第一节 电磁振荡（分层作业）物理粤教版选择性必修第二册

第一节 电磁振荡 目录 【攻核心·技能提升】 1 考点一、振荡回路 1 【拓思维·重难突破】 5 【链高考·精准破局】 7 考点一、振荡回路 1．乘坐公交和地铁使用的IC卡的原理是其内部含有LC振荡电路，某时刻LC振荡电路的磁场和电场方向如图所示，已知线圈的电感系数为L，电容器的电容为C，从图示时刻开始计时，下列说法正确的是（　　） A．图示时刻电容器正在放电 B．图中与极板相连的导线中电流方向为逆时针，且电流正在减小 C．该振荡电路向外发射电磁波的频率为 D．若仅将两极板间距增大，则振荡电路的周期增大 【答案】B 【详解】AB．由题图中磁场的方向，根据安培定则可知电流由电容器上极板经线圈流向下极板，由电场方向可知，下极板是正极，故此时电容器正在充电，与极板相连的导线中电流方向为逆时针，且电路中电流正在减小，故A错误，B正确； CD．振荡电路向外发射电磁波的周期与频率分别为， 根据可知，d增大，电容C减小，故周期减小，故CD错误。 故选B。 2．“绿水青山就是金山银山”，为检测工厂的某种不导电废弃液体的浓度变化，环保员将平行板电容器的两极板（间距固定）全部插入液体中，与电感L、电源构成图示电路。该液体的浓度越大、相对介电常数越小。开关从a拨到b形成振荡电路，若振荡电流的周期减小，则表明（　　） A．电容器电容减小，液体浓度增大 B．电容器电容减小，液体浓度减小 C．电容器电容增大，液体浓度增大 D．电容器电容增大，液体浓度减小 【答案】A 【详解】振荡电路的周期 若振荡电流的周期减小，则C减小；由可知减小则表明液体浓度增大，故选A。 3．下列四幅图说法错误的是（　　） A．图甲，把一根柔软的金属弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动 B．图乙中电容器中电场的能量正在增大 C．图丙是真空冶炼炉，耐火材料制成的冶炼锅外的线圈通入高频交流电时，被冶炼的金属内部产生很强的涡流，从而产生大量的热量使金属熔化 D．图丁，毫安表的表头运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，利用了电磁驱动原理 【答案】D 【详解】A．如图甲，把一根柔软的金属弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后因弹簧的各匝之间为同向电流，则相互吸引，使得弹簧收缩，下端脱离水银而使电路断开，然后弹簧又恢复原长与水银接触，如此反复，则使弹簧上下振动，选项A正确，不符合题意； B．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，故B正确，不符合题意； C．图丙是真空冶炼炉，耐火材料制成的冶炼锅外的线圈通入高频交流电时，由于电磁感应原理，则被冶炼的金属内部产生很强的涡流，从而产生大量的热量使金属熔化，选项C正确，不符合题意； D．毫安表的表头运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，由于电磁感应现象中的“阻碍”作用，阻碍线圈的偏转，这是电磁阻尼原理，选项D错误，符合题意。 故选D。 4．如图所示，将线圈、电容器、电源和单刀双掷开关连成电路，先把开关置于电源一侧，为电容器充电；稍后再把开关置于线圈一侧，使电容器通过线圈放电.设该振荡电路的周期为，从开关置于线圈一侧开始计时，下列说法正确的是（　　） A．时间内，回路中电流减小 B．时间内，电流自下而上流过线圈 C．时间内，电容器两极板间电场强度减小 D．时间内，电场能转化为磁场能 【答案】C 【详解】A．时间内，电容器放电，电流逐渐增大，故A错误； B．时间内，电容器处于反向充电，电流为逆时针，电流自上而下流过线圈，故B错误； C．时间内，电容器处于反向放电，电容器两极板间电场强度减小，故C正确； D．时间内，电容器正向充电，磁场能逐渐减小，电场能逐渐增大，磁场能转化为电场能，故D错误。 故选C。 5．如图甲所示为LC振荡电路，图乙为该电路中振荡电流i随时间t的变化图像，规定图甲中电流i方向为正方向，关于该振荡过程，下列说法正确的是（　　） A．状态a到状态b过程中，电容器的电量在减小 B．状态b到状态c过程中，自感线圈L的自感电动势在变大 C．状态d点时刻，电容器C的上极板带负电，下极板带正电 D．若仅增大电容器C的电容值，该LC振荡电路的周期会减小 【答案】C 【详解】A．在LC振荡电路a到b过程中，电流在减小，说明电容器正在充电，电量在增大，故A错误； B．状态b到状态c过程中，根据可知，电流随时间的变化率在减小时，自感线圈L的自感电动势在变小，故B错误； C．状态d之后，电流增大，说明电容器正在放电，电流为正方向，则电容器C的上极板带负电，下极板带正电，故C正确； D．根据LC振荡电路周期公式，可知C增大，T增大，故D错误。 故选C。 6．LC振荡电路通过调整电感和电容的值，可以控制振荡频率。这种电路常被用在调频收音机、无线通信设备中，用于产生本机振荡信号。一LC振荡电路如图所示，单刀双掷开关S先拨至触点1，使电容器与电源接通。再将拨至触点2并开始计时，若振荡周期为，不计能量损失，下列说法正确的是（　　） A．时刻，两极板所带电荷量为零 B．时间内，线圈中电流逐渐增大 C．时间内，线圈中磁场能逐渐减小 D．时刻，电容器上极板带负电 【答案】C 【详解】AB．由图可知电容器上极板和电源的正极相连，所以t=0时刻电容器上极板带正电荷且电荷量最大；时间内，电容器逆时针方向放电，电流逐渐增大，时刻，电容器放电完毕，两极板所带电荷量为零，线圈中电流最大，磁场能最大。时间内，电容器逆时针方向充电，下极板带正电，电流逐渐减小，时刻，电流为零，线圈中磁场能最小，电容器两极板所带电荷量达到最大，故AB错误； CD．时间内，电容器顺时针方向充电，电容器上极板带正电，即时刻，电容器上极板带正电，电流逐渐减小，线圈中磁场能逐渐减小，故C正确，D错误。 故选C。 7．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关从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。下列说法中，能使LC回路振荡电流的频率减小的是（　　） A．升高液面高度 B．增大电源的电动势 C．减小线圈的匝数 D．增加平行金属板的间距 【答案】A 【详解】A．升高液面高度时，相当于电容器的介电常数增大，根据公式，可知电容C增大；振荡电路的频率公式为，故频率减小，故A正确； B．增大电源的电动势时，开关S接a处时电容器的充电量增大，不影响振荡电路的频率，故B错误； C．减小线圈匝数时，电感的自感系数减小，振荡电路频率增大，故C错误； D．增加平行金属板间距时，电容器的电容值减小，振荡电路的频率增大，故D错误。 故选A。 8．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，真空冶炼炉可以接高电压的恒定电流 【答案】C 【详解】A．理想变压器原副线圈两端的电压与匝数的关系为，故A错误； B．图2中，线圈的位置再转过60°就是中性面，在中性面时，电动势和电流都为0，所以匀速转动的线圈的电动势正在减小，故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，故C正确； D．真空冶炼炉可以接高电压的交流电流，使铁块中产生涡流，在铁块中产生大量热量，从而冶炼金属，不可以接高电压的恒定电流，故D错误。 故选C。 9．金属探测仪内部电路可简化为如图1所示的LC振荡电路，电容器下极板带电荷量q随时间t的变化规律如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．图1所示的时刻可能是的某时刻 B．图1所示的时刻，电容器内的电场强度E正增大 C．与时间内线圈中的磁场方向相反 D．时刻，回路中的电流为零 【答案】B 【详解】AB．由图1可知电容器中场强向上，下极板带正电，线圈中磁场向上，根据右手螺旋定则可知回路中电流为逆时针，此时电容器正在充电，电容器的电荷量正在增大，电容器内的电场强度E正增大；由于时间内电容器下极板带负电，故A错误，B正确； C．由图2可知内下极板带正电且逐渐减小，内下极板带负电且逐渐增大，可知与时间内回路中电流方向相同，则与时间内线圈中的磁场方向相同，故C错误； D．由图2可知，时刻，电容器所带电荷量为0，电场能最小，则此时磁场能最大，回路中的电流最大，故D错误。 故选B。 10．在如图所示的电路中，L是直流电阻可以忽略的电感线圈，闭合开关S，电路稳定后突然断开开关S并开始计时，已知LC振荡电路的振荡周期为T，则在时间内（　　） A．电容器在放电 B．灯泡越来越亮 C．A板所带的正电荷增加 D．L产生的自感电动势不变 【答案】C 【详解】AB．电路稳定后，线圈中电流方向向下，电容器被短路，带电荷量为0，断开开关，电感线圈与电容器构成回路。 时间内电容器充电，电流方向为顺时针； 时间内电容器放电，电流为逆时针方向； 时间内电容器充电，电流为逆时针方向，电场能增加，磁场能减小，所以电流减小，灯泡亮度减弱，AB错误； C．时间内电容器充电，两极板所带电荷量增大，电流为逆时针方向， A板带正电，B板带负电，C正确； D．在时间内电容器充电，两极板所带电荷量增大，则两极板之间的电势差增大，L产生的自感电动势等于两极板之间的电势差，所以L产生的自感电动势增大，D错误。 故选C。 11．第六代移动通信技术目前仍处于研究和探索阶段，将与人工智能、机器学习深度融合。产生无线电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图（螺线管竖直放置），则该时刻（　　） A．电容器C正在放电 B．线圈中磁场方向竖直向下 C．振荡电路的电流正在增大 D．线圈内的磁场能正在增加 【答案】B 【详解】A．由题图可知，电流流向电容器的正极板，则该时刻电容器正在充电，故A错误； B．由螺线管中导线的绕向，结合楞次定律可知，线圈中磁场方向竖直向下，故B正确； C．由于电容器正在充电，电容器存储的电荷量q增大，电路中的电流正在减小，故C错误； D．由于电路中的电流正在减小，故线圈内的磁场能也在减小，故D错误。 故选B。 12．如图2所示为LC振荡电路的电流随时间变化的图像，规定图1所示电流方向为正。下列表示M板电荷量随时间变化图像正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由图可知时间内，电容器放电，M板带负电且带电量逐渐减小，时间内，电容器充电，M板带正电且带电量逐渐增大，时间内，电容器放电，M板带正电且带电量逐渐减小，时间内，电容器充电，M板带负电且带电量逐渐增大。 故选A。 13．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关从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。在 LC振荡电路中，某时刻磁场方向、电场方向如图所示，下列说法正确的是（　　） A．线圈的自感电动势正在增大 B．振荡电流正在增大 C．电容器正在放电 D．当储罐内的液面高度升高时，LC振荡频率增大 【答案】A 【详解】ABC．由图可知，电容右极板带正电，左极板带负电，由磁场方向，根据安培定则可知电流方向为由负极板流向正极板，故电容正在充电，电容器电压增大，自感线圈两端电压与电容器两端电压相等，线圈的自感电动势增大，磁场能减小，电场能增大，振荡电流正在减小，故A正确，BC错误； D．当储罐内的液面高度升高时，两板间充入的电介质增多，介电常数增大，根据 可知，电容增大，根据LC振荡电路周期公式有 可知回路的振荡周期变大，故振荡频率减小，故D错误。 故选A。 14．（多选）如图为LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t变化的图线，由图可知（    ） A．在t1时刻，电路中的磁场能最大 B．从t1到t2这段时间电路中电流逐渐增大 C．从t2到t3这段时间电容器处于放电过程 D．在t4时刻，电容器的电场能最小 【答案】BD 【详解】A．在t1时刻电路中电容器电荷量最大，两端的电压最大，两极板之间的电场最强，电场能最大，磁场能最小（为零），A错误； B．从t1时刻到t2时刻，电容器的电量逐渐减小，电场能逐渐减小，根据能量守恒可知此时磁场能量逐渐增大，使用电路中的电流逐渐增大，B正确； C．从t2至t3时刻，电容器两端的电量逐渐增大，电容器不断被充电（反向充电），C错误； D．在t4时刻电容器两端的电量为0，此时电容器的电场能最小（为零），磁场能最大，D正确。 故选BD。 15．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 16．如图所示，将开关S掷向1，先给电容器充电；再将开关S掷向2，使电容器通过线圈放电。 （1）电容器通过线圈放电过程中，线圈中的电流怎样变化？电容器的电场能转化为什么形式的能？ （2）在电容器反向充电过程中，线圈中的电流如何变化？电容器和线圈中的能量是如何转化的？ （3）在电磁振荡的过程中，电场能与磁场能相互转化，什么时候磁场能最大？什么时候电场能最大？ （4）线圈中自感电动势的作用是什么？ 【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析；（4）见解析 【详解】（1）电容器通过线圈放电过程中，线圈中的电流逐渐增大，电容器的电场能转化为磁场能。 （2）在电容器反向充电过程中，线圈中的电流逐渐减小，线圈中的磁场能转化电容器的电场能。 （3）在电磁振荡的过程中，电场能与磁场能相互转化，电容器放电完毕时，电场能为零，电路中的感应电流最大，磁场能最大；电容器充电完毕时，电场能达到最大。 （4）线圈中自感电动势的作用是阻碍导体中原来电流的变化，即延缓导体电流的变化速度。 17．（2025·浙江·高考真题）如图所示的LC振荡电路，能减小其电磁振荡周期的措施是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．线圈中插入铁芯，增大了自感系数，由电磁振荡的周期，可知周期变大，故A错误； B．线圈的匝数增多，自感系数变大，由可知周期变大，故B错误； C．电容器极板间插入电介质，即增大，由可知电容变大，由可知周期变大，故C错误； D．电容器极板间距增大，由可知电容变小，由可知周期变小，故D正确。 故选D。 18．（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。 19．（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。 20．（2025·河北·高考真题）自动洗衣机水位检测的精度会影响洗净比和能效等级。某款洗衣机水位检测结构如图1所示。洗衣桶内水位升高时，集气室内气体压强增大，铁芯进入电感线圈的长度增加，从而改变线圈的自感系数。洗衣机智能电路通过测定振荡电路的频率来确定水位高度。 某兴趣小组在恒温环境中对此装置进行实验研究。 (1)研究集气室内气体压强与体积的关系 ①洗衣桶内水位H一定时，其内径D的大小________（填“会”或“不会”）影响集气室内气体压强的大小。 ②测量集气室高度、集气室内径d。然后缓慢增加桶内水量，记录桶内水位高度H和集气室进水高度，同时使用气压传感器测量集气室内气体压强p。H和h数据如下表所示。 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 0.33 0.40 0.42 0.52 0.61 0.70 0.78 0.87 实验中使用同一把刻度尺对H和h进行测量，根据数据判断，测量________（填“H”或“h”）产生的相对误差较小。 ③利用数据处理软件拟合集气室内气体体积V与的关系曲线，如图2所示。图中拟合直线的延长线明显不过原点，经检查实验仪器完好，实验装置密封良好，操作过程规范，数据记录准确，则该延长线不过原点的主要原因是________ (2)研究洗衣桶水位高度与振荡电路频率的关系图是桶内水位在两个不同高度时示波器显示的图像，u的频率即为振荡电路的频率。振荡电路的频率f与线圈自感系数L、电容C的关系是，则图中________（填“甲”或“乙”）对应的水位较高。 【答案】(1) 不会 见解析 (2)乙 【详解】（1）①[1]集气室内气体压强等于桶内水位高度H和集气室进水高度的高度差产生的压强和大气压强之和，根据可知其内径D的大小不会影响影响集气室内气体压强的大小； ②[2]由于实验中使用同一把刻度尺进行测量，分度值相同，根据数据分析，桶内水位高度明显大于集气室内进水高度，所以测量桶内水位高度产生的相对误差较小； ③[3]该延长线不过原点的主要原因是与集气室相连的细管中的气体被忽略不计，导致集气室气体体积相比于实际气体体积偏小。 （2）桶内水位高度越大，集气室内气体压强越大，铁芯进入电感线圈的长度越大，电感线圈的自感系数越大，根据可知震荡电路的周期越大，所以图3中乙对应的水位较高。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 电磁振荡 目录 【攻核心·技能提升】 1 考点一、振荡回路 1 【拓思维·重难突破】 5 【链高考·精准破局】 7 考点一、振荡回路 1.B 2.A 3.D 4.C 5.C 6.C 7.A 8.C 9.B 10.C 11.B 12.A 13.A 14.BD 15.【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 16.【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析；（4）见解析 【详解】（1）电容器通过线圈放电过程中，线圈中的电流逐渐增大，电容器的电场能转化为磁场能。 （2）在电容器反向充电过程中，线圈中的电流逐渐减小，线圈中的磁场能转化电容器的电场能。 （3）在电磁振荡的过程中，电场能与磁场能相互转化，电容器放电完毕时，电场能为零，电路中的感应电流最大，磁场能最大；电容器充电完毕时，电场能达到最大。 （4）线圈中自感电动势的作用是阻碍导体中原来电流的变化，即延缓导体电流的变化速度。 17.D 18.A 19.C 20.【答案】(1) 不会 见解析 (2)乙 【详解】（1）①[1]集气室内气体压强等于桶内水位高度H和集气室进水高度的高度差产生的压强和大气压强之和，根据可知其内径D的大小不会影响影响集气室内气体压强的大小； ②[2]由于实验中使用同一把刻度尺进行测量，分度值相同，根据数据分析，桶内水位高度明显大于集气室内进水高度，所以测量桶内水位高度产生的相对误差较小； ③[3]该延长线不过原点的主要原因是与集气室相连的细管中的气体被忽略不计，导致集气室气体体积相比于实际气体体积偏小。 （2）桶内水位高度越大，集气室内气体压强越大，铁芯进入电感线圈的长度越大，电感线圈的自感系数越大，根据可知震荡电路的周期越大，所以图3中乙对应的水位较高。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 电磁振荡 目录 【攻核心·技能提升】 1 考点一、振荡回路 1 【拓思维·重难突破】 5 【链高考·精准破局】 7 考点一、振荡回路 1．乘坐公交和地铁使用的IC卡的原理是其内部含有LC振荡电路，某时刻LC振荡电路的磁场和电场方向如图所示，已知线圈的电感系数为L，电容器的电容为C，从图示时刻开始计时，下列说法正确的是（　　） A．图示时刻电容器正在放电 B．图中与极板相连的导线中电流方向为逆时针，且电流正在减小 C．该振荡电路向外发射电磁波的频率为 D．若仅将两极板间距增大，则振荡电路的周期增大 2．“绿水青山就是金山银山”，为检测工厂的某种不导电废弃液体的浓度变化，环保员将平行板电容器的两极板（间距固定）全部插入液体中，与电感L、电源构成图示电路。该液体的浓度越大、相对介电常数越小。开关从a拨到b形成振荡电路，若振荡电流的周期减小，则表明（　　） A．电容器电容减小，液体浓度增大 B．电容器电容减小，液体浓度减小 C．电容器电容增大，液体浓度增大 D．电容器电容增大，液体浓度减小 3．下列四幅图说法错误的是（　　） A．图甲，把一根柔软的金属弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动 B．图乙中电容器中电场的能量正在增大 C．图丙是真空冶炼炉，耐火材料制成的冶炼锅外的线圈通入高频交流电时，被冶炼的金属内部产生很强的涡流，从而产生大量的热量使金属熔化 D．图丁，毫安表的表头运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，利用了电磁驱动原理 4．如图所示，将线圈、电容器、电源和单刀双掷开关连成电路，先把开关置于电源一侧，为电容器充电；稍后再把开关置于线圈一侧，使电容器通过线圈放电.设该振荡电路的周期为，从开关置于线圈一侧开始计时，下列说法正确的是（　　） A．时间内，回路中电流减小 B．时间内，电流自下而上流过线圈 C．时间内，电容器两极板间电场强度减小 D．时间内，电场能转化为磁场能 5．如图甲所示为LC振荡电路，图乙为该电路中振荡电流i随时间t的变化图像，规定图甲中电流i方向为正方向，关于该振荡过程，下列说法正确的是（　　） A．状态a到状态b过程中，电容器的电量在减小 B．状态b到状态c过程中，自感线圈L的自感电动势在变大 C．状态d点时刻，电容器C的上极板带负电，下极板带正电 D．若仅增大电容器C的电容值，该LC振荡电路的周期会减小 6．LC振荡电路通过调整电感和电容的值，可以控制振荡频率。这种电路常被用在调频收音机、无线通信设备中，用于产生本机振荡信号。一LC振荡电路如图所示，单刀双掷开关S先拨至触点1，使电容器与电源接通。再将拨至触点2并开始计时，若振荡周期为，不计能量损失，下列说法正确的是（　　） A．时刻，两极板所带电荷量为零 B．时间内，线圈中电流逐渐增大 C．时间内，线圈中磁场能逐渐减小 D．时刻，电容器上极板带负电 7．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关从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。下列说法中，能使LC回路振荡电流的频率减小的是（　　） A．升高液面高度 B．增大电源的电动势 C．减小线圈的匝数 D．增加平行金属板的间距 8．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，真空冶炼炉可以接高电压的恒定电流 9．金属探测仪内部电路可简化为如图1所示的LC振荡电路，电容器下极板带电荷量q随时间t的变化规律如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．图1所示的时刻可能是的某时刻 B．图1所示的时刻，电容器内的电场强度E正增大 C．与时间内线圈中的磁场方向相反 D．时刻，回路中的电流为零 10．在如图所示的电路中，L是直流电阻可以忽略的电感线圈，闭合开关S，电路稳定后突然断开开关S并开始计时，已知LC振荡电路的振荡周期为T，则在时间内（　　） A．电容器在放电 B．灯泡越来越亮 C．A板所带的正电荷增加 D．L产生的自感电动势不变 11．第六代移动通信技术目前仍处于研究和探索阶段，将与人工智能、机器学习深度融合。产生无线电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图（螺线管竖直放置），则该时刻（　　） A．电容器C正在放电 B．线圈中磁场方向竖直向下 C．振荡电路的电流正在增大 D．线圈内的磁场能正在增加 12．如图2所示为LC振荡电路的电流随时间变化的图像，规定图1所示电流方向为正。下列表示M板电荷量随时间变化图像正确的是（　　） A． B． C． D． 13．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关从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。在 LC振荡电路中，某时刻磁场方向、电场方向如图所示，下列说法正确的是（　　） A．线圈的自感电动势正在增大 B．振荡电流正在增大 C．电容器正在放电 D．当储罐内的液面高度升高时，LC振荡频率增大 14．（多选）如图为LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t变化的图线，由图可知（    ） A．在t1时刻，电路中的磁场能最大 B．从t1到t2这段时间电路中电流逐渐增大 C．从t2到t3这段时间电容器处于放电过程 D．在t4时刻，电容器的电场能最小 15．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） 16．如图所示，将开关S掷向1，先给电容器充电；再将开关S掷向2，使电容器通过线圈放电。 （1）电容器通过线圈放电过程中，线圈中的电流怎样变化？电容器的电场能转化为什么形式的能？ （2）在电容器反向充电过程中，线圈中的电流如何变化？电容器和线圈中的能量是如何转化的？ （3）在电磁振荡的过程中，电场能与磁场能相互转化，什么时候磁场能最大？什么时候电场能最大？ （4）线圈中自感电动势的作用是什么？ 17．（2025·浙江·高考真题）如图所示的LC振荡电路，能减小其电磁振荡周期的措施是（　　） A． B． C． D． 18．（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． 19．（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 20．（2025·河北·高考真题）自动洗衣机水位检测的精度会影响洗净比和能效等级。某款洗衣机水位检测结构如图1所示。洗衣桶内水位升高时，集气室内气体压强增大，铁芯进入电感线圈的长度增加，从而改变线圈的自感系数。洗衣机智能电路通过测定振荡电路的频率来确定水位高度。 某兴趣小组在恒温环境中对此装置进行实验研究。 (1)研究集气室内气体压强与体积的关系 ①洗衣桶内水位H一定时，其内径D的大小________（填“会”或“不会”）影响集气室内气体压强的大小。 ②测量集气室高度、集气室内径d。然后缓慢增加桶内水量，记录桶内水位高度H和集气室进水高度，同时使用气压传感器测量集气室内气体压强p。H和h数据如下表所示。 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 0.33 0.40 0.42 0.52 0.61 0.70 0.78 0.87 实验中使用同一把刻度尺对H和h进行测量，根据数据判断，测量________（填“H”或“h”）产生的相对误差较小。 ③利用数据处理软件拟合集气室内气体体积V与的关系曲线，如图2所示。图中拟合直线的延长线明显不过原点，经检查实验仪器完好，实验装置密封良好，操作过程规范，数据记录准确，则该延长线不过原点的主要原因是________ (2)研究洗衣桶水位高度与振荡电路频率的关系图是桶内水位在两个不同高度时示波器显示的图像，u的频率即为振荡电路的频率。振荡电路的频率f与线圈自感系数L、电容C的关系是，则图中________（填“甲”或“乙”）对应的水位较高。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $