人教版 (2019)选择性必修 第二册1 电磁振荡当堂达标检测题

第四章　1　

A组·基础达标

1．某LC电路的振荡频率为520 kHz，为使频率提高到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

【答案】B　【解析】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B正确，A、C、D错误．

2．如图所示为一个LC振荡电路中的电流变化图像，根据图像可判断(　　)

A．t1时刻电感线圈两端的电压最大

B．t2时刻电容器两极板间电压为零

C．t1时刻电路中只有电场能

D．t1时刻电容器所带电荷量为零

【答案】D　【解析】由题图知，t1时刻电流最大，磁场最强，磁场能最大，根据电磁振荡的规律，此时电场能应最小，电场最弱，电容器极板上所带的电荷量最小，此时刻电场能为零，C错误，D正确；t1时刻因电流最大，电流的变化率是零，自感电动势为零，线圈两端电压最小，A错误；t2时刻电流最小，电场能最大，电容器两极板间的电压最大，B错误．

3．(多选)在LC电路产生电磁振荡的过程中，下列说法正确的是(　　)

A．电容器放电完毕时刻，电路中的磁场能最小

B．电路中的电流最大的时刻，电路中的磁场能最大

C．电容器极板上的电荷最多时，电场能最大

D．电容器放电完毕时刻，回路中电流最大

【答案】BCD　【解析】电容器放电完毕时刻，电流最大，磁场能最大，A错误，B、D正确；电容器极板上的电荷最多时，电场强度最大，电场能最大，C正确．

4．(多选)在LC振荡电路中，若某个时刻电容器极板上的电荷量正在增加，则(　　)

A．电路中的电流正在增大

B．电路中的电场能正在增加

C．电路中的电流正在减小

D．电路中的电场能正在向磁场能转化

【答案】BC　【解析】电荷量增加，电容器充电，电场能增加，磁场能减少，电流减小，B、C正确．

5．(多选)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器C置于储罐中，电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图所示．当开关从a拨到b时，由L与C构成的电路中产生周期T＝2π的振荡电流．当罐中的液面上升时(　　)

A．电容器的电容减小

B．电容器的电容增大

C．LC电路的振荡频率减小

D．LC电路的振荡频率增大

【答案】BC　【解析】当罐中液面上升时，相当于插入的电介质变多，电容器两极板间的介电常数变大，则电容器的电容C增大，根据T＝2π，可知LC电路的振荡周期T增大，又f＝，所以振荡频率减小，故B、C正确，A、D错误．

6．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为逆时针时为正方向，则电路中振荡电流随时间变化的图像是(　　)

A　　　　B　　　　C　　　　 D

【答案】D　【解析】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，D正确．

7．已知穿过某一平面的磁通量随时间变化的规律，如图所示．则关于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

【答案】C　【解析】由磁通量随时间变化的规律的图像可知，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，C正确．

8．(多选)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(　　)

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

【答案】CD　【解析】由题图乙知0至0.5 ms内i在增大，电容器正在放电，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，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，C正确.1.5 ms至2 ms内为充电过程，磁场能在减少，D正确．

9．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，电容器所带的电荷量用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

【答案】B　【解析】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，A错误；电压正在增大，B正确；电场能增多，电容器带电量正在增大，C错误；线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在减弱，D错误．

B组·能力提升

10．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以及放电电流的平均值是多少？

解：电容器放电时间为T，与电源电动势无关，即

t＝×2π＝π.

在T内电流平均值为

＝＝＝.