4.1 电磁振荡-2023-2024学年高二物理高分突破专题训练（人教版选择性必修第二册）

第四章：电磁振荡与电磁波4.1：电磁振荡一：知识精讲归纳考点一、电场振荡的产生及能量变化1．振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流．2．振荡电路：能产生振荡电流的电路．最简单的振荡电路为LC振荡电路．3．LC振荡电路的放电、充电过程(1)电容器放电：由于线圈的自感作用，放电电流不会立刻达到最大值，而是由零逐渐增大，同时电容器极板上的电荷逐渐减少．放电完毕时，极板上的电荷量为零，放电电流达到最大值．该过程电容器的电场能全部转化为线圈的磁场能．(2)电容器充电：电容器放电完毕时，由于线圈的自感作用，电流并不会立刻减小为零，而要保持原来的方向继续流动，并逐渐减小，电容器开始反向充电，极板上的电荷逐渐增多，电流减小到零时，充电结束，极板上的电荷最多．该过程中线圈的磁场能又全部转化为电容器的电场能．4．电磁振荡的实质在电磁振荡过程中，电路中的电流i、电容器极板上的电荷量q、电容器里的电场强度E、线圈里的磁感应强度B，都在周期性地变化着，电场能和磁场能也随着做周期性的转化．技巧一：电磁振荡的产生及能量变化1．各物理量随时间的变化图像：振荡过程中电流i、极板上的电荷量q、电场能EE和磁场能EB之间的对应关系．2．相关量与电路状态的对应情况3.(1)在LC振荡回路发生电磁振荡的过程中，与电容器有关的物理量：电荷量q、电场强度E、电场能EE是同步变化的，即q↓→E↓→EE↓(或q↑→E↑→EE↑)．与振荡线圈有关的物理量：振荡电流i、磁感应强度B、磁场能EB也是同步变化的，即i↓→B↓→EB↓(或i↑→B↑→EB↑)．(2)在LC振荡过程中，电容器上的三个物理量q、E、EE增大时，线圈中的三个物理量i、B、EB减小，且它们的变化是同步的，也即q、E、EE ↓eq \o(―――――――→,\s\up10(同步异向变化))i、B、EB↓.考点二、电磁振荡的周期和频率1．电磁振荡的周期T：电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间．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周期性变化的次数．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固有周期和固有频率．3．LC电路的周期和频率公式：T＝2πeq \r(LC)，f＝eq \f(1,2π\r(LC)).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)．二：考点题型归纳题型一：振荡回路1．（2023·高二单元测试）在LC振荡电路中，某时刻电路中的电流方向如图所示，且电流正在减小，则该时刻（　　）A．电容器上极板带正电，下极板带负电B．电容器正在放电C．电场能正在向磁场能转化D．电容器两极板间电压正在增大2．（2023·高二单元测试）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C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关从a 拨到b 时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向、电场方向如图所示，下列说法正确的是（　　）A．电容器正在充电B．振荡电流正在增大C．线圈的自感电动势正在减小D．当储罐内的液面高度升高时，LC振荡频率增大3．（2022秋·河南·高二校联考期末）如图1所示的无线话筒是一个将声信号转化为电信号并发射出去的装置，其内部电路中有一部分是振荡电路。若话筒使用时，某时刻，话筒中振荡电路中磁场方向如图2所示，且电流正在减小，下列说法正确的是（　　）A．电容器正在放电 B．电容器下板带正电C．俯视看，线圈中电流沿顺时针方向 D．电场能正在向磁场能转化题型二：电磁振荡的波长和频率4．（2022·全国·高二专题练习）关于电磁波，下列说法中正确的是（　　）A．在真空中，频率越高的电磁波速度越大B．在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大C．电磁波由真空进入介质，速度变小，波长也变小，而频率不变D．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失5．（2022·高三课时练习）要有效地发射电磁波，振荡电路首先要有足够高的振荡频率，下列选项正确的是（　　）A．若要提高振荡频率，可增大自感线圈的自感系数B．无线电波比红外线更容易发生衍射C．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波不适用D．在真空中电磁波的传播速度小于光速6．（2020·高二单元测试）关于机械波和电磁波的比较，以下说法中错误的是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．机械波可分为横波和纵波，而电磁波只有纵波三：课堂过关精练一、单选题7．（2023·高二单元测试）如图甲，LC电路中的电流正在变大，保持L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，则下列说法正确的是（　　）A．回路中的磁场能正在向电场能转化B．电路1中电容为电路2中电容的4倍C．电路2中的电流最大时，电路1中的电流也一定最大D．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8．（2023·高二单元测试）某个智能玩具的声响开关与LC电路中的电流有关，如图所示为玩具内的LC振荡电路部分。已知线圈自感系数，电容器电容，在电容器开始放电时（取），上极板带正电，下极板带负电，则（　　）A．LC振荡电路的周期B．当时，电容器上极板带正电C．当时，电路中电流方向为顺时针D．当时，电场能正转化为磁场能9．（2022·全国·高二专题练习）为营造更为公平公正的高考环境，“反作弊”工具金属探测仪被各考点广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪，如图所示，探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声响。已知某时刻，电流的方向由b流向a，且电流强度正在减弱过程中，则（　　）A．该时刻线圈的自感电动势正在减小B．该时刻电容器下极板带正电荷C．若探测仪靠近金属时其自感系数增大，则振荡电流的频率升高D．若探测仪与金属保持相对静止，则金属中不会产生感应电流10．（2022·全国·高二专题练习）麦克斯韦电磁场理论提出：变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例：圆形平行板电容器在充、放电的过程中，板间电场发生变化，产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。如图所示，若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流，则下列说法中正确的是（　　）A．电容器正在放电B．两平行板间的电场强度E在增大C．该变化电场产生顺时针方向（俯视）的磁场D．两极板间电场最强时，板间电场产生的磁场达到最大11．（2023·高二单元测试）在LC振荡电路中，某时刻电路中的电流方向如图所示，且电流正在增大，则该时刻（　　）A．电容器上极板带正电，下极板带负电 B．电容器两极板间电压正在增大C．磁场能正在向电场能转化 D．电容器正在充电12．（2022·高二课时练习）题图为发射电磁波的LC振荡电路，某时刻电路中电流方向如图所示，此时电容器的上极板带正电，下极板带负电，则下列说法正确的是（　　）A．电容器正在放电B．电流正在减小C．线圈中的磁场能正在增大D．电容器中的电场能正在减小13．（2022·高二课时练习）如图所示为LC回路中电流随时间变化的图像，规定回路中顺时针电流方向为正。在时，对应的电路是下图中的（　　）A．B．C． D．14．（2022·高二）为了测量储罐中不导电液体的高度，设计如图所示电路。电容的两极板插入储罐的液体中，先将开关S接a，待电容器充满电后，再接b，由电感与电容构成的回路产生振荡电流，根据振荡电流的振荡频率变化情况确定测量储罐中液体的高度。下列分析正确的是（　　）A．若电流振荡频率减小，则电容器电容减小，罐中液面下降B．若电流振荡频率减小，则电容器电容增大，罐中液面上升C．若电流振荡频率增大，则电容器电容减小，罐中液面上升D．若电流振荡频率增大，则电容器电容增大，罐中液面下降15．（2022·全国·高二假期作业）如图所示，线圈自感系数为L，其电阻不计，电容器的电容为C，开关S闭合。现将S突然断开，并开始计时，以下说法中错误的是（　　）A．当时，由b到a流经线圈的电流最大B．当时，由a到b流经线圈的电流最大C．当时，电路中电场能最大D．当时，电容器左极板带有正电荷最多四：高分突破精练一、单选题16．（2022春·吉林·高二期末）如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（　　）A．Oa段 B．ab段 C．bc段 D．cd段17．（2022·全国·高二假期作业）一个电容为C的电容器，充电至电压等于U以后，与电源断开并通过一个自感系数为L的线圈放电。从开始放电到第一次放电完毕的过程中，下列判断错误的是（　　）A．振荡电流一直在增大B．振荡电流先增大、后减小C．通过电路的平均电流等于D．磁场能一直在增大18．（2022·高二课时练习）某时刻LC振荡电路自感线圈L中电流产生的磁场的磁感应强度方向如图所示。下列说法正确的是（　　）A．若电容器正在放电，电容器上极板带正电B．若电容器正在充电，线圈中的磁感应强度也在增大C．若磁场正在增强，电容器两极板间的电场强度也在增大D．若磁场正在减弱，则电场能也在减小19．（2022·全国·高二假期作业）如图所示的电路中，线圈L的电阻不计。开关S先闭合，等电路稳定后再断开开关，从此时开始计时，时电容器下极板带正电，且电荷量第一次达到最大值。下列说法正确的是（　　）A．t=0.03s时回路中电流最大B．t=0.04s时线圈L的感应电动势最大C．t=0.05s时线圈L的磁场能最大D．t=0.06s时电容器的上极板带正电20．（2022春·浙江绍兴·高二期末）“救命神器”——自动体外除颤仪（AED），已经走入了每个校园，它是一种便携式的医疗设备，可以诊断特定的心律失常，并且给予电击除颤，是可被非专业人员使用，用于抢救心脏骤停患者的医疗设备。其结构如图所示，低压直流电经高压直流发生器后向储能电容器C充电。除颤治疗时，开关拨到2，将脉冲电流作用于心脏，使患者心脏恢复正常跳动，其他条件不变时，下列说法正确的是（　　）A．脉冲电流作用于不同人体时，电流大小相同B．放电过程中，电流大小不变C．电容C越小，电容器的放电时间越长D．自感系数L越小，放电脉冲电流的振荡周期越短21．（2023秋·吉林·高二吉林一中校考期末）如图甲，是电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路，电流的变化规律如图乙，图甲中电流方向为正方向。某时刻电路中有正方向电流且电容器上极板带正电，下极板带负电，则该时刻处在乙图中哪个过程中（   ）A．0至0.5 × 10－3sB．0.5 × 10－3s至1 × 10－3sC．1 × 10－3s至1.5 × 10－3sD．1.5 × 10－3s至2 × 10－3s22．（2022·高二课时练习）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C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b时，由电感L与电容构成的回路中产生振荡电流。当储罐中的液面上升时（　　）A．电容器的电容减小 B．电容器的电容不变C．LC回路的振荡频率减小 D．LC回路的振荡频率增大23．（2022春·山东日照·高二期末）如图所示为一理想电路，已充电的平行板电容器两极板水平放置。电路中开关断开时，极板间有一带电灰尘（图中未画出）恰好静止。若不计带电灰尘对电路的影响，重力加速度为g。当电路中的开关闭合以后（　　）A．灰尘运动过程中加速度方向可能会向上 B．灰尘的加速度方向始终向下C．电场能最大时，灰尘的加速度一定为零 D．灰尘将在两极板间做往复运动24．（2022春·北京海淀·高二期末）如图甲所示电路中，电流i（以图甲中电流方向为正）随时间t的变化规律如图乙所示的正弦曲线，下列说法正确的是（　　）A．内，电容器C正在充电 B．内，电容器C上极板带负电C．内，自感电动势逐渐增大 D．内，电场能转化为磁场能25．（2022·高二课时练习）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点向右规定为电流的正方向，则（　　）A．0.5~1ms内，电容器两端电压逐渐减小 B．0.5~1ms内，电容器的上极板带负电荷C．1~1.5ms内，Q点比P点电势低 D．1~1.5ms内，电容器电场能正在增加26．（2022春·山东临沂·高二阶段练习）LC振荡电路如图所示，规定电流顺时针流动为电流的正方向，它产生的振荡电流的图像如图所示，试由图像判断（　　）。A．在t1到t2时间内，电容器a极板所带的正电荷电荷量逐渐减小，线圈中的磁场能增加B．在t1到t2时间内，电容器a极板所带的负电荷电荷量逐渐减小，线圈中的磁场能增加C．在t3到t4时间内，电容器a极板带正电，电压逐渐增加D．在t3到t4时间内，电容器a极板带负电，电压逐渐增加27．（2022春·重庆·高二期末）图甲LC振荡电路中通过Q点的电流（向右为正）变化规律如图乙，则（　　）A．时，电容器处于充电状态B．时，电容器下极板带负电C．时，P点的电势比Q点高D．时，磁场能向电场能转化二、多选题28．（2023秋·浙江温州·高二统考期末）如图所示，LC电路中，已充电的平行板电容器两极板水平放置。从开关S闭合时开始计时，设LC振荡电路的振荡周期为T，则（　　）A．S刚闭合瞬间，电感线圈中磁场能最大B．S刚闭合瞬间，电感线圈中电流为0C．经过时，电容器中电场能最大D．经过时，电容器上的电压为029．（2023秋·浙江温州·高二统考期末）如图所示LC电路中，电容C为，电感L为1mH。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电的灰尘恰好静止。当开关S闭合时，灰尘在电容器内运动。已知LC振荡电路的振荡周期，不计带电灰尘对电路的影响，则（    ）A．灰尘的加速度为g时，电感线圈中磁场能最大B．灰尘将在两极板间做单向直线运动，直至碰到极板C．从S闭合开始计时，经时，电感线圈中电流最大D．从S闭合开始计时，经时，电感线圈中电流最大30．（2022秋·湖北·高二校联考期末）如图所示，LC电路中，电容C为0.4μF，电感L为1mH。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。当开关S闭合时，灰尘开始在电容器内运动（设灰尘未与极板相碰），此时开始计时，在一个振荡周期内，下列说法正确的是（　　）A．s时，回路中电流变化最慢B．s时，灰尘的速度最大C．s时，线圈中磁场能最小D．s时，灰尘的加速度最大31．（2023·高二单元测试）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点向右规定为电流的正方向，则（　　）A．0.5--1ms内，电容器C正在充电B．0.5--1ms内，电容器的上极板带正电荷C．1--1.5ms内，Q点比P点电势低D．1--1.5ms内，电场能正在减小32．（2022·全国·高二专题练习）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充电，据此可判断此时（　　）A．电路中的磁场能在减小B．电路中电流正在增加C．流过M点的电流方向向左D．电容器两板间的电压在减小33．（2023·高二单元测试）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点向右规定为电流的正方向，则（　　）A．0.5~1ms内，Q点比P点电势低B．1~1.5ms内，电容器C正在放电C．0.5~1ms内，电场能正在增加D．增大电容C的电容值该电路振荡频率将变大34．（2022·全国·高二专题练习）如图所示是LC振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流规定为正方向，那么（　　）A．在内，电容器C在充电 B．在内，电容器C的上极板带正电C．在内，磁场能正在转化为电场能 D．在内，Q点的电势比点P高35．（2022·全国·高二假期作业）在LC回路中产生电磁振荡的过程中（　　）A．从电容器放电开始计时，当t=kπ 时，振荡电流最大，其中k=0，1，2，3…B．当电容器中电场强度增大时，线圈中的自感电动势与振荡电流方向相同C．向电容器充电是磁场能转化成电场能的过程D．电容器在相邻的充、放电时间内，电流方向一定相同三、填空题36．（2022秋·江苏南京·高二南京外国语学校期末）如图甲所示，LC电路中，电容C为，电感L为。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。当开关S闭合时，回路中的振荡电流图像如图乙所示，不计电路产生的内能及电磁辐射，g取10m/?2。（1）LC电路振荡电流的周期__________s；（2）经时，电容器内灰尘的加速度大小为__________m/s2；（3）线圈中电流最大时，灰尘的加上速度大小为__________m/s2；（4）回路的磁场能在减小，且电容器上极板带负电，则回路应在__________时间段（Oa，ab，bc，或cd）（5）灰尘在遇到极板之前，它的速度__________（不断增大、不断减小、或周期性增大、减小），加速度最大的时刻可能为__________。37．（2022·高二课时练习）在如图所示的电路中，电容器的电容为C=4×10-6F，线圈的电阻可以忽略，电感L=9×10-4H。闭合开关S，稳定后断开，图中LC回路开始电磁振荡，振荡开始后t=3.14×10-4s，电容器C的上极板正在________（选填“充”或“放”）电，带________（选填“正”或“负”）电。38．（2022春·福建漳州·高二期末）如图所示，振荡电路中振荡电流的周期为，自振荡电流沿逆时针方向达到最大值时开始计时，当时，电容器正处于___________状态（选填“充电”或“放电”），这时电容器的上极板___________（选填“带正电”或“带负电”）。39．（2022春·福建·高二期中）如图所示，某时刻，理想LC振荡电路中的电容器极板间的电场强度E的方向和线圈L中磁场的磁感应强度B的方向已标出。通过分析可知该时刻电容器正在__________（填“充电”或“放电”），线圈L中磁场的磁感应强度和磁场能_________（填“增大”或“减小”）。电路状态abcde时刻t0eq \f(T,4)eq \f(T,2)eq \f(3T,4)T电荷量q最多0最多0最多电场能EE最大0最大0最大电流i0正向最大0反向最大0磁场能EB0最大0最大0参考答案：1．D【详解】ABC．在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；通过图示电流方向，电容器在充电，则电容器上极板带负电，下极板带正电。ABC错误；D．由得电容器上的电荷量增大，电容器两极板间电压正在增大。D正确。故选D。2．A【详解】A．由图可知，电容右极板带正电，负极板带负电。由磁场方向可知电流方向为由负极板流向正极板。故电容正在充电，电容器电压增大，自感线圈两端电压与电容器两端电压相等，线圈的自感电动势增大，磁场能减小，电场能增大，震荡电流正在减小，故A正确、BC错误；D．当储罐内的液面高度升高时，两板间充入的电介质增多，电容增大，根据LC震荡周期可知回路的振荡周期变大，故振荡频率减小，故D错误。故选A。【点睛】掌握LC振荡电路的基本原理及规律。3．B【详解】AD．电流正在减小，则电容器正在充电，电容器极板电荷量正在增大，电容器里电场变强，磁场能正在向电场能转化，AD错误；BC．根据楞次定律，俯视看，线圈中电流沿逆时针方向，电容器正在充电，则电容器下板带正电，B正确，C错误。故选B。4．C【详解】AB．在真空中，所有电磁波的速度都相同，与频率、能量无关，故AB错误；C．电磁波的频率由波源决定，电磁波由真空进入介质，频率不变，而波速减小，波长减小，故C正确；D．当发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波不会立即消失，还会在空间继续传播，一直到能量消耗殆尽，故D错误。故选C。5．B【详解】A．根据LC振荡电路的频率公式f=可知，若要提高振荡频率，可减小自感线圈的自感系数或者电容器的电容，故A错误；B．无线电波比红外线的波长更长，根据发生明显衍射现象的条件，可知前者比后者更容易发生衍射，故B正确；C．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波同样适用，故C错误；D．在真空中电磁波的传播速度等于光速，为3.0×108 m/s，故D错误。故选B。6．D【详解】A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系适用于一切波，对电磁波也适用，故A正确；B．干涉和衍射是波的特有性质，机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象，故B正确；C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故C正确；D．机械波可分为横波和纵波，而电磁波只有横波，D错误；本题选不正确的，故选D。7．C【详解】A．根据安培定则可知，图甲中电流从电容器流出，电容器在放电，电场能转换为磁场能，故A错误；B．由图乙可知，电路2的振荡周期为电路1的2倍，根据公式可知电路2中电容为电路1中电容的4倍，故B错误；C．电路2对应的电流最大时，电容器两端的电压为0，由图乙可知此时电路1对应的电容器两端的电压也为0，即电路1对应的电流也最大，故C正确；D．根据电容的定义式可得由于改变电容器的电容前后电容器两端的最大电压相同，且电路2对应的电容为电路1对应的电容的4倍，可知电路2对应的电容器所带最大电荷量是电路1对应的电容器所带最大电荷量的4倍，故D错误。故选C。8．C【详解】A．LC振荡电路的周期选项A错误；B．当时，电容器反向充满电，所以电容器上极板带负电，选项B错误；C．当时，即，电容器正在放电，电路中电流方向为顺时针方向，选项C正确；D．当时，即，电容器处于反向充电过程，磁场能正在转化为电场能，选项D错误。故选C。9．B【详解】A．某时刻，电流的方向由b流向a，且电流强度正在减弱过程中，电场能增加，磁场能减小，故自感电动势阻碍电流的增大，则该时刻线圈的自感电动势正在增大，故A错误；B．电流的方向由b流向a，且电流强度正在减弱过程中，电容器充电，由右手螺旋定则判断，电容器下极板带正电，故B正确；C．若探测仪靠近金属时，相当于给线圈增加了铁芯，所以其自感系数L增大，根据公式可知，其自感系数L增大时振荡电流的频率降低，故C错误；D．此时电流强度正在减弱过程中，虽然探测仪与金属保持相对静止，金属也会产生感应电流，故D错误。故选B。【点睛】物理知识与生活实际相结合，把电磁感应运用于日常生活中，熟练掌握自感的知识点。10．B【详解】AB．根据电场方向可知，下板带正电荷，上板带负电荷；根据电流方向可知，下板带正电荷并且电流流向下板，则电容器正在充电，两板间电场增强，选项A错误，B正确；CD．根据楞次定律和右手定则判断得出，电场增强，会产生逆时针方向（俯视）的磁场，两极板间电场最强时，电场变化率为零，板间电场产生的磁场为零，选项CD错误。故选B。11．A【详解】ABD．由于电流正在增大，说明是放电过程，放电过程电容器上极板带正电，下极板带负电，电容器电荷量不断减小，由公式电容不变，所以两极板间电压正在减小，故BD错误，A正确；C．由于是放电过程，因此电容器是由电场向磁场转化，故C错误。故选A。12．B【详解】由题图知，电流正流向电容器正极，电容器正在充电，电流正在减小，磁场能转化为电场能，线圈中磁场能正在减小，电容器中的电场能正在增大。故选B。13．B【详解】由题图可知，在时回路中电流为零，则回路中磁场能为零，电场能最大，说明电容器充电完毕；由图可得，在的时间内，回路中的电流为逆时针方向，即逆时针方向的电流充电，电流流向上级板，结合选项图像。故选B。14．B【详解】AB．根据又可知电流振荡频率减小，则电容器电容增大，电容器极板间的相对介电常数变大，罐中液面上升，故B正确，A错误；CD．根据又可知电流振荡频率增大，则电容器电容减小，电容器极板间的相对介电常数变小，罐中液面下降，故CD错误。故选B。15．B【详解】A．电路中电流稳定时，线圈相当于导线，故电容被短路，其两端电压为零。当S突然断开，开始对电容器充电、电流方向为a到b；根据LC振荡电路的周期公式则当时，电容器刚好放电结束，流经线圈的电流最大，方向由b到a，故A正确，不符合题意；BC．当S突然断开，开始对电容器充电、电流方向为a到b；当时，对电容器充电刚好结束，则流经线圈的电流最小，电容器带电量最大，电路中电场能最大，故B错误、符合题意，C正确、不符合题意；D．在期间，电流方向为b到a对电容器充电；当时，电容器刚好充电刚好结束，电容器两极板间电压最大，且电容器左极板带有最多正电荷，故D正确，不符合题意。故选B。16．B【详解】由所示图像可知，t=0时刻电路电流为0，电容器刚刚充电完毕，此时M板带正电，Oa段电路电流逐渐增加，磁场能增加，电容器放电。ab段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带负电。bc段电路电流变大，磁场能增大，电容器放电。cd段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带正电。故选B。17．B【详解】AB．由电磁振荡的知识可知，在放电过程中振荡电流逐渐增大，放电完毕时达到最大，故B错误，符合题意；A正确，不符题意；C．电容器储存电荷量为q=CU第一次放电完毕的时间为，而周期为所以平均电流故C正确，不符题意；D．放电过程中电场能转化为线圈的磁场能，故D正确，不符题意。故选B。18．A【详解】A．若电容器正在放电，电路中电流减小，线圈中磁通量减小，根据磁感应强度的方向可知，回路中的电流为逆时针方向，则电容器上极板带正电，故A正确；B．若电容器正在充电，磁场能转化为电场能，线圈中的磁感应强度在减小，故B错误；C．若磁场正在增强，则电场能转化为磁场能，电容器两极板间的电压减小，电场强度也在减小，故C错误；D．若磁场正在减弱，磁场能转化为电场能，则电场能在增大，故D错误。故选A。19．D【详解】LC回路中，在一个周期内，电容器充电两次，放电两次，线圈及导线电阻均不计，先闭合开关S稳定后，线圈两端没有电压，电容器不带电，线圈具有磁场能，在t=0时刻，断开开关S线圈产生自感电动势，对电容器充电，使下极板带正电，当t=0.02s时，电容器下极板带正电，且电荷量第一次达到最大值，则LC回路的周期为A．t=0.03s即个周期，电容器正在放电，且未放电结束，回路中电流没有达到最大，故A错误；B．t=0.04s时电容器放电结束，回路中电流最大，线圈L的感应电动势最小，故B错误；C．t=0.05s时电容器正在充电，电流沿LC回路顺时针方向，回路中电流没有达到最大，线圈L的磁场能没有达到最大，故C错误；D．t=0.06s时电容器充电结束，上极板带正电，故D正确。故选D。20．D【详解】A．脉冲电流作用于不同人体时，不同人体的导电性能不同，故电流大小不同，A错误；B．电容器放电过程中，开始时电流较大，随着带电量的减小，放电电流逐渐减小，不是恒定的，B错误；CD．振荡电路的振荡的振荡周期为电容器在时间内放电至两极板间的电压为0，即则线圈的自感系数L越小，放电脉冲电流的振荡周期越短，放电时间越短；电容器的电容C越大，放电脉冲电流的放电时间越长，故C错误D正确。故选D。21．B【详解】根据题图甲，电路中有正方向电流，且电流正流向电容器正极，说明电容器正在充电，则电流在减小，应为0.5 × 10－3s至1 × 10－3s时间段。故选B。22．C【详解】AB．根据平行板电容器的电容表达式有当储罐中的不导电液体的液面上升时，相当于插入电介质，介电常数增大，则电容增大，AB错误；CD．根据LC回路的振荡频率表达式有可知，    电容增大，频率减小，C正确，D错误。故选C。23．B【详解】当开关断开时，灰尘静止，则有此时电场能最大，极板间电场强度最大，若开关闭合，电场能减小，极板间电场强度减小，则灰尘会向下极板运动，振荡回路磁场和电场周期性改变，根据对称性可知当电场方向和初始状态相反电场能最大时，电场力向下，和重力方向相同，所以电场能最大时，灰尘的加速度不一定为零；灰尘的加速度不可能向上，灰尘的加速度大于等于0，且一直向下，所以灰尘不会在两极板间做往复运动，故选B。24．B【详解】A．依题图可知，内，电流在逐渐变大，电容器C正在放电，故A错误；B．依题图可知，内，电流在逐渐减小，电容器正在充电，根据电流方向可知，电容器C下极板带正电，上极板带负电，故B正确；C．依题图可知，内，电流随时间变化率减小，则自感电动势逐渐减小，故C错误；D．依题图可知，内，电流逐渐减小，磁场能转化为电场能，故D错误。故选B。25．B【详解】A. 0.5~1ms内，电流为正方向减小，所以正在充电，电容器两端电压逐渐增大，故A错误；B．0.5~1ms内，电流为正方向，电子经过P点向左移动，所以电容器的上极板带负电荷，故B正确；C．1~1.5ms内，电流为负方向，电子经过P点向右移动，通过回路电流为逆时针，电感线圈产生自感电动势，由楞次定律知电感线圈下端为高电势，上端为低电势，故Q点比P点电势高，故C错误；D．1~1.5ms内电流增大，故磁场能在增大，电容器处于放电过程，故电场能在减小，故D错误。故选B。26．C【详解】AB．在t1到t2时间内，电流顺时针且减小，电容器所带电荷量增加，电容器正在充电，可知电容器a极板带负电荷逐渐增多，线圈中的磁场能逐渐减小，A、B错误；CD．在t3到t4时间内，电流为逆时针且减小，电容器所带电荷量增加，电容器正在充电，电容器a极板带正电逐渐增加，电容器两极板间的电压逐渐增加，C正确，D错误。故选C。27．D【详解】AB．由图乙知，内，电流逐渐增大，所以电容器正在放电，振荡电路中通过Q点的电流向右，所以电容器下极板带正电，故AB错误；CD．由图乙知，内，电流减小，电容器充电，下级板带正电，流过Q点的电流向左，Q点的电势比P点高，磁场能向电场能转化，故D正确，C错误。故选D。28．BCD【详解】AB．S刚闭合瞬间，由于线圈对电流的阻碍作用，放电电流不会立刻达到最大值，而是由零开始逐渐增大，所以此时线圈中的电流为0，电感线圈中的磁场能为0，故A错误，B正确；C．经过时，电路中电流为0，电容器两极板的电荷量达到最大，电容器中电场能达到最大，故C正确；D．经过时，电路中电流达到反方向最大，电容器极板上的电荷量为0，所以电容器上的电压为0，故D正确。故选BCD。29．AB【详解】CD．振荡周期为从S闭合开始计时，经（即），或经（即T），电容器充电完毕，电容器极板的电荷量最大，电感线圈中电流最小，CD错误；A．灰尘的加速度为g时，即灰层受到的电场力为0，电容器极板的电荷量为零，电感线圈中电流最大，磁场能最大，A正确；B．开关S断开时，灰尘恰好静止，开关S闭合后，在内，重力大于向上的电场力，灰层加速下降，在内，电场力向下，灰层加速下降，在内，重力大于向上的电场力，灰层加速下降，故灰尘将在两极板间做单向直线运动，直至碰到极板，B正确。故选AB。30．ACD【详解】A．根据电磁振荡的周期公式可得所以当时，即，可知电容器放电完毕，回路中电流最大，电流变化最慢，A正确；B．时对带电灰尘受力分析有间，即随着电容器放电，灰尘合力向下，开始加速运动；间，即时电容反向充电，此时电场力与重力方向相同，速度继续增大；同理分析可得在时，电容器先反向放电后又正向充电，可得灰尘所受到的合力一直向下，最后等于零，所以灰尘在该段时间处于一直加速运动，即s时，灰尘的速度不是最大，B错误；C．s时，即时，振荡电路中电流为零，线圈中磁场能最小，C正确；D．s时，即，振荡电路中电流为零，电容器场强和时相反，此时灰尘的合外力为即此时加速度大小为，后电容器又开始放电，可得加速度减小，所以可得在s时，灰尘的加速度最大为，D正确。故选ACD。31．AD【详解】A．由图乙可知，在0.5~1ms内，电流为正方向且减小，故此时电容器正在充电，故A正确；B．在0.5~1ms内，经过P点的电流向右，由于电路中做定向移动的带电粒子是带负电的电子，电子经过P点向左移动，因此电容器上极板带负电，故B错误；C．由图乙可知，在1~1.5ms内，通过自感线圈的电流向上，且增大，Q点比P点电势高，故C错误；D．由图乙可知，在1~1.5ms内电流在增大，故磁场能在增大，电容器处在放电过程，故电场能在减小，故D正确。故选AD。32．AC【详解】A．电容器充电，电场能增加，故磁场能减小，故A正确；B．充电过程，电容器极板上的电荷量正在增加，电路电流逐渐减小，故B错误；C．电容器极板上极板带正电，充电过程，流过M点的电流方向向左，故C正确；D．充电过程，电容器极板上的电荷量正在增加，根据，电容器两板间的电压在增加，故D错误。故选AC。33．BC【详解】AC．由题图乙知0.5~1ms内电流在减小，电容器正在反向充电，经过P点电流方向右，线圈相当于电源，Q点比P点电势高，磁场能在减小，电场能正在增加，C正确，A错误；B．1~1.5ms内电流增大，为放电过程，磁场能在增加，电场能正在减小，B正确；D．增大电容C的电容值该电路振荡频率将变小，D错误；故选BC。34．ACD【详解】AB．由图可知，在内，电路电流在减小，电容器C正在充电，电流是正的，即经过P点的电流向右，由于电路中做定向移动的带电粒子是带负电的电子，因此在该时间段内，电子经过P点向左移动，因此电容器上极板带负电，故B错误，A正确；C．由图可知，在内，电路电流在减小，电容器C正在充电，磁场能转化为电场能，故C正确；D．由上分析可知，在内，经过P点的电流向右，电容器上极板带负电，所以Q点的电势高，故D正确。故选ACD。35．BC【详解】A．当t=kπ（k=0，1，2…）时，由图可知振荡电路电流为零，A错误；B．当电场强度增大时，如在T~T时间段内，振荡电流减小，根据楞次定律，线圈中自感电动势与振荡电流方向相同，B正确；C．电容器充电时，电场能增大，磁场能减小，磁场能转化为电场能，C正确；D．由图像对照可知在内，电容器充电，i>0，在T内，电容器放电，i<0，D错误。故选BC。36．                    cd     不断增大     【详解】（1）[1]根据题意，由公式可得，LC电路振荡电流的周期为（2）[2]开关断开时，灰尘恰好静止，则有当时，电流，电荷量最大，则有解得（3）[3]电流最大时，电荷量为0，灰尘只受重力，则有（4）[4]根据题意可知，回路的磁场能在减小，且电容器上极板带负电，则回路应在cd段。（5）[5]根据题意可知，时，灰尘受到的电场力向上，且有内，电容器放电，电场强度减小，则灰尘开始向下加速，内，电容器反向充电，电场反向，则灰尘受到电场力向下，灰尘继续向下加速，内，电容器反向放电，灰尘受到电场力仍然向下，灰尘继续向下加速，内，电容器正向充电，灰尘受向上的电场力，但电场力小于灰尘的重力，则灰尘继续向下加速，综合所述，灰尘在遇到极板之前，它的速度不断增大。[6]根据题意可知，当灰尘受向下的最大电场力时，电容器内灰尘的加速度最大，由图可知，当电容器反向充电结束时，即加速度最大，则加速度最大的时刻可能为37．     放     正【详解】[1][2]由题意，可得电磁振荡的周期电路稳定时线圈相当于导线，电容器和导线并联因此电压为零，电荷量为零，此时电感线圈中中电流最大，断开开关以后线圈开始对电容器充电，电流减小，经过t=3.14×10-4s，此时处于T时刻，规定以上极板带正电为正，作出的q－t图像如图所示由图像可知，在T时刻，电容器电荷量在减小，正在放电，且上极板带正电。38．     充电     带正电【详解】[1][2]以逆时针方向为电流的正方向，根据题意画出回路振荡电流的变化图像如图所示，结合图像时刻设为图像中的P点，则该时刻电路正处于反向电流减小的过程中，所以电容器正处于反向充电状态，上极板带正电。39．     放电     增大【详解】[1][2]根据电容器中电场线的方向可知，电容器下极板带正电，上极板带负电；根据安培定则可知，回路中电流为逆时针方向，所以电容器正在放电。放电电流增大，磁感应强度和磁场能增大。