期末押題預(yù)測(cè)電磁震蕩一．選擇題（共5小題）1．（2025?重慶模擬）如圖是由線圈L和電容器C組成的LC振蕩電路。電容器充滿(mǎn)電后，t＝0時(shí)刻，閉合開(kāi)關(guān)S，t＝0.02s時(shí)刻，電容器的電荷量第一次為零。則t＝0.04s時(shí)刻，該LC回路中的（）A．電壓最小 B．電流最大 C．磁場(chǎng)能最大 D．電場(chǎng)能最大2．（2024秋?哈爾濱校級(jí)期末）如圖所示，i﹣t圖像表示LC振蕩電路的電流隨時(shí)間變化的圖像。下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)時(shí)刻線圈中的磁場(chǎng)能最小 B．b時(shí)刻電容器中的電場(chǎng)能最小 C．b～c時(shí)間線圈中的磁場(chǎng)能增大 D．c～d時(shí)間電容器中的電場(chǎng)能減小3．（2025?浙江）有關(guān)下列四幅圖的描述，正確的是（）A．圖1中，U1：U2＝n2：n1 B．圖2中，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈電動(dòng)勢(shì)正在增大 C．圖3中，電容器中電場(chǎng)的能量正在增大 D．圖4中，增大電容C，調(diào)諧頻率增大4．（2025?寧波校級(jí)一模）電磁波發(fā)射電路中的LC電磁振蕩電路如圖所示，某時(shí)刻電路中正形成圖示方向的電流，此時(shí)電容器的下極板帶正電，上極板帶負(fù)電，下列說(shuō)法正確的是（）A．線圈中的磁場(chǎng)方向向上且電流正在減小 B．極板間的電勢(shì)差正在變大、電場(chǎng)能正在變小 C．若在線圈中插入鐵芯，則發(fā)射的電磁波頻率變小 D．若增大電容器極板間的正對(duì)面積，則發(fā)射的電磁波波長(zhǎng)變短5．（2024?沈陽(yáng)三模）如圖甲為超聲波懸浮儀，上方圓柱體中高頻電信號(hào)（由圖乙電路產(chǎn)生）通過(guò)壓電陶瓷轉(zhuǎn)換成同頻率的超聲波，下方圓柱體將接收到的超聲波反射回去。兩列超聲波疊加后，會(huì)出現(xiàn)振幅幾乎為零的點(diǎn)——節(jié)點(diǎn)，小水珠能在節(jié)點(diǎn)附近保持懸浮狀態(tài)，該情境可等效簡(jiǎn)化為圖丙，圖丙為某時(shí)刻兩列超聲波的波動(dòng)圖像，某時(shí)刻兩波源產(chǎn)生的波分別傳到了點(diǎn)P（﹣2cm，0）和點(diǎn)Q（2cm，0），已知超聲波的傳播速度為340m/s，則下列說(shuō)法正確的是（）A．該超聲波懸浮儀發(fā)出的超聲波頻率為340Hz B．經(jīng)過(guò)t＝1×10﹣4s，質(zhì)點(diǎn)P沿x軸正方向移動(dòng)3.4cm C．兩列波疊加穩(wěn)定后，P、Q之間（不包括P、Q）共有7個(gè)節(jié)點(diǎn) D．拔出圖乙線圈中的鐵芯，可以減少懸浮儀中的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)二．多選題（共4小題）（多選）6．（2025?重慶一模）電磁波的發(fā)射和接收涉及電磁振蕩。圖是某LC振蕩電路，當(dāng)電容器的電容為C0，線圈的電感為L(zhǎng)0時(shí)，電磁振蕩的頻率為f0。要使電磁振蕩的頻率變?yōu)?f0，可行的措施是（）A．僅使C＝4C0 B．僅使L＝4L0 C．僅使C=C04（多選）7．（2024秋?鄭州期末）如圖為L(zhǎng)C振蕩電路，P為電路上一點(diǎn)。某時(shí)刻線圈中的磁場(chǎng)及電容器兩極板所帶的電荷如圖所示，則（）A．此時(shí)刻電容器內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度正在減小 B．此時(shí)刻通過(guò)P點(diǎn)的電流方向由左向右 C．若只在線圈中插入鐵芯，LC振蕩電路的頻率將增大 D．若只增大電容器極板間距離，LC振蕩電路的頻率將增大（多選）8．（2025?長(zhǎng)沙一模）為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)費(fèi)和車(chē)位空余信息的提示和統(tǒng)計(jì)功能等，某智能停車(chē)位通過(guò)預(yù)埋在車(chē)位地面下方的LC振蕩電路獲取車(chē)輛駛?cè)腭偝鲂畔ⅰＨ鐖D甲所示，當(dāng)車(chē)輛駛?cè)胲?chē)位時(shí)，相當(dāng)于在線圈中插入鐵芯，使其自感系數(shù)變大，引起LC電路中的振蕩電流頻率發(fā)生變化，計(jì)時(shí)器根據(jù)振蕩電流的變化進(jìn)行計(jì)時(shí)。某次振蕩電路中的電流隨時(shí)間變化如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．t1刻，線圈L的磁場(chǎng)能為零 B．t2時(shí)刻，電容器C帶電量最大 C．t2﹣t3過(guò)程，電容器C帶電量逐漸增大 D．由圖乙可判斷汽車(chē)正駛離智能停車(chē)位（多選）9．（2023秋?博愛(ài)縣校級(jí)期末）如圖所示的電路，電阻R＝20Ω，電容C＝2.0μF，電感L＝2.0μH，電感線圈的電阻可以忽略。單刀雙擲開(kāi)關(guān)S置于“1”，電路穩(wěn)定后，再將開(kāi)關(guān)S從“1”撥到“2”，圖中LC回路開(kāi)始電磁振蕩，下列說(shuō)法正確的是（）A．LC振蕩電路的周期是4π×10﹣6s B．當(dāng)t＝7.5π×10﹣6s時(shí)，電容器電荷量在減少 C．當(dāng)t＝7.5π×10﹣6s時(shí)，電容器上極板帶正電 D．當(dāng)t＝5π×10﹣6s時(shí)，電感線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大三．填空題（共3小題）10．（2024?三明模擬）1988年，德國(guó)物理學(xué)家赫茲對(duì)火花放電現(xiàn)象進(jìn)行深入研究，第一次驗(yàn)證了電磁波的存在。一小組研究電磁振蕩實(shí)驗(yàn)，圖甲為t1時(shí)刻的電路狀態(tài)，此時(shí)電容器正在（選填“充電”或“放電”）；圖乙為通過(guò)線圈的電流隨時(shí)間變化的圖像，t2時(shí)刻電場(chǎng)能正在（選填“增大”、“減小”或“不變”）；要增大振蕩頻率，可（選填“增大”、“減小”或“不變”）電容器的電容C。11．（2023秋?福建月考）如圖所示的LC振蕩電路中，為靈敏電流計(jì)，電流向右流過(guò)時(shí)指針向右偏，反之向左偏，線圈的自感系數(shù)L、電容器的電容C均為已知量。開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S扳到a，某時(shí)刻將開(kāi)關(guān)S扳到b，且將該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)0點(diǎn)。則該電路的周期為；t=πLC4時(shí)，電容器正在（填“充電”或“放電”）；t=3π12．（2023春?嘉定區(qū)校級(jí)期中）如圖甲所示，LC電路中，周期T＝4s。已充電的平行板電容器兩極板水平放置。開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，極板間有一帶電灰塵恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，回路中的振蕩電流i﹣t圖像如圖乙所示，不計(jì)電路產(chǎn)生的內(nèi)能及電磁輻射，g取10m/s2。（1）經(jīng)2s時(shí)，電容器內(nèi)灰塵的加速度大小為m/s2；（2）線圈中電流最大時(shí)，灰塵的加速度大小為m/s2；（3）回路的磁場(chǎng)能在減小，且電容器上極板帶負(fù)電，則回路應(yīng)在時(shí)間段（Oa，ab，bc，或cd）；（4）灰塵在遇到極板之前，它的速度（不斷增大、不斷減小、或周期性增大、減小）。四．解答題（共3小題）13．（2024春?西安期末）實(shí)驗(yàn)室里有一水平放置的平行板電容器，其電容C＝1μF。在兩極板帶有一定電荷時(shí)，發(fā)現(xiàn)一帶電粉塵恰好靜止在兩極板間。還有一個(gè)自感系數(shù)L＝0.1mH的電感器，現(xiàn)連成如圖所示電路，重力加速度大小為g。（1）求該振蕩電路的周期T（結(jié)果可以含有π）。（2）從S閉合瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，在π×10﹣5s時(shí)，電容器內(nèi)粉塵的加速度大小是多少？（3）當(dāng)線圈中電流最大時(shí)，粉塵的加速度為多大？14．（2024春?海淀區(qū)期末）電磁波在科學(xué)探索和現(xiàn)實(shí)生活中有著廣泛的應(yīng)用。取電磁波在真空中的速度c＝3.0×108m/s。（1）世界上最大的單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST坐落在我國(guó)貴州，被譽(yù)為“中國(guó)天眼”。當(dāng)火星與地球之間的距離為2.25×1011m時(shí)，若從火星向地球發(fā)射一電磁波信號(hào)，求FAST接收到信號(hào)所用時(shí)間。（2）已知手機(jī)單端天線的長(zhǎng)度為接收的電磁波波長(zhǎng)的四分之一時(shí)，電磁波在天線中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將達(dá)到最大值。如果某手機(jī)接收的電磁波頻率為7.50×108Hz，為使感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大值，求該手機(jī)單端天線應(yīng)設(shè)計(jì)的長(zhǎng)度。（3）某收音機(jī)中的LC電路由固定線圈和可調(diào)電容器組成，能夠產(chǎn)生500kHz到1500kHz的電磁振蕩。已知LC電路的周期T與電容C、電感L的關(guān)系為T(mén)＝2πLC，求可調(diào)電容器的最大電容和最小電容之比。15．（2024春?新鄭市校級(jí)期中）如圖甲，振蕩電路電容器的電容為C，線圈自感系數(shù)為L(zhǎng)。電容器兩極板電壓與時(shí)間的關(guān)系為余弦函數(shù)如圖乙，圖像中U0為已知量，T未知。求：（1）振蕩電路中電場(chǎng)能變化的周期T1；（2）t＝125T時(shí)刻的振蕩電流；（3）5T6

期末押題預(yù)測(cè)電磁震蕩參考答案與試題解析一．選擇題（共5小題）1．（2025?重慶模擬）如圖是由線圈L和電容器C組成的LC振蕩電路。電容器充滿(mǎn)電后，t＝0時(shí)刻，閉合開(kāi)關(guān)S，t＝0.02s時(shí)刻，電容器的電荷量第一次為零。則t＝0.04s時(shí)刻，該LC回路中的（）A．電壓最小 B．電流最大 C．磁場(chǎng)能最大 D．電場(chǎng)能最大【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；電磁場(chǎng)理論和電磁波；推理論證能力．【答案】D【分析】充電過(guò)程電流減小，電磁能增大，磁場(chǎng)能減小，放電過(guò)程電流增大電磁能減小，磁場(chǎng)能增大?！窘獯稹拷猓篈．由題意可知，LC振蕩電路的周期T＝4×0.02s＝0.08s當(dāng)t＝0.04s時(shí)，剛好是半個(gè)周期，此時(shí)電容器再次充滿(mǎn)電，電荷量最大，根據(jù)U=Q可知，此時(shí)電壓最大，故A錯(cuò)誤；B．半個(gè)周期電容器再次充滿(mǎn)電，電流與電荷量的變化率有關(guān)，電荷量的變化率為零，此時(shí)電流最小，故B錯(cuò)誤；C．磁場(chǎng)能的大小與電流的大小有關(guān)，電流最小時(shí)磁場(chǎng)能最小，故C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)能與電荷量有關(guān)，電荷量最大時(shí)電場(chǎng)能最大，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查L(zhǎng)C振蕩電路，同學(xué)們要理解并掌握，循環(huán)充放電過(guò)程，若第一個(gè)四分之一周期先順時(shí)針充電，電流減小，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能；第二個(gè)四分之一周期就是逆時(shí)針?lè)烹?，電流增大，電?chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能；第三個(gè)四分之一周期是逆時(shí)針?lè)聪虺潆?，電流減小，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能；第四個(gè)四分之一周期是順時(shí)針?lè)聪蚍烹姡娏髟龃?，電?chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能。2．（2024秋?哈爾濱校級(jí)期末）如圖所示，i﹣t圖像表示LC振蕩電路的電流隨時(shí)間變化的圖像。下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)時(shí)刻線圈中的磁場(chǎng)能最小 B．b時(shí)刻電容器中的電場(chǎng)能最小 C．b～c時(shí)間線圈中的磁場(chǎng)能增大 D．c～d時(shí)間電容器中的電場(chǎng)能減小【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；電磁場(chǎng)理論和電磁波；推理論證能力．【答案】C【分析】由圖可知LC振蕩電路中，oa段是放電過(guò)程，ab段是反向充電過(guò)程，以此類(lèi)推，且充電過(guò)程電流減小，電磁能增大，磁場(chǎng)能減小，放電過(guò)程電流增大電磁能減小，磁場(chǎng)能增大?！窘獯稹拷猓篈．oa段是放電過(guò)程，在a時(shí)刻線圈中電流最大，電容器放電結(jié)束，磁場(chǎng)能最大，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)b段是充電過(guò)程，從a到b，正向電流減小，則磁場(chǎng)能減小，電容器反向充電，b時(shí)刻電容器中的電場(chǎng)能最大，故B錯(cuò)誤；C．從b到c，電容器反向放電，電流變大，則磁場(chǎng)能增大，故C正確；D．從c到d，電容器充電，磁場(chǎng)能減小，電場(chǎng)能增大，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查L(zhǎng)C振蕩電路，同學(xué)們要理解并掌握，循環(huán)充放電過(guò)程，若第一個(gè)四分之一周期先順時(shí)針充電，電流減小，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能；第二個(gè)四分之一周期就是逆時(shí)針?lè)烹?，電流增大，電?chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能；第三個(gè)四分之一周期是逆時(shí)針?lè)聪虺潆?，電流減小，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能；第四個(gè)四分之一周期是順時(shí)針?lè)聪蚍烹姡娏髟龃螅妶?chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能。3．（2025?浙江）有關(guān)下列四幅圖的描述，正確的是（）A．圖1中，U1：U2＝n2：n1 B．圖2中，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈電動(dòng)勢(shì)正在增大 C．圖3中，電容器中電場(chǎng)的能量正在增大 D．圖4中，增大電容C，調(diào)諧頻率增大【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析；交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生交變電流的原理；變壓器的構(gòu)造與原理．【專(zhuān)題】定性思想；歸納法；交流電專(zhuān)題；理解能力．【答案】C【分析】A、根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系進(jìn)行分析；B、根據(jù)交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生交變電流的原理可知，線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，線圈位于中性面位置，此時(shí)磁通量最大，磁通量的變化率最小，電動(dòng)勢(shì)最小進(jìn)行分析；C、根據(jù)電磁振蕩產(chǎn)生的原理，判斷電容器上下極板帶電性及根據(jù)電感判斷電流方向，從而判斷出能量的轉(zhuǎn)化；D、根據(jù)調(diào)諧頻率f=1【解答】解：A、圖1中，根據(jù)理想變壓器的規(guī)律U1：U2＝n1：n2，故A錯(cuò)誤；B、圖2中，線圈的位置再轉(zhuǎn)過(guò)60°就是中性面，在中性面時(shí)，電動(dòng)勢(shì)和電流都為0，所以此時(shí)線圈的電動(dòng)勢(shì)正在減小，故B錯(cuò)誤；C、圖3中，根據(jù)電容器極板間的場(chǎng)強(qiáng)方向，可知上級(jí)板帶負(fù)電，下極板帶正電；再根據(jù)電感中磁感線的方向，可知俯視視角下線圈中的電流方向是逆時(shí)針，因此可知電容器正在充電，電場(chǎng)的能量正在增大；故C正確；D、圖4中，根據(jù)調(diào)諧頻率f=1故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】了解交變電流的產(chǎn)生、變壓器的構(gòu)造和原理、電磁振蕩產(chǎn)生的過(guò)程是解決本題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題。4．（2025?寧波校級(jí)一模）電磁波發(fā)射電路中的LC電磁振蕩電路如圖所示，某時(shí)刻電路中正形成圖示方向的電流，此時(shí)電容器的下極板帶正電，上極板帶負(fù)電，下列說(shuō)法正確的是（）A．線圈中的磁場(chǎng)方向向上且電流正在減小 B．極板間的電勢(shì)差正在變大、電場(chǎng)能正在變小 C．若在線圈中插入鐵芯，則發(fā)射的電磁波頻率變小 D．若增大電容器極板間的正對(duì)面積，則發(fā)射的電磁波波長(zhǎng)變短【考點(diǎn)】電磁振蕩的周期和頻率的影響因素；計(jì)算電磁振蕩發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)；電磁振蕩及過(guò)程分析．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；推理論證能力．【答案】C【分析】根據(jù)圖片分析出電容器的狀態(tài)，從而分析出磁場(chǎng)的方向和電流的變化；根據(jù)公式C=Q根據(jù)頻率的計(jì)算公式完成分析；根據(jù)波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系分析出波長(zhǎng)的變化趨勢(shì)?！窘獯稹拷猓篈．由圖可知，電容器正在放電，電流變大，線圈中的磁場(chǎng)方向向上且電流正在變大，故A錯(cuò)誤；B．電容器中的電場(chǎng)方向向上，由于電容器正在放電，則帶電量減小，由C=Q可知極板間的電勢(shì)差正在變小，所以電場(chǎng)能正在變小，故B錯(cuò)誤；C．若在線圈中插入鐵芯，則L變大，根據(jù)f=1則發(fā)射的電磁波頻率變小，故C正確；D．若增大電容器極板間的正對(duì)面積，則電容器電容C增大，根據(jù)λ=cT=2πcLC則發(fā)射的電磁波波長(zhǎng)變長(zhǎng)，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了電磁振蕩的相關(guān)概念，理解電容器的電荷量和電場(chǎng)能的變化，結(jié)合頻率的計(jì)算公式即可完成分析。5．（2024?沈陽(yáng)三模）如圖甲為超聲波懸浮儀，上方圓柱體中高頻電信號(hào)（由圖乙電路產(chǎn)生）通過(guò)壓電陶瓷轉(zhuǎn)換成同頻率的超聲波，下方圓柱體將接收到的超聲波反射回去。兩列超聲波疊加后，會(huì)出現(xiàn)振幅幾乎為零的點(diǎn)——節(jié)點(diǎn)，小水珠能在節(jié)點(diǎn)附近保持懸浮狀態(tài)，該情境可等效簡(jiǎn)化為圖丙，圖丙為某時(shí)刻兩列超聲波的波動(dòng)圖像，某時(shí)刻兩波源產(chǎn)生的波分別傳到了點(diǎn)P（﹣2cm，0）和點(diǎn)Q（2cm，0），已知超聲波的傳播速度為340m/s，則下列說(shuō)法正確的是（）A．該超聲波懸浮儀發(fā)出的超聲波頻率為340Hz B．經(jīng)過(guò)t＝1×10﹣4s，質(zhì)點(diǎn)P沿x軸正方向移動(dòng)3.4cm C．兩列波疊加穩(wěn)定后，P、Q之間（不包括P、Q）共有7個(gè)節(jié)點(diǎn) D．拔出圖乙線圈中的鐵芯，可以減少懸浮儀中的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析；波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；波的疊加．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專(zhuān)題；推理論證能力．【答案】C【分析】根據(jù)頻率、波速、波長(zhǎng)的關(guān)系求超聲波的頻率；質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，只在平衡位置附近振動(dòng)；根據(jù)波的疊加原理分析穩(wěn)定后節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)；根據(jù)電磁振動(dòng)的頻率公式判斷波長(zhǎng)的變化，從而決定節(jié)點(diǎn)的增減。【解答】解：A．由丙圖可知超聲波的波長(zhǎng)λ＝1cm＝0.01m超聲波懸浮儀所發(fā)出的超聲波信號(hào)頻率為：f=代入數(shù)據(jù)得：f＝3.4×104Hz故A錯(cuò)誤；B．質(zhì)點(diǎn)只能沿y軸方向振動(dòng)，不能沿x軸正方向移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．由丙圖可知，波源P、Q振動(dòng)步調(diào)相反，當(dāng)波程差為波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí)，該點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)，設(shè)波源P、Q之間某一點(diǎn)坐標(biāo)為x，懸浮點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，滿(mǎn)足|（2﹣x）﹣[x﹣（﹣2）]|＝nλ（n為自然數(shù)）解得：x＝0、±0.5、±1、±1.5故兩列波疊加穩(wěn)定后，P、Q之間（不包括P、Q）共有7個(gè)節(jié)點(diǎn)，故C正確；D．拔出圖乙線圈中的鐵芯，LC振蕩回路的振蕩周期減小，超聲波頻率變大，波長(zhǎng)變短，相同空間距離內(nèi)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)變多，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了簡(jiǎn)諧橫波的相關(guān)應(yīng)用，理解簡(jiǎn)諧橫波在不同方向上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，結(jié)合波的疊加原理即可完成分析。二．多選題（共4小題）（多選）6．（2025?重慶一模）電磁波的發(fā)射和接收涉及電磁振蕩。圖是某LC振蕩電路，當(dāng)電容器的電容為C0，線圈的電感為L(zhǎng)0時(shí)，電磁振蕩的頻率為f0。要使電磁振蕩的頻率變?yōu)?f0，可行的措施是（）A．僅使C＝4C0 B．僅使L＝4L0 C．僅使C=C04【考點(diǎn)】電磁振蕩的周期和頻率的計(jì)算．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；電磁場(chǎng)理論和電磁波；推理論證能力．【答案】CD【分析】根據(jù)LC振蕩電路的振蕩頻率公式進(jìn)行分析解答?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)LC振蕩電路的振蕩頻率公式f=12πLC故選：CD。【點(diǎn)評(píng)】考查L(zhǎng)C振蕩電路的振蕩頻率公式，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。（多選）7．（2024秋?鄭州期末）如圖為L(zhǎng)C振蕩電路，P為電路上一點(diǎn)。某時(shí)刻線圈中的磁場(chǎng)及電容器兩極板所帶的電荷如圖所示，則（）A．此時(shí)刻電容器內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度正在減小 B．此時(shí)刻通過(guò)P點(diǎn)的電流方向由左向右 C．若只在線圈中插入鐵芯，LC振蕩電路的頻率將增大 D．若只增大電容器極板間距離，LC振蕩電路的頻率將增大【考點(diǎn)】電磁振蕩的周期和頻率的影響因素；電磁振蕩及過(guò)程分析．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；電磁場(chǎng)理論和電磁波；推理論證能力．【答案】AD【分析】由圖示磁場(chǎng)方向，根據(jù)安培定則判斷出電路電流方向，結(jié)合電容器兩極板間的電場(chǎng)方向，判斷振蕩過(guò)程處于什么階段；然后根據(jù)電磁振蕩特點(diǎn)分析答題?！窘獯稹拷猓篈B.由安培定則可知，線中的電流方向從上往下看為逆時(shí)針，通過(guò)P點(diǎn)的電流方向由右向向左，而電容器上極板帶正電，此時(shí)電容器正在放電，電容器兩端的電壓正在減小，E=UC.在線圈中插入鐵芯，線圈的自感系數(shù)增大，根據(jù)f=1D.增大平行板電容器極板間的距離，根據(jù)C=Sεr故選：AD?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電磁振蕩的基本過(guò)程，根據(jù)磁場(chǎng)方向應(yīng)用安培定則判斷出電路電流方向、根據(jù)電場(chǎng)方向判斷出電容器帶電情況是正確解題的關(guān)鍵。（多選）8．（2025?長(zhǎng)沙一模）為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)費(fèi)和車(chē)位空余信息的提示和統(tǒng)計(jì)功能等，某智能停車(chē)位通過(guò)預(yù)埋在車(chē)位地面下方的LC振蕩電路獲取車(chē)輛駛?cè)腭偝鲂畔?。如圖甲所示，當(dāng)車(chē)輛駛?cè)胲?chē)位時(shí)，相當(dāng)于在線圈中插入鐵芯，使其自感系數(shù)變大，引起LC電路中的振蕩電流頻率發(fā)生變化，計(jì)時(shí)器根據(jù)振蕩電流的變化進(jìn)行計(jì)時(shí)。某次振蕩電路中的電流隨時(shí)間變化如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．t1刻，線圈L的磁場(chǎng)能為零 B．t2時(shí)刻，電容器C帶電量最大 C．t2﹣t3過(guò)程，電容器C帶電量逐漸增大 D．由圖乙可判斷汽車(chē)正駛離智能停車(chē)位【考點(diǎn)】電磁振蕩的周期和頻率的影響因素；電磁振蕩及過(guò)程分析．【專(zhuān)題】定性思想；推理法；電磁場(chǎng)理論和電磁波；推理論證能力．【答案】BD【分析】根據(jù)電流的變化分析磁場(chǎng)能的變化以及確定其他物理量；根據(jù)LC振蕩電路的頻率公式結(jié)合圖像分析判斷?！窘獯稹拷猓篈.t1時(shí)刻電流最大，磁場(chǎng)能最大，故A錯(cuò)誤；B.t2時(shí)刻，電流為零，電容器C帶電量最大，故B正確；C.t2﹣t3過(guò)程，電流逐漸達(dá)到最大，電容器放電，電容器C帶電量逐漸減小，故C錯(cuò)誤；D.從圖乙中可知，振蕩電流周期變小，振蕩電流頻率變大，根據(jù)f=1故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查L(zhǎng)C振蕩電路的基本規(guī)律，屬于基礎(chǔ)題目，對(duì)學(xué)生要求較低，解題關(guān)鍵是理解電路中充放電過(guò)程，靈活應(yīng)用周期公式解題。（多選）9．（2023秋?博愛(ài)縣校級(jí)期末）如圖所示的電路，電阻R＝20Ω，電容C＝2.0μF，電感L＝2.0μH，電感線圈的電阻可以忽略。單刀雙擲開(kāi)關(guān)S置于“1”，電路穩(wěn)定后，再將開(kāi)關(guān)S從“1”撥到“2”，圖中LC回路開(kāi)始電磁振蕩，下列說(shuō)法正確的是（）A．LC振蕩電路的周期是4π×10﹣6s B．當(dāng)t＝7.5π×10﹣6s時(shí)，電容器電荷量在減少 C．當(dāng)t＝7.5π×10﹣6s時(shí)，電容器上極板帶正電 D．當(dāng)t＝5π×10﹣6s時(shí)，電感線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大【考點(diǎn)】電磁振蕩的周期和頻率的計(jì)算；電磁振蕩及過(guò)程分析．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；推理論證能力．【答案】AD【分析】根據(jù)LC振蕩電路的周期公式T=2πLC【解答】解：A、對(duì)LC振蕩電路的周期為T(mén)=2πLC故A正確；BC、當(dāng)t＝7.5π×10﹣6s＜7T8，由于D、當(dāng)t＝5π×10﹣6s=5故選：AD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查L(zhǎng)C振蕩電路，解題關(guān)鍵是LC振蕩電路的周期公式T=2πLC三．填空題（共3小題）10．（2024?三明模擬）1988年，德國(guó)物理學(xué)家赫茲對(duì)火花放電現(xiàn)象進(jìn)行深入研究，第一次驗(yàn)證了電磁波的存在。一小組研究電磁振蕩實(shí)驗(yàn)，圖甲為t1時(shí)刻的電路狀態(tài)，此時(shí)電容器正在充電（選填“充電”或“放電”）；圖乙為通過(guò)線圈的電流隨時(shí)間變化的圖像，t2時(shí)刻電場(chǎng)能正在增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）；要增大振蕩頻率，可減?。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”）電容器的電容C?！究键c(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；推理論證能力．【答案】充電；增大；減小。【分析】電容器充電過(guò)程電路電流減小，電容器所帶電荷量增加，電場(chǎng)能增加，根據(jù)圖乙所示圖像分析清楚電磁振蕩過(guò)程，根據(jù)振蕩頻率的公式f=1【解答】解：圖甲中t1時(shí)刻，電流沿逆時(shí)針?lè)较?，電容器的上極板帶正電，電荷流向極板，所以此時(shí)電容器正在充電；圖乙中根據(jù)電流隨時(shí)間變化的圖像可知，t2時(shí)刻通過(guò)線圈的電流正在減小，磁場(chǎng)能在減小，根據(jù)能量守恒定律可知，電場(chǎng)能在增大；根據(jù)振蕩頻率的公式f=1故答案為：充電；增大；減小?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器充電時(shí)，電流在減小，電容器上的電荷量增大，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能；當(dāng)電容器放電時(shí)，電流在增大，電容器上的電荷量減小，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，理會(huì)根據(jù)振蕩頻率的公式f=111．（2023秋?福建月考）如圖所示的LC振蕩電路中，為靈敏電流計(jì)，電流向右流過(guò)時(shí)指針向右偏，反之向左偏，線圈的自感系數(shù)L、電容器的電容C均為已知量。開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S扳到a，某時(shí)刻將開(kāi)關(guān)S扳到b，且將該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)0點(diǎn)。則該電路的周期為2πLC；t=πLC4時(shí)，電容器正在放電（填“充電”或“放電”）；t=【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；推理論證能力．【答案】2πLC【分析】振蕩電流的變化周期為T(mén)=2πLC；根據(jù)電路的周期T=2π【解答】解：線圈的自感系數(shù)L、電容器的電容C均為已知量，則該電路的周期為T(mén)=2πLC某時(shí)刻將開(kāi)關(guān)S扳到b，且將該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)0點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)電容器放電，計(jì)時(shí)0點(diǎn)之后一個(gè)周期內(nèi)電流隨時(shí)間變化如圖t=πLC4此時(shí)電路中電流正在增大，磁場(chǎng)能增加，由能量守恒定律可知，電場(chǎng)能正在向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化，電容器兩極板的間的電場(chǎng)在減弱，電容器兩極板間的電壓在減小，根據(jù)Q＝CU可知，電容器的電量在減小，此時(shí)電容器正在放電；t=3πLC4此時(shí)電路中電流正在減小，但電流方向不變，即電流向右流過(guò)靈敏電流計(jì)，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)。故答案為：2πLC【點(diǎn)評(píng)】考查L(zhǎng)C振動(dòng)電路中，線圈與電容器之間的充放電過(guò)程中，電量、電壓、電流、電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、電場(chǎng)能、磁場(chǎng)能等各量如何變化，注意電路中電流方向的分析。12．（2023春?嘉定區(qū)校級(jí)期中）如圖甲所示，LC電路中，周期T＝4s。已充電的平行板電容器兩極板水平放置。開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，極板間有一帶電灰塵恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，回路中的振蕩電流i﹣t圖像如圖乙所示，不計(jì)電路產(chǎn)生的內(nèi)能及電磁輻射，g取10m/s2。（1）經(jīng)2s時(shí)，電容器內(nèi)灰塵的加速度大小為20m/s2；（2）線圈中電流最大時(shí)，灰塵的加速度大小為10m/s2；（3）回路的磁場(chǎng)能在減小，且電容器上極板帶負(fù)電，則回路應(yīng)在cd時(shí)間段（Oa，ab，bc，或cd）；（4）灰塵在遇到極板之前，它的速度不斷增大（不斷增大、不斷減小、或周期性增大、減?。??！究键c(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；分析綜合能力．【答案】故答案為：（1）20；（2）10；（3）cd；（4）不斷增大。【分析】（1）（2）根據(jù)振蕩電路的特點(diǎn)，對(duì)不同時(shí)刻時(shí)的灰塵進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度；（3）回路的磁場(chǎng)能在減小，又上極板帶負(fù)電，由此結(jié)合電容器的充電、放電判斷；（4）根據(jù)受力的變化，結(jié)合牛頓第二定律分析加速度的變化，然后結(jié)合初速度為零的情況分析速度的變化即可?！窘獯稹拷猓海?）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，極板間有一帶電灰塵恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，可知此時(shí)電場(chǎng)力與重力平衡，由共點(diǎn)力平衡條件得：mg＝qE當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，由于周期為T(mén)＝4s，可知經(jīng)2s時(shí)，電容器極板電性發(fā)生變化，但電荷量大小等于0時(shí)刻電荷量，可知帶電灰塵受到的電場(chǎng)力方向豎直向下，大小等于重力，設(shè)灰塵的加速度大小為a，由牛頓第二定律得：a=mg+qE解得：a＝20m/s2（2）線圈中電流最大時(shí)，線圈的磁場(chǎng)能最大，根據(jù)能量守恒定律可知，電容器的電場(chǎng)能最小，可知電容器內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度剛好為零，設(shè)灰塵的加速度大小為a′，由牛頓第二定律得：a′=mg解得：a'＝10m/s2（3）回路的磁場(chǎng)能在減小，可知回路電流減小，根據(jù)能量守恒定律可知，電容器電場(chǎng)能增大，電容器正在充電，且電容器上極板帶負(fù)電，則回路應(yīng)在cd時(shí)間段。（4）S接通后電容器先放電，該過(guò)程中灰塵向下做加速運(yùn)動(dòng)，由于灰塵受到向上的電場(chǎng)力最大等于重力，可知灰塵在遇到極板之前，灰塵的加速度方向一直向下，它的速度不斷增大。故答案為：（1）20；（2）10；（3）cd；（4）不斷增大?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電磁振蕩電路與牛頓第二定律的結(jié)合，屬中等難度的題目，對(duì)學(xué)生的綜合分析能力要求較高，是一道好題。四．解答題（共3小題）13．（2024春?西安期末）實(shí)驗(yàn)室里有一水平放置的平行板電容器，其電容C＝1μF。在兩極板帶有一定電荷時(shí)，發(fā)現(xiàn)一帶電粉塵恰好靜止在兩極板間。還有一個(gè)自感系數(shù)L＝0.1mH的電感器，現(xiàn)連成如圖所示電路，重力加速度大小為g。（1）求該振蕩電路的周期T（結(jié)果可以含有π）。（2）從S閉合瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，在π×10﹣5s時(shí)，電容器內(nèi)粉塵的加速度大小是多少？（3）當(dāng)線圈中電流最大時(shí)，粉塵的加速度為多大？【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析；牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用；電容的概念、單位與物理意義．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；分析綜合能力．【答案】（1）該振蕩電路的周期T為2π×10﹣5s；（2）從S閉合瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，在π×10﹣5s時(shí)，電容器內(nèi)粉塵的加速度大小為2g；（3）當(dāng)線圈中電流最大時(shí)，粉塵的加速度大小為g?！痉治觥浚?）根據(jù)周期公式T=2πLC（2）斷開(kāi)時(shí)，灰塵恰好靜止，則重力等于電場(chǎng)力，根據(jù)電磁振蕩的過(guò)程，結(jié)合周期公式T=2πLC（3）當(dāng)電容器放電時(shí)，電量減小，電流增大，當(dāng)電流最大時(shí)，電容器極板的電量為零，再根據(jù)牛頓第二定律求解。【解答】解：（1）振蕩電路的周期為：T=2πLC其中C＝1μF＝1×10﹣6F，L＝0.1mH＝1×10﹣4H代入數(shù)據(jù)得：T＝2π×10﹣5s（2）開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)帶電粉塵靜止，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件得：F電＝mg可知帶電粉塵所受電場(chǎng)力豎直向上，閉合開(kāi)關(guān)后，自感線圈和電容器構(gòu)成LC振蕩回路，由于該振蕩回路的周期T＝2π×10﹣5s，因此經(jīng)過(guò)π×10mg+F電＝ma聯(lián)立解得：a＝2g（3）當(dāng)線圈中電流最大時(shí)，電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)為0，由牛頓第二定律得：mg＝ma′解得：a′＝g答：（1）該振蕩電路的周期T為2π×10﹣5s；（2）從S閉合瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，在π×10﹣5s時(shí)，電容器內(nèi)粉塵的加速度大小為2g；（3）當(dāng)線圈中電流最大時(shí)，粉塵的加速度大小為g?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電磁振蕩與牛頓第二定律的結(jié)合，知道振蕩電路的周期公式內(nèi)容，掌握電容器的放充電過(guò)程中，電量，電流的變化情況，注意何時(shí)有電場(chǎng)力，及確定電場(chǎng)力方向是解題的關(guān)鍵。14．（2024春?海淀區(qū)期末）電磁波在科學(xué)探索和現(xiàn)實(shí)生活中有著廣泛的應(yīng)用。取電磁波在真空中的速度c＝3.0×108m/s。（1）世界上最大的單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST坐落在我國(guó)貴州，被譽(yù)為“中國(guó)天眼”。當(dāng)火星與地球之間的距離為2.25×1011m時(shí)