第四章 电磁振荡与电磁波（单元自测·提升卷）物理人教版选择性必修第二册

2025-2026学年高二年级选择性必修二物理单元自测 第四章·素养提升 建议用时：75分钟，满分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8-10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。 1．麦克斯韦根据电磁场理论预言了电磁波的存在，1886年，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论。下列说法中符合科学实际的是（　　） A．周期性变化的磁场产生稳定的电场 B．均匀变化的磁场不能产生电场 C．电磁波在真空中传播的速度大于在介质中传播的速度 D．电磁波传播过程中，电场和磁场是独立存在的，没有关联 【答案】．C 【详解】A．周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，A错误； B．均匀变化的磁场产生恒定的电场，B错误； C．电磁波在真空中传播的速度大于在介质中传播的速度，C正确； D．电磁波传播过程中，电场激发磁场，磁场激发电场，两者是相互关联的，D错误。 故选C。 2．无线电广播系统方框图如图所示，下列关于a、b装置说法正确的是（　　） A．a是调制、b是调谐 B．a是调制、b是解调 C．a是调谐、b是解调 D．a是调谐、b是调制 【答案】．B 【详解】在无线电广播中，人们先将声音信号转换为电信号，然后将这些信号由高频电磁波带着向周围空间传播，可知a是调制。而在另一地点，人们利用接收机接收到这些电磁波后，又将其中的电信号还原成声音信号，这就是无线电广播的大致过程。其中“收音”的顺序大致为：天线接收电磁波→调谐器选出某一频率的电磁波→解调器从高频电流中取出音频电信号，放大后送到扬声器→扬声器把音频电信号转换成声音，可知b是解调。 故选B。 3．如图所示是电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图所示方向的电流，此时电容器的上极板带负电，下极板带正电，则以下说法正确的是（　　） A．线圈中的磁场向上且正在减弱 B．电容器中的电场向上且正在增强 C．若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变小 D．若增大电容器极板间的距离，则发射电磁波的波长变长 【答案】．C 【详解】A．由安培定则可知，线圈中的磁场方向向上，由于电流从正极板流向负极板，故电容器正在放电，电流增大，磁场增强，故A错误； B．电容器的上极板带负电，下极板带正电，且在放电，故电容器中的电场向上，且在减弱，故B错误； C．若在线圈中插入铁芯，线圈的自感系数增大，根据 发射电磁波的频率变小，故C正确； D．若增大电容器极板间的距离，由 电容器的电容减小，根据 发射电磁波的频率增大，根据 发射电磁波的波长变小，故D错误。 故选C。 4．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，如图所示，甲是需要输送的低频信号，乙和丙是调制后的电磁波，则下列说法中正确的是（　　）      A．图甲低频信号可直接发射，且发射效率高 B．在电磁波的发射技术中，图中乙是调频波 C．在电磁波的发射技术中，图中丙是调幅波 D．通过电谐振可以把需要的电磁波接收下来 【答案】．D 【详解】A．图甲低频信号可直接发射，但发射效率低，故A错误； B．在电磁波的发射技术中，图中乙是调幅波，故B错误； C．在电磁波的发射技术中，图中丙是调频波，故C错误； D．通过电谐振可以把需要的电磁波接收下来，故D正确。 故选D。 5．电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，电磁波谱如图所示，下列说法正确的是（　　） A．只有高温物体才辐射红外线 B．无线电波的频率比射线的频率小 C．红光光子的能量比X射线的大 D．射线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 【答案】．B 【详解】A．所有的物体都在向外辐射红外线，故A错误； B．根据 可知波长越大，频率越小，由图可知无限电波的波长大于射线的波长，故无限电波的频率比射线的频率小，故B正确； C．根据 可知光子的能量与其频率成正比，红光的波长比X射线的波长大，故红光的频率比X射线小，则红光光子的能量比X射线小，故C错误； D．射线具有很强的贯穿本领，在工业上利用它检查金属部件内有无砂眼或裂缝；紫外线常用于杀菌消毒，但是长时间照射可能损害人体健康，故D错误。 故选B。 6．随着科技的进步，越来越多的人使用蓝牙耳机，手机与基站及耳机的通信如下图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则以下说法正确的是（　　） A．甲波的波长比可见光的小 B．乙波的波长比可见光的大 C．甲波的波长比乙波的小 D．乙波比甲波更容易发生衍射现象 【答案】．B 【详解】ABC．由图可知，甲波和乙波的波长都比可见光的大，甲波的波长比乙波的大，选项AC错误，B正确； D．甲波长较大，则甲波比乙波更容易发生衍射现象，选项D错误。 故选B。 7．物理学原理在现代科技中有许多重要应用。例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝，两天线同时都发出波长为和的无线电波。飞机降落过程中，当接收到和的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是（　　） A．两种无线电波在空间的强弱分布稳定 B．导航利用了与两种无线电波之间的干涉 C．天线发出的两种无线电波波长可以相同 D．若只有一个天线正常工作，飞机仍能安全降落 【答案】．A 【详解】A．空间中某点加强与减弱取决于该点到两波源的距离差为半波长的奇、偶数倍，所以两种电波的干涉强弱分布是固定的，故A正确； B．两种无线电波的波长不同，所以频率不同，它们之间不会产生干涉，故B错误； C．导航运用了两种不同无线电波的干涉，两种无线电波的波长不同，所以干涉加强区域和减弱区域不完全相同，但是在波源连线的中垂线上都是加强区域，导航原理正是运用了这一特点，所以天线发出的两种无线电波波长不可以相同，故C错误； D．若只有一个天线正常工作，则将有许多加强区域，无法判断是否在波源连线的中垂线（即跑到）上，所以飞机不能安全降落，故D错误。 故选A。 8．关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B．电磁波在真空中传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度方向均垂直 C．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 D．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失 【答案】．AB 【详解】A．电磁波在真空中的传播速度即为光速，与电磁波的频率无关，故A正确； B．电磁波在真空中传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度方向均垂直，即电磁波是横波，故B正确； C．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，且电磁波能通过电缆、光缆传输，故C错误； D．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波不会消失，会继续传播，故D错误。 故选AB。 9．不久前，某移动公司与华为合作，成功实现该地商用手机下行速率达到5.4Gbps，创下业界最高记录，接近理论极限。产生5G无线信号电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图所示，则该时刻（　　） A．线圈储存的磁场能正在减少 B．电容器两极板间电场强度正在变大 C．电容器正在放电 D．线路中的电流正在减小且与线圈中感应电流的方向相反 【答案】．AB 【详解】A．根据图示可知，电容器下极板带正电，下极板失电子，则电容器极板所带电荷量增大，即电容器处于充电状态，电场能增大，则线圈储存的磁场能正在减少，故A正确； B．结合上述，电容器电荷量增大，根据， 可知，电容器两极板间电场强度正在变大，故B正确； C．结合上述可知，电容器正在充电，故C错误； D．结合上述，线圈储存的磁场能正在减少，则线路中的电流正在减小，根据楞次定律可知，线路中的电流方向与线圈中感应电流的方向相同，故D错误。 故选AB。 10．如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正电的小球，正以速率v0沿逆时针方向匀速转动。若在此空间突然加上方向竖直向上，磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球的带电荷量不变，那么（　　） A．磁场力对小球一直不做功 B．小球受到的磁场力不断增大 C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动 D．小球受到的磁场力不变 【答案】．AC 【详解】A．洛伦兹力始终与小球运动方向垂直，因此磁场力对小球不做功，故A正确； BD．小球刚开始时受到的磁场力不为零，减速到零时，磁场力为零，因此不是一直增大，故BD错误； C．磁感应强度竖直向上，磁场强度随时间成正比增加，由楞次定律可知，变化的磁场产生的感生电场沿顺时针方向。小球带正电，小球所受的电场力沿顺时针方向，与小球的运动方向相反，小球做减速运动；当小球速度减小到零后，小球就沿顺时针方向作加速运动，故C正确。 故选AC。 二、填空题：本题共2小题，共15分 11．在LC振荡电路中，某时刻电容器中的电场方向和线圈中的磁场方向如图所示，则此时电路中的电流方向为______（选填“顺时针”或“逆时针”），电容器正在______（选填“充电”或“放电”）。 【答案】． 顺时针 放电 【详解】由螺线管中的磁场方向结合右手定则可知，此时电路中的电流方向为顺时针，电容器上极板带正电，正在放电。 12．某小组利用LC振荡电路进行电磁振荡实验，图甲为某时刻的电路状态，此时电容器正在________（选填“充电”或“放电”）；图乙为通过线圈的电流随时间变化的图像，t1时刻电场能正在________（选填“增大”、“减小”或“不变”），要增大振荡电路的频率，可________（选填“增大”“减小”或“不变”）电容器的电容C。 【答案】 充电 增大 减小 【详解】根据电流的方向及电容器极板的电性可知，电容器正在充电； t1时刻电流减小，磁场能减小，电容器充电，则电场能增大； 根据振荡频率公式 可知要增大振荡频率，可减小电容器的电容C。 三、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 13．我国“嫦娥三号”探测器在进行首次软着陆和自动巡视勘察时，地面工作人员通过电磁波实现对月球车的控制。已知由地面发射器发射的电磁波的波长为λ=30km，地面上的工作人员通过测量发现该电磁波由发射到被月球车接收所用的时间为t=1.3s，电磁波的速度为c=3×108m/s。则在发射器与月球车之间的距离相当于多少个波长？ 【答案】．1.3×104个 【详解】发射器与月球车之间的距离 x=ct=3.9×108m 相当于电磁波波长的个数 14．某收音机中的电路，由固定线圈和可调电容器组成，能够产生535kHz到1605kHz的电磁振荡。已知电路的周期与电容、电感的关系为，光速。 (1)求频率为535kHz的电磁波的波长。 (2)求可调电容器的最大电容和最小电容之比。 (3)某学校无线电小组的同学绕制天线线圈制作了一个简易收音机，用来收听无线电广播。他们发现某一高频率的电台接收不到，但可以接收到其他低频率的电台。为了接收到这一高频率的电台，请分析说明应如何调整绕制的天线线圈。 【答案】．(1) (2) (3)见解析 【详解】（1）设接收到的电磁波频率为、波长为，根据，得 （2）根据，，得 当时，最大，设为；时，最小，设为，得 （3）高频率的电台接收不到，是因为收音机调谐电路的固有频率达不到接收信号的频率，不能产生电谐振，这就需要增加电路的固有频率。由可知，要增加应减小电感，由电感的影响因素可知，应减少线圈匝数。 15．如图所示的电路中，电感的自感系数为，电容器的电容可调节，电源的电动势为，内阻为，定值电阻的阻值为，忽略电感线圈的直流电阻，闭合开关S，经过一段时间电路达到稳定状态，时刻将开关S断开。LC振荡电路的频率为，求： （1）电容器的电容； （2）断开开关S后，电流表的示数； （3）哪些时刻电容器的上极板开始带正电。 【答案】．（1）；（2）1A；（3） 【详解】（1）根据 解得 （2）断开开关S前，由闭合电路欧姆定律可得 断开开关S后，电流表的示数 联立，解得 （3）LC振荡电路的周期为 时刻开始，LC振荡电路开始工作，在一个振荡周期内，电容器充电，下极板为正极板，电容器反向充电，上极板开始带正电。由此可知电容器的上极板开始带正电的时刻为 试卷第1页，共3页 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二年级选择性必修二物理单元自测 第四章·素养提升参考考答案 建议用时：75分钟，满分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8-10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C D B B A AB AB AC 二、填空题：本题共2小题，共15分 11． 顺时针 （3分） 放电（3分） 12． 充电（3分） 增大 （3分） 减小（3分） 三、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 13（10分）．1.3×104个 【详解】发射器与月球车之间的距离 x=ct=3.9×108m（5分） 相当于电磁波波长的个数 （5分） 14（14分）．(1) (2) (3)见解析 【详解】（1）设接收到的电磁波频率为、波长为，根据（2分），得（2分） （2）根据（1分），（1分），得（1分） 当时，最大，设为（1分）；时，最小（1分），设为，得（1分） （3）高频率的电台接收不到，是因为收音机调谐电路的固有频率达不到接收信号的频率，不能产生电谐振，这就需要增加电路的固有频率。由可知，要增加应减小电感，由电感的影响因素可知，应减少线圈匝数（4分）。 15（15分）（1）；（2）1A；（3） 【详解】（1）根据 （3分） 解得 （2分） （2）断开开关S前，由闭合电路欧姆定律可得 （2分） 断开开关S后，电流表的示数 （2分） 联立，解得 （1分） （3）LC振荡电路的周期为 （1分）时刻开始，LC振荡电路开始工作，在一个振荡周期内，电容器充电，下极板为正极板，电容器反向充电，上极板开始带正电。由此可知电容器的上极板开始带正电的时刻为 （4分） 答案第1页，共2页 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二年级选择性必修二物理单元自测 第四章·素养提升 建议用时：75分钟，满分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8-10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。 1．麦克斯韦根据电磁场理论预言了电磁波的存在，1886年，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论。下列说法中符合科学实际的是（　　） A．周期性变化的磁场产生稳定的电场 B．均匀变化的磁场不能产生电场 C．电磁波在真空中传播的速度大于在介质中传播的速度 D．电磁波传播过程中，电场和磁场是独立存在的，没有关联 2．无线电广播系统方框图如图所示，下列关于a、b装置说法正确的是（　　） A．a是调制、b是调谐 B．a是调制、b是解调 C．a是调谐、b是解调 D．a是调谐、b是调制 3．如图所示是电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图所示方向的电流，此时电容器的上极板带负电，下极板带正电，则以下说法正确的是（　　） A．线圈中的磁场向上且正在减弱 B．电容器中的电场向上且正在增强 C．若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变小 D．若增大电容器极板间的距离，则发射电磁波的波长变长 4．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，如图所示，甲是需要输送的低频信号，乙和丙是调制后的电磁波，则下列说法中正确的是（　　）      A．图甲低频信号可直接发射，且发射效率高 B．在电磁波的发射技术中，图中乙是调频波 C．在电磁波的发射技术中，图中丙是调幅波 D．通过电谐振可以把需要的电磁波接收下来 5．电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，电磁波谱如图所示，下列说法正确的是（　　） A．只有高温物体才辐射红外线 B．无线电波的频率比射线的频率小 C．红光光子的能量比X射线的大 D．射线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 6．随着科技的进步，越来越多的人使用蓝牙耳机，手机与基站及耳机的通信如下图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则以下说法正确的是（　　） A．甲波的波长比可见光的小 B．乙波的波长比可见光的大 C．甲波的波长比乙波的小 D．乙波比甲波更容易发生衍射现象 7．物理学原理在现代科技中有许多重要应用。例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝，两天线同时都发出波长为和的无线电波。飞机降落过程中，当接收到和的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是（　　） A．两种无线电波在空间的强弱分布稳定 B．导航利用了与两种无线电波之间的干涉 C．天线发出的两种无线电波波长可以相同 D．若只有一个天线正常工作，飞机仍能安全降落 8．关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B．电磁波在真空中传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度方向均垂直 C．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 D．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失 9．不久前，某移动公司与华为合作，成功实现该地商用手机下行速率达到5.4Gbps，创下业界最高记录，接近理论极限。产生5G无线信号电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图所示，则该时刻（　　） A．线圈储存的磁场能正在减少 B．电容器两极板间电场强度正在变大 C．电容器正在放电 D．线路中的电流正在减小且与线圈中感应电流的方向相反 10．如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正电的小球，正以速率v0沿逆时针方向匀速转动。若在此空间突然加上方向竖直向上，磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球的带电荷量不变，那么（　　） A．磁场力对小球一直不做功 B．小球受到的磁场力不断增大 C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动 D．小球受到的磁场力不变 二、填空题：本题共2小题，共15分 11．在LC振荡电路中，某时刻电容器中的电场方向和线圈中的磁场方向如图所示，则此时电路中的电流方向为______（选填“顺时针”或“逆时针”），电容器正在______（选填“充电”或“放电”）。 12．某小组利用LC振荡电路进行电磁振荡实验，图甲为某时刻的电路状态，此时电容器正在________（选填“充电”或“放电”）；图乙为通过线圈的电流随时间变化的图像，t1时刻电场能正在________（选填“增大”、“减小”或“不变”），要增大振荡电路的频率，可________（选填“增大”“减小”或“不变”）电容器的电容C。 三、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 13．我国“嫦娥三号”探测器在进行首次软着陆和自动巡视勘察时，地面工作人员通过电磁波实现对月球车的控制。已知由地面发射器发射的电磁波的波长为λ=30km，地面上的工作人员通过测量发现该电磁波由发射到被月球车接收所用的时间为t=1.3s，电磁波的速度为c=3×108m/s。则在发射器与月球车之间的距离相当于多少个波长？ 14．某收音机中的电路，由固定线圈和可调电容器组成，能够产生535kHz到1605kHz的电磁振荡。已知电路的周期与电容、电感的关系为，光速。 (1)求频率为535kHz的电磁波的波长。 (2)求可调电容器的最大电容和最小电容之比。 (3)某学校无线电小组的同学绕制天线线圈制作了一个简易收音机，用来收听无线电广播。他们发现某一高频率的电台接收不到，但可以接收到其他低频率的电台。为了接收到这一高频率的电台，请分析说明应如何调整绕制的天线线圈。 15．如图所示的电路中，电感的自感系数为，电容器的电容可调节，电源的电动势为，内阻为，定值电阻的阻值为，忽略电感线圈的直流电阻，闭合开关S，经过一段时间电路达到稳定状态，时刻将开关S断开。LC振荡电路的频率为，求： （1）电容器的电容； （2）断开开关S后，电流表的示数； （3）哪些时刻电容器的上极板开始带正电。 试卷第1页，共3页 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二年级选择性必修二物理单元检测卷 第四章·素养提升 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 1． 选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8-10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．麦克斯韦根据电磁场理论预言了电磁波的存在，1886年，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论。下列说法中符合科学实际的是（　　） A．周期性变化的磁场产生稳定的电场 B．均匀变化的磁场不能产生电场 C．电磁波在真空中传播的速度大于在介质中传播的速度 D．电磁波传播过程中，电场和磁场是独立存在的，没有关联 2．无线电广播系统方框图如图所示，下列关于a、b装置说法正确的是（　　） A．a是调制、b是调谐 B．a是调制、b是解调 C．a是调谐、b是解调 D．a是调谐、b是调制 3．如图所示是电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图所示方向的电流，此时电容器的上极板带负电，下极板带正电，则以下说法正确的是（　　） A．线圈中的磁场向上且正在减弱 B．电容器中的电场向上且正在增强 C．若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变小 D．若增大电容器极板间的距离，则发射电磁波的波长变长 4．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，如图所示，甲是需要输送的低频信号，乙和丙是调制后的电磁波，则下列说法中正确的是（　　）      A．图甲低频信号可直接发射，且发射效率高 B．在电磁波的发射技术中，图中乙是调频波 C．在电磁波的发射技术中，图中丙是调幅波 D．通过电谐振可以把需要的电磁波接收下来 5．电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，电磁波谱如图所示，下列说法正确的是（　　） A．只有高温物体才辐射红外线 B．无线电波的频率比射线的频率小 C．红光光子的能量比X射线的大 D．射线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 6．随着科技的进步，越来越多的人使用蓝牙耳机，手机与基站及耳机的通信如下图所示。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则以下说法正确的是（　　） A．甲波的波长比可见光的小 B．乙波的波长比可见光的大 C．甲波的波长比乙波的小 D．乙波比甲波更容易发生衍射现象 7．物理学原理在现代科技中有许多重要应用。例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝，两天线同时都发出波长为和的无线电波。飞机降落过程中，当接收到和的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是（　　） A．两种无线电波在空间的强弱分布稳定 B．导航利用了与两种无线电波之间的干涉 C．天线发出的两种无线电波波长可以相同 D．若只有一个天线正常工作，飞机仍能安全降落 8．关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B．电磁波在真空中传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度方向均垂直 C．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 D．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失 9．不久前，某移动公司与华为合作，成功实现该地商用手机下行速率达到5.4Gbps，创下业界最高记录，接近理论极限。产生5G无线信号电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图所示，则该时刻（　　） A．线圈储存的磁场能正在减少 B．电容器两极板间电场强度正在变大 C．电容器正在放电 D．线路中的电流正在减小且与线圈中感应电流的方向相反 10．如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正电的小球，正以速率v0沿逆时针方向匀速转动。若在此空间突然加上方向竖直向上，磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球的带电荷量不变，那么（　　） A．磁场力对小球一直不做功 B．小球受到的磁场力不断增大 C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动 D．小球受到的磁场力不变 二、填空题：本题共2小题，共15分 11．在LC振荡电路中，某时刻电容器中的电场方向和线圈中的磁场方向如图所示，则此时电路中的电流方向为______（选填“顺时针”或“逆时针”），电容器正在______（选填“充电”或“放电”）。 12．某小组利用LC振荡电路进行电磁振荡实验，图甲为某时刻的电路状态，此时电容器正在________（选填“充电”或“放电”）；图乙为通过线圈的电流随时间变化的图像，t1时刻电场能正在________（选填“增大”、“减小”或“不变”），要增大振荡电路的频率，可________（选填“增大”“减小”或“不变”）电容器的电容C。 三、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 13．我国“嫦娥三号”探测器在进行首次软着陆和自动巡视勘察时，地面工作人员通过电磁波实现对月球车的控制。已知由地面发射器发射的电磁波的波长为λ=30km，地面上的工作人员通过测量发现该电磁波由发射到被月球车接收所用的时间为t=1.3s，电磁波的速度为c=3×108m/s。则在发射器与月球车之间的距离相当于多少个波长？ 14．某收音机中的电路，由固定线圈和可调电容器组成，能够产生535kHz到1605kHz的电磁振荡。已知电路的周期与电容、电感的关系为，光速。 (1)求频率为535kHz的电磁波的波长。 (2)求可调电容器的最大电容和最小电容之比。 (3)某学校无线电小组的同学绕制天线线圈制作了一个简易收音机，用来收听无线电广播。他们发现某一高频率的电台接收不到，但可以接收到其他低频率的电台。为了接收到这一高频率的电台，请分析说明应如何调整绕制的天线线圈。 15．如图所示的电路中，电感的自感系数为，电容器的电容可调节，电源的电动势为，内阻为，定值电阻的阻值为，忽略电感线圈的直流电阻，闭合开关S，经过一段时间电路达到稳定状态，时刻将开关S断开。LC振荡电路的频率为，求： （1）电容器的电容； （2）断开开关S后，电流表的示数； （3）哪些时刻电容器的上极板开始带正电。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $