高中物理 3.1 電磁波的產(chǎn)生同步訓(xùn)練 魯科版選修3-4

【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】-高中物理3.1電磁波的產(chǎn)生同步訓(xùn)練魯科版選修3-41．關(guān)于LC振蕩電路中的振蕩電流，下列說(shuō)法中正確的是 ()．A．振蕩電流最大時(shí)，電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度最大B．振蕩電流為零時(shí)，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)為零C．振蕩電流增大的過(guò)程中，線圈中的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能D．振蕩電流減小的過(guò)程中，線圈中的磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能解析振蕩電流最大時(shí)，處于電容器放電結(jié)束瞬間，電場(chǎng)強(qiáng)度為零，A錯(cuò)；振蕩電流為零時(shí)，LC回路振蕩電流改變方向，這時(shí)的電流變化最快，電流變化率最大，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)最大，B錯(cuò)；振蕩電流增大時(shí)，電容的電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，C錯(cuò)；振蕩電流減小時(shí)，線圈中磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能，D對(duì)．答案D2.某時(shí)刻LC振蕩電路的狀態(tài)如圖3－1－8所示，則此時(shí)刻()．A．振蕩電流i在減小圖3-1-8B．振蕩電流i圖3-1-8C．電場(chǎng)能正在向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化D．磁場(chǎng)能正在向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化解析圖中電容器上極板帶正電荷，圖中給出的振蕩電流方向，說(shuō)明正電荷向上極板聚集，所以電容器正在充電，電容器充電的過(guò)程中，電流減小，磁場(chǎng)能向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化，所以A、D選項(xiàng)正確．答案AD3．在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器的電荷量最大時(shí) ()．A．電場(chǎng)能開始向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化B．電場(chǎng)能正在向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化C．電場(chǎng)能向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化完畢D．磁場(chǎng)能正在向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化解析在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器所帶的電荷量最大時(shí)，電場(chǎng)能最大，磁場(chǎng)能最小，是電場(chǎng)能開始向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化的時(shí)刻，也是磁場(chǎng)能向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化完畢的時(shí)刻，故選A.答案A知識(shí)點(diǎn)二LC振蕩電路的周期4．在LC回路中發(fā)生電磁振蕩時(shí)，以下說(shuō)法正確的是 ()．A．電容器的某一極板，從帶最多的正電荷放電到這一極板充滿負(fù)電荷為止，這一段時(shí)間為一個(gè)周期B．當(dāng)電容器放電完畢瞬間，回路中的電流為零C．提高充電電壓，極板上帶更多的電荷時(shí)，能使振蕩周期變大D．要提高振蕩頻率，可減小電容器極板間的正對(duì)面積解析電容器某一極板從帶最多的正電荷到帶最多的負(fù)電荷這段時(shí)間，電容器完成了放電和反向充電過(guò)程，時(shí)間為半個(gè)周期，A錯(cuò)誤；電容器放電完畢瞬間，電路中電場(chǎng)能最小，磁場(chǎng)能最大，故電路中的電流最大，B錯(cuò)誤；振蕩周期僅由電路本身決定，與充電電壓等無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；提高振蕩頻率，就是減小振蕩周期，可通過(guò)減小電容器極板正對(duì)面積來(lái)減小C，達(dá)到增大振蕩頻率的目的，D正確．答案D5．某種電子鐘是利用LC振蕩電路來(lái)制成的，在家使用一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)每晝夜總是快1min，造成這種現(xiàn)象的可能原因是 ()．A．L不變，C變大了 B．L不變，C變小了C．L變小了，C不變 D．L、C均變小了解析根據(jù)周期T＝2πeq\r(LC)可知，鐘表變快是因?yàn)長(zhǎng)C電路的周期變小了．答案BCD知識(shí)點(diǎn)三麥克斯韋電磁理論6．下列關(guān)于電磁場(chǎng)理論的敘述正確的是 ()．A．變化的磁場(chǎng)周圍一定存在著電場(chǎng)，與是否有閉合電路無(wú)關(guān)B．周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的變化電場(chǎng)C．變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)相互關(guān)聯(lián)，形成一個(gè)統(tǒng)一的場(chǎng)，即電磁場(chǎng)D．電場(chǎng)周圍一定存在磁場(chǎng)，磁場(chǎng)周圍一定存在電場(chǎng)解析變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生電場(chǎng)，當(dāng)電場(chǎng)中有閉合回路時(shí)，回路中有電流．若無(wú)閉合回路電場(chǎng)仍然存在，A正確．若形成電磁場(chǎng)必須有周期性變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，B對(duì)，C、D錯(cuò)．答案AB7．下列說(shuō)法正確的是 ()．A．恒定電流能夠在周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)B．穩(wěn)定電場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)C．均勻變化的電場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)D．均勻變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)互相激發(fā)，形成由近及遠(yuǎn)傳播的電磁波解析電場(chǎng)按其是否隨時(shí)間變化分為穩(wěn)定電場(chǎng)(靜電場(chǎng))和變化電場(chǎng)(如運(yùn)動(dòng)電荷形成的電場(chǎng))，穩(wěn)定電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng)，只有變化的電場(chǎng)周圍空間才存在對(duì)應(yīng)磁場(chǎng)，故B錯(cuò)、C對(duì)；恒定電流周圍存在穩(wěn)定磁場(chǎng)，A對(duì)．電磁波的形成必須有周期性變化的電磁場(chǎng)互相激發(fā)，D項(xiàng)錯(cuò)．答案AC8．某電路中電場(chǎng)隨時(shí)間變化的圖象如下列各圖所示，能發(fā)射電磁波的電場(chǎng)是()．解析圖A中電場(chǎng)不隨時(shí)間變化，不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)．圖B和C中電場(chǎng)都隨時(shí)間做均勻的變化，只能在周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，也不會(huì)產(chǎn)生和發(fā)射電磁波．圖D中電場(chǎng)隨時(shí)間做不均勻的變化，能在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，而這磁場(chǎng)的變化也是不均勻的，又能產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，從而交織成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一體，即形成電磁場(chǎng)，能發(fā)射電磁波．答案D知識(shí)點(diǎn)四電磁波9．所有電磁波在真空中傳播時(shí)，具有的相同物理量是 ()．A．頻率 B．波長(zhǎng)C．能量 D．波速解析不同電磁波在真空中傳播時(shí)，只有速度相同，即為光速．答案D10．電磁波與機(jī)械波相比較，下列說(shuō)法正確的是 ()．A．電磁波傳播不需要介質(zhì)，機(jī)械波傳播需要介質(zhì)B．電磁波在任何介質(zhì)中傳播速度都相同，機(jī)械波的速度大小取決于介質(zhì)C．機(jī)械波有橫波、縱波，而電磁波只有橫波D．機(jī)械波和電磁波都具有一切波的特性解析電磁波傳播不需要介質(zhì)，而機(jī)械波的傳播需要介質(zhì)，A正確．不同頻率的機(jī)械波在同一種介質(zhì)中傳播速度相同(例如男女聲大合唱)，不同頻率的電磁波在同一種介質(zhì)中傳播速度不同(例如光的色散)，B不對(duì)．由二者的特性可知C、D正確．答案ACD11.某空間出現(xiàn)了如圖3－1－9所示的一組閉合電場(chǎng)線，這可能是()．A．沿AB方向磁場(chǎng)在迅速減弱B．沿AB方向磁場(chǎng)在迅速增強(qiáng)圖3-1-9C．沿BA圖3-1-9D．沿BA方向磁場(chǎng)在迅速減弱解析根據(jù)電磁感應(yīng)，閉合回路中的磁通量發(fā)生變化時(shí)，使閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流可用楞次定律判斷．根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，是因?yàn)殚]合回路中電荷受到了電場(chǎng)力作用，而變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，與是否存在閉合回路沒(méi)有關(guān)系，故空間內(nèi)磁場(chǎng)變化產(chǎn)生的電場(chǎng)方向，仍然可用楞次定律判斷，四指環(huán)繞方向即為感應(yīng)電場(chǎng)的方向，由此可知，選項(xiàng)A、C正確．答案AC12.如圖3－1－10所示，在內(nèi)壁光滑、水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi)，有一直徑略小于環(huán)口徑的帶正電的小球，正以速度v0沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)．若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間成正比例增加的變化磁場(chǎng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的帶電量不變，那么()．圖3-1-10圖3-1-10B．小球受到的磁場(chǎng)力不斷增大C．小球先沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰷p速運(yùn)動(dòng)，過(guò)一段時(shí)間后，沿順時(shí)針?lè)较蜃黾铀龠\(yùn)動(dòng)D．磁場(chǎng)力對(duì)小球一直不做功解析玻璃圓環(huán)所在處有均勻變化的磁場(chǎng)，在周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的渦旋電場(chǎng)，對(duì)帶正電的小球做功．由楞次定律，判斷電場(chǎng)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍陔妶?chǎng)力作用下，小球先沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰷p速運(yùn)動(dòng)，后沿順時(shí)針?lè)较蜃黾铀龠\(yùn)動(dòng)．小球在水平面內(nèi)沿