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物理选择性必修 第二册1 电磁振荡一课一练
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这是一份物理选择性必修 第二册1 电磁振荡一课一练，文件包含教科版高中物理选择性必修第二册课时分层作业13电磁振荡电磁波含答案docx、教科版高中物理选择性必修第二册课时分层作业13答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共9页， 欢迎下载使用。
1．A [在t1时刻，极板上的电荷量为零，此时电容器放电完毕，电路中的电流最大，故A正确；在t2时刻，极板上的电荷量最大，电路中的电流为零，故B错误；在t3时刻，极板上的电荷量为零，此时电路中电流最大，电流的变化率为零，电感线圈两端电压为零，故C错误；t3～t4时间内，极板上的电荷量不断增大，电路中的电流不断减小，故D错误。]
2．D [电容器极板间的电压U＝QC，随电容器带电荷量的增加而增大，随电容器带电荷量的减少而减少。从题图乙可以看出，在0～T4这段时间内电容器充电，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，电容器带电荷量为零，电流最大，可知t＝0时刻，电流为负向最大，故选D。]
3．ABC [若磁场正在减弱，则电流在减小，是充电过程，根据安培定则可确定电流由b向a，电场能增大，上极板带负电，A、B正确；若磁场正在增强，则电流在增大，是放电过程，电场能正在减小，根据安培定则，可判断电流由b向a，上极板带正电，C正确，D错误。]
4．D [由题意，频率变为原来的2倍，则周期就变为原来的12，由T＝2πLC及L不变知，当C＝14C0时符合要求，其中C0为原电容，D正确，A、B、C错误。]
5．C [LC振荡电路在一个周期内电容器会充电两次、放电两次，每次充电或放电的时间均为14T＝π2LC，根据题意，电容器所带的电荷量由Q减小到零所需时间为13πLC＝16T，说明电容器所带的电荷量由最大放电到Q所需时间为14T－16T＝112T＝16πLC，则电容器所带电荷量由Q充电至最大所需时间同样为16πLC，故选C。]
6．BC [由于送电线圈中通入周期性变化的电流时，根据麦克斯韦理论可知送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化，A错误，B正确；无线充电利用的是电磁感应原理，所以送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递，C正确；周期性变化的磁场会产生周期性变化的电场，输出不是恒定电流，D错误。]
7．BD [根据麦克斯韦的电磁理论，恒定的磁场不能产生电场，更不能产生电磁波，故A错误；根据麦克斯韦的电磁理论，周期性变化的磁场可以产生周期性变化的电场，周期性变化的电场又可以产生周期性变化的磁场，因而可以产生持续的电磁波，故B正确；均匀变化的磁场产生恒定的电场，而恒定的电场不能再产生磁场，因此不能产生持续的电磁波，C错误；由题图D可知，磁场是周期性变化的，能产生周期性变化的电场，周期性变化的电场又能产生周期性变化的磁场，所以能产生持续的电磁波，故D正确。]
8．CD [机械波的传播需要借助于介质，但电磁波的传播不需要借助介质，选项A错误；电磁波和机械波的传播速度都与介质有关，选项B错误；电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象，选项C正确；根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，选项D正确。]
9．B [声音传到甲所需时间为t1＝60m340m/s≈0.176s，传到乙所需时间为t2＝1×106m3×108m/s＋5m340m/s＝0.018sB组 素养提升练
10．AC [向上方向的磁场增强时，感应电流的磁场阻碍原磁场的增强而方向向下，根据安培定则知感应电场方向如题图中E的方向所示，选项A正确，B错误；同理，当磁场反向即向下的磁场减弱时，感应电场方向同样如题图中E的方向，选项C正确，D错误。]
11．B [开关闭合时，电流从a流向b为正，当断开开关后，电感器与电容器构成一振荡电路，此时ab中有正向最大电流随后形成振荡电流，根据振荡电流的规律，可知选项B正确。]
12．解析 电容器放电时间为14T，与电源电动势无关，即
t＝14×2πLC＝12πLC。
在14T内电流平均值为I＝Δqt＝CEπ2LC＝2EπCL。
答案 12πLC 2EπCL
13．解析 (1)开关S断开时，极板间灰尘处于静止状态，则有mg＝q·QCd(式中m为灰尘质量，Q为电容器所带的电荷量，d为板间距离)，由T＝2πLC，代入数据解得T＝4π×10-5s
当t＝2π×10-5s即t＝T2时，振荡电路中电流为零，电容器极板间场强方向跟t＝0时刻方向相反，则此时灰尘所受的合力为F合＝mg＋q·QCd＝2mg
又因为F合＝ma，所以a＝2g。
(2)当线圈中电流最大时，电容器所带的电荷量为零，此时灰尘仅受重力，灰尘的加速度为g，方向竖直向下。故当加速度为g，且方向竖直向下时，线圈中电流最大。
答案 (1)2g (2)加速度为g，且方向竖直向下时
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AC
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1．A [在t1时刻，极板上的电荷量为零，此时电容器放电完毕，电路中的电流最大，故A正确；在t2时刻，极板上的电荷量最大，电路中的电流为零，故B错误；在t3时刻，极板上的电荷量为零，此时电路中电流最大，电流的变化率为零，电感线圈两端电压为零，故C错误；t3～t4时间内，极板上的电荷量不断增大，电路中的电流不断减小，故D错误。]
2．D [电容器极板间的电压U＝QC，随电容器带电荷量的增加而增大，随电容器带电荷量的减少而减少。从题图乙可以看出，在0～T4这段时间内电容器充电，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，电容器带电荷量为零，电流最大，可知t＝0时刻，电流为负向最大，故选D。]
3．ABC [若磁场正在减弱，则电流在减小，是充电过程，根据安培定则可确定电流由b向a，电场能增大，上极板带负电，A、B正确；若磁场正在增强，则电流在增大，是放电过程，电场能正在减小，根据安培定则，可判断电流由b向a，上极板带正电，C正确，D错误。]
4．D [由题意，频率变为原来的2倍，则周期就变为原来的12，由T＝2πLC及L不变知，当C＝14C0时符合要求，其中C0为原电容，D正确，A、B、C错误。]
5．C [LC振荡电路在一个周期内电容器会充电两次、放电两次，每次充电或放电的时间均为14T＝π2LC，根据题意，电容器所带的电荷量由Q减小到零所需时间为13πLC＝16T，说明电容器所带的电荷量由最大放电到Q所需时间为14T－16T＝112T＝16πLC，则电容器所带电荷量由Q充电至最大所需时间同样为16πLC，故选C。]
6．BC [由于送电线圈中通入周期性变化的电流时，根据麦克斯韦理论可知送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化，A错误，B正确；无线充电利用的是电磁感应原理，所以送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递，C正确；周期性变化的磁场会产生周期性变化的电场，输出不是恒定电流，D错误。]
7．BD [根据麦克斯韦的电磁理论，恒定的磁场不能产生电场，更不能产生电磁波，故A错误；根据麦克斯韦的电磁理论，周期性变化的磁场可以产生周期性变化的电场，周期性变化的电场又可以产生周期性变化的磁场，因而可以产生持续的电磁波，故B正确；均匀变化的磁场产生恒定的电场，而恒定的电场不能再产生磁场，因此不能产生持续的电磁波，C错误；由题图D可知，磁场是周期性变化的，能产生周期性变化的电场，周期性变化的电场又能产生周期性变化的磁场，所以能产生持续的电磁波，故D正确。]
8．CD [机械波的传播需要借助于介质，但电磁波的传播不需要借助介质，选项A错误；电磁波和机械波的传播速度都与介质有关，选项B错误；电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象，选项C正确；根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，选项D正确。]
9．B [声音传到甲所需时间为t1＝60m340m/s≈0.176s，传到乙所需时间为t2＝1×106m3×108m/s＋5m340m/s＝0.018s
10．AC [向上方向的磁场增强时，感应电流的磁场阻碍原磁场的增强而方向向下，根据安培定则知感应电场方向如题图中E的方向所示，选项A正确，B错误；同理，当磁场反向即向下的磁场减弱时，感应电场方向同样如题图中E的方向，选项C正确，D错误。]
11．B [开关闭合时，电流从a流向b为正，当断开开关后，电感器与电容器构成一振荡电路，此时ab中有正向最大电流随后形成振荡电流，根据振荡电流的规律，可知选项B正确。]
12．解析 电容器放电时间为14T，与电源电动势无关，即
t＝14×2πLC＝12πLC。
在14T内电流平均值为I＝Δqt＝CEπ2LC＝2EπCL。
答案 12πLC 2EπCL
13．解析 (1)开关S断开时，极板间灰尘处于静止状态，则有mg＝q·QCd(式中m为灰尘质量，Q为电容器所带的电荷量，d为板间距离)，由T＝2πLC，代入数据解得T＝4π×10-5s
当t＝2π×10-5s即t＝T2时，振荡电路中电流为零，电容器极板间场强方向跟t＝0时刻方向相反，则此时灰尘所受的合力为F合＝mg＋q·QCd＝2mg
又因为F合＝ma，所以a＝2g。
(2)当线圈中电流最大时，电容器所带的电荷量为零，此时灰尘仅受重力，灰尘的加速度为g，方向竖直向下。故当加速度为g，且方向竖直向下时，线圈中电流最大。
答案 (1)2g (2)加速度为g，且方向竖直向下时
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