高中人教版 (2019)1 电磁振荡课时训练

4.1电磁振荡专题复习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第二册

一、选择题（共15题）

1．在5G技术领域，华为绝对是领跑者。与4G相比，5G使用的电磁波频率更高。下列说法中正确的是（　　）

A．5G使用的电磁波是横波

B．4G使用的电磁波是纵波

C．5G使用的电磁波在真空中传播速度比4G的快

D．5G使用的电磁波比4G的更容易绕过障碍物

2．LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图所示。现规定过P点向右的电流为正，则下列说法正确的是（             ）

A．1s至1.5s时间内，磁场能正在转化为电场能

B．1s至1.5s时间内，Q点的电势比P点的电势高

C．1.5s至2.0s时间内，电容器放电

D．1.5s至2.0s时间内，电容器上极板带的是负电

3．在LC回路产生电磁振荡的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．回路中电流值最大时，回路中电场能最大

B．电容器充电完毕时，回路中磁场能最少

C．回路中电流减小时，电容器上电荷量也减少

D．回路中磁场能减少时，回路中电流值增大

4．一台收音机的接受频率范围从f1=2.2MHz到f2=22MHz。设这台收音机能接收的相应波长范围从λ1到λ2，调谐电容器的对应电容量变化范围从C1到C2 ，那么波长之比λ1∶λ2和电容之比C1∶C2应为（　　）

A．λ1∶λ2=∶1 ； C1∶C2=100∶1 B．λ1∶λ2=∶1 ； C1∶C2=10∶1

C．λ1∶λ2=10∶1       ； C1∶C2=100∶1 D．λ1∶λ2=10∶1 ； C1∶C2=10∶1

5．骑自行车有很多益处，可缓解交通压力，可节能减排；骑自行车时，人做功要消耗体能，还可强身健体．近来多个城市推出摩拜单车，车锁内主要集成了芯片、GPS定位模块和SIM卡等，便于掌控自行车的体位置和状态，其工作原理如图所示．使用摩拜单车APP，用户可以查看并找到单车位置，扫描车身上的二维码，通过手机网络发送到云端请求解锁，云端收到后识别该车辆并发送解锁指令，摩拜单车执行解锁指令自动开锁，用户便可开始骑行．据此材料，以下推断错误的是　　

A．摩拜单车车锁工作过程中需要用电，车内有供电系统

B．无线电信号非常弱时，摩拜单车的定位将受到影响

C．打开车锁是通过超声波来完成信息交换的

D．二代摩拜单车车筐内的太阳能电池板把太阳能转化为电能

6．如图甲所示的LC振荡电路中，把通过P点向右的电流方向规定为电流的正方向，通过P点的电流变化规律如图乙所示，则

A．0.5 s～1.0 s时间内，电容器在充电

B．0.5 s～1.0 s时间内，电容器的上极板带正电

C．1.0 s～1.5 s时间内，Q点比P点电势低

D．1.0 s～1.5 s时间内，磁场能正在转变成电场能

7．如下图所示的电路中，L是电阻不计的电感线圈，C是电容器，电键S接1待电路稳定后，将电键S改接2，则

A．电容器开始放电，放电过程中电感线圈磁场能减小

B．电容器开始放电，放电过程中电感线圈阻碍电流增大

C．若增大电容器极板间距，电容器充放电时间增大

D．若去掉线圈中的铁芯，电容器充放电频率会减小

8．在理想LC振荡电路中的某时刻，电容器极板间的场强E的方向如图所示，M是电路中的一点。若该时刻电容器正在放电，据此可判断此时（　　）

A．电路中的磁场能在增大

B．流过M点的电流方向左

C．电路中电流正在减小

D．电容器两板间的电压在增加

9．如图甲所示，电路中的电流正在变大，保持不变，改变电容器的电容，回路中电容器两端的电压变化如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A．回路中的磁场能正在变小

B．电路2的电容为电路1中电容的2倍

C．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

D．电路2的电流最大时电路1的电流也一定最大

10．把一根软铁棒插入LC振荡电路的空心线圈中，其他条件保持不变，则电路的 (　　)．

A．固有频率变大 B．固有周期变大

C．磁场能增加 D．最大电压增大

11．转换电视频道时，选择自己喜欢的电视节目，称为（　　）

A．调制 B．调谐 C．解调 D．调幅

12．如图所示是由线圈L和电容器C组成的最简单的LC振荡电路。先把电容器充满电。t=0时如图（a）所示，电容器两板间的电势差最大，电容器开始放电。T=0.005s时如图（b）所示，LC回路中线圈上的电流第一次达到最大值，则（　　）

A．此LC振荡电路的周期T=0.01s

B．t=0.025s时，回路电流方向与图（b）中所示电流方向相反

C．t=0.035s时，线圈中的磁场能最大

D．t=0.040s至t=0.045s时，线圈中的电流逐渐减小

13．某时刻LC振荡电路的状态如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A．振荡电流i在减小

B．电容器两板间电压在减小

C．电场能正在向磁场能转化

D．电容器极板上的电荷量从零变化到最大值所需的最短时间为π

14．LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图所示。现规定过P点向右的电流为正，则下列说法正确的是（　　）

A．1.5s至2.0s时间内，电容器放电

B．1.5s至2.0s时间内，电容器上极板带的是负电

C．1s至1.5s时间内，Q点的电势比P点的电势高

D．1s至1.5s时间内，磁场能正在转化为电场能

15．如图所示，储罐中有不导电液体，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成电容为C的电容器置于储罐中，电容器可通过开关S与自感系数为L线圈或电源相连．当开关从a拨到b开始计时，L与C构成的回路中产生振荡电流，则时间内（　　）

A．线圈中的电流增大

B．线圈中的自感电动势减小

C．电容器极板间的电场强度增大

D．电容器极板上的电荷量减小

二、填空题（共4题）

16．（1）电磁振荡的周期T：电磁振荡完成一次______需要的时间；

（2）电磁振荡的频率f：周期的倒数，数值等于单位时间内完成的______的次数．

如果振荡电路没有能量损失，也不受其他外界条件影响，这时的周期和频率分别叫作振荡电路的______周期和______频率．

（3）LC电路的周期和频率公式：______，______，其中：周期T、频率f、电感L、电容C的单位分别是秒(s)、赫兹(Hz)、亨利(H)、法拉(F)。

17．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。

18．在LC振荡电路中，电容器上的带电量从最大值变化到零所需的最短时间是________.

19．在LC振荡电路中，如果已知电容C，并测得电路的固有振荡周期为T，即可求得电感L为了提高测量精度，需多次改变C值并测得相应的T值，现将测得的六组数据标示在以C为横坐标，为纵坐标的坐标纸上，如图中用“×”表示的点。

(1)T、L、C的关系为______；

(2)根据图中给出的数据点作出与C的关系图线______；

(3)求得L的值是______。

三、综合题（共4题）

20．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？

21．在某时刻的LC振荡电路中，电容器中的电场方向和线圈中的磁场方向如图所示。此时电容器在充电还是放电？电路中电流在增大还是减小？为什么？

22．实验室里有一水平放置的平行板电容器，知道其电容．在两板带有一定电荷时，发现一粉尘恰好静止在两板间．手头上还有一个自感系数的电感器，现连成如图所示电路，试分析以下两个问题：

（1）从闭合时开始计时，经过时，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？

23．图中正弦曲线表示LC振荡电路中电流随时间表化的图像，若以回路中顺时针方向为电流正方向，以电容器上方极板带正电时极板上电压为正，请在图中坐标中画出电容器极板上电压变化曲线的示意图．

参考答案：

1．A

2．B

3．B

4．C

5．C

6．A

7．B

8．A

9．D

10．B

11．B

12．C

13．A

14．C

15．C

16．     周期性变化     周期性变化     固有     固有         

17．     减小     10－6

18．

19．               （都算对）

20．（1）2.83m；（2）5.6×10-16F

21．放电；增大；

用安培定则可知回路中的电流方向为顺时针方向，而上极板是正极板，所以这时电容器正在放电；因为放电过程电场能减小，所以磁场能增大，电流在增大。

22．（1）（2）

23．如图;