内容正文:
第三章
交变电流
B卷
素养提升
测试建议用时:75分钟满分:100分
一、选择题(本题共11小题,共44分.在每小题给出的四个选项中,
第1一7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8一11题有多项
符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的
得0分)
1.如图甲所示是新型的高效节能厨具一电磁炉,又名电磁灶,是
现代厨房革命的产物.电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电
密
气烹饪器具,如图乙所示是电磁炉的工作示意图,它无需明火或
传导式加热而让热能直接在锅底产生,因此热效率得到了极大的
h
提高.下列关于电磁炉的说法正确的是
()
封
典
炊具
炉面板
励磁
励磁
线圈
的©司线圈
线
月
A.提高励磁线圈中电流变化的频率,可提高电磁炉的加热效果
B.炊具中的涡流是由励磁线圈中的恒定电流的磁场产生的
州
内
C.利用陶瓷材料制成的炊具可以在电磁炉上正常加热
D.电磁炉工作时,炉面板中将产生强大的涡流
2.如图所示,虚线是正弦交流电的图像,实线是
才
另一交流电的图像,它们的周期T和最大值
U
Um相同,则实线所对应的交流电的有效值U
满足
准
AU=
n
B.U=U
答
C.U>②Un
2
D.U<2U
2
3.在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转
动,如图甲所示.产生的感应电动势随时间变化的规律如图乙所
题
带
示,已知线框内阻为1.0Ω,外接一只电阻为9.02的灯泡,则
()
e/v
202
t/s
0
0.2
0
-202
分
邻
A.电压表V的示数为20V
B.电路中的电流方向每秒改变5次
C.0.1s时,线框平面与磁感线平行
D.感应电动势的瞬时值表达式为e=20√2sin10πt(V)
4.如图为远距离输电示意图,理想变压器原、副线圈匝数之比几1:
n2=n4:n3=1:n.在升压变压器的原线圈两端接入有效值为
U1的交流电源,两条输电线的总电阻为R1,假设用户处的总电
阻为R2,不考虑其他因素的影响,则输电线上的电流为()
n n2
n3 na
U
3U
3U4
升压变压器
降压变压器
nU
nU
U
U
A.
R2+nR
B.R,十R:
C.R,十mR,
D.R2十mR1
5.科学中心某款手摇点火器原理如
图所示.当钢针和金属板间瞬时
电压超过5000V时可以产生电
火花.已知匀强磁场的磁感应强
度B大小为0.2T,手摇发电机线
圈的面积为0.25m2,共50匝,不
钢针
计内阻.变压器为理想变压器,其
金属板
原、副线圈匝数比为1:100.下列
说法正确的是
A.线圈转速等于2r/s时,点火器可以产生电火花
B.线圈转速等于4r/s时,点火器可以产生电火花
C.电压表的示数为5V时,点火器可以产生电火花
D.电压表的示数为25V时,点火器可以产生电火花
6.一个有两个不同副线圈的理想变压器如图甲所示.如图乙,将两
盏标有“6V,0.9W”的灯泡L1、L2和一盏标有“3V,0.9W”的灯
泡L3全部接入变压器的副线圈,且能够正常发光.已知U1=220
V,匝数如图甲,则变压器副线圈连接正确的是
(
o
书n2=10
☒L
U
,=1100
n3-35
分
2=10
n2=10
⑧L
1100
n=35
n-35
4
=10
⑧L
.-10
L
=1 100
1100
n-35
4
n=35
C
D
7.如图甲所示为某一温度报警器的工作电路,原线圈的输入电压随
时间变化的关系图像如图乙所示,理想变压器原、副线圈的匝数
比n1:n2=10:1,其中热敏电阻R的阻值随温度升高而变小,
电磁继电器K是由电流控制的自动双向开关,正常情况下触点α
与触点b接通,当环境温度达到报警温度时,触点a与触点c接
通,蜂鸣器H发声报警,下列说法正确的是
(
2202
0
2
3t/×10-2s)
-2202
乙
A.副线圈输出电压的有效值为22√2V
B.正常情况下,变压器原、副线圈中的电流之比为10:1
C.正常情况下,环境温度越高,变压器的输入功率越大
D.原、副线圈的匝数比越大,报警温度就越低
8.如图所示,理想自耦变压器是在铁芯上只
绕一个线圈,闭合开关S,可以改变原线圈
的匝数.a、b两个接线柱将线圈三等分,开
关接a时,电压表的读数为U。,电流表的读
数为I。,电阻R消耗的电功率为P。;开关
接b时,电压表的读数为U。,电流表的读数为I,电阻R消耗的
电功率为P。,则
(
、U=
1
A.U2=2
c
I=
D.1.3
9.如图所示,矩形线圈abcd的面积是0.01m,共
才ω
100匝,线圈的总电阻r=12,外接电阻R=92,
XXX
线圈以角速度w=100πrad/s绕ab边匀速转动,
b
ab边右侧有匀强磁场(左侧没有磁场),匀强磁场
的磁感应强度B=T,则
(
)
A.线圈中感应电动势的最大值为100V
B.在线圈由图示位置转过60°时,通过电阻R的电流大小为10A
C.当线圈由图示位置转过60°的过程中,通过电阻R的电荷量为
动c
D.理想电压表的示数为45√2V
10.如图所示,匝数N=100、
0
边长1=0.1m、电阻不计
的正方形导线框abcd处
于匀强磁场中,匀强磁场
的磁感应强度大小B=②
T、方向水平向右,线框绕
中心轴OO以w=100π
rad/s的角速度匀速转动.
保险丝
线框的输出端与理想变压器原线圈相连,副线圈连接着一只电
阻R=40Ω的灯泡,灯泡恰好正常发光,电路中保险丝的熔断
电流I=2A,保险丝两端的电压忽略不计.已知理想变压器原、
副线圈匝数之比为5:1,从图示位置开始计时,则
()
A.线框产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=100√2sin
100πt(V)
B.灯泡的额定电压为20V
C.灯泡的额定功率为80W
D.在保险丝不熔断的情况下,副线圈两端可并联同样的灯泡的
盏数小于20
11.如图所示为某小型发电站高压输电示意图,变压器均为理想变
压器,在输电线路上接入一个电流互感器,其原、副线圈的匝数
比为1:20,电流表的示数为1A,输电线的总电阻为102,发
电机输出功率为48kW,下列说法正确的是
选择性必修第二册15
升压变压器
降压变压器
A.用户端的功率为44kW
B.升压变压器的输出电压U2=2400V
C.如果用户端电压为220V,则降压变压器的原、副线圈匝数比
为120:11
D.用电高峰时,为保证用户端用电器电压不变,需将滑片P适
当上移
二、实验或填空题(本题共2小题,共16分)》
12.(7分)小明同学做“探究变压器原、副线圈两端电压与匝数的关
系”实验
(1)以下给出的器材中,不需要的一项器材为
,(填选项
字母)
A
(2)实验前,小明将可拆变压器拆下,他观察到铁芯是由相互绝
缘的硅钢片平行叠成,组成铁芯的硅钢片相叠时应平行于平面
,(选填“S,”“S2”或“S3”)
S2
(3)某次实验中,用匝数n。=400和n,=800的线圈实验,测量
的数据如表所示,通过比较,判断出原线圈的匝数为
(选填“n。”或“n,”)
U./V0.92
1.80
2.80
3.80
4.90
5.88
U/V1.99
4.00
6.01
8.02
9.9812.00
13.(9分)实验室中有一台铭牌模糊的可拆卸式变
铁轭
压器,如图所示,该变压器可近似看作理想变压
器.某同学欲测量它的初级、次级线圈匝数:先
在闭合铁芯的上端铁轭处紧密缠绕100匝漆包
细铜线,并将细铜线两端与理想交流电压表构
成闭合回路
(1)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的,而不是采用一整
块硅钢,这是为了
A.增大涡流,提高变压器的效率
B增大铁芯中的电阻,以产生更多的热量
16选择性必修第二册
C.减小涡流,提高变压器的效率
D.增大铁芯中的电阻,以减小发热量
(2)在次级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压,
理想交流电压表示数为60V,则次级线圈的匝数为
在初级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压,理想
交流电压表示数为30V,则初级线圈的匝数为
(3)若初级线圈左右两端接线柱接入的交变电压瞬时值表达式
为u=311sin100πt(V),则与次级线圈左右两端接线柱直接相
连的理想交流电压表的示数为
V.
三、计算题(本题共3小题,共40分)
14.(10分)如图,一个小型应急交流发电机,内部线圈匝数N=50
匝、边长L=20cm的正方形线圈,总电阻为r=1.02.线圈在
磁感应强度为B=0.1T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴
匀速转动.发电机对一电阻为R=9.0Ω的电灯供电,线路中其
他电阻不计,若发电机的转动角速度为w=100rad/s时,电灯
正常发光.求:
(1)交流发电机产生的电动势的最大值;
(2)电灯正常发光的功率;
(3)从图示位置开始,线圈转过30°的过程中,通过电灯的电
荷量;
(4)线圈每转动一分钟,外力需做的功.
15.(14分)如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形
线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO按如图所示
方向匀速转动,线圈的匝数n=100匝、电阻r=102,线圈的两
端经集流环与电阻R连接,电阻R=90Ω,与R并联的交流电
压表为理想电表.在=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过
每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化(取π
=3.14).求:
0'
Φ/(×10-2Wb)
2.0
t/(×10-2s)
0
R
甲
(1)交流发电机产生的电动势的最大值;
(2)从t=0时刻开始计时,线圈转过60°时线圈中感应电流瞬时
值及回路中的电流方向.
16.(16分)如图所示,用一小型交流发电机向远处用户供电,已知
发电机线圈abcd匝数N=100,面积S=0.03m2,线圈匀速转
动的角速度u=100πrad/s,匀强磁场的磁感应强度B=2T.
输电时先用升压变压器将电压升高,到达用户区再用降压变压
器将电压降下来后供用户使用,输电导线的总电阻为R=10Ω,
变压器都是理想变压器,降压变压器原、副线圈的匝数比为
n3:n4=10:1.若用户区标有“220V8.8kW”的电动机恰能
正常工作,发电机线圈电阻r不可忽略.求:
0'
az/d
(1)交流发电机产生感应电动势的最大值Em;
(2)输电线路上损耗的电功率△P;
(3)若升压变压器原、副线圈匝数比为n1:n2=1:8,求升压变
压器原线圈两端的电压U1·2.B该装置的工作原理是电磁感应,与变压器的工作原理相同,故A正确;线圈A中
的电流是变化的电流,变化的电流激发了变化的磁场,变化的磁场在线圈B中激发
了变化的电流,故B错误;将线圈A、B互换,因两线圈匝数不同,会改变音响播放效
果,故C正确;线圈A中插入铁芯,能增强磁场,音响播放效果会更好,故D正确.本
题要求选择错误的,故选B.
3.D由图2可得交变电流的周期T=2s,故线圈转动的角速度w祭=元ad/s,选项
A错误;由图2可知,1.5s时穿过线圈的磁通量最大,则线圈处于中性面位置,选项
B错误;交变电流在一个周期内电流方向改变两次,则100s内线圈中电流方向改变
100次,选项C错误;感应电动势的最大值Em=NBSw=Nmw=20×0.2XπV=
4πV,选项D正确
4.C由4=100Esin(100mt)V可知U1=11000V,f=会=50Hz,选项B错误;
由20V80W的电器RL正常工作可知1C-8A=4A,送项C正确0
UL十1,解得U2=244V,根据电压关系兰=得-250,选项A错误:根
U2 n2
功率关系得P1=Ir十PL,解得P1=976W,选项D错误
5.C发电机输出电流二-100X10
250
-A=400A,故A错误;输电线上损失的功率
P4=1aRa=5kW,所以Ia一√侵=25A,故B倍头:用户得到的功率B,=P
=是=95X10A=4750A≈432A,故=
P线=(100-5)kW=95kW,则14=,=220
11
n4I线
=9,故C正确,D错误.
6,C由图可知,图示时刻线圈中磁通量最大,磁通量的变化率最小,选项A、B错误;
根据Em=NBwS,风速加大,则转动的角速度变大,感应电动势最大值变大,感应电
流的哮位1。交大,根据T-石如周期T变小,选项C正确,D错远。
7.C输电线上的电流为1=号,故损失的电压为△W=R=号R,用户得到的功率为
P=UI-号P,选项A、D正魔;输电线上损夫的电功率为△P=_
R
U),选项B正确;用户端的电阻并非R,故不能用尽表示用户得到的功率
R
项C错误」
S接Q,从M点至N点缓慢滑动P,根据号-,可知西减小,U2减小,
亮度减小,选项B错误;S接a,从M点至N,点缓慢滑动P,U2减小,副线圈输出功
率减小,原线圈输入功率减小,而原线圈电压不变,故电流表A的示数将减小,选项
A正确:S接b,从M点至N点缓漫滑动P,根据号;-可知减小,U2减小,
压表V的示数减小,选项C错误;S接b,从M点至N点缓慢滑动P,U2减小,电容
器两极板所带电荷量会发生变化,副线圈中的电流不为零,则电流表A的示数不为
零,选项D错误.
Q.C变压器的原、剧线围匝数之比是号=0=9,选项A错误;此时电动机中
的电流为12-需=×0.1A=2A,选项B错误:这款产品的输出数率为)
72
U2山,-虹_11X2二22X1≈82%,选项C正确;若电动机卡着不转动,则电动机可
U1I1220X0.1
视为纯电阻,通过电动机的电流会变大,则相同时间内此迷你电钻的耗电量将增加,
选项D错误.
10.A根据题图甲可得,高压输电线的输电电压U=U甲=220kV;根据题图乙可
n2
知,输电电流1=I2=1000A,所以高压输电线的输电功率P=UI=220kV×
n3
1000A=2.2×108W,A正确.
11.答案(1)细(2)变亮(3)有效7.2V
解析(1)理想变压器输入功率等于输出功率,降压变压器原线圈的电压大于副线
圈的电压,由P=UI可知,原线圈的电流小于副线圈的电流,则原线圈的导线比副
线圈的细.
(2)当把横条慢慢推向B,与B完全闭合,减小了磁通量的泄漏,因此小灯泡逐渐
变亮.
(3)对于交流电,电压表测量的是有效值;图中选用的是交流电压10V挡,分度值
是0.2V,因此电表读数为7.2V.
12.答案(1)6.28V6.28A
(2)e=6.28cos(10πt)V(3)3.14V
解析(1)电动势的峰值
Em=NBSw=10×0.5×0.22×10πV
=6.28V
电流的*值1。爱=6,28人
(2)感应电动势的瞬时值表达式
e=Emcos wt=6.28cos (10nt)V.
(3)线圈转过60°,感应电动势的瞬时值e=Emcos60°=3.14V.
13.答案(元(2)空(3)4750
解析(1)时间t内流过的水的质量m=P水Qt
根据能量关系P-四歌:50%-2P*Qgh=5X10W
P
升压变压器输入的电流1一=200A
设输电线中的电流为I,则根据I2R=5%P,可得I=10A
则升压变压器原、副线图的匝数之比=人=】
2五20
(2)升压变压器的输出电压U2=2U1=5000V
n1
降压变压器的输入电压U3=U2-IR=4750V
则降压变压器原、副线图的匝数之比”=-475
n4U422
(3)降压变压器的输出功率P'=0.95P=4.75×104W
能正常发光的电灯盏数N=10W=4750
B卷素养提升
1.A提高励磁线圈中电流变化的频率,可以提高产生的交变磁场变化的频率,从而提
高穿过炊具底面磁通量的变化率,进而增大涡流,提高电磁炉的加热效果,故A正
确;炊具中的涡流是由励磁线圈中的交变电流的磁场产生的,故B错误;陶瓷是绝缘
体,无法形成涡流,所以利用陶瓷材料制成的炊具无法在电磁炉上正常加热,故C错
误;电磁炉工作时,炊具底面将产生强大的涡流,而炉面板中不产生涡流,故D错误
2.D虚线是正弦交流电的图像,其有效值为U有=
=②四,由图可知,在任意时
√2
2
刻,实线所代表的交流电的瞬时值都不大于虚线表示的正弦交流电的瞬时值,则实
线所代表的交流电的有效值小于虚线表示的正弦交流电的有效值,则U<②,故
2
D正确.
3.C线框产生的感应电动势有效值为E=20巨V=20V,电压表测量路瑞电压,则有
√2
18V,选项A错误,交流电的周期是0,25,一个周期内电流方向
次,则电路中的电流方向每秒改变10次,选项B错误;0.1s时,感应电动势最大,线
框处于与中性面垂直的位里,则线框平面与磁感线平行,选项C正确:仙=祭
10πrad/s,则感应电动势的瞬时值表达式为e=20√2cos10πt(V),选项D错误.
4.B由图形剖析知,用户处的电流I4=nI3,升压变压器副线圈两端的电压2=nU1,
玉变压器原、副线圈两瑞的电压之比=,且U3=U2一IR1,U4=I4R2,联立
nU
得1一R1十m2R2
5.B线圈在匀强磁场中转动产生交变电流,设转速为,则发电机的最大电动势为Em
=NBSw=NBS·2πn,发电机的最大电动势等于变压器的输入端电压的最大值,
U1m=Em,根据变压器变压规律知可2一2,有
总-是有密一费高件奉全4数网降时
电压超过5000V时可以产生电火花,现令U2m=5000V,联立各方程解得U1m=
50V,a=识/≈3.18r/s,故线图转逵等于4/⅓时,副线图的电压最大位超过了
5000V,能产生电火花,故A错误,B正确;电压表的示数为原线圈两端的电压有效
值,刚点火时Uv-=252V,5V和25V均小于252V,则不能达到点火电
√2
压,故C、D错误.
由乎=n,=,知U2=2V,U=7V,则仅用两个副线圈中的任意一个都
6.D由U2-2Ums
不能使三盏灯正常发光,选项A,B错误,若将两副线围的端点2与3连接,则有
.U1
=,,解得U4=5V,不符合题目要求,选项C错误.若将两副线阖的瑞点2与
n3-n2
4连接,则有品-部得U阳=9V,由R-号如,灯泡山的电胜风和1的
电阻R2均为402,灯泡L3的电阻R3=10n,由串、并联电路规律可知灯泡L、L2
和L3均正常发光,选项D正确.
7.C输入端的有数值U1-U=20V,因为是理想变压器,有品是
√2
U1=,解得U2=
2V,A项错误;正常情况下,原,刷线圈中的电流之比:-%=,B项错误;热:
电阻R的阻值随温度升高而变小,所以正常情况下,温度升高时,副线圈所在回路的
蓝总但R:流小,战质密出功率P增大,题起交压器的验入功车等于帝由功
率,故也增大,C项正确;由图形剖析知,原、副线圈的匝数比越大,报警温度就越高,
D项错误.
8.AC设输入电压为U,线圈的总匝数为n,由于a、b两个接线柱将线圈等分为三份,
所以开关接a时,原线圈的匝数为号,开关接b时,原线圈匝数为3,根据变压器
的电压比等于医致比可得U。=昌U,心,=3U,闲哈-分故A正角,B锋美:根据欧
特龙作可得1。-爱-票w只-贸则有2=宁又由卫,==U山可
得哈沿:-宁女心玉质,D体元
9.AC线圈中感应电动势的最大值Em=NBSw=100V,选项A正确.感应电流的最
-E=10A,从题图示位置转过60时的电流i=1msin60°=55A,选项
大值Im一R十r
参考答案75
B错民,感应电动势平均值E=N把电荷量g=T△单共中△0=M0,
C,选项C正确.一个周期内只有一半时间产生感应电动势,根据有效值
解得9一20元
E)2
的定义,有
\√2
E2
·T,解得E=50V,电压表的示数为路端电压的有
R十r
=,
效值,则U-R界E=45V,递项D错说。
10.BD根据法拉第电磁感应定律,可得线框中产生的感应电动势的最大值为Em=
NBSw=100√2V,从题图示位置开始计时,线框产生的感应电动势的瞬时值表达
式为e=Em cos wt-=100√2cos100πt(V),选项A错误;原线圈电压有效值U1=E
--100V,振号:-代入教据可水得灯池两地电压=U货-20V,为
√2
771
UL2
泡正常发光,则额定电压为UL=U2=20V,灯泡的额定功率为PL=R=10W,
选项B正确,C错误;保险丝的熔断电流为有效值,根据变压器输入端的功率等于
输出端的功率,在保险丝不熔断的情况下,可得输入端的最大功率小于Pm=U1I=
200W,则别钱圈两高可并联同样的打泡的盏数小于n-20,速项D正确。
11.ABD电流互感器的原、副线圈匝数比为1:20,则输电线上的电流为12=20A,
升压变压器的输出电压为U2二号一2400V,选项B正确:输电线上损失的功率为
P线=I22R=4000W,用户端的功率为P用户=P-P线=44kW,选项A正确;降压
变压器的输入电压U3=U2-U线,U段=12R,联立可得U?=220V,根据”-,
代入数据可得-口,选项C错误;用电高峰时,用电器增多,电阻变小,电流增大
则输电线上损失的电压增大,用户端电压降低,为保证用户端用电器电压不变,应
减小降压变压器原线圈匝数,需将滑片P适当上移,选项D正确」
12.答案(1)C(2)S2(3)nb
解析(I)本实验需要用到学生电源、多用电表、变压器,不需要电压表,故选C.
(2)为了减小涡流的产生,应使硅钢片的方向与磁场方向平行,所以硅钢片相叠时
应平行于平面S2,
(3)理想变压器原、副线圈两端的电压与匝数成正比,实验中变压器由于存在铜损、
磁损和铁损,副线圈实际电压一般略小于理论值,所以原线图与副线圈两端的电压
之此一:大于原线图与副线图的匝数之比,由表可知光<习,因此U。为副线图
端电压,原线圈匝数为h·
13.答案(1)C(2)2040(3)110
解析(1)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的,而不是采用一整块硅钢,这
是为了成小祸流,报高变压器的数率,选项C正确(2)根号%代入数据解得
凸一丛,代入数据解释=40.(3③根招-费,代入数搭解得时
2=20,根据了一n8
=110V.
14.答案(1)20V(2)18W(3)0.01C(4)1200J
解析(I)电动势的最大值为Em=NBSw=NBuL2=20V.
(2)电动势的有效值为E=E=102V
2
电灯正常发光的电流I=E。=10A=2A
r+R1+9
76参考答案
电灯正常发光的功率P=I2R=18W.
()-A 30.01 C.
(4)整个回路上产生的热量为Q=I2(R十r)t=1200J,W外=Q=1200J.
15.答案(1)200V(2)1A电流方向为abcda
解析(1)由重t图线可知
Φm=2.0X10-2Wb,T=2x×10-2s
角建度w==100rad/s
因为重m=BS,所以线圈转动产生的感应电动势的最大值Em=n中mw=200V.
(2)从t=0时刻开始计时,有e=200cos(100t)V
则i-R千,-2cos(10e)A
所以i1=2cos60°A=1A
由楞次定律结合安培定则,可得回路中电流方向为abcda.
16.答案(1)300√2V(2)160W(3)280V
解析(1)根据正弦式交变电流的产生规律可知,感应电动势的最大值为
Em=NBSw,代入数据解得Em=300√2V.
(2)设降压变压器原、副线圈中的电流分别为I3、I4,电动机恰能正常工作,有
PM-40 A
14一0
根据理想变压器的变流比公式兰%,可得1二414A
n3
所以输电线路上损耗的电功率为△P=I32R=160W.
(3》根据理想变压器的变压比公式:一4
xU3=3
得Ug=s04=0M=2200V
n4
升压变压器副线图两端的电压为U,U十IR=2240V,又号-需
可得U1=m2=280V.
n2
第四章电磁振荡与电磁波
1.D1864年,英国青年物理学家麦克斯韦在研究了当时所发现的电磁现象的基础
上,建立了麦克斯韦电磁场理论,并预言了电磁波的存在;1886年,德国青年物理学
家赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在,故A、B、C错误,D正确.
2.C根据麦克斯韦的电磁场理论可知,只有非均匀变化的电场和磁场才能激发电磁
波,选项A、B错误;所有电磁波在真空中传播的速度都为光速,选项C正确;所有电
磁波都是横波,选项D错误.
3.C微波的波长比X射线的波长长,因此微波比X射线更容易发生明显的衍射,A
错误;遥控器是利用红外线工作的,B错误;夜视仪利用了红外线成像技术,C正确;
医院通常用紫外线杀菌消毒,D错误.
4.B变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,从而使电场和磁场交替产生向外传
播,形成电磁波,若电场和磁场不变,则不能产生电磁波,选项A错误;麦克斯韦预言
了电磁波的存在,选项B正确;电磁波的传播不需要介质,能在真空中传播,选项C
错误;LC振荡电路的频率越高,发射电磁波的本领越高,选项D错误.
5.C红外线的波长比紫外线长,所以衍射能力比紫外线的强,故A正确;紫外线的频
率高,所以紫外线的能量高,灭菌消杀病毒的能力强,故B正确;红外线有显著的热
效应,紫外线有显著的化学作用,故C错误;人体可以向外辐射红外线,所以红外线
感应开关通过接收到人体辐射的红外线来控制电路通断,故D正确
6.B当电容器放电时,电容器储存的电场能减小,选项A错误;增加导电液体的高度,
则电容器两个电极的正对面积变大,电容变大,根据T=2π√LC可知有利于增大此
振荡电路的周期,选项B正确;增加线圈的匝数,则L增大,根据T=2π√LC可知,
周期变大,频率变小,不利于有效地发射电磁波,选项C错误;当线圈中的电流增大
时,线圈中的磁场能增大,选项D错误,
7.A由图形剖析可知,此时电容器正在充电,磁场能减小,电场能增大,振荡电流正在
减小,A正确,B错民:根据电容决定式C一可知当倍蝶肉的液面高度升高时,
er,变大,电容C变大,根据T=2π√LC,可知振荡周期变大,即振荡电流的频率减
小,C错民:根据电容决定式C-,可知增大电家器两板间距高4,电容C变小,
根据T=2π√LC,可知振荡周期变小,即LC振荡频率增大,D错误.
由磁场方向可知
电流方向由负极
板流向正极板
6
C
---
=■▣▣=■
由电场方向可知
此时电容器左极
--
板带负电,右极
板带正电
8.ABD根据线圈中的磁场方向可知回路中的电流方向为逆时针方向,因磁场正在减
弱,则电流正在减小,电容器正在充电,电容器的带电荷量正在增大,且上极板带正
电,电容器极板间场强方向向下,振荡电路中磁场能正在向电场能转化.故选项A、
B、D正确」
9.BC要引起神经混乱,单位面积接收的微波功率应达到250W/2,则最大接触面
积为S1
250w/m-1.2×105m2,发射的微波可视为球面波,此时S,=4πR3,解
得最远攻击距高约为R-√层≈10m同理可得,引起心肺功能衰竭时,S:=3义
10,录运或击矩离约为R√票0m故选B.C
10.AD在这段时间里,回路的磁场能在减小,回路中的电流减小,电容器充电,电荷
量逐渐增大,因M板仍带正电,故M板上的电荷量g的变化可能对应图乙中的Oa
段,电流方向为顺时针方向,选项A、D正确.
山.AD0由T=2红C可得,C0Q10号P=4X10r,选项A正
确;1×10一8s时,电容器两极板间的电压为零,是放电刚结束的时刻,故电流最大,
穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最小,选项B正确;6×10一8s时,电容器
两极板间的电压最大,是充电刚结束的时刻,故电流为零,穿过线圈的磁通量为零,
选项C正确;由题图乙知,5×10一8~6×10一8s,电容器两极板间的电压增大,电容
器处于充电过程,电路中的磁场能转化成电场能,选项D错误
12.答案(1)赫兹
(2)①电磁感应很强②电磁波感应电动势③发射器检测器
解析(1)建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦,而
首先证实电磁波存在,捕捉到电磁波的科学家是赫兹