教科版高中物理选择性必修第二册第四章测试题含答案

教科版高中物理选择性必修第二册第四章测试题含答案

第四章电磁振荡与电磁波

§4.1电磁振荡

一、选择题（共15题）

1.任何电磁波在真空中都具有相同的（）

A.频率B.波长C.波速D.能量.

2.以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，不正确的说法是（）

A.奥斯特发现了电流的磁效应

B.法拉第发现了电磁感应现象

C.楞次认为感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反

D.麦克斯韦认为磁场变化会在空问激发一种电场,叫做感牛电场

3.在物理学理论建立的过程中，有许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是（）

A.安培首先引入电场线和磁感线

B.库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷电量e的数值

C.法拉第提出了分子电流假说，并在磁场与电流的相互作用方面做出了杰出的贡献

D.麦克斯韦建立了经典电磁场理论

4.如图所示的四种磁场变化情况，能产生如图中电场的是（）

0

5.根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场可以产生电场.当产生的电场的电场线如图所示时，可能是（）

E

A.向上方向的磁场在增强

B.向下方向的磁场在减弱

C.向上方向的磁场先增强，然后反向减弱

D.向上方向的磁场先减弱，然后反向增强

6.1927年，英国发明家贝尔德在伦敦第一次用电传递了活动的图像，标忐着电视的诞生.电视塔天线发送

的是（）

A.电子B.电流C.声波D.电磁波

7.在科学的发展历程中，许多科学家做出了杰出的贡献.下列叙述符合物理学史实的是（）

A.奥斯特发现了电流的磁效应

B.麦克斯韦最早发现了电流周围存在磁场

C.法拉第预言了电磁波的存在

D.安培最先建立了完整的电磁场理论

8.物理学重视逻辑，崇尚理性，下列说法正确的是（）

A.库仑通过油滴实验，最早测出元电荷e的数值

B.密立根通过扭称实验，定量的研究出真空中两点电荷的相互作用关系

C.麦克斯韦提出了电磁场理论，预言了电磁波并用实验证实了电磁波的存在

D.焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热量之间的转换关系

9.一个LC振荡电路中，线圈的自感系数为L,电容器电容为C从电容器上电压达到最大值Z开始计时，

则下列说法错误的是（）

A.至少经过五后,磁场能达到最大

B.至少经过］辰，电场能达到最小

C.电路中电流的周期为2人后

D.在怖辰时间内，电容器放目电荷量为CU,”

10.现代科学研究中常用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备。电子感应加速

器主要由上、下电磁铁磁极和环形真空室组成。当电磁铁绕组通以变化的电流时会产生变化的磁场，穿过

真空室所包围的区域内的磁通量也随时间变化，这时真空室空间内就产生感生电场，电子将在感生电场作

用下得到加速。如图所示（上方为侧视图，下方为真空室的俯视图），当电磁铁绕组通以图中所示的电流时，

电子被“约束”在半径为R的圆周上沿顺时针方向运动，卜列说法正确的是（）

A.电磁铁绕组中的电流必须持续增大

B.电子感应加速器是利用磁场对电子的洛伦兹力作用使电子加速的

C.电磁铁绕组中通以恒定的电流时，真空室中的电子仍能得到加速

D.根据楞次定律可知，电子在感生电场中的受力方向与电场方向相同

11.振荡电路是包含一个电感（用字母L表小）和一个电容（用字母C表小）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，电场能和磁场能转化的周期变长

12.如图甲所示，是某电磁泵的结构示意图，竖直面上的矩形铁芯留有缝隙，缝隙间垂直嵌入横截面为矩

形的金属泵沟（泵沟是闭合的环形，图中只画出了一部分），泵沟与铁芯间绝缘，泵沟内是液态金属，它的

左右侧接有电极.图乙给出了绕组的绕线和整个电路的连接情况.由此可判断，当接通交流电源后，泵沟

内的液态金属流动的情况是

图甲图乙

A.始终由内流向外B.始终由外流向内

C.内外来回流动D.不会流动

13.关于电磁波，下列说法正确的是（）

A.电磁波的传播也就是能量的传播

B.只要有电场和磁场，就能形成电磁波

C.载有信号的电磁波只能在真空中传播

D.电磁振荡停止后，其发射到空间的电磁波随即消失

14.LC振荡电路如图所示，已知C=9pF、L=IOmH,开关S断开时电容器极板间有一带电油滴恰好处于静

止状态，片0时将开关S闭合，已知油滴始终没有碰到两板，则（）

CJ1L

I----0^----

A.方总。大时电路电流减小B.曰"I。大时磁场能最大

C.片3nxio大时油滴加速度最大D.油滴将以初始位置为平衡位置做简谐运动

15.发电的基本原理是电磁感应，发现“磁生电”现象的科学家是（）

A.法拉第B.赫兹

C.安培D.奥斯特

二、综合题

16.1886年德国科学家赫兹用实验证实了电磁波的存在.不同频率的电磁波在真空中的传播速度

（填“不同”或"相同”）.在机场等处常用（填“红外线''或"X射线”）进行安全检查.

17.简述变化的磁场是如何产生涡旋电场和变化的电场产生涡旋磁场。

变化的磁场变化的电场

产生涡旋电场产生涡旋磁场

18.简述通过莱顿瓶实验来观察电谐振。

19.有些知识我们可能没有学过，但运用我们己有的物理思想和科学方法，通过必要的分析和推理可以解

决一些新的问题。例如简谐运动是我们研究过的一种典型运动形式，它的一个特征是质点运动时，位移与

时间的关系遵从正弦函数规律，呈现出周期性，其运动的周期7=2乃式中机为振动物体的质量，A为

回复力与位移间的比例系数。

（1）试证明在小角度下，单摆做简谐运动，并根据简谐运动周斯的公式推导出单摆振动频率/的表达式（已

知单授的摆长为乙、搜球质量为〃，、当地重力加速度为g）;

（2）在弹吉他时，当拨动琴弦时，琴弦会发生振动，琴弦振动的频率/由琴弦的质量机、长度L和张力产

共同决定，假设琴弦振动时，振幅很小，且琴弦的张力保持不变，

a.请通过分析，写出琴弦振动的频率/与琴弦的质量〃八长度L和张力尸的关系式；

b.现将此琴弦的长度裁剪为原来的一半，试求琴弦振动的频率将变为多少？

（注：严格的说，琴弦上的驻波会形成多种频率的振动的叠加。此题中我们不考虑其他驻波的影响，即只

需关注琴弦上基波的频率。不懂驻波的同学可以不用管这一条注释，不影响解题）

(3)简谐运动也具有一些其他特征，如简谐运动质点的运动速度旨与其偏离平衡位置的位移.v之间的关系

就都可以表示为商=片-"2,其中%为振动质点通过平衡位置时的瞬时速度，”为由系统本身和初始条件

所决定的不变的常数。我们曾利用此式证明了双弹簧振子的运动是简谐运动。

现在对一个LC振荡电路，请证明电路中电容器极板上