课时分层检测(70)电磁振荡与电磁波-【创新大课堂】2026年高三物理一轮总复习

课时分层检测（七十） 基础达标练 1.使用蓝牙耳机可以接听手机来电，蓝牙通信的电 磁波波段为(2.4~2.48)×109Hz.已知可见光 的波段为(3.9~7.5)×1014Hz,则蓝牙通信的电 磁波 A.是蓝光 B.波长比可见光短 C.比可见光更容易发生衍射现象 D.在真空中的传播速度比可见光小 2.(2025·辽宁锦州市模拟)5G是“第五代移动通 信技术”的简称，其最显著的特点之一为具有超 高速的数据传播速率，5G信号一般采用3.3× 109~一6×109Hz频段的无线电波，而第四代移动 通信技术4G采用的是1.88×109~2.64×109Hz 频段的无线电波，则下列说法正确的是()： A.空间中的5G信号和4G信号相遇会产生干： 涉现象 B.5G信号比4G信号所用的无线电波在真空中 传播得更快 C.5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物， 所以5G通信需要搭建更密集的基站 D.5G信号比4G信号波长更长 3.(2025·山东青岛模拟)如图 所示，L为电感线圈，C为电 容器，R为定值电阻，线圈及 导线电阻均不计.先闭合开关 S,稳定后，再将其断开，并规 个 定此时t=0.当t1=0.03s时，LC回路中电容器 左极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值.则 当t2=0.13s时，下列判断正确的是 ( A.电容器中的电场能最大 B.线圈中的磁场能最大 C.电流沿顺时针方向，电容器正在充电 D.电流沿逆时针方向，电容器正在放电 4.(多选)(2025·北京市海淀区期末)各种电磁波 在日常生活和生产中已经被大量应用了.关于电 磁波的应用，下列说法中正确的有 42 电磁振荡与电磁波 A控制电视、空调的遥控器使用的是红外线 B.银行和商店用来鉴别大额钞票真伪的验钞机 使用的是X射线 C.手机通话使用的是无线电波 D.机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪使用 的是紫外线 5.(2024·河北省三模)如图所示为 某时刻LC振荡电路所处的状态， 则该时刻 () A.振荡电流i在增大 B.电容器上的电荷量增多 C.磁场能正在向电场能转化 D.电容器两极板间电压在增大 6.(2023·浙江省稽阳联谊学校联考)金属探测仪 被很多考试的考场应用，从而营造了公平的考试 环境.如图甲为某一款金属探测仪，探测仪内部 的线圈与电容器构成LC振荡电路，当探测仪检 测到金属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变 化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化， 探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声 响.在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图乙所 示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是 ( 甲 乙 A.此时电容器中的电场能正在减小 B.此时线圈中的自感电动势正在减小 C.此时电路中电流沿顺时针方向且LC振荡电 路中电流减小 D.若LC振荡电路中的电感变小，其振荡频率 也变小 7.(2025·山东泰安市模拟)关于电磁波谱，下列说 法中正确的是 () 无线电波 可见光 波冲波被波红外线紫外线X射线γ射线 波长/m10210 10210410610-810010-2 A.红外体温计的工作原理是人的体温越高，发射1 的红外线越强，有时人体温度较低，不发射红： 外线，导致无法使用 B.紫外线的频率比可见光低，医学中常用于杀菌： 消毒，长时间照射人体可能损害健康 C.X射线、Y射线频率较高，波动性较强，粒子性 较弱，较难发生光电效应 D.手机通信使用的是无线电波，其波长较长，更 容易观察到衍射现象 8.(2025·山东潍坊模拟)如 图所示的后车安装了“预 碰撞安全系统”，其配备的 雷达会发射毫米级电磁波 (毫米波)，并对前车反射的毫米波进行运算，则 A.毫米波的频率比可见光高 B.毫米波遇到前车时会发生明显衍射现象 C.经前车反射后毫米波的速度将比反射前大 D.前车的金属尾板遇到毫米波时会产生极其微： 弱的感应电流 能力提升练 9.(2025·重庆市模拟)某收音机中的LC振荡电 路，由固定线圈和可调电容器组成，能够产生频12 率范围为f到f(k>1)的电磁振荡.可调电容 器的最大电容和最小电容之比为 ( A.k4 B.k3 C.k2 D.k 10.(多选)(2024·广东佛山市三模)如图(a)所示 的LC振荡电路中，电容器C极板上的带电荷 量q随时间t变化的规律如图(b)所示，则该振 荡电路 ( 3456/t/(×106s) (a) (b) A.0~1×10一6s电容器处于放电过程 B.t=2X106s时磁场能最大 C.增大电容器C的板间距，则周期会增大 D.t=4×10一6s时，电路中电流为零 426 (2025·江苏省模拟)为了测量储液罐中液体的 液面高度，有人设计了如图所示装置.当开关S 从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路 中产生振荡电流而向外辐射电磁波，再使用调 谐电路来接收甲振荡电路中的电磁波，这样就 可通过测量乙中接收频率而获知甲中的发射频 率，进而再获知电容C的值(L值已知)，从而测 量油罐内的液面高度.下列分析判断正确的是 甲 乙 A.该装置适用于测量任意种类液体的液面高度 B.该装置测得的振荡频率与所用电源的电动势 大小无关 C.当装置使用过久，电源电动势减小时，测量的 液面高度比真实值偏小 D.当储物罐内的液面高度降低时，所测到的LC 回路中电流的振荡频率变小 (2025·辽宁省实验中学模 G 拟)在如图所示的电路中，L 是直流电阻可以忽略的电 感线圈，电流计G可视为理 想电表，先将开关S置于a处，待电路稳定后将 开关S移至b处同时开始计时，电感线圈L和 电容器C组成振荡电路，其振荡周期为T.下列 说法正确的是 () A.开关S刚移至b处，电流计G中将有从左向 右的电流经过 B.0一T过程中，电容器C放电，电容减小 4 C,1=T时刻，电感线圈L中磁场能最大 4 T~T过程中，电流计G的读数逐渐变大 D.4灯泡并联一个电阻，副线圈两端的电压不变，仍！ 为110V,可将灯泡烧毁，C错误：给灯泡串联！ 一个144n的电阻，因R=760,根据 R1.:R=U1.:UR,U1.十UR=110V,联立解得 U1=38V,故D正确.] =1=mL,又U<U,则m< 6.D[根据可工 n2 ml1>1a根受=是=开又U,≥U.则 n>n1,I<I1,故A、C错误：升压变压器可以 提高输电电压，从而减小输电电流，减小输电线！ 上的功率损失，但无法提高输电功率，故B错！ 误，D正确.门 =L,得U2= 7.B[由U2西 01g,因U1=3gV· 21 所以U,=反 310×00V2.2V,A错误：由瞬时 值表达式可得u=314rad/s,则频率f2云； 314Hz=50Hz,B正确；当单刀双掷开关由a 2π 扳向b时，1减小，则U2增大，电压表示数变 大，山-受增大，制线阔的输出功来P生=心 增大，原线圈的输入功率增大，C、D错误.] 8.BC[设每个灯泡两端的电压为U,因为m1: n2=3:1,所以定值电阻R两端的电压为3U,! 则有3U+U=120V,解得U=30V,故A错1 误：每个灯泡的功率为18W,通对每个灯泡的！ 电流I=可 =0.6A,故B正确：副线圈的输出} 电流为3I,原线圈的输入电流为I,则通过定值！ 电阻R的电流与通过每个灯泡的电流相同，定 值电阻R的阻值R=℃-150Q,定值电阻R 的功率为P=3U1=54W,故C正确，D错误.]！ 9.B[设原、副线圈的匝数之比为，副线圈的电： 流为I,根据理想变压器的原、副线圈中电流大： 心与线圈匝数关系可知原线图的电流为，又 因为R和，的功率恰好相等，所以可知（工）r= R=4r,因此n=号，B正确.] 10.AC[根据接入电压的表达式可知，w=! d/s,则文流电的频率为f子 50Hz,所以在1s时间内电流方向要改变100 次，B错误：4盏灯相同且均正常发光，所以加！ 在灯泡两端的电压均为U,理想变压器的输入 功率等于输出功率，则有IU1=IU+2IU(I、U 分别为灯泡的颜定电流和颜定电压)，得U1= 3U,根据”-己 19 原、副线图的匝数比m1:n2:=3:1:2,A 正确：电源电压的有效值为U十U1=40V,则 Uo=40√2V,C正确；变压器的输出功率等于！ 副线圈各用电器功率之和，即等于三个灯泡的： 功率之和15W,D错误.] 11.答案(1)变大(2)12.6(3)27212.0 解析(1)闭合S1,滑动变阻器Rp是分压接！ 法，滑片P向右滑动后，用多用电表交流电压！ 挡测量线圈L两端的电压，线圈L1两端的电！ 压增大，因此与滑动前相比，电表的示致变大，！ (2)保持S2断开状态，调整E输出的交流电频！ 率为50Hz,多用电表交流电压挡测得线圈L: 两端的电压为U1-2500mV.线圈L2两端电！ 压u随时间1的变化曲线如题图乙所示，由！ “-1图像可得，线周L两瑞电压为U= √2 =280mV,则线图L1两端与L,两端的电压 2 U1_2500≈12.6 比值为2 280 2 (3)闭合S2,滑动P到某一位置并保持不变.· 由U-R关系曲线可得，当频率为1000Hz 时，当负载电阻R。=20时，R。两端的电压！6.C[题图乙所示时刻，电容器正在充电，电荷 为Uo=272mV 量在增大，电路中电流沿顺时针方向且在减小， 当频率为50Hz时，为保持R。两端电压不变， 减小得越来越快，线圈中的自感电动势正在增 需保持电流不度，1=-器-，在U-R 大，电容器中的电场能正在增大，故A、B错误 20 C正确：若L减小，根据T=2π√C,T减小，f 关系曲线中作出直线，U学R 增大，故D错误.] :7.D[人体都会发射红外线，A错误：紫外线的 频率比可见光高，B错误：X射线、Y射线频率 较高，波动性较弱，粒子性较强，较易发生光电 500 效应，C错误：手机通信使用的是无线电波，其 400 波长较长，更容易观察到衍射现象，D正确，] 1000H2 300 8.D[从电磁波谱的顺序可知毫米波的频率比 可见光低，故A错误；毫米波的波长远小于车 的大小，所以逼到前车时不会发生明显衍射现 象，故B错误；电磁波在空中传播的速度不会变 010.020.030.040.050.060.070.080.0W2 化，故C错误；系统判断有可能发生碰撞时会 由直线与50Hz曲线交点可知R=32Q,故需 发出蜂鸣并显示警示信号，说明前车的金属尾 给R。串联一电阻，此串联电阻值为R=R 板逼到毫米波时一定会产生极其微弱的感应电 流，故D正确. R=12.02. ·9,C「根据LC振荡电路的固有频率公式f= 2.B[设交变电源输入 P 电压有效值为E,E= 。L P IR2十U1,其中U1为变 2πC 可得电容C4r产T所以当颜率范 E ,2 围为f到kf(k>1)时，可调电容器的最大电容 压器原线圈电压，由 ④灯 4π2f2L U n U2'22 了U2=1R,得：U1 R 和最小电容之比为 Cmin =k2,故 29 4π2(kf)2L U 其中R生三行R为变压器与电阻R的 选C.] 10.AD[由题图(b)可知，0~1X10-6s电容器 等效电阻（见图中虚线框内），P2向左滑动时， 极板上电荷量减少，所以电容器处于放电过 R接入电路的阻值减小，E=R,十R 程，故A正确：同理，1=2×10一6$时电容器极 板上电荷量达到峰值，极板间的电场能最大， 电流I增大，R1两端电压增大，R2两端电压 U减小，R1上消耗的电功率增大，A错误，B 此时磁场能最小，故B错误：根据C元可 正确：P向下滑，变压器副线圈匝数减少，E= 知增大电容器的板间距，电容器的电容减小， IR: 根据T=2π√C可知周期会减小，故C错 。IR1,电流I减小，U=IR2减小，C错 误：将R2视为交变电源的内阻，当R等与电源 误：根据1=号可知q-1图线的斜率表示电路 的内阻相等时，电源的输出功率最大，故R} 中的电流，所以t=4×10一6s时，电路中电流 消耗的功率先增大后减小，D错误.] 为零，故D正确，] 课时分层检测（七十） :11.B[该装置适用于测量不导电液体的液面高 度，A错误：该装置测得的振荡频率与所用电 C[根据题意可知，蓝牙通信的电磁波频率低！ 源的电动势大小无关，当装置使用过久，电源 于可见光频率，所以蓝牙通信的电磁波不可能！ 电动势减小时，振荡电路的周期和频率不变， 是蓝光，故A错误：因为蓝牙通信的电磁波频 则测量的液面高度相比真实值不变，B正确，C 率低于可见光频率，根据c=入f可知，波长比可： 错误：当储物罐内的液面高度降低时，根据C 见光长，故B错误；因为波长比可见光长，所以 1 更容易发生衍射现象，故C正确：所有电磁波！ 一4aC减小，根据f= E.5 2V几元，所测到的 在真空中传籍速度都为光速，是一样的，故D LC回路中电流的振荡频率变大，D错误，] 错误. !12.C[开关S置于a处时，电容器C上极板接 C[空间中的5G信号和4G信号的频率不同， 电源正极，开关S移至b处瞬间，电容器C开 不会产生千涉现象，故A错误；5G信号与4G 始放电，电流计G中将有从右向左的电流经 信号所用的无线电波在真空中传摇速度一样，： 均等于光速，故B错误：5G信号相比于4G信 过，故A错误：0~工过程中，电容器C放电， 号的频率高，波长短，更不容易发生衍射，所以 带电荷量g减小，但是其电容不会发生变化， 5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物， 故B错误：t= 所以5G通信需要搭建更密集的基站，故C正 于时刻，电容器放电完毕，电容 确，D错误.] 器极板上没有电荷，电场能全部转化为磁场 A[断开开关S,L、C组成闭合振荡电路，t=0: 能，所以此时电感线圈L中磁场能最大，故C 时，能量全在线圈L中，磁场能开始向电场能 正确，3TT过程是电容器充电过程，此时电 转化，由题意知T=0.03s,则T=0.04s,当 路中的电流逐渐变小，所以电流计G的读数 逐渐变小，故D错误.门 t2=0.13s=3T十T时，电容器充电完毕，此 时电容器中电场能最大，电路中电流为零，故A 课时分层检测（七十一） 正确，B、C、D错误.] ·1.D「热敏电阻对温度很敏感，可用于温度测控 AC[控制电视、空调的遥控器使用的是红外： 装置中，光敏电阻对光照很敏感，是一种光电传 线，故A正确：银行和商店用来鉴别大额钞票！ 感器，电阻丝可用于电热设备中，所以A、B、C三 真伪的验钞机使用的是紫外线，不是X射线，！ 个说法均正确：交流电、直流电均可通过电阻，电 故B错误；手机通话使用的是无线电波，故C: 阻对它们均可产生阻碍作用，所以D错误，门 正确：机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪！2.C[日光充足时，电磁继电器把衔铁吸下，根 使用的是X射线，不是紫外线，故D错误，] 据闭合电路欧姆定律，控制电路中电阻变小，电 A「图示时刻电流流向负极板，可知极板所带， 流变大，衔铁被吸下，则当日光充足时光敏电阻 电荷量减小，即电容器在放电，振荡电流增大，A! R阻值减小，故A错误：电动势增大，电阻不变 正确：根据上述可知，电容器处于放电状态，电容 情况下，电流增大，电磁继电器把衔铁吸下，减 荷量减少，由C是知，两极板 少了路灯照明时间，故B错误：增大保护电阻 R,电流减小，延长了照明时间，故C正确： 也在减小，B、D错误：根据上述，电容器处于放电，LED灯的盏数不影响控制电路，考虑蓄电池容 状态，电场能正在向磁场能转化，C错误.] 量一定，可能减少照明时间，故D错误.] 541