高中物理 3.1 电磁波的产生同步训练 鲁科版选修3-4

【创新设计】-高中物理3.1电磁波的产生同步训练鲁科版选修3-41．关于LC振荡电路中的振荡电流，下列说法中正确的是 ()．A．振荡电流最大时，电容器两极板间的电场强度最大B．振荡电流为零时，线圈中自感电动势为零C．振荡电流增大的过程中，线圈中的磁场能转化为电场能D．振荡电流减小的过程中，线圈中的磁场能转化为电场能解析振荡电流最大时，处于电容器放电结束瞬间，电场强度为零，A错；振荡电流为零时，LC回路振荡电流改变方向，这时的电流变化最快，电流变化率最大，线圈中自感电动势最大，B错；振荡电流增大时，电容的电场能转化为磁场能，C错；振荡电流减小时，线圈中磁场能转化为电场能，D对．答案D2.某时刻LC振荡电路的状态如图3－1－8所示，则此时刻()．A．振荡电流i在减小图3-1-8B．振荡电流i图3-1-8C．电场能正在向磁场能转化D．磁场能正在向电场能转化解析图中电容器上极板带正电荷，图中给出的振荡电流方向，说明正电荷向上极板聚集，所以电容器正在充电，电容器充电的过程中，电流减小，磁场能向电场能转化，所以A、D选项正确．答案AD3．在LC振荡电路中，当电容器的电荷量最大时 ()．A．电场能开始向磁场能转化B．电场能正在向磁场能转化C．电场能向磁场能转化完毕D．磁场能正在向电场能转化解析在LC振荡电路中，当电容器所带的电荷量最大时，电场能最大，磁场能最小，是电场能开始向磁场能转化的时刻，也是磁场能向电场能转化完毕的时刻，故选A.答案A知识点二LC振荡电路的周期4．在LC回路中发生电磁振荡时，以下说法正确的是 ()．A．电容器的某一极板，从带最多的正电荷放电到这一极板充满负电荷为止，这一段时间为一个周期B．当电容器放电完毕瞬间，回路中的电流为零C．提高充电电压，极板上带更多的电荷时，能使振荡周期变大D．要提高振荡频率，可减小电容器极板间的正对面积解析电容器某一极板从带最多的正电荷到带最多的负电荷这段时间，电容器完成了放电和反向充电过程，时间为半个周期，A错误；电容器放电完毕瞬间，电路中电场能最小，磁场能最大，故电路中的电流最大，B错误；振荡周期仅由电路本身决定，与充电电压等无关，C错误；提高振荡频率，就是减小振荡周期，可通过减小电容器极板正对面积来减小C，达到增大振荡频率的目的，D正确．答案D5．某种电子钟是利用LC振荡电路来制成的，在家使用一段时间后，发现每昼夜总是快1min，造成这种现象的可能原因是 ()．A．L不变，C变大了 B．L不变，C变小了C．L变小了，C不变 D．L、C均变小了解析根据周期T＝2πeq\r(LC)可知，钟表变快是因为LC电路的周期变小了．答案BCD知识点三麦克斯韦电磁理论6．下列关于电磁场理论的叙述正确的是 ()．A．变化的磁场周围一定存在着电场，与是否有闭合电路无关B．周期性变化的磁场产生同频率的变化电场C．变化的电场和变化的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场D．电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场解析变化的磁场周围产生电场，当电场中有闭合回路时，回路中有电流．若无闭合回路电场仍然存在，A正确．若形成电磁场必须有周期性变化的电场或磁场，B对，C、D错．答案AB7．下列说法正确的是 ()．A．恒定电流能够在周围空间产生稳定的磁场B．稳定电场能够在周围空间产生稳定的磁场C．均匀变化的电场能够在周围空间产生稳定的磁场D．均匀变化的电场和磁场互相激发，形成由近及远传播的电磁波解析电场按其是否随时间变化分为稳定电场(静电场)和变化电场(如运动电荷形成的电场)，稳定电场不产生磁场，只有变化的电场周围空间才存在对应磁场，故B错、C对；恒定电流周围存在稳定磁场，A对．电磁波的形成必须有周期性变化的电磁场互相激发，D项错．答案AC8．某电路中电场随时间变化的图象如下列各图所示，能发射电磁波的电场是()．解析图A中电场不随时间变化，不会产生磁场．图B和C中电场都随时间做均匀的变化，只能在周围产生稳定的磁场，也不会产生和发射电磁波．图D中电场随时间做不均匀的变化，能在周围空间产生变化的磁场，而这磁场的变化也是不均匀的，又能产生变化的电场，从而交织成一个不可分割的统一体，即形成电磁场，能发射电磁波．答案D知识点四电磁波9．所有电磁波在真空中传播时，具有的相同物理量是 ()．A．频率 B．波长C．能量 D．波速解析不同电磁波在真空中传播时，只有速度相同，即为光速．答案D10．电磁波与机械波相比较，下列说法正确的是 ()．A．电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质B．电磁波在任何介质中传播速度都相同，机械波的速度大小取决于介质C．机械波有横波、纵波，而电磁波只有横波D．机械波和电磁波都具有一切波的特性解析电磁波传播不需要介质，而机械波的传播需要介质，A正确．不同频率的机械波在同一种介质中传播速度相同(例如男女声大合唱)，不同频率的电磁波在同一种介质中传播速度不同(例如光的色散)，B不对．由二者的特性可知C、D正确．答案ACD11.某空间出现了如图3－1－9所示的一组闭合电场线，这可能是()．A．沿AB方向磁场在迅速减弱B．沿AB方向磁场在迅速增强图3-1-9C．沿BA图3-1-9D．沿BA方向磁场在迅速减弱解析根据电磁感应，闭合回路中的磁通量发生变化时，使闭合回路中产生感应电流，该电流可用楞次定律判断．根据麦克斯韦电磁场理论，闭合回路中产生感应电流，是因为闭合回路中电荷受到了电场力作用，而变化的磁场产生电场，与是否存在闭合回路没有关系，故空间内磁场变化产生的电场方向，仍然可用楞次定律判断，四指环绕方向即为感应电场的方向，由此可知，选项A、C正确．答案AC12.如图3－1－10所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正电的小球，正以速度v0沿逆时针方向匀速转动．若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球的带电量不变，那么()．图3-1-10图3-1-10B．小球受到的磁场力不断增大C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动D．磁场力对小球一直不做功解析玻璃圆环所在处有均匀变化的磁场，在周围产生稳定的涡旋电场，对带正电的小球做功．由楞次定律，判断电场方向为顺时针方向．在电场力作用下，小球先沿逆时针方向做减速运动，后沿顺时针方向做加速运动．小球在水平面内沿