第四章电磁振荡与电磁波单元测试-2021-2022学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册Word版含解析

第四章电磁振荡与电磁波一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，56分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项符合题目要求，第9~14题有多个选项符合要求。全选对的得4分，选对但不全的得2分，选错不得分）1．如图所示是由线圈L和电容器C组成的最简单的LC振荡电路。先把电容器充满电，t=0时如图（a）所示，电容器中的电场强度最大，电容器开始放电。t=0.02s时如图（b）所示，LC回路中线圈上的电流第一次达到最大值，则

）A．0~0.02s时间内，电流逐渐减小B．t=0.05s时，回路中的电流方向与图（b）中所示电流方向相同C．t=0.06s时，线圈中的磁场能最大D．t=0.10s时，线圈中的电场能最大2．2020年初，在抗击2019-nCoV，红外线体温计发挥了重要作用。下列关于红外线的说法中正确的是（）A．红外线的波长比紫外线短B．红外线是肉眼可以观察到的C．红外遥感是利用红外线波长长，更容易发生衍射D．高温物体辐射红外线，低温物体不辐射红外线3．第五代移动通信技术（简称5G）是最新一代蜂窝移动通信技术，5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、大规模设备连接等。与4G相比，5G使用的电磁波频率更高。下列说法中不正确的是（）A．5G和4G使用的电磁波都是横波B．5G和4G使用的电磁波在真空中的传播速度相同C．5G和4G使用的电磁波都可以发生干涉和衍射现象D．在真空中5G使用的电磁波波长比4G的长4．根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场可以产生电场.当产生的电场的电场线如图所示时，可能是（）A．向上方向的磁场在增强B．向下方向的磁场在减弱C．向上方向的磁场先增强，然后反向减弱D．向上方向的磁场先减弱，然后反向增强5．在磁感应强度B随时间t变化的以下四种磁场中，不能产生电场的是（）A．B．C．D．6．WiFi无线网络实质是一种短程无线传输技术，能够在一定范围内支持互联网接入的电磁波信号。最新的WiFi6技术使用或电磁波，属于电磁波谱中的某个波段，如图所示。下列关于电磁波和WiFi的说法，错误的是（）A．麦克斯韦预言了电磁波，楞次首次用实验证实了电磁波的存在B．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关C．WiFi信号使用的电磁波属于无线电波D．WiFi信号使用的电磁波中，的波长比的更长7．新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨长城。志愿者用非接触式体温测量仪，通过人体辐射的红外线测量体温，防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒，为人民健康保驾护航。红外线和紫外线都是电磁波，下列关于电磁波的说法不正确的是（）A．射线是波长最短的电磁波，它比射线的频率还要高B．光也是电磁波，电磁波是横波C．电磁波中最容易发生干涉、衍射现象的是无线电波D．紫外线有显著的热作用，常用于遥感技术中8．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9．下列说法不正确的是（）A．微波炉中使用的微波是一种无线电波B．所有物体都会发射红外线，热物体的红外线辐射比冷物体的红外线辐射强C．可见光也是一种电磁波，不同颜色的光是波长（频率）范围不同的电磁波D．太阳辐射中含有可见光、红外线、紫外线，同时还有射线、射线，但无无线电波10．关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是（）A．均匀变化电场在它的周围产生均匀变化的磁场B．电磁波中每一处的电场强度和磁场强度总是相互垂直的，且与波的传播方向垂直C．电磁波从一种介质进入另一种介质，频率不变，传播速度与波长发生变化D．电磁波能产生干涉和衍射现象11．LC振荡电路在某一时刻的电场和磁场方向如图所示。下列说法中正确的是（）A．电容器正在充电B．电路中电流沿顺时针方向C．电容器正在放电D．电路中电流沿逆时针方向12．关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（）A．稳定的电场产生稳定的磁场B．均匀变化的磁场产生稳定的电场C．变化的磁场产生的电场一定是变化的D．振荡的电场在周围空间产生振荡磁场由近及远的传播形成电磁波13．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．t2至t3时间内，电路的电场能不断增大D．t3至t4时间内，电容器所带的电荷量不断增多14．如图是教材讲解LC振荡电路中的一次周期性变化（从图①到图⑤），关于LC振荡电路描述正确的是（）A．从图②到图③的过程是磁场能转化为电场能的过程B．图②中电容器刚好放电结束，振荡电路中电流达到最大值C．在一个周期内，电场能向磁场能转化完成两次D．在一个周期内，磁场能向电场能转化完成一次二、填空题（每空2分，共16分）15．麦克斯韦电磁理论指出___________周围会产生电场；电磁波是__________（填“纵波”或“横波”）。16．英国物理学家______预言了电磁波的存在，德国物理学家______通过实验证实了电磁波的存在；医院利用______灭菌消毒（选填“紫外线”或“红外线”）。17．学校在抗击新型冠状病毒疫情的过程中，使用额温枪为师生测量体温，其原理是体温越高，发射的红外线越________（选填“强”或“弱”）。若额温枪所用红外线的波长为，则其频率为________；红外线的波长比可见光的波长________（选填“长”或“短”）。三、解答题（共28分）18．（8分）一台收音机的接收频率范围从到。设这台收音机能接收的相应波长范围从到，调谐电容器的相应电容变化范围从到。那么波长、之比为多少？电容、之比为多少？19．（10分）实验室里有一水平放置的平行板电容器,其电容C=1μF。在两极板带有一定电荷量时,发现一粉尘恰好静止在两极板间。还有一个自感系数L=0.1mH的电感器，现连成如图所示的电路，试分析以下两个问题：（重力加速度为g）（1）从S闭合时开始计时，经过2π×10-5s时，电容器内粉尘的加速度大小是多少?（假设此时粉尘未到达极板）（2）当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大?20．（10分）如图所示的电路中，电容器的电容C＝1μF，线圈的自感系数L＝0.1mH，先将开关S拨至a，这时电容器内有一带电油滴恰能保持静止，然后将开关S拨至b，求：（g取10m/s2，π取3.14，研究过程中油滴不与极板接触）（1）至少经过多长时间，油滴的加速度最大？（2）当油滴的加速度为何值时，LC回路中的磁场能最大？参考答案：1．C2．C3．D4．D5．D6．A7．D8．A9．AD10．B