第19周 电磁振荡与电磁波传感器-【周测必刷】2025-2026学年高二物理选择性必修1+2（人教版2019）

—106 — 7.B [根据P=UI 得I=PU ,则P损 =I2R=P 2 U2 ·R,因为输送的电 功率、输电线上的功率损失相同,输送电压之比为1∶50,导线的 长度和电阻率都相同,根据R=ρ L S 得,两次输电导线的横截面积 之比为2500∶1,故选B。] 8.B [根据题意可知,输电线损失的电功率不得超过ΔPmax=P×(1 -90%)=440kW,根 据 P=UI 可 知,输 电 电 流 为I=40A,又 ΔPmax=I2Rmax,解 得 Rmax=275Ω,所 以 输 电 线 电 阻 不 能 大 于 275Ω,选项B正确。] 9.BD [电厂发出的电是交流电,才能通过变压器传输电能,A错 误;输电线上损失电压为ΔU=U2-U3=I2R,解得I2= U2-U3 R ,B 正确;由变压器原、副线圈的电压之比等于匝数之比可得U2= n2 n1 U1,U3= n3 n4 U4,由于输电线上有电压损失,故满足 n2 n1 U1> n3 n4 U4, 若U1=U4,则升压变压器与降压变压器的匝数比满足 n1 n2 < n4 n3 ,C 错误;夜晚用户增多,消耗的功率增大,I4 增大,则I3 增大,输电线 上损失的功率、损失的电压增大,导致U3 减小,U4 减小,即用户两 端的电压减小,D正确。] 10.AC [输电线上的损失功率为P损 =P×0.6%=50kW×0.6% =300W,A项正确;输电线上的电流为I2= P损 R = 300 3 A= 10A,升压变压器副线圈两端的电压为U2= P I2 =50×10 3 10 V=5 ×103V,由 U1 U2 = n1 n2 得 n1 n2 =110 ,B项错误;输电线上损失的电压为 U损 =I2R=10×3V=30V,降压变压器输入电压为U3=5000V -30V=4970V,C项正确;由 U3 U4 = n3 n4 得 n3 n4 =49722 ,D项错误。] 11.AD [根据i2-t图像可知T=0.02s,则所用交流电的频率f= 1 T=50Hz ,故A正确;副线圈两端电压U2=I2R2= 2 2 ×10V= 10V,由 n1 n2 = U1 U2 得原线圈两端电压U1=100V,电压表的示数U =220V-100V=120V,故B错误;电流表的示数I=U2R3 =1020 A=0.5A,故C错误;变压器传输的电功率P=I22R2+I2R3= 15.0W,故D正确。] 12.B [方法一 (基本原理法)设该理想变压器原、副线圈匝数的比 值为k,根据题述,当开关S断开时,电流表示数为I,则由闭合电 路欧姆定律得U=IR1+U1。由 U1 U2 =k及功率关系U1I=U2I2, 可得 I2 I=k ,即副线圈输出电流为I2=kI,U2=I2(R2+R3)=kI (R2+R3)。当开关S闭合时,电流表示数为4I,则有U=4IR1+ U1',由 U1' U2' =k及功率关系U1'·4I=U2'I2',可得 I2' 4I=k ,即副线 圈输出电流为I2'=4kI,U2'=I2'R2=4kIR2,联立解得k=3,选 项B正确。 方法二 (能量守恒法)根据变压器原、副线圈电流与线圈匝数之 间的关系,设原、副线圈匝数的比值为k,I2I1 =k,则根据能量守恒 定律,可 知 当 开 关 断 开 时,原 线 圈 中 电 流 为I,有UI=R1I2+ (kI)2(R2+R3),当开关闭合时,原线圈中电流为4I,有4UI=R1 (4I)2+R2(4kI)2,联立可解得k=3,故选项B正确。 方法三 (等效电阻法)在如图甲所示的理想变压器中虚线框内 部分电路可以等效为图乙中的R'。 设原、副线圈匝数的比值为k,可得U1U2 =k,副线圈电阻R 消耗的 功率为P=U2 2 R ,而等效电阻R'消耗的功率为P'=U1 2 R' ,根据P= P'得R'=k2R 根据上式,将题中电路等效为如图丙所示电路,根据欧姆定律,可 知当开关断开时,电流为I,有U=I(R1+R'),当开关闭合时,电 流为4I,有U=4I(R1+R″),其中R'=k2(R2+R3),R″=k2R2,联 立以上各式可解得k=3,故选B。] 【探究·一举突破】 探究路径 (1)观察变压器的内部结构,为了减小涡流,它的结构 和材料是绝缘的硅钢片叠成的铁芯,故选B。 (2)观察两个线圈的导线,发现粗细不同,匝数不同,如果作为降压 变压器使用,根据I1 I2 = n2 n1 ,由于n1>n2,则有I1<I2,可知原线圈 的电流小,则原线圈的导线较细且匝数多,故选A。 (3)实验中将低压交流电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之 间,用多用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱之间的电压为 3.0V,若是理想变压器,则有 U1 U2 = n1 n2 =84=2 ,若考虑存在漏磁, 则有 U1 U2 >2,可得U1>2U2=2×3.0V=6.0V,则原线圈的输入 电压可能为7.0V。 答案 (1)B (2)A (3)7.0 【综合·一练到底】 13.C [变 压 器 不 改 变 交 流 电 的 频 率,故 副 线 圈 电 流 的 频 率 为 50Hz,故A错误;设副线圈电流为I,根据理想变压器原、副线圈 电流比为匝数的反比可知,原线圈电流为2I,再根据原、副线圈 电压比等于匝数之比得U=2IR0+U1,U1= 1 2IR ,又U=Um 2 = 8V,解得I=1A,故B错误;根据U1= 1 2IR 得U1=4V,故C 正确;滑动变阻器和变压器的等效电阻R'=(n1n2 )2R,得R'=2 Ω,将交流电源与R0 看作等效电源,根据电源输出功率和外电阻 关系得,此时等效电源输出功率最大,即滑动变阻器电阻的功率 最大,滑动变阻器电阻变小,其功率减小,故D错误。] 14.A [开关断开时,设原线圈中的电流为I1,理想变压器原、副线 圈功率相等,有U1I1= U22 R ,可得I1= U22 U1R ,B错误;开关断开时, 原线圈中电阻R 两端电压为U'=I1R= U22 U1 ,故交流电源的电压 为U=U1+U'= U12+U22 U1 ,A正确;开关闭合时,副线圈电阻减 小,电流增大,原线圈电流随之增大,原线圈所接电阻R 两端电压 增大,原线圈电压减小,即电压表V1 的示数减小,C错误;根据P =UI,开关闭合时,由于原线圈电流增大,则交流电的输出功率 增大,D错误。] 15.解析 输电线路示意图如图所示 (1)根据 U1 U2 = n1 n2 可知,升压变压器副线圈两端的电压U2= n2U1 n1 =2500V (2)输电线上的电流I2= P2 U2 = P1 U2 =200A 输电线上的功率损失P损 =I22r线 =60kW 用户得到的功率P用 =P1-P损 =440kW (3)输电线上损失的电压ΔU=I2r线 =300V 降压变压器原线圈两端的电压 U3=U2-ΔU=2200V 降压变压器原、副线圈的匝数比为n3 n4 = U3 U4 =10∶1。 答案 (1)2500V (2)60kW 440kW (3)10∶1 16.解析 (1)根据题意,设原线圈上的电流为I1,则有P0=U0I1 PL=I1UL 解得PL=80W (2)根据题意,有 U0-UL U2 = n1 n2 解得n1=900匝 (3)根据题意,设副线圈n3 上的电流为I3, 则有P0=PL+P2+I3U3 P机 =I3U3-I32r 又有P2=10U2I2=180W U3=36V 联立解得P机 =155W。 答案 (1)80W (2)900 (3)155W 【选做·一飞冲天】 C [R2 和灯泡L并联后的电阻为R并 = RLR2 RL+R2 ,变压器以及副线 圈(包括电阻箱、电流表和灯泡)的等效电阻为R等效 =( n1 n2 )2R并 = 40Ω,原线圈电流为I1= U R1+R等效 = 22060+40A=2.2A ,原线圈电 压U1=U-I1R1=88V,副线圈电压为U2= n2 n1 U1=44V,则理想 电流表的示数为IR2= U2 R2 =115 A ,选项A错误;逐渐增大R2 的阻 值,则等效电阻R等效 变大,则原线圈中电流减小,则R1 功率逐渐 变小,选项B错误;将R1 等效为电源内阻,则当R等效 =( n1 n2 )2R并 =R1 时副线圈功率最大,解得R2=60Ω,选项C正确;将R1 换为 理想二极管之前,灯泡L两端电压的有效值为44V,若将R1 换为 一个理想二极管,由于二极管有单向导电性,则灯泡L两端电压的 有效值将减小,不可能为110 2V,选项D错误。] 第十九周 电磁振荡与电磁波传感器 【考点·一应俱全】 1.AD [电荷量减少,则电容器放电,电场能减少,磁场能增大,电流 也在增大,电场能向磁场能转化,故选A、D。] 2.C [电流正在减小,则说明电容器正在充电,电容器极板上的电 荷量正在增大,电容器的电场能逐渐增加,磁场能在向电场能转 化,故A、D错误;根据安培定则可知,回路中电流为逆时针方向, 且电容器正在充电,则可知电容器下极板带正电,故B错误;俯视 看,线圈中电流沿逆时针方向,故C正确。] 3.B [根据已知条件可知,连接电容器的导线具有向上的电流,电容 器电场方向向上,故电容器正在充电,所以电流逐渐减小,故 A错 误,B正确;充电过程中电容器电荷量越来越多,所以电场强度越 来越大,故C错误;根据安培定则,螺线管中的感应磁场方向竖直 向下,故D错误。] 4.A [开关K闭合时,由于线圈L 电阻不计,所以电容器电荷量为 零,电流沿逆时针通过线圈L。在t=0时刻将开关K断开,线圈L 中产生自感电动势,对电容器充电,电流方向为逆时针方向,M 板 带正电荷,充电完毕电容器又开始放电,从而形成振荡电路,因此 电容器 M板的电荷量先增大,当充电完毕后电荷量有最大值,此 时电容器开始放电,当放电完毕,电容器又开始反向充电,M 板带 上与原来电性相反的电荷,直至充电完毕,电荷量再次达到最大后 又开始放电,故选A。] 5.BC [电子钟变慢,说明LC 电路的振荡周期变大,根据公式T= 2π LC可知,振荡电路中电容器的电容变大或线圈的电感变大都 会导致振荡电路的周期变大,故B、C正确。] 6.C [麦克斯韦首先提出电磁场理论,故 A错误;变化的磁场周围 才有电场,变化的电场周围才有磁场,故B错误,C正确;周期性变 化的电场周围一定有变化的磁场,均匀变化的电场产生恒定的磁 场,故D错误。] 7.B [A图中电场不变,则不会产生磁场,A错误;B图中是均匀变 化的电场,能产生稳定的磁场,B正确;C图中电场随时间发生非 均匀变化,则会产生变化的磁场,C错误;D中磁场方向变化,而大 小不变,则不会产生恒定的电场,故D错误。] 8.ABC [使用开放电路和提高发射频率是提高电磁波发射能力的 两种有效方法;由f= 1 2π LC 、C=εrS4πkd 可知,选项 A、B、C正确, D错误。] 9.A [改变电容器C 的电容目的是使调谐电路的固有频率跟接收 的电磁波频率相同,故 A正确;根据f= 1 2π LC ,将可变电容器 的电容减小,固有频率会增加,根据公式λ=vf 可知,频率越大,波 长越小,所以将可变电容器的电容减小后,将接收到波长更小的电 信号,故B错误;在t1~t2 时间内,电路中电流在减小,电容器在充 电,故C错误;一个周期电容器充放电两次,所以电路中的电场能 随时间变化的周期等于1 2t4 ,故D错误。] 10.B [在电磁波谱中,红外线、可见光和伦琴射线(X射线)按照频 率从高到低的排列顺序是:伦琴射线(X射线)、可见光、红外线, 故B正确。] 11.BC [由题意可得,蓝牙通信的电磁波频率小于可见光频率,故 不可能是蓝光,故 A错误;由题图可知,蓝牙通信的电磁波比手 机通信的电磁波频率大,由c=λf 可知,频率越大,波长越短,故 蓝牙通信的电磁波波长比手机通信的电磁波短,故B正确;在真 空中电磁波(包括可见光)的传播速度大小均为c=3×108m/s, 故C正确,D错误。] 12.BC [X射线具有较强的穿透能力,所以不能用于广播,故 A错 误;γ射线波长最短,频率最高,故B正确;紫外线的波长比紫光 短,紫外线的频率比紫光的高,故C正确;长波波长较长,频率较 低,能量较小,不可摧毁病变的细胞,故D错误。] 13.CD [紫外验钞机是利用紫外线照射印刷在钞票上的荧光文字, 发出可见光,使这些文字能被肉眼看到,利用了紫外线的荧光效 应,A项错误;X射线具有较强的穿透能力,在医学上用它来透视 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — 105 — —108 — 人体,检查病变和骨骼情况,B项错误;γ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项正确;一切物体都 在不停地辐 射 红 外 线,红 外 遥 感 技 术 就 是 利 用 这 个 原 理,D项 正确。] 14.A [5G使用的电磁波的频率更高,故A正确;由c=λf知,频率 越高,电磁波波长越短,衍射越不明显,故B、D错误;电磁波在真 空中的速度是c,在其他介质中的传播速度为v=cn ,电磁波频率 越高,折射率越大,传播速度越小,故C错误。] 【探究·一举突破】 探究路径 (1)“阻碍”作用更大 时间变长。 (2)带电荷量增大 放电时间变长。 【综合·一练到底】 15.B [没断开开关前,线圈与R 串联,由于线圈的电阻不计,所以 线圈两端的电压为零,电容器两极板所带的电荷量为零,此时通 过线圈的电流自左向右。t=0时刻断开开关S,电感线圈与电容 器构成振荡回路,电感线圈中的电流从某一最大值开始减小,产 生自感电动势对电容器充电,磁场能转化为电场能,电容器所带 电荷量从零开始增加,T 4 时刻,电荷量达到最大,电容器充满电, 右极板带正电,电流减为0,线圈L的自感电动势最大,磁场能为 零,电场能最大,随后电容器放电,所带电荷量减小,电感线圈中 的电流反向增加,电场能转化为磁场能,故LC电路振荡周期为4 ×10-3s,故A错误,B正确;由以上分析知1×10-3~2×10-3s 时间内,电容器放电,电容器所带电荷量减小,电感线圈中的电流 反向增加,电感线圈自感电动势在减小,故C、D错误。] 16.C [由U=QC 可得,电容器两端电压与其所带电荷量成正比,所 以A错误;电容器两端电压最大时所储存的电场能最大,所以B 错误;线圈中 的 磁 场 能 连 续 两 次 达 到 最 大 的 时 间 间 隔 为 T 2= 0.01s,则LC回路振荡周期T=0.02s,t=1.005s=5014T 时, 电流达到最大值,电容器放电完毕,电荷量为0,则 M 点与N 点 的电势相等,所以C正确;t=1.00s至t=1.01s内,Δt=12T ,电 容器先放电后反向充电,所以D错误。] 17.AC [调幅,即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载,故 A为 调幅波,A正确,B错误;在交流电路中,电容器通高频阻低频,电 感器通低频阻高频,元件a要让高频信号通过,阻止低频信号通 过,故元件a为电容器;元件b要让低频信号通过,阻止高频信号 通过,故b为电感器。故C正确,D错误。] 18.B [微波有效攻击范围为r时球面单位面积接收微波功率为P' =PS = P 4πr2 解得r= P4πP' 则引起神经混乱时有 r1= P 4πP1' = 3×10 7 4×3.14×250m≈100m 引起心肺功能衰竭时有 r2= P 4πP2' = 3×10 7 4×3.14×1000m≈50m 所以B正确,A、C、D错误。] 【选做·一飞冲天】 A [假设有一个闭合的圆形线圈,内阻和导线直径均忽略不计, 放置在题图所示圆形区域内,使其圆心与圆形区域的圆心重合,设 其半径为r,当r≤R 时,圆形线 圈 内 激 发 的 感 应 电 动 势 E=ΔΦΔt =πr 2ΔB Δt 则线圈上任一点处的电场强度为 E1= U 2πr= E 2πr= r 2× ΔB Δt 即电场强度与线圈半径成正比。 当r>R 时,圆形线圈内激发的感应电动势 E'=ΔΦ'Δt= πR2ΔB Δt 则线圈上任一点处的电场强度为 E2= U' 2πr= E' 2πr= R2 2r× ΔB Δt 即电场强度与线圈半径成反比。故选A。] 第二十周 传感器 【考点·一应俱全】 1.B [电梯能够识别障碍物,并不断开关电梯门,是因为电梯门安装 了光传感器,这个传感器能够将光信号转变为电信号,故B正确, A、C、D错误。] 2.A [当人将手机靠近耳朵接听电话时,改变了手机与耳朵之间的 距离,并且耳朵会挡住光线,所以可能用到的传感器为光传感器和 距离传感器,A正确,B、C、D错误。] 3.C [由题意可知,该电阻为热敏电阻,热敏电阻由半导体材料制 成,故C正确,A、B、D错误。] 4.B [电压表为理想电表,则电压表不分流,故滑片P移动时不会 改变电路的电阻,也就不会改变电路中的电流,且电路中始终有电 流,故A、C错误;电压表测的是滑片P左侧电阻分得的电压,故示 数随物体 M的运动即滑片P的移动而变化,物体 M不动时,电压 表仍有读数,故B正确,D错误。] 5.ABC [当入射光强度增大时,R3 阻值减小,外电路总电阻减小, 由闭合电路欧姆定律知,干路电流增大,则R1 两端电压增大,电压 表的示数增大,同时电源内电压增大,故电路的路端电压减小,A 项正确,D项错误;因路端电压减小,且R1 两端电压增大,故R2 两 端电压必减小,则R2 中电流减小,B项正确;因干路电流增大,且 R2 中电流减小,知流过小灯泡的电流必增大,故小灯泡的功率增 大,C项正确。] 6.AD [因为报警器两端的电压低于设定值时,报警器就会自动报 警,即热敏电阻的阻值低于某一阻值,即温度高于某一温度时,报 警器会自动报警,故 A正确;当温度升高时,外电阻减小,电源的 输出效率降低,故B错误;当温度降低时,热敏电阻阻值增大,总电 阻增大,干路电流减小,R 两端电压减小,电源内电压减小,路端电 压增大,故并联部分两端的电压增大,定值电阻R0 上消耗的功率 增加,故C错误;如果使报警温度提高,需要在提高温度后,报警器 上的报警电压与之前相等,热敏电阻的阻值减小了,则回路的电流 要增加,滑动变阻器的阻值要减小,所以滑动触头需要向左滑动, 故D正确。] 7.BC [传感器工作的一般流程:非电信息→敏感元件→处理电路 →电信息,故A错误;电源刚接通时上下触点是接触的,电热丝电 路为通路,温度升高到某值,由于上层金属的膨胀大于下层金属, 触点断开,停止加热,故B正确;若要提高温奶的温度,则应使调温 旋钮下移一些,使弹性铜片和双金属片更近一些,温度更高一些 时,触点才断开,故C正确,D错误。] 8.B [光照增强,则光敏电阻阻值减小,总阻值减小,回路中总电流 增大,由U=E-I(r+R1)知电磁铁和R3 两端电压减小,电流减 小,磁性减弱,故 A错误;光照增强,总电流增大,流过R3 的电流 减小,因此流过R2 的电流增大,故白天流过R2 的电流大于晚上流 过R2 的电流,故B正确;光照增强,磁性减弱,因此灯泡所在的电 路断开,白天不亮,故C错误;光照增强,回路中总电流增大,根据 P=EI可知功率增大,因此白天总功率较大,故D错误。] 9.BC [R1 是光敏电阻,有光照射时,电阻变小,当有人通过而遮住 光线时,R1 的阻值变大,回路中的电流I减小,A、B间的电压U= IR2 减小,故 A项错误,B项正确;由闭合电路欧姆定律得:U=E -I(R1+r),当仅增大R2 的阻值时,电路中的电流减小,A、B间的 电压U 增大,故C项正确;当仅减小R2 的阻值时,电路中的电流 增大,A、B间的电压U 减小,故D项错误。] 10.A [门关上时,磁条与触发器刚好靠在一起,此时报警器不工 作,说明电路是断开的;当主机开关闭合时,若门被打开,磁条与 主机分离,主机内的触发器就会工作,带动报警器发出报警声,说 明此时触发器内开关是闭合的,选项 A正确。触发器与磁条之 间存在磁力的作用,所以触发器不可能是由铜制成的,因为铜没 有磁性,选项B错误。无论磁条哪个磁极靠近触发器,都存在磁 力作用,所以两极对调后,该报警器仍能正常工作,选项C错误。 本装置是 利 用 磁 体 能 够 吸 引 磁 性 物 体 的 特 点 工 作 的,选 项 D 错误。] 11.D [当温度低于78℃时,线圈中没有电流,此时仅灯L1 亮,不 报警;当温度升高到78℃时,线圈中有电流,磁体吸引衔铁,灯 L2 被接通,所以灯L2 亮报警,故选D。] 12.D [当门打开时,R3 受红外线照射,电阻减小,则电路中总电阻 减小,总电流I增大,R2 两端电压UR2=E-I(R1+r)减小,R2 中 电流IR2= UR2 R2 减小,所以R3 中电流IR3=I-IR2增大,电磁继电 器产生的磁场增强,把衔铁吸下,红灯亮,选项D正确。] 【探究·一举突破】 探究路径 (1)由于声、光控制开关需要同时满足光线较暗、有活 动声音时才接通电路的工作要求,可知声、光控制开关中的声控继 电器与光控继电器是串联关系。 (2)题图丙中电流表的量程为0.6A,精度为0.02A,根据电流表 的读数规则,可知,该电流表读数为0.42A。 (3)由于环境光亮度越大,光敏电阻阻值越小,则当降低光亮度阈 值时,对应光敏电阻的阻值增大,由于电路电流小于某阈值I0 时, 继电器开始工作,可知此时应把滑动变阻器阻值调小。 答案 (1)串联 (2)0.42 (3)小 【综合·一练到底】 13.解析 设电路路端电压为U,当Uab=0时,有 UR1 R1+R2 = UR3 R3+Rt ,代入 数据解得Rt=20kΩ,由题图乙可知,当Rt=20kΩ时,t=35℃。 答案 35 14.解析 当有光照射时,光敏电阻阻值较小,电流经过放大器输出 一个较大的电流,驱动电磁继电器吸合,使两个触点断开,路灯熄 灭;当无光照时,光敏电阻阻值增大,电流减小,放大器输出电流 减小,电磁继电器释放衔铁,使两个触点闭合,控制路灯电路接 通,路灯开始工作,电路如图所示。 答案 见解析图 15.解析 (1)滑动变阻器最大阻值仅20Ω,应采用分压式接法,电 压表为理想电表,应采用毫安表外接法,测量电路图如图所示。 (2)热敏电阻的阻值 RT= U I = 5.5V 3.0mA≈1.8kΩ 。 (3)根据RT-t图像,RT=2.2kΩ时,t约为25.5℃。 (4)输出电压变大时,R2 两端电压变大,R1 两端电压变小。根据 RT-t图像知,温度升高时热敏电阻的阻值减小,则电路中电流 变大,固定电阻两端的电压变大,所以固定电阻应为R2,热敏电 阻应为R1,t=50℃,R1=0.8kΩ,根据串联电路中电阻与电压的 关系可得 R1 R2 =10-6.06.0 ,解得R2=1.2kΩ。 答案 (1)见解析图 (2)1.8 (3)25.5(25.0~26.0均可) (4)R1 1.2 【选做·一飞冲天】 解析 (1)根据表中所给数据可得电阻R 随压力F 变化的函数关 系式为 R=300-35F (Ω) (2)根据题意,电子秤空载时压力传感器感受到的压力为0,由表 可知,此时压力传感器的电阻 R=300Ω 由闭合电路的欧姆定律可得电路中的电流为 I=UR = 4.5 300=0.015A=15mA 所以该电子秤零刻度线应标在电流表刻度盘的15mA处。 (3)当电流表刻度盘的示数为I'=37.5mA 时,压力传感器的电阻R'=UI'= 4.5 0.0375Ω=120Ω 而由R=300-35F (Ω) 可得F'=300N 再由F'·AB=G·BO 由于AO∶BO=1∶1 则AB∶OB=2∶1 解得G=600N 根据G=mg 可得m=60kg (4)根据压力F 与重力G 之间的关系,即2F=G 可得R=300-310G (Ω) 则根据闭合电路欧姆定律可得 I=UR = 10U 3000-3G= 15 1000-G 根据上式可知,该秤的刻度(体重刻度)不是均匀的。 答案 (1)R=300-35F (Ω) (2)15 (3)60 (4)不是 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — 107 — — 74 — 第十九周 电磁振荡与电磁波传感器 (时间:45分钟 分值:100分) 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀦌 􀦌 􀦌􀦌 周推好题 第11题以蓝牙耳机接听手机来电方为例,综合考查学生对电磁波普的记忆和应用。 该题题目情境新颖,紧扣知识点,对学生的综合应用能力要求较高,值得推荐。 【考点·一应俱全】(共70分) 考点一 电磁振荡的产生及能量变化 1.(多选)在LC振荡电路中,若某个时刻电容器极板上的电荷量正在减少,则 ( ) A.电路中的电流正在增大 B.电路中的电场能正在增加 C.电路中的电流正在减小 D.电路中的电场能正在向磁场能转化 2.(2025·银川市高二期中)如图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LC 振荡电 路。若话筒使用时,某时刻,话筒中LC振荡电路中磁场方向如图所 示,且电流正在减小,下列说法正确的是 ( ) A.电容器正在放电,极板上的电荷量正在减少 B.电容器下极板带负电 C.俯视看,线圈中电流沿逆时针方向 D.电场能正在向磁场能转化 3.如图所示,若某时刻LC振荡电路中,连接电容器的导线具有向上的电流,则下 列说法正确的是 ( ) A.电容器在放电 B.电流正在逐渐减小 C.两平行板间的电场强度在减小 D.螺线管中的感应磁场方向竖直向上 4.(2025·上海市复旦附中期中)在如图电路中,线圈L 的电阻和电源的内电阻都 可以忽略。先合上开关K一段时间后,在t=0时刻将开关K断开,则电容器C 的 M板的电荷量变化情况为下列图中的 ( ) 考点二 电磁振荡的周期和频率 5.(多选)电子钟是利用LC振荡电路来工作计时的,现发现电子钟每天要慢30s,造成这一现象的 原因可能是 ( ) A.电池用久了 B.振荡电路中电容器的电容大了 C.振荡电路中线圈的电感大了 D.振荡电路中电容器的电容小了 考点三 电磁场与电磁波 6.(2025·通化市高二期末)电磁场理论在现代生活中有着广泛应用,下面有关电磁场理论的说法 正确的是 ( ) A.法拉第首先提出电磁场理论 B.磁场周围一定有电场 C.变化的电场周围一定有磁场 D.变化的电场周围一定有变化的磁场 7.(2028·河南高二联考期末)英国物理学家麦克斯韦被普遍认为是对物理学最有影响力的物理学 家之一。应用麦克斯韦的电磁场理论判断,如图表示四种电场(磁场)随时间变化的图像中,能产 生恒定的磁场(电场)的是 ( ) 考点四 无线电波的发射与接收 8.(多选)为了有效地把能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间,除了使用开放电路,还可以 ( ) A.增大电容器极板间的距离 B.减小电容器极板的正对面积 C.减少线圈的匝数 D.采用低频振荡电流 9.(2025·盐城市高二期末)如图甲所示为收音机的调谐电路,改变可变电容器C的电容,进而改变 调谐电路的频率。若“调频”后,电路中的最强的高频电流i随时间t的变化规律为图乙所示的正 弦曲线。下列说法或做法正确的是 ( ) A.改变电容器C的电容的目的是使调谐电路的固有频率跟接收的电磁波频率相同 B.将可变电容器的电容减小,电路将接收到波长更大的电信号 C.在t1~t2 时间内,电容器C正在放电 D.电路中电场能随时间变化的周期等于t4 考点五 电磁波谱 10.在电磁波谱中,红外线、可见光和伦琴射线(X射线)的频率高低关系是 ( ) A.红外线的频率最高,可见光的频率最低 B.伦琴射线的频率最高,红外线的频率最低 C.可见光的频率最高,红外线的频率最低 D.伦琴射线的频率最高,可见光的频率最低 11.(多选)(2025·驻马店市高二期末)使用蓝牙耳机接听手机来电,其信号传输的示意图如图所 示,已知可见光的频率范围是4.2×1014~7.8×1014Hz,则蓝牙通信的电磁波 ( ) A.是蓝光 B.波长比手机通信的电磁波短 C.在真空中的传播速度大小为3×108m/s D.在真空中的传播速度比可见光传播的速度小 12.(多选)(2025·承德市高二期末)关于电磁波谱,下列说法正确的是 ( ) A.X射线可用于广播 B.γ射线是波长最短的电磁波 C.紫外线的频率比紫光的高 D.长波可以摧毁病变的细胞 — 73 — — 76 — 13.(多选)许多光的特性在科学技术上得到了应用,下列对一些应用的解释,正确的是 ( ) A.紫外验钞机是利用紫外线的化学作用 B.X光透视利用的是光的衍射现象 C.工业上的金属探伤利用的是γ射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 14.随着通信技术的更新换代,无线通信使用的电磁波频率更高,频率资源更丰富,在相同时间内能 够传输的信息量更大。第5代移动通信技术(简称5G)意味着更快的网速和更大的网络容载能 力,“4G改变生活,5G改变社会”。与4G相比,5G使用的电磁波 ( ) A.频率更高 B.衍射更明显 C.传播速度更大 D.波长更长 【探究·一举突破】(共10分) 探究主题 电磁振荡的周期和频率 如图所示的电路。 探究问题: (1)如果仅将线圈更换为自感系数L 更大的线圈,将开关S掷向1,先给电容器充电,再将开关S 掷向2,电容器通过线圈放电,线圈的“阻碍”作用是否也更大? 电容器的充放电时间会长些还是 短些? (2)如果仅将电容器更换为电容C更大的电容器,将开关S掷向1,先给电容器充电,电容器的带 电荷量是否增大? 再将开关S掷向2,电容器通过线圈放电,放电时间是否相应地变长? 【综合·一练到底】(共20分) 15.(5分)(2025·浙江省四校高二月考)如图甲所示,线圈L 的直流电阻不计,闭合开关S,待电路 达到稳定状态后断开开关S,LC回路中将产生电磁振荡。从开关S断开开始计时,线圈中的磁 场能EB 随时间t的变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是 ( ) A.LC振荡电路的周期为2×10-3s B.在1×10-3s时,电容器右极板带正电 C.1×10-3~2×10-3s时间内,电流在减小 D.1×10-3~2×10-3s时间内,自感电动势在增加 16.(5分)如图所示,单刀双掷开关S先打到a端让电容器充满电。t=0时 刻开关S打到b端,已知线圈中的磁场能连续两次达到最大的时间间隔 为0.01s,不考虑振荡过程中的能量损失,下列说法正确的是 ( ) A.电容器两端电压与其所带电荷量成反比 B.电容器两端电压最大时所储存的电场能最小 C.t=1.005s时,M 点与N 点的电势相等 D.t=1.00s至t=1.01s内,电容器一直放电 17.(5分)(多选)在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制,调制分调幅和调 频两种。如图甲所示有A、B两幅图。在收音机电路中天线接收下来的电信号既有高频成分又 有低频成分,经放大后送到下一级,需要把高频成分和低频成分分开,只让低频成分输入下一 级,如果采用如图乙所示的电路,图中虚线框a和b内只用一个电容器或电感器。以下关于电磁 波的发射和接收的说法中,正确的是 ( ) A.在电磁波的发射技术中,甲图中A是调幅波 B.在电磁波的发射技术中,甲图中B是调幅波 C.乙图中a是电容器,用来通高频阻低频,b是电感器,用来阻高频通低频 D.乙图中a是电感器,用来阻交流通直流,b是电容器,用来阻高频通低频 18.(5分)大功率微波对人和其他生物有一定的杀伤作用。实验表明,当人体单位面积接收的微波 功率达到250W/m2 时会引起神经混乱,达到1000W/m2 时会引起心肺功能衰竭。现有一微 波武器,其发射功率P=3×107 W。若发射的微波可视为球面波,则引起神经混乱和心肺功能 衰竭的有效攻击的最远距离约为 ( ) A.100m 25m B.100m 50m C.200m 100m D.200m 50m 【选做·一飞冲天】(尖子生选做) 英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在周围空间激发感生电场,如图所 示,半径为R 的圆形区域内磁场均匀变化,以圆心为起点作x轴,则x轴上的感 生电场E 大小随x 变化规律可能正确的是 ( ) 【错题重做】 错因 基础不牢 题意不明 思路不对 理解不够 分析不透 方法不对 根本不会 其他原因 题号 题号 题号 — 75 —