高中物理 第14章 第1、2节 电磁波的发现同步练习 新人教版选修34.doc

【成才之路】2015-2016高中物理 第14章 第1、2节 电磁波的发现同步练习 新人教版选修3-4基础夯实一、选择题(15题为单选题，6题为多选题)1(广州市十二中20142015学年高二学业水平测试)麦克斯韦预言了电磁波的存在，通过实验验证电磁波存在的科学家是()a贝尔 b赫兹c西门子 d爱迪生答案：b解析：首先用实验验证了电磁波存在的科学家是赫兹，而麦克斯韦预言了电磁波的存在，故b正确，a、c、d错误。2(北京市西城区20132014学年高二下学期期末)根据麦克斯韦的电磁场理论，下列说法正确的是()a变化的电场一定能产生磁场b变化的磁场一定能产生变化的电场c恒定的电场一定能产生恒定的磁场d恒定的电场一定能产生恒定的电场答案：a解析：变化的电场一定产生磁场，变化的磁场一定产生电场，a正确，b错误；恒定的电(磁)场，不能产生磁(电)场 ，c、d错误。3关于在lc振荡电路的一个周期的时间内，下列说法正确的是()磁场方向改变一次电容器充、放电各一次电场方向改变两次电场能向磁场能转化完成两次a bc d答案：c解析：在一个振荡周期内，电场、磁场方向改变两次，电场能、磁场能转化两次；电容器充、放电各两次。故选项c正确。4为了增大lc振荡电路的固有频率，下列办法中可采取的是()a增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯b减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数c减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯d减小电容器两极板的正对面积并减小线圈的匝数答案：d解析：本题考查lc振荡电路的频率公式f。由此式可知增大固有频率f的办法是减小l或减小c或同时减小l和c。电容器两极板的正对面积增大，则c增大，正对面积减小，则c减小。在线圈中放入铁芯或增加线圈的匝数，则l增大，减小线圈的匝数，则l减小。综上可知只有选项d是正确的。5(三门峡市20142015学年高二下学期期末)关于波的现象，下列说法正确的有()a电磁波具有偏振现象，电磁波是纵波b光波从空气进入水中后，更容易发生衍射c波源沿直线匀速靠近一静止接收者，则接收者接收到波信号的频率会比波源频率低d不论机械波、电磁波，都满足vf，式中三参量依次为波速、波长、频率答案：d解析：电磁波是横波，则能发生偏振现象，故a错误；光波从空气进入水中后，波速变小，根据vf，可知，波长变小，因此不容易发生衍射，故b错误；波源沿直线匀速靠近一静止接收者，则接收者接收到波信号的频率会比波源频率高，故c错误；机械波、电磁波，都满足vf，故d正确，故选d。6(河北衡水中学20132014学年高二下学期二调)应用麦克斯韦的电磁理论判断下列表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图象中(每个选项中的上图是表示变化的场，下图是表示变化的场产生的另外的场)，正确的是()答案：bc解析：a图中的上图磁场是稳定的，由麦克斯韦的电磁理论可知周围空间不会产生电场，a图中的下图是错误的。b图中的上图是均匀变化的电场，应该产生稳定的磁场，下图的磁场是稳定的，所以b图正确。c图中的上图是振荡的磁场，它能产生同频率的振荡电场，且相位相差，c图是正确的。d图的上图是振荡的电场，在其周围空间产生振荡的磁场，但是下图中的图象与上图相比较，相位相差，故不正确，所以只有b、c两图正确。二、非选择题7图为lc振荡电路中振荡电流随时间变化的图象，由图可知，在oa时间内_ _能转化为_ _能，在ab时间内电容器处于_ _(填“充电”或“放电”)过程，在时刻c，电容器带电荷量_ _(填“为零”或“最大”)。答案：电场磁场充电为零解析：由图可知，振荡电流随时间做正弦规律变化。在oa时间内电流增大，电容器正在放电，电场能逐渐转化为磁场能。在ab时间内电流减小，电容器正在充电。在时刻c电流最大，为电容器放电完毕瞬间，带电荷量为零。8在lc振荡电路中，如已知电容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、t2为纵坐标的坐标纸上，即如图中用“”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t2与c的关系图线；(3)求得的l值。答案：(1)t242lc(2)如图所示(3)36.8mh(35.138.9mh都算对)解析：(1)由周期公式t2得t242lc。(2)由t242lc，在l不变的情况下，t2为c的正比例函数，因此t2c图线为过原点(0,0)的直线，图线如图所示。(3)在如图所示的直线上任取两点，为减小误差，所取的两点间隔应尽可能大，由t2得l，l，代入数据得l36.8mh(在35.138.9mh之间均正确)。 能力提升一、选择题(14题为单选题，5、6题为多选题)1(物理与生活)甲坐在人民大会堂台前60 m处听报告，乙坐在家里离电视机5 m处听电视转播，已知乙所在处与人民大会堂相距1000 km，不考虑其他因素，则(空气中声速为340 m/s)()a甲先听到声音 b乙先听到声音c甲、乙同时听到 d不能确定答案：b解析：声音传到甲所需时间为t10.176s，传到乙所需时间为t20.018s。2根据麦克斯韦的电磁场理论，以下叙述中错误的是()a教室中开亮的日光灯周围空间必有磁场和电场b工作时打点计时器必有磁场和电场c稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场激发稳定的电场d电磁波在传播过程中，电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直答案：c解析：教室中开亮的日光灯、工作时打点计时器用的振荡电流，在其周围产生振荡磁场和电场，故选项a、b正确；稳定的电场不会产生磁场，故选项c错误；电磁波是横波，电场方向、磁场方向和传播方向相互垂直，故选项d正确。3如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环直径的带正电的小球，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量不变，那么()a小球对玻璃环的压力不断增大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磁场力对小球一直做功答案：c解析：因为玻璃圆环所在处有均匀变化的磁场，在周围产生稳定的旋涡电场，对带正电的小球做功。由楞次定律，可判断电场方向为顺时针方向。在电场力作用下，小球先沿逆时针方向做减速运动，后沿顺时针方向做加速运动。小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力作用：环的弹力fn和磁场的洛仑兹力fqbv，而且两个力的矢量和时刻等于小球做圆周运动的向心力。考虑到小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化，弹力fn和洛仑兹力f不一定始终在增大。磁场力始终与圆周运动的线速度方向垂直，所以磁场力对小球不做功。4.如图甲所示的振荡电路中，电容器极板间电压随时间的变化规律如图乙所示，则电路中振荡电流随时间的变化图象应是(振荡电流以电路中逆时针方向为正)()答案：d解析：电容器极板间的电压u，随电容器带电荷量的增加而增大，随电容器带电荷量的减少而减小。从图乙可以看出，在0这段时间内是充电过程，且uab0，即uaub，a板应带正电，只有顺时针方向的电流才能使a板被充电后带正电，同时考虑到t0时刻电压为零，电容器带电荷量为零，电流最大，即t0时刻，电流为负向最大，所以选项d正确。 5.如图所示为lc振荡电路中电容器两极板上的电荷量q随时间t变化的图线，由图可知()a在t1时刻，电路中的磁场能最小bt1到t2电路中的电流值不断变小c从t2到t3电容器不断充电d在t4时刻，电容器的电场能最小答案：acd解析：作出it图线(图中虚线)，注意到it图线按余弦规律变化，注意到电流大，磁场能大；电容器c上带电荷量大，电场能大，不难判断出a、c、d正确。6(河北衡水中学20132014学年高二下学期期中)lc振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，则下列说法正确的是()a若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电b若电容器正在放电，则电容器上极板带负电c若电容器上极板带正电，则自感电动势正在减小d若电容器正在充电，则自感电动势正在阻碍电流减小答案：abd 解析：若磁场正在减弱，由楞次定律可得线圈上端为正极，则电容器上极板带正电，故a正确；若电容器正在放电，由安培定则可得电容器上极板带负电，故b正确；若电容器上极板带正电，说明电容器在充电，磁场能转化为电场能，则线圈中电流应该减小，此时线圈中的自感电动势在增大，故c错误；若电容器正在充电，则线圈自感作用，阻碍电流的减小，故d正确。二、非选择题7实验室里有一水平放置的平行板电容器，知道其电容c1f。在两板带有一定电荷时，发现一粉尘恰好静止在两板间。手头上还有一个自感系数l0.1 mh的电感器，现连成如图所示电路，试分析以下两个问题：(1)从s闭合时开始计时，经过105s时，电容器内粉尘的加速度大小是多