专题08 交变电流 电磁场和电磁波 传感器(期末真题汇编,人教版)高二物理下学期

2026-05-28
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解题起点—学有法
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 -
年级 高二
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 交变电流,电磁波,传感器
使用场景 同步教学-期末
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 10.94 MB
发布时间 2026-05-28
更新时间 2026-05-28
作者 解题起点—学有法
品牌系列 好题汇编·期末真题分类汇编
审核时间 2026-05-28
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58074760.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 聚焦交变电流、电磁场和电磁波及传感器9大高频考点,精选全国多地区期末试题,融入“南鲲号”波浪能发电、6G通信等科技情境,注重基础概念与实际应用结合,适配高二期末复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|每个考点均有(约7-9题/考点)|正弦式交变电流产生、有效值计算、理想变压器原理等|结合“南鲲号”发电等工程实例,考查物理观念| |多选题|部分考点(如考点03、05)|交变电流“四值”比较、变压器动态分析|设置多过程问题,体现科学推理| |解答题|考点03、06、08|远距离输电计算、LC振荡电路分析|综合应用规律,突出科学探究| |实验题|考点09|传感器特性研究|基于压敏电阻等实验,培养科学态度|

内容正文:

专题08 交变电流 电磁场和电磁波 传感器 9大高频考点概览 考点01 正弦式交变电流的产生和变化规律 考点02 交变电流有效值的计算 考点03 交变电流的“四值”的比较 考点04 理想变压器的工作原理和基本关系 考点05 理想变压器的动态分析 考点06 远距离输电 考点07 电磁振荡的分析 考点08 电磁波的产生、传播及电磁波谱 考点09 传感器 地 城 考点01 正弦式变变电流的产生和变化规律 一、单选题 1.(24-25高二上·浙江宁波·期末)下列图像中不属于交变电流的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】ABC.交变电流的方向随时间做周期性变化,三个图中电流均为交变电流;故ABC错误; D.图中电流大小虽然在周期性变化,但方向不变,是直流电,不是交变电流,故D正确。 故选D。 2.(23-24高二下·广东梅州·期末)如图甲所示,2023年6月14日,我国自主研发的首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置“南鲲号”在广东珠海投入试运行,南鲲号发电原理可作如下简化:海浪带动浪板上下摆动,驱动发电机转子转动,其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动,如图乙所示,若转子带动线圈沿逆时针方向转动,并向外输出电流,下列说法正确的是(  ) A.图乙中线圈所处位置是中性面 B.在图乙所示位置时,穿过线圈的磁通量变化率最大 C.在图乙所示位置时,线圈b端电势高于a端电势 D.在图乙所示位置时,线圈靠近S极的导线受到的安培力方向向上 【答案】B 【详解】AB.在图乙所示位置时,线圈平面与磁场方向平行,穿过线圈的磁通量为0,但穿过线圈的磁通量变化率最大,产生的感应电动势最大,故A错误,B正确; C.在图乙所示位置时,线圈靠近S极的导线向上切割磁感线,线圈靠近N极的导线向下切割磁感线,根据右手定则可知,线圈中的电流方向由b流向a,由于线圈相当于电源内部,则线圈b端电势低于a端电势,故C错误; D.在图乙所示位置时,线圈靠近S极的导线电流方向向里,磁场方向向右,根据左手定则可知,安培力方向向下,故D错误。 故选B。 3.(24-25高二下·江苏南京·期末)图甲所示为我国“南锟”号,是世界上首台达到兆瓦级的漂浮式波浪能发电装置。其使用的旋转磁极式发电机的简化装置如图乙所示,矩形线圈abcd固定不动,磁铁绕OO'轴转动,初始时,abcd与OO'在同一平面内。下列判断正确的是(  ) A.若磁铁匀速转动,线圈中电流保持不变 B.初始时线圈中电流为零 C.若磁铁转过90°时,线圈中电流为零 D.初始时刻线圈中电流方向为abcd 【答案】C 【详解】A.若磁铁匀速转动,线圈中产生交变电流,A错误; B.初始时线圈与磁铁在同一平面内,ab、cd两条边切割磁感线的有效速度最大,线圈中的感应电流最大,B错误; C.若磁铁转过90°时,线圈的四条边均不切割磁感线,线圈中电流为零,C正确; D.根据楞次定律,初始时刻线圈中电流方向为dcba,D错误。 故选C。 4.(24-25高二下·陕西西安·期末)如图所示线圈匀速转动或匀速直线运动,能产生交变电流的是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】A.该图中当线圈匀速转动时,穿过线圈的磁通量总为零不变,则不会产生感应电流,故A错误; B.该图中当线圈匀速转动时,穿过线圈的磁通量不断变化,则会产生交变电流,故B正确; C.该图中当线圈匀速运动时,穿过线圈的磁通量不变,则不会产生感应电流,故C错误; D.该图中当线圈做匀速直线运动出离磁场时,线圈的后边的边切割磁感线,则会产生不变的感应电流,不是交变电流,故D错误。 故选B。 5.(24-25高二下·福建龙岩·期末)如图所示是一款高空风车的发电模块原理图,两磁极间的磁场可近似视为匀强磁场,某时刻发电机线圈ab恰与磁场方向平行,则(  ) A.该时刻线圈ab的电流最大 B.风力增大,线圈ab的感应电动势变小 C.风车每转一圈,线圈ab中电流方向改变一次 D.风车发电的原理是电流的磁效应 【答案】A 【详解】A.由图可知,该时刻线圈磁通量为零,磁通量的变化率最大,感应电动势最大,则该时刻线圈ab的电流最大,故A正确; B.风力增大,风车转动的越快,则线圈的角速度越大,根据可知,感应电动势变大,故B错误; C.风车每转一圈,线圈ab中电流方向改变两次,故C错误; D.风车发电是利用了电磁感应,故D错误。 故选A。 6.(24-25高二下·福建三明·期末)如图所示,线圈abcd在水平匀强磁场中匀速转动会产生正弦式交变电流。当线圈逆时针转动到图示水平位置时,下列说法正确的是(  ) A.线圈处于中性面位置 B.线圈中瞬时感应电动势为零 C.穿过线圈平面的磁通量变化率最大 D.线圈中电流方向为abcda 【答案】C 【详解】ABC.当线圈处于图示水平位置时,线圈平面与磁场方向平行,穿过线圈的磁通量为0,但磁通量变化率最大,线圈中瞬时感应电动势最大,故AB错误,C正确; D.当线圈逆时针转动到图示水平位置时,图中ab边向下切割磁感线,cd边向上切割磁感线,根据右手定则可知,线圈中电流方向为adcba,故D错误。 故选C。 7.(25-26高二上·河北邢台·期末)下图是交流发电机的示意图,装置中两磁极间产生的磁场可近似为匀强磁场,匝数N=100的线圈总电阻,外电路电阻为,若发电机产生交流电的电动势表达式为(V),下列说法正确的是(  ) A.时线圈可能位于图乙位置 B.线圈磁通量的最大值为 C.时通过外电阻R的电流大小为11 A D.若在EF间连接一个理想电压表,则时电压表示数为176 V 【答案】D 【详解】A.由,时线圈感应电动势大小为0,此时线圈可能位于图甲或者丙位置,A错误。 B.由电动势表达式知(V)、, 解得磁通量最大值,B错误。 C.当时通过外电阻R的电流大小,C错误。 D.若在EF间连接一个理想电压表,则时电压表示数,D正确。 故选D。 8.(25-26高二上·甘肃武威·期末)如图所示,一矩形线圈垂直匀强磁场放置,边与磁场边界重合,从图示位置开始计时,线圈绕边以角速度绕图示方向匀速转动,下列图像能反映线圈中电流的变化情况的是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】从图示位置开始计时,此时穿过线圈的磁通量最大,但变化率为零,瞬时电流为零,电流按正弦规律变化,转过圈到圈之间穿过线圈的磁通量一直为零,转过圈到1圈之间产生的感应电流方向与前圈的感应电流方向相反;之后感应电流按照以上规律变化。 故选B。 二、多选题 9.(25-26高二上·湖北黄石·期末)矩形线圈的匝数为50匝,在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示,取3.14。下列结论正确的是(  ) A.时,线圈平面垂直于磁场 B.时,电流改变方向 C.时,电动势达到最大值157V D.产生的交流电电动势有效值为157V 【答案】AB 【详解】A.在时,穿过线圈的磁通量最大,线圈位于中性面位置,线圈平面垂直于磁场;线圈经过中性面时,电流方向将发生改变,故AB正确; C.时,线圈位于中性面位置,磁通量最大,但磁通量的变化率为零,感应电动势为零,故C错误; D.穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示,可得产生的交流电电动势有效值为,故D错误。 故选AB。 地 城 考点02 交变电流有效值的计算 一、单选题 1.(25-26高二上·陕西渭南·期末)如图表示一交变电流随时间而变化的图像,此交流电流的有效值是(  ) A.5A B. C. D.3.5A 【答案】A 【详解】由图可知,此交流电流的周期 根据有效值的概念得 解得 故选A。 2.(25-26高二上·河南洛阳·期末)如图所示的交变电流,前五分之二周期按正弦规律变化,后五分之三周期电流恒定,则该交变电流的有效值为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】设该交流电的有效值为,根据有效值的定义,则一个周期内 求得 故选C。 3.(25-26高二上·山东泰安·期末)如图甲所示三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍,一阻值为R的用电器两端的电压随时间周期性变化的规律如图乙所示,则该电阻在一个周期T内产生的热量为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】根据有效值的定义有 解得 故选B。 4.(25-26高二上·青海海东·期末)如图所示,有一“凸”形单匝金属线框,边长为,边长为,边和边到的距离均为。虚线右侧存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,线框绕虚线以角速度匀速转动,则理想电压表的示数为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】cd边切割磁感线时,最大电动势 其中,解得 边切割磁感线时,最大电动势 电压表V所测电压为有效电压,满足 解得 故选B。 5.(24-25高二下·安徽·期末)已知图甲电流的有效值为,图乙是周期性变化的交变电流,其中时间内为四分之一正弦函数图像,时间内为均匀变化的电流。图乙电流的有效值为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】根据有效值的定义有 解得 故选C。 6.(24-25高二下·四川成都·期末)如图所示,虚线是正弦交流电的图像,实线是另一交流电的图像(各段均为直线段),两交流电的周期和峰值相同,在时间内实线对应交流电的平均值为,有效值为。下列说法正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】AB.在时间内,实线交流电的电流—时间图像是三角形,其面积(电荷量)为 根据平均值定义 代入得 A正确,B错误; CD.正弦交流电的有效值为 实线交流电在一个周期内,电流平方的积分小于正弦交流电,因此其有效值 C错误,D错误。 故选A。 7.(24-25高二下·四川绵阳·期末)已知三角脉冲电压(锯齿波)的峰值是有效值的倍。现测得一个阻值为的电阻的两端电压变化如图所示,其中,则该电阻上的电流有效值约为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】电压的有效值满足 该电阻上的电流有效值为 代入数据解得 故选B。 地 城 考点03 交变电流的“四值”的比较 一、单选题 1.(25-26高二上·辽宁鞍山·期末)如图所示,正方形线框abcd绕对称轴在匀强磁场中匀速转动,角速度,线框边长,匝数,磁感应强度,图示位置线框平面与磁感线平行,闭合回路中线框的电阻,外接电阻则(  ) A.图中所示的瞬间,线框处于中性面 B.转动过程中,穿过线框的磁通量最大值为0.1Wb C.电压表读数为8V D.通过电阻R电流的有效值为 【答案】D 【详解】A.中性面是线框所在平面与磁场垂直的位置,图中不符合,故不是中性面,故A错误; B.转动过程中,穿过线框的磁通量最大位置为中性面位置,此时 故B错误; C.线框旋转一周所产生交变电流的电压峰值,有效值 电压表读数为路端电压 故C错误; D.通过电阻R电流的有效值为 故D正确。 故选D。 2.(24-25高二下·陕西西安·期末)如图所示的电路中,如果交变电流的频率增大,1、2和3灯的亮度变化情况是(  ) A.1灯变暗,2灯变亮,3灯亮度不变 B.1灯变亮,2、3两灯均变暗 C.1、2灯均变暗,3灯亮度不变 D.1、2两灯均变亮,3灯变暗 【答案】A 【详解】线圈的感抗为 电容器的容抗为 当频率f增大时,感抗变大,容抗变小。感抗变大,对交流电的阻碍作用变大,所以1变暗。容抗变小,对交流电的阻碍作用变小,所以2变亮。电阻器的对交流电的阻碍作用不随频率改变,所以3亮度不变。所以1变暗、2变亮、3不变。 故选A。 3.(24-25高二下·北京昌平·期末)如图所示,交流电流表A1、A2、A3分别与电容器C、线圈L和电阻R串联后接在同一个交流电源上,供电电压瞬时值为u=Usinωt,三个电流表各有不同的读数。现保持U不变,使ω变小,则(  ) A.A1读数变小;A2读数变小;A3读数不变 B.A1读数变小;A2读数变大;A3读数不变 C.A1读数变大;A2读数变小;A3读数不变 D.A1读数变大;A2读数变大;A3读数变小 【答案】B 【详解】根据 ,使ω变小,f变小。 电压U不变,A3不变; 根据 ,f变小,XL变小,A2增大; 根据 ,f变小,XC变大,A1变小。 故选B。 4.(25-26高二上·河南郑州·期末)某小型发电机的发电原理可简化为图甲所示,矩形线圈abcd共有N匝,总电阻为r,线圈处于匀强磁场中,通过理想交流电流表与阻值为R的电阻相连。某段时间线圈以角速度绕垂直磁场方向的轴OO'匀速转动,图乙是穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图像,则(  ) A.图甲所示时刻,线圈中的电流方向为adcba B.t1时刻,电流表的示数为0 C.电阻R两端的电压有效值为 D.t1到t2时间内,流过电阻R的电荷量为 【答案】A 【详解】A.图甲所示时刻,ab边向下切割磁感线,cd边向上切割磁感线,根据右手定则可得,线圈中的电流方向为adcba,故A正确; B.电流表测量的是电流的有效值,所以t1时刻,电流表的示数不为0,故B错误; C.线圈产生的感应电动势的最大值为 则电动势有效值为 电阻R两端的电压有效值为,故C错误; D.t1到t2时间内,通过电阻R的电荷量为 又,, 联立解得,故D错误。 故选A。 5.(24-25高二下·山东烟台·期末)如图所示,一单匝矩形线圈abcd的一部分处在有界匀强磁场中,并绕处于磁场边界的轴以角速度匀速转动,已知线圈电阻为,边ab、ad的长度分别为0.1m和0.3m,轴与边ad、bc垂直且到边dc的距离为0.1m,磁场的磁感应强度大小为,则线圈转过一周的过程中线圈产生的焦耳热为(  ) A. B. C.1J D.4J 【答案】A 【详解】由题意可知,当ab边在磁场中时,产生的感应电动势的峰值为 当cd边在磁场中时,产生的感应电动势的峰值为 根据焦耳定律可知 解得 则线圈转过一周的过程中线圈产生的焦耳热为 代入数据解得 故选A。 6.(25-26高二上·北京海淀·期末)某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示,在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为,磁场均沿半径方向,除此区域之外的磁场可以忽略不计。匝数为N的矩形线圈abcd(d被遮挡,图中没有画出)的边长ab=dc=L、bc=ad=2L,线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动,bc和ad边同时进入磁场也同时离开磁场。在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直。线圈的总电阻为r,外接电阻为R=2r。则(  ) A.发电装置将产生正弦交流电 B.线圈处于图中水平方向时,产生的感应电动势为NBL2ω C.线圈产生的感应电动势有效值为 D.R两端电压的有效值为 【答案】D 【详解】A.边向左切割时,感应电流方向为;边向右切割时,感应电流方向为;故线圈连续转动,流过电阻R的电流是交流电,但电流的大小不变,故产生的不是正弦交流电,故A错误。 B.、边的运动速度为 感应电动势为 解得,故B错误。 CD.一个周期内,通电时间为 电阻上消耗的电能为 且有 解得线圈上电流的有效值为 所以线圈产生的感应电动势有效值为 两端电压的有效值为,故C错误,D正确。 故选D。 7.(24-25高二下·广东广州·期末)如图,“”形导线框置于磁感应强度大小为B、水平向右的匀强磁场中。线框相邻两边均互相垂直,各边长均为l。线框绕b、e所在直线以角速度顺时针匀速转动,be与磁场方向垂直。规定abcdefa为电流的正方向,时,平面abef与水平面平行,则(  ) A.时,电流方向为负 B.时,感应电动势为0 C.t时刻,感应电动势为 D.到过程中,通过线圈某横截面的总电荷量为0 【答案】C 【详解】A.时,只有af边切割磁感线,根据af边的速度方向和右手定则可知,电流方向为正,故A错误; B.时,即线圈由图示位置顺时针转过,此时只有af边切割磁感线,感应电动势不为0,故B错误; C.t时刻,由b端向e端看去,cd边与af边切割磁感线的情况如图所示 此时回路中的感应电动势为 其中 代入得,故C正确; D.根据法拉第电磁感应定律有 设线圈的电阻为R,有, 联立得 到过程中,线圈转过, 故通过线圈某横截面的总电荷量为,故D错误。 故选C。 二、多选题 8.(25-26高二上·天津河西·期末)某风力发电机及其原理如图所示,在风力作用下,发电机叶片带动风轮机内部的矩形线圈在水平匀强磁场中以角速度绕垂直于磁场的水平转轴按图示方向匀速转动。线圈与阻值为的定值电阻、理想交流电流表A组成闭合回路。已知匝线圈产生的感应电动势的最大值为,线圈电阻为,其余电阻不计,则(    ) A.穿过线圈的最大磁通量为 B.线圈位于图示位置时,边受到的安培力方向垂直线圈平面向上 C.整个回路的热功率为 D.当线圈转到竖直位置时,电流表的示数为零 【答案】AB 【详解】A.根据 可得穿过线圈的最大磁通量为,A正确; B.线圈位于图示位置时,根据右手定则可知,线圈中电流方向ADCBA,由左手定则可知,边受到的安培力方向垂直线圈平面向上,B正确; C.整个回路的热功率为,C错误; D.电流表的示数为交流电的有效值,则当线圈转到竖直位置时,电流表的示数不为零,D错误。 故选AB。 9.(25-26高二上·四川攀枝花·期末)如图甲所示,在匀强磁场中,一个10匝的矩形闭合金属线圈绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图像如图乙所示。已知线圈总电阻为2,则下列说法中正确的是(  ) A.零时刻线圈中的磁通量最大 B.线圈的转速为25r/min C.0.5s时线圈中瞬时电动势为0.5V D.在2s内线圈产生的热量为0.125J 【答案】AD 【详解】A.根据图像可知零时刻线圈产生的感应电动势为0,穿过线圈的磁通量最大,故A正确; B.线圈转动的周期为 转速为,故B错误; C.根据图像的周期性可知,0.5s时线圈中瞬时电动势与0.02s的相同,大小为0V,故C错误; D.交变电动势的有效值为 根据焦耳定律有 故D正确。 故选AD。 三、解答题 10.(25-26高二上·辽宁·期末)如图所示,矩形线圈ABCD面积为,匝数为匝,电阻为,在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动,线圈通过滑环与的定值电阻、理想二极管及理想电流表组成回路。求: (1)线圈中产生感应电动势的最大值; (2)流过定值电阻R的电流的有效值; (3)线圈转动一周的过程中在R上产生的焦耳热。(结果保留两位小数) 【答案】(1)400V (2)2A (3)22.61J 【详解】(1)由感应电动势最大值 代入数据解得 (2)根据闭合电路的欧姆定律可得,流过定值电阻R的电流最大值 由于理想二极管具有单向导电性,所以该电流一个周期内在R上产生的热量 设该电流的有效值为I,根据有效值的定义 联立解得 (3)由题可知交流电的周期 根据焦耳定律可得,线圈转动一周的过程中在R上产生热量为 地 城 考点04 理想变压器的工作原理和基本关系 一、单选题 1.(25-26高二上·湖北武汉·期末)安全用电,守护生命。有些机床为了安全,车间照明电灯用的电压是36V,这个电压是把380V的电压通过降压变压器(可视为理想变压器)降压后得到的。如果变压器的原线圈是1440匝,则副线圈的匝数约为(   ) A.136 B.192 C.236 D.15200 【答案】A 【详解】由理想变压器工作原理,可得,故选A。 2.(25-26高二上·河南信阳·期末)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2,定值电阻满足R1=20Ω,R2=5Ω,交流电源输出电压的有效值恒为U=20V。电阻R1接在副线圈两端,电阻R2与变压器原线圈串联后接电源,电压表测R2两端电压,电流表测量原线圈中的电流(电压表、电流表均为理想电表),下列说法正确的是(  ) A.电压表的示数为5V B.电流表的示数为0.8A C.R1消耗的功率为20W D.R2消耗的功率为40W 【答案】C 【详解】AB.变压器的等效电阻 电流表示数 电压表示数 故AB错误; C.变压器原线圈的电压 根据 得副线圈电压 R1消耗的功率为,故C正确; D.R2消耗的功率为,故D错误。 故选C。 3.(25-26高二上·河南三门峡·期末)电动自行车无线充电设施如图甲所示,工作原理如图乙所示,将电动自行车停放在充电点上,无线充电桩内部的发射线圈两端与如图丙所示的交流电源接通,电动自行车上的接收线圈两端会产生有效值为、的交变电流,再经转换电路转换为直流电对电动车电池进行充电。由于存在漏磁,接收线圈磁通量为发射线圈磁通量的90%,线圈电阻均忽略不计(  ) A.该电动车电池的内阻为 B.发射线圈内电流内方向变化100次 C.发射线圈和接收线圈匝数比为 D.发射线圈的输入功率为 【答案】B 【详解】A.给电动车电池充电过程,电池为非纯电阻元件,故,故A错误; B.由丙图可知交流电周期 频率 一个周期内电流方向变化两次,故发射线圈内电流内方向变化100次,故B正确; C.由丙图可知原线圈电压的峰值 有效值 由于漏磁造成接收线圈中磁通量为无线充电器线圈磁通量的,则有 故,故C错误; D.接收线圈的输出功率 由于漏磁发射线圈的输入功率大于,故D错误。 故选B。 4.(25-26高二上·河北廊坊·期末)2024年底,世界装机容量最大的抽水蓄能电站——河北丰宁抽水蓄能电站全面投产发电。如图,若该电站通过理想变压器调节输出电压时,输入电压保持不变。已知副线圈总匝数为n,分接头1、2间和2、3间的线圈匝数,开关S接2时输出电压的瞬时值,则S接1时的图像为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】根据题意,由理想变压器电压比与匝数比关系可知, 由于输入电压不变,可知 又有 可得 此时输出的交流电的周期为。 故选B。 5.(25-26高二上·辽宁大连·期末)如图甲所示,圆形线圈面积,匝数,电阻不计,处于匀强磁场中,磁感应强度随时间正弦变化的图像如图乙所示(取垂直纸面向里为磁场正方向)。导线框右边与理想变压器的原线圈连接,已知变压器原、副线圈匝数之比为,副线圈连接的电阻,,为理想二极管。下列说法正确的是(  ) A.时,圆形线圈中无电流 B.内流过的电流方向改变50次 C.圆形线圈中电压最大值是 D.第内原线圈输入的能量为 【答案】D 【详解】A.时,磁感应强度的变化率最大,根据法拉第电磁感应定律可知,圆形线圈中的感应电流最大,故A错误; B.交变电流的周期为0.02s,一个周期电流方向改变2次,则1s=50T,流过的电流方向改变100次,故B错误; C.根据乙图可知 圆形线圈产生的感应电动势的最大值为,故C错误; D.感应电动势的有效值为 根据变压器规律有 电阻的功率 因为二极管的单向导电性,所以电阻两端电压的有效值为 则电阻的功率为 变压器的输入功率为 第内原线圈输入的能量为,故D正确。 故选D。 6.(24-25高二下·河北秦皇岛·期末)如图,理想变压器原线圈的两端接在输出电压有效值恒为的正弦交流电源上,理想变压器原、副线圈的匝数比为,电阻阻值相等,则(  ) A.流过电阻的电流是的3倍 B.电阻两端的电压为 C.电阻消耗的电功率是的9倍 D.电阻两端电压的最大值为 【答案】B 【详解】A.根据变压器原、副线圈电流与匝数关系可得 所以流过电阻的电流是的倍,故A错误; B.根据 可知,两电阻两端的电压比值为 根据变压器原、副线圈电压与匝数关系可得 又 解得,,,故B正确; C.根据 可知,两电阻的功率关系为,故C错误; D.由于 则两端电压的最大值为,故D错误。 故选B。 7.(24-25高二上·广东汕尾·期末)如图所示为高铁供电流程的简化图,牵引变电所的理想变压器将电压为的高压电进行降压;动力车厢内的理想变压器再把电压降至,为动力系统供电。高铁即将靠站时,保持不变,仅通过调整动力系统的负载,使得电流减小到原来的一半,则(  ) A.将增大 B.将增大 C.的频率将减小到原来的一半 D.电阻的热功率将减小到原来的一半 【答案】B 【详解】A.保持不变,则根据,可知不变,故A错误; D.由变压器的原副线圈的电流关系可知, 可知电流减小到原来的一半,则减小到原来的一半,所以减小到原来的一半,电阻的热功率为,可知热功率变为原来的,故D错误; B.由上述可得减小到原来的一半,则减小,由于,可得将增大,故B正确; C.调整动力系统的负载不影响交变电流的频率,故C错误。 故选B。 二、多选题 8.(25-26高二上·重庆沙坪坝·期末)如图所示为某人设计的电吹风电路图, 为四个固定触点。可动的扇形金属触片 可同时接触两个触点。触片 处于不同位置时,电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。 和 分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如表中所示。(  ) A.触片 处于 触点位置时,电吹风处于吹热风状态 B.触片 处于 触点位置时,电吹风处于吹热风状态 C.由表格中数据可得 D.由表格中数据可得小风扇的内阻为 【答案】AC 【详解】A.触片P处于a、b触点位置时,电路中的小风扇和电热丝同时在工作,则电吹风处于吹热风状态, A正确; B. 触片P处于b、c触点位置时,电路中只有小风扇工作,则电吹风处于吹冷风状态, B错误; C.根据变压器的电压关系有,C正确; D.小风扇的输入电流为 小风扇内阻的损耗功率为 代入数据解得小风扇的内阻为,D错误。 故选AC。 9.(25-26高二上·河北·期末)如图,一理想变压器原副线圈匝数比为2:1,原线圈串联一定值电阻,电路中还有一开关K,副线圈串联一定值电阻R₂和电阻箱R,,R阻值范围为0~30Ω,副线圈并联一理想交流电压表,原线圈接一瞬时值为的交流电源,电源内阻不计,则下列说法正确的是(  ) A.闭合开关K,稳定后电压表的示数为10V B.闭合开关K,流过电阻R的电流频率为25Hz C.断开开关K,当R调到7.5Ω时变压器副线圈输出功率最大,最大功率为2.5W D.断开开关K,当R调到12.5Ω时电阻箱消耗的功率最大,最大功率为2W 【答案】ACD 【详解】A.根据交流电源瞬时值的表达式可知电源电动势的有效值为,闭合开关将电阻短路,变压器原线圈上电压为,根据理想变压器原副线圈电压与匝数的关系有,解得副线圈上电压为,交流电压表示数为电压的有效值,所以示数为,选项正确; B.根据交流电源瞬时值的表达式可知电源的频率为,变压器不改变交变电流的频率,所以流过电阻的电流频率为,选项B错误; C.将变压器原副线圈、定值电阻和电阻箱等效为一个电阻,当调到时,根据等效原理可知 等效电路如图甲所示,将电阻等效为电源的内阻,此时,电源的输出功率最大,电阻消耗的功率最大,即变压器副线圈输出功率最大,最大输出功率为,选项C正确; D.将电源、、变压器原副线圈等效为一个新的电源,当调到时,根据等效原理可知等效电动势,等效内阻为 等效电路如图乙所示,将等效内阻和定值电阻都看作电源内阻,当时电源输出功率最大,即电阻箱上消耗的功率最大,最大功率为,选项D正确。 故选ACD。 10.(25-26高二上·陕西·期末)图甲中的理想变压器的原副线圈匝数比为11∶1,原线圈接如图乙所示的正弦交流电时电动机正常工作,此时电流表的读数为1A,已知R=20Ω,电动机线圈的内阻r=0.5Ω,电流表和电压表都是理想电表,则(  ) A.电压表的读数为22 B.流过电阻的电流为1A C.流过电动机的电流为40A D.电动机输出的机械功率为150W 【答案】BD 【详解】A.原线圈接如图乙所示的正弦交流电时电动机正常工作,可知原线圈电压有效值为,根据可得副线圈电压为,可知电压表的读数为,故A错误; B.流过电阻的电流为,故B正确; C.电流表的读数为1A,可知,根据可知 又 可得流过电动机的电流为,故C错误; D.电动机的总功率为 电动机线圈的热功率为 根据 可得,故D正确。 故选BD。 地 城 考点05 理想变压器的动态分析 一、单选题 1.(25-26高二上·河北·期末)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比,原线圈接有滑动变阻器,副线圈接有定值电阻和小灯泡,小灯泡的阻值恒为,额定功率为。输入端接有效值的正弦交流电,关于该电路的分析,下列正确的是(  ) A.滑动变阻器的滑片向左滑动,原线圈两端的电压变大 B.当滑动变阻器的阻值调为时,小灯泡正常发光 C.当滑动变阻器的阻值调为时,的电功率达到最大值 D.小灯泡正常工作时,副线圈两端电压最大值为 【答案】C 【详解】A.滑片左移,滑动变阻器接入的阻值变大,变压器的等效阻值不变 根据串联电路特点,原线圈两端的电压减小,故A错误; B.设原线圈电压为,原线圈电流为,副线圈电压为,副线圈电流为,小灯泡正常发光时,电流 电压 副线圈两端电压 由、 原线圈两端电压, 滑动变阻器此时阻值,故B错误; C.当滑动变阻器的阻值等于变压器的等效阻值时,滑动变阻器消耗的功率最大,故C正确; D.由B选项分析可得,副线圈端电压最大值为,故D错误。 故选C。 2.(25-26高二上·河北衡水·期末)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为,、两端接入有效值为的正弦交流电源,其中、为定值电阻,为光敏电阻(光照越强其电阻越小),电压表均为理想电表。在光敏电阻接收光照变弱的过程中,下列说法正确的是(  ) A.整个回路的功率变大 B.电阻与消耗功率的比值变大 C.电压表和的示数分别为和,则有 D.当时,消耗的功率最大 【答案】C 【详解】A.设原线圈中的电流为,副线圈中电流为,当光照减弱时,电阻增大,理想变压器(包括负载)的等效阻值增大,原线圈中电流减小,由功率公式可知电源消耗的功率变小,故A错误; B.理想变压器原、副线圈电流和匝数的关系为 电阻与消耗功率的比值,不会随光照发生变化,故B错误; C.设原线圈两端电压为,由 得到线圈电压 由,故C正确; D.将原电路等效为如图所示电路,又将、等效到电源内阻,当时,即当时,消耗的功率最大,故D错误。 故选C。 3.(25-26高二上·辽宁·期末)街头变压器通过降压给用户供电,变压器的输入电压是市区电网的电压,认为负载变化时输入电压不会有波动。现某用户供电示意图如图所示,图中为理想变压器,电表均视为理想电表,两条输电线总电阻为,现闭合开关启动空调,下列说法正确的是(  ) A.电压表示数减小 B.电流表A示数不变 C.热水器实际功率不变 D.输电线损失的功率增大 【答案】D 【详解】A.理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的,由于输入电压和匝数比不变,所以副线圈的输出电压也不变,即电压表的示数不变,故A错误; B.当启动空调时,副线圈的总电阻会减小,由于副线圈的输出电压不变,所以副线圈的输出功率变大了。又因为变压器的输入功率和输出功率相等,所以原线圈输入的功率也要变大,由于输入的电压不变,所以输入的电流要变大,即电流表A的示数变大,故B错误; CD.当启动空调时,副线圈的总电阻减小,则副线圈的电流会增大,所以输电线上损失的电压会增大,则输电线上损失的功率会增大;由于副线圈的输出电压不变,则热水器两端的电压会减小,所以热水器的实际功率会减小,故C错误,D正确。 故选D。 4.(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。 5.(24-25高二下·四川自贡·期末)如图,理想变压器原线圈所接的电路中有一可输出直流或交流的电源。L1、L2是两个完全相同的小灯泡,RP为滑动变阻器。原、副线圈匝数之比n1∶n2=1∶2,所有电表均为理想交流电表。闭合开关S后,下列说法正确的是(  ) A.若电源输出直流电流I=3A,灯泡L2亮度比L1更亮 B.若电源输出交流电i=3sin(100πt)(A),电流表A示数为1.5A C.若电源输出交流电i=3sin(100πt)(A),将RP的滑片向d端滑动的过程中,灯泡L2变亮 D.若电源输出交流电i=3sin(100πt)(A),将RP的滑片向d端滑动的过程中,电压表读数变大 【答案】D 【详解】A.若电源输出直流电流I=3A,灯泡L1亮,变压器不工作,L2不亮,故A错误; B.原线圈电流有效值为 副线圈电流有效值为 电流表A示数为,故B错误; C.若电源输出交流电i=3sin(100πt)(A),将RP的滑片向d端滑动的过程中,原线圈和副线圈的电流强度不变,灯泡L2的亮度不变,故C错误; D.若电源输出交流电i=3sin(100πt)(A),将RP的滑片向d端滑动的过程中,原线圈和副线圈的电流强度不变,通过滑动变阻器的电流不变,滑动变阻器的阻值增大,滑动变阻器两端电压增大,滑动变阻器和灯泡L2总电压增大,电压表读数变大,故D正确。 故选D。 6.(24-25高二下·广西北海·期末)为了增强火灾预警,某小区加装了火灾报警器,某火灾报警器的简化电路图如图所示。a、b两端接入电压有效值恒定的正弦式交流电源,T为理想变压器,为热敏电阻(阻值随温度的升高而减小),滑动变阻器R用于设定报警温度。当定值电阻两端电压超过临界值时,该火灾报警器就会触发报警。开始出现火情后,下列说法正确的是(  ) A.若滑动变阻器R的滑片不动,则副线圈两端电压升高 B.若滑动变阻器R的滑片不动,则两端电压升高 C.若滑动变阻器R的滑片右移一点,则可以降低报警温度 D.若滑动变阻器R的滑片左移一点,则可以降低报警温度 【答案】C 【详解】A.用等效法处理理想变压器问题,变压器、和整体可以等效为一个新电阻,新电阻的阻值为 设a、b两端接入电压有效值为,则新电阻两端的电压为 若出现火情,则环境温度升高,减小,故减小,减小,根据变压器原、副线圈电压与匝数的关系 可得副线圈两端电压 所以副线圈两端电压减小,故A错误; B.根据闭合电路欧姆定律可得两端电压 由于和均减小,则减小,即两端电压降低,故B错误; CD.设原线圈的电流为,根据闭合电路欧姆定律可得原线圈的电流为 设副线圈的电流为,根据变压器原、副线圈电流与线圈匝数关系 解得 设两端电压为,则有 若滑动变阻器的滑片左移一点,滑动变阻器的阻值将增大,导致会减小,则两端电压会减小,所以更不容易报警,即提高了报警温度;同理若滑动变阻器R的滑片右移一点,则可以降低报警温度。故C正确,D错误。 故选C。 7.(24-25高二下·贵州遵义·期末)某兴趣小组根据某低压电热毯工作原理设计了如图所示的模拟电路图。理想变压器原副线圈匝数比为10∶1,原线圈接在的交流电源上。单刀三掷开关S可控制电路实现加热和保温两个功能,拨至“0”电热毯停止工作。、、是三个阻值均为的电热丝,电表均为理想交流电表,二极管为理想二极管。则当开关S拨至2(  ) A.电热毯是保温状态 B.电压表的示数为22V C.电流表的示数为0.1A D.若突然断路,变压器的输入功率将变大 【答案】B 【详解】A.由电路图可知,当开关S拨至1时,由于二极管的单向导电性,、、三个电热丝只有半个周期通电,当开关S拨至2时,、、三个电热丝整个周期都通电;则当开关S拨至2,电热毯是加热状态,故A错误; B.由题意可知原线圈的输入电压为 则副线圈的输出电压为 即电压表的示数为22V,故B正确; C.副线圈的电流为 则原线圈电流为 即电流表的示数为0.2A,故C错误; D.若突然断路,由于副线圈电压不变,则、消耗功率不变,所以副线圈输出功率减小,根据理想变压器输入功率等于输出功率,可知变压器的输入功率将变小,故D错误。 故选B。 二、多选题 8.(25-26高二上·河南鹤壁·期末)通过变压器给用户供电的原理图如图所示。理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,原线圈和副线圈输电线的电阻分别用R1和R2表示,且R1=2R2,a、b端输入电压不变,电压表均为理想电表。当并入电路的用电器逐渐增加时,下列判断正确的是(  ) A.电压表V1的读数保持不变 B.电压表V2的读数逐渐变小 C.电压表V1与V2的读数之比保持不变 D.变压器的输出功率逐渐变大 【答案】BD 【详解】AB.根据等效电源法可得, 当并入电路的用电器逐渐增加时,则R并减小,R等减小,I1增大,U1减小,则电压表V1的读数减小,根据原副线圈电压、电流与匝数的关系可知,副线圈中电流I2增大,副线圈电压U2减小,R2两端电压增大,V2的示数减小,故A错误,B正确; C.根据原副线圈电压与匝数的关系, 所以 由于I2增大,U1减小,则增大,减小,增大,故C错误; D.由于R1=2R2, 所以 根据等效电源法及电源的输出功率随外电路电阻变化的关系可知,R并减小,则外电路电阻减小,由于外电路电阻始终大于等效电源内阻,所以电源的输出功率增大,即变压器的输出功率逐渐变大,故D正确。 故选BD。 9.(24-25高二下·青海海南·期末)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。 10.(24-25高二下·山东潍坊·期末)如图为可调式理想变压器的输电示意图。原线圈按照图示连接定值电阻、灯泡、滑动变阻器为滑动变阻器的滑动触头,原线圈匝数可通过滑动触头Q来调节,副线圈连接灯泡。已知灯泡的阻值与定值电阻的阻值相同,不考虑灯泡的阻值变化,两灯泡始终发光且工作在额定电压以内。在M、N两端接入一电压恒定的交变电流,则(  ) A.保持Q的位置不动,将P从a端滑动到端的过程中,一直变亮 B.保持Q的位置不动,将P从端滑动到端的过程中,先变亮后变暗 C.保持P的位置不动,将Q向上滑动的过程中,一直变亮 D.保持P的位置不动,将Q向上滑动的过程中,可能会先变亮后变暗 【答案】AD 【详解】A.题意可知的总阻值为 将变压器原线圈等效为电阻,则 故原线圈总电阻 保持Q的位置不动,将P从a端滑动到端的过程中,的阻值先增大后减小,则的电压先增大后减小,由于一直减小,故在电压增大的过程中,通过的电流在增大(即灯在变亮);在的电压减小过程中(在减小),原线圈干路电流在增大,由于阻值在增大,则其通过的电流在减小,故通过的电流在增大,即通过的电流在增大(即灯在变亮),综合可知一直变亮,故A正确; B.由A选项分析可知原线圈干路电流 保持Q的位置不动,将P从端滑动到端的过程中,阻值先增大后减小,通过原线圈干路电流先减小后增大,根据 可知通过副线圈电流先减小后增大,故先变暗后变亮,故B错误; C.保持P的位置不动,则不变,将Q向上滑动的过程中,可知增大,根据 可知减小,则分压减小,则通过的电流减小,一直变暗,故C错误; D.保持P的位置不动,将Q向上滑动的过程中,由于减小、增大,根据 由于减小、增大,故的变化无法判断,即可能会先变亮后变暗,故D正确。 故选AD。 11.(24-25高二下·山东泰安·期末)如图所示,小型发电机线圈固定,共有100匝,线圈电阻不计,发电机通过旋转磁极发电,旋转方向如图所示,旋转速度为12r/min,通过线圈的最大磁通量为,理想变压器的原、副线圈的匝数比为5∶1,电流表和电压表均为理想电表,负载电阻,滑动变阻器,下列说法正确的是(  ) A.电压表的示数为100V B.电压表的示数为20V C.将滑动变阻器的滑片向下移,电流表的示数减小 D.将滑动变阻器的滑片向下移,电压表的示数增大 【答案】BC 【详解】AB.线圈转动角速度为 线圈产生的感应电动势最大值为 则原线圈输入电压为 副线圈输出电压为 可知电压表的示数为20V,故A错误,B正确; CD.将滑动变阻器的滑片向下移,滑动变阻器接入电路阻值增大,副线圈总电阻增大,根据欧姆定律可知,副线圈电流减小,根据可知,原线圈电流减小,则电流表的示数减小,故C正确,D错误。 故选BC。 地 城 考点06 远距离输电 一、单选题 1.(25-26高二上·浙江金华·期末)如图所示,导线框绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动,产生的交变电动势(V),导线框与理想升压变压器相连进行远距离输电。输电线路的电流为2A,输电线路总电阻为,理想降压变压器副线圈接入一台电动机,电动机恰好正常工作,且电动机两端的电压为,电动机的功率为,导线框及其余导线电阻不计,不计一切摩擦,则(  ) A.图中电压表示数为 B.降压变压器原副线圈的匝数比为 C.电动机绕线电阻为 D.线框转动一圈过程中克服安培力做功 【答案】D 【详解】A.图中电压表示数为,A错误; B.降压变压器次级电流为 可知降压变压器原副线圈的匝数比为,B错误; C.由题中条件不能求解电动机绕线电阻,C错误; D.交流电的周期 由能量关系可知线框转动一圈过程中克服安培力做功,D正确。 故选D。 2.(25-26高二上·河南南阳·期末)下图是远距离输电的线路图,电压表、、的示数分别为、、,电流表的示数为I,其中为远距离输电线的等效电阻,线路图中的所有的电表均为理想电表,变压器是理想变压器,下列说法正确的是(  ) A.电压 B.电压、、满足 C.远距离输电线上等效电阻消耗的功率为 D.用电高峰期,电流表、的示数增大,的示数减小 【答案】B 【详解】A.由变压器原副线圈电压比 电流比为 则有输电线上的电流 远距离输电线的等效电阻两端的电压为 则有,故A错误。 B.由可得,故B正确。 C.远距离输电线路中的等效电阻两端的电压 等效电阻消耗的功率,故C错误。 D.用电高峰期,降压变压器用户端用电的功率变大,可知升压变压器输入的功率变大,而输入电压不变,所以电流表的示数增大,变压器的原副线圈的匝数比都是定值,因而电流表、、的示数均增大,故D错误。 故选B。 二、多选题 3.(24-25高二下·福建·期末)如图所示为某风力发电机发电后电能输送的简易模型,假设风力发电输送的功率恒定不变,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,且图中已经标出了各部分的电流、电压和线圈匝数,输电线的总电阻为,则下列关系式正确的是(  ) A. B. C.输电线上损失的功率为 D.输电线上损失的功率为 【答案】AC 【详解】A.由理想变压器的原、副线圈的电压与匝数成正比关系,可得,A正确; B.由理想变压器的原、副线圈的电流与匝数关系可得,B错误; CD.由电功率公式,可得输电线上损失的功率是,C正确,D错误。 故选AC。 4.(24-25高二下·四川凉山·期末)某同学在实验室模拟远距离输电。如图甲将6卷长导线串联后接入电路,其中L1、L2两灯完全相同,电表均为理想电表,将学生电源电压调至8V时,灯L1正常发光,灯L2几乎不亮,此时电流表的示数为50mA,电压表的示数为0.5V。经改进后的电路如图乙所示,在两灯附近分别接理想变压器T1和T2,将学生电源的电压仍调至8V,电流表的示数为80mA,电压表的示数为8V,灯L1和L2的亮度相同,不考虑温度对灯丝阻值的影响。下列说法正确的是(  ) A.6卷导线的总电阻为160Ω B.乙图电路中6卷导线上损失的总功率为0.96W C.变压器T1的匝数比为1:10 D.变压器T2的匝数比为10:1 【答案】BD 【详解】A.由题可知,甲图中电压表的示数为U1=0.5V,电流表的示数为I1=50mA,根据欧姆定律可得,6卷导线的电阻为,故A错误; B.灯泡电阻为 乙图中电压表的示数为U2=8V,电流表的示数为I2=80mA,所以6卷导线上损失的总功率约为,B正确; CD.由上分析可知,图乙中 L2所在回路的电流为 根据变压器的原理,变压器T2的匝数比为, 变压器T1的匝数比为,故C错误,D正确。 故选BD。 5.(24-25高二下·广西百色·期末)我国铁路运输支柱之一“电力机车”,已成为了我国走向世界的一张国家名片。如图为某电力机车的供电流程简化图,利用可视为理想变压器(原、副线圈匝数比为n1∶n2)的牵引变电所,将高压U1=220kV降至U2=27.5kV,再通过接触网上的电线与车顶上的受电弓使机车获得U3=25kV的额定工作电压,牵引变压器将此电压进一步降压,供其他用电设备,每排座位下都设有并联的插座可供乘客充电。则(  ) A.n1∶n2=4∶1 B.充电的乘客增多时,短时间内U3会减小 C.当机车遇到的空气阻力变大时,改变牵引变电所的输出功率,短时间内若仍需维持机车原速匀速行驶,但U3>25kV D.若在额定电压下,该机车的输出功率为9000kW,机车的效率为90%,则牵引变电所到机车间的等效电阻r为6.25Ω 【答案】BD 【详解】A.牵引变电所中变压器为理想变压器,则,故A错误; B.理想变压器的副线圈电压U2由原线圈电压U1和匝数比决定,与负载无关,因此U2始终保持不变,当利用机车充电的乘客增多时,并联负载增多,R并减小,短时间内 会减小,故B正确; C.匀速行驶时,牵引力F=f(阻力)。空气阻力变大时,牵引力F需同步变大,由于速度v不变,由 可知,P车增大,高铁机车运行功率 (含输出功率和损耗)需增大,由于副线圈电压U2不变,由 可知,副线圈电流I2增大,故,故C错误; D.该机车的输出功率为9000kW,机车的效率为90%,若在额定电压下,该机车的输入功率为10000kW,则该机车的输入电流为 由 所以,故D正确。 故选BD。 6.(25-26高二上·河南洛阳·期末)AI的快速发展极大促进了社会的进步,同时对电力的需求呈指数级增长,已成为全球电力需求飙升的重要原因之一。某节能储能输电网络如图所示,发电机的输出电压,输出功率750kW。降压变压器的匝数比,输电线总电阻。其余线路电阻不计,用户端电压,功率110kW,所有变压器均可视为理想变压器。下列说法正确的是(  ) A.发电机的输出电流为3000A B.输电线上损失的功率为4 kW C.升压变压器的匝数比 D.输送给储能站的功率为634kW 【答案】AD 【详解】A.发电机的输出电流为,A正确; B.降压变压器次级电流,则输电线的电流 输电线上损失的功率为,B错误; C.若没有储能装置,则升压变压器的匝数比 因存在储能装置,则升压变压器的匝数比,C错误; D.输送给储能站的功率为,D正确。 故选AD。 7.(25-26高二上·河北邢台·期末)位于邢台市宁晋县的国网邢台北500kV超高压变电站是河北省重点工程,是华北区域西电东送、外电入冀重要输变电工程。某远距离输电的原理图如图所示,升压变压器的原、副线圈匝数比为,原、副线圈两端电压分别为、,电流分别为、;降压变压器的原、副线圈匝数比为,原、副线圈两端电压分别为、,电流分别为、,输电线上电阻为。发电厂的输出电压即始终保持不变,各变压器均可视为理想变压器。下列说法正确的是(    ) A.一定成立 B.一定成立 C.一定成立 D.仅用户端用电器增加导致总电阻变小时,输电线上损耗的功率减小 【答案】BC 【详解】AB.根据变压器电压、电流和匝数的关系可知, 由于,可知一定成立,不一定成立,选项A错误、B正确; C.输电线电路中可将升压变压器副线圈两端的电压视为电源电动势,则有 解得,选项C正确; D.仅用户端用电器增加导致总电阻变小时,输电线上电流增大,输电线上损耗的功率增大,选项D错误。 故选BC。 三、解答题 8.(25-26高二上·辽宁大连·期末)用一个小型交流发电机向远处用户供电,其原理如图所示,已知发电机线圈匝数,面积,线圈匀速转动的角速度,匀强磁场的磁感强度。输电时先用升压变压器将电压升高,到达用户再用降压变压器将电压降低之后供用户使用。已知输电线总电阻,变压器都是理想变压器,降压变压器原、副线圈匝数比为。用户区标有“”的电动机恰能正常工作,发电机线圈电阻不可忽略。 (1)求输电导线上损耗的电功率; (2)若升压变压器原、副线圈匝数比为,求由图示位置开始计时交流发电机线圈产生的电动势的瞬时值和升压变压器原线圈两端电压。 【答案】(1) (2), 【详解】(1)电动机正常工作 降压变压器有 因此输电导线上损耗的电功率 (2)线圈转动产生电动势瞬时值 降压变压器有 升压变压器输出端电压 升压变压器 得 9.(24-25高二下·四川广元·期末)如图所示,某小型水电站发电机的输出功率P=109kW,发电机的输出电压为U1=250V,经升压变压器升压后向远处输电,输电线总电阻R线=16Ω,在用户端用降压变压器把电压降低为U4=220V。已知输电线上损失的功率P线=10kW,假设这两个变压器均为理想变压器,试求: (1)整个输电网络的输电效率η(即用户实际消耗的功率占电源输出功率的百分比,计算结果保留3位有效数字); (2)降压变压器的匝数比n3∶n4; (3)若用户数增加,导致消耗功率达到217.8kW,要求用户端电压U4不变,则可调整发电机输出功率以满足要求,求调整后整个输电网络在全功率下的输电效率η'(计算结果保留3位有效数字)。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)整个输电网络的输电效率为 (2)设输电线电流为I3,由 解得 用户端功率 解得 则降压变压器的匝数比 (3)当用户端消耗功率达到后,由公式 解得 根据变压器电流的变比关系 解得 线路损失功率 则输电网络的效率为 地 城 考点07 电磁振荡的分析 一、单选题 1.(25-26高二上·河南洛阳·期末)如图为LC振荡电路在时刻的状态,该时刻电容器放电刚结束,已知线圈的自感系数为0.2H,电容器的电容为,下列说法正确的是(  ) A.的过程中,线圈中的磁场增强 B.的过程中,两极板间电场方向向下,电场强度大小逐渐减小 C.的过程中,线圈中磁感应强度方向向下,大小逐渐增大 D.的过程中,两极板间电场方向向下,电路中电流逐渐增大 【答案】D 【详解】由 代入数据可得电磁振荡的周期为 时刻,电容器放电刚结束,电路中电流和磁感应强度最大。 A.的过程中,电流在减小,线圈中的磁场减弱,故A错误; B.的过程中,电容器充电,下极板带正电,的过程中,电容器放电,下极板带正电,两极板间电场方向向上,电场强度大小逐渐减小,故B错误; C.的过程中,电流方向为与图示方向相反,电流在减小,线圈中磁感应强度方向向下,大小逐渐减小,故C错误; D.的过程中,上极板带正电,电容器在放电,两极板间电场方向向下,电路中电流逐渐增大,故D正确。 故选D。 2.(25-26高二上·河南南阳·期末)如图所示,为电感线圈,为电容器,为定值电阻,线圈及导线的电阻均不计。先闭合开关S,稳定后,再将其断开,并规定此时。已知电路的振荡周期,则下列说法正确的是(  ) A.时,通过电感线圈的电流为0 B.时,电容器中的电场强度最小 C.在0.5s~0.6s时间内,回路中电场能增大,磁场能减小 D.时,回路中电流沿顺时针方向 【答案】A 【详解】A.在时,电感线圈对电容器顺时针充电完毕,电路中电流为零,通过电感线圈的电流为0,故A正确; B.在时,线圈对电容器逆时针充电完毕,电容器中的电场强度最大,故B错误; C.在0.5s~0.6s内,相当于在内,电容器放电,回路中电场能减小,磁场能增大,故C错误; D.在时,电容器放电,回路中电流沿逆时针方向,故D错误。 故选A。 3.(25-26高二上·浙江嘉兴·期末)如图所示为振荡电路某时刻的情况,不计电磁辐射,则(    ) A.电容器正在充电 B.振荡电流的频率为 C.线圈自感电动势在增大 D.回路中的电流正在增大 【答案】D 【详解】A.磁场方向向上,根据右手螺旋定则可知电流方向向右,电容器下极板带正电,上极板带负电,可知电容器正在放电,故A错误; B.振荡电流的频率为,故B错误; CD.电容器正在放电,可知回路中的电流在增大,但是电流的变化率在变小,可知线圈自感电动势在减小,故C错误,D正确。 故选D。 4.(25-26高二上·甘肃·期末)截至2025年底,我国已完成超过300项6G关键技术储备。图为某6G信号发射装置的原理简化图,某时刻电容器的电荷量在减少,则该时刻(    ) A.流过线圈的电流方向为从到 B.流过线圈的电流正在增大 C.电路中的电场能在增大 D.电路中的磁场能在减小 【答案】B 【详解】电容器的电荷量在减少,说明电容器在放电,流过线圈的电流正在增大,流过线圈的电流方向为从到,此时电场能转化为磁场能,电场能在减小,磁场能在增大。 故选B。 5.(25-26高二上·河北承德·期末)利用振荡电路可以测量储罐中不导电液体的高度,将由两块平行金属板(与储罐外壳绝缘)构成的电容器置于储罐中,电容器与线圈相连,如图所示。电容器充电完成后电容器与线圈构成LC振荡电路,已知LC振荡电路的周期与线圈的电感、电容器的电容的关系式为。下列说法正确的是(  ) A.仅减少储罐中的液体,电路的周期增大 B.仅增大电容器两板间的距离,电路的频率增大 C.电容器的电荷量增大时,线圈中的电流也在增大 D.抽走线圈中的铁芯,电路的周期增大 【答案】B 【详解】A.当减少储罐中的液体,电容器两极板间的电介质减小,相当于减小了,根据 可知,电容器的电容减小,根据 可知,电路的周期减小,故A错误; B.仅增大电容器两板间的距离时,根据 可知,电容器的电容减小,根据 可知,电路的周期减小,由于 因此电路的频率增大,故B正确; C.LC振荡电路中,电容器的电荷量与线圈中的电流交替变化,电容器的电荷量增大时,线圈中的电流减小,电容器的电荷量减小时,线圈中的电流增大,故C错误; D.抽走线圈中的铁芯,线圈的电感L减小,根据 可知,电路的周期减小,故D错误。 故选B。 6.(24-25高二下·吉林白山·期末)一个根据LC振荡电路的工作原理设计而成的电子表,每天比北京时间慢2分钟,则其原因可能是(  ) A.电池用的时间长了,内阻变大 B.电路中电容器的电容变大了 C.线圈的自感系数变小了 D.电路中电容器的电容变小了 【答案】B 【详解】根据LC振荡电路的周期公式有 周期与自感系数和电容的平方根成正比,电子表走得慢,说明其周期变长,则其原因可能是电路中电容器的电容变大了,或者线圈的自感系数变大了,与电池内阻无关。B正确。 故选B。 7.(24-25高二下·河南驻马店·期末)在学校饭堂就餐刷卡时,当听到“嘀”的声音,表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡内部有由电感线圈L和电容器C构成的LC振荡电路。刷卡时,读卡机向外发射某一特定频率的电磁波,IC卡内的LC振荡电路产生电谐振,此时线圈L中产生的感应电流最大,给电容器C充电,达到一定的电压后,驱动卡内芯片进行数据处理和传输。若某时刻线圈中电流产生的磁场方向和电容器内的电场方向如图,下列说法错误的是(  ) A.若增大电容器两板距离,LC振荡频率增大 B.该时刻电容器正处于充电过程,电路中电流在减小 C.IC卡既能接收读卡机发射的电磁波,也有向读卡机传输数据的功能 D.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率,则IC卡内不会产生感应电流 【答案】D 【详解】A.若增大电容器两板距离,根据 则C减小,根据 可知,LC振荡频率增大,选项A正确,不符合题意; B.该时刻线圈中的电流由上到下,电容器下极板带正电,可知电容器正处于充电过程,电路中电流在减小,选项B正确,不符合题意; C.IC卡既能接收读卡机发射的电磁波,也有向读卡机传输数据的功能,选项C正确,不符合题意; D.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率,则IC卡内仍会产生感应电流,选项D错误,符合题意。 故选D。 8.(24-25高二下·山东临沂·期末)如图所示,单刀双掷开关S先打到端让电容器充满电。时开关S打到端,时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。若以顺时针电流为正方向,则LC电路中电流随时间变化的图像是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】AB.单刀双掷开关S先打到端让电容器充满电。时开关S打到端,在一个周期内,电容器充电两次,放电两次,时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值,此时经历了充放电各一次,故LC回路的周期为,故AB错误; CD.时回路中电流方向为逆时针,若以顺时针电流为正方向,电流为负,故C正确,D错误。 故选C。 9.(24-25高二下·广东广州·期末)智能停车系统是现代城市交通管理的重要组成部分。如图所示,智能停车位下埋有LC振荡电路组成的信号发射端。当车辆驶入图甲车位时,相当于在线圈中插入铁芯,使线圈自感系数变大,引起LC电路中的振荡电流频率变化,接收电路的电流随之变化,实现智能计时。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示,下列说法正确的是(  ) A.时刻电容器C所带电量为零 B.由图乙可判断汽车正驶离停车位 C.t1时刻LC振荡电路中的磁场能最小 D.过程,线圈L中磁场能在减小,电容器带电量增大 【答案】D 【详解】A.时刻振荡电路中的电流为零,线圈L中磁场能为零,电容器C中电场能最大,电容器C所带电量最大,故A错误; B.由图乙可知,振荡电路的周期变大,根据,可知线圈自感系数变大,则汽车正驶入智能停车位,故B错误; C.t1时刻振荡电路中的电流最大,LC振荡电路中的磁场能最大,故C错误; D.过程,电流减小,故线圈L中磁场能在减小,磁场能正在向电场能转化,则电容器C带电量增大,故D正确。 故选D。 地 城 考点08 电磁波的产生、传播及电磁波谱 一、单选题 1.(25-26高二上·河南郑州·期末)北斗卫星导航系统是中国自行研制的卫星导航系统,可在全球范围内全天候地为各类用户提供高精度,高可靠性的定位,导航等服务.该系统在传递信息过程中主要依靠电磁波.关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是(    ) A.变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场 B.电磁波在不同介质中的传播速度大小都相同 C.电场周围一定存在磁场,磁场周围一定存在电场 D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过光缆传输 【答案】A 【详解】A.变化的磁场会产生电场,变化的电场会产生磁场,故A正确。 B.电磁波在不同介质中的传播速度取决于介质的折射率,因此在不同介质中速度不同,故B错误。 C.静电场周围不存在磁场,稳恒磁场周围也不存在由其自身产生的电场,故C错误。 D.光是电磁波的一种,而光缆传输的是光信号,因此电磁波可以通过光缆传输,故D错误。 故选A。 2.(25-26高二上·河南三门峡·期末)关于课本中下列图片的解释正确的是(  ) A.使用电磁炉加热食物时不可以使用陶瓷锅 B.运输毫安表时正负极连接导线是利用了电磁驱动 C.麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在 D.紫外线有杀菌消毒的作用,主要是利用紫外线具有热效应的特点 【答案】A 【详解】A.电磁炉的工作原理是利用电磁感应产生涡流,从而使锅具发热。陶瓷锅属于绝缘材料,无法产生涡流,因此不能在电磁炉上使用,故A正确; B.运输毫安表时连接正负极导线,是利用电磁阻尼,防止指针因剧烈晃动损坏,不是电磁驱动,故B错误; C.麦克斯韦提出了电磁波的理论预言,而赫兹通过实验证实了电磁波的存在,故C错误; D.紫外线杀菌消毒的原理是破坏微生物的DNA结构,不是利用热效应,热效应是红外线的特点,故D错误。 故选A。 3.(25-26高二上·甘肃武威·期末)关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是(  ) A.赫兹通过实验证实了电磁波的存在 B.任何电场都会产生磁场 C.变化的磁场一定产生变化的电场 D.电磁波不具有能量 【答案】A 【详解】A.赫兹在1887年通过实验首次证实了电磁波的存在,验证了麦克斯韦的电磁理论,故A正确; B.根据麦克斯韦电磁场理论可知,只有变化的电场才会产生磁场,恒定电场不会产生磁场,故B错误; C.变化的磁场会产生电场,但均匀变化的磁场会产生恒定电场,故C错误; D.电磁波是传播的电磁场,具有能量,故D错误。 故选A。 4.(24-25高二下·天津·期末)下列说法正确的(  ) A.机械波和电磁波的传播都需要介质 B.赫兹预言了电磁波的存在,麦克斯韦证实了电磁波的存在 C.电磁波具有反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象 D.变化的电场周围一定可以产生变化的磁场 【答案】C 【详解】A.机械波传播需要介质,而电磁波可在真空中传播,不需要介质,故A错误; B.麦克斯韦预言电磁波存在,赫兹通过实验证实,故B错误; C.电磁波具有波的共性(反射、折射、干涉、衍射)和横波特有的偏振现象,故C正确; D.均匀变化的电场产生恒定磁场,只有非均匀变化的电场才会产生变化的磁场,故D错误。 故选C。 5.(24-25高二下·天津和平·期末)安全生活离不开安检,与传统的安检机(如下左图)、安检门或手持金属探测仪相比,人体扫描仪(如下右图)能对人体实行更详细的检查。人体扫描仪利用了一种毫米波段的电磁波,其频率比可见光还低,辐射强度极小,成为无害安检的理想波段。相比于金属探测仪,人体扫描仪能识别各种金属和非金属,因此,一般配备了人体扫描仪的机场不会再额外安装检测金属的安检门。根据以上信息可知,下列说法中正确的是(  ) A.安检机是利用射线的穿透作用来工作的 B.金属探测仪是利用静电感应原理来探测金属的 C.人体扫描仪可能是利用电磁波的穿透作用来工作的 D.人体扫描仪可能是利用红外线反射成像来工作的 【答案】D 【详解】A.安检机是利用X射线的穿透作用来工作的,故A错误; B.金属检测仪是利用电磁感应原理来探测金属的,故B错误; CD.人体扫描仪利用了一种毫米波段的电磁波,其频率比可见光还低,可知人体扫描仪的图像可能是利用了红外线反射成像来工作的,故C错误,D正确。 故选D。 6.(24-25高二下·江苏泰州·期末)利用电磁波传递信号时要让高频电磁波随着被传递的信号而改变。某电磁波经技术处理后得到图示图像,为把被传递的信号还原出来,就要进行(  ) A.解调 B.调制 C.调幅 D.调频 【答案】A 【详解】某电磁波经技术处理后得到图示图像,为把被传递的信号还原出来,就要进行解调。 故选A。 7.(25-26高二上·黑龙江佳木斯·期末)广播电视的短波,DVD机的激光(可见光),用来遥感照相的红外线,人体透视用的X射线的波长分别为,则它们由大到小关系为(  ) A.1>2>3>4 B.1>3>2>4 C.4>3>2>1 D.4>2>3>1 【答案】B 【详解】电磁波波长由长到短依次为:无线电波(含短波)、红外线、可见光、紫外线、X射线。结合题意可得,波长关系为λ1>λ3>λ2>λ4。 故选B。 二、多选题 8.(24-25高二下·安徽·期末)图甲为沿y轴正方向传播的电磁波,发射源位于坐标原点O,其磁场与电场方向分别平行于x、z轴,在y轴正半轴某位置放置如图乙、丙所示的装置检测电磁波。图乙为两根长直天线,中间通过导线连接一个小灯泡,图丙为环形天线,接口处通过导线也连接一个小灯泡。为更好的检测到电磁波,两个装置的放置方式为(  ) A.图乙长直天线平行于x轴放置 B.图乙长直天线平行于z轴放置 C.图丙环形天线平面垂直于x轴放置 D.图丙环形天线平面垂直于z轴放置 【答案】BC 【详解】AB.图乙长直天线方向沿电场方向放置时,在电磁波的变化电场作用下,天线中产生交变电流,故A错误,B正确; CD.图丙环形天线平面垂直于磁场方向放置时,在电磁波的变化磁场作用下,天线中产生感应电流,故C正确,D错误。 故选BC。 三、解答题 9.(24-25高二下·北京海淀·期末)某收音机中的电路,由固定线圈和可调电容器组成,能够产生535kHz到1605kHz的电磁振荡。已知电路的周期与电容、电感的关系为,光速。 (1)求频率为535kHz的电磁波的波长。 (2)求可调电容器的最大电容和最小电容之比。 (3)某学校无线电小组的同学绕制天线线圈制作了一个简易收音机,用来收听无线电广播。他们发现某一高频率的电台接收不到,但可以接收到其他低频率的电台。为了接收到这一高频率的电台,请分析说明应如何调整绕制的天线线圈。 【答案】(1) (2) (3)见解析 【详解】(1)设接收到的电磁波频率为、波长为,根据,得 (2)根据,,得 当时,最大,设为;时,最小,设为,得 (3)高频率的电台接收不到,是因为收音机调谐电路的固有频率达不到接收信号的频率,不能产生电谐振,这就需要增加电路的固有频率。由可知,要增加应减小电感,由电感的影响因素可知,应减少线圈匝数。 地 城 考点09 传感器 一、单选题 1.(25-26高二上·河南郑州·期末)光电式火灾报警器的原理如图所示,红外光源发射的光束经烟尘粒子散射后照射到光敏电阻上,光敏电阻接收的光强与烟雾的浓度成正比,其阻值随光强的增大而减小。闭合开关,当烟雾浓度达到一定值时,干簧管中的两个簧片被磁化而接通,触发蜂鸣器报警。为了能在更低的烟雾浓度下触发报警,下列调节正确的是(  ) A.增大电阻箱的阻值 B.减小电阻箱的阻值 C.增大电源的电动势 D.减小干簧管上线圈的匝数 【答案】B 【详解】A.增大电阻箱的阻值,则红外光源发出的红外线强度减小,若烟雾浓度降低,则光敏电阻接收的光强降低,阻值变大,则干簧管的电流减小,则干簧管中的两个簧片不能被磁化而接通,触发蜂鸣器不能报警,故A错误; B. 若烟雾浓度降低,则光敏电阻接收的光强降低,阻值变大,若再减小电阻箱的阻值,则干簧管的电流增大,则干簧管中的两个簧片被磁化而接通,触发蜂鸣器报警,故B正确; C.增大电源的电动势,对干簧管的通断无影响,故C错误; D.减小干簧管上线圈的匝数,干簧管中产生磁场强度减弱,则干簧管中的两个簧片不能被磁化而接通,蜂鸣器不报警,故D错误。 故选B。 二、多选题 2.(25-26高二上·福建宁德·期末)小宁同学发现家里冰箱门未关闭时,会发出提示音。他研究得知,门框内部电路中有一霍尔元件,通有由左向右的恒定电流I.冰箱门上对应位置有一磁铁,门关闭时磁铁产生的磁场方向垂直霍尔元件向里。已知霍尔元件中的载流子带负电,某时刻冰箱门处于关闭状态,下列说法正确的是(  ) A.霍尔元件下表面电势低于上表面 B.霍尔元件下表面电势高于上表面 C.若打开冰箱门,该过程中霍尔电压将减小 D.若仅减小霍尔元件中的电流I,则霍尔电压增大 【答案】BC 【详解】AB.根据左手定则可知,霍尔元件中的载流子(带负电)受到向上的洛伦兹力,将向上偏转,霍尔元件上表面带负电,下表面带正电。 霍尔元件下表面电势高于上表面,A错误,B正确; C.载流子受洛伦兹力向上偏转,同时受到反向的电场力作用,根据平衡关系 电流的微观表达式 可得,打开冰箱门的过程中,元件所在处的磁场减弱,霍尔电压将减小,C正确; D.霍尔电压,电流减小则霍尔电压减小,D错误。 故选BC。 3.(25-26高二上·浙江金华·期末)下列四幅图中,有关说法正确的是(  ) A.图甲中,该开放电路能有效发射电磁波 B.图乙中,燃气灶点火器是利用了尖端放电原理制成的 C.图丙中,电容式位移传感器是将电信号转化为位移信号的装置 D.图丁中,仅使储罐内不导电液体的液面升高,产生的振荡电流频率变高 【答案】AB 【详解】A.图甲中,该振荡电路叫作开放电路,该电路的电场和磁场可以分散到尽可能大的空间,可以有效发射电磁波,故A正确; B.图乙中,燃气灶点火器是利用了尖端放电原理制成的,故B正确; C.图丙中,电容式位移传感器是将位移信号转化为电信号的装置,故C错误; D.图丁中,不导电液体为电介质,储罐中液面高度升高时,介电常数增大,根据可知,电容器的电容增大,结合LC振荡电路可知,LC回路中振荡电流频率将减小,故D错误。 故选AB。 4.(25-26高二上·广东汕尾·期末)某同学自制的电子秤原理如图所示,空载时变阻器滑片P位于上端点,满载时滑片P位于下端点,弹簧始终处于弹性限度内,电压表被改装后用来指示被测物体质量,表盘刻度按照等质量间隔设置。不计摩擦和弹簧电阻,电表为理想电表,下列说法正确的是(  ) A.电子秤量程与弹簧的劲度系数有关 B.所测物体的质量越大,电路消耗的总功率越大 C.电子秤表盘的质量刻度线是均匀分布的 D.用久了之后发现空载时仍有示数,可在上并联电阻进行校正 【答案】ACD 【详解】A.设的电阻为 ,横截面积为 ,根据闭合电路欧姆定律可知 设之间的距离为,则间电压 物块平衡时有 解得 滑片P位于下端点时,为0,则弹簧的劲度系数越大,对应的越大,即量程越大,故A正确; B.由A分析可知,回路电流保持不变,则电路消耗的总功率保持不变,故B错误; C.由可得,与成线性关系,故电子秤表盘的质量刻度线是均匀分布的,故C正确; D.用久了之后发现空载时仍有示数,说明分压减小,则需要增大回路电流,可使电阻上的电压增大,即需要减小总电阻,可在上并联电阻进行校正,故D正确。 故选ACD。 三、实验题 5.(24-25高二下·广西南宁·期末)用如图甲所示的电路研究压敏电阻Rx的压阻效应。电源的电动势为3V,内阻忽略不计。电流表A1的量程为0~0.6A。内阻r1=1.5Ω,其读数用I1表示。电流表A2的量程为0~0.6A,内阻约为2Ω,其读数用I2表示。 (1)在电阻Rx上施加压力F,闭合开关S,记下电表读数,该电路测量电阻Rx阻值的表达式为Rx=______(用题目中给出的字母表示)。改变压力F,得到不同的Rx值,记录数据并将其绘成Rx−F图像如图乙所示。 (2)一同学想把电流表改成简易压力表,他仍然使用原来的表盘,只是把表盘上标示的部分数字改为相应的压力值,实验采用的电路如图丙所示。他在表盘上表示0.1A的刻度线处标上数字0,则电路中滑动变阻器的阻值应为R0=______Ω;此压力表表盘上表示0.20A的刻度线处标上的压力值为______N。 【答案】(1) (2) 10.5 7.5 【详解】(1)由电路可知,电阻Rx阻值的表达式为 (2)[1]由图像可知当压力F=0时,电阻Rx=18Ω,根据闭合电路的欧姆定律可知 解得R0=10.5Ω [2]压力表表盘上表示0.20A的刻度线处,由 解得 设此时压力为F,结合图像可知,图像斜率 解得F=7.5N,即标上的压力值为7.5N。 6.(24-25高二上·河北石家庄·期末)传感器在科研、生产和生活中有着广泛的应用。 某实验小组的同学为了研究某保温式自动电饭锅中用于监测温度的热敏电阻的特性。设计了如图甲所示的电路,电路中的电压表均可看成理想电压表,定值电阻。 (1)开关闭合前,滑动变阻器的滑动触头应置于最______(填“左”或“右”)端; (2)通过多次实验,得出热敏电阻的阻值随温度变化的规律图像如图乙所示,某次实验时,图甲中的电压表、的示数分别为3.0V、4.2V,则热敏电阻所处环境的温度约为______℃; (3)该种保温式自动电饭锅,采用电磁开关控制加热电路,电磁开关可等效为定值电阻,通过电磁开关的电流小于某一值时加热电路的开关闭合。当锅内米饭温度低于60℃时,加热电路开始工作,则下列电路图可能是该电饭锅中电路的是______(选填“图丙”或“图丁”)。 【答案】(1)左 (2)30/31 (3)图丙 【详解】(1)为了保护负载,开关闭合前,滑动变阻器的滑动触头应置于最左端。 (2)根据串联电路规律有 解得 结合图乙可知,热敏电阻所处环境的温度约为(也可)。 (3)由图乙可知,温度降低时增大,要想温度降低到一定值(即增大到一定值)时通过电磁开关的电流小于某一值加热电路的开关闭合,则必须使流过电磁开关的电流随着的增大而减小,图丙中,当增大时,热敏电阻所在回路总电阻增大,通过电磁开关的电流减小,满足要求;图丁中,当增大时,与电磁开关并联的总电阻增大,并联部分分得的电压也会增大,则通过电磁开关的电流增大,不满足要求。即该电饭锅中电路的是图丙。 7.(25-26高二上·湖北黄石·期末)自制的简易温控装置的原理电路如图,继电器与热敏电阻、滑动变阻器R串联。当温度升高到设定值时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。 (1)当温度升高到设定值时衔铁被吸合,是因为热敏电阻的阻值随温度升高而________(填“增大”或“减小”),从而改变电路电流,改变继电器的磁场强弱。 (2)若把继电器电源的正负极调转,对实验________影响(选填“有”或“无”)。 (3)若要调高温控装置的温度,图中滑动变阻器滑片应向________(填“左”或“右”)滑动。 【答案】(1)减小 (2)无 (3)右 【详解】(1)温度升高到设定值时衔铁被吸合,则说明控制电路的电流增大,可知热敏电阻的阻值随温度升高而减小。 (2)若把继电器电源的正负极调转,会改变线圈的电流方向,从而改变电磁铁的极性,但不影响其对衔铁的吸引。 (3)要调高温控装置的温度,则需要在温度更高,热敏电阻的阻值更小时,衔铁才被吸合,故需要调大滑动变阻器,以实现在温度更高时才停止加热,故滑片应向右滑动。 8.(25-26高二上·广东梅州·期末)为了节能环保,一些公共场所使用光控开关控制照明系统,光控开关可采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件,照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为lx(勒克斯)。 照度/lx 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻 5.8 3.6 2.8 2.3 1.8 (1)某光敏电阻在不同照度下的阻值如上表,根据表中已知数据,在图1的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线.根据图像,表格中空缺的数据是____________。 (2)如图2甲所示是街道路灯自动控制模拟电路,利用直流电源为电磁铁供电,利用照明电源为路灯供电,电路能达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果。 (3)用多用电表“”挡,按正确步骤测量图中电磁铁线圈电阻时,指针示数如图2乙所示,则线圈的电阻为____________,已知当线圈中的电流大于或等于时,继电器的衔铁将被吸下,图中直流电源的电动势,内阻忽略不计,滑动变阻器有两种规格可供选择:,要求天色渐暗照度降低至时点亮路灯,滑动变阻器应选择_________(填),为使天色更暗时才点亮路灯,应适当地________(填“增大”或“减小”)滑动变阻器的电阻。 【答案】 2.0 140 减小 【详解】[1] 由图1知,光照强度为1.0lx时,光敏电阻的电阻值为2.0kΩ [2] 欧姆表的读数是先读出表盘的刻度,然后乘以倍率,表盘的刻度是14,倍率是“×10Ω”,所以电阻值是14×10=140Ω [3] 天色渐暗照度降低至1.01x时点亮路灯,此时光敏电阻的电阻值是2kΩ,电路中的电流是2mA,有 所以要选择滑动变阻器 [4] 由于光变暗时,光敏电阻变大,分的电压变大,所以为使天色更暗时才点亮路灯,应适当地减小滑动变阻器的电阻。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题08 交变电流 电磁场和电磁波 传感器 9大高频考点概览 考点01 正弦式交变电流的产生和变化规律 考点02 交变电流有效值的计算 考点03 交变电流的“四值”的比较 考点04 理想变压器的工作原理和基本关系 考点05 理想变压器的动态分析 考点06 远距离输电 考点07 电磁振荡的分析 考点08 电磁波的产生、传播及电磁波谱 考点09 传感器 地 城 考点01 正弦式变变电流的产生和变化规律 一、单选题 1.(24-25高二上·浙江宁波·期末)下列图像中不属于交变电流的是(    ) A. B. C. D. 2.(23-24高二下·广东梅州·期末)如图甲所示,2023年6月14日,我国自主研发的首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置“南鲲号”在广东珠海投入试运行,南鲲号发电原理可作如下简化:海浪带动浪板上下摆动,驱动发电机转子转动,其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动,如图乙所示,若转子带动线圈沿逆时针方向转动,并向外输出电流,下列说法正确的是(  ) A.图乙中线圈所处位置是中性面 B.在图乙所示位置时,穿过线圈的磁通量变化率最大 C.在图乙所示位置时,线圈b端电势高于a端电势 D.在图乙所示位置时,线圈靠近S极的导线受到的安培力方向向上 3.(24-25高二下·江苏南京·期末)图甲所示为我国“南锟”号,是世界上首台达到兆瓦级的漂浮式波浪能发电装置。其使用的旋转磁极式发电机的简化装置如图乙所示,矩形线圈abcd固定不动,磁铁绕OO'轴转动,初始时,abcd与OO'在同一平面内。下列判断正确的是(  ) A.若磁铁匀速转动,线圈中电流保持不变 B.初始时线圈中电流为零 C.若磁铁转过90°时,线圈中电流为零 D.初始时刻线圈中电流方向为abcd 4.(24-25高二下·陕西西安·期末)如图所示线圈匀速转动或匀速直线运动,能产生交变电流的是(  ) A. B. C. D. 5.(24-25高二下·福建龙岩·期末)如图所示是一款高空风车的发电模块原理图,两磁极间的磁场可近似视为匀强磁场,某时刻发电机线圈ab恰与磁场方向平行,则(  ) A.该时刻线圈ab的电流最大 B.风力增大,线圈ab的感应电动势变小 C.风车每转一圈,线圈ab中电流方向改变一次 D.风车发电的原理是电流的磁效应 6.(24-25高二下·福建三明·期末)如图所示,线圈abcd在水平匀强磁场中匀速转动会产生正弦式交变电流。当线圈逆时针转动到图示水平位置时,下列说法正确的是(  ) A.线圈处于中性面位置 B.线圈中瞬时感应电动势为零 C.穿过线圈平面的磁通量变化率最大 D.线圈中电流方向为abcda 7.(25-26高二上·河北邢台·期末)下图是交流发电机的示意图,装置中两磁极间产生的磁场可近似为匀强磁场,匝数N=100的线圈总电阻,外电路电阻为,若发电机产生交流电的电动势表达式为(V),下列说法正确的是(  ) A.时线圈可能位于图乙位置 B.线圈磁通量的最大值为 C.时通过外电阻R的电流大小为11 A D.若在EF间连接一个理想电压表,则时电压表示数为176 V 8.(25-26高二上·甘肃武威·期末)如图所示,一矩形线圈垂直匀强磁场放置,边与磁场边界重合,从图示位置开始计时,线圈绕边以角速度绕图示方向匀速转动,下列图像能反映线圈中电流的变化情况的是(  ) A. B. C. D. 二、多选题 9.(25-26高二上·湖北黄石·期末)矩形线圈的匝数为50匝,在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示,取3.14。下列结论正确的是(  ) A.时,线圈平面垂直于磁场 B.时,电流改变方向 C.时,电动势达到最大值157V D.产生的交流电电动势有效值为157V 故选AB。 地 城 考点02 交变电流有效值的计算 一、单选题 1.(25-26高二上·陕西渭南·期末)如图表示一交变电流随时间而变化的图像,此交流电流的有效值是(  ) A.5A B. C. D.3.5A 2.(25-26高二上·河南洛阳·期末)如图所示的交变电流,前五分之二周期按正弦规律变化,后五分之三周期电流恒定,则该交变电流的有效值为(  ) A. B. C. D. 3.(25-26高二上·山东泰安·期末)如图甲所示三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍,一阻值为R的用电器两端的电压随时间周期性变化的规律如图乙所示,则该电阻在一个周期T内产生的热量为(  ) A. B. C. D. 4.(25-26高二上·青海海东·期末)如图所示,有一“凸”形单匝金属线框,边长为,边长为,边和边到的距离均为。虚线右侧存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,线框绕虚线以角速度匀速转动,则理想电压表的示数为(  ) A. B. C. D. 5.(24-25高二下·安徽·期末)已知图甲电流的有效值为,图乙是周期性变化的交变电流,其中时间内为四分之一正弦函数图像,时间内为均匀变化的电流。图乙电流的有效值为(  ) A. B. C. D. 6.(24-25高二下·四川成都·期末)如图所示,虚线是正弦交流电的图像,实线是另一交流电的图像(各段均为直线段),两交流电的周期和峰值相同,在时间内实线对应交流电的平均值为,有效值为。下列说法正确的是(  ) A. B. C. D. 7.(24-25高二下·四川绵阳·期末)已知三角脉冲电压(锯齿波)的峰值是有效值的倍。现测得一个阻值为的电阻的两端电压变化如图所示,其中,则该电阻上的电流有效值约为(  ) A. B. C. D. 地 城 考点03 交变电流的“四值”的比较 一、单选题 1.(25-26高二上·辽宁鞍山·期末)如图所示,正方形线框abcd绕对称轴在匀强磁场中匀速转动,角速度,线框边长,匝数,磁感应强度,图示位置线框平面与磁感线平行,闭合回路中线框的电阻,外接电阻则(  ) A.图中所示的瞬间,线框处于中性面 B.转动过程中,穿过线框的磁通量最大值为0.1Wb C.电压表读数为8V D.通过电阻R电流的有效值为 2.(24-25高二下·陕西西安·期末)如图所示的电路中,如果交变电流的频率增大,1、2和3灯的亮度变化情况是(  ) A.1灯变暗,2灯变亮,3灯亮度不变 B.1灯变亮,2、3两灯均变暗 C.1、2灯均变暗,3灯亮度不变 D.1、2两灯均变亮,3灯变暗 3.(24-25高二下·北京昌平·期末)如图所示,交流电流表A1、A2、A3分别与电容器C、线圈L和电阻R串联后接在同一个交流电源上,供电电压瞬时值为u=Usinωt,三个电流表各有不同的读数。现保持U不变,使ω变小,则(  ) A.A1读数变小;A2读数变小;A3读数不变 B.A1读数变小;A2读数变大;A3读数不变 C.A1读数变大;A2读数变小;A3读数不变 D.A1读数变大;A2读数变大;A3读数变小 4.(25-26高二上·河南郑州·期末)某小型发电机的发电原理可简化为图甲所示,矩形线圈abcd共有N匝,总电阻为r,线圈处于匀强磁场中,通过理想交流电流表与阻值为R的电阻相连。某段时间线圈以角速度绕垂直磁场方向的轴OO'匀速转动,图乙是穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图像,则(  ) A.图甲所示时刻,线圈中的电流方向为adcba B.t1时刻,电流表的示数为0 C.电阻R两端的电压有效值为 D.t1到t2时间内,流过电阻R的电荷量为 5.(24-25高二下·山东烟台·期末)如图所示,一单匝矩形线圈abcd的一部分处在有界匀强磁场中,并绕处于磁场边界的轴以角速度匀速转动,已知线圈电阻为,边ab、ad的长度分别为0.1m和0.3m,轴与边ad、bc垂直且到边dc的距离为0.1m,磁场的磁感应强度大小为,则线圈转过一周的过程中线圈产生的焦耳热为(  ) A. B. C.1J D.4J 6.(25-26高二上·北京海淀·期末)某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示,在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为,磁场均沿半径方向,除此区域之外的磁场可以忽略不计。匝数为N的矩形线圈abcd(d被遮挡,图中没有画出)的边长ab=dc=L、bc=ad=2L,线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动,bc和ad边同时进入磁场也同时离开磁场。在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直。线圈的总电阻为r,外接电阻为R=2r。则(  ) A.发电装置将产生正弦交流电 B.线圈处于图中水平方向时,产生的感应电动势为NBL2ω C.线圈产生的感应电动势有效值为 D.R两端电压的有效值为 7.(24-25高二下·广东广州·期末)如图,“”形导线框置于磁感应强度大小为B、水平向右的匀强磁场中。线框相邻两边均互相垂直,各边长均为l。线框绕b、e所在直线以角速度顺时针匀速转动,be与磁场方向垂直。规定abcdefa为电流的正方向,时,平面abef与水平面平行,则(  ) A.时,电流方向为负 B.时,感应电动势为0 C.t时刻,感应电动势为 D.到过程中,通过线圈某横截面的总电荷量为0 二、多选题 8.(25-26高二上·天津河西·期末)某风力发电机及其原理如图所示,在风力作用下,发电机叶片带动风轮机内部的矩形线圈在水平匀强磁场中以角速度绕垂直于磁场的水平转轴按图示方向匀速转动。线圈与阻值为的定值电阻、理想交流电流表A组成闭合回路。已知匝线圈产生的感应电动势的最大值为,线圈电阻为,其余电阻不计,则(    ) A.穿过线圈的最大磁通量为 B.线圈位于图示位置时,边受到的安培力方向垂直线圈平面向上 C.整个回路的热功率为 D.当线圈转到竖直位置时,电流表的示数为零 9.(25-26高二上·四川攀枝花·期末)如图甲所示,在匀强磁场中,一个10匝的矩形闭合金属线圈绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图像如图乙所示。已知线圈总电阻为2,则下列说法中正确的是(  ) A.零时刻线圈中的磁通量最大 B.线圈的转速为25r/min C.0.5s时线圈中瞬时电动势为0.5V D.在2s内线圈产生的热量为0.125J 三、解答题 10.(25-26高二上·辽宁·期末)如图所示,矩形线圈ABCD面积为,匝数为匝,电阻为,在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动,线圈通过滑环与的定值电阻、理想二极管及理想电流表组成回路。求: (1)线圈中产生感应电动势的最大值; (2)流过定值电阻R的电流的有效值; (3)线圈转动一周的过程中在R上产生的焦耳热。(结果保留两位小数) 地 城 考点04 理想变压器的工作原理和基本关系 一、单选题 1.(25-26高二上·湖北武汉·期末)安全用电,守护生命。有些机床为了安全,车间照明电灯用的电压是36V,这个电压是把380V的电压通过降压变压器(可视为理想变压器)降压后得到的。如果变压器的原线圈是1440匝,则副线圈的匝数约为(   ) A.136 B.192 C.236 D.15200 2.(25-26高二上·河南信阳·期末)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2,定值电阻满足R1=20Ω,R2=5Ω,交流电源输出电压的有效值恒为U=20V。电阻R1接在副线圈两端,电阻R2与变压器原线圈串联后接电源,电压表测R2两端电压,电流表测量原线圈中的电流(电压表、电流表均为理想电表),下列说法正确的是(  ) A.电压表的示数为5V B.电流表的示数为0.8A C.R1消耗的功率为20W D.R2消耗的功率为40W 3.(25-26高二上·河南三门峡·期末)电动自行车无线充电设施如图甲所示,工作原理如图乙所示,将电动自行车停放在充电点上,无线充电桩内部的发射线圈两端与如图丙所示的交流电源接通,电动自行车上的接收线圈两端会产生有效值为、的交变电流,再经转换电路转换为直流电对电动车电池进行充电。由于存在漏磁,接收线圈磁通量为发射线圈磁通量的90%,线圈电阻均忽略不计(  ) A.该电动车电池的内阻为 B.发射线圈内电流内方向变化100次 C.发射线圈和接收线圈匝数比为 D.发射线圈的输入功率为 4.(25-26高二上·河北廊坊·期末)2024年底,世界装机容量最大的抽水蓄能电站——河北丰宁抽水蓄能电站全面投产发电。如图,若该电站通过理想变压器调节输出电压时,输入电压保持不变。已知副线圈总匝数为n,分接头1、2间和2、3间的线圈匝数,开关S接2时输出电压的瞬时值,则S接1时的图像为(  ) A. B. C. D. 5.(25-26高二上·辽宁大连·期末)如图甲所示,圆形线圈面积,匝数,电阻不计,处于匀强磁场中,磁感应强度随时间正弦变化的图像如图乙所示(取垂直纸面向里为磁场正方向)。导线框右边与理想变压器的原线圈连接,已知变压器原、副线圈匝数之比为,副线圈连接的电阻,,为理想二极管。下列说法正确的是(  ) A.时,圆形线圈中无电流 B.内流过的电流方向改变50次 C.圆形线圈中电压最大值是 D.第内原线圈输入的能量为 6.(24-25高二下·河北秦皇岛·期末)如图,理想变压器原线圈的两端接在输出电压有效值恒为的正弦交流电源上,理想变压器原、副线圈的匝数比为,电阻阻值相等,则(  ) A.流过电阻的电流是的3倍 B.电阻两端的电压为 C.电阻消耗的电功率是的9倍 D.电阻两端电压的最大值为 7.(24-25高二上·广东汕尾·期末)如图所示为高铁供电流程的简化图,牵引变电所的理想变压器将电压为的高压电进行降压;动力车厢内的理想变压器再把电压降至,为动力系统供电。高铁即将靠站时,保持不变,仅通过调整动力系统的负载,使得电流减小到原来的一半,则(  ) A.将增大 B.将增大 C.的频率将减小到原来的一半 D.电阻的热功率将减小到原来的一半 二、多选题 8.(25-26高二上·重庆沙坪坝·期末)如图所示为某人设计的电吹风电路图, 为四个固定触点。可动的扇形金属触片 可同时接触两个触点。触片 处于不同位置时,电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。 和 分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如表中所示。(  ) A.触片 处于 触点位置时,电吹风处于吹热风状态 B.触片 处于 触点位置时,电吹风处于吹热风状态 C.由表格中数据可得 D.由表格中数据可得小风扇的内阻为 9.(25-26高二上·河北·期末)如图,一理想变压器原副线圈匝数比为2:1,原线圈串联一定值电阻,电路中还有一开关K,副线圈串联一定值电阻R₂和电阻箱R,,R阻值范围为0~30Ω,副线圈并联一理想交流电压表,原线圈接一瞬时值为的交流电源,电源内阻不计,则下列说法正确的是(  ) A.闭合开关K,稳定后电压表的示数为10V B.闭合开关K,流过电阻R的电流频率为25Hz C.断开开关K,当R调到7.5Ω时变压器副线圈输出功率最大,最大功率为2.5W D.断开开关K,当R调到12.5Ω时电阻箱消耗的功率最大,最大功率为2W 10.(25-26高二上·陕西·期末)图甲中的理想变压器的原副线圈匝数比为11∶1,原线圈接如图乙所示的正弦交流电时电动机正常工作,此时电流表的读数为1A,已知R=20Ω,电动机线圈的内阻r=0.5Ω,电流表和电压表都是理想电表,则(  ) A.电压表的读数为22 B.流过电阻的电流为1A C.流过电动机的电流为40A D.电动机输出的机械功率为150W 地 城 考点05 理想变压器的动态分析 一、单选题 1.(25-26高二上·河北·期末)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比,原线圈接有滑动变阻器,副线圈接有定值电阻和小灯泡,小灯泡的阻值恒为,额定功率为。输入端接有效值的正弦交流电,关于该电路的分析,下列正确的是(  ) A.滑动变阻器的滑片向左滑动,原线圈两端的电压变大 B.当滑动变阻器的阻值调为时,小灯泡正常发光 C.当滑动变阻器的阻值调为时,的电功率达到最大值 D.小灯泡正常工作时,副线圈两端电压最大值为 2.(25-26高二上·河北衡水·期末)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为,、两端接入有效值为的正弦交流电源,其中、为定值电阻,为光敏电阻(光照越强其电阻越小),电压表均为理想电表。在光敏电阻接收光照变弱的过程中,下列说法正确的是(  ) A.整个回路的功率变大 B.电阻与消耗功率的比值变大 C.电压表和的示数分别为和,则有 D.当时,消耗的功率最大 3.(25-26高二上·辽宁·期末)街头变压器通过降压给用户供电,变压器的输入电压是市区电网的电压,认为负载变化时输入电压不会有波动。现某用户供电示意图如图所示,图中为理想变压器,电表均视为理想电表,两条输电线总电阻为,现闭合开关启动空调,下列说法正确的是(  ) A.电压表示数减小 B.电流表A示数不变 C.热水器实际功率不变 D.输电线损失的功率增大 4.(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 5.(24-25高二下·四川自贡·期末)如图,理想变压器原线圈所接的电路中有一可输出直流或交流的电源。L1、L2是两个完全相同的小灯泡,RP为滑动变阻器。原、副线圈匝数之比n1∶n2=1∶2,所有电表均为理想交流电表。闭合开关S后,下列说法正确的是(  ) A.若电源输出直流电流I=3A,灯泡L2亮度比L1更亮 B.若电源输出交流电i=3sin(100πt)(A),电流表A示数为1.5A C.若电源输出交流电i=3sin(100πt)(A),将RP的滑片向d端滑动的过程中,灯泡L2变亮 D.若电源输出交流电i=3sin(100πt)(A),将RP的滑片向d端滑动的过程中,电压表读数变大 6.(24-25高二下·广西北海·期末)为了增强火灾预警,某小区加装了火灾报警器,某火灾报警器的简化电路图如图所示。a、b两端接入电压有效值恒定的正弦式交流电源,T为理想变压器,为热敏电阻(阻值随温度的升高而减小),滑动变阻器R用于设定报警温度。当定值电阻两端电压超过临界值时,该火灾报警器就会触发报警。开始出现火情后,下列说法正确的是(  ) A.若滑动变阻器R的滑片不动,则副线圈两端电压升高 B.若滑动变阻器R的滑片不动,则两端电压升高 C.若滑动变阻器R的滑片右移一点,则可以降低报警温度 D.若滑动变阻器R的滑片左移一点,则可以降低报警温度 7.(24-25高二下·贵州遵义·期末)某兴趣小组根据某低压电热毯工作原理设计了如图所示的模拟电路图。理想变压器原副线圈匝数比为10∶1,原线圈接在的交流电源上。单刀三掷开关S可控制电路实现加热和保温两个功能,拨至“0”电热毯停止工作。、、是三个阻值均为的电热丝,电表均为理想交流电表,二极管为理想二极管。则当开关S拨至2(  ) A.电热毯是保温状态 B.电压表的示数为22V C.电流表的示数为0.1A D.若突然断路,变压器的输入功率将变大 二、多选题 8.(25-26高二上·河南鹤壁·期末)通过变压器给用户供电的原理图如图所示。理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,原线圈和副线圈输电线的电阻分别用R1和R2表示,且R1=2R2,a、b端输入电压不变,电压表均为理想电表。当并入电路的用电器逐渐增加时,下列判断正确的是(  ) A.电压表V1的读数保持不变 B.电压表V2的读数逐渐变小 C.电压表V1与V2的读数之比保持不变 D.变压器的输出功率逐渐变大 9.(24-25高二下·青海海南·期末)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. 10.(24-25高二下·山东潍坊·期末)如图为可调式理想变压器的输电示意图。原线圈按照图示连接定值电阻、灯泡、滑动变阻器为滑动变阻器的滑动触头,原线圈匝数可通过滑动触头Q来调节,副线圈连接灯泡。已知灯泡的阻值与定值电阻的阻值相同,不考虑灯泡的阻值变化,两灯泡始终发光且工作在额定电压以内。在M、N两端接入一电压恒定的交变电流,则(  ) A.保持Q的位置不动,将P从a端滑动到端的过程中,一直变亮 B.保持Q的位置不动,将P从端滑动到端的过程中,先变亮后变暗 C.保持P的位置不动,将Q向上滑动的过程中,一直变亮 D.保持P的位置不动,将Q向上滑动的过程中,可能会先变亮后变暗 11.(24-25高二下·山东泰安·期末)如图所示,小型发电机线圈固定,共有100匝,线圈电阻不计,发电机通过旋转磁极发电,旋转方向如图所示,旋转速度为12r/min,通过线圈的最大磁通量为,理想变压器的原、副线圈的匝数比为5∶1,电流表和电压表均为理想电表,负载电阻,滑动变阻器,下列说法正确的是(  ) A.电压表的示数为100V B.电压表的示数为20V C.将滑动变阻器的滑片向下移,电流表的示数减小 D.将滑动变阻器的滑片向下移,电压表的示数增大 地 城 考点06 远距离输电 一、单选题 1.(25-26高二上·浙江金华·期末)如图所示,导线框绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动,产生的交变电动势(V),导线框与理想升压变压器相连进行远距离输电。输电线路的电流为2A,输电线路总电阻为,理想降压变压器副线圈接入一台电动机,电动机恰好正常工作,且电动机两端的电压为,电动机的功率为,导线框及其余导线电阻不计,不计一切摩擦,则(  ) A.图中电压表示数为 B.降压变压器原副线圈的匝数比为 C.电动机绕线电阻为 D.线框转动一圈过程中克服安培力做功 2.(25-26高二上·河南南阳·期末)下图是远距离输电的线路图,电压表、、的示数分别为、、,电流表的示数为I,其中为远距离输电线的等效电阻,线路图中的所有的电表均为理想电表,变压器是理想变压器,下列说法正确的是(  ) A.电压 B.电压、、满足 C.远距离输电线上等效电阻消耗的功率为 D.用电高峰期,电流表、的示数增大,的示数减小 二、多选题 3.(24-25高二下·福建·期末)如图所示为某风力发电机发电后电能输送的简易模型,假设风力发电输送的功率恒定不变,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,且图中已经标出了各部分的电流、电压和线圈匝数,输电线的总电阻为,则下列关系式正确的是(  ) A. B. C.输电线上损失的功率为 D.输电线上损失的功率为 4.(24-25高二下·四川凉山·期末)某同学在实验室模拟远距离输电。如图甲将6卷长导线串联后接入电路,其中L1、L2两灯完全相同,电表均为理想电表,将学生电源电压调至8V时,灯L1正常发光,灯L2几乎不亮,此时电流表的示数为50mA,电压表的示数为0.5V。经改进后的电路如图乙所示,在两灯附近分别接理想变压器T1和T2,将学生电源的电压仍调至8V,电流表的示数为80mA,电压表的示数为8V,灯L1和L2的亮度相同,不考虑温度对灯丝阻值的影响。下列说法正确的是(  ) A.6卷导线的总电阻为160Ω B.乙图电路中6卷导线上损失的总功率为0.96W C.变压器T1的匝数比为1:10 D.变压器T2的匝数比为10:1 5.(24-25高二下·广西百色·期末)我国铁路运输支柱之一“电力机车”,已成为了我国走向世界的一张国家名片。如图为某电力机车的供电流程简化图,利用可视为理想变压器(原、副线圈匝数比为n1∶n2)的牵引变电所,将高压U1=220kV降至U2=27.5kV,再通过接触网上的电线与车顶上的受电弓使机车获得U3=25kV的额定工作电压,牵引变压器将此电压进一步降压,供其他用电设备,每排座位下都设有并联的插座可供乘客充电。则(  ) A.n1∶n2=4∶1 B.充电的乘客增多时,短时间内U3会减小 C.当机车遇到的空气阻力变大时,改变牵引变电所的输出功率,短时间内若仍需维持机车原速匀速行驶,但U3>25kV D.若在额定电压下,该机车的输出功率为9000kW,机车的效率为90%,则牵引变电所到机车间的等效电阻r为6.25Ω 6.(25-26高二上·河南洛阳·期末)AI的快速发展极大促进了社会的进步,同时对电力的需求呈指数级增长,已成为全球电力需求飙升的重要原因之一。某节能储能输电网络如图所示,发电机的输出电压,输出功率750kW。降压变压器的匝数比,输电线总电阻。其余线路电阻不计,用户端电压,功率110kW,所有变压器均可视为理想变压器。下列说法正确的是(  ) A.发电机的输出电流为3000A B.输电线上损失的功率为4 kW C.升压变压器的匝数比 D.输送给储能站的功率为634kW 7.(25-26高二上·河北邢台·期末)位于邢台市宁晋县的国网邢台北500kV超高压变电站是河北省重点工程,是华北区域西电东送、外电入冀重要输变电工程。某远距离输电的原理图如图所示,升压变压器的原、副线圈匝数比为,原、副线圈两端电压分别为、,电流分别为、;降压变压器的原、副线圈匝数比为,原、副线圈两端电压分别为、,电流分别为、,输电线上电阻为。发电厂的输出电压即始终保持不变,各变压器均可视为理想变压器。下列说法正确的是(    ) A.一定成立 B.一定成立 C.一定成立 D.仅用户端用电器增加导致总电阻变小时,输电线上损耗的功率减小 三、解答题 8.(25-26高二上·辽宁大连·期末)用一个小型交流发电机向远处用户供电,其原理如图所示,已知发电机线圈匝数,面积,线圈匀速转动的角速度,匀强磁场的磁感强度。输电时先用升压变压器将电压升高,到达用户再用降压变压器将电压降低之后供用户使用。已知输电线总电阻,变压器都是理想变压器,降压变压器原、副线圈匝数比为。用户区标有“”的电动机恰能正常工作,发电机线圈电阻不可忽略。 (1)求输电导线上损耗的电功率; (2)若升压变压器原、副线圈匝数比为,求由图示位置开始计时交流发电机线圈产生的电动势的瞬时值和升压变压器原线圈两端电压。 9.(24-25高二下·四川广元·期末)如图所示,某小型水电站发电机的输出功率P=109kW,发电机的输出电压为U1=250V,经升压变压器升压后向远处输电,输电线总电阻R线=16Ω,在用户端用降压变压器把电压降低为U4=220V。已知输电线上损失的功率P线=10kW,假设这两个变压器均为理想变压器,试求: (1)整个输电网络的输电效率η(即用户实际消耗的功率占电源输出功率的百分比,计算结果保留3位有效数字); (2)降压变压器的匝数比n3∶n4; (3)若用户数增加,导致消耗功率达到217.8kW,要求用户端电压U4不变,则可调整发电机输出功率以满足要求,求调整后整个输电网络在全功率下的输电效率η'(计算结果保留3位有效数字)。 地 城 考点07 电磁振荡的分析 一、单选题 1.(25-26高二上·河南洛阳·期末)如图为LC振荡电路在时刻的状态,该时刻电容器放电刚结束,已知线圈的自感系数为0.2H,电容器的电容为,下列说法正确的是(  ) A.的过程中,线圈中的磁场增强 B.的过程中,两极板间电场方向向下,电场强度大小逐渐减小 C.的过程中,线圈中磁感应强度方向向下,大小逐渐增大 D.的过程中,两极板间电场方向向下,电路中电流逐渐增大 2.(25-26高二上·河南南阳·期末)如图所示,为电感线圈,为电容器,为定值电阻,线圈及导线的电阻均不计。先闭合开关S,稳定后,再将其断开,并规定此时。已知电路的振荡周期,则下列说法正确的是(  ) A.时,通过电感线圈的电流为0 B.时,电容器中的电场强度最小 C.在0.5s~0.6s时间内,回路中电场能增大,磁场能减小 D.时,回路中电流沿顺时针方向 3.(25-26高二上·浙江嘉兴·期末)如图所示为振荡电路某时刻的情况,不计电磁辐射,则(    ) A.电容器正在充电 B.振荡电流的频率为 C.线圈自感电动势在增大 D.回路中的电流正在增大 4.(25-26高二上·甘肃·期末)截至2025年底,我国已完成超过300项6G关键技术储备。图为某6G信号发射装置的原理简化图,某时刻电容器的电荷量在减少,则该时刻(    ) A.流过线圈的电流方向为从到 B.流过线圈的电流正在增大 C.电路中的电场能在增大 D.电路中的磁场能在减小 5.(25-26高二上·河北承德·期末)利用振荡电路可以测量储罐中不导电液体的高度,将由两块平行金属板(与储罐外壳绝缘)构成的电容器置于储罐中,电容器与线圈相连,如图所示。电容器充电完成后电容器与线圈构成LC振荡电路,已知LC振荡电路的周期与线圈的电感、电容器的电容的关系式为。下列说法正确的是(  ) A.仅减少储罐中的液体,电路的周期增大 B.仅增大电容器两板间的距离,电路的频率增大 C.电容器的电荷量增大时,线圈中的电流也在增大 D.抽走线圈中的铁芯,电路的周期增大 6.(24-25高二下·吉林白山·期末)一个根据LC振荡电路的工作原理设计而成的电子表,每天比北京时间慢2分钟,则其原因可能是(  ) A.电池用的时间长了,内阻变大 B.电路中电容器的电容变大了 C.线圈的自感系数变小了 D.电路中电容器的电容变小了 7.(24-25高二下·河南驻马店·期末)在学校饭堂就餐刷卡时,当听到“嘀”的声音,表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡内部有由电感线圈L和电容器C构成的LC振荡电路。刷卡时,读卡机向外发射某一特定频率的电磁波,IC卡内的LC振荡电路产生电谐振,此时线圈L中产生的感应电流最大,给电容器C充电,达到一定的电压后,驱动卡内芯片进行数据处理和传输。若某时刻线圈中电流产生的磁场方向和电容器内的电场方向如图,下列说法错误的是(  ) A.若增大电容器两板距离,LC振荡频率增大 B.该时刻电容器正处于充电过程,电路中电流在减小 C.IC卡既能接收读卡机发射的电磁波,也有向读卡机传输数据的功能 D.若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率,则IC卡内不会产生感应电流 8.(24-25高二下·山东临沂·期末)如图所示,单刀双掷开关S先打到端让电容器充满电。时开关S打到端,时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。若以顺时针电流为正方向,则LC电路中电流随时间变化的图像是(  ) A. B. C. D. 9.(24-25高二下·广东广州·期末)智能停车系统是现代城市交通管理的重要组成部分。如图所示,智能停车位下埋有LC振荡电路组成的信号发射端。当车辆驶入图甲车位时,相当于在线圈中插入铁芯,使线圈自感系数变大,引起LC电路中的振荡电流频率变化,接收电路的电流随之变化,实现智能计时。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示,下列说法正确的是(  ) A.时刻电容器C所带电量为零 B.由图乙可判断汽车正驶离停车位 C.t1时刻LC振荡电路中的磁场能最小 D.过程,线圈L中磁场能在减小,电容器带电量增大 地 城 考点08 电磁波的产生、传播及电磁波谱 一、单选题 1.(25-26高二上·河南郑州·期末)北斗卫星导航系统是中国自行研制的卫星导航系统,可在全球范围内全天候地为各类用户提供高精度,高可靠性的定位,导航等服务.该系统在传递信息过程中主要依靠电磁波.关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是(    ) A.变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场 B.电磁波在不同介质中的传播速度大小都相同 C.电场周围一定存在磁场,磁场周围一定存在电场 D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过光缆传输 2.(25-26高二上·河南三门峡·期末)关于课本中下列图片的解释正确的是(  ) A.使用电磁炉加热食物时不可以使用陶瓷锅 B.运输毫安表时正负极连接导线是利用了电磁驱动 C.麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在 D.紫外线有杀菌消毒的作用,主要是利用紫外线具有热效应的特点 3.(25-26高二上·甘肃武威·期末)关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是(  ) A.赫兹通过实验证实了电磁波的存在 B.任何电场都会产生磁场 C.变化的磁场一定产生变化的电场 D.电磁波不具有能量 4.(24-25高二下·天津·期末)下列说法正确的(  ) A.机械波和电磁波的传播都需要介质 B.赫兹预言了电磁波的存在,麦克斯韦证实了电磁波的存在 C.电磁波具有反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象 D.变化的电场周围一定可以产生变化的磁场 5.(24-25高二下·天津和平·期末)安全生活离不开安检,与传统的安检机(如下左图)、安检门或手持金属探测仪相比,人体扫描仪(如下右图)能对人体实行更详细的检查。人体扫描仪利用了一种毫米波段的电磁波,其频率比可见光还低,辐射强度极小,成为无害安检的理想波段。相比于金属探测仪,人体扫描仪能识别各种金属和非金属,因此,一般配备了人体扫描仪的机场不会再额外安装检测金属的安检门。根据以上信息可知,下列说法中正确的是(  ) A.安检机是利用射线的穿透作用来工作的 B.金属探测仪是利用静电感应原理来探测金属的 C.人体扫描仪可能是利用电磁波的穿透作用来工作的 D.人体扫描仪可能是利用红外线反射成像来工作的 6.(24-25高二下·江苏泰州·期末)利用电磁波传递信号时要让高频电磁波随着被传递的信号而改变。某电磁波经技术处理后得到图示图像,为把被传递的信号还原出来,就要进行(  ) A.解调 B.调制 C.调幅 D.调频 7.(25-26高二上·黑龙江佳木斯·期末)广播电视的短波,DVD机的激光(可见光),用来遥感照相的红外线,人体透视用的X射线的波长分别为,则它们由大到小关系为(  ) A.1>2>3>4 B.1>3>2>4 C.4>3>2>1 D.4>2>3>1 二、多选题 8.(24-25高二下·安徽·期末)图甲为沿y轴正方向传播的电磁波,发射源位于坐标原点O,其磁场与电场方向分别平行于x、z轴,在y轴正半轴某位置放置如图乙、丙所示的装置检测电磁波。图乙为两根长直天线,中间通过导线连接一个小灯泡,图丙为环形天线,接口处通过导线也连接一个小灯泡。为更好的检测到电磁波,两个装置的放置方式为(  ) A.图乙长直天线平行于x轴放置 B.图乙长直天线平行于z轴放置 C.图丙环形天线平面垂直于x轴放置 D.图丙环形天线平面垂直于z轴放置 三、解答题 9.(24-25高二下·北京海淀·期末)某收音机中的电路,由固定线圈和可调电容器组成,能够产生535kHz到1605kHz的电磁振荡。已知电路的周期与电容、电感的关系为,光速。 (1)求频率为535kHz的电磁波的波长。 (2)求可调电容器的最大电容和最小电容之比。 (3)某学校无线电小组的同学绕制天线线圈制作了一个简易收音机,用来收听无线电广播。他们发现某一高频率的电台接收不到,但可以接收到其他低频率的电台。为了接收到这一高频率的电台,请分析说明应如何调整绕制的天线线圈。 地 城 考点09 传感器 一、单选题 1.(25-26高二上·河南郑州·期末)光电式火灾报警器的原理如图所示,红外光源发射的光束经烟尘粒子散射后照射到光敏电阻上,光敏电阻接收的光强与烟雾的浓度成正比,其阻值随光强的增大而减小。闭合开关,当烟雾浓度达到一定值时,干簧管中的两个簧片被磁化而接通,触发蜂鸣器报警。为了能在更低的烟雾浓度下触发报警,下列调节正确的是(  ) A.增大电阻箱的阻值 B.减小电阻箱的阻值 C.增大电源的电动势 D.减小干簧管上线圈的匝数 二、多选题 2.(25-26高二上·福建宁德·期末)小宁同学发现家里冰箱门未关闭时,会发出提示音。他研究得知,门框内部电路中有一霍尔元件,通有由左向右的恒定电流I.冰箱门上对应位置有一磁铁,门关闭时磁铁产生的磁场方向垂直霍尔元件向里。已知霍尔元件中的载流子带负电,某时刻冰箱门处于关闭状态,下列说法正确的是(  ) A.霍尔元件下表面电势低于上表面 B.霍尔元件下表面电势高于上表面 C.若打开冰箱门,该过程中霍尔电压将减小 D.若仅减小霍尔元件中的电流I,则霍尔电压增大 3.(25-26高二上·浙江金华·期末)下列四幅图中,有关说法正确的是(  ) A.图甲中,该开放电路能有效发射电磁波 B.图乙中,燃气灶点火器是利用了尖端放电原理制成的 C.图丙中,电容式位移传感器是将电信号转化为位移信号的装置 D.图丁中,仅使储罐内不导电液体的液面升高,产生的振荡电流频率变高 4.(25-26高二上·广东汕尾·期末)某同学自制的电子秤原理如图所示,空载时变阻器滑片P位于上端点,满载时滑片P位于下端点,弹簧始终处于弹性限度内,电压表被改装后用来指示被测物体质量,表盘刻度按照等质量间隔设置。不计摩擦和弹簧电阻,电表为理想电表,下列说法正确的是(  ) A.电子秤量程与弹簧的劲度系数有关 B.所测物体的质量越大,电路消耗的总功率越大 C.电子秤表盘的质量刻度线是均匀分布的 D.用久了之后发现空载时仍有示数,可在上并联电阻进行校正 三、实验题 5.(24-25高二下·广西南宁·期末)用如图甲所示的电路研究压敏电阻Rx的压阻效应。电源的电动势为3V,内阻忽略不计。电流表A1的量程为0~0.6A。内阻r1=1.5Ω,其读数用I1表示。电流表A2的量程为0~0.6A,内阻约为2Ω,其读数用I2表示。 (1)在电阻Rx上施加压力F,闭合开关S,记下电表读数,该电路测量电阻Rx阻值的表达式为Rx=______(用题目中给出的字母表示)。改变压力F,得到不同的Rx值,记录数据并将其绘成Rx−F图像如图乙所示。 (2)一同学想把电流表改成简易压力表,他仍然使用原来的表盘,只是把表盘上标示的部分数字改为相应的压力值,实验采用的电路如图丙所示。他在表盘上表示0.1A的刻度线处标上数字0,则电路中滑动变阻器的阻值应为R0=______Ω;此压力表表盘上表示0.20A的刻度线处标上的压力值为______N。 6.(24-25高二上·河北石家庄·期末)传感器在科研、生产和生活中有着广泛的应用。 某实验小组的同学为了研究某保温式自动电饭锅中用于监测温度的热敏电阻的特性。设计了如图甲所示的电路,电路中的电压表均可看成理想电压表,定值电阻。 (1)开关闭合前,滑动变阻器的滑动触头应置于最______(填“左”或“右”)端; (2)通过多次实验,得出热敏电阻的阻值随温度变化的规律图像如图乙所示,某次实验时,图甲中的电压表、的示数分别为3.0V、4.2V,则热敏电阻所处环境的温度约为______℃; (3)该种保温式自动电饭锅,采用电磁开关控制加热电路,电磁开关可等效为定值电阻,通过电磁开关的电流小于某一值时加热电路的开关闭合。当锅内米饭温度低于60℃时,加热电路开始工作,则下列电路图可能是该电饭锅中电路的是______(选填“图丙”或“图丁”)。 7.(25-26高二上·湖北黄石·期末)自制的简易温控装置的原理电路如图,继电器与热敏电阻、滑动变阻器R串联。当温度升高到设定值时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。 (1)当温度升高到设定值时衔铁被吸合,是因为热敏电阻的阻值随温度升高而________(填“增大”或“减小”),从而改变电路电流,改变继电器的磁场强弱。 (2)若把继电器电源的正负极调转,对实验________影响(选填“有”或“无”)。 (3)若要调高温控装置的温度,图中滑动变阻器滑片应向________(填“左”或“右”)滑动。 8.(25-26高二上·广东梅州·期末)为了节能环保,一些公共场所使用光控开关控制照明系统,光控开关可采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件,照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为lx(勒克斯)。 照度/lx 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻 5.8 3.6 2.8 2.3 1.8 (1)某光敏电阻在不同照度下的阻值如上表,根据表中已知数据,在图1的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线.根据图像,表格中空缺的数据是____________。 (2)如图2甲所示是街道路灯自动控制模拟电路,利用直流电源为电磁铁供电,利用照明电源为路灯供电,电路能达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果。 (3)用多用电表“”挡,按正确步骤测量图中电磁铁线圈电阻时,指针示数如图2乙所示,则线圈的电阻为____________,已知当线圈中的电流大于或等于时,继电器的衔铁将被吸下,图中直流电源的电动势,内阻忽略不计,滑动变阻器有两种规格可供选择:,要求天色渐暗照度降低至时点亮路灯,滑动变阻器应选择_________(填),为使天色更暗时才点亮路灯,应适当地________(填“增大”或“减小”)滑动变阻器的电阻。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题08  交变电流 电磁场和电磁波 传感器(期末真题汇编,人教版)高二物理下学期
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