考點61電磁振蕩和電磁波相對論1.3年真題考點分布題型選擇題高考考點電磁震蕩現(xiàn)象解釋和判斷；電磁波普判斷；相對論現(xiàn)象解釋新高考2023浙江卷14題、浙江卷春招14題2022天津卷7題2021無2.命題規(guī)律及備考策略【命題規(guī)律】近3年新高考卷對于本節(jié)內(nèi)容考查共計3次，主要考查：（1）電場震蕩現(xiàn)象解釋和判斷；（2）電磁波普識別和判斷；（3）相對論現(xiàn)象解釋；【備考策略】理解并掌握電磁震蕩現(xiàn)象識別和解釋；了解電磁波普圖像；識記相對論的內(nèi)容并能夠解釋物理現(xiàn)象?！久}預(yù)測】本節(jié)內(nèi)容屬于高考中的冷門知識點，在全國各省份的高考卷中出現(xiàn)的概率不大，2024年考生對于本節(jié)內(nèi)容不要花過多時間復(fù)習(xí)，只需要了解最基本的歷史知識，不分的現(xiàn)象解釋即可?？挤?電磁震蕩1．LC振蕩電路由自感線圈和電容器組成的電路就是最簡單的振蕩電路，簡稱LC電路。如圖所示，先將開關(guān)S和1接觸，開關(guān)閉合后電源給電容器C充電，然后將S和2接觸，在LC電路中就出現(xiàn)了大小與方向都做周期性變化的振蕩電路。在產(chǎn)生電流的過程中，電容器極板上的電荷q、電路中的電流i、電容器內(nèi)的電場強度E和線圈中的磁感應(yīng)強度B都發(fā)生周期性變化，這種現(xiàn)象叫做電磁振蕩。（1）從振蕩的表象上看：LC振蕩過程實際上是通過線圈L對電容器C充、放電的過程。（2）2．電磁振蕩的規(guī)律LC電路中電場振蕩的規(guī)律可用下圖表示。（圖中↗表示增大，↘表示減?。?．電磁振蕩的周期和頻率與力學(xué)中的簡諧運動類似，如果沒有能量損失，也不受外界影響，電磁振蕩的周期與頻率由振蕩電路本身的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)所決定，因此稱這個周期與頻率為固有周期與固有頻率，LC電磁振蕩的周期和頻率公式為T=2π，頻率。4．電磁振蕩規(guī)律的分析（1）電磁振蕩中各物理量的變化規(guī)律分析LC電路中的振蕩電流i、線圈中的磁感應(yīng)強度B、電容器極板上的電荷量q、電容器兩端的電壓u、極板間的電場強度E均是隨時間按正弦（或余弦）規(guī)律做周期性變化的，如圖所示。LC電路中各物理量的變化規(guī)律如下表所示。電路狀態(tài)時刻0電荷量最大0最大0最大電壓最大0最大0最大電場能最大0最大0最大電流0正向最大0反向最大0磁場能0最大0最大0【典例1】（2023·江蘇·模擬預(yù)測）為了測量儲液罐中液體的液面高度，有人設(shè)計了如圖所示裝置。當開關(guān)從a撥到b時，由電感L與電容C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生振蕩電流而向外輻射電磁波，再使用調(diào)諧電路來接收甲振蕩電路中的電磁波，這樣就可通過測量乙中接收頻率而獲知甲中的發(fā)射頻率，進而再獲知電容C的值（L值已知），從而測量油罐內(nèi)的液面高度。下列分析判斷正確的是（

）

A．該裝置適用于測量任意種類液體的液面高度B．該裝置測得的振蕩頻率與所用電源的電動勢大小無關(guān)C．當裝置使用過久電源電動勢減小時，測量的液面高度比真實值偏小D．當儲物罐內(nèi)的液面高度降低時，所測到的LC回路中電流的振蕩頻率變小【答案】B【詳解】A．該裝置適用于測量不導(dǎo)電液體的液面高度，A錯誤；BC．該裝置測得的振蕩頻率與所用電源的電動勢大小無關(guān)，則當裝置使用過久電源電動勢減小時，振蕩電路的周期和頻率不變，則測量的液面高度比真實值不變，B正確，C錯誤；D．當儲物罐內(nèi)的液面高度降低時，根據(jù)正對面積減小，則C減小，根據(jù)，所測到的LC回路中電流的振蕩頻率變大，D錯誤。故選B?！咀兪?】（2023·河北·校聯(lián)考三模）如圖所示為某時刻振蕩電路所處的狀態(tài)，則該時刻（）

A．振蕩電流i在增大 B．電容器上的電荷量增多C．磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化 D．電流的變化率增大【答案】A【詳解】A．圖示時刻電流流向負極板，即負極板失電子，可知，極板所帶電荷量減小，即電容器在放電，振蕩電流增大，A正確；B．根據(jù)上述可知，電容器處于放電狀態(tài)，電容器上的電荷量減小，B錯誤；C．根據(jù)上述，電容器處于放電狀態(tài)，電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化，C錯誤；D．根據(jù)上述，電容器處于放電狀態(tài)，電流增大，但電流增大得越來越慢，即電流變化率減小，D錯誤。故選A?！咀兪?】（2023·四川成都·成都七中校考模擬預(yù)測）如圖甲所示，LC電路中，周期。已充電的平行板電容器兩極板水平放置。開關(guān)S斷開時，極板間有一帶電灰塵恰好處于靜止狀態(tài)。當開關(guān)S閉合時，回路中的振蕩電流i-t圖像如圖乙所示，規(guī)定順時針為電流正向，不計電路產(chǎn)生的內(nèi)能及電磁輻射，g取。線圈中電流最大時（未打到極板），灰塵的加速度大小為；回路的磁場能在減小，且電容器上極板帶負電，則回路應(yīng)在時間段（，ab，bc，或cd）；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）。

【答案】10cd不斷增大【詳解】[1]線圈中電流最大時，線圈的磁場能最大，則電容器的電場能最小，可知電容器內(nèi)的電場強度為零，所以灰塵的加速度大小為[2]回路的磁場能在減小，可知回路電流減小，電容器電場能增大，電容器正在充電，且電容器上極板帶負電，則回路應(yīng)在cd時間段。[3]灰塵帶負電，且由于S斷開時處于靜止狀態(tài)，電場力等于重力，則灰塵下落時受到向上的電場力最大等于重力，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?？挤?電磁波1．電磁場、電磁波、電磁波譜(1)麥克斯韋電磁場理論變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場．(2)電磁波①電磁場在空間由近及遠的傳播，形成電磁波．②電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可在真空中傳播，在真空中不同頻率的電磁波傳播速度相同(都等于光速)．③不同頻率的電磁波，在同一介質(zhì)中傳播，其速度是不同的，頻率越高，波速越?。躹＝λf，f是電磁波的頻率．(3)電磁波的發(fā)射①發(fā)射條件：開放電路和高頻振蕩信號，所以要對傳輸信號進行調(diào)制(調(diào)幅或調(diào)頻)．②調(diào)制方式a．調(diào)幅：使高頻電磁波的振幅隨信號的強弱而變．b．調(diào)頻：使高頻電磁波的頻率隨信號的強弱而變．(4)無線電波的接收①當接收電路的固有頻率跟接收到無線電波的頻率相等時，激起的振蕩電流最強，這就是電諧振現(xiàn)象．②使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧，能夠調(diào)諧的接收電路叫做調(diào)諧電路．③從經(jīng)過調(diào)制的高頻振蕩中“檢”出調(diào)制信號的過程，叫做檢波．檢波是調(diào)制的逆過程，也叫做解調(diào)．(5)電磁波譜：按照電磁波的頻率或波長的大小順序把它們排列成譜叫做電磁波譜．按波長由長到短排列的電磁波譜為：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線．【典例2】（2023·浙江·校聯(lián)考模擬預(yù)測）如圖所示為一種新型的發(fā)令槍，由閃光發(fā)令元件，模擬槍聲電路，同步控制電路，揚聲器及電源等電子元部件組成。發(fā)令裁判扣動扳機，發(fā)令槍同時發(fā)出清晰的激光信號和聲音信號，可以很好取代傳統(tǒng)發(fā)令槍產(chǎn)生的煙霧污染，由以上信息可以判斷（）

A．計時裁判聽到槍聲后立即按下計時表B．揚聲器的工作原理是將聲音信號轉(zhuǎn)換成電信號C．發(fā)令槍產(chǎn)生的光信號和聲信號的信息載體都是橫波D．發(fā)令槍傳遞信息的過程也是能量傳遞的過程【答案】D【詳解】A．計時裁判應(yīng)看到激光信號立即按下計時表，故A錯誤；B．揚聲器的工作原理是將電信號轉(zhuǎn)換成聲音信號，故B錯誤；C．發(fā)令槍產(chǎn)生的光信號的信息載體是橫波，發(fā)令槍產(chǎn)生的聲信號的信息載體都是縱波，故C錯誤；D．發(fā)令槍傳遞信息的過程也是能量傳遞的過程，故D正確。故選D?！咀兪?】（2023·湖南邵陽·統(tǒng)考模擬預(yù)測）二十世紀中葉以后，移動電話得到了快速發(fā)展，到目前為止，我們可以通過移動電話機上網(wǎng)購物、玩游戲、刷抖音、查資料等等，給我們?nèi)祟惖纳顜砹吮憬菖c歡樂。有關(guān)移動電話的下列說法錯誤的是（）A．移動電話既能發(fā)射電磁波，也能接收電磁波B．移動電話只能發(fā)射電磁波，不能接收電磁波C．移動電話不僅能利用電磁波傳遞聲音，也能傳遞圖像D．在加油站一般禁止利用移動電話打電話【答案】B【詳解】AB．移動電話既能發(fā)射電磁波，也能接收電磁波，選項A正確，B錯誤；C．移動電話不僅能利用電磁波傳遞聲音，也能傳遞圖像，選項C正確；D．為安全起見，在加油站一般禁止利用移動電話打電話，選項D正確。此題選擇錯誤選項，故選B。【變式2】（2023·四川綿陽·統(tǒng)考模擬預(yù)測）下列說法正確的是（）A．麥克斯韋總結(jié)前人的結(jié)果，提出了系統(tǒng)的電磁理論B．用相機拍攝水中的魚時，可通過鏡頭表面的增透膜，以減弱水面反射光的影響C．凡是做變速運動的電荷都會在空間中產(chǎn)生電磁波，所以人們周圍到處是地磁波D．因為光也是一種電磁波，所以電磁波可以通過光纜傳輸，但不能通過電纜傳播E．德國科學(xué)家赫茲首次用實驗證實了電磁波的存在【答案】ACE【詳解】A．麥克斯韋總結(jié)前人的結(jié)果，提出了系統(tǒng)的電磁理論，故A正確；B．用相機拍攝水中的魚時，可通過鏡頭表面裝一個偏振片，以減弱水面反射光的影響，故B錯誤；C．凡是做變速運動的電荷都會在空間中產(chǎn)生電磁波，所以人們周圍到處是地磁波，故C正確；D．因為光也是一種電磁波，所以電磁波可以通過光纜傳輸，可以通過電纜傳播，故D錯誤；E．德國科學(xué)家赫茲首次用實驗證實了電磁波的存在，故E正確。故選ACE?？挤?相對論2．相對論(1)狹義相對論的兩個基本假設(shè)①狹義相對性原理：在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的．②光速不變原理：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速和光源、觀測者間的相對運動沒有關(guān)系．(2)質(zhì)速關(guān)系①物體的質(zhì)量隨物體速度的增加而增大，物體以速度v運動時的質(zhì)量m與靜止時的質(zhì)量m0之間有如下關(guān)系：m＝eq\f(m0,\r(1－\f(v,c)2)).②物體運動時的質(zhì)量總要大于靜止時的質(zhì)量m0.(3)質(zhì)能關(guān)系用m表示物體的質(zhì)量，E表示它具有的能量，則愛因斯坦質(zhì)能方程為：E＝mc2.【典例3】（2023·江蘇南京·模擬預(yù)測）已知μ子低速運動時的平均壽命是3.0微秒，當μ子以高速飛行時，μ子壽命明顯變長，可以用來解釋這一現(xiàn)象的理論是（）A．相對論 B．黑體輻射 C．原子核衰變 D．物質(zhì)波【答案】A【詳解】根據(jù)相對論時空觀可得，μ子以高速飛行時，平均壽命故選A。【變式1】（2023·江蘇蘇州·江蘇省木瀆高級中學(xué)校聯(lián)考三模）A、B、C是三個完全相同的時鐘，A放在地面上，B、C分別放在以速度和朝相反方向飛行的飛行器中，且，A觀察者認為走得最快的時鐘是（）A．A時鐘 B．B時鐘 C．C時鐘 D．無法確定【答案】A【詳解】根據(jù)公式可知，相對于觀察者的速度v越小，其上的時間進程越快，地面上的鐘A的速度v=0，它所記錄的兩事件的時間間隔最大，即地面上的鐘走得最快。故選A。【變式2】（2019·江蘇南京·統(tǒng)考二模）如圖所示，兩艘飛船A、B沿同一直線同向飛行，相對地面的速度均為v（v接近光速c）。地面上測得它們相距為L，則A測得兩飛船間的距離（選填“大于”、“等于”或“小于”）L。當B向A發(fā)出一光信號，A測得該信號的速度為?！敬鸢浮看笥赾【詳解】[1]根據(jù)可知，L0為在相對靜止參考系中的長度，L為在相對運動參考系中的長度，地面上測得它們相距為L，是以高速飛船為參考系，而A測得的長度為以靜止參考系的長度大于L；[2]根據(jù)光速不變原理，則A測得該信號的速度為c?！净A(chǔ)過關(guān)】1．關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的建立，下列說法中不正確的是（）A．標志著近代自然科學(xué)的誕生B．實現(xiàn)了人類對自然界認識的第一次理論大綜合C．確立了一切自然科學(xué)理論應(yīng)有的基本特征D．成為量子力學(xué)的基礎(chǔ)【答案】D【詳解】ABC．經(jīng)典力學(xué)實現(xiàn)了人類對自然界認識的第一次理論大綜合，并提出了一切自然科學(xué)理論應(yīng)有的基本特征，形成了由實驗到數(shù)學(xué)推導(dǎo)這種行之有效的研究方法。經(jīng)典力學(xué)的建立標志著近代自然科學(xué)的誕生，故ABC正確；D．經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速運動的物體，而量子力學(xué)屬于微觀高速物體的基本規(guī)律，故D錯誤。該題選擇不正確的選項，故選D。2．（2023·河北衡水·河北衡水中學(xué)?？寄M預(yù)測）被譽為“救命神器”的自動體外除顫儀（AED），是一種用于搶救心臟驟?；颊叩谋銛y式的醫(yī)療設(shè)備。其結(jié)構(gòu)如圖所示，低壓直流電經(jīng)高壓直流發(fā)生器后向儲能電容器C充電。除顫治療時，開關(guān)撥到2，利用電極將脈沖電流作用于心臟，使患者心臟恢復(fù)正常跳動，若無其他條件變化時，下列說法正確的是（）A．脈沖電流作用于不同人體時，電流大小相同B．放電過程中，電流大小不變C．自感系數(shù)L越小，放電脈沖電流的振蕩周期越短D．電容C越小，電容器的放電時間越長【答案】C【詳解】A．脈沖電流作用于不同人體時，由于不同人體的電阻不一定相同，則電流大小不一定相同，故A錯誤；B．放電過程中，電容器電場能逐漸減小，線圈中磁場能逐漸增大，則電流大小逐漸增大，故B錯誤；C．根據(jù)振蕩周期表達式可知自感系數(shù)L越小，放電脈沖電流的振蕩周期越短，故C正確；D．根據(jù)振蕩周期表達式可知電容C越小，放電脈沖電流的振蕩周期越短，則電容器的放電時間越短，故D錯誤。故選C。3．（2023·河北石家莊·統(tǒng)考三模）在如圖甲所示的LC振蕩電路中，通過P點的電流i隨時間t變化的圖線如圖乙所示，規(guī)定通過P點的電流方向向右為正方向。下列說法正確的是（）A．0至0.5ms內(nèi)，電容器C正在充電B．0.5ms至1ms內(nèi)，電容器上極板帶正電C．1ms至1.5ms內(nèi)，Q點的電勢比P點的電勢高D．若電容器C的電容加倍，則電流的周期將變?yōu)?ms【答案】C【詳解】A．0至0.5ms內(nèi)，由圖乙可知，電流逐漸增大，則線圈中的磁場能增大，電容器中的電場能減小，電容器正在放電，故A錯誤；B．0.5ms至1ms內(nèi)，由圖乙可知，通過P點的電流向右且逐漸減小，則線圈中的磁場能減小，電容器中的電場能增大，電容器正在充電，電容器下極板帶正電，故B錯誤；C．1ms至1.5ms內(nèi)，由圖乙可知，通過P點的電流向左且逐漸增大，則線圈中的磁場能增大，電容器中的電場能減小，電容器正在放電，電容器下極板帶正電，上極板帶負電，可知Q點的電勢比P點的電勢高，故C正確；D．根據(jù)，若電容器C的電容加倍，則電流的周期將變?yōu)?，故D錯誤。故選C。4．（2023·福建·模擬預(yù)測）業(yè)余無線電是一種在全世界非常普遍的業(yè)余愛好。業(yè)條無線電愛好者在進行收發(fā)設(shè)備的設(shè)計與測試中，常需運用到相關(guān)的物理知識。下列說法錯誤的是（）A．發(fā)射電磁波的兩個重要條件是采用高頻和開放性電路，無線電波與光波均屬于電磁波B．如圖1，利用霍爾元件獲取磁感應(yīng)強度的數(shù)據(jù)。為半導(dǎo)體薄片，載流子為自由電子；為外加與薄片垂直的磁場，若從左側(cè)面向右側(cè)面通以恒定電流，穩(wěn)定后，上側(cè)面的電勢高于下側(cè)面的電勢C．圖2是接收電磁波的調(diào)諧電路，利用電諧振的原理接收特定頻率的電磁波D．設(shè)備測試完畢后，發(fā)射的電磁波可以在真空中進行傳播【答案】B【詳解】A．發(fā)射電磁波的兩個重要條件是采用高頻和開放性電路，無線電波與光波均屬于電磁波，A正確，不符合題意；B．由左手定則，電子集中于上側(cè)面，所以上側(cè)面的電勢低于下側(cè)面的電勢，B錯誤，符合題意；C．圖2是接收電磁波的調(diào)諧電路，利用電諧振的原理接收特定頻率的電磁波，C正確，不符合題意；D．電磁波可以在真空中進行傳播，D正確，不符合題意。故選B。5．（2023·重慶·校聯(lián)考模擬預(yù)測）某收音機中的LC振蕩電路，由固定線圈和可調(diào)電容器組成，能夠產(chǎn)生頻率范圍為f到kf（）的電磁振蕩?？烧{(diào)電容器的最大電容和最小電容之比為（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】根據(jù)LC振蕩電路的固有頻率公式可得電容所以當頻率范圍為到（）時，可調(diào)電容器的最大電容和最小電容之比為故選C。6．（2023·浙江溫州·樂清市知臨中學(xué)?？寄M預(yù)測）下列說法正確的是（）

A．微波爐利用紫外線對食物進行加熱B．“彩超”利用多普勒效應(yīng)的原理測定血管中血液的流速C．互感式鉗式電流表可以測量恒定電流的大小D．醫(yī)院用“CT”檢查身體利用γ射線穿透本領(lǐng)較強【答案】B【詳解】A．微波爐加熱食物是利用微波進行加熱的，不是利用紫外線，故A錯誤；B．向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收，測出反射波的頻率變化就能知道血流的速度，這種方法俗稱“彩超”，利用的是多普勒效應(yīng)原理，故B正確；C．“互感式”鉗式電流表是利用電場感應(yīng)原理，需要磁通量發(fā)生變化，即電流發(fā)生變化，故不能用來測量恒定電流的大小，故C錯誤；D．醫(yī)院用“CT”檢查身體，利用了X射線穿透本領(lǐng)強的特性，故D錯誤。故選B。7．（2023·廣西南寧·南寧三中校考二模）在物理學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了巨大的貢獻，下列說法正確的是（）A．麥克斯韋認為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種電場，這種電場與靜電場不同，它不是由電荷產(chǎn)生的，我們把它叫感生電場B．安培首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并提出了判斷電流周圍磁場方向的方法——安培定則C．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，提出了行星運動的三大定律D．伽利略通過理想斜面實驗得出力是維持物體運動狀態(tài)的原因【答案】A【詳解】A．麥克斯韋認為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種電場，這種電場與靜電場不同，它不是由電荷產(chǎn)生的，我們把它叫感生電場，故A正確；B．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，安培提出了判斷電流周圍磁場方向的方法——安培定則，故B錯誤；C．開普勒在第谷進行天文觀測得出大量觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運動的規(guī)律，提出了行星運動的三大定律，故C錯誤；D．伽利略根據(jù)理想斜面實驗提出力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動的原因，故D錯誤。故選A。8．（2022·浙江·校聯(lián)考一模）圖甲為某種車輛智能道閘系統(tǒng)的簡化原理圖：預(yù)埋在地面下的地感線圈L和電容器C構(gòu)成LC振蕩電路，當車輛靠近地感線圈時，線圈自感系數(shù)變大，使得振蕩電流頻率發(fā)生變化，檢測器將該信號發(fā)送至車牌識別器，從而向閘機發(fā)送起桿或落桿指令。某段時間振蕩電路中的電流如圖乙，則下列有關(guān)說法錯誤的是（

）

A．t1時刻電容器間的電場強度為最小值 B．t1~t2時間內(nèi)，電容器處于充電過程C．汽車靠近線圈時，振蕩電流頻率變小 D．從圖乙波形可判斷汽車正靠近地感線圈【答案】D【詳解】A．時刻電流最大，線圈中磁場能最大，電容器中電場能最小，電容器間的電場強度為最小值，故A正確，不符合題意；B．時間內(nèi)，電流逐漸減小，線圈中磁場能減小，電容器中電場能增大，電容器處于充電過程，故B正確，不符合題意；C．當車輛靠近地感線圈時，線圈自感系數(shù)變大，根據(jù)，可知周期變大，頻率變小，故C正確，不符合題意；D．從圖乙波形可知周期越來越小，頻率越來越大，汽車正遠離地感線圈，故D錯誤，符合題意。故選D。9．（2023秋·江蘇南通·高三統(tǒng)考開學(xué)考試）如圖所示，假設(shè)一列火車沿水平軌道接近光速勻速行駛，車廂正中央的光源S發(fā)出了一個閃光，車上的人甲和車旁邊的人乙進行觀察，則（）

A．甲認為閃光先到達車廂的后壁 B．甲認為閃光先到達車廂的前壁C．乙認為閃光先到達車廂的后壁 D．乙認為閃光先到達車廂的前壁【答案】C【詳解】AB．車廂是個慣性系，光源在車廂中央，車廂中的甲認為，光向前向后傳播的速度、路程均相等，閃光同時到達前后兩壁，故AB錯誤；CD．車旁邊的乙以地面為參考系，根據(jù)狹義相對論原理，光向前后傳播的速度相等，在閃光向兩壁運動的過程中，車廂向前行進了一段距離，所以向前的閃光傳播的路程長，到達前壁的時刻晚些，故C正確，D錯誤。故選C。10．（多選）（2023·廣東茂名·統(tǒng)考二模）圖甲為某種車輛智能道閘系統(tǒng)的簡化原理圖：預(yù)埋在地面下的地感線圈L和電容器C構(gòu)成LC振蕩電路，當車輛靠近地感線圈時，線圈自感系數(shù)變大，使得振蕩電流頻率發(fā)生變化，檢測器將該信號發(fā)送至車牌識別器，從而向閘機發(fā)送起桿或落桿指令。某段時間振蕩電路中的電路如圖乙，則下列有關(guān)說法正確的是（）A．t1時刻電容器間的電場強度為最小值B．t1~t2時間內(nèi)，電容器處于充電過程C．汽車靠近線圈時，振蕩電流頻率變小D．從圖乙波形可判斷汽車正靠近地感線圈【答案】ABC【詳解】A．時刻電流最大，線圈中磁場能最大，電容器中電場能最小，電容器間的電場強度為最小值，故A正確；B．時間內(nèi)，電流逐漸減小，線圈中磁場能減小，電容器中電場能增大，電容器處于充電過程，故B正確；C．當車輛靠近地感線圈時，線圈自感系數(shù)變大，根據(jù)可知周期變大，頻率變小，故C正確；D．從圖乙波形可知周期越來越小，頻率越來越大，汽車正遠離地感線圈，故D錯誤。故選ABC?！灸芰μ嵘?．（2023·山東·統(tǒng)考二模）圖甲為超聲波懸浮儀，上方圓柱體中，高頻電信號（由圖乙電路產(chǎn)生）通過壓電陶瓷轉(zhuǎn)換成同頻率的高頻聲信號，發(fā)出超聲波，下方圓柱體將接收到的超聲波信號反射回去。兩列超聲波信號疊加后，會出現(xiàn)振幅幾乎為零的點——節(jié)點，在節(jié)點兩側(cè)聲波壓力的作用下，小水珠能在節(jié)點處附近保持懸浮狀態(tài)，該情境可等效簡化為圖丙所示情形，圖丙為某時刻兩列超聲波的波形圖，P、Q為波源，點、點分別為兩列波的波前，已知聲波傳播的速度為340m/s，LC振蕩回路的振蕩周期為，則下列說法正確的是（）

A．該超聲波懸浮儀所發(fā)出的超聲波信號頻率為340HzB．兩列波穩(wěn)定疊加后，波源P、Q之間小水珠共有10個懸浮點C．兩列波穩(wěn)定疊加后，波源P、Q之間振幅為2A的點共有8個D．拔出圖乙線圈中的鐵芯，可以減少懸浮儀中的節(jié)點個數(shù)【答案】C【詳解】A．超聲波懸浮儀所發(fā)出的超聲波信號頻率為，故A錯誤；B．波源P、Q振動步調(diào)相反，當波程差為半波長的奇數(shù)倍時，該點是振動加強點，當波程差為波長的整數(shù)倍時，該點是振動減弱點，設(shè)波源P、Q之間某一點坐標為x,懸浮點為振動減弱點，滿足解得，故兩列波穩(wěn)定疊加后，波源P、Q之間小水珠共有9個懸浮點，故B錯誤；C．波源P、Q之間振幅為2A的點為振動減弱點，滿足，解得兩列波穩(wěn)定疊加后，波源P、Q之間振幅為2A的點共有8個，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，波長變短，相同空間距離內(nèi)節(jié)點個數(shù)變多，故D錯誤。故選C。2．（2023·浙江寧波·?？既＃╆P(guān)于無線電波的發(fā)射和接收，下列說法錯誤的是（）A．振蕩電路頻率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)就越大B．振蕩電路的電場和磁場必須集中到盡可能小的空間，這樣才能有效地把能量輻射出去C．在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使載波隨各種信號而改變的技術(shù)叫做調(diào)制，有調(diào)幅和調(diào)頻兩種方法來調(diào)制D．使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做解調(diào)，調(diào)制的逆過程叫做調(diào)諧【答案】B【詳解】A．振蕩電路頻率越高，單位時間內(nèi)輻射的能量越高，即發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大，A正確；B．振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間，這樣才能有效地把能量輻射出去，即要使用開放電路，B錯誤；C．在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使載波隨各種信號而改變的技術(shù)叫做調(diào)制，調(diào)制的方式有調(diào)幅和調(diào)頻兩種，C正確；D．使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做解調(diào)，調(diào)制的逆過程叫做調(diào)諧，D正確。本題選擇錯誤選項。故選B。3．（2023·廣東梅州·統(tǒng)考二模）某同學(xué)觀察到在商場入口有一自動門，不論什么天氣，當有人靠近時，門會自動開啟，人走后又自動關(guān)閉；當一個籃球滾向自動門時，門也會自動打開；但兩人從門兩側(cè)抬著一塊很大的無色透明玻璃板靠近自動門時（抬玻璃板的人不在自動門的探測范圍之內(nèi)），門卻不會自動打開。該同學(xué)根據(jù)以上觀察到的現(xiàn)象，對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想，其中最合理的猜想是（）A．自動門通過聲控裝置實現(xiàn)自動開關(guān)門B．自動門通過接收物體發(fā)出的紅外線實現(xiàn)自動開關(guān)門C．自動門通過發(fā)射紅外線并接收反射回來的紅外線信號實現(xiàn)自動開關(guān)門D．自動門通過感受空氣產(chǎn)生的壓力實現(xiàn)自動開關(guān)門【答案】C【詳解】AD．根據(jù)題意可知自動門自控原理與聲音無關(guān)，與空氣產(chǎn)生的壓力無關(guān)，故AD錯誤；BC．當有人或籃球靠近自動門時，門會自動打開，而無色透明玻璃板靠近自動門時，門卻不會自動打開，很可能是自動門發(fā)射紅外線而無色透明玻璃板基本上不反射紅外線造成的，故C正確，B錯誤。故選C。4．（2023·北京東城·北京一七一中?？寄M預(yù)測）宇宙間存在一些離其他恒星較遠的三星系統(tǒng)，其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示，三顆質(zhì)量均為m的星體位于等邊三角形的三個頂點，三角形邊長為L，忽略其他星體對它們的引力作用，三星在同一平面內(nèi)繞三角形中心O做勻速圓周運動，引力常量為G，下列說法正確的是（）A．每顆星做圓周運動的角速度為B．每顆星做圓周運動的加速度大小與三星的質(zhì)量無關(guān)C．若距離L和每顆星的質(zhì)量m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則周期變?yōu)樵瓉淼?倍D．若距離L和每顆星的質(zhì)量m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則線速度變?yōu)樵瓉淼?倍【答案】C【詳解】AB．任意兩星間的萬有引力F=G對任一星受力分析，如圖所示，由圖中幾何關(guān)系知，r=L，F(xiàn)合=2Fcos30°=F由牛頓第二定律可得F合=mω2r，聯(lián)立可得ω=，an=ω2r=，AB錯誤；C．由周期公式可得T==2π，L和m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則周期T′=2T，C正確；D．由速度公式可得v=ωr=，L和m都變?yōu)樵瓉淼?倍，則線速度v′=v，大小不變，D錯誤。故選C。5．（2023·江蘇鹽城·統(tǒng)考三模）把線圈、電容器、電源和單刀雙擲開關(guān)按照圖示連成電路。把示波器的兩端連在電容器的兩個極板上。先把開關(guān)置于電源一側(cè)為電容器充電；稍后再把開關(guān)置于線圈一側(cè)，從此刻開始計時，電容器通過線圈放電。電路工作過程中，向外輻射電磁波，則電壓隨時間t變化的波形是（）

A．

B．

C．

D．

【答案】C【詳解】先把開關(guān)置于電源一側(cè)為電容器充電，則當斷開開關(guān)后，電容器兩端的電壓一定，而再把開關(guān)置于線圈一側(cè)后，電容器放電，兩極板間的電壓隨著電荷量的減少，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能而降低；而當電容器兩極板的電荷量減為零時，電容器兩極板間的電壓為零，此時線圈中的磁場能達到最大，緊接著磁場能又向電場能轉(zhuǎn)化，即線圈產(chǎn)生自感電動勢給電容器反向充電，但在電場能轉(zhuǎn)化為磁場能以及磁場能又再次轉(zhuǎn)化為電場能的過程中，電路向外輻射電磁波，電路中的能量在耗散，因此電容器兩極板間的電壓越來越小，而電容器的充放電有其自身的固有周期，即周期不變。故選C。6．（2023·浙江嘉興·統(tǒng)考一模）關(guān)于如圖四幅圖像，下列說法正確的是（

）A．圖甲中，灑水車在灑水過程中慣性變小B．圖乙中，籃球在空中上升時處于超重狀態(tài)C．圖丙中，離心機分離血液時，血液受到離心力作用D．圖丁中，行進火車上向前射出的光，其速度大于光速c【答案】A【詳解】A．灑水車在灑水過程中質(zhì)量變小，因為慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越小，慣性越小，即灑水車在灑水過程中慣性變小，故A正確；B．籃球在空中上升時加速度豎直向下，則處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C．不存在離心力，離心機分離血液時，是由于血液受到的作用力不足以提供血液所需要的向心力而發(fā)生離心運動，故C錯誤；D．由于光速不變原理可知，行進火車上向前射出的光，其速度仍等于光速c，故D錯誤。故選A。7．（多選）（2023·廣東佛山·統(tǒng)考模擬預(yù)測）如圖（a）所示的LC振蕩電路中，電容器C極板上的帶電量q隨時間t變化的規(guī)律如圖（b）所示，則該振蕩電路（）

A．電容器處于放電過程B．時磁場能最大C．增大電容器C的板間距，則周期會增大D．時，電路中電流為零【答案】AD【詳解】A．由圖b可知，電容器極板上電荷量減少，所以電容器處于放電過程。故A正確；B．同理，時電容器極板上電荷量達到峰值，極板間的電場能最大，根據(jù)能量守恒可知此時磁場能最小。故B錯誤；C．根據(jù)，可知增大電容器的板間距，電容器的電容減小。根據(jù)可知周期會減小。故C錯誤；D．根據(jù)，可知圖線的斜率表示電路中的電流，所以時，電路中電流為零。故D正確。故選AD。8．（多選）（2023·浙江寧波·?？既＃┫铝姓f法正確的是（）

A．圖甲，大型水電站的發(fā)電機組一般都是旋轉(zhuǎn)電樞式B．圖乙，雷達是利用微波來測定物體位置的無線電設(shè)備C．圖丙，可以通過往水中丟入石塊，借助水波把皮球沖到岸邊D．圖丁，盡管空間站處于完全失重狀態(tài)，但機械臂的設(shè)計強度必須足夠大，且有載荷限制【答案】BD【詳解】A．圖甲，大型水電站的發(fā)電機組一般都是旋轉(zhuǎn)磁極式。故A錯誤；B．圖乙，雷達是利用微波來測定物體位置的無線電設(shè)備。故B正確；C．圖丙，因為參與振動的水分子只能在平衡位置附近做反復(fù)運動，不會隨波遷移，所以不可以通過往