第4章 第1、2节 电磁振荡 电磁场与电磁波-【创新教程】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册五维课堂Word课时作业（人教版2019）

对应课时作业P28

[基础达标]

1．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是(　　)

A．电场一定能产生磁场，磁场也一定能产生电场

B．变化的电场一定产生变化的磁场

C．稳定的电场也可以产生磁场

D．变化的磁场一定产生电场

解析：D　[根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场和变化的磁场相互联系在一起，形成一个统一的、不可分割的电磁场，变化的电场一定产生磁场，但不一定是变化的磁场，稳定的电场不产生磁场，故A、B、C项错误，D正确．]

2．关于电磁波，下列说法正确的是(　　)

A．只要有电场和磁场，就能产生电磁波

B．电磁波在真空和介质中传播速度相同

C．均匀变化的磁场能够在空间形成电磁波

D．赫兹证明了电磁波的存在

解析：D　[若只有电场和磁场，而电场和磁场都稳定或电场、磁场仅均匀变化，则都不能产生电磁波，A、C错；光也是电磁波，在真空和介质中传播的速度不同，可判断B错误；赫兹证明了电磁波的存在，D项正确．]

3．某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中错误的是(　　)

A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用

B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象

C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播

D．机械波只有横波

解析：D　[机械波和电磁波有相同之处，也有本质区别，但v＝λf都适用，A说法对；机械波和电磁波都具有干涉和衍射现象，B说法对；机械波的传播依赖于介质，电磁波可以在真空中传播，C说法对；机械波有横波和纵波，而电磁波是横波，D说法错．]

4．关于麦克斯韦的电磁场理论及其成就，下列说法错误的是(　　)

A．变化的电场可以产生磁场

B．变化的磁场可以产生电场

C．证实了电磁波的存在

D．预见了真空中电磁波的传播速度等于光速

解析：C　[选项A和B是电磁场理论的两大支柱，所以A和B正确；麦克斯韦预言了

电磁波的存在，赫兹最早证实了电磁波的存在，C错误；麦克斯韦预见了真空中电磁波的传播速度等于光速，D正确．]

5．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一些的电磁波，可用的措施为(　　)

A．增加线圈匝数

B．在线圈中插入铁芯

C．减小电容器极板正对面积

D．减小电容器极板间距离

解析：C　[由于电磁波传播过程中波速v＝λf恒定，因此欲使波长λ变短，必须使频率f升高，由于频率f＝，增加线圈匝数和在线圈中插入铁芯，将使线圈自感系数L增大而降低频率f；减小电容器极板间距将使电容C增大而降低频率f；减小电容器极板正对面积将由于电容C减小而升高频率f.可见，选项C正确．]

6．在LC振荡电路中，当电容器充电完毕尚未开始放电时，下列说法错误的是(　　)

A．电容器中的电场最强

B．电路里的磁场最弱

C．电场能已有一部分转化成磁场能

D．磁场能已全部转化成电场能

解析：C　[LC振荡电路电容器充电完毕，电容器中电场最强，磁场最弱，电场能和磁场能之间还没有发生转化，故A、B、D正确、C错误．]

7．在LC振荡电路中，若已知电容C，并测得电路的固有振荡周期为T，即可求得电感L.为了提高测量精度，需多次改变C值并测得相应的T值，现将测得的六组数据标示在以C为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上，即图中用“×”表示的点．

(1)T、L、C的关系为______________；

(2)根据图中所给出的数据点作出T2与C的关系图线；

(3)求L值是多少？

解析：(1)由振荡电路的周期公式T＝2π可得

T2＝4π2LC.

(2)如图所示：

(3)在直线上任取两点，为减小误差，所取的两点间隔应尽可能大．

由T＝2π得L＝

L＝，

代入数据得L≈39.6 mH.

答案：(1)T2＝4π2LC　(2)见解析　(3)39.6 mH(38.4～40.8均可)

8．如图所示，L为一电阻可忽略的线圈，D为一灯泡，C为电容器，开关S处于闭合状态，灯D正常发光，现突然断开S，并开始计时，画出反映电容器a极板上电荷量q随时间变化的图像(q为正值表示a极板带正电)．

解析：开关S处于闭合状态时，电流稳定，又因L电阻可忽略，因此电容器C两极板间电压为0，所带电荷量为0，S断开的瞬间，D灯立即熄灭，L、C组成的振荡电路开始振荡，由于线圈的自感作用，此后的时间内，线圈给电容器充电，电流方向与线圈中原电流方向相同，电流从最大逐渐减为0，而电容器极板上电荷量则由0增为最大，根据电流流向，此时间里，电容器下极板b带正电，所以此时间内，a极板带负电，由0增为最大．