第四章 电磁振荡与电磁波 章末训练-2021-2022学年高中物理同步课时分层训练（人教版选择性必修第二册 ）

第四章 电磁振荡与电磁波 章末训练 【基础过关】 1．关于电磁波的发射和接收，下列说法中不正确的是(　　) A．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波 B．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的 C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强 D．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有检波过程 【解析】 A．音频电流的频率比较低，放大后搭载到高频电磁波上。A正确，不符合题意； B．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是开放电路，B错误，符合题意； C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强，C正确，不符合题意； D．检波就是从调频或调幅的高频信号中把音频、视频等调制讯号分离出来的过程。要使电视机的屏幕上有图像，必须要有检波过程。D正确，不符合题意。故选B。 【答案】 B 2．有一LC振荡电路，能产生一定波长的电磁波，若要产生波长比原来短些的电磁波，可采取的措施为(　　) A．增加线圈的匝数 B．在线圈中插入铁芯 C．减小电容器极板间的距离 D．减小电容器极板正对面积 【解析】 LC振荡电路产生的电磁波的频率为f=，再由v=λf，解得λ=2πv，所以减小波长的方法是减小自感系数L或电容C。，增加线圈的匝数和在线圈中插入铁芯都是增加L的措施。对电容又有C=，可知减小电容器极板间的距离可增大电容C；减小电容器极板正对面积可减小C。故选D。 【答案】 D 3．关于电磁波的发射，下列说法中正确的是(　　) A．各种频率的电磁振荡都能发射电磁波，只是发射的能量所占振荡总能量的比例不同罢了，振荡周期越大，越容易发射电磁波 B．为了有效向外发射电磁波，振荡电路必须采用开放电路，同时提高振荡频率 C．为了有效向外发射电磁波，振荡电路不必采用开放电路，但要提高振荡频率 D．提高振荡频率和电路开放是发射电磁波的必要手段，振荡电路开放的同时，其振荡频率也随之提高 【解析】 A．根据振荡频率知，振荡周期越大，振荡频率越小，越不容易辐射电磁波，故A错误。 BC．为了有效向外辐射电磁波，振荡电路必须采用开放电路，同时提高振荡频率。故B正确，C错误。 D．提高振荡频率和电路开放是发射电磁波的必要手段，振荡电路开放的同时，振荡频率不变，故D错误。故选B。 【答案】 B 4．如图所示，LC振荡电路的L不变，C可调，要使振荡的频率从700Hz变为1400Hz，则可以采用的办法有(　　) A．把电容增大到原来的4倍 B．把电容增大到原来的2倍 C．把电容减小到原来的 D．把电容减小到原来的 【解析】 由题意，频率变为原来的2倍，则周期就变为原来的，由及L不变知，当时符合要求，其中为原电容，D正确，ABC错误。故选D。 【答案】 D 5．(多选)某长直导线中分别通以如图所示的电流，则下列说法中正确的是(　　) A．图①所示电流周围产生匀强磁场 B．图②所示电流周围的磁场是稳定的 C．图③所示电流周围各点的磁场方向在时间内与时间内的方向是相反的 D．图④所示电流周围的磁场先变强再变弱，磁场中各点的磁感应强度方向不变 【解析】 A．题图①是恒定电流，则电流周围不产生磁场，故A错误； B．题图②是均匀变化的电流，则其周围的磁场是稳定的，故B正确； C．题图③电流大小在时间内均匀增加，在时间内均匀减小，但方向却没有变化，所以产生的磁场方向也不会变化，故C错误； D．题图④电流大小先增后减，则磁场也先增后减，且方向不变，故D正确。故选BD。 【答案】 BD 6．(多选)已知一理想的LC振荡电路中电流变化规律与单摆振动的变化规律同步，若在电容器开始放电时计时(此时摆球位于最大位移处)，则(　　) A．单摆势能最大时，LC振荡电路中的电场能最大，磁场能为零 B．单摆速度逐渐增大时，LC振荡电路中的电场能逐渐减小，磁场能逐渐增大 C．单摆动能最大时，LC振荡电路的电容器刚放完电，电场能为零，电路中电流为零 D．单摆速度逐渐减小时，LC振荡电路的电容器处于充电过程，电路中电流逐渐增大 【解析】 单摆的重力势能、LC振荡电路中的电场能、电容器的电荷量三个物理量同步变化；单摆的动能、单摆的速度、LC振荡电路中的磁场能、回路的电流强度四个物理量同步变化； A．单摆势能最大时，LC振荡电路中的电场能、电容器的电荷量也最大，单摆的动能、单摆的速度、LC振荡电路中的磁场能、回路的电流强度都等于零，A正确； B．单摆速度逐渐增大时，单摆的动能、LC振荡电路中的磁场能、回路的电流强度都增大，单摆的重力势能、LC振荡电路中的电场能、电容器的电荷量都减小，B正确； C．单摆动能最大时，回路的电流强度最大，C错误； D．单摆速度逐渐减小时，回路的电流强度也减小，D错误；故选AB。 【答案】 AB