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2025-2026高三物理第一轮复习【新教材】人教版（2019）：
电磁振荡与电磁波综合练习试卷
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下列关于电磁波的说法，不正确的是（ ）
A．电磁波不能传播能量
B．无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线均属于电磁波
C．手机既可接收电磁波，又可发射电磁波
D．电磁波在真空中的速度约为c＝3.0×108 m/s
2．电磁波谱中，按频率由低到高，下列排列正确的是（　　）
A．光波、红外线、无线电波 B．无线电波、光波、 射线
C．紫外线、无线电波、 X 射线、 D．可见光、射线、红外线
3．如图所示为某振荡电路，电流流向A极板且逐渐减小的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．A极板带负电 B．电场能正转化为磁场能
C．线圈的自感电动势增大 D．减小自感系数，电磁振荡的频率不变
4．如图甲所示为LC振荡电路,图乙为电路中电容器两端电压随时间变化的图像,则下列说法中正确的是 (　　)
甲　　　　　　乙
A．图甲时刻电容器正处在充电过程
B．由图乙可知振荡频率在不断减小
C．由图乙可知电场能在不断减小
D．减小电容器的正对面积能更有效地发射电磁波
5．一个LC振荡电路中，线圈的自感系数为L，电容器的电容为C，电路的振荡周期为 T。从电容器上电压达到最大值Um开始计时，在 时间内，电路中的平均电流为（　　）
A． B． C． D．
6．近年来，我国在科技、军事、工业等方面发展迅速，有些领域领先世界。下列说法正确的是（　　）
A．我国向12000公里外的太平洋公海海域发射的洲际弹道导弹，飞行速度可超过7.9km/s
B．中国5G技术跃居世界前列。5G频率相比4G更高，5G信号更容易衍射，传播更远
C．我国量子技术在这一领域的成就引人瞩目，其中“量子”是一种基本粒子
D．讨论高铁停靠站点时的精确性时，高铁不能看成质点
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7．如图所示是我国500m口径球面射电望远镜（FAST）它可以通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。截止到去年11月，它已经发现的脉冲星超过240颗，我国也因此成为世上发现脉冲星数量最多的国家。下列关于电磁波的说法正确的是（　　）
A．频率越高的电磁波，波长越短
B．电磁波在任何介质中传播速度均为3×108m/s
C．赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论
D．均匀变化的电场激发变化的磁场，空间将产生电磁波
8．为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图，，由a、b两种单色光组成的细光束从空气垂直于射入棱镜，经两次反射后光线垂直于射出，且在、边只有a光射出，光路图如图所示，则a、b两束光（　　）
A．a光的频率比b光的频率大
B．b光比a光更容易发生衍射现象
C．在棱镜内，a光的传播速度比b光的大
D．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角较小
9．电磁波在科学技术上有很多应用，以下解释正确的是（　　）
A．验钞机利用的是γ射线的荧光效应
B．X光透视利用的是X射线的穿透作用
C．工业上的金属探伤利用的是紫外线具有极强的穿透能力
D．红外遥感技术利用了一切物体都在不停地辐射红外线的特点
10．下列四幅图所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．图甲中避雷针的工作原理是静电屏蔽
B．图乙中电磁炉加热食物是利用涡流加热
C．图丙中手机无线充电是利用电磁感应原理
D．图丁中射电望远镜是在无线电波段观测天体
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．为研究无线传输电能,某科研小组在实验室试制了无线电能传输装置，在短距离内点亮了灯泡，如图实验测得，接在乙线圈上的用电器获得的电能为输入甲线圈电能的35%。
①若用该装置给充电功率为10 W的电池充电，则损失的功率为 W。
②若把甲线接入电压为220 V的电源，测得该线圈中的电流为0.195 A。这时，接在乙线圈上的灯泡恰能正常发光，则此灯泡的功率为 W。
12．电流传感器可以在电脑端记录电流随时间变化的图线，探究实验小组设计了如图甲所示的实验电路，探究电容器在不同电路中的充放电现象。
（1）第一次探究中先将开关接1，待电路稳定后再接2.探究电容器充电及通过电阻放电的电流规律。
①已知电流从右向左流过电流传感器时，电流为正，则与本次实验相符的I t图像是 。
A． B．
C． D．
②从I t图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探究，下列判断正确的是 。
A．若只增大电阻箱R的阻值，电容器放电的时间将变短
B．若只增大电阻箱R的阻值，I t图像的面积将增大
C．在误差允许的范围内，放电和充电图像的面积应大致相等
（2）第二次探究中，该同学先将开关接1给电容器充电，待电路稳定后再接3，探究LC振荡电路的电流变化规律。
③探究实验小组得到的振荡电路电流波形图像，选取了开关接3之后的LC振荡电流的部分图像，如图乙所示，根据图像中记录的坐标信息可知，振荡电路的周期T= s（结果保留两位有效数字）。
④如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则LC振荡电路的频率将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
13．请按照波长从大到小的顺序列出电磁波谱．
14．已知手机单端天线的长度为载波波长的时，其感应电动势在天线中将达到最大值。如果手机接收信号的载波频率为，这种手机的天线应设计为多长？
15．实验室里有一水平放置的平行板电容器，其电容C=10-6F。在两极板带有一定电荷量时，发现一带负电的粉尘恰好静止在两极板间。还有一个自感系数L=10-4H的电感器，现连成如图所示的电路，试求：（重力加速度为g）
（1）求振荡电路周期和S闭合瞬间电流的方向；（只填写“顺时针”或“逆时针”）
（2）从S闭合时开始计时，经过2π×10-5 s时，电容器内粉尘的加速度大小是多少；（假设此时粉尘未到达极板）
（3）当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大。（假设此时粉尘未到达极板）
参考答案
1．【知识点】无线电波的发射和接收、电磁波谱及其应用
【答案】A
【详解】电磁波能传播能量，选项A错误； 根据电磁波谱的知识可知，无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线均属于电磁波．故B正确；手机既可接收信号，又可发射信号；既可接收电磁波，又可发射电磁波．故C正确；根据电磁理论以及目前的测量可知，电磁波在真空中的速度为c=3.0×108m/s．故D正确；本题选择不正确的，故选A.
2．【知识点】电磁波谱及其应用
【答案】B
【详解】
电磁波谱中，按频率由低到高为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线，故B正确，ACD错误。
故选B。
3．【知识点】LC回路电磁振荡过程中各物理量的变化
【答案】C
【详解】由题可知电流正在减小，表明电容器正在充电，所以A板带正电，磁场能在减小，电场能正在增大，磁场能正转化为电场能，且电流变化变快，线圈中感应电动势正在增大，AB错误，C正确；电磁振荡的频率，可知减小自感系数，电磁振荡的频率变大，D错误。
4．【知识点】LC回路电磁振荡过程中各物理量的变化、LC振荡电路的图像分析及公式的应用
【答案】D
【解析】由电路中的电流方向以及极板所带电的电性可知电容器正在放电,故A错误;由f=可知振荡频率不变,故B错误;电场能处在增大、减小的周期性变化中,故C错误;由C=可知减小电容器的正对面积,则电容器的电容减小,再由f=可知振荡频率增大,能更有效地发射电磁波,故D正确.
5．【知识点】LC振荡电路的图像分析及公式的应用
【答案】C
【详解】振荡电路电容器两端的电压如图

振荡电路的振荡周期为，从电压到最大值Um开始，在 时间内，电量为，平均电流为，选C。
6．【知识点】电磁波的产生及特点
【答案】D
【详解】A．若洲际弹道导弹飞行速度超过7.9km/s，那么可能进入地球轨道成为人造卫星，不会重返大气层攻击目标，A错误；
B．5G频率相比4G更高，5G信号电磁波波长短，衍射现象更不明显，传播更近，B错误；
C．量子说的是物理量的特性，如能量、角动量这些物理量是一份一份的，不是连续的。所以，量子不是基本粒子，它可以是某个物理量的最小单位；
D．讨论高铁停靠站点时的精确性时，大小和形状不能忽略，高铁不能看成质点，D正确。
选D。
7．【知识点】电磁波的产生及特点
【答案】AC
【详解】A．根据公式可知，频率越高的电磁波，波长越短，A正确；
B．电磁波在真空中传播速度为3×108m/s，B错误；
C．赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论，C正确；
D．均匀变化的电场激发稳定的磁场，空间不会产生电磁波，D错误。选AC。
8．【知识点】光的折射定律及其应用、光的衍射原理及应用、可见光
【答案】CD
【详解】
A．由题可知在CD面b光发生了全反射，故a光的临界角大于b光的临界角，根据
可知，a光的折射率小于b光的折射率，所以a光的频率比b光的频率小，A错误；
B．由于a光的频率比b光的频率小，故a光的波长大于b光的波长，所以a光比b光更容易发生衍射现象，B错误；
C．由
可知，在棱镜内，a光的传播速度比b光大，C正确；
D．
可知以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角较小，D正确。
故选CD。
9．【知识点】X射线和γ射线、紫外线、红外线
【答案】BD
【详解】验钞机是利用了紫外线的荧光作用，A错误；X光透视利用的是X射线的穿透作用，B正确；射线具有极强的穿透能力，工业上的金属探伤就是利用这个原理，C错误；红外遥感技术利用了一切物体都在不停地辐射红外线的特点，D正确。
10．【知识点】互感现象及其应用、无线电波的发射和接收、涡流的产生及应用
【答案】BCD
【详解】
A．图甲中避雷针的工作原理是尖端放电，故A错误；
B．图乙中电磁炉加热食物是利用涡流加热，故B正确；
C．图丙中手机无线充电是利用电磁感应原理，故C正确；
D．图丁中射电望远镜是在无线电波段观测天体，故D正确。
故选BCD。
11．【知识点】无线电波的发射和接收
【答案】18.6；15
【详解】
①[1]由题意可知，该装置的传输效率为35%，充电功率为10 W是有用功率
P总＝ ＝28.6W
损失的功率
P损＝P总×（1－35%）＝28.6W×0.65＝18.6W
②[2]
P总＝UI＝220V×0.195A＝42.9W
灯泡的功率
P有＝P总×35%＝42.9W×0.35＝15W
12．【知识点】电磁振荡的产生极其周期和频率
【答案】A ；C ；；不变
【详解】（1）[1]第一次探究过程为先给电容器充电，后电容器通过R放电，给电容器充电过程中电流从右向左流过传感器，即为正，由于充电后电容器上极板带正电，电容器通过R放电时，电流从左向右流过传感器，即为负；选A。
[2] I t图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小，则放电和充电图像的面积应大致相等，若只增大电阻箱R的阻值，电容器的电荷量不变，I t图像的面积不变，若只增大电阻箱R的阻值，对电流的阻碍作用变大，电容器放电的时间将变长；选C。
（2）[3] 由图乙可知
[4] 由振荡周期，可知，如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则LC振荡电路的周期不变，则频率也不变。
13．【知识点】电磁波谱及其应用
【答案】无线电波，红外线，可见光，紫外线，x射线，γ射线
【详解】波长从大到小的顺序列出电磁波谱：无线电波，红外线，可见光，紫外线，X射线，γ射线．
14．【知识点】无线电波的发射和接收
【答案】0.094m
【详解】
由波速公式有
解得
手机的天线应设计为x
15．【知识点】LC回路电磁振荡过程中各物理量的变化、LC振荡电路的图像分析及公式的应用
【答案】（1），逆时针；（2）0；（3）g
【详解】（1） 振荡电路周期，因开始时带负电的粉尘恰好静止在两极板间，可知上板带正电，则S闭合瞬间电流的方向逆时针；
（2）t=2π×10-5 s时，LC振荡电路恰好经历一个周期，此时电容器两极板间场强的大小、方向均与初始时刻相同，所以此时粉尘所受合外力为0，加速度大小为0。
（3）电容器放电过程中，两极板的电荷量减小，电路中的电流增大，当电流最大时，两极板的电荷量为零，极板间电场强度为零，此时粉尘只受重力，其加速度大小为g。
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