4.1 电磁振荡 练习题--（2019） 新人教版高中物理高二下学期选择性必修二.docx

1、4.1 电磁振荡一、单选题1如图7所示为某时刻LC振荡电路中电容器中电场的方向和电流的方向,则下列说法中正确的是A电容器正在放电B电感线圈的磁场能正在减少C电感线圈中的电流正在增大D电容器的电场能正在减少2如图为 LC 振荡电路中电流随时间变化的图象，则（）A0t1时间内，磁场能在增加Bt1t2时间内，电容器处于放电状态Ct2t3时间内，电容器两板间电压在减小Dt3t4时间内，线圈中电流变化率在增大3如图所示的LC振荡电路中，已知某时刻电流i的方向指向A板，且正在增大，则（ ） AA板带正电B线圈L两端电压在增大C电容器C正在充电D电场能正在转化为磁场能4如图，为LC振荡电路中电容器极板上所带

2、电量随时间变化的图象，下面判断正确的是At1时刻，振荡电路中的电流最大Bt2时刻，电容器C两极板间电势差最大Ct3时刻电感线圈三中磁场的磁感应强度正在减小D从t4到t5过程中，磁场能逐渐转化为电场能5某LC电路的振荡频率为520 kHz，为能提高到1 040 kHz，以下说法正确的是()A调节可变电容，使电容增大为原来的4倍B调节可变电容，使电容减小为原来的C调节电感线圈，使线圈匝数增加到原来的4倍D调节电感线圈，使线圈电感变为原来的6如图所示，是LC振荡电路某时刻的情况，以下说法正确的是（）A电容器正在充电B此时刻自感电动势正在阻碍电流增大C电感线圈中的电流正在减小D电感线圈中的磁场能正在减

3、小7不计电阻的线圈L和电容为C的电容器如图连接，开关S先闭合，等电路稳定后，于时开关断开，时LC回路中电容器下极板带正电，且电荷量第一次达到最大值。则（）A时线圈的感应电动势最大BLC回路的周期为C电容器所带电荷量最大时LC回路电流最大D时回路中电流沿逆时针方向二、多选题8在LC振荡电路中，和时电感线圈中的磁感线和电容器中的极板带电情况如图所示，若，则下列说法中正确的是A在时刻电容器正在充电B在时刻电容器正在充电C在时刻电路中的电流处在增大状态D在时刻电路中的电流处在增大状态9关于LC振荡电路中电容器两极板上的电荷量，下列说法正确的是()A电荷量最大时，线圈中振荡电流也最大B电荷量为零时，线圈

4、振荡电流最大C电荷量增大的过程中，电路中的磁场能转化为电场能D电荷量减少的过程中，电路中的磁场能转化为电场能10在如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图乙所示，设通过P点的电流向右时为正，则( )A0.5s至1s内，电容器在充电B0.5s至1s内，电容器的上极板带正电C1s至1.5s内，Q点比P点电势高D1s至1.5s内，磁场能正在转化为电场能11电子钟是利用LC振荡电路来工作计时的，现发现电子钟每天要慢30 s，造成这一现象的原因可能是()A电池用久了B振荡电路中电容器的电容大了C振荡电路中线圈的电感大了D振荡电路中电容器的电容小了12如图所示，将开关S由b扳到a开始，在电流

5、振荡了半个周期时，电路中()A电容器C里的电场强度最强，场强方向向上B线圈L周围磁场最强C线圈中的磁感应强度为零D电场能即将向磁场能转化13如图甲所示，在LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图乙所示，且把通过P点向右的方向规定为电流i的正方向，则() 甲 乙A0.5 s到1 s时间内，电容器C在放电B0.5 s至1 s时间内，电容器C的上极板带正电C1 s至1.5 s时间内，Q点的电势比P的电势高D1 s至1.5 s时间内，电场能正在转变成磁场能E.t1 s时电路中电场能最大而磁场能最小三、解答题14如图所示，线圈L的自感系数为25 mH，电阻为零，电容器C的电容为40 F，灯泡D的规格是

6、“4 V、2 W”开关S闭合后，灯泡正常发光，S断开后，LC中产生振荡电流若从S断开开始计时，求：（1）当t=103 s时，电容器的右极板带何种电荷；（2）当t=103 s时，LC回路中的电流15如图所示的电路中，电容器的电容C1 F，线圈的自感系数L0.1 mH，先将开关S拨至a，这时电容器内有一带电油滴恰能保持静止，然后将开关S拨至b，经过3.14105 s，油滴的加速度是多少？当油滴的加速度为何值时，LC回路中的振荡电流有最大值？(g取10m/s2，取3.14，研究过程中油滴不与极板接触)16如图所示的振荡电路中，线圈自感系数L=0.5H， 电容器电容C=2F， 现使电容器上极板带正电，

7、从接通电键K时刻算起（1）当t=3.0102s时，电路中电流方向如何？ （2）经过多长时间，线圈中的磁场能第一次达到最大？试卷第7页，共7页参考答案1B【详解】图示时刻，电容器下极板带正电；通过图示电流方向，知电容器在充电，振荡电流减小，电容器上的电荷量正在增大，磁场能正在向电场能转化，磁场能减小，电场能增大故B正确，ACD错误2B【详解】A.0t1时间内电路中的电流不断减小，说明电容器在不断充电，则磁场能向电场能转化，磁场能在减小，故A错误；B. 在t1到t2时间内电路中的电流不断增大，说明电容器在不断放电，故B正确；C. 在t2到t3时间内，电路中的电流不断减小，说明电容器在不断充电，则电

8、容器两板间电压在增大，故C错误；D. 电流变化率就是it图象的斜率，由图可知,在t3t4时间内，图象的斜率在变小，因此线圈中电流变化率在减小，故D错误；故选B.3D【详解】通过图示电流方向，知电容器在放电，则电容器上极板A带负电，下极B板带正电，振荡电流增大，电容器上的电荷量正在减小，由知AB两板间的电压在减小，电场能正在向磁场能转化，D正确，ABC错误。故选D。4C【详解】A在t1时刻，电路中的q最大，说明还没放电，所以电路中无电流，则磁场能最小，故A错误；B在t1到t2时刻电路中的q不断减小，说明电容器在不断放电，在t2时刻，电容器C电量刚好为零，则两极板间电势差最小，故B错误；C在t2到

9、t3时刻电路中的q不断增加，说明电容器在不断充电，磁场能减小，电场能增加，则t3时刻电感线圈中磁场的磁感应强度正在减小，故C正确；D从t4到t5过程中，电场能逐渐转化为磁场能，故D错误。故选C。5B【详解】由震荡频率公式可知，要使频率提高到原来的2倍，则可以减小电容使之变为原来的 ，或减小自感使之变为原来的，故B正确，ACD错误故选B。6B【详解】图示时刻，电容器上极板带正电，通过图示磁感线方向知电容器放电，电流在增大，电容器上电荷量减小，此时可自感电动势正在阻碍电流增大，电场能转化为磁场能，电感线圈中的磁场能正在增大，故B正确，ACD错误。故选B。7A【详解】Bt=0时，线圈中电流向下，断开

10、开关S后，电容器下极板充电。在一个周期内，电容器充电两次，放电两次，t=0.02s时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值，此时充电一次，则周期为0.08s，故B错误；A当t=0.18s时电容器逆时针充电结束，该时刻电流变化最快，线圈的感应电动势最大，故A正确；CLC回路中，电容器所带电荷量增大时，由于线圈的自感作用，电路中电流逐渐减小，电荷量最大时，LC回路电流最小，故C错误；D当t=0.05s时线圈中电流向上为电容器充电，回路中电流沿顺时针方向，故D错误。故选A。8BC【详解】由题图t1时刻感应电流的方向与放电电流方向相反，电流应增大，故此时正在放电；而t2时刻感应电流的方

11、向与充电电流方向相同，电流应减小，此时电容器正在充电。故选BC。9BC【详解】A电容器电荷量最大时，振荡电流为零，A错误；B电荷量为零时，放电结束，振荡电流最大，B正确；CD电荷量增大时，磁场能转化为电场能，C正确；同理可判断，D错误故选BC。10AC【详解】AB由图象知0.5s至1s内，顺时针电流对电容器充电，下极板带正电，A正确、B错误；CD1s至1.5s内，电容逆时针方向放电，Q点比P点电势高，电场能正在转化为磁场能，C正确、D错误故选AC。11BC【详解】LC回路的周期，由此公式可知电子钟的周期由电感和电容共同决定，与其它因素无关现发现电子钟每天要慢30s，说明了LC回路的振荡周期变大

12、，则可能是L和C变大，故B、C正确，A、D错误故选BC【点睛】该题考查振荡电路的周期公式，要知道电子钟的周期由电感和电容共同决定，与其它因素无关12ACD【详解】在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能开关S与b接通给电容器充电，再与a接通，电容器通过线圈放电，经过时，正是电容器反向充电完毕时刻，此时电容器下极板带正电，A项正确；线圈中电流为零，故B错误C正确；此后电容器又要放电，即由电场能转化为磁场能，D正确13CDE【详解】0.5 s至1 s时间内，振荡电流是充电电流，充电电

13、流是由负极板流向正极板；1 s至1.5 s时间内，振荡电流是放电电流，放电电流是由正极板流向负极板，由于电流为负值，所以由Q流向P，Q点的电势比P的电势高，t1 s时电流为零，电路中电场能最大，磁场能最小，则CDE正确，AB错误；故选CDE.【点睛】此题关键是知道振荡电路的振荡过程：LC振荡电路放电时，电场能转化为磁场能，电路电流增大；LC振荡电路充电时，磁场能转化为电场能，电路电流减小；解题时根据图象分析清楚电磁振荡过程答题14（1）正电荷 （2） 0.5 A【解析】试题分析：（1）S断开后，LC中产生振荡电流，振动周期为，则t103 s=时，电容器充电完毕，右极板带正电荷；（2）开关S闭合

14、后，灯泡正常发光时电路中的电流；当t103 s=时，LC回路中的电流达到反向最大，即I=05A考点：LC振荡电路1520 m/s2,10 m/s2【详解】当S拨至a时，油滴受力平衡，显然带负电；所以mg=qU/d当S拨至b时，LC回路中有电流，其振荡周期为当t=3.14105s时，电容器恰好反向充电结束，由牛顿第二定律得，qU/d+mg=ma以上式子联立，代入数据解得a=20m/s2当振荡电流最大时，两极板间无电场，油滴仅受重力作用所以mg=ma/a/=g=10m/s216（1）顺时针方向电流 （2）【详解】(1)LC回路振荡的周期： 当t3.0102 s时，t4.78T，即，此时电容器正处于正向充电阶段，所以电流方向为顺时针(2)当接通开关S时，电容器开始放电，当电场能完全转化为磁场能时，磁场能第一次达到最大，此时 【点睛】该题考查振荡电路产生的振荡电流周期公式，及Q=CU，公式的理解与应用答案第7页，共1页