4.1电磁振荡基础巩固（word版含答案）.docx

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1、4.1电磁振荡基础巩固20212022学年高中物理教科版（2019）选择性必修第二册一、选择题（共15题）1第二次工业革命的标志是（）A发明了电磁波B发明了热机C发明了发电机D发明了互联网2建立完整的电磁场理论，揭示电、磁、光现象本质上统一的科学家是（）A安培B麦克斯韦C奥斯特D赫兹3以下关于机械波与电磁波的说法中，错误的是（）A机械波与电磁波本质上是一致的B机械波的波速只与介质有关，而电磁波在介质中的波速，不仅与介质有关，而且与电磁波的频率有关C机械波可能是纵波，而电磁波必定是横波D它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象4关于电磁波，下列说法不正确的是（ ）A电磁波可以脱离“波源”而独立存在

2、B要想产生持续的电磁波，变化的电场(或磁场)产生的磁场(或电场)必须是均匀变化的C电磁波是物质波D电磁波可以使电荷移动5在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，规定电路中振荡电流逆时针方向为正方向，则电路中振荡电流随时间变化的图像是（）A BCD6在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是A奥斯特发现了电流的磁效应B麦克斯韦建立了完整的电磁场理论并首先验证了电磁波存在C赫兹发现了在磁场中产生电流的条件和规律D牛顿发现了电流在磁场中受到磁场力的作用规律7关于物理学家及其成就下列说法中正确的是

3、（）A楞次发现了电磁感应定律B麦克斯韦建立了电磁场理论C安培发现了电流的磁效应D奥斯特发现了电磁感应现象8关于电磁场理论，以下说法正确的是（ ）A在电场周围一定会产生磁场B任何变化的电场周围空间一定会产生变化的磁场C均匀变化的电场会产生变化的磁场D周期性变化的电场会产生周期性变化的磁场9下列说法正确的是（）A回旋加速器粒子经加速后具有的最大动能与加速电压值有关B黑体辐射实验揭示了振动着的带电微粒的能量是连续的C氢原子吸收光子后从高能级跃迁到低能级D微波炉是利用电磁波的能量来快速煮熟食物的10物理学中发现电荷之间的相互作用规律、最早提出利用电场线描述电场、发现电流的磁效应和用实验证实电磁场理论的

4、依次是哪几位物理学家（）A库仑、法拉第、奥斯特和赫兹B库伦、奥斯特、伏特和安培C牛顿、法拉第、伏特和安培D牛顿、奥斯特、焦耳和赫兹11下列说法中正确的是（）A变化的磁场产生变化的电场B变化的电场产生变化的磁场C麦克斯韦证实了电磁波的存在D电磁波能在真空中传播12LC振荡电路是包含一个电感（用字母L表示）和一个电容（用字母C表示）连接在一起的电路。该电路可以储存电磁振荡过程中的能量。某时刻振荡电路的瞬时状态如图所示，下列说法正确的是（）A此时刻电容器C正在放电B此时刻电感L中自感电动势减小C要想用LC振荡电路有效地发射电磁波，要有足够高的振荡频率D增大C两极板的距离，电磁振荡过程中，电场能和磁场

5、能转化的周期变长13电磁波发射电路中的电磁振荡电路如图所示，某时刻电路中正形成图示方向的电流，此时电容器的下极板带正电，上极板带负电，下列说法错误的是（）A线圈中的磁场方向向上且电流正在变大B电容器中的电场方向向上且极板间的电势差正在变大C若在线圈中插入铁芯，则发射的电磁波频率变小D若减少电容器极板间的正对面积，则发射的电磁波波长变短14如图甲为电容器上极板电量q随时间t在一个周期内的变化图像，如图乙为LC振荡电路的某一状态，则（）At1时刻线圈中自感电动势为零Bt1t2时间内回路内的电流为顺时针Ct2t3中某时刻与图乙状态相对应D图乙中电容器极板间电场能逐渐减小15LC振荡电路中，平行板电容

6、器两极板间电场强度随时间变化关系如图所示，则与图中A点相对应的是A电路中的振荡电流最大B电路中的磁场能最大C电路中的振荡电流为零D电容器两极板所带电荷量最少二、填空题（共3题）16赫兹的电火花如图所示，和高压感应线圈相连的抛光金属球间产生电火花时，空间出现了迅速变化的_，这种变化的电磁场以电磁波的形式传到了导线环，导线环中激发出_，使与导线环相连的金属球间也产生了电火花。这个导线环实际上是电磁波的检测器。结论赫兹实验证实了_的存在，检验了麦克斯韦电磁场理论的正确性。17电磁振荡的产生及能量变化（1）振荡电流：大小和方向都做_迅速变化的电流。（2）振荡电路：能产生_的电路。最简单的振荡电路为LC

7、振荡电路。（3）LC振荡电路电容器的放电、充电过程a.电容器放电：由于线圈的_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_。放电完毕时，极板上没有电荷，放电电流达到_。该过程电容器的电场能全部转化为线圈的磁场能。b.电容器充电：电容器放电完毕时，由于线圈的_作用，电流并不会立即减小为零，而要保持原来的方向继续流动，并逐渐减小，电容器开始充电，极板上的电荷逐渐_，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

8、磁感应强度B，都在_，电场能和磁场能也随着做周期性的_。18电流通过导体时能使导体的温度升高，电能变成内能，这就是电流的_效应（选填“热”或“磁”）；在远距离输电过程中，若输电功率为1000kW，输电电压为50kV，则输电线上的电流为_A；我国“北斗”卫星导航系统和地面接收站通过电磁波传递信息，最早通过实验证实电磁波存在的科学家是_（选填“赫兹”或“麦克斯韦”）。三、综合题（共5题）19某收音机的LC振荡电路由自感系数为L的线圈和可变电容器构成若L保持不变，要求LC振荡电路的频率范围是，则可变电容的最大值与最小值之比是多少？20简述通过莱顿瓶实验来观察电谐振。21在LC振荡电路中，线圈的自感系

9、数L2.5mH，电容器的电容C4F。求：（1）该回路的周期是多大？（取3.14）（2）设t0时，电容器两极板间电压最大，在t9.0103s时，通过线圈的电流是增大还是减小？这时电容器处在什么过程中？22麦克斯韦在建立电磁场理论的过程中，提出了什么假设？运用了哪些物理思想？它们对建立电磁场理论有什么意义？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1C2B3A4B5D6A7B8D9D10A11D12C13B14C15C16电磁场 感应电动势 电磁波 17

10、周期性 振动电流 自感电动势 减小 最大 自感电动势 增加 做周期性变化 变化 18热 20 赫兹 1920取两个相同的莱顿瓶（一种电容器），一个和固定的金属框相连，中间有一个间隙A、B；另一个和有可移动边的金属框相连，可动边上有一个氖管，给第一个莱顿瓶充电，当电压足够高时，在间隙中产生火花放电，辐射出电磁波。移动第二个莱顿瓶金属框上的可动边，观察它在不同位置时接收电磁波的情况，根据氖管发光的亮度找出振荡电流最强的位置。实验结果表明，当两个矩形框大小相等时，振荡电流最强。21（1）6.28104s；（2）减小；反向充电过程22麦克斯韦关于电磁场理论的两大假设是“感生电场”和“位移电流”的假说。感生电场对自由电荷的作用只是一种等效的猜想，所以涡旋电场是一个虚拟的电场。变化的磁场周围不存在这个涡旋电场，是附加给变化的磁场的。位移电流是电位移矢量随时间的变化率对曲面的积分。但位移电流只表示电场的变化率，与传导电流不同，它不产生热效应、化学效应等。他在研究电磁场的基础上预见了电磁波的存在，在惠更斯克的波动理论的基础上提出光的电磁说，认为光就是具有一定频率范围的电磁波，且测得电磁波的速度十分接近光速。光的电磁说是人类对光的本性认识的一次飞跃。23如图;