14.2电磁振荡 -2020-2021学年高二物理课时同步练（人教版选修3-4）

选修3-4 第十四章 电磁波 第二节 电磁振荡 一、单选题 1．（2021·浙江绍兴市·诸暨中学高二期中）如图所示为某时刻LC振荡电路所处的状态，则该时刻（　　） A．振荡电流i在增大 B．电流的变化率大小在增加 C．电场能正在向磁场能转化 D．再经过0.75个周期，电流方向与此时相反 【答案】B 【解析】通过图示电流方向为电流流向正极板，知电容器在充电，振荡电流减小，且电流变化得越来越快，即电流变化率增加，电容器上的电荷量正在增大，磁场能正在向电场能转化，由电容器充、放电规律可知，再经过0.75个周期，电流方向与此时相同。 故选B。 2．（2021·山东德州市·）在LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，下列说法正确的是（　　） A．若磁场正在减弱，则电容器上极板带负电 B．若电容器正在放电，则电容器上极板带正电 C．若电容器上极板带正电，则线圈中的电流正在增大 D．若在电容器极板间插入电介质，则电路的振荡频率会减小 【答案】D 【解析】A．若磁场正在减弱，由楞次定律可得线圈上端为正极，则电容器上极带正电，处于充电状态。故A错误； B．若电容器正在放电。由安培定则可得电容器上极带负电，故B错误； C．若电容器上极板带正电，说明电容器在充电，磁场能转化为电场能，则线圈中电流应该减小，故C错误； D．若在电容器板间插入电介质，电容器的电容C增大，振荡频率 可知，荡频率会减小，故D正确。 故选D。 3．（2021·山东临沂市·高二期中） 振荡电路中，电容器两极板上的带电量q随时间t变化的关系如图所示，则（　　） A．在 时刻，电路中的电流为0 B．在 时刻，电路中只有磁场能 C．在 时刻，电感线圈两端电压为0 D． 时间内，电路中的电流不断增大 【答案】C 【解析】A．由图可知在t1时刻，电容器极板上的电荷量为零，根据电磁振荡的特点可知，t1时刻是电容器放电结束的时刻，电路中的电流最大，故A错误； B．由图可知，在t2时刻，电容器极板上的电荷量最大，电路中只有电场能，故B错误； C．由图可知在t3时刻，电容器极板上的电荷量为零，是电容器放电结束的时刻，电感线圈两端电压为零，故C正确； D．由图可知在t3～t4时间内，电容器极板上的电荷逐渐增加，电容器充电，电路中的电流不断减小，故D错误。 故选C。 4．（2021·山东枣庄市·高二期中）如图所示是一个LC振荡电路中电流的变化图线，下列说法正确的是（　　） A．t1时刻电感线圈两端电压最大 B．t1时刻电路中只有电场能 C．t1时刻电容器所带电荷量为零 D．t2时刻电容器两极板间电压为零 【答案】C 【解析】A．在t1时刻，电路中的i最大，说明放电结束，所以电路中电流最大，则磁场能最大，电场能最小，则电荷量为零，电压也为零，A错误； B．在t1时刻，电路中的i最大，说明放电结束，所以电路中电流最大，则磁场能最大，电场能最小，则电荷量为零，电压也为零，B错误； C．在t1时刻，电路中的i最大，说明放电结束，所以电路中电流最大，则磁场能最大，电场能最小，则电荷量为零，电压也为零，C正确； D．在t2时刻，电路中的i最小，说明还没放电，所以电路中无电流，则磁场能最小，电场能最大，则电压也最大，D错误； 故选C。 5．（2021·东方市东方中学高二期中）LC振荡电路电容器两端的电压U随时间t变化的关系如图所示，则（　　） A．在t1时刻，电路中的电流最大 B．在t2时刻，电路中的磁场能最小 C．从时刻t2~t3，电路的电场能不断增大 D．从时刻t3~t4，电容器的带电荷量不断增大 【答案】C 【解析】AB．由题图可知，t1时刻电容器两端电压最高时，电路中振荡电流为零；t2时刻电容器两端电压为零，电路中振荡电流最强，磁场能最大，AB错误； C．在t2至t3的过程中，电容器两板电压增加，必有电场能增加，故C正确； D．在t3至t4过程中，电容器两板电压减小，带电荷量同时减少，故D错误。 故选C。 6．（2021·杭州市长征中学高二期中）如图所示，单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电。t=0时开关S打到b端，已知线圈中的磁场能连续两次达到最大的时间间隔为0.01s，不考虑振荡过程中的能量损失，下列说法正确的是（　　） A．电容器两端电压与其所带电荷量成反比 B．电容器两端电压最大时所储存的电场能最小 C．t=1.005s时，M点与N点的电势相等 D．t=1.00s至t=1.01s内，电容器一直放电 【答案】C 【解析】A．由电容定义式 可得，电容器两端电压与其所带电荷量成正比，所以A错误； B．电容器两端电压最大时所储存的电场能最大，所以B错误； C．已知线圈中的磁场能连续两次达到最大的时间间隔为0.01s，则周期 ， ，电流达到最大值，电容器放电完毕，电荷量为0，则M点与N点的电势