第4章 电磁波（单元测试）物理鲁科版选择性必修第二册

2025-2026学年高二年级选择性必修第二册物理单元检测卷 第4章 电磁波 （考试时间：90分钟，分值：100分。） 1、 单项选择题：本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.电磁波广泛应用在现代医疗中。下列不属于电磁波应用的医用器械有（　　） A．杀菌用的紫外灯 B．治疗咽喉炎的超声波雾化器 C．拍胸片的X光机 D．治疗肿瘤的“伽玛刀” 【答案】B 【详解】A．紫外灯的频率高，能量强，所以用于杀菌，属于电磁波的应用，故A错误； B．超声波雾化器是超声波的应用，与电磁波无关，故B正确； C．X光的穿透能力较强，所以用于拍胸片，属于电磁波的应用，故C错误； D．治疗肿瘤的“伽玛刀”属于电磁波的应用，故D错误。 故选B。 2.（2025·江苏·高考真题）如图所示．将开关S由a拔到b，使电容器C与线圈L构成回路。以电容器C开始放电取作0时刻，能正确反映电路中电流i随时间t变化关系的图象是（　　） A．B．C．D． 【答案】A 【详解】根据题意可知，将开关由调到时，电容器和自感线圈组成回路，此回路为振荡电路，产生周期性迅速变化的振荡电流。A图像正确：电容器开始放电，由于电容器上极板带正电，则电流为逆时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，此时，电容器下极板带正电，之后开始反向放电，电流为顺时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，电场能转化为磁场能以及磁场能又再次转化为电场能的过程中，电路向外辐射电磁波，电路中的能量在耗散，最大电流越来越小。 故选A。 3.目前，我国5G通信用户已突破10亿户，标志着5G技术的广泛应用。5G网络使用频率更高的电磁波，具有“高速率、低时延、大容量”等优点。若某区域磁场的磁感应强度B随时间t变化如图所示，则该区域内(　　) A．能产生电场，能产生电磁波 B．能产生电场，不能产生电磁波 C．不能产生电场，能产生电磁波 D．不能产生电场，不能产生电磁波 【答案】B 【详解】根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场可以激发电场，变化的电场可以激发磁场，均匀变化的磁场产生恒定电场，均匀变化的电场产生恒定磁场，所以周期性连续变化的磁场，激发周期性连续变化的电场，进而产生连续电磁波；图中是均匀变化的磁场，能产生恒定的电场，不能产生电磁波，故B正确，ACD错误。 故选B。 4.1886年，赫兹做了如图所示实验，关于该实验，以下说法正确的是（　　） A．实验证实了电磁波的存在 B．实验证实了法拉第的电磁场理论 C．实验可以说明电磁波是一种纵波 D．在真空环境下进行实验，仍能观察到明显的火花放电 【答案】A 【详解】ABC．该实验是赫兹用来发射和接收电磁波的实验，不能说明电磁波是横波还是纵波。之后进行了一系列实验观察到电磁波的反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象，测出了电磁波在真空中的速度等于光速证明了电磁波与光的统一性，才证实了麦克斯韦的电磁场理论。故A正确；BC错误； D．实验中火花放电是空气被击穿的现象，在真空环境下进行实验，不能观察到明显的火花放电。故D错误。 故选A。 5.（2025·浙江·高考真题）有关下列四幅图的描述，正确的是（　　） A．图1中， B．图2中，匀速转动的线圈电动势正在增大 C．图3中，电容器中电场的能量正在增大 D．图4中，增大电容C，调谐频率增大 【答案】C 【详解】A．理想变压器原副线圈与匝数的关系为，A错误； B．从图2所示位置转动至线框与磁感线垂直的过程中，逐渐转向中性面，因此线框中的电动势逐渐减小，B错误； C．电容器中电场强度方向竖直向上，因此下极板带正电，上极板带负电，根据线圈的磁场方向结合安培定则可知电流流向正极板，因此电容器正在充电，电场的能量正在增大，C正确； D．电容C增大，根据电磁振荡的频率可知调谐频率减小，D错误。 故选C。 6.年月日，我们在电视中看到湖南湘潭籍航天员汤洪波走出离地面高约为的中国空间站，标志着我国空间站阶段航天员首次出舱活动取得圆满成功。航天员出舱的画面是通过电磁波传输到地面接收站，下列关于电磁波的说法不正确的是（　　） A. 生活中用微波炉来加热食物，可见电磁波具有能量 B. 汤洪波出舱活动的画面从空间站传到地面接收站最少需要约 C. 年，赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路 D. 英国物理学家麦克斯韦系统总结了人类直至世纪中叶对电磁规律的研究成果，在此基础上，他最终建立了经典电磁场理论 【答案】B 【详解】A.生活中用微波炉来加热食物，说明电磁波具有能量，故A正确；B.电磁波在真空中或空气中传播的速度，空间站到地球表面的距离，电磁波从空间站传播到地面的时间，故B错误；C.根据物理学史可知，赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路，故C正确；D.根据物理学史可知，英国物理学家麦克斯韦系统总结了人类直至世纪中叶对电磁规律的研究成果，在此基础上，他最终建立了经典电磁场理论，故D正确。本题选不正确的，故选B。 7.如图所示，球形容器中盛有含碘的二硫化碳溶液，在太阳光的照射下，地面呈现的是圆形黑影，在黑影中放一支温度计，可发现温度计显示的温度明显上升，则由此可断定（　　） A.含碘的二硫化碳溶液对于可见光是透明的 B.含碘的二硫化碳溶液对于紫外线是不透明的 C.含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的 D.含碘的二硫化碳溶液对于红外线是不透明的 【答案】C 【详解】A：若溶液对可见光透明，地面不会出现黑影，故A错误。 B：紫外线能量高但不是主要热辐射源，温度计升温与紫外线无关，无法判断其对紫外线的透过性，故B错误。 C、D：红外线是热辐射的主要形式，温度计升温说明红外线能透过溶液，即溶液对红外线是透明的，故C正确、D错误。 8.某实验小组设计了如图所示的LC振荡电路来测量外界压力，电容器上极板为弹性金属薄板，受到压力时会下移从而改变板间距离。测量时先将开关拨到a，电路稳定后再将开关拨到b，通过电流传感器测出振荡电路中电流的频率以反映压力大小。下列说法正确的是（　　） A．开关拨向a时，压力越大，电容器存储的电量越小 B．开关由a拨向b瞬间，流经电流传感器的电流为零 C．开关由a拨向b瞬间，电感线圈产生的自感电动势为零 D．电流传感器检测到的电流频率越小，表示压力越小 【答案】B 【详解】A．压力越大，金属板被压弯的程度越大，平行板间的距离减小，由 知电容器的电容增大，由，电容器存储的电量越大，A错误； BC．开关由a拨向b瞬间，产生振荡电流，流经电流传感器的电流为零，电流的变化率最大，自感电动势最大，B正确，C错误； D．测量时，传感器检测到的电流频率越小，由 知电容越大，由 得平行板间的距离增小，表示压力越大，D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有错选或不答的得0分。 9.根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场。当变化的磁场产生的电场的电场线如图所示时，磁场的变化情况可能是（　　） A．竖直向上的磁场在增强 B．竖直向上的磁场在减弱 C．竖直向下的磁场先减弱，后反向增强 D．竖直向下的磁场先增强，后反向减弱 【答案】AC 【详解】AB．若竖直向上的磁场增强，根据楞次定律，可知感应电流的磁场阻碍原磁场的增强而方向向下，根据安培定则，可知感应电场的方向与图中的方向相同，A正确，B错误； CD．若竖直向下的磁场减弱时，感应电流的磁场阻碍原磁场的减弱而方向向下，根据安培定则，可知感应电流方向如图中的方向所示；当磁场反向增强时，根据A的判断可知感应电流方向如图中的方向所示；C正确，D错误。 故选AC。 10.图甲为测量储液罐中不导电液体高度的装置，将与储液罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器置于储液罐中，电容器可通过开关与理想电感线圈（电阻不计）或电源相连。时把开关从拨到，由理想电感线圈与电容器构成的回路中产生的振荡电流如图乙所示。在平行板电容器极板正对面积一定、两极板间距离一定、忽略回路电磁辐射的条件下，下列说法正确的是（　　） A．当储液罐内的液面高度升高时，回路中振荡电流的频率将降低 B．时刻电容器所带电荷量最多 C．时间段内回路中磁场能逐渐转化为电场能 D．该振荡电流为正弦式交变电流，其有效值为 【答案】AC 【详解】A．当储液罐内的液面高度升高时，电容器两板间充入的电介质增多，由可知电容变大，根据电路电流振荡周期可知，回路的振荡周期变长，故振荡频率降低，A正确； B．时刻电路中放电电流最大，对应电容器放电完毕，此时电容器所带电荷量为零，故B错误； C．时间段内回路中电容器正在充电，磁场能逐渐转化为电场能，C正确； D．该振荡电流的有效值为，D错误。 故选AC。 11.在幽深的海底，要想知道潜水器所在位置并不容易，因为海水是导电媒质，电磁波在海水中的传播衰减很大，且频率越高衰减越大，导致使用无线电波的定位手段在海水中失灵。声波是最有效的水下远距离传播信息的载体。声波在海水中传播时也会被海水吸收一部分，而且频率越高吸收就越厉害，频率低的声波反而被吸收得少。结合以上信息，下列说法正确的是（　　） A．无线电波在海水中传播时，会使海水中产生感应电流 B．若海水清澈，光在海水中的传播衰减就会很小 C．无线电波在介质中的传播速度除了与介质有关外，还与本身的频率有关 D．声波的频率越低，在海水中传播的距离越远，传播的速度越小 【答案】AC 【详解】A．海水是导电媒质，无线电波在海水中传播时，会使海水中产生感应电流，故A正确； B．光在海水中的传播衰减，主要是由于产生感应电流而导致的，故B错误； C．无线电波在介质中的传播速度，除了与介质有关外，还与本身的频率有关，故C正确； D．根据题意可知，声波的频率越低，在海水中传播的距离越远，声波是机械波，机械波的传播速度只取决于介质，则声波在海水中传播的速度不变，故D错误。故选AC。 12.黑匣子是分析飞机事故的重要装置。如图甲所示为搜索黑匣子的原理图，黑匣子以一定的频率自动发出信号，搜索人员利用探测仪查找黑匣子发出的电磁波信号就能确定黑匣子的位置。若某时刻黑匣子中电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路如图乙所示。则下列关于LC电磁振荡电路的说法中正确的是（　　） A．该时刻电容器的电荷量正在增加 B．该时刻线圈的自感电动势正在减少 C．若减小发射端线圈的自感系数L，则发射电磁波的频率增大 D．若减小发射端线圈的自感系数L，为了更好的接收到黑匣子发出的电磁波信号，则可在接收端减小可调电容器两极板间的距离 【答案】AC 【详解】AB．由图示磁场及安培定则可知，电路电流沿逆时针方向，电容器下板带正电，上板带负电，电容器正处在充电状态，电荷量正在增加，自感电动势正在增加，故A正确，B错误； C．若减小发射端线圈的自感系数L，由则发射的电磁波频率变大，故C正确； D．若减小发射端线圈的自感系数L，则发射的电磁波频率变大，为了更好的接收到黑匣子发出的电磁波信号，接收端频率变大，可调电容器使电容减小，由可知应增大可调电容器两极板间的距离，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 三、非选择题（本题共6小题，共60分。） 13.（6分）在LC振荡电路中，如果已知电容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，为纵坐标的坐标纸上，如图中用“×”表示的点。 (1)T、L、C的关系为______； (2)根据图中给出的数据点作出与C的关系图线______； (3)求得L的值是______。 【答案】  如解析图所示  （都算对） 【详解】(1)[1]将LC电路的周期公式变换为 (2)[2]从而认识到图线为一条过坐标原点的直线，图像的斜率为，则 正确作出图线如图 (3)[3]由计算出L的平均值为范围内的某一数值。 14.（8分）电流传感器可以在电脑端记录电流随时间变化的图线，探究实验小组设计了如图甲所示的实验电路，探究电容器在不同电路中的充放电现象。 (1)第一次探究中先将开关接1，待电路稳定后再接2。探究电容器充电及通过电阻放电的电流规律。 ①已知电流从右向左流过电流传感器时，电流为正，则与本次实验相符的图像是 。 A．  B．  C．  D． ②从图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探究，下列判断正确的是 。 A．若只增大电阻箱R的阻值，电容器放电的时间将变短 B．若只增大电阻箱R的阻值，图像的面积将增大 C．在误差允许的范围内，放电和充电图像的面积应大致相等 (2)第二次探究中，该同学先将开关接1给电容器充电，待电路稳定后再接3，探究振荡电路的电流变化规律。 ③探究实验小组得到的振荡电路电流波形图像，选取了开关接3之后的振荡电流的部分图像，如图乙所示，根据图像中记录的坐标信息可知，振荡电路的周期 s（结果保留两位有效数字）。 ④已知电源电动势E，测得充电过程图像的面积为S，以及振荡电路的周期T，可以得到电感线圈的电感表达式 。（以上物理量的单位均为国际单位制单位） 【答案】(1) A C(2) 【详解】（1）[1]第一次探究过程为先给电容器充电，后电容器通过R放电，给电容器充电过程中电流从右向左流过传感器，即为正，由于充电后电容器上极板带正电，电容器通过R放电时，电流从左向右流过传感器，即为负。 故选A。 [2]图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小，则放电和充电图像的面积应大致相等，若只增大电阻箱R的阻值，电容器的电荷量不变，图像的面积不变，若只增大电阻箱R的阻值，对电流的阻碍作用变大，电容器放电的时间将变长。 故选C。 （2）[1]由图乙可知 [2]充电过程图像的面积为S，则 可得 由公式可得 15.（8分）如图所示，线圈的自感系数0.1H，电容器的电容40，电阻R的阻值3Ω，电源电动势1.5V，内阻不计。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，电路中将产生电磁振荡。如果规定线圈中的电流方向从a到b为正，断开开关的时刻，请画出电感线圈中电流I随时间t变化的图像，并标明关键点的坐标值。 【答案】 【详解】在开关闭合时，电流是从a流向b，通过L的电流为 当断开开关 后电流在LC电路中振荡，周期为 则振动图像如图； 16.（8分）有波长分别为290 m、397 m、566 m的无线电波同时传向收音机的接收天线，当把收音机的调谐电路的频率调到756 kHz时。 （1）哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强？ （2）如果想接收到波长为290 m的无线电波，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一些？ 【答案】（1）波长为397 m的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强；（2）旋出一些 【详解】 （1）根据公式，设波长分别为290 m、397 m、566 m的无线电波的频率分别为f1、f2、f3则有 = Hz≈1 034 kHz = Hz≈756 kHz = Hz≈530 kHz 所以波长为397 m的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强。 （2）要接收波长为290 m的无线电波，应增大调谐电路的固有频率，因此，应把调谐电路中可变电容器的动片旋出一些。 17.（14分）实验室里有一水平放置的平行板电容器,其电容C=1μF。在两极板带有一定电荷量时,发现一粉尘恰好静止在两极板间。还有一个自感系数L=0.1mH的电感器，现连成如图所示的电路，试分析以下两个问题：（重力加速度为g） （1）从S闭合时开始计时，经过2π×10-5 s时，电容器内粉尘的加速度大小是多少?（假设此时粉尘未到达极板） （2）当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大? 【答案】（1）0；（2）g 【详解】（1）LC振荡电路的周期为 因此t=2π×10-5 s时，LC振荡电路恰好经历一个周期，此时电容器两极板间场强的大小、方向均与初始时刻相同，所以此时粉尘所受合外力为0，加速度大小为0。 （2）电容器放电过程中，两极板的电荷量减小，电路中的电流增大，当电流最大时，两极板的电荷量为零，极板间电场强度为零，此时粉尘只受重力，其加速度大小为g。 18.(16分)雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。试回答下列问题∶ （1）雷达是如何接收电磁波的？ （2）利用雷达可以测出飞机的运动方向和速度。某固定雷达正在跟踪一架匀速飞行的飞机，其每隔固定时间T0发射一短脉冲的电磁波（如图中幅度大的波形），收到的由飞机反射回的电磁波经雷达处理后显示如图中幅度较小的波形，反射滞后的时间已在图中标出。其中T0、T和ΔT为已知量，光在真空中的传播速度为c。则飞机的运动方向和飞机的速度大小分别为多少？ 【答案】（1）见解析；（2）远离雷达方向， 【详解】（1）电磁波在传播时遇到导体会使导体中产生感应电流，所以导体可用来接收电磁波，这就是雷达接收电磁波的原理。 （2）由屏幕上显示的波形可以看出，反射波滞后于发射波的时间越来越长，说明飞机离信号源的距离越来越远，飞机向远离雷达方向运动； 从雷达发出第一个电磁波起开始计时，经被飞机接收，故飞机第一次接收电磁波时与雷达距离 第二个电磁波从发出至返回，经T+ΔT时间，飞机第二次接收电磁波时与雷达距离 飞机从接收第一个电磁波到接收第二个电磁波内前进了，接收第一个电磁波时刻为，接收第二个电磁波时刻为所以接收第一个和第二个电磁波的时间间隔为 故飞机速度为解得。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二年级选择性必修第二册物理单元检测卷 第4章 电磁波 （考试时间：90分钟，分值：100分。） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 第Ⅰ卷 1、 单项选择题：本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.电磁波广泛应用在现代医疗中。下列不属于电磁波应用的医用器械有（　　） A．杀菌用的紫外灯 B．治疗咽喉炎的超声波雾化器 C．拍胸片的X光机 D．治疗肿瘤的“伽玛刀” 2.（2025·江苏·高考真题）如图所示．将开关S由a拔到b，使电容器C与线圈L构成回路。以电容器C开始放电取作0时刻，能正确反映电路中电流i随时间t变化关系的图象是（　　） A．B．C．D． 3.目前，我国5G通信用户已突破10亿户，标志着5G技术的广泛应用。5G网络使用频率更高的电磁波，具有“高速率、低时延、大容量”等优点。若某区域磁场的磁感应强度B随时间t变化如图所示，则该区域内(　　) A．能产生电场，能产生电磁波 B．能产生电场，不能产生电磁波 C．不能产生电场，能产生电磁波 D．不能产生电场，不能产生电磁波 4.1886年，赫兹做了如图所示实验，关于该实验，以下说法正确的是（　　） A．实验证实了电磁波的存在 B．实验证实了法拉第的电磁场理论 C．实验可以说明电磁波是一种纵波 D．在真空环境下进行实验，仍能观察到明显的火花放电 5.（2025·浙江·高考真题）有关下列四幅图的描述，正确的是（　　） A．图1中，U1:U2=n2：n1 B．图2中，匀速转动的线圈电动势正在增大 C．图3中，电容器中电场的能量正在增大 D．图4中，增大电容C，调谐频率增大 6.年月日，我们在电视中看到湖南湘潭籍航天员汤洪波走出离地面高约为的中国空间站，标志着我国空间站阶段航天员首次出舱活动取得圆满成功。航天员出舱的画面是通过电磁波传输到地面接收站，下列关于电磁波的说法不正确的是（　　） A.生活中用微波炉来加热食物，可见电磁波具有能量 B.汤洪波出舱活动的画面从空间站传到地面接收站最少需要约 C.年，赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，为无线电技术的发展开拓了道路 D.英国物理学家麦克斯韦系统总结了人类直至世纪中叶对电磁规律的研究成果，在此基础上，他最终建立了经典电磁场理论 7.如图所示，球形容器中盛有含碘的二硫化碳溶液，在太阳光的照射下，地面呈现的是圆形黑影，在黑影中放一支温度计，可发现温度计显示的温度明显上升，则由此可断定（　　） A.含碘的二硫化碳溶液对于可见光是透明的 B.含碘的二硫化碳溶液对于紫外线是不透明的 C.含碘的二硫化碳溶液对于红外线是透明的 D.含碘的二硫化碳溶液对于红外线是不透明的 8.某实验小组设计了如图所示的LC振荡电路来测量外界压力，电容器上极板为弹性金属薄板，受到压力时会下移从而改变板间距离。测量时先将开关拨到a，电路稳定后再将开关拨到b，通过电流传感器测出振荡电路中电流的频率以反映压力大小。下列说法正确的是（　　） A．开关拨向a时，压力越大，电容器存储的电量越小 B．开关由a拨向b瞬间，流经电流传感器的电流为零 C．开关由a拨向b瞬间，电感线圈产生的自感电动势为零 D．电流传感器检测到的电流频率越小，表示压力越小 二、多项选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有错选或不答的得0分。 9.根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场。当变化的磁场产生的电场的电场线如图所示时，磁场的变化情况可能是（　　） A．竖直向上的磁场在增强 B．竖直向上的磁场在减弱 C．竖直向下的磁场先减弱，后反向增强 D．竖直向下的磁场先增强，后反向减弱 10.图甲为测量储液罐中不导电液体高度的装置，将与储液罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器置于储液罐中，电容器可通过开关与理想电感线圈（电阻不计）或电源相连。时把开关从拨到，由理想电感线圈与电容器构成的回路中产生的振荡电流如图乙所示。在平行板电容器极板正对面积一定、两极板间距离一定、忽略回路电磁辐射的条件下，下列说法正确的是（　　） A．当储液罐内的液面高度升高时，回路中振荡电流的频率将降低 B．时刻电容器所带电荷量最多 C．时间段内回路中磁场能逐渐转化为电场能 D．该振荡电流为正弦式交变电流，其有效值为 11.在幽深的海底，要想知道潜水器所在位置并不容易，因为海水是导电媒质，电磁波在海水中的传播衰减很大，且频率越高衰减越大，导致使用无线电波的定位手段在海水中失灵。声波是最有效的水下远距离传播信息的载体。声波在海水中传播时也会被海水吸收一部分，而且频率越高吸收就越厉害，频率低的声波反而被吸收得少。结合以上信息，下列说法正确的是（　　） A．无线电波在海水中传播时，会使海水中产生感应电流 B．若海水清澈，光在海水中的传播衰减就会很小 C．无线电波在介质中的传播速度除了与介质有关外，还与本身的频率有关 D．声波的频率越低，在海水中传播的距离越远，传播的速度越小 12.黑匣子是分析飞机事故的重要装置。如图甲所示为搜索黑匣子的原理图，黑匣子以一定的频率自动发出信号，搜索人员利用探测仪查找黑匣子发出的电磁波信号就能确定黑匣子的位置。若某时刻黑匣子中电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路如图乙所示。则下列关于LC电磁振荡电路的说法中正确的是（　　） A．该时刻电容器的电荷量正在增加 B．该时刻线圈的自感电动势正在减少 C．若减小发射端线圈的自感系数L，则发射电磁波的频率增大 D．若减小发射端线圈的自感系数L，为了更好的接收到黑匣子发出的电磁波信号，则可在接收端减小可调电容器两极板间的距离 第Ⅱ卷 三、非选择题（本题共6小题，共60分。） 13.（6分）在LC振荡电路中，如果已知电容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，为纵坐标的坐标纸上，如图中用“×”表示的点。 (1)T、L、C的关系为______； (2)根据图中给出的数据点作出与C的关系图线______； (3)求得L的值是______。 14.（8分）电流传感器可以在电脑端记录电流随时间变化的图线，探究实验小组设计了如图甲所示的实验电路，探究电容器在不同电路中的充放电现象。 (1)第一次探究中先将开关接1，待电路稳定后再接2。探究电容器充电及通过电阻放电的电流规律。 ①已知电流从右向左流过电流传感器时，电流为正，则与本次实验相符的图像是 。 A．  B．  C．  D． ②从图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探究，下列判断正确的是 。 A．若只增大电阻箱R的阻值，电容器放电的时间将变短 B．若只增大电阻箱R的阻值，图像的面积将增大 C．在误差允许的范围内，放电和充电图像的面积应大致相等 (2)第二次探究中，该同学先将开关接1给电容器充电，待电路稳定后再接3，探究振荡电路的电流变化规律。 ③探究实验小组得到的振荡电路电流波形图像，选取了开关接3之后的振荡电流的部分图像，如图乙所示，根据图像中记录的坐标信息可知，振荡电路的周期 s（结果保留两位有效数字）。 ④已知电源电动势E，测得充电过程图像的面积为S，以及振荡电路的周期T，可以得到电感线圈的电感表达式 。（以上物理量的单位均为国际单位制单位） 15.（8分）如图所示，线圈的自感系数0.1H，电容器的电容40，电阻R的阻值3Ω，电源电动势1.5V，内阻不计。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，电路中将产生电磁振荡。如果规定线圈中的电流方向从a到b为正，断开开关的时刻，请画出电感线圈中电流I随时间t变化的图像，并标明关键点的坐标值。 16.（8分）有波长分别为290 m、397 m、566 m的无线电波同时传向收音机的接收天线，当把收音机的调谐电路的频率调到756 kHz时。 （1）哪种波长的无线电波在收音机中产生的振荡电流最强？ （2）如果想接收到波长为290 m的无线电波，应该把调谐电路中可变电容器的动片旋进一些还是旋出一些？ 17.（14分）实验室里有一水平放置的平行板电容器,其电容C=1μF。在两极板带有一定电荷量时,发现一粉尘恰好静止在两极板间。还有一个自感系数L=0.1mH的电感器，现连成如图所示的电路，试分析以下两个问题：（重力加速度为g） （1）从S闭合时开始计时，经过2π×10-5 s时，电容器内粉尘的加速度大小是多少?（假设此时粉尘未到达极板） （2）当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大? 18.(16分)雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。试回答下列问题∶ （1）雷达是如何接收电磁波的？ （2）利用雷达可以测出飞机的运动方向和速度。某固定雷达正在跟踪一架匀速飞行的飞机，其每隔固定时间T0发射一短脉冲的电磁波（如图中幅度大的波形），收到的由飞机反射回的电磁波经雷达处理后显示如图中幅度较小的波形，反射滞后的时间已在图中标出。其中T0、T和ΔT为已知量，光在真空中的传播速度为c。则飞机的运动方向和飞机的速度大小分别为多少？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $