沪科技版·物理（高中）高三上册《第八章·电磁振荡与电磁波》练习题

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本单元考点（4 个）

电磁振荡的产生过程分析LC回路的周期与频率电磁场的产生与电磁波的特点电磁波的传播与应用

本单元练习题（18 题）

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1. 某雷达在空气中发射频率为30 MHz的电磁脉冲，接收到目标反射回波的时间间隔为80 μs。已知电磁波在空气中的传播速度取3.0×10⁸ m/s，且目标静止。目标距雷达的距离和该电磁波的波长分别为（　）A. 12 km，10 m　B. 24 km，10 m　C. 12 km，5 m　D. 12 km，100 m

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2. 深空探测器向地面站发送无线电信号，地面站在发射后 2.4 s 收到信号。若信号在探测器与地面站之间的真空中沿直线传播，传播速度取 3.0×10⁸ m/s，则两者间距离为 ___ km。

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3. 某环境监测系统用无线电波将数据传至中继站，信号在空气中传播1.2 km后进入一段光纤，再沿光纤传播300 m。已知电磁波在空气中的传播速度为3.0×10⁸ m/s，光纤中的传播速度为2.0×10⁸ m/s，忽略信号处理时间，则信号从发射到到达光纤末端所需时间为___ μs。

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4. 在LC振荡电路中，某时刻电容器上极板带正电且电荷量正在增大，回路中的电流正在减小，由此可判断此刻（　　）A. 电路处于放电过程，磁场能正向电场能转化 B. 电路处于充电过程，磁场能正向电场能转化 C. 电路处于充电过程，电场能正向磁场能转化 D. 电路处于放电过程，电场能正向磁场能转化

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5. 在真空中，某处电场和磁场随时间变化，并形成向外传播的电磁波。下列判断正确的是（　　）A. 变化的电场和磁场相互联系，电磁波中电场、磁场与传播方向两两垂直 B. 电场随时间变化时只能产生电场，不能与磁场相联系 C. 电磁波传播必须依靠空气或其他介质 D. 只有电场或磁场不随时间变化时，才能形成向外传播的电磁波

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6. 下列关于电磁波的传播与应用的说法中，正确的是（　　） A. 电磁波只能在真空中传播，不能在空气或水中传播 B. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线都是电磁波，它们的传播速度在真空中相同 C. 电磁波在真空中的传播速度小于声速 D. 电磁波的传播必须依靠介质，真空无法传播电磁波

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7. 两个理想LC回路分别由电感L、电容C和电感9L、电容C/4组成。若第一个回路的振荡频率为250 Hz，则第二个回路的振荡频率为（　　）A. 125 Hz　B. 500/3 Hz　C. 375 Hz　D. 750 Hz

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8. 理想 LC 振荡电路中，电容器起初带电，闭合开关后开始振荡，振荡周期为 8 ms。取电容器电荷量为零且电流达到正向最大值的时刻为 2 ms。对 2 ms 至 4 ms 这一过程，判断正确的是（　　）A. 电容器正向充电，电流逐渐减小，电场能增大 B. 电容器反向充电，电流逐渐减小，电场能增大 C. 电容器反向放电，电流逐渐增大，磁场能增大 D. 电容器保持不带电，电流始终不变

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9. 麦克斯韦电磁理论指出：周期性变化的磁场在周围空间产生________（选填“恒定的电场”或“周期性变化的电场”），这种变化的电场又产生变化的磁场，二者交替产生并由近及远传播，形成电磁波。电磁波在真空中的传播速度________（选填“等于”或“大于”）光速，且传播________（选填“需要”或“不需要”）介质。

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10. 某LC振荡电路中，自感系数L=0.1 H，电容C=0.1 μF（π²取10）。则该回路的固有周期T₁=___s；若将电容器的电容增大为0.4 μF而自感系数不变，振荡周期将变为原来的___倍，此时固有周期T₂=___s。

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11. 关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（　　）A. 恒定的磁场能在周围空间产生电场 B. 均匀变化的电场能在周围空间产生恒定的磁场 C. 电磁波只能在介质中传播 D. 电磁波中电场方向与磁场方向相互平行

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12. 某空间内磁场随时间按 B=B₀sinωt 规律变化。关于由此激发的电磁场与形成的电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 该磁场在周围空间产生恒定的电场，无法形成电磁波 B. 该磁场在周围空间产生周期性变化的电场，变化的电场又产生变化的磁场，二者交替产生并向外传播，形成电磁波 C. 电磁波中电场方向、磁场方向与传播方向两两平行 D. 电磁波必须依靠介质传播，进入介质后波速不变

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13. 麦克斯韦电磁理论认为：振荡电路中周期性变化的电流会在周围空间产生周期性变化的电场和磁场，二者交替产生并由近及远传播，形成电磁波。据此完成填空：电磁波在真空中的传播速度为________ m/s；电磁波中的电场方向、磁场方向与传播方向三者互相________（选填“平行”或“垂直”）；电磁波________（选填“需要”或“不需要”）介质即可传播。

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14. 某LC振荡电路中，振荡周期T=6 ms。已知t=1 ms时刻，电容器下极板带正电，且此时电荷量正在减小。关于t=1 ms至t=4 ms这段时间内电路的工作情况，下列说法正确的是（　　） A. 先充电后放电，电流先减小后增大 B. 先放电后充电，电流先增大后减小 C. 先放电后充电，电流先减小后增大 D. 先充电后放电，电流先增大后减小

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15. 某科研小组在真空实验区让电场随时间非均匀地增强。根据麦克斯韦电磁理论回答：（1）该变化的电场在其周围空间激发______（选填“恒定的磁场”或“变化的磁场”）；（2）激发出的磁场与电场交替产生，在真空中以______m/s 的速度由近及远传播，形成电磁波；（3）电磁波中电场方向、磁场方向与传播方向三者相互______（选填“平行”或“垂直”），说明电磁波是横波。

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16. 某发射装置工作时，周围空间中电场和磁场均随时间变化，并形成向外传播的电磁波。传播途中，若某处的电场变化减弱而磁场仍在变化，依据电磁场的产生规律，该处变化的磁场仍会激发___；电磁波在真空中传播时，电场方向、磁场方向和传播方向三者相互___。

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17. 手机与通信基站之间依靠电磁波传递信息。电磁波在真空中传播___（填“能”或“不能”）。

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18. 某气象雷达向空中的云团发射一列电磁脉冲，脉冲在空气中沿直线传播0.6 km后到达云团并被反射。已知电磁波在空气中的传播速度为3.0×10⁸ m/s，脉冲频率为1.5×10⁹ Hz。则该电磁脉冲从雷达发射到云团所需时间为___ s；此电磁波的波长为___ m。

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