专题02 交变电流与静电场（期末真题分类汇编，陕晋青宁专用）高二物理下学期

**基本信息** 高二下期末物理试题汇编，聚焦交变电流、静电场等4大高频考点，精选太原、陕西等多地期末真题，以风力发电机、电磁弹射等真实情境为载体，实现基础应用与综合能力的梯度考查。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|约30题|交变电流（变压器、图像）、静电场（电场线、电势能）、恒定电流（电路动态分析）、传感器与电磁波（LC振荡、传感器原理）|结合质子疗法、无人机控制等科技情境，如电磁弹射装置考查电容器放电规律| |解答题|3题|交流发电机电动势推导、带电粒子在复合场运动、变压器匝数测量|注重理论推导与实际问题结合，如推导感应电动势表达式，综合应用力学与电磁学规律|

动学科网 考点01交变电流 考点02静电场 考点03恒定电流 考点04传感器与电磁波 目目 考点01 一、单选题 1.B 2.B 3.A 4.D 5.c 6.c 7.B 8.A 二、解答题 9.(1）e=BLL2 osinot: 10.1600匝 目目 考点02 一、单选题 1.B 2.C 3.c 4.c 5.A 6.D www zxxk.com 让教与学更高效 专题02交变电流与静电场 ☆4大高频考点概览 交变电流 (2) BLL BLL了 R+r 、R+P 静电场 1/2 函学科网 www.zxxk.com 7.B 8.BC 9.ACD 二、解答题 10.(1)E="s 2)%=5V2gh 3 (3)B 2my28,1=372g qL 360gh (4)d= 目目 考点03 恒定电流 一、单选题 1.C 2.BC 3.AD 4.BCD 5.BD 目目 考点04 传感器与电磁波 一、单选题 1.B 2.AC 3.A 4.D 5.D 6.C 7.A 8.CD 2/2 让教与学更高效 专题02 交变电流与静电场 4大高频考点概览 考点01 交变电流 考点02静电场 考点03 恒定电流 考点04传感器与电磁波 地 城 考点01 交变电流 一、单选题 1．(24-25高二下·太原·期末)如图所示，理想变压器与电阻、交流电压表、交流电流表按图甲所示方式连接，已知变压器的原副线圈的匝数比为，电阻，图乙是两端电压随时间变化的图像，。则下列说法中正确的是（　　） A．通过的电流随时间变化的规律是 B．变压器的输入功率为 C．电压表的读数为 D．电流表A的读数为 2．(24-25高二下·陕西安康·期末)如图甲所示为某种风力发电机的原理图，在风力作用下，风叶带动与杆固定连接的永久磁铁转动，磁铁下方的线圈与电压传感器相连，电压传感器的电压随时间变化如图乙所示。若将该电压接入图丙的理想变压器的输入端，电流表和电压表均为理想交流电表，闭合开关、，则下列说法正确的是（　　） A．电压传感器电压变化的频率为0.02Hz B．仅断开开关，电压表的示数不变 C．仅断开开关，电流表的示数变大 D．断开开关、，变压器的输入功率变大 3．(24-25高二下·青海西宁第二中学优质教育集团·期末)如图所示为理想自耦变压器，其中P为变压器上的滑动触头，在A、B间接交变电源，副线圈接有定值电阻、小灯泡及光敏元件R（光照越强，电阻值越小），光敏元件离小灯泡较远，可利用光敏元件特性根据日照的强度实现自动控制小灯泡的亮度，电流表为理想交流电表，不计导线的电阻。则（　　） A．保持不变，保持滑动触头P位置不变，天色变亮，定值电阻消耗的功率变大 B．保持不变，日照强度不变，当滑动触头P顺时针转动一小角度，小灯泡变暗，电流表读数变大 C．保持不变，保持滑动触头P位置不变，天色变暗，小灯泡的亮度变亮，变压器输入功率增大 D．天色亮度不变，当滑动触头P逆时针转动，可使电压减小 4．(24-25高二下·陕西咸阳·期末)如图甲所示的电路图，理想变压器原线圈接正弦交流电，一定值电阻与二极管（具有单向导电性，正向电阻不计）串联后接在副线圈两端，电阻的阻值为，变压器的原副线圈匝数比为10:1。用一电流传感器测得通过的电流如图乙所示，该电阻两端电压和原线圈两端电压分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 5．(24-25高二下·青海海南州·期末)如图所示，这是某余弦交变电流的图像，下列说法正确的是（　　） A．电流的周期是 B．电流的平均值是 C．电流的有效值是 D．电流的瞬时值表达式为 6．(24-25高二下·山西临汾部分学校·期末)某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图甲所示，已知发电机输出的交变电流如图乙所示，升、降压变压器均为理想变压器，升压变压器原、副线圈的匝数比为1：10，降压变压器原、副线圈的匝数比为10：1，输电线路上的总电阻可简化为一个定值电阻。用户端接一个定值电阻R=2Ω，其余电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．线框的转速为3000r/s B．t=0.01s时穿过线圈的磁通量为零 C．输电线上的电流为10A D．输电线上消耗的功率为200W 7．(24-25高二下·山西吕梁·期末)如图所示的理想变压器，输入电压为220V，可输出12V、18V、30V电压。匝数为的原线圈中电压随时间变化为，单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V。将阻值为12Ω的电阻接在、两端时，其功率为12W。下列说法正确的是（　　） A．为1100匝，为220V B．、间线圈匝数为120匝，流过电流的最大值为A C．若将接在A、两端，两端的电压为18V，频率为100Hz D．若将接在A、两端，流过的电流为2.5A，周期为0.05s 8．(24-25高二下·宁夏固原·期末)如图所示，一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈匝数之比为，电路中灯泡的额定电压为，额定功率为。当输入端接有效值为的正弦交变电源时，灯泡正常发光，则电路中定值电阻的阻值为（　　） A． B．45Ω C．25Ω D． 二、解答题 9．(24-25高二下·陕西西安第八十五中学·期末)图甲是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴转动，由线圈引出的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕转动的金属圈环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路。图乙是线圈的主视图，导线ab和cd分别用它们的横截面来表示。已知ab长度为，bc长度为，线圈以恒定角速度逆时针转动（只考虑单匝线圈），线圈电阻为r，其它电阻均不计。 （1）线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导t时刻整个线圈中的感应电动势的表达式； （2）求线圈从中性面开始转过的过程中流过电阻R的电荷量； （3）求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热。    10．(24-25高二下·陕西宝鸡岐山高级中学·期末)当变压器一个线圈的匝数已知时，可以用下面的方法测量其他线圈的匝数∶把被测线圈作为原线圈，用匝数已知的线圈作为副线圈，通入交流，测出两线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝，把原线圈接到220V的线路中，测得副线圈的电压是55V，求原线圈的匝数。 地 城 考点02 静电场 一、单选题 1．(24-25高二下·陕西咸阳·期末)如图1所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点。一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从A点沿电场线运动到B点。在此过程中，该点电荷的速度随时间变化的规律如图2所示。则下列说法中正确的是（　　） A． A点的电场强度比B点的小 B．A点的电势比B点的电势高 C．点电荷在A点的电势能比在B点的大 D．点电荷在A点受到的电场力比在B点的大 2．(24-25高二下·山西临汾部分学校·期末)如图甲所示，绝缘粗糙水平面上固定两个等量的正电荷，二者连线中点O处有一质量为m、电荷量大小为q的带电小物块（可视为质点），沿中垂线方向水平射出，途经A、B、C三点，小物块在A点速度最小，C点速度最大。小物块速度随时间变化的图像如图乙所示，整个图像在 B点的切线斜率绝对值最大。已知小物块与水平面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．小物块在B点时的加速度最小 B．小物块可能带负电 C．A、C两点的电场强度大小均为 D．时间内，小物块的电势能一直增加 3．(24-25高二下·陕西榆林横山中学·期末)两等量异种点电荷固定在、两点如图所示，、是中垂线上的两点，将质子由点沿直线移动到点的过程中（　　） A．质子受到的静电力方向发生变化 B．质子受到的静电力先变小后变大 C．静电力对质子不做功 D．质子的电势能先变大后变小 4．(24-25高二下·陕西汉中·期末)据报道，中国第三艘航母福建舰进行海试。该舰首次采用电磁弹射技术，图为电磁弹射装置的等效电路图（俯视图）。两根相互平行的光滑长直导轨固定在水平面上，在导轨的左端接入充满电的超级电容器，此时超级电容器的电荷量为Q，超级电容器的电容为C。将阻值为R的导体棒MN静置于导轨上，闭合开关S后，电容器释放储存的电能，所产生的强大电流经过导体棒MN，导体棒MN在强磁场的作用下加速。导体棒MN始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻。下列说法正确的是（　　） A．超级电容器相当于电源，放电时两端电压不变 B．在电容器放电过程中，电容器的电容不断减小 C．通过导体棒MN电流的最大值为 D．导体棒MN速度最大时所受的安培力也最大 5．(24-25高二下·陕西西安第一中学·期末)某静电透镜的示意图如图所示，图中实线、是电极板，板电势为，带孔的板电势为，虚线为等势线，从板中心附近水平向右发射的带电粒子最终都汇聚到点，不计粒子受到的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（    ） A．粒子可能是电子 B．粒子可能是质子 C．粒子从A点运动到点的过程中，机械能守恒 D．粒子在射出时的电势能和动能之和大于在点时的电势能和动能之和 6．(24-25高二下·陕西汉中·期末)如图所示，一个电场的电场线分布关于轴对称，、、是轴上的三个点，且。点在轴右侧，且。下列说法正确的是（　　） A．、、、四点中，点的电势最高 B．、、、四点中，点的电场强度最大 C．带正电的试探电荷在点的电势能等于在点的电势能 D．、两点间的电势差大于、两点间的电势差 7．(24-25高二下·陕西铜川王益中学·期末)如图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电场强度大小分别为、、，电势分别为、、。把带正电的点电荷沿电场线由a点移至b点的过程中，该点电荷所受的静电力做功与其电势能变化情况正确的是（   ） A．静电力做正功，电势能增加 B．静电力做正功，电势能减少 C．静电力做负功，电势能增加 D．静电力做负功，电势能减少 8．(24-25高二下·陕西安康·期末)（多选）某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗，该疗法利用高速质子轰击肿瘤并杀死癌细胞。来自质子源的质子（初速度视为零），经加速电压为的加速器加速后，形成横截面积为的细柱形的质子流。已知该质子的质量为，电荷量为，这束质子流内单位体积的质子数为，不考虑质子重力和质子之间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A．该质子在加速过程中一定做匀加速直线运动 B．质子轰击肿瘤的速度为 C．质子流的等效电流为 D．因为中子和质子的质量近似相等，故将本装置中的质子源换成中子源也能达到相同的治疗效果 9．(24-25高二下·山西吕梁·期末)（多选）如图，有两个电性相同且质量分别为m、4m的粒子A、B，初始时刻相距l0，粒子A以速度v0沿两粒子连线向速度为0的粒子B运动，此时A、B两粒子系统的电势能等于Ep0，经时间t1粒子B到达P点，此时两粒子速度相同为v1。同时开始给粒子B施加一恒力F，方向与速度方向相同。当粒子B的速度为v0时，粒子A速度恰好变为0，A、B粒子间距离恢复为l0，这时撤去恒力。恒力F作用的时间为t2，此期间粒子B发生的位移为x。已知任意两带电粒子系统的电势能与其距离成反比，忽略两粒子所受重力。下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 二、解答题 10．(24-25高二下·陕西汉中·期末)如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直xOy平面向里，电场方向平行于y轴向上。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球（视为质点）从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点第一次进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，从x轴上的P点（图中未画出）第二次进入电场和磁场。A点到x轴的距离为h，小球过M点时的速度方向与x轴正方向的夹角θ＝37°，M、N两点间的距离为L，重力加速度大小为g，不计空气阻力，取，。求： (1)匀强电场的电场强度大小E； (2)小球到达M点时的速度大小； (3)磁场的磁感应强度大小B和小球从M点运动到N点的时间t； (4)N、P两点间的距离d。 地 城 考点03 恒定电流 一、单选题 1．(24-25高二下·山西吕梁·期末)为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2所示，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，R0为定值电阻且R0=r。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中，下列说法正确的是（　　） A．饮酒量越多，电源的输出功率一定越小 B．饮酒量越多，气敏电阻R消耗的功率一定越小 C．电压表的示数变小，电流表的示数变大 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比变小 2．(24-25高二下·青海海南州·期末)（多选）如图所示，在理想变压器、端输入电压为的正弦交流电，原、副线圈的匝数比。定值电阻、的阻值分别为、，滑动变阻器的最大阻值为，初始时滑动变阻器的滑片位于左端，向右缓慢移动滑片至最右端的过程中，理想电压表V的示数变化的绝对值为，对应的理想电流表A的示数变化的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小 B．变压器的输入功率变大 C． D． 3．(24-25高二下·陕西榆林横山中学·期末)（多选）如图所示，电源的电动势为、内阻为，R1、R2均为定值电阻，为滑动变阻器，平行板电容器的极板水平放置，闭合开关，带电油滴恰好在两板之间处于静止状态。现将滑动变阻器的触头自向端滑动，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R1消耗的功率增大 B．定值电阻R2消耗的功率增大 C．带电油滴将向上运动 D．通过滑动变阻器的电流增大 4．(24-25高二下·陕西宝鸡岐山高级中学·期末)（多选）如图甲所示，一根足够长的空心铜管竖直放置，将一枚横截面直径略小于铜管内径、质量为m0的圆柱形强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，强磁铁在铜管内下落的最大速度为vm，强磁铁与铜管内壁的摩擦和空气阻力可以忽略，重力加速度为g。强磁铁下落过程中，可以认为铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比，下列分析正确的是（    ）    A．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁做自由落体运动 B．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁的下落会慢于自由落体运动 C．图甲中，强磁铁达到最大速度后，铜管的热功率等于m0gvm D．如果在图甲中强磁铁的上面粘一个质量为m1的绝缘橡胶块，则强磁铁下落的最大速度为 5．(24-25高二下·山西运城·期末)（多选）如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。R是光敏电阻，是保护定值电阻，日光充足时，电磁继电器把衔铁吸下，GH接入电路，太阳能电池板给蓄电池充满电，光线不足时，衔铁被弹簧拉起，与EF接入电路，蓄电池给LED路灯供电，路灯亮起，关于该电路说法中正确的是（    ） A．该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大 B．增大光敏电阻所在电路的电源电动势，会减少路灯的照明时间 C．并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间 D．增大保护电阻阻值可延长每天路灯照明时间 地 城 考点04 传感器与电磁波 一、单选题 1．(24-25高二下·陕西咸阳·期末)如图为某电感式位移传感器的原理图，1是待测位移的物体，3是接交流电的空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随物体1左右平移，则该传感器（　　）    A．将电流变化信号转化为位移变化信号输出 B．将位移变化信号转化为电流变化信号输出 C．将位移变化信号转化为电阻变化信号输出 D．当物体向左移动时，线圈的自感系数变小 2．(24-25高二下·陕西渭南韩城·期末)（多选）关于传感器，下列说法正确的是（　　） A．图甲中的干簧管是将磁信号转化为电路通断的传感器 B．图乙为电感式传感器，物体1带动铁芯2向右移动时，线圈自感系数变大 C．图丙为利用霍尔元件测量微小位移原理图，霍尔元件左右移动时，有霍尔电压输出 D．图丁为应变片测力原理图，在梁的自由端施加向下的力F时，上表面拉伸应变片电阻变小 3．(24-25高二下·陕西渭南韩城·期末)关于电磁振荡和电磁波，下列说法正确的是（　　） A．图甲所示的磁场能产生电磁波 B．医院里常用X射线对病房和手术进行消毒 C．麦克斯韦预言并通过实验证实了电磁波的存在 D．图乙所示的电磁振荡电路，电容器刚要放电时，线圈中的电流最大 4．(24-25高二下·陕西咸阳·期末)控制无人机的无线电信号产生来自于LC振荡电路。图甲所示为LC振荡电路，是电容器的上极板，规定图甲LC振荡电路中逆时针方向的电流为正，从某时刻起其电流随时间变化的规律如图乙所示，则下列关于该LC电路在段的说法错误的是（　　） A．板带负电 B．板的带电量在变小 C．线圈的自感电动势在变小 D．线圈中的磁场能在变小 5．(24-25高二下·陕西安康七校联考·期末)如图甲所示为某小区进口处的智能道闸系统，其简化示意图如图乙所示，两个车辆检测器的电感线圈分别铺设在自动栏杆前、后的地面下，检测器内部的电容器与电感线圈构成LC振荡电路，振荡电流如图丙所示，当汽车接近或离开线圈时，使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，车辆检测器检测到这个变化就发出电信号，“通知”车牌识别器对车辆身份进行鉴别。然后控制自动栏杆抬起或落下，在图丙中，下列说法正确的是（　　） A．时刻电容器两端电压为最大值 B．时间内，电场能转化为磁场能 C．若汽车靠近线圈时线圈自感系数增大，则振荡电流的频率升高 D．时间内，电容器上的电荷量增加 6．(24-25高二下·宁夏石嘴山第一中学·期末)关于电磁波下列说法正确的是（　　） A．麦克斯韦通过实验验证了“变化的电场产生磁场”和“变化的磁场产生电场”，并证实了电磁波的存在 B．医院里常用X射线照射病房和手术室进行消毒 C．一切物体都在辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关 D．电磁波的传播需要介质，其在介质中的传播速度等于光速 7．(24-25高二下·青海西宁大通县·期末)下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．麦克斯韦从理论上预言了电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在 B．电磁波在真空和介质中的传播速度相同 C．常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机 D．电磁振荡可以产生电磁波，若波源的电磁振荡停止，其发射到空间的电磁波随即消失 8．(24-25高二下·陕西西安临潼区华清中学·期末)（多选）如图所示是振荡电路和通过点的电流随时间变化的规律。若把流过点向右的电流规定为正方向，那么（　　） A．在内，电容器在放电 B．在内，电容器的上极板带正电 C．在内，磁场能正在转化为电场能 D．在内，点的电势比点高 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 交变电流与静电场 4大高频考点概览 考点01 交变电流 考点02静电场 考点03 恒定电流 考点04传感器与电磁波 地 城 考点01 交变电流 一、单选题 1．(24-25高二下·太原·期末)如图所示，理想变压器与电阻、交流电压表、交流电流表按图甲所示方式连接，已知变压器的原副线圈的匝数比为，电阻，图乙是两端电压随时间变化的图像，。则下列说法中正确的是（　　） A．通过的电流随时间变化的规律是 B．变压器的输入功率为 C．电压表的读数为 D．电流表A的读数为 【答案】B 【详解】A．通过R的电流随时间t变化的规律是，故A错误； B．变压器的输入功率等于输出功率，为，故B正确； C．电压表V的读数为交流电有效值为，故C错误； D．变压器初级电压 电流表A的读数即初级电流有效值为，故D错误。 故选B。 2．(24-25高二下·陕西安康·期末)如图甲所示为某种风力发电机的原理图，在风力作用下，风叶带动与杆固定连接的永久磁铁转动，磁铁下方的线圈与电压传感器相连，电压传感器的电压随时间变化如图乙所示。若将该电压接入图丙的理想变压器的输入端，电流表和电压表均为理想交流电表，闭合开关、，则下列说法正确的是（　　） A．电压传感器电压变化的频率为0.02Hz B．仅断开开关，电压表的示数不变 C．仅断开开关，电流表的示数变大 D．断开开关、，变压器的输入功率变大 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，周期为0.02s，则频率为，故A错误； B．闭合开关时，被短路，则电压表的示数等于副线圈的两端电压，仅断开开关，由于副线圈的两端电压不变，所以电压表的示数不变，故B正确； C．仅断开开关，副线圈的两端电压不变，没有被短路，则副线圈总电阻变大，根据欧姆定律可知，副线圈电流变小，根据可知，原线圈电流变小，则电流表的示数变小，故C错误； D．断开开关、，由电路图可知，副线圈总电阻变大，根据欧姆定律可知，副线圈电流变小，则副线圈输出功率变小，所以变压器的输入功率变小，故D错误。 故选B。 3．(24-25高二下·青海西宁第二中学优质教育集团·期末)如图所示为理想自耦变压器，其中P为变压器上的滑动触头，在A、B间接交变电源，副线圈接有定值电阻、小灯泡及光敏元件R（光照越强，电阻值越小），光敏元件离小灯泡较远，可利用光敏元件特性根据日照的强度实现自动控制小灯泡的亮度，电流表为理想交流电表，不计导线的电阻。则（　　） A．保持不变，保持滑动触头P位置不变，天色变亮，定值电阻消耗的功率变大 B．保持不变，日照强度不变，当滑动触头P顺时针转动一小角度，小灯泡变暗，电流表读数变大 C．保持不变，保持滑动触头P位置不变，天色变暗，小灯泡的亮度变亮，变压器输入功率增大 D．天色亮度不变，当滑动触头P逆时针转动，可使电压减小 【答案】A 【详解】A．保持不变，保持滑动触头P位置不变，天色变亮，则R阻值变小，次级电阻变小，次级电流变大，根据可知，定值电阻消耗的功率变大，选项A正确； B．保持不变，日照强度不变，则R不变；当滑动触头P顺时针转动一小角度，则次级匝数减小，则次级电压减小，因次级电阻不变，则次级电流减小，小灯泡变暗，初级电流也减小，即电流表读数变小，选项B错误； C．保持不变，保持滑动触头P位置不变，则次级电压不变，天色变暗，R阻值变大，则次级电阻变大，次级电流减小，R0电压变小，则小灯泡的电压增大，亮度变亮，根据可知次级功率减小，则变压器输入功率减小，选项C错误； D．电压由电源决定且为定值，与电阻R以及滑动触头P的位置无关，选项D错误。 故选A。 4．(24-25高二下·陕西咸阳·期末)如图甲所示的电路图，理想变压器原线圈接正弦交流电，一定值电阻与二极管（具有单向导电性，正向电阻不计）串联后接在副线圈两端，电阻的阻值为，变压器的原副线圈匝数比为10:1。用一电流传感器测得通过的电流如图乙所示，该电阻两端电压和原线圈两端电压分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】D 【详解】设图乙电流有效值为，根据有效值定义可得 解得 则电阻两端电压为 由图乙可知副线圈最大电流为，则副线圈输出电压最大值为 副线圈输出电压有效值为 原线圈两端电压为 故选D。 5．(24-25高二下·青海海南州·期末)如图所示，这是某余弦交变电流的图像，下列说法正确的是（　　） A．电流的周期是 B．电流的平均值是 C．电流的有效值是 D．电流的瞬时值表达式为 【答案】C 【详解】A．根据图示可知，电流的周期是，故A错误； B．电流的平均值为零，故B错误； C．电流的有效值是，故C正确； D．电流的瞬时值表达式为，故D错误。 故选C。 6．(24-25高二下·山西临汾部分学校·期末)某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图甲所示，已知发电机输出的交变电流如图乙所示，升、降压变压器均为理想变压器，升压变压器原、副线圈的匝数比为1：10，降压变压器原、副线圈的匝数比为10：1，输电线路上的总电阻可简化为一个定值电阻。用户端接一个定值电阻R=2Ω，其余电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．线框的转速为3000r/s B．t=0.01s时穿过线圈的磁通量为零 C．输电线上的电流为10A D．输电线上消耗的功率为200W 【答案】C 【详解】A．由图乙可知，交变电流的周期T=0.02 s，又因为，故A错误； B．t=0.01s时，由图乙可知此时感应电动势为0，线圈处在中性面，穿过线圈的磁通量最大，故B错误； CD．发电机输出电压有效值，升压变压器原、副线圈的匝数比为1：10，则升压后 引入等效电阻法 则用户端的电阻等效为 等效电路如图所示 故 则输电线上消耗的功率为，故C正确，D错误。 故选C。 7．(24-25高二下·山西吕梁·期末)如图所示的理想变压器，输入电压为220V，可输出12V、18V、30V电压。匝数为的原线圈中电压随时间变化为，单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V。将阻值为12Ω的电阻接在、两端时，其功率为12W。下列说法正确的是（　　） A．为1100匝，为220V B．、间线圈匝数为120匝，流过电流的最大值为A C．若将接在A、两端，两端的电压为18V，频率为100Hz D．若将接在A、两端，流过的电流为2.5A，周期为0.05s 【答案】B 【详解】A．由题知，原线圈的输入电压为，则输入电压的最大值为 根据理想变压器的变压规律有 代入数据解得匝，故A错误； B．将12Ω的电阻接在B、C两端时，功率为12W，根据 代入数据解得 根据 解得 根据欧姆定律，流过R的电流 最大电流为，故B正确； C．根据原、副线圈电压与匝数之间的关系可知，原线圈电压和匝数固定时，副线圈匝数越多，输出电压就越大，根据题意可知，，故 由于变压器不能改变交变电流的频率，所以副线圈的频率等于原线圈的频率，根据交流电原线圈电压表达式可知，交流电的角速度 故交流电的周期 则频率 故C错误； D．A、C间的电压为30V，若将R接在A、C两端，根据欧姆定律有而交流电周期，故D错误。 故选B。 8．(24-25高二下·宁夏固原·期末)如图所示，一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈匝数之比为，电路中灯泡的额定电压为，额定功率为。当输入端接有效值为的正弦交变电源时，灯泡正常发光，则电路中定值电阻的阻值为（　　） A． B．45Ω C．25Ω D． 【答案】A 【详解】题意知灯泡电压，功率，输入端接有效值电压为，灯泡L正常发光时的电流为 理想变压器有 解得变压器原线圈两端电压为 根据 解得原线圈回路中的电流大小为 定值电阻两端的电压 所以定值电阻的阻值为 故选A。 二、解答题 9．(24-25高二下·陕西西安第八十五中学·期末)图甲是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴转动，由线圈引出的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕转动的金属圈环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路。图乙是线圈的主视图，导线ab和cd分别用它们的横截面来表示。已知ab长度为，bc长度为，线圈以恒定角速度逆时针转动（只考虑单匝线圈），线圈电阻为r，其它电阻均不计。 （1）线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导t时刻整个线圈中的感应电动势的表达式； （2）求线圈从中性面开始转过的过程中流过电阻R的电荷量； （3）求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热。    【答案】（1）e1=BL1L2ωsinωt；（2）；（3） 【详解】（1）矩形线圈abcd转动过程中，只有ab和cd切割磁感线，设ab和cd的转动速度为v，则有 在t时刻，导线ab和cd因切割磁感线而产生的感应电动势均为E=BL1v 由图可知v′=vsinωt 则整个线圈的感应电动势为e1=2E=BL1L2ωsinωt （2）过程中产生平均感应电动势为 平均电流为 电荷量为流过电阻R的电荷量 （3）电动势的有效值为 则线圈转动一周在R上产生的焦耳热为Q=I2Rt其中， 联立解得 10．(24-25高二下·陕西宝鸡岐山高级中学·期末)当变压器一个线圈的匝数已知时，可以用下面的方法测量其他线圈的匝数∶把被测线圈作为原线圈，用匝数已知的线圈作为副线圈，通入交流，测出两线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝，把原线圈接到220V的线路中，测得副线圈的电压是55V，求原线圈的匝数。 【答案】1600匝 【详解】由变压器的匝数之比等于电压之比则有 可得 解得 地 城 考点02 静电场 一、单选题 1．(24-25高二下·陕西咸阳·期末)如图1所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点。一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从A点沿电场线运动到B点。在此过程中，该点电荷的速度随时间变化的规律如图2所示。则下列说法中正确的是（　　） A． A点的电场强度比B点的小 B．A点的电势比B点的电势高 C．点电荷在A点的电势能比在B点的大 D．点电荷在A点受到的电场力比在B点的大 【答案】B 【详解】AD．由图2可知，点电荷在电场力作用下做匀减速直线运动，则电场力恒定不变，即电荷在A点受到的电场力与在B点受到的电场力相等，A点的电场强度与B点的电场强度相等，故AD错误； BC．点电荷仅受电场力作用，所以动能与电势能之和保持不变，从A点沿电场线运动到B点，点电荷动能减小，电势能增加，所以点电荷在A点的电势能比在B点的小；根据，由于点电荷带负电，所以A点的电势比B点的电势高，故B正确，C错误。 故选B。 2．(24-25高二下·山西临汾部分学校·期末)如图甲所示，绝缘粗糙水平面上固定两个等量的正电荷，二者连线中点O处有一质量为m、电荷量大小为q的带电小物块（可视为质点），沿中垂线方向水平射出，途经A、B、C三点，小物块在A点速度最小，C点速度最大。小物块速度随时间变化的图像如图乙所示，整个图像在 B点的切线斜率绝对值最大。已知小物块与水平面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．小物块在B点时的加速度最小 B．小物块可能带负电 C．A、C两点的电场强度大小均为 D．时间内，小物块的电势能一直增加 【答案】C 【详解】A．由题意可知，整个图像在 B点的切线斜率绝对值最大，而斜率即表示加速度，故小物块在 B点时的加速度最大，故A错误； B．由图乙可知小物块先做加速度减小的减速后又做加速运动，若物块带负电会一直减速至0再反向加速，故物块只能带正电，B错误； C．由图乙可知，A、C两点的加速度为0，小物块所受合力为0，故得 而，联立并代入数据得 A、C两点的电场强度大小均为，故C正确； D．0~t₁时间内，小物块由O运动到A，电场力一直增大并做正功，电势能一直减小，故D错误。 故选C。 3．(24-25高二下·陕西榆林横山中学·期末)两等量异种点电荷固定在、两点如图所示，、是中垂线上的两点，将质子由点沿直线移动到点的过程中（　　） A．质子受到的静电力方向发生变化 B．质子受到的静电力先变小后变大 C．静电力对质子不做功 D．质子的电势能先变大后变小 【答案】C 【详解】AB．由等量异种点电荷的电场线分布可知，从C到D的电场强度先变大后变小，场强方向与AB的连线平行且由A指向B，故质子在此过程中受到的静电力先变大后变小且方向不变，故AB错误； CD．若无穷远为零电势，则CD连线的电势都为零，故该过程静电力对质子不做功，电势能也不发生变化，故 C正确，D错误。 故选C。 4．(24-25高二下·陕西汉中·期末)据报道，中国第三艘航母福建舰进行海试。该舰首次采用电磁弹射技术，图为电磁弹射装置的等效电路图（俯视图）。两根相互平行的光滑长直导轨固定在水平面上，在导轨的左端接入充满电的超级电容器，此时超级电容器的电荷量为Q，超级电容器的电容为C。将阻值为R的导体棒MN静置于导轨上，闭合开关S后，电容器释放储存的电能，所产生的强大电流经过导体棒MN，导体棒MN在强磁场的作用下加速。导体棒MN始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻。下列说法正确的是（　　） A．超级电容器相当于电源，放电时两端电压不变 B．在电容器放电过程中，电容器的电容不断减小 C．通过导体棒MN电流的最大值为 D．导体棒MN速度最大时所受的安培力也最大 【答案】C 【详解】A．超级电容器相当于电源，根据知，放电时Q减小，两端电压减小，故A错误； B．超级电容器的电容是由电容器的内部结构决定的，与充电、放电无关，电容器的电容不变，故B错误； C．根据题意可知，刚闭合开关时，导体棒MN未运动，此时反电动势为零，电容器电压最大，则通过导体棒MN的电流最大，此时的电流 又因为 所以通过导体棒MN的电流的最大值，故C正确； D．导体棒MN在运动过程中产生了感应电动势，导体棒MN中的电流瞬时值为 当时导体棒MN中的电流瞬时值为零，受到的安培力等于零，此时导体棒MN的速度最大，故D错误。 故选C。 5．(24-25高二下·陕西西安第一中学·期末)某静电透镜的示意图如图所示，图中实线、是电极板，板电势为，带孔的板电势为，虚线为等势线，从板中心附近水平向右发射的带电粒子最终都汇聚到点，不计粒子受到的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（    ） A．粒子可能是电子 B．粒子可能是质子 C．粒子从A点运动到点的过程中，机械能守恒 D．粒子在射出时的电势能和动能之和大于在点时的电势能和动能之和 【答案】A 【详解】AB．粒子射出G板后，受电场力指向z轴负方向，由于沿电场线方向，电势逐渐降低，可知该粒子所受电场力与场强方向相反，则粒子带负电，即粒子可能的电子，故A正确，B错误； C．粒子从A点运动到点的过程中，电场力做负功，机械能减小，故C错误； D．粒子仅受电场力，故只有电场力做功，则粒子在射出时的电势能和动能之和等于在点时的电势能和动能之和，故D错误。 故选A。 6．(24-25高二下·陕西汉中·期末)如图所示，一个电场的电场线分布关于轴对称，、、是轴上的三个点，且。点在轴右侧，且。下列说法正确的是（　　） A．、、、四点中，点的电势最高 B．、、、四点中，点的电场强度最大 C．带正电的试探电荷在点的电势能等于在点的电势能 D．、两点间的电势差大于、两点间的电势差 【答案】D 【详解】A．由于电场线与等势线垂直，沿电场线方向电势降低，可知，、、、四点中，点的电势最高，故A错误； B．电场线分布的密集程度表示电场的强弱，可知，、、、四点中，点的电场强度最大，故B错误； C．将带正电的试探电荷从点沿直线MP移至点过程，电场力方向与移动方向夹角为锐角，电场力做正功，电势能减小，可知，带正电的试探电荷在点的电势能大于在点的电势能，故C错误； D．、两点间的任意位置的电场强度均大于、两点间任意位置的电场强度，则、两点间电场强度的平均值大于、两点间电场强度的平均值，根据 可知，、两点间的电势差大于、两点间的电势差，故D正确。 故选D。 7．(24-25高二下·陕西铜川王益中学·期末)如图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电场强度大小分别为、、，电势分别为、、。把带正电的点电荷沿电场线由a点移至b点的过程中，该点电荷所受的静电力做功与其电势能变化情况正确的是（   ） A．静电力做正功，电势能增加 B．静电力做正功，电势能减少 C．静电力做负功，电势能增加 D．静电力做负功，电势能减少 【答案】B 【详解】由于电场线的方向为正电荷的受力方向，而该点电荷带正电从a点移动到b点刚好是沿着电场线的方向，则电场力做正功，且电场力做正功电势能减小。 故选B。 8．(24-25高二下·陕西安康·期末)（多选）某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗，该疗法利用高速质子轰击肿瘤并杀死癌细胞。来自质子源的质子（初速度视为零），经加速电压为的加速器加速后，形成横截面积为的细柱形的质子流。已知该质子的质量为，电荷量为，这束质子流内单位体积的质子数为，不考虑质子重力和质子之间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A．该质子在加速过程中一定做匀加速直线运动 B．质子轰击肿瘤的速度为 C．质子流的等效电流为 D．因为中子和质子的质量近似相等，故将本装置中的质子源换成中子源也能达到相同的治疗效果 【答案】BC 【详解】A．加速电场不一定是匀强电场，所以该质子在加速过程中不一定做匀加速直线运动，故A错误； B．根据动能定理可得 解得质子轰击肿瘤的速度为，故B正确； C．质子流的等效电流为，故C正确； D．由于中子不带电，所以将本装置中的质子源换成中子源不能达到相同的治疗效果，故D错误。 故选BC。 9．(24-25高二下·山西吕梁·期末)（多选）如图，有两个电性相同且质量分别为m、4m的粒子A、B，初始时刻相距l0，粒子A以速度v0沿两粒子连线向速度为0的粒子B运动，此时A、B两粒子系统的电势能等于Ep0，经时间t1粒子B到达P点，此时两粒子速度相同为v1。同时开始给粒子B施加一恒力F，方向与速度方向相同。当粒子B的速度为v0时，粒子A速度恰好变为0，A、B粒子间距离恢复为l0，这时撤去恒力。恒力F作用的时间为t2，此期间粒子B发生的位移为x。已知任意两带电粒子系统的电势能与其距离成反比，忽略两粒子所受重力。下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】ACD 【详解】A．在时间内，根据动量守恒定律可得，故A正确； B．在时间内，系统动能和电势能之和守恒，可得，故B错误； C．对全过程，对系统根据功能关系可得，故C正确； D．对全过程，对系统根据动量定理可得，故D正确。 故选ACD。 二、解答题 10．(24-25高二下·陕西汉中·期末)如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直xOy平面向里，电场方向平行于y轴向上。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球（视为质点）从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点第一次进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，从x轴上的P点（图中未画出）第二次进入电场和磁场。A点到x轴的距离为h，小球过M点时的速度方向与x轴正方向的夹角θ＝37°，M、N两点间的距离为L，重力加速度大小为g，不计空气阻力，取，。求： (1)匀强电场的电场强度大小E； (2)小球到达M点时的速度大小； (3)磁场的磁感应强度大小B和小球从M点运动到N点的时间t； (4)N、P两点间的距离d。 【答案】(1) (2) (3)； (4) 【详解】（1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，说明电场力和重力平衡，则 解得 （2）小球从A点到M点做平抛运动，根据运动规律有 将小球在M点的速度分解，根据几何关系有 解得 （3）小球在x轴下方做匀速圆周运动，设小球做圆周运动的半径为R，根据几何关系有 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 小球从M点运动到N点通过的弧长（或） 小球从M点运动到N点所用的时间 解得 （4）小球从N点运动到P点所用的时间 N、P两点间的距离 解得 地 城 考点03 恒定电流 一、单选题 1．(24-25高二下·山西吕梁·期末)为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2所示，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，R0为定值电阻且R0=r。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中，下列说法正确的是（　　） A．饮酒量越多，电源的输出功率一定越小 B．饮酒量越多，气敏电阻R消耗的功率一定越小 C．电压表的示数变小，电流表的示数变大 D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比变小 【答案】C 【详解】A．当电源的内阻和外电阻相等时，电源的输出功率最大，当外电阻大于内电阻时，电源的输出功率随外电阻的减小而增大，因为R0=r，所以饮酒量越多时，R越小，则外电阻减小，但也是大于内阻的，则电源的输出功率变大，故A错误； B．饮酒量越多，酒精气体的浓度就越大，则R越小，但是R消耗的功率不确定，故B错误； C．因为气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，酒驾驾驶员对着测试仪吹气，气敏电阻的阻值减小，根据闭合电路的欧姆定律 可知，电路中的电流增大，即电流表示数变大，电压表示数为 所以电压表示数变小，故C正确； D．根据电压表示数为 可得电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比为 可知保持不变，故D错误。 故选C。 2．(24-25高二下·青海海南州·期末)（多选）如图所示，在理想变压器、端输入电压为的正弦交流电，原、副线圈的匝数比。定值电阻、的阻值分别为、，滑动变阻器的最大阻值为，初始时滑动变阻器的滑片位于左端，向右缓慢移动滑片至最右端的过程中，理想电压表V的示数变化的绝对值为，对应的理想电流表A的示数变化的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小 B．变压器的输入功率变大 C． D． 【答案】BC 【详解】A．由 有，依题意不变，故不变 由 有，依题意减小，增大，电流表的示数增大，A错误； B．由 有，增大，知增大 变压器的输入功率，知增大，B正确； C．由 有电压表的读数 当取不同值时，有 当增大时减小，两式做差有 即，C正确； D．由前面分析知D错误。 故选BC。 3．(24-25高二下·陕西榆林横山中学·期末)（多选）如图所示，电源的电动势为、内阻为，R1、R2均为定值电阻，为滑动变阻器，平行板电容器的极板水平放置，闭合开关，带电油滴恰好在两板之间处于静止状态。现将滑动变阻器的触头自向端滑动，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R1消耗的功率增大 B．定值电阻R2消耗的功率增大 C．带电油滴将向上运动 D．通过滑动变阻器的电流增大 【答案】AD 【详解】将滑动变阻器的触头向a端滑动，则R阻值变小，总电阻变小，总电流增大，即定值电阻R1以及电源内阻r上的电压增大，则R1消耗的功率增大；并联支路的电压减小，即定值电阻R2消耗的功率变小，R2电流变小，则通过滑动变阻器R的电流增大；电容器两板间电压减小，向上的电场力变小，则油滴向下运动。 故选AD。 4．(24-25高二下·陕西宝鸡岐山高级中学·期末)（多选）如图甲所示，一根足够长的空心铜管竖直放置，将一枚横截面直径略小于铜管内径、质量为m0的圆柱形强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，强磁铁在铜管内下落的最大速度为vm，强磁铁与铜管内壁的摩擦和空气阻力可以忽略，重力加速度为g。强磁铁下落过程中，可以认为铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比，下列分析正确的是（    ）    A．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁做自由落体运动 B．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁的下落会慢于自由落体运动 C．图甲中，强磁铁达到最大速度后，铜管的热功率等于m0gvm D．如果在图甲中强磁铁的上面粘一个质量为m1的绝缘橡胶块，则强磁铁下落的最大速度为 【答案】BCD 【详解】AB．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，此时铜管内仍然会形成涡流，涡流的磁场对强磁铁有阻碍作用，所以将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁的下落会明显慢于自由落体运动，故A错误，B正确； C．图甲中，强磁铁达到最大速度后，做匀速运动，在匀速下落的过程中，可以认为减少的重力势能全部转化为热量，则 可得 故C正确； D．由于强磁铁下落过程中铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比，且强磁铁周围铜管的有效电阻R是恒定的。可知任一时刻的热功率为 强磁铁在匀速下落时，有 可得解得 D正确。 故选BCD。 5．(24-25高二下·山西运城·期末)（多选）如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。R是光敏电阻，是保护定值电阻，日光充足时，电磁继电器把衔铁吸下，GH接入电路，太阳能电池板给蓄电池充满电，光线不足时，衔铁被弹簧拉起，与EF接入电路，蓄电池给LED路灯供电，路灯亮起，关于该电路说法中正确的是（    ） A．该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大 B．增大光敏电阻所在电路的电源电动势，会减少路灯的照明时间 C．并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间 D．增大保护电阻阻值可延长每天路灯照明时间 【答案】BD 【详解】A．日光充足时，电磁继电器把衔铁吸下，接入电路，可知电流增大了，而蓄电池电动势不变，根据闭合回路欧姆定律，控制电路的电阻变小了，因此当日光充足时，光敏电阻减小了，故A错误； B．在电阻不变的情况下增加电源电动势，控制电路电流增大，电磁继电器会把衔铁吸下，路灯不亮，因此减少了路灯照明时间，故B正确； C．LED路灯的盏数不影响控制电路，若考虑蓄电池的容量，则并联更多的LED路灯亮起时会更快地消耗电能，反而会减少路灯的照明时间，故C错误； D．增大保护电阻，减小了电流，增大了路灯照明时间，故D正确。 故选BD。 地 城 考点04 传感器与电磁波 一、单选题 1．(24-25高二下·陕西咸阳·期末)如图为某电感式位移传感器的原理图，1是待测位移的物体，3是接交流电的空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随物体1左右平移，则该传感器（　　）    A．将电流变化信号转化为位移变化信号输出 B．将位移变化信号转化为电流变化信号输出 C．将位移变化信号转化为电阻变化信号输出 D．当物体向左移动时，线圈的自感系数变小 【答案】B 【详解】ABC．电感式位移传感器输入的物理量是位移，输出的物理量是电流，故B正确，AC错误； D．当物体向左移动时，软铁芯插入线圈的深度增大，则线圈的自感系数增大，故D错误。 故选B。 2．(24-25高二下·陕西渭南韩城·期末)（多选）关于传感器，下列说法正确的是（　　） A．图甲中的干簧管是将磁信号转化为电路通断的传感器 B．图乙为电感式传感器，物体1带动铁芯2向右移动时，线圈自感系数变大 C．图丙为利用霍尔元件测量微小位移原理图，霍尔元件左右移动时，有霍尔电压输出 D．图丁为应变片测力原理图，在梁的自由端施加向下的力F时，上表面拉伸应变片电阻变小 【答案】AC 【详解】A．干簧管在有磁场作用时，内部的金属片会吸合，从而实现电路的通断，所以干簧管是将磁信号转化为电路通断的传感器，故A正确； B．铁芯2向右移动时，线圈中插入铁芯的长度变小，线圈的自感系数变小，故B错误； C．霍尔元件左右移动时，其所处位置的磁场发生改变，导致通过霍尔元件的粒子受到的洛伦兹力发生改变，从而产生霍尔电压输出，故C正确； D．在梁的自由端施加向下的力F时，上表面拉伸应变片使其长度变大，横截面积变小，根据 可知其电阻变大，D错误。 故选AC。 3．(24-25高二下·陕西渭南韩城·期末)关于电磁振荡和电磁波，下列说法正确的是（　　） A．图甲所示的磁场能产生电磁波 B．医院里常用X射线对病房和手术进行消毒 C．麦克斯韦预言并通过实验证实了电磁波的存在 D．图乙所示的电磁振荡电路，电容器刚要放电时，线圈中的电流最大 【答案】A 【详解】A．图甲所示的磁场是周期性变化的磁场，根据麦克斯韦电磁场理论，周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，周期性变化的电场又产生周期性变化的磁场，这样由近及远传播形成电磁波，故A正确； B．医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒，X 射线具有较强的穿透能力，常用于医疗透视等，故B错误； C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故C错误； D．图乙所示的电磁振荡电路，电容器刚要放电时，电场能最大，磁场能最小，线圈中的电流最小，故D错误。 故选A。 4．(24-25高二下·陕西咸阳·期末)控制无人机的无线电信号产生来自于LC振荡电路。图甲所示为LC振荡电路，是电容器的上极板，规定图甲LC振荡电路中逆时针方向的电流为正，从某时刻起其电流随时间变化的规律如图乙所示，则下列关于该LC电路在段的说法错误的是（　　） A．板带负电 B．板的带电量在变小 C．线圈的自感电动势在变小 D．线圈中的磁场能在变小 【答案】D 【详解】AB．由图像知b点时，电路中的电流为零，此时恰好反向充电完成，故b到c的过程中，电容器正在反向放电，此时电流为顺时针方向，则M板带负电，且M板带电量在减小，电容器电场能在减小，线圈L中磁场能在变大，故AB正确，D错误； C．电流的变化率越小，则线圈L的自感电动势越小，段电流的变化率在逐渐减小，则可知线圈L的自感电动势在逐渐减小，故C正确。 由于本题选择错误的，故选D。 5．(24-25高二下·陕西安康七校联考·期末)如图甲所示为某小区进口处的智能道闸系统，其简化示意图如图乙所示，两个车辆检测器的电感线圈分别铺设在自动栏杆前、后的地面下，检测器内部的电容器与电感线圈构成LC振荡电路，振荡电流如图丙所示，当汽车接近或离开线圈时，使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，车辆检测器检测到这个变化就发出电信号，“通知”车牌识别器对车辆身份进行鉴别。然后控制自动栏杆抬起或落下，在图丙中，下列说法正确的是（　　） A．时刻电容器两端电压为最大值 B．时间内，电场能转化为磁场能 C．若汽车靠近线圈时线圈自感系数增大，则振荡电流的频率升高 D．时间内，电容器上的电荷量增加 【答案】D 【详解】A．时刻振荡电流最大，说明电容器放电完毕，电容器不带电，两端电压为零，故A错误； B．时间内，电流逐渐减小，电容器充电，磁场能转化为电场能，故B错误； C．汽车靠近线圈；相当于给线圈加铁芯，自感系数增大，由，知频率减小，故C错误； D．时间内电流在减小，说明电容器在充电，电荷量增加，故D正确。 故选D。 6．(24-25高二下·宁夏石嘴山第一中学·期末)关于电磁波下列说法正确的是（　　） A．麦克斯韦通过实验验证了“变化的电场产生磁场”和“变化的磁场产生电场”，并证实了电磁波的存在 B．医院里常用X射线照射病房和手术室进行消毒 C．一切物体都在辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关 D．电磁波的传播需要介质，其在介质中的传播速度等于光速 【答案】C 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证明了电磁波的存在且测得了波速，A错误； B．X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体；对人体有一辐射，故不能用来消毒，B错误； C．一切物体都在不停地向外辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关，物体的温度越高，辐射的红外线就越强，C正确； D．电磁波的传播不需要介质，电磁波在真空中的传播速度等于光速， D错误； 故选C。 7．(24-25高二下·青海西宁大通县·期末)下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．麦克斯韦从理论上预言了电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在 B．电磁波在真空和介质中的传播速度相同 C．常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机 D．电磁振荡可以产生电磁波，若波源的电磁振荡停止，其发射到空间的电磁波随即消失 【答案】A 【详解】A．麦克斯韦从理论上预言了电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在，故A正确； B．电磁波在真空和介质中的传播速度不相同，故B错误； C．常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机，故C错误； D．电磁振荡可以产生电磁波，若波源的电磁振荡停止，其发射到空间的电磁波不会消失，故D错误。 故选A。 8．(24-25高二下·陕西西安临潼区华清中学·期末)（多选）如图所示是振荡电路和通过点的电流随时间变化的规律。若把流过点向右的电流规定为正方向，那么（　　） A．在内，电容器在放电 B．在内，电容器的上极板带正电 C．在内，磁场能正在转化为电场能 D．在内，点的电势比点高 【答案】CD 【详解】AB．由图可知在内，电路中的电流正在减小，电容器C处于充电状态，电路中的电流为正方向，所以电容器C的下极板带正电，AB错误； C．在内，由于电容器C处于充电状态，磁场能正在转化为电场能，C正确； D．在内，因为电容器C处于充电状态，此时电感L相当于电源，所以点的电势比点高，D正确。 故选CD。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $