2022-2023学年粤教版选择性必修第二册 4.1 电磁振荡 作业

课时评价作业（十六）电磁振荡A级基础巩固1.（2021·武汉江夏一中月考）电磁振荡与机械振动相比（）A.变化规律不同，本质不同B.变化规律相同，本质相同C.变化规律不同，本质相同D.变化规律相同，本质不同答案：D2.（2021·杭州学军中学期末）（多选）LC振荡电路的固有频率为f，则（）A.电容器内电场变化的频率为fB.电容器内电场变化的频率为2fC.电场能和磁场能转化的频率为fD.电场能和磁场能转化的频率为2f答案：AD3.（2021·上海中学期末）（多选）下列对LC振荡电路的理解正确的是（）A.在一个周期内线圈产生的磁场方向只改变一次B.在一个周期内电容器充电一次C.在一个周期内平行板间的电场强度方向改变两次D.在一个周期内磁场能两次转化为电场能答案：CD4.（2021·河南实验中学期末）在LC回路产生电磁振荡的过程中，下列说法中错误的是（）A.电容器放电完毕时刻，回路中电流最小B.回路中电流值最大时刻，回路中磁场能最大C.电容器极板上所带电荷量最大时，电场能最大D.回路中电流值最小的时刻，电容器极板上所带电荷量最大答案：A5.（2021·银川一中期末）如图所示，L为电阻不计的自感线圈，已知LC电路的周期为T，开关S先闭合一段时间.S断开时开始计时，当t＝eq\f(3T,8)时，L内部磁感应强度的方向和电容器两极板间电场强度的方向分别为（）A.向下、向下 B.向上、向下C.向上、向上 D.向下、向上解析：开关S闭合时，由于自感线圈电阻不计，故电容器两端的电压为零，电容器不带电，当开关S断开时，由于线圈的自感作用，电流不能立即减小为零，电容器开始充电，上极板带正电，当t＝eq\f(3T,8)时，电容器正在放电，此时电场方向向下；线圈中电流由上向下，由右手螺旋定则，可知磁场方向向上，故选B.答案：BB级能力提升6.（2021·昆明一中月考）（多选）LC振荡电路中电容器两端的电压u随时间t变化的关系如图所示，则（）A.在t1时刻，电路中的电流最大B.在t2时刻，电路的磁场能最大C.从t2至t3时刻，电路的电场能不断增大D.从t3至t4时刻，电容器极板上的电荷量不断增多解析：在t1时刻电路中电容器两端的电压最大，故两极板之间的电场最强，电场能最大，根据能量守恒，可知此时磁场能最小.故在t1时刻电路中的电流为0，故A错误；在t2时刻电路中电容器两端的电压为0，两极板之间的电场强度为0，故电场能为0，根据能量守恒，可知此时磁场能最大，故B正确；从t2至t3时刻，电容器两端的电压逐渐增大，故两极板之间的电场逐渐增强，则电路的电场能不断增大，故C正确；从t3至t4时刻，电容器两端的电压逐渐减小，根据Q＝CU，可知电容器极板上的电荷量不断减小，故D错误.答案：BC7.（2021·湖北武昌实验中学期中）如图所示，LC振荡电路中电容器的电容为C，线圈的自感系数为L，电容器在图示时刻所带电荷量为Q.若图示时刻电容器正在放电，至放电完毕所需时间为eq\f(1,3)πeq\r(LC)；若图示时刻电容器正在充电，则充电至最大电荷量所需的时间为（）A.eq\f(1,2)πeq\r(LC) B.eq\f(1,3)πeq\r(LC)C.eq\f(1,6)πeq\r(LC) D.eq\f(2,3)πeq\r(LC)解析：LC振荡电路在一个周期内，电容器经历两次充电、两次放电，每次充电或放电时间均为eq\f(1,4)T＝eq\f(1,2)πeq\r(LC).根据题意，电容器电荷量由Q减小到零，所需时间为eq\f(1,3)πeq\r(LC)＝eq\f(1,6)T，说明电容器由最大电荷量放电到Q所需时间为eq\f(1,4)T－eq\f(1,6)T＝eq\f(1,12)T＝eq\f(1,6)πeq\r(LC)，则电容器由电荷量Q充电至最大电荷量所需时间也为eq\f(1,6)πeq\r(LC)，故C正确.答案：C8.（2021·北京四中期末）（多选）在LC振荡电路中，t1时刻和t2时刻电感线圈中的磁感线和电容器的极板带电情况分别如图所示，则下列说法中正确的是（）A.在t1时刻电容器正在充电B.在t2时刻电容器正在充电C.在t1时刻电路中的电流处在增大状态D.在t2时刻电路中的电流处在增大状态解析：由题图可知，t1时刻产生磁场的电流沿顺时针方向（从右向左看），则此时电容器正在放电，放电电流逐渐增大，选项A错误，C正确；t2时刻产生磁场的电流沿顺时针方向，则此时电容器正在充电，充电电流逐渐减小，选项B正确，D错误.答案：BCC级拓展创新9.（2021·海南中学期末）如图所示，一LC振荡电路，线圈的电感L＝0.25H，电容器的电容C＝4μF，以电容器开始放电的时刻为零时刻，上极板带正电，下极板带负电.（1）求此LC振荡电路的周期.（2）当t＝2.0×10－3s时，电容器上极板带何种电荷？电流方向如何？（3）若电容器两极板间电压最大为10V，则在前eq\f(T,4)内的平均电流为多大？解析：（1）根据T＝2πeq\r(LC)，可得此LC振荡电路的周期为T＝2πeq\r(0.25×4×10－6)s＝6.28×10－3s.（2）当t＝2.0×10－3s时，即在从t＝0时刻开始的第二个eq\f(1,4)周期内，电容器充电，此时上极板带负电荷，电流沿逆时针方向.（3）若电容器两极板间电压最大为10V，则电容器所带电荷量最大值为Q＝CU＝4×10－6×10C＝4×10－5C.可知在前eq\f(T,4)内的平均电流为eq