高中物理人教版 (2019)必修 第三册4 电磁波的发现及应用达标测试

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册4 电磁波的发现及应用达标测试，共4页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分)
1．某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中正确的是( )
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．机械波只有横波
E．电磁波只有纵波
ABC [机械波和电磁波有相同之处，也有本质区别，但v＝λf都适用，A说法对；机械波和电磁波都具有干涉和衍射现象，B说法对；机械波的传播依赖于介质，电磁波可以在真空中传播，C说法对；机械波有横波和纵波，而电磁波是横波，D、E说法错．]
2．关于麦克斯韦的电磁理论及其成就，下列说法正确的是( )
A．变化的电场可以产生磁场
B．变化的磁场可以产生电场
C．证实了电磁波的存在
D．预见了真空中电磁波的传播速度等于光速
E．证实了真空中电磁波的速度等于光速
ABD [选项A和B是电磁理论的两大支柱，所以A和B正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹最早证实了电磁波的存在，C错误；麦克斯韦预见了真空中电磁波的传播速度等于光速，D正确，E错误．]
3．在LC振荡电路中，当电容器充电完毕尚未开始放电时，下列说法正确的是( )
A．电容器中的电场最强
B．电路里的磁场最强
C．电场能已有一部分转化成磁场能
D．磁场能已全部转化成电场能
E．此时电路中电流为零
ADE [LC振荡电路电容器充电完毕，电容器中电场最强，磁场最弱，电场能和磁场能之间还没有发生转化，故A、D、E正确．]
4．用麦克斯韦的电磁场理论判断，图中表示电场(或磁场)产生磁场(或电场)的正确图象是( )
A B
C D
E
BCE [A图中的左图磁场是稳定的，由麦克斯韦的电磁场理论可知，其周围空间不会产生电场，A图是错误的；B图中的左图是均匀变化的电场，应该产生稳定的磁场，右图的磁场应是稳定的，所以B图正确；C图中的左图是振荡的磁场，它能产生同频率的振荡电场，且相位相差eq \f(π,2)，C图是正确的；同理E正确D图错误．]
5．隐形飞机外形设计采用多棱折面，同时表面还采用吸波涂料，使被反射的雷达信号尽可能弱，从而达到隐身的目的．下列说法中正确的是( )
A．战机采用了隐形技术，不能反射电磁波，因此用肉眼不能看见
B．涂料隐形技术利用了干涉原理，对某些波段的电磁波，涂料膜前后表面反射波相互抵消
C．战机速度超过音速，不能用超声波雷达来探测
D．当敌机靠近时，战机携带的雷达接收的反射波的频率小于发射频率
E．当敌机远离时，战机携带的雷达接收的反射波的频率小于发射频率
BCE [隐形战机表面的涂料，对一些特定波长的电磁波来说，反射波相消干涉，B对，A错；由于声音的速度小于战机，因此不能用超声波雷达探测，C对；当敌机靠近时，单位时间接收的波数增加，即频率升高，D错．同理知E对．]
二、非选择题(本题共2小题，共20分)
6．(6分)如图所示的LC振荡回路中振荡电流的周期为2×10－2 s，自振荡电流沿逆时针方向达最大值开始计时，当t＝3.4×10－2s时，电容器正处于________(选填“充电”“放电”或“充电完毕”)状态，这时电容器的上极板________(选填“带正电”“带负电”或“不带电”)．
[解析] 根据题意可画出LC回路振荡电流的变化图象如图，t＝3.4×10－2 s时刻即为图象中的P点，正处于顺时针电流减小的过程中，所以，电容器正处于反向充电状态，上板带正电．
[答案] 充电 带正电
7．(14分)如图所示的电路中，电容器的电容C＝1 μF，线圈的自感系数L＝0.1 mH，先将开关S拨至a，这时电容器内有一带电油滴恰能保持静止．然后将开关S拨至b，经过t＝3.14×10－5 s，油滴的加速度是多少？当油滴的加速度为何值时，LC回路中的振荡电流有最大值？(g取10 m/s2，π取3.14，研究过程中油滴不与极板接触)
[解析] 当S拨至a时，油滴受力平衡，显然油滴带负电，有mg＝eq \f(U,d)q……①，当S拨至b后，LC回路中有振荡电流，振荡周期为T＝2πeq \r(LC)＝2×3.14×eq \r(0.1×10－3×10－6) s＝6.28×10－5s，当t＝3.14×10－5 s时，电容器恰好反向充电结束，两极板间场强与t＝0时等大反向．由牛顿第二定律得eq \f(U,d)q＋mg＝ma……②，联立①②式解得a＝20 m/s2，当振荡电流最大时，电容器处于放电完毕状态，两极板间无电场，油滴仅受重力作用，此时有mg＝ma′，解得a′＝10 m/s2.即当油滴的加速度为10 m/s2时，LC回路中的振荡电流有最大值．
[答案] 20 m/s2 当a＝10 m/s2时LC回路中的振荡电流有最大值.