高中物理新教材人教版（2019）选择性第二册课时作业 4.1　电磁振荡 Word版含解析

电磁振荡
一、单项选择题
1．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，规定顺时针方向为电流的正方向，则在t1～t2时间内，电容器C的极板上所带电荷量及其变化情况是(　　)
A．上极板带正电，且电荷量逐渐增加
B．上极板带正电，且电荷量逐渐减小
C．下极板带正电，且电荷量逐渐增加
D．下极板带正电，且电荷量逐渐减小
2．在LC振荡电路中，用以下的哪种办法可以使振荡频率增大一倍(　　)
A．自感L和电容C都增大一倍
B．自感L增大一倍，电容C减小一半
C．自感L减小一半，电容C增大一倍
D．自感L和电容C都减小一半
3．如图所示为一LC振荡电路中电容器极板上的电荷量随时间变化的规律图像，由图可知(　　)
A．t1到t2时间内，电容器在充电
B．t2到t3时间内，电路中电流在变大
C．t1时刻，电路中的磁场能最小
D．t2时刻，电路中的电场能最大
4．如图所示，L为电阻不计的自感线圈，已知LC电路的周期为T，开关S先闭合一段时间．S断开时开始计时，当t＝时，L内部磁感应强度的方向和电容器极板间电场强度的方向分别为(　　)
A．向下、向下 B．向上、向下
C．向上、向上 D．向下、向上
二、多项选择题
5．LC振荡电路中电容器两端的电压u随时间t变化的关系如图所示，则(　　)
A．在t1时刻，电路中的电流最大
B．在t2时刻，电路的磁场能最大
C．从t2至t3时刻，电路的电场能不断增大
D．从t3至t4时刻，电容器带的电荷量不断增多
6．LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，则(　　)
A．若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电
B．若电容器正在充电，则电容器下极板带正电
C．若电容器上极板带正电，则线圈中电流正在增大
D．若电容器正在放电，则自感电动势正在阻碍电流增大
7．要提高LC振荡电路发射电磁波的本领，下列措施可行的是(　　)
A．减小发射电磁波的波长
B．增大回路中自感线圈的自感系数
C．增大振荡回路中电容器两极板间的距离
D．增大振荡回路中电容器两极板的正对面积
8．一个LC振荡电路中，线圈的自感系数为L，电容器的电容为C，从电容器上电压达到最大值Um开始计时，则有(　　)
A．至少经过π，磁场能达到最大
B．至少经过，磁场能达到最大
C．在时间内，电路中的平均电流为
D．在时间内，电容器放出的电荷量为CUm
课时作业(十五)　电磁振荡
1．解析：t1～t2时间内，电流为负且增大，说明该过程是放电的过程，可知电容器上极板带正电，且其所带电荷量逐渐减小，B正确．
答案：B
2．解析：根据LC振荡电路频率公式f＝可知，当L、C都减小一半时，f增大一倍，故选项D正确．
答案：D
3．解析：在t1到t2时间内，电容器极板上的电荷量不断减小，说明电容器在不断放电，故A错误；在t2到t3时间内，电容器极板上的电荷量不断增加，说明电容器在不断充电，此时电路中的电流在减小，故B错误；在t1时刻，电容器极板上的电荷量最大，说明电容器充电完毕，电路中无电流，则磁场能最小，故C正确；在t2时刻，电容器极板上的电荷量等于0，说明电容器放电完毕，电路中电流最大，磁场能最大，电场能最小，故D错误．
答案：C
4．解析：开关S闭合时，由于自感线圈电阻不计，故电容器两端的电压为零，电容器不带电，当开关S断开时，由于线圈的自感作用，电流不能立即减小为零，电容器开始充电，上极板带正电，当t＝时，电容器开始放电，此时电场方向向下；线圈中电流由上向下，由右手螺旋定则可知，磁场方向向上，故选B.
答案：B
5．解析：在t1时刻电路中电容器两端的电压最大，故两极板之间的电场最强，电场能最大，根据能量守恒可知此时磁场能最小，故在t1时刻电路中的电流为0，故A错误；在t2时刻电路中电容器两端的电压为0，两极板之间的电场强度为0，故电场能为0，根据能量守恒可知此时磁场能最大，故B正确；从t2至t3时刻，电容器两端的电压逐渐增大，故两极板之间的电场逐渐增强，则电路的电场能不断增大，故C正确；从t3至t4时刻，电容器两端的电压逐渐减小，根据Q＝CU可知电容器带的电荷量不断减小，故D错误．
答案：BC
6．解析：该题考查各物理量发生变化的判断方法，由电流产生的磁场方向和安培定则可判断振荡电流方向，由于题目中未标明电容器两极板带电情况，可分两种情况讨论．(1)若该时刻电容器上极板带正电，则可知电容器处于放电阶段，电流增大，磁场增强，则C项正确，A项错误；(2)若该时刻电容器下极板带正电，可知电容器处于充电状态，电流在减小，则B项正确；由楞次定律可判定D项正确．
答案：BCD
7．解析：要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，就是要产生波长比原来短些的电磁波，即使产生电磁波的频率变高，根据振荡频率公式f＝，可知需要减小电容器的电容，或减小自感线圈的自感系数，故A正确，B错误；根据电容器电容的决定式C＝，增大振荡回路中电容器两极板间的距离，则电容器的电容减小，故C正确；增大振荡回路中电容器两极板的正对面积，则电容器的电容增大，故D错误．
答案：AC
8．解析：LC振荡电路的周期T＝2π，电容器上电压达到最大时，开始放电，经时间，放电结束，此时电容器所带电荷量为零，电路中的电流最大，磁场最强，磁场能最大，故A错误，B正确．因为q＝CU，所以电容器放出的电荷量q＝CUm，由＝可知，＝＝，故C、D正确．
答案：BCD