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第四章：电磁振荡与电磁波
4.1：电磁振荡
一：知识精讲归纳
考点一、电场振荡的产生及能量变化
1．振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流．
2．振荡电路：能产生振荡电流的电路．最简单的振荡电路为LC振荡电路．
3．LC振荡电路的放电、充电过程
(1)电容器放电：由于线圈的自感作用，放电电流不会立刻达到最大值，而是由零逐渐增大，同时电容器极板上的电荷逐渐减少．放电完毕时，极板上的电荷量为零，放电电流达到最大值．该过程电容器的电场能全部转化为线圈的磁场能．
(2)电容器充电：电容器放电完毕时，由于线圈的自感作用，电流并不会立刻减小为零，而要保持原来的方向继续流动，并逐渐减小，电容器开始反向充电，极板上的电荷逐渐增多，电流减小到零时，充电结束，极板上的电荷最多．该过程中线圈的磁场能又全部转化为电容器的电场能．
4．电磁振荡的实质
在电磁振荡过程中，电路中的电流i、电容器极板上的电荷量q、电容器里的电场强度E、线圈里的磁感应强度B，都在周期性地变化着，电场能和磁场能也随着做周期性的转化．
技巧一：电磁振荡的产生及能量变化
1．各物理量随时间的变化图像：振荡过程中电流i、极板上的电荷量q、电场能EE和磁场能EB之间的对应关系．
2．相关量与电路状态的对应情况
电路状态
a
b
c
d
e
时刻t
0
T
电荷量q
最多
0
最多
0
最多
电场能EE
最大
0
最大
0
最大
电流i
0
正向最大
0
反向最大
0
磁场能EB
0
最大
0
最大
0
3.(1)在LC振荡回路发生电磁振荡的过程中，与电容器有关的物理量：电荷量q、电场强度E、电场能EE是同步变化的，即q↓→E↓→EE↓(或q↑→E↑→EE↑)．
与振荡线圈有关的物理量：振荡电流i、磁感应强度B、磁场能EB也是同步变化的，即i↓→B↓→EB↓(或i↑→B↑→EB↑)．
(2)在LC振荡过程中，电容器上的三个物理量q、E、EE增大时，线圈中的三个物理量i、B、EB减小，且它们的变化是同步的，也即q、E、EE ↓i、B、EB↓.
考点二、电磁振荡的周期和频率
1．电磁振荡的周期T：电磁振荡完成一次周期性变化需要的时间．
2．电磁振荡的频率f：周期的倒数，数值等于单位时间内完成的周期性变化的次数．
如果振荡电路没有能量损失，也不受其他外界条件影响，这时的周期和频率分别叫作振荡电路的固有周期和固有频率．
3．LC电路的周期和频率公式：T＝2π，f＝.
其中：周期T、频率f、电感L、电容C的单位分别是秒(s)、赫兹(Hz)、亨利(H)、法拉(F)．
二：考点题型归纳
题型一：振荡回路
1．（2023·高二单元测试）在LC振荡电路中，某时刻电路中的电流方向如图所示，且电流正在减小，则该时刻（ ）
A．电容器上极板带正电，下极板带负电
B．电容器正在放电
C．电场能正在向磁场能转化
D．电容器两极板间电压正在增大
2．（2023·高二单元测试）为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关从a 拨到b 时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向、电场方向如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电容器正在充电
B．振荡电流正在增大
C．线圈的自感电动势正在减小
D．当储罐内的液面高度升高时，LC振荡频率增大
3．（2022秋·河南·高二校联考期末）如图1所示的无线话筒是一个将声信号转化为电信号并发射出去的装置，其内部电路中有一部分是振荡电路。若话筒使用时，某时刻，话筒中振荡电路中磁场方向如图2所示，且电流正在减小，下列说法正确的是（ ）
A．电容器正在放电 B．电容器下板带正电
C．俯视看，线圈中电流沿顺时针方向 D．电场能正在向磁场能转化
题型二：电磁振荡的波长和频率
4．（2022·全国·高二专题练习）关于电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．在真空中，频率越高的电磁波速度越大
B．在真空中，电磁波的能量越大，传播速度越大
C．电磁波由真空进入介质，速度变小，波长也变小，而频率不变
D．只要发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波立即消失
5．（2022·高三课时练习）要有效地发射电磁波，振荡电路首先要有足够高的振荡频率，下列选项正确的是（ ）
A．若要提高振荡频率，可增大自感线圈的自感系数
B．无线电波比红外线更容易发生衍射
C．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波不适用
D．在真空中电磁波的传播速度小于光速
6．（2020·高二单元测试）关于机械波和电磁波的比较，以下说法中错误的是
A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D．机械波可分为横波和纵波，而电磁波只有纵波
三：课堂过关精练
一、单选题
7．（2023·高二单元测试）如图甲，LC电路中的电流正在变大，保持L不变，改变电容器的电容，回路中电容器两端的电压变化如图乙，则下列说法正确的是（ ）
A．回路中的磁场能正在向电场能转化
B．电路1中电容为电路2中电容的4倍
C．电路2中的电流最大时，电路1中的电流也一定最大
D．电路2中电容器的最大电荷量与电路1中电容器的最大电荷量相等
8．（2023·高二单元测试）某个智能玩具的声响开关与LC电路中的电流有关，如图所示为玩具内的LC振荡电路部分。已知线圈自感系数，电容器电容，在电容器开始放电时（取），上极板带正电，下极板带负电，则（ ）
A．LC振荡电路的周期
B．当时，电容器上极板带正电
C．当时，电路中电流方向为顺时针
D．当时，电场能正转化为磁场能
9．（2022·全国·高二专题练习）为营造更为公平公正的高考环境，“反作弊”工具金属探测仪被各考点广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪，如图所示，探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声响。已知某时刻，电流的方向由b流向a，且电流强度正在减弱过程中，则（ ）
A．该时刻线圈的自感电动势正在减小
B．该时刻电容器下极板带正电荷
C．若探测仪靠近金属时其自感系数增大，则振荡电流的频率升高
D．若探测仪与金属保持相对静止，则金属中不会产生感应电流
10．（2022·全国·高二专题练习）麦克斯韦电磁场理论提出：变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例：圆形平行板电容器在充、放电的过程中，板间电场发生变化，产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。如图所示，若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流，则下列说法中正确的是（ ）
A．电容器正在放电
B．两平行板间的电场强度E在增大
C．该变化电场产生顺时针方向（俯视）的磁场
D．两极板间电场最强时，板间电场产生的磁场达到最大
11．（2023·高二单元测试）在LC振荡电路中，某时刻电路中的电流方向如图所示，且电流正在增大，则该时刻（ ）
A．电容器上极板带正电，下极板带负电 B．电容器两极板间电压正在增大
C．磁场能正在向电场能转化 D．电容器正在充电
12．（2022·高二课时练习）题图为发射电磁波的LC振荡电路，某时刻电路中电流方向如图所示，此时电容器的上极板带正电，下极板带负电，则下列说法正确的是（ ）
A．电容器正在放电
B．电流正在减小
C．线圈中的磁场能正在增大
D．电容器中的电场能正在减小
13．（2022·高二课时练习）如图所示为LC回路中电流随时间变化的图像，规定回路中顺时针电流方向为正。在时，对应的电路是下图中的（ ）
A．B．C． D．
14．（2022·高二）为了测量储罐中不导电液体的高度，设计如图所示电路。电容的两极板插入储罐的液体中，先将开关S接a，待电容器充满电后，再接b，由电感与电容构成的回路产生振荡电流，根据振荡电流的振荡频率变化情况确定测量储罐中液体的高度。下列分析正确的是（ ）
A．若电流振荡频率减小，则电容器电容减小，罐中液面下降
B．若电流振荡频率减小，则电容器电容增大，罐中液面上升
C．若电流振荡频率增大，则电容器电容减小，罐中液面上升
D．若电流振荡频率增大，则电容器电容增大，罐中液面下降
15．（2022·全国·高二假期作业）如图所示，线圈自感系数为L，其电阻不计，电容器的电容为C，开关S闭合。现将S突然断开，并开始计时，以下说法中错误的是（ ）
A．当时，由b到a流经线圈的电流最大
B．当时，由a到b流经线圈的电流最大
C．当时，电路中电场能最大
D．当时，电容器左极板带有正电荷最多
四：高分突破精练
一、单选题
16．（2022春·吉林·高二期末）如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（ ）
A．Oa段 B．ab段 C．bc段 D．cd段
17．（2022·全国·高二假期作业）一个电容为C的电容器，充电至电压等于U以后，与电源断开并通过一个自感系数为L的线圈放电。从开始放电到第一次放电完毕的过程中，下列判断错误的是（ ）
A．振荡电流一直在增大
B．振荡电流先增大、后减小
C．通过电路的平均电流等于
D．磁场能一直在增大
18．（2022·高二课时练习）某时刻LC振荡电路自感线圈L中电流产生的磁场的磁感应强度方向如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．若电容器正在放电，电容器上极板带正电
B．若电容器正在充电，线圈中的磁感应强度也在增大
C．若磁场正在增强，电容器两极板间的电场强度也在增大
D．若磁场正在减弱，则电场能也在减小
19．（2022·全国·高二假期作业）如图所示的电路中，线圈L的电阻不计。开关S先闭合，等电路稳定后再断开开关，从此时开始计时，时电容器下极板带正电，且电荷量第一次达到最大值。下列说法正确的是（ ）
A．t=0.03s时回路中电流最大
B．t=0.04s时线圈L的感应电动势最大
C．t=0.05s时线圈L的磁场能最大
D．t=0.06s时电容器的上极板带正电
20．（2022春·浙江绍兴·高二期末）“救命神器”——自动体外除颤仪（AED），已经走入了每个校园，它是一种便携式的医疗设备，可以诊断特定的心律失常，并且给予电击除颤，是可被非专业人员使用，用于抢救心脏骤停患者的医疗设备。其结构如图所示，低压直流电经高压直流发生器后向储能电容器C充电。除颤治疗时，开关拨到2，将脉冲电流作用于心脏，使患者心脏恢复正常跳动，其他条件不变时，下列说法正确的是（ ）
A．脉冲电流作用于不同人体时，电流大小相同
B．放电过程中，电流大小不变
C．电容C越小，电容器的放电时间越长
D．自感系数L越小，放电脉冲电流的振荡周期越短
21．（2023秋·吉林·高二吉林一中校考期末）如图甲，是电磁波发射电路中的LC电磁振荡电路，电流的变化规律如图乙，图甲中电流方向为正方向。某时刻电路中有正方向电流且电容器上极板带正电，下极板带负电，则该时刻处在乙图中哪个过程中（ ）
A．0至0.5 × 10－3s
B．0.5 × 10－3s至1 × 10－3s
C．1 × 10－3s至1.5 × 10－3s
D．1.5 × 10－3s至2 × 10－3s
22．（2022·高二课时练习）为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b时，由电感L与电容构成的回路中产生振荡电流。当储罐中的液面上升时（ ）
A．电容器的电容减小 B．电容器的电容不变
C．LC回路的振荡频率减小 D．LC回路的振荡频率增大
23．（2022春·山东日照·高二期末）如图所示为一理想电路，已充电的平行板电容器两极板水平放置。电路中开关断开时，极板间有一带电灰尘（图中未画出）恰好静止。若不计带电灰尘对电路的影响，重力加速度为g。当电路中的开关闭合以后（ ）
A．灰尘运动过程中加速度方向可能会向上 B．灰尘的加速度方向始终向下
C．电场能最大时，灰尘的加速度一定为零 D．灰尘将在两极板间做往复运动
24．（2022春·北京海淀·高二期末）如图甲所示电路中，电流i（以图甲中电流方向为正）随时间t的变化规律如图乙所示的正弦曲线，下列说法正确的是（ ）
A．内，电容器C正在充电 B．内，电容器C上极板带负电
C．内，自感电动势逐渐增大 D．内，电场能转化为磁场能
25．（2022·高二课时练习）如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示，若把通过P点向右规定为电流的正方向，则（ ）
A．0.5~1ms内，电容器两端电压逐渐减小 B．0.5~1ms内，电容器的上极板带负电荷
C．1~1.5ms内，Q点比P点电势低 D．1~1.5ms内，电容器电场能正在增加
26．（2022春·山东临沂·高二阶段练习）LC振荡电路如图所示，规定电流顺时针流动为电流的正方向，它产生的振荡电流的图像如图所示，试由图像判断（ ）。
A．在t1到t2时间内，电容器a极板所带的正电荷电荷量逐渐减小，线圈中的磁场能增加
B．在t1到t2时间内，电容器a极板所带的负电荷电荷量逐渐减小，线圈中的磁场能增加
C．在t3到t4时间内，电容器a极板带正电，电压逐渐增加
D．在t3到t4时间内，电容器a极板带负电，电压逐渐增加
27．（2022春·重庆·高二期末）图甲LC振荡电路中通过Q点的电流（向右为正）变化规律如图乙，则（ ）
A．时，电容器处于充电状态
B．时，电容器下极板带负电
C．时，P点的电势比Q点高
D．时，磁场能向电场能转化
二、多选题
28．（2023秋·浙江温州·高二统考期末）如图所示，LC电路中，已充电的平行板电容器两极板水平放置。从开关S闭合时开始计时，设LC振荡电路的振荡周期为T，则（ ）
A．S刚闭合瞬间，电感线圈中磁场能最大
B．S刚闭合瞬间，电感线圈中电流为0
C．经过时，电容器中电场能最大
D．经过时，电容器上的电压为0
29．（2023秋·浙江温州·高二统考期末）如图所示LC电路中，电容C为，电感L为1mH。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电的灰尘恰好静止。当开关S闭合时，灰尘在电容器内运动。已知LC振荡电路的振荡周期，不计带电灰尘对电路的影响，则（ ）
A．灰尘的加速度为g时，电感线圈中磁场能最大
B．灰尘将在两极板间做单向直线运动，直至碰到极板
C．从S闭合开始计时，经时，电感线圈中电流最大
D．从S闭合开始计时，经时，电感线圈中电流最大
30．（2022秋·湖北·高二校联考期末）如图所示，LC电路中，电容C为0.4μF，电感L为1mH。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。当开关S闭合时，灰尘开始在电容器内运动（设灰尘未与极板相碰），此时开始计时，在一个振荡周期内，下列说法正确的是（ ）
A．s时，回路中电流变化最慢
B．s时，灰尘的速度最大
C．s时，线圈中磁场能最小
D．s时，灰尘的加速度最大
31．（2023·高二单元测试）如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示，若把通过P点向右规定为电流的正方向，则（ ）
A．0.5--1ms内，电容器C正在充电
B．0.5--1ms内，电容器的上极板带正电荷
C．1--1.5ms内，Q点比P点电势低
D．1--1.5ms内，电场能正在减小
32．（2022·全国·高二专题练习）在理想LC振荡电路中的某时刻，电容器极板间的场强E的方向如图所示，M是电路中的一点，若该时刻电容器正在充电，据此可判断此时（ ）
A．电路中的磁场能在减小
B．电路中电流正在增加
C．流过M点的电流方向向左
D．电容器两板间的电压在减小
33．（2023·高二单元测试）如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示，若把通过P点向右规定为电流的正方向，则（ ）
A．0.5~1ms内，Q点比P点电势低
B．1~1.5ms内，电容器C正在放电
C．0.5~1ms内，电场能正在增加
D．增大电容C的电容值该电路振荡频率将变大
34．（2022·全国·高二专题练习）如图所示是LC振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流规定为正方向，那么（ ）
A．在内，电容器C在充电 B．在内，电容器C的上极板带正电
C．在内，磁场能正在转化为电场能 D．在内，Q点的电势比点P高
35．（2022·全国·高二假期作业）在LC回路中产生电磁振荡的过程中（ ）
A．从电容器放电开始计时，当t=kπ 时，振荡电流最大，其中k=0，1，2，3…
B．当电容器中电场强度增大时，线圈中的自感电动势与振荡电流方向相同
C．向电容器充电是磁场能转化成电场能的过程
D．电容器在相邻的充、放电时间内，电流方向一定相同
三、填空题
36．（2022秋·江苏南京·高二南京外国语学校期末）如图甲所示，LC电路中，电容C为，电感L为。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带电灰尘恰好处于静止状态。当开关S闭合时，回路中的振荡电流图像如图乙所示，不计电路产生的内能及电磁辐射，g取10m/𝑠2。
（1）LC电路振荡电流的周期__________s；
（2）经时，电容器内灰尘的加速度大小为__________m/s2；
（3）线圈中电流最大时，灰尘的加上速度大小为__________m/s2；
（4）回路的磁场能在减小，且电容器上极板带负电，则回路应在__________时间段（Oa，ab，bc，或cd）
（5）灰尘在遇到极板之前，它的速度__________（不断增大、不断减小、或周期性增大、减小），加速度最大的时刻可能为__________。
37．（2022·高二课时练习）在如图所示的电路中，电容器的电容为C=4×10-6F，线圈的电阻可以忽略，电感L=9×10-4H。闭合开关S，稳定后断开，图中LC回路开始电磁振荡，振荡开始后t=3.14×10-4s，电容器C的上极板正在________（选填“充”或“放”）电，带________（选填“正”或“负”）电。
38．（2022春·福建漳州·高二期末）如图所示，振荡电路中振荡电流的周期为，自振荡电流沿逆时针方向达到最大值时开始计时，当时，电容器正处于___________状态（选填“充电”或“放电”），这时电容器的上极板___________（选填“带正电”或“带负电”）。
39．（2022春·福建·高二期中）如图所示，某时刻，理想LC振荡电路中的电容器极板间的电场强度E的方向和线圈L中磁场的磁感应强度B的方向已标出。通过分析可知该时刻电容器正在__________（填“充电”或“放电”），线圈L中磁场的磁感应强度和磁场能_________（填“增大”或“减小”）。
参考答案：
1．D
【详解】ABC．在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；通过图示电流方向，电容器在充电，则电容器上极板带负电，下极板带正电。ABC错误；
D．由得
电容器上的电荷量增大，电容器两极板间电压正在增大。D正确。
故选D。
2．A
【详解】A．由图可知，电容右极板带正电，负极板带负电。由磁场方向可知电流方向为由负极板流向正极板。故电容正在充电，电容器电压增大，自感线圈两端电压与电容器两端电压相等，线圈的自感电动势增大，磁场能减小，电场能增大，震荡电流正在减小，故A正确、BC错误；
D．当储罐内的液面高度升高时，两板间充入的电介质增多，电容增大，根据LC震荡周期
可知回路的振荡周期变大，故振荡频率减小，故D错误。
故选A。
【点睛】掌握LC振荡电路的基本原理及规律。
3．B
【详解】AD．电流正在减小，则电容器正在充电，电容器极板电荷量正在增大，电容器里电场变强，磁场能正在向电场能转化，AD错误；
BC．根据楞次定律，俯视看，线圈中电流沿逆时针方向，电容器正在充电，则电容器下板带正电，B正确，C错误。
故选B。
4．C
【详解】AB．在真空中，所有电磁波的速度都相同，与频率、能量无关，故AB错误；
C．电磁波的频率由波源决定，电磁波由真空进入介质，频率不变，而波速减小，波长减小，故C正确；
D．当发射电路的电磁振荡停止，产生的电磁波不会立即消失，还会在空间继续传播，一直到能量消耗殆尽，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】A．根据LC振荡电路的频率公式f=可知，若要提高振荡频率，可减小自感线圈的自感系数或者电容器的电容，故A错误；
B．无线电波比红外线的波长更长，根据发生明显衍射现象的条件，可知前者比后者更容易发生衍射，故B正确；
C．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波同样适用，故C错误；
D．在真空中电磁波的传播速度等于光速，为3.0×108 m/s，故D错误。
故选B。
6．D
【详解】A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系适用于一切波，对电磁波也适用，故A正确；
B．干涉和衍射是波的特有性质，机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象，故B正确；
C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波既可以在介质中传播，也可以在真空中传播，故C正确；
D．机械波可分为横波和纵波，而电磁波只有横波，D错误；
本题选不正确的，故选D。
7．C
【详解】A．根据安培定则可知，图甲中电流从电容器流出，电容器在放电，电场能转换为磁场能，故A错误；
B．由图乙可知，电路2的振荡周期为电路1的2倍，根据公式
可知电路2中电容为电路1中电容的4倍，故B错误；
C．电路2对应的电流最大时，电容器两端的电压为0，由图乙可知此时电路1对应的电容器两端的电压也为0，即电路1对应的电流也最大，故C正确；
D．根据电容的定义式
可得
由于改变电容器的电容前后电容器两端的最大电压相同，且电路2对应的电容为电路1对应的电容的4倍，可知电路2对应的电容器所带最大电荷量是电路1对应的电容器所带最大电荷量的4倍，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】A．LC振荡电路的周期
选项A错误；
B．当时，电容器反向充满电，所以电容器上极板带负电，选项B错误；
C．当时，即，电容器正在放电，电路中电流方向为顺时针方向，选项C正确；
D．当时，即，电容器处于反向充电过程，磁场能正在转化为电场能，选项D错误。
故选C。
9．B
【详解】A．某时刻，电流的方向由b流向a，且电流强度正在减弱过程中，电场能增加，磁场能减小，故自感电动势阻碍电流的增大，则该时刻线圈的自感电动势正在增大，故A错误；
B．电流的方向由b流向a，且电流强度正在减弱过程中，电容器充电，由右手螺旋定则判断，电容器下极板带正电，故B正确；
C．若探测仪靠近金属时，相当于给线圈增加了铁芯，所以其自感系数L增大，根据公式可知，其自感系数L增大时振荡电流的频率降低，故C错误；
D．此时电流强度正在减弱过程中，虽然探测仪与金属保持相对静止，金属也会产生感应电流，故D错误。
故选B。
【点睛】物理知识与生活实际相结合，把电磁感应运用于日常生活中，熟练掌握自感的知识点。
10．B
【详解】AB．根据电场方向可知，下板带正电荷，上板带负电荷；根据电流方向可知，下板带正电荷并且电流流向下板，则电容器正在充电，两板间电场增强，选项A错误，B正确；
CD．根据楞次定律和右手定则判断得出，电场增强，会产生逆时针方向（俯视）的磁场，两极板间电场最强时，电场变化率为零，板间电场产生的磁场为零，选项CD错误。
故选B。
11．A
【详解】ABD．由于电流正在增大，说明是放电过程，放电过程电容器上极板带正电，下极板带负电，电容器电荷量不断减小，由公式
电容不变，所以两极板间电压正在减小，故BD错误，A正确；
C．由于是放电过程，因此电容器是由电场向磁场转化，故C错误。
故选A。
12．B
【详解】由题图知，电流正流向电容器正极，电容器正在充电，电流正在减小，磁场能转化为电场能，线圈中磁场能正在减小，电容器中的电场能正在增大。
故选B。
13．B
【详解】由题图可知，在时回路中电流为零，则回路中磁场能为零，电场能最大，说明电容器充电完毕；由图可得，在的时间内，回路中的电流为逆时针方向，即逆时针方向的电流充电，电流流向上级板，结合选项图像。
故选B。
14．B
【详解】AB．根据
又
可知电流振荡频率减小，则电容器电容增大，电容器极板间的相对介电常数变大，罐中液面上升，故B正确，A错误；
CD．根据
又
可知电流振荡频率增大，则电容器电容减小，电容器极板间的相对介电常数变小，罐中液面下降，故CD错误。
故选B。
15．B
【详解】A．电路中电流稳定时，线圈相当于导线，故电容被短路，其两端电压为零。当S突然断开，开始对电容器充电、电流方向为a到b；根据LC振荡电路的周期公式
则当时，电容器刚好放电结束，流经线圈的电流最大，方向由b到a，故A正确，不符合题意；
BC．当S突然断开，开始对电容器充电、电流方向为a到b；当时，对电容器充电刚好结束，则流经线圈的电流最小，电容器带电量最大，电路中电场能最大，故B错误、符合题意，C正确、不符合题意；
D．在期间，电流方向为b到a对电容器充电；当时，电容器刚好充电刚好结束，电容器两极板间电压最大，且电容器左极板带有最多正电荷，故D正确，不符合题意。
故选B。
16．B
【详解】由所示图像可知，t=0时刻电路电流为0，电容器刚刚充电完毕，此时M板带正电，Oa段电路电流逐渐增加，磁场能增加，电容器放电。ab段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带负电。bc段电路电流变大，磁场能增大，电容器放电。cd段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带正电。
故选B。
17．B
【详解】AB．由电磁振荡的知识可知，在放电过程中振荡电流逐渐增大，放电完毕时达到最大，故B错误，符合题意；A正确，不符题意；
C．电容器储存电荷量为
q=CU
第一次放电完毕的时间为，而周期为
所以平均电流
故C正确，不符题意；
D．放电过程中电场能转化为线圈的磁场能，故D正确，不符题意。
故选B。
18．A
【详解】A．若电容器正在放电，电路中电流减小，线圈中磁通量减小，根据磁感应强度的方向可知，回路中的电流为逆时针方向，则电容器上极板带正电，故A正确；
B．若电容器正在充电，磁场能转化为电场能，线圈中的磁感应强度在减小，故B错误；
C．若磁场正在增强，则电场能转化为磁场能，电容器两极板间的电压减小，电场强度也在减小，故C错误；
D．若磁场正在减弱，磁场能转化为电场能，则电场能在增大，故D错误。
故选A。
19．D
【详解】LC回路中，在一个周期内，电容器充电两次，放电两次，线圈及导线电阻均不计，先闭合开关S稳定后，线圈两端没有电压，电容器不带电，线圈具有磁场能，在t=0时刻，断开开关S线圈产生自感电动势，对电容器充电，使下极板带正电，当t=0.02s时，电容器下极板带正电，且电荷量第一次达到最大值，则LC回路的周期为
A．t=0.03s即个周期，电容器正在放电，且未放电结束，回路中电流没有达到最大，故A错误；
B．t=0.04s时电容器放电结束，回路中电流最大，线圈L的感应电动势最小，故B错误；
C．t=0.05s时电容器正在充电，电流沿LC回路顺时针方向，回路中电流没有达到最大，线圈L的磁场能没有达到最大，故C错误；
D．t=0.06s时电容器充电结束，上极板带正电，故D正确。
故选D。
20．D
【详解】A．脉冲电流作用于不同人体时，不同人体的导电性能不同，故电流大小不同，A错误；
B．电容器放电过程中，开始时电流较大，随着带电量的减小，放电电流逐渐减小，不是恒定的，B错误；
CD．振荡电路的振荡的振荡周期为
电容器在时间内放电至两极板间的电压为0，即
则线圈的自感系数L越小，放电脉冲电流的振荡周期越短，放电时间越短；电容器的电容C越大，放电脉冲电流的放电时间越长，故C错误D正确。
故选D。
21．B
【详解】根据题图甲，电路中有正方向电流，且电流正流向电容器正极，说明电容器正在充电，则电流在减小，应为0.5 × 10－3s至1 × 10－3s时间段。
故选B。
22．C
【详解】AB．根据平行板电容器的电容表达式有
当储罐中的不导电液体的液面上升时，相当于插入电介质，介电常数增大，则电容增大，AB错误；
CD．根据LC回路的振荡频率表达式有
可知， 电容增大，频率减小，C正确，D错误。
故选C。
23．B
【详解】当开关断开时，灰尘静止，则有
此时电场能最大，极板间电场强度最大，若开关闭合，电场能减小，极板间电场强度减小，则灰尘会向下极板运动，振荡回路磁场和电场周期性改变，根据对称性可知当电场方向和初始状态相反电场能最大时，电场力向下，和重力方向相同，所以电场能最大时，灰尘的加速度不一定为零；灰尘的加速度不可能向上，灰尘的加速度大于等于0，且一直向下，所以灰尘不会在两极板间做往复运动，故选B。
24．B
【详解】A．依题图可知，内，电流在逐渐变大，电容器C正在放电，故A错误；
B．依题图可知，内，电流在逐渐减小，电容器正在充电，根据电流方向可知，电容器C下极板带正电，上极板带负电，故B正确；
C．依题图可知，内，电流随时间变化率减小，则自感电动势逐渐减小，故C错误；
D．依题图可知，内，电流逐渐减小，磁场能转化为电场能，故D错误。
故选B。
25．B
【详解】A. 0.5~1ms内，电流为正方向减小，所以正在充电，电容器两端电压逐渐增大，故A错误；
B．0.5~1ms内，电流为正方向，电子经过P点向左移动，所以电容器的上极板带负电荷，故B正确；
C．1~1.5ms内，电流为负方向，电子经过P点向右移动，通过回路电流为逆时针，电感线圈产生自感电动势，由楞次定律知电感线圈下端为高电势，上端为低电势，故Q点比P点电势高，故C错误；
D．1~1.5ms内电流增大，故磁场能在增大，电容器处于放电过程，故电场能在减小，故D错误。
故选B。
26．C
【详解】AB．在t1到t2时间内，电流顺时针且减小，电容器所带电荷量增加，电容器正在充电，可知电容器a极板带负电荷逐渐增多，线圈中的磁场能逐渐减小，A、B错误；
CD．在t3到t4时间内，电流为逆时针且减小，电容器所带电荷量增加，电容器正在充电，电容器a极板带正电逐渐增加，电容器两极板间的电压逐渐增加，C正确，D错误。
故选C。
27．D
【详解】AB．由图乙知，内，电流逐渐增大，所以电容器正在放电，振荡电路中通过Q点的电流向右，所以电容器下极板带正电，故AB错误；
CD．由图乙知，内，电流减小，电容器充电，下级板带正电，流过Q点的电流向左，Q点的电势比P点高，磁场能向电场能转化，故D正确，C错误。
故选D。
28．BCD
【详解】AB．S刚闭合瞬间，由于线圈对电流的阻碍作用，放电电流不会立刻达到最大值，而是由零开始逐渐增大，所以此时线圈中的电流为0，电感线圈中的磁场能为0，故A错误，B正确；
C．经过时，电路中电流为0，电容器两极板的电荷量达到最大，电容器中电场能达到最大，故C正确；
D．经过时，电路中电流达到反方向最大，电容器极板上的电荷量为0，所以电容器上的电压为0，故D正确。
故选BCD。
29．AB
【详解】CD．振荡周期为
从S闭合开始计时，经（即），或经（即T），电容器充电完毕，电容器极板的电荷量最大，电感线圈中电流最小，CD错误；
A．灰尘的加速度为g时，即灰层受到的电场力为0，电容器极板的电荷量为零，电感线圈中电流最大，磁场能最大，A正确；
B．开关S断开时，灰尘恰好静止，开关S闭合后，在内，重力大于向上的电场力，灰层加速下降，在内，电场力向下，灰层加速下降，在内，重力大于向上的电场力，灰层加速下降，故灰尘将在两极板间做单向直线运动，直至碰到极板，B正确。
故选AB。
30．ACD
【详解】A．根据电磁振荡的周期公式可得
所以当时，即，可知电容器放电完毕，回路中电流最大，电流变化最慢，A正确；
B．时对带电灰尘受力分析有
间，即随着电容器放电，灰尘合力向下，开始加速运动；间，即时电容反向充电，此时电场力与重力方向相同，速度继续增大；同理分析可得在时，电容器先反向放电后又正向充电，可得灰尘所受到的合力一直向下，最后等于零，所以灰尘在该段时间处于一直加速运动，即s时，灰尘的速度不是最大，B错误；
C．s时，即时，振荡电路中电流为零，线圈中磁场能最小，C正确；
D．s时，即，振荡电路中电流为零，电容器场强和时相反，此时灰尘的合外力为
即此时加速度大小为，后电容器又开始放电，可得加速度减小，所以可得在s时，灰尘的加速度最大为，D正确。
故选ACD。
31．AD
【详解】A．由图乙可知，在0.5~1ms内，电流为正方向且减小，故此时电容器正在充电，故A正确；
B．在0.5~1ms内，经过P点的电流向右，由于电路中做定向移动的带电粒子是带负电的电子，电子经过P点向左移动，因此电容器上极板带负电，故B错误；
C．由图乙可知，在1~1.5ms内，通过自感线圈的电流向上，且增大，Q点比P点电势高，故C错误；
D．由图乙可知，在1~1.5ms内电流在增大，故磁场能在增大，电容器处在放电过程，故电场能在减小，故D正确。
故选AD。
32．AC
【详解】A．电容器充电，电场能增加，故磁场能减小，故A正确；
B．充电过程，电容器极板上的电荷量正在增加，电路电流逐渐减小，故B错误；
C．电容器极板上极板带正电，充电过程，流过M点的电流方向向左，故C正确；
D．充电过程，电容器极板上的电荷量正在增加，根据，电容器两板间的电压在增加，故D错误。
故选AC。
33．BC
【详解】AC．由题图乙知0.5~1ms内电流在减小，电容器正在反向充电，经过P点电流方向右，线圈相当于电源，Q点比P点电势高，磁场能在减小，电场能正在增加，C正确，A错误；
B．1~1.5ms内电流增大，为放电过程，磁场能在增加，电场能正在减小，B正确；
D．增大电容C的电容值该电路振荡频率将变小，D错误；
故选BC。
34．ACD
【详解】AB．由图可知，在内，电路电流在减小，电容器C正在充电，电流是正的，即经过P点的电流向右，由于电路中做定向移动的带电粒子是带负电的电子，因此在该时间段内，电子经过P点向左移动，因此电容器上极板带负电，故B错误，A正确；
C．由图可知，在内，电路电流在减小，电容器C正在充电，磁场能转化为电场能，故C正确；
D．由上分析可知，在内，经过P点的电流向右，电容器上极板带负电，所以Q点的电势高，故D正确。
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