《创新课堂》第四章 电磁振荡与电磁波 章末整合提升 体系构建 素养提升 高中物理选择性必修第二册（人教版）同步讲练测（教师版+学生版）

一、振荡电路中的图像问题 　LC电路振荡过程中各物理量随时间的变化图像（从电容器开始放电计时）： （1）电容器的电荷量q、电压u、电场强度E、电场能E电随时间的变化图像： （2） 线圈中的电流i、磁感应强度B、磁场能E磁随时间的变化图像： 注意：以上各量中： （1）q、u、E随时间的变化步调总是一致得，i、B随时间的变化步调总是一致的，而且两组量的变化趋势总是反相的。 （2）E电、E磁的变化周期都为，而且二者的变化总是相反的。 【例1】 （2025·四川攀枝花期末）如图所示是LC振荡电路和通过电路中P点的电流i随时间t变化的规律。若规定流过P点向左为电流的正方向，则下列说法中正确的是（　　） A.在0～t1内，电容器C在放电 B.在t1～t2内，电容器C上极板带负电 C.在t2～t3内，磁场能在向电场能转化 D.在t3～t4内，P点电势比Q点电势高 答案：C 解析：由图可知，在0～t1内，电流值正在减小，所以电容器正在充电，故A错误；由图可知，在t1～t2内，电流值正在负向增大，所以电容器正在放电，且电流为顺时针，所以电容器C上极板带正电，故B错误；由图可知，在t2～t3内，电流值正在减小，所以电容器正在充电，所以磁场能在向电场能转化，故C正确；由图可知，在t3～t4内，电流值正在正向增大，所以电容器正在放电，且电流为逆时针，电容器C下极板带正电，所以P点电势比Q点电势低，故D错误。 【例2】 〔多选〕（2025·河南洛阳期末）如图所示为LC振荡电路中电容器两极板上的电荷量q随时间t变化的图像，由图可知（　　） A.在t1时刻，电路中的磁场能最大 B.从t1到t2，电路中的电流不断变小 C.从t2到t3，电容器充电 D.在t4时刻，电容器的电场能最小 答案：CD 解析：在t1时刻，由题图可知，电容器所带电荷量最大，则电路中的电场能最大，磁场能最小，故A错误；从t1到t2，由题图可知，容器所带电荷量逐渐减小，则电路中的电场能逐渐减小，磁场能逐渐增大，电路中的电流逐渐增大，故B错误；从t2到t3，由题图可知，容器所带电荷量逐渐增大，则电容器处于充电状态，故C正确；在t4时刻，由题图可知，电容器所带电荷量最小，则电路中的电场能最小，故D正确。 二、电磁波与机械波的比较 电磁波与机械波的比较 项目 机械波 电磁波 研究对象 力学现象 电磁现象 周期性 位移随时间和空间做周期性变化 电场强度E和磁感应强度B随时间和空间做周期性变化 传播情况 传播需要介质，波速与介质有关，与频率无关 传播无需介质，在真空中波速等于光速c，在介质中传播时，波速与介质和频率都有关 产生机理 由质点（波源）的振动产生 由电磁振荡激发 是横波还是纵波 可能是横波，也可能是纵波 横波 反射、折射、干涉和衍射 都可以发生反射、折射、干涉和衍射现象 【例3】 （2025·江苏苏州期末）下列关于电磁波和机械波的说法正确的是（　　） A.都属于横波 B.传播都需要介质 C.都能传递信息和能量 D.机械波能产生干涉、衍射现象，电磁波不能 答案：C 解析：电磁波为横波，机械波可以是横波也可以是纵波，电磁波的传播不需要介质，故A、B错误；电磁波和机械波都能传递信息和能量，故C正确；电磁波和机械波都能产生干涉、衍射现象，故D错误。 【例4】 〔多选〕（2025·山东日照期中）电磁波使古代人“顺风耳、千里眼”的梦想变成了现实。下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A.变化的电场会产生磁场，变化的磁场会产生电场 B.水波、声波和电磁波的传播都离不开介质 C.电磁波是一种物质，具有能量 D.电磁波与机械波的产生机理相同，两者无本质区别 答案：AC 解析：根据麦克斯韦的电磁场理论可知，变化的电场会产生磁场，变化的磁场会产生电场，故A正确；水波、声波的传播离不开介质，电磁波的传播不需要介质，故B错误；电磁波是一种物质，具有能量，故C ... ...