高中鲁科版 (2019)第4章 电磁波本章综合与测试同步达标检测题

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易错点1 对电磁振荡的理解
1.(2020福建厦门外国语学校高二上检测,)(多选)如图所示,L为一电阻可忽略的线圈,D为一灯泡,C为电容器,开关S处于闭合状态,灯泡D正常发光,现突然断开S,并开始计时,能正确反映电容器a极板上电荷量q及LC回路中电流i(规定顺时针方向为正)随时间变化的图像是(图中q为正值表示a极板带正电)( )
易错点2 记混影响LC振荡电路周期或频率的因素
2.()用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路,要增大发射电磁波的波长,可采用的做法是( )
A.增大电容器两极板间的距离
B.减小电容器两极板间的距离
C.减小电容器两极板的正对面积
D.增大电容器两极板的电压
易错点3 电磁波应用的混淆
3.(2019南京师大附中检测,)下列关于电磁波的特性和应用,说法正确的是( )
A.红外线和X射线都有很高的穿透本领,常用来在医学上透视人体
B.过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C.电磁波中频率最大的是γ射线,最容易用来观察衍射现象
D.紫外线和X射线都可以使底片感光
易错点4 变化、均匀变化区别不清
4.()根据麦克斯韦的电磁场理论,下列说法中正确的是( )
A.在电场周围一定产生磁场,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,在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.振荡的电场在周围空间一定产生同频率振荡的磁场
思想方法练
一、类比法(电磁波与机械波的类比)
1.(2020江西新余一中高二上检测,)类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率。在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中不正确的是( )
A.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用
B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C.机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播
D.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波
二、对称法
2.()如图所示,LC振荡电路的导线及自感线圈的电阻不计,在图示状态回路中电流方向如箭头所示,且此时电容器C的极板A带正电荷,则该状态( )
A.电流i正在增大
B.电容器带电荷量正在增加
C.电容器两极板间电压正在减小
D.线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增大
三、图像法
3.()(多选)在LC电磁振荡回路中,电容两端的电压u随时间t变化的规律如图所示,则( )

A.在时刻t1,电路中的磁场能最小
B.在时刻t2,电路中的磁场能最小
C.从时刻t2至t3,在电路中磁场能转化为电场能
D.从时刻t2至t3,在电路中电场能转化为磁场能
答案全解全析
本章复习提升
易混易错练
1.BC S闭合时,D正常发光,此时电容器两极板间的电势差为零,根据Q=CU知,所带的电荷量为零;断开S,由于线圈阻碍电流的变化,电容器反向充电,a极板带负电,电荷量逐渐增大,磁场能转化为电场能,充电完毕后,又开始放电,将电场能转化为磁场能,形成LC振荡电路,电荷量随时间周期性变化,故A错误,B正确。突然断开S,线圈中电流减小,则出现感应电动势,从而对电容器进行充电,导致磁场能减小,电场能增大,则电流减小,方向沿顺时针方向,结合振荡电流的周期性可知C正确,D错误。
2.B 根据f=12πLC及v=λf可知,λ=2πvLC,增大电容器电容,可以增大发射电磁波的波长,由C=εrS4πkd,可知,减小电容器两极板间的距离、增大正对面积都可以增大电容器电容,选项B正确。
3.D X射线有很高的穿透本领,常用于医学透视人体,而红外线不能,A错误;过强的紫外线照射对人的皮肤有害,B错误;电磁波中频率最大的为γ射线,其波长最短,最不容易发生衍射,C错误;电磁波具有能量,紫外线和X射线都能使底片感光,D正确。
4.D 只有变化的电场能够产生磁场,选项A错误;均匀变化的电场产生恒定的磁场,选项B、C错误;周期性变化的振荡电场在其周围空间将产生同频率的振荡磁场,选项D正确。
思想方法练
1.D 波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的,对电磁波当然也成立,故A正确;干涉和衍射是波的特性,机械波、电磁波都是波,这些特性都具有,故B正确;机械波是机械振动在介质中传播形成的,所以机械波的传播需要介质,而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远地传播形成的,所以电磁波传播不需要介质,故C正确;机械波既有横波又有纵波,但是电磁波只能是横波,因为电磁波能够发生偏振现象,而偏振现象是横波才有的,D项错误。
2.B 根据图示电路知,该LC振荡电路正在充电,电流在减小,磁场能转化为电场能,选项A错误;电容充电,电容器的带电荷量在增大,选项B正确;电容器的带电荷量在增大,根据U=QC得,电压在增大,选项C错误;充电的过程,电荷量在增加,磁场能转化为电场能,电流在减小,所以线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在减小,选项D错误。
3.AC 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,选项A正确;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,选项B错误;从t2至t3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,即磁场能正在转化为电场能,选项C正确,D错误。