物理1 电磁振荡当堂达标检测题

这是一份物理1 电磁振荡当堂达标检测题，共8页。试卷主要包含了5 ms内，电容器C正在充电等内容，欢迎下载使用。
第四章　电磁振荡与电磁波第1节　电磁振荡1.下图是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是(　　)A.电容器正在放电B.电容器正在充电C.线圈中的电流正在增大D.电容器两极板间的电场能正在减少2.如图所示，L为电阻不计的自感线圈，已知LC电路振荡周期为T，开关S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3.如图甲所示的振荡电路中，电容器极板间电压随时间变化的规律如图乙所示，规定回路中振荡电流的方向逆时针时为正方向，则电路中振荡电流随时间变化的图像是(　　)甲乙4.某LC电路的振荡频率为520 kHz，为能提高到1 040 kHz，以下说法正确的是(　　)A.调节可变电容，使电容增大为原来的4倍B.调节可变电容，使电容减小为原来的C.调节电感线圈，使线圈匝数增加到原来的4倍D.调节电感线圈，使线圈电感变为原来的5.一个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，电路中的平均电流是D.在时间内，电容器放电量为CUm6.在如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示，若把通过P点向右的电流规定为i的正方向，则(　　)甲乙A.0至0.5 ms内，电容器C正在充电B.0.5 ms至1 ms内，电容器上极板带正电C.1 ms至1.5 ms内，Q点比P点电势高D.1.5 ms至2 ms内，磁场能在减少7.如图所示，电源的电动势为E，电容器的电容为C，线圈的自感系数为L。将开关S从a拨向b，经过一段时间后电容器放电完毕。求电容器的放电时间，放电电流的平均值。 8.某LC振荡电路在正常工作，某一时刻回路中的电流沿顺时针方向，且此时上极板带正电，如图所示。假设此时电流的大小为i，两板间的电势差用U表示，电容器的电荷量用q表示，线圈中的磁场能用EB表示，线圈周围的磁感应强度用B表示。则此时(　　)A.i和EB都在逐渐增大B.U正在增大C.q正在减小D.B正在增强9.图甲所示LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图乙所示(规定沿顺时针方向的电流为正)。则(　　)甲乙A.0.5 s 至1 s时间内，电容器放电B.0.5 s至1 s时间内，电容器上极板带的是正电C.1 s至1.5 s时间内，磁场能正在转化为电场能D.1 s至1.5 s时间内，电容器下极板的电势高10.已知穿过某一平面的磁通量随时间变化的规律如图所示，则在该磁场周围的某位置产生的电场的电场强度(　　)A.逐渐增强 B.逐渐减弱C.不变 D.无法确定11.LC振荡电路在t1和t2时刻线圈中磁感线方向和电容器中极板带电情况如图所示，若t2-t1=，则(　　)A.在t1时刻电容器正在充电B.在t2时刻电容器两极板间电场正在增强C.在t1时刻电路中电流正在减小D.在t2时刻线圈中磁场正在增强12.已知一理想的LC振荡电路中电流变化规律与单摆振动的速度变化规律同步，设在电容器开始放电时计时，则(　　)A.单摆势能最大时，LC振荡电路中的电场能最大，磁场能为零B.单摆速度逐渐增大时，LC振荡电路中的电场能逐渐减小，磁场能逐渐增大C.单摆动能最大时，LC振荡电路的电容器刚放完电，电场能为零，电路中电流为零D.单摆速度逐渐减小时，LC振荡电路的电容器处于充电过程，电路中电流逐渐增大13.实验室里有一水平放置的平行板电容器，知道其电容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。实验室里还有一个自感系数L=0.1 mH的电感器，现连成如图所示电路。(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?
参考答案1.B　由题图螺线管中的磁感线方向可以判定出此时LC电路正在沿逆时针方向充电，选项A错误，B正确。充电时电流在减小，线圈中的磁场能正在减弱，电容器两极板间的电场能正在增加，选项C、D错误。2.A　开关S闭合一段时间后，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，对电容器开始充电，当t=时，线圈中电流方向向上，由安培定则可知，此时L内部磁感应强度方向向下，电容器上极板此时带正电，电场方向向下。选项A正确。3.D　电容器极板间电压U=，随电容器极板上电荷量的增大而增大，随电荷量的减小而减小。从题图乙可以看出，在0~这段时间内是充电过程，且UAB>0，即φA>φB，A板应带正电，只有顺时针方向的电流才能使A板被充电后带正电，同时考虑到t=0时刻电压为零，电容器极板上的电荷量为零，电流最大，即t=0时刻，电流为负向最大，选项D正确。4.B　由振荡频率公式f=可知，要使频率提高到原来的2倍，则可以减小电容使之变为原来的，或减小电感使之变为原来的，故选项B正确，A、C、D错误。5.BCD　LC振荡电路的周期T=2π，电容器上电压最大时，开始放电，经时间，放电结束，此时电容器电荷量为零，电路中电流最大，磁场最强，磁场能最大，选项A错误，B正确；因为Q=CU，所以电容器放电量Q=CUm，由I=得，I=，选项C、D正确。6.CD　由题图乙知0至0.5 ms内i在增大，电容器正在放电，选项A错误。0.5 ms至1 ms内，电流在减小，应为充电过程，电流方向不变，电容器上极板带负电，选项B错误。在1 ms至1.5 ms内，为放电过程，电流方向改变，Q点比P点电势高，选项C正确。1.5 ms至2 ms内为充电过程，磁场能在减少，选项D正确。7.【答案】【解析】电容器放电时间为T，与电源电动势无关，即t=×2π在T内电流平均值为。8.B　题图中标明电流方向为顺时针方向，且电容器上极板带正电，说明电容器正处于充电状态。电容器充电过程中，回路中电流减小，磁场能减小，选项A错误；电势差正在增大，选项B正确；电场能增多，电容器的电荷量正在增大，选项C错误；线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在减弱，选项D错误。9.D　由题图乙可知，在0.5~1 s的时间内，电流为正方向，且电流值正在减小，电容器正在充电，选项A错误；由题意可知，LC电路中的电流是沿顺时针方向的，而且电容器C正在充电，由于充电电流是由电容器C的负极板流出，流向正极板，可知在0.5~1 s的时间内电容器C的上极板带负电，下极板带正电，选项B错误；在1~1.5 s的时间内，电流为负方向，且电流值正在增大，所以电场能正在转化为磁场能，由题意可知，此时间内LC电路中的电流是沿逆时针方向的，所以电容器下极板的电势高，选项C错误，D正确。10.C　由题图可知，穿过平面的磁场在均匀变化，则在磁场周围产生的电场是稳定不变的，选项C正确。11.B　由t2-t1=知t2-t1=。从题图可看出t1、t2两个时刻螺线管处的电流都是从左向右通过螺线管，由于电流方向是正电荷运动方向，t1时刻正电荷从左极板流出然后通过螺线管，正处于放电状态，只要是放电，振荡电流就是增大的，故选项A、C错误。t2时刻，电流从左向右通过螺线管，而右极板带正电，说明正电荷正往右极板上聚集，所以t2时刻电容器在充电，随着极板上电荷增多，两极间电场增强，故选项B正确。又由于充电过程振荡电流总是减小的，故线圈中磁场在减弱，故选项D错误。12.AB　电路中的电流与单摆的速度相对应，则一个周期内的变化如下表所示。相关物理量t=0(开始放电)t=t=t=Tt=T电流i、磁场能零最大零最大零电场能、E、q、U最大零最大零最大单摆的速度、动能零最大零最大零单摆的势能最大零最大零最大由上表可知，单摆动能最大时，电场能为零，此时，磁场能达到最大，电路中电流最大，故选项C错误。单摆速度逐渐减小时，电容器处于充电过程，电路中电流逐渐减小，所以选项D错误。第一组同步变化的是电流i、磁场能和单摆的速度、动能，第二组同步变化的是电场能、E、q、U和单摆的势能，选项A、B正确。13.【答案】(1)2g　(2)g【解析】(1)开关断开时，电容器内带电粉尘恰好静止，说明电场力方向向上，且F电=mg闭合S后，L、C构成LC振荡电路，T=2π=2π×10-5 s经=π×10-5 s时，电容器间的电场强度反向，电场力的大小不变，方向竖直向下，由牛顿第二定律得a==2g。(2)线圈中电流最大时，电容器两极间的电场强度为零，由牛顿第二定律可得a==g，方向竖直向下。