2019-2020年高中物理 第3章 電磁振蕩 電磁波 1 電磁振蕩自我小測 教科版選修3-4.doc

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2019-2020年高中物理 第3章 電磁振蕩 電磁波 1 電磁振蕩自我小測 教科版選修3-4 1．關(guān)于LC振蕩電路中的振蕩電流，下列說法中正確的是（　?。? A．振蕩電流最大時，電容器兩極板間的電場強(qiáng)度最大 B．振蕩電流為零時，線圈中自感電動勢為零 C．振蕩電流增大的過程中，線圈中的磁場能轉(zhuǎn)化成電場能 D．振蕩電流減小的過程中，線圈中的磁場能轉(zhuǎn)化為電場能 2．某時刻LC振蕩電路的狀態(tài)如圖所示，則此時刻（　?。? A．振蕩電流i在減小 B．振蕩電流i在增大 C．電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化 D．磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化 3．如圖所示為LC振蕩電路中電容器極板上的電荷量q隨時間t變化的圖像．由圖可知（　　）． A．從t1時刻到t2時刻，電路中的電流值不斷減小 B．從t1時刻到t3時刻，電容器不斷充電 C．從t2時刻到t3時刻，電容器不斷充電 D．在t4時刻，電容器的電場能最小 4．如圖所示為LC振蕩電路中電容器的極板帶電荷量隨時間變化的曲線，下列判斷中正確的是（　　）． ①在b和d時刻，電路中電流最大　②在a→b時間內(nèi)，電場能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌瞿堋、踑和c時刻，磁場能為零 ④在O→a和c→d時間內(nèi)，電容器被充電 A．①④　　　　　B．②④ C．③④ D．①②③ 5．在LC振蕩電路中，某時刻電容器兩極板間的電場線方向和穿過線圈的磁感線方向如圖所示，這時有（　?。? A．電容器正在放電 B．電路中電流在減小 C．電場能正在轉(zhuǎn)化為磁場能 D．線圈中產(chǎn)生的自感電動勢在減小 6．已知LC振蕩電路中的電容器電容為C，線圈的電感為L，則正在振蕩的電路中（　?。? A．電容器放電的時間取決于充電電壓的大小 B．電容器放電的時間取決于L和C的數(shù)值 C．電場和磁場變化的周期為 D．電場能和磁場能相互轉(zhuǎn)化的周期為 7．在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器放電完畢瞬間，以下說法正確的是（　?。? A．電容器極板間電壓等于零，磁場能開始向電場能轉(zhuǎn)化 B．電流達(dá)到最大值，線圈周圍的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最大值 C．如果沒有能量輻射，這時線圈的磁場能等于電容器開始放電時的電場能 D．線圈產(chǎn)生的自感電動勢最大 8．在LC振蕩電路中，下列說法中正確的是（　?。? A．電容器充放電一次，所用的時間是一個周期 B．自感線圈的自感系數(shù)L增大時，電容器的充放電過程變慢 C．電場能與磁場能的轉(zhuǎn)化周期為 D．從電容器放電開始計(jì)時，當(dāng)（k＝1,2，3，…）時電流為零 參考答案 1答案：D　解析：振蕩電流最大時，處于電容器放電結(jié)束瞬間，場強(qiáng)為零，A錯．振蕩電流為零時，LC回路中振蕩電流改變方向，這時的電流變化最快，電流變化率最大，線圈中自感電動勢最大，B錯．振蕩電流增大時，電場能轉(zhuǎn)化為線圈中的磁場能，C錯．振蕩電流減小時，線圈中的磁場能轉(zhuǎn)化為電場能，D對． 2答案：AD　解析：由圖中電容器上極板帶正電荷，下極板帶負(fù)電荷，圖中給出的振蕩電流方向，說明正電荷正向上極板聚集，所以電容器正在充電．電容器充電的過程中，電流減小，磁場能向電場能轉(zhuǎn)化．所以A、D選項(xiàng)正確． 3答案：A　解析：q－t圖直接給出了各時刻電容器上的電荷量，形象地表明電容器內(nèi)的電場能變化，q－t圖像的斜率△q/△t即流過線圈的電流大小和方向，決定線圈的磁場能，q的變化趨勢給出電磁場相互轉(zhuǎn)化的情境．畫出i－t圖像，如圖所示，可知僅有A項(xiàng)正確． 4答案：D　解析：本題的關(guān)鍵是從q－t圖上分析出電容器充電、放電過程和充電結(jié)束和放電結(jié)束時刻．a(chǎn)和c時刻是充電結(jié)束時刻，此時刻電場能最大，磁場能為零，③正確．b和d時刻是放電結(jié)束時刻，此時刻電路中電流最大，①正確．a(chǎn)→b是放電過程，電場能轉(zhuǎn)變?yōu)榇艌瞿?，②正確．O→a是充電過程，但c→d是放電過程，④錯誤． 5答案：B　解析：根據(jù)電場方向可知上極板帶正電，又由磁場方向，根據(jù)安培定則可判斷，電流方向?yàn)轫槙r針（大回路），所以正在給電容器充電，因此，電流逐漸減小，磁場能轉(zhuǎn)化為電場能．由于電流按正弦規(guī)律變化，變化率在增大，據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，知自感電動勢正在增大． 6答案：BC　解析：電容器放電的時間等于，僅與決定周期的L和C有關(guān)，，與充電電壓大小無關(guān)．電場和磁場都是有方向的，場強(qiáng)為矢量，所以電場和磁場的轉(zhuǎn)化周期為；而電場能和磁場能是標(biāo)量，只有大小無方向，即電場能和磁場能的轉(zhuǎn)化周期為. 7答案：ABC　解析：電容器放電完畢的瞬間，還有以下幾種說法：電場能向磁場能轉(zhuǎn)化完畢；磁場能開始向電場能轉(zhuǎn)化；電容器開始反向充電． 電容器放電完畢的瞬間有如下特點(diǎn)：電容器電荷量Q＝0，板間電壓U＝0，板間場強(qiáng)E＝0，線圈電流I最大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B最大，電場能為零．線圈自感電動勢，電容器放電完畢瞬間，雖然I最大，但為零，所以E自為零．由于沒有考慮能量的輻射，故該電路能量守恒． 8答案：BD　解析：一個振蕩周期有兩個充放電過程，A選項(xiàng)錯；由周期公式知，L大T長，B選項(xiàng)對；電場能和磁場能只有大小，沒有方向，因此在電磁振蕩的一個周期內(nèi)各出現(xiàn)兩次最大值，即電場能和磁場能的轉(zhuǎn)化周期為振蕩周期的一半，C選項(xiàng)錯；放電開始至充電結(jié)束為半個周期的整數(shù)倍，故D選項(xiàng)對．所以正確選項(xiàng)為B、D.