路。
②当电火花在铜管a、b上的两个金属球间跳动时，必定建立了一个迅速变化的电磁场。这种变化的电磁场以 的形式在空间快速传播。当其经过导线环时，迅速变化的电磁场在导线环中激发出 ，击穿导线环中的空气，使得导线环的空隙中也产生了电火花。
③在此实验中，感应圈及金属棒构成了电磁波的 ，导线环成了电磁波的 。
三、计算题（本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
13．如图所示，一LC回路的电感，电容，在电容开始放电时设为零时刻，上极板带负电，下极板带正电，求：
（1）此LC振荡电路的周期为多少？
（2）当时，电容器上板带何种电荷？电流方向如何？
（3）如电容器两板电压最大为，则在前内的平均电流为多大？
14．雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备。某防空雷达发现一架飞机正沿水平方向朝雷达正上方匀速飞来，已知该雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为，某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示，经过t＝173s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示，已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为，则该飞机的飞行速度大小是多少？（电磁波的速度等于光速，远远大于飞机的速度）
15．实验室里有一水平放置的平行板电容器，其电容C=10-6F。在两极板带有一定电荷量时，发现一带负电的粉尘恰好静止在两极板间。还有一个自感系数L=10-4H的电感器，现连成如图所示的电路，试求：（重力加速度为g）
（1）求振荡电路周期和S闭合瞬间电流的方向；（只填写“顺时针”或“逆时针”）
（2）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）
（3）当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大。（假设此时粉尘未到达极板）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
人教版选择性必修二第四章检测试卷A卷
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
一、选择题：本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第1~8小题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9~10小题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的或不选的得0分。
1．关于电磁场理论，下列说法正确的是（ ）
A．在电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场
B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场
【答案】D
【详解】ABC．根据电磁场理论可知，在稳定电场周围不会产生磁场，在稳定磁场周围不会产生电场；在均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，均匀变化的磁场周围产生稳定的电场，故ABC错误；
D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场，故D正确。
故选D。
2．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C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关从a 拨到b 时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向、电场方向如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电容器正在充电
B．振荡电流正在增大
C．线圈的自感电动势正在减小
D．当储罐内的液面高度升高时，LC振荡频率增大
【答案】A
【详解】A．由图可知，电容右极板带正电，负极板带负电。由磁场方向可知电流方向为由负极板流向正极板。故电容正在充电，电容器电压增大，自感线圈两端电压与电容器两端电压相等，线圈的自感电动势增大，磁场能减小，电场能增大，震荡电流正在减小，故A正确、BC错误；
D．当储罐内的液面高度升高时，两板间充入的电介质增多，电容增大，根据LC震荡周期
可知回路的振荡周期变大，故振荡频率减小，故D错误。
故选A。
3．如图甲，LC电路中的电流正在变大，保持L不变，改变电容器的电容，回路中电容器两端的电压变化如图乙，则下列说法正确的是（ ）
A．回路中的磁场能正在向电场能转化
B．电路1中电容为电路2中电容的4倍
C．电路2中的电流最大时，电路1中的电流也一定最大
D．电路2中电容器的最大电荷量与电路1中电容器的最大电荷量相等
【答案】C
【详解】A．根据安培定则可知，图甲中电流从电容器流出，电容器在放电，电场能转换为磁场能，故A错误；
B．由图乙可知，电路2的振荡周期为电路1的2倍，根据公式
可知电路2中电容为电路1中电容的4倍，故B错误；
C．电路2对应的电流最大时，电容器两端的电压为0，由图乙可知此时电路1对应的电容器两端的电压也为0，即电路1对应的电流也最大，故C正确；
D．根据电容的定义式
可得
由于改变电容器的电容前后电容器两端的最大电压相同，且电路2对应的电容为电路1对应的电容的4倍，可知电路2对应的电容器所带最大电荷量是电路1对应的电容器所带最大电荷量的4倍，故D错误。
故选C。
4．如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（ ）
A．Oa段 B．ab段 C．bc段 D．cd段
【答案】B
【详解】由所示图像可知，t=0时刻电路电流为0，电容器刚刚充电完毕，此时M板带正电，Oa段电路电流逐渐增加，磁场能增加，电容器放电。ab段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带负电。bc段电路电流变大，磁场能增大，电容器放电。cd段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带正电。
故选B。
5．2022年6月5日，中央电视台对神舟十四号飞船与天和核心舱交会对接进行了直播，其间航天员与北京飞控中心保持通话联络，直播画面通过电磁波传送到地面接收站。下列关于电磁波和声波的说法正确的是（ ）
A．电磁波是横波，声波是纵波
B．电磁波跟声波一样，只能在介质中传播
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，并用实验验证了电磁波的存在
D．航天员讲话时画面能与声音同步，说明电磁波与声波具有相同的传播速度
【答案】A
【详解】A．电磁波的传播和振动垂直是横波，声波的振动和传播平行则是纵波，故A正确；
B．电磁波的传播不依赖介质，声波是机械波只能在介质中传播，故B错误；
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验验证了电磁波的存在，故C错误；
D．航天员讲话时画面能与声音同步，但电磁波的速度为光速，声波的传播速度为340m/s，两者差距很大，故D错误；
故选A。
6．心脏除颤器是目前临床上广泛使用的抢救设备之一、某种除颤器的简化电路如图甲所示，由低压直流电源经过电压变换器变成高压电，然后整流成几千伏的直流高压电，对电容器充电。除颤时，经过电感等元件将脉冲电流（如图所示）作用于心脏，使心脏恢复窦性心律。某次除颤过程中将电容为25μF的电容器充电至5KV，电容器在时间t0内放电至两极板间的电压为0.已知线圈阻碍电流的感抗RL=2πfL（f为频率、L为自感系数），LC振荡电路的振荡周期，下列说法正确的是（ ）
A．t0=T
B．在该次除颤过程中，流经人体的电荷量约为125C
C．线圈的自感系数L越大，放电脉冲电流的峰值越小
D．线圈的自感系数L越小，放电脉冲电流的放电时间越长
【答案】C
【详解】A．LC振荡电路的周期是指从电路开始振荡到完成一次振荡所需要的时间。电路完成一次振荡电容器将充放电两次，t0指电容器放电时间，故，故A错误；
B．由知
故B错误；
C．线圈的自感系数L越大，感抗RL越大，对电流的阻碍作用越大，放电脉冲电流的峰值越小，故C正确；
D．LC振荡电路的振荡周期，线圈的自感系数L越小，放电脉冲电流的放电时间越短，故D错误。
故选C。
7．过强的电磁辐射对人体有害，影响人的身心健康。根据有关规定，工作人员所在处的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.5W/m2。如果一个人距离无线电发射器为10m远的位置，为了保证此人的安全，则要求该无线电发射器的电磁辐射的功率最大不得超过（计算时，可以将该无线电发射器视为发出球面电磁波的波源）（ ）
A．157W B．314kW
C．628W D．1256W
【答案】C
【详解】人距离无线电发射器为10m远，要使电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.5W/m2，则有
解得
因此该无线电发射器的电磁辐射的功率最大不得超过628W。
故选C。
8．随着科技的进步，越来越多的人使用蓝牙耳机，手机与基站及耳机的通信如下图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则以下说法正确的是（ ）
A．甲、乙波的频率都比可见光的频率大 B．真空中甲波的传播速度比乙波慢
C．真空中甲波比乙波更容易绕过障碍物 D．甲波与乙波有可能发生干涉
【答案】C
【详解】A. 由图可知甲、乙波的波长都比可见光的波长大，根据波长、波速和频率关系式
可知甲、乙波的频率都比可见光的频率小，故A错误；
B. 电磁波在真空中传播速度相同，则真空中甲、乙波速度相同，故B错误；
C. 由图可知甲波长大于乙波长，则甲的波动性更明显，更容易发生衍射，故C正确；
D. 两列波发生干涉的条件是：频率相同、振动方向相同、相位差恒定，甲、乙波的频率不同，不能发生干涉现象，故D错误。
故选C。
9．人类史上首张黑洞照片是由射电望远镜对电磁波捕捉而获得。下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A．在电磁波的发射中，使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变的技术叫作调频
B．一种电磁波入射到半径为1m的孔上，可发生明显的衍射现象，这种波属于电磁波谱中的可见光
C．波长越短的电磁波，反射性能越弱
D．电磁波在与电场、磁场均垂直的方向传播
【答案】AD
【详解】A．使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变的技术叫作调频，A正确；
B．可见光的波长在400~760nm之间，波发生明显衍射的条件是孔径、障碍物尺寸小于波长或者与波长相差不大，所以可知该电磁波的波长要大于等于1m，不在可见光的波长范围内，B错误；
C．波长越短的电磁波，传播的直线性越好，反射性能越强，雷达就是利用电磁波的这个特性工作的，C错误；
D．电磁波是横波，振动方向和传播方向垂直，即电磁波在与电场、磁场均垂直的方向传播，D正确。
故选AD。
10．不同频率的电磁波产生机理不同、特性不同、用途也不同，红外测温枪在这次疫情防控过程中发挥了重要作用，射电望远镜通过接收天体辐射的无线电波来对天体进行研究，应用X射线进行人体透视、机场安检等，γ射线在医学上有很重要的应用，下列关于红外线、无线电波、X射线和γ射线的说法正确的是（ ）
A．红外线波动性最明显，γ射线粒子性最明显
B．一切物体都在不停的辐射红外线，温度越高辐射红外线强度就越大
C．红外线、X射线和γ射线都是原子由高能级向低能级跃迁时产生的
D．它们和机械波本质相同，都是横波，都可以发生多普勒效应
【答案】AB
【详解】A．红外线的频率小于射线，波长便大于射线，由于频率越高，粒子性越明显，波长越长，波动性越明显，所以红外线波动性最明显而射线粒子性最明显。故A正确；
B．一切物体都在不停的发射红外线，而且温度越高发射红外线强度就越大，故B正确；
C．原子的跃迁实质上就是核外电子的跃迁，产生红外线、X射线。γ射线是核反应过程中产生的，故C错误；
D．红外线、无线电波、X射线和γ射线和机械波的本质不同，但都是横波，且都可以发生多普勒现象，故D错误。
故选AB。
二、填空、实验题（本题共2小题，共16分。）
11．如图甲所示，LC电路中，周期。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。当开关S闭合时，回路中的振荡电流i-t图像如图乙所示，规定顺时针为电流正向，不计电路产生的内能及电磁辐射，g取。线圈中电流最大时（未打到极板），灰尘的加速度大小为 ；回路的磁场能在减小，且电容器上极板带负电，则回路应在 时间段（，ab，bc，或cd）；灰尘在遇到极板之前，它的速度 （不断增大、不断减小、或周期性增大、减小）。
【答案】 10 cd 不断增大
【详解】[1]线圈中电流最大时，线圈的磁场能最大，则电容器的电场能最小，可知电容器内的电场强度为零，所以灰尘的加速度大小为
[2]回路的磁场能在减小，可知回路电流减小，电容器电场能增大，电容器正在充电，且电容器上极板带负电，则回路应在cd时间段。
[3]灰尘带负电，且由于S断开时处于静止状态，电场力等于重力，则灰尘下落时受到向上的电场力最大等于重力，可知灰尘在遇到极板之前，灰尘的加速度方向一直向下，它的速度不断增大。
12．如图所示，感应圈G上装两根带有球形电极的铜管a、b构成发射天线，两球的间隙约0.5cm。将一根导线弯成环状，导线两端安装两个小金属球。其间留有空隙，将导线固定到绝缘支架B上靠近感应线圈放置。让感应线圈工作，当电火花在铜管a、b上两个金属球间跳动时，支架B上导线环两端的两个小球间也有电火花跳动。据此回答下列问题。
（1）人类历史上，首先捕捉到电磁波的科学家是 。
（2）对于这一实验现象的解释如下，请完成其中的填空。
①感应线圈本质上是一个变压器，它利用 将低压交流电变成数千伏的高电压，由于铜管a、b上两球间的电压很高，间隙中电场 ，空气分子被电离，从而形成一个导电通路。
②当电火花在铜管a、b上的两个金属球间跳动时，必定建立了一个迅速变化的电磁场。这种变化的电磁场以 的形式在空间快速传播。当其经过导线环时，迅速变化的电磁场在导线环中激发出 ，击穿导线环中的空气，使得导线环的空隙中也产生了电火花。
③在此实验中，感应圈及金属棒构成了电磁波的 ，导线环成了电磁波的 。
【答案】 赫兹 电磁感应 很强 电磁波 感应电动势 发射器 检测器
【详解】（1）[1]建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦，而首先证实电磁波存在，并捕捉到电磁波的科学家是赫兹；
（2）当火花在感应圈两个金属球间跳动时，必定建立一个快速变化的电磁场．这种变化的电磁场以电磁波的形式在空间快速传播，当电磁波经过导线环时，迅速变化的电磁场在导线环中激发出感应电动势，使得导线环的两个小球间也产生了火花．在赫兹实验中，感应圈成了电磁波发射器，导线环成了电磁波的检测器．
①[2][3]可知，感应线圈本质上是一个变压器，它利用电磁感应将低压交流电变成数千伏的高电压．由于a、b管上两球间的电压很高，间隙中电场很强，空气分子被电离，从而形成一个导电通路；
②[4][5]当电火花在a、b管上两个金属球间跳动时，必定建立一个迅速变化的电磁场，这种变化的电磁场以电磁波的形式在空间快速传播，当其经过导线环时，迅速变化的电磁场在导线环中激发出感应电动势，击穿导线环中的空气，使得导线环的空隙中也产生了电火花；
③[6][7]在此实验中，感应圈及金属棒构成了电磁波的发射器，导线环成了电磁波的检测器。
三、计算题（本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
13．如图所示，一LC回路的电感，电容，在电容开始放电时设为零时刻，上极板带负电，下极板带正电，求：
（1）此LC振荡电路的周期为多少？
（2）当时，电容器上板带何种电荷？电流方向如何？
（3）如电容器两板电压最大为，则在前内的平均电流为多大？
【答案】（1）s；（2）上板带正电荷，电流方向为顺时针方向；（3）
【详解】（1）根据可得此LC振荡电路的周期为
s
（2）当时，即从t=0时刻开始在第二个周期阶段，电容器反向充电，此时上板带正电荷，电流方向为顺时针方向；
（3）如电容器两板电压最大为20V，则电容器带电量最大值为
Q=CU=8×10-5C
则在前内的平均电流为
14．雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备。某防空雷达发现一架飞机正沿水平方向朝雷达正上方匀速飞来，已知该雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为，某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示，经过t＝173s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示，已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为，则该飞机的飞行速度大小是多少？（电磁波的速度等于光速，远远大于飞机的速度）
【答案】300m/s
【详解】已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为，从左图中可以看出两次时间间隔为4个刻度线，即
利用公式可得刚开始相距为
同理173s后相距
结合几何关系，故移动的距离为
移动速度为
15．实验室里有一水平放置的平行板电容器，其电容C=10-6F。在两极板带有一定电荷量时，发现一带负电的粉尘恰好静止在两极板间。还有一个自感系数L=10-4H的电感器，现连成如图所示的电路，试求：（重力加速度为g）
（1）求振荡电路周期和S闭合瞬间电流的方向；（只填写“顺时针”或“逆时针”）
（2）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）
（3）当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大。（假设此时粉尘未到达极板）
【答案】（1），逆时针；（2）0；（3）g
【详解】（1） 振荡电路周期
因开始时带负电的粉尘恰好静止在两极板间，可知上板带正电，则S闭合瞬间电流的方向逆时针；
（2）t=2π×10-5 s时，LC振荡电路恰好经历一个周期，此时电容器两极板间场强的大小、方向均与初始时刻相同，所以此时粉尘所受合外力为0，加速度大小为0。
（3）电容器放电过程中，两极板的电荷量减小，电路中的电流增大，当电流最大时，两极板的电荷量为零，极板间电场强度为零，此时粉尘只受重力，其加速度大小为g。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
