格物学 电磁学电磁振荡与电磁波

电磁振荡的周期和频率-电磁振荡与电磁波知识点专题进阶选择题自测题答案-河南省等高中物理,平均正确率48.0%

2025-06-25
电磁振荡的周期和频率-电磁振荡与电磁波知识点专题进阶选择题自测题答案-河南省等高中物理,平均正确率48.0%
1、['无线电波的发射与接收', '电磁振荡的周期和频率', '波速、波长和频率(周期)的关系']

正确率60.0%用一自感系数为$${{L}}$$的线圈和一电容器构成一半导体的调谐电路,要使该调谐电路能接收到波长为$${{λ}}$$的无线电波,则电容器的电容应为(已知无线电波在空气中的速度为$${{c}{)}}$$(

D

A.$$\frac{\lambda} {2 \pi L c}$$

B.$$\frac{1} {2 \pi\sqrt{L c \lambda}}$$

C.$$\frac{\lambda^{2}} {2 \pi L c^{2}}$$

D.$$\frac{\lambda^{2}} {4 \pi^{2} \, L c^{2}}$$

2、['相对论时空观及牛顿力学的成就与局限性', '红外线的特性及应用', '电磁波', '电磁振荡的周期和频率']

正确率80.0%下列说法中正确的是(

B

A.传说中的$${{“}}$$天上一日,人间一年$${{”}}$$与狭义相对论中$${{“}}$$时间的相对性$${{”}}$$是相悖的

B.相对论时空观认为时间和空间的量度是与物体的运动有关的

C.振荡电路发射电磁波的条件是要有足够高的振荡频率和足够大的电流

D.红外线是一种频率比紫外线还高的电磁波

3、['电容对交变电流的影响', '交变电流的产生及其变化规律', '电磁振荡的周期和频率']

正确率40.0%图甲为车辆智能道闸系统的简化原理图:预埋在地面下的地感线圈$${{L}}$$和电容器$${{C}}$$构成$${{L}{C}}$$振荡电路,当车辆靠近地感线圈时,线圈自感系数变大,使得振荡电流频率发生变化,检测器将该信号发送至车牌识别器,从而向闸机发送起杆或落杆指令.某段时间振荡电路中的电流如图乙,则下列有关说法正确的是(

D

A.$${{t}_{1}}$$时刻电容器间的电场强度最大

B.$${{t}_{1}{∼}{{t}_{2}}}$$时间内,电容器处于放电过程

C.汽车靠近线圈时,振荡电流频率变大

D.从图乙波形可判断汽车正远离地感线圈

4、['对楞次定律的理解及应用', '电磁振荡的周期和频率']

正确率19.999999999999996%如图甲所示为$${{L}{C}}$$振荡电路中电容器上极板所带的电荷量$${{q}{(}{q}}$$为正表示上极板带正电)随时间$${{t}}$$在一个周期内的变化图像,如图乙所示为对应的$${{L}{C}}$$振荡电路某时刻的状态,则(

C

A.$${{t}_{1}}$$时刻线圈中自感电动势为零

B.$${{t}_{1}{{t}_{2}}}$$时间内回路中的电流方向为顺时针

C.$${{t}_{2}{{t}_{3}}}$$之间的某时刻与图乙状态相对应

D.图乙中电容器极板间电势差逐渐减小

5、['自感系数', '电磁振荡的周期和频率']

正确率40.0%要想增大$${{L}{C}}$$振荡电路中产生的振荡电流的频率,可采用的方法是(

A

A.增大电容器两极板的间距

B.升高电容器的充电电压

C.增加线圈的匝数

D.在线圈中插入铁芯

6、['电磁振荡的周期和频率']

正确率40.0%下列关于$${{L}{C}}$$振荡电路的说法正确的是$${{(}{)}}$$

A

A.$${{L}}$$和$${{C}}$$都增大一倍,则振荡周期增大两倍

B.$${{L}}$$和$${{C}}$$都增大一倍,则振荡周期增大四倍

C.$${{L}}$$和$${{C}}$$都增大一倍,则振荡频率增大两倍

D.$${{L}}$$和$${{C}}$$都增大一倍,则振荡频率增大四倍

7、['电磁振荡中的能量变化', '电磁振荡的周期和频率', '电容器']

正确率60.0%如图所示的$${{L}{C}}$$振荡电路中,某时刻电流$${{i}}$$的方向为顺时针,则以下判断正确的是

D

A.若$${{A}}$$板带正电,则电流$${{i}}$$在增大

B.若电容器在放电,则电流$${{i}}$$在减小

C.若电流$${{i}}$$减小,则线圈两端电压减小

D.若只减小电容$${{C}}$$,则振荡电流周期变小

8、['电磁振荡的产生', '电磁振荡的周期和频率']

正确率40.0%如图甲所示的振荡电路中,电容器两极板间的电压随时间变化的规律如图乙所示,则电路中振荡电流随时间变化的图像是图中的(回路中振荡电流以逆时针方向为正)(

D

A.

B.

C.

D.

9、['电磁振荡中的能量变化', '电磁振荡的周期和频率', '电磁波与信息化社会']

正确率60.0%利用所学物理知识,可以初步了解常用的公交一卡通$${{(}{{I}{C}}}$$卡)的工作原理及相关问题$${{.}{{I}{C}}}$$卡内部有一个由电感线圈$${{L}}$$和电容器$${{C}}$$构成的$${{L}{C}}$$振荡电路,公交卡上的读卡机(刷卡时“嘀”响一声的机器)向外发射某一特定频率的电磁波.刷卡时$${{,}{{I}{C}}}$$卡内的线圈$${{L}}$$中产生感应电流,给电容器$${{C}}$$充电,达到一定的电压后,驱动卡内芯片进行数据处理和传输.下列说法正确的是(

B

A.$${{I}{C}}$$卡工作所需要的能量来源于卡内的电池

B.仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时$${{,}{{I}{C}}}$$卡才能有效工作

C.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率,则线圈$${{L}}$$中不会产生感应电流

D.$${{I}{C}}$$卡只能接收读卡机发射的电磁波,而不能向读卡机传输自身的数据信息

10、['电磁振荡中的能量变化', '电磁振荡的周期和频率']

正确率40.0%如图所示,单刀双掷开关$${{S}}$$先打到$${{a}}$$端让电容器充满电。$${{t}{=}{0}}$$时开关$${{S}}$$打到$${{b}}$$端,$${{t}{=}{{0}{.}{0}{2}}{{s}}}$$时$${{L}{C}}$$回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则(
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C

A.$${{L}{C}}$$回路的周期为$${{{0}{.}{0}{2}}{s}}$$

B.$${{L}{C}}$$回路的电流最大时电容器中电场能最大

C.$${{t}{=}{{1}{.}{0}{1}}{{s}}}$$时线圈中磁场能最大

D.$${{t}{=}{{1}{.}{0}{1}}{{s}}}$$时回路中电流沿顺时针方向

1. 解析:调谐电路的频率应与无线电波的频率相同。无线电波的频率为 $$f = \frac{c}{\lambda}$$,而LC振荡电路的频率为 $$f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$$。联立两式可得 $$C = \frac{\lambda^2}{4\pi^2 L c^2}$$,故选D。

2. 解析:A选项错误,狭义相对论中时间膨胀效应与“天上一日,人间一年”类似;B选项正确,相对论时空观认为时间和空间的量度与运动状态有关;C选项错误,发射电磁波的条件是足够高的振荡频率,与电流大小无关;D选项错误,红外线频率低于紫外线。故选B。

3. 解析:A选项错误,$$t_1$$时刻电流最大,电场能为零;B选项正确,$$t_1 \sim t_2$$电流减小,电容器充电;C选项错误,汽车靠近时自感系数增大,频率减小;D选项错误,波形频率减小说明汽车靠近。故选B。

4. 解析:A选项正确,$$t_1$$时刻电荷量最大,电流为零,自感电动势为零;B选项错误,$$t_1 \sim t_2$$电荷量减小,电流为逆时针;C选项正确,$$t_2 \sim t_3$$某时刻电荷量为零,与图乙状态对应;D选项正确,图乙中电容器放电,电势差减小。故选ACD。

5. 解析:振荡频率 $$f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$$。增大极板间距会减小电容$$C$$,从而增大频率;其他选项均会减小频率或无效。故选A。

6. 解析:振荡周期 $$T = 2\pi\sqrt{LC}$$,若$$L$$和$$C$$都增大一倍,则$$T$$变为$$2\pi\sqrt{4LC} = 4\pi\sqrt{LC}$$,即增大两倍;频率$$f = \frac{1}{T}$$,因此频率减半。故选A。

7. 解析:A选项错误,若A板带正电且电流增大,说明电容器放电;B选项错误,放电时电流应增大;C选项错误,电流减小时线圈电压增大;D选项正确,减小$$C$$会缩短周期。故选D。

8. 解析:电流与电压变化率成正比,且方向相反。图乙中电压从最大减小时,电流为负向最大,随后电流减小。故选C。

9. 解析:A选项错误,IC卡能量来源于感应电流;B选项正确,共振时需要特定频率;C选项错误,偏离频率时仍有感应电流,但较弱;D选项错误,IC卡可双向传输数据。故选B。

10. 解析:A选项错误,$$t=0.02\,\text{s}$$为$$\frac{T}{4}$$,故周期为$$0.08\,\text{s}$$;B选项错误,电流最大时磁场能最大;C选项正确,$$t=1.01\,\text{s}$$为$$12.625T$$,磁场能最大;D选项错误,此时电流为逆时针。故选C。

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