暑假作业04 电磁振荡、电磁波、传感器（巩固培优）高二物理人教版

**基本信息** 聚焦电磁振荡、电磁波及传感器，以知识梳理为基础，分题型速练与能力提升，构建从概念到应用的逻辑体系，培养物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |知识积累|知识梳理|概念规律梳理|电磁振荡→麦克斯韦理论→电磁波→传感器，形成“概念-理论-应用”链条| |题型速练-电磁振荡|6小题|LC电路状态分析、周期计算|围绕振荡电流、能量转化等核心概念，强化模型建构| |题型速练-电磁波及电磁波谱|7小题|电磁波产生、特性及应用|结合电磁波谱分类，考查不同波段特点与实际应用| |题型速练-传感器|7小题（难★★）|传感器电路分析|联系热敏/光敏电阻等，体现物理知识的技术应用，培养科学态度与责任|

( 完成时间： 月 日 今日打卡：☐ 已完成 用时： min 自评勋章： ) 暑假作业04 电磁振荡、电磁波、传感器 ( 目 录 01 知识积累 02 题型速练 一． 电磁振荡 （共 6 小题） 二． 电磁波及电磁波谱 （共 7 小题） 三． 传感器 （共 7 小题） （难★★） 03 巩固提升练 04 能力培优练 ) ( 知识梳理 一天一练，温故知新，快乐过暑假 ) 一、电磁振荡 （1）振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流。 （2）振荡电路：产生振荡电流的电路。 （3）振荡电路：由电感线圈和电容组成的电路，是最简单的振荡电路。 （4）在振荡电路产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷量、电路中的电流、电容器里的电场强度线圈里的磁感应强度都随时间做周期性变化。 （5）电磁振荡的周期T=，频率 二、麦克斯韦电磁场理论 三、电磁波 1.产生：变化的电场和变化的磁场总是交替产生，由发生区域向周围空间传播开去，就形成电磁波。 2.特点：①电磁波是横波，电场强度和磁感应强度的方向都与传播方向垂直。②电磁波传播时不需要任何介质，在真空中传播的速度最大，。③电磁波本身是一种物质，它具有能量。④具有波的特征，能产生反射、折射、衍射、干涉等现象。 四、电磁波谱 1．概念 按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成的谱。 2．电磁波谱的排列 按波长由长到短依次为：无线电波  、红外线、可见光、紫外线、射线、 射线。 3.不同电磁波的特点及应用。 项目 特点 用途 无线电波 波动性强 通信、广播、导航 红外线 热作用强 加热、遥测、遥感、红外线制导 可见光 感光性强 照明、照相等 紫外线 化学作用荧光效应 杀菌消毒、治疗皮肤病等 射线 穿透力强 检查、探测、透视、治疗 射线 穿透力最强 探测、治疗 ( 题型速练 一题一思，查漏补缺，轻松迎开学 ) 1． 电磁振荡（共6小题） 1．某时刻LC振荡电路中磁场方向如图所示，且b点比a点电势低，下列说法正确的是（） A．电容器正在放电 B．线圈磁通量变化率正在增大 C．磁场能正在向电场能转化 D．自感系数L和电容C都增大到原来的两倍，可以使振荡频率增大到原来的两倍 【答案】A 【详解】AC．电路中电流的方向从a流向b，又由于b点比a点电势低，则说明电容器正在放电，电场能向磁场能转化，A正确，C错误； B．电容器正在放电，则电路中的电流在增大，根据电磁振荡的特点可知，电流的变化率在减小，根据电流产生的磁场的特点可知线圈磁通量变化率正在减小，B错误； D．根据电磁振荡的频率公式 可知，自感系数L和电容C都增大到原来的两倍，可以使振荡频率减小到原来的，D错误。 故选A。 2．LC振荡电路可以向外发射电磁波，当振荡电路中电流变化频率增大时，发射的电磁波一定变大的是（    ） A．波速 B．波长 C．频率 D．振幅 【答案】C 【详解】A．电磁波在同种均匀介质中的波速由介质决定，真空中波速为恒定光速，与振荡电路的频率无关，故A错误； B．由波速、波长、频率的关系，恒定，振荡频率增大时，波长会减小，故B错误； C．电磁波的频率由波源决定，等于产生它的LC振荡电路的振荡频率，因此振荡电流频率增大时，发射的电磁波频率一定增大，故C正确； D．电磁波的振幅对应其携带的能量，与振荡频率没有必然联系，不会随频率增大而变大，故D错误。 故选C。 3．(25-26高二·江苏扬州大学附属中学·期中)5G网络正在加速赋能千行百业实现数字化生产。产生无线电波的振荡电路，某时刻的工作状态如图所示，则该时刻（　　） A．线圈中磁场的方向向上 B．电容器极板间电场正在减弱 C．线圈储存的磁场能正在减少 D．线圈中感应电动势正在减小 【答案】C 【详解】由电路结合右手螺旋定则可知，线圈中磁场的方向向下，电容器正在充电，电容器极板间电场正在增强，回路电流正在减小，则线圈储存的磁场能正在减少；线圈中电流的变化率正在增加，则感应电动势正在增大。 故选C。 4．(25-26高二下·山西晋中和诚高中等校·期中)如图甲所示为一振荡电路在某时刻的情景，该时刻线圈的磁场能正在逐渐减弱，图乙为振荡过程的图像，已知线圈的自感系数为，电容器的电容为，规定回路中的电流沿顺时针方向为正方向。下列说法正确的是（　　） A．该时刻流过电流计的电流方向向右 B．该时刻应介于之间 C．两极板之间的电压正在减小 D．若仅减小两极板间的距离，则振荡周期减小 【答案】B 【详解】A．根据图示磁场由安培定则可知，电路电流沿逆时针（俯视图）方向，故该时刻流过电流计的电流方向向左，A错误； B．该时刻线圈的磁场能正在逐渐减弱，磁场能正在转化为电场能，则此时正处于充电过程，电路电流逐渐减小，故该时刻应介于之间，B正确； C．该时刻线圈正处于充电过程，电容器带电量不断增大，由 可知，极板间电压增大，C错误； D．减小极板间距，由电容决定式 可知减小，增大，LC振荡周期公式为 因此周期增大，D错误。 故选B。 5．(25-26高二下·安徽A10联盟·期中)金属探测仪内部的线圈与电容器构成振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，则（    ） A．此时穿过线圈的电流正在减小 B．此时电容器中的电场能正在减小 C．若振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D．若自感系数和电容都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的4倍 【答案】B 【详解】AB．由图可知，通过线圈的电流由下到上，电容器下极板带正电，可知电容器正在放电，穿过线圈的电流正在增加，电容器的电场能正在减小，A错误，B正确； C．根据，若振荡电路中的电感减小，则其振荡周期减小，C错误； D．根据，若自感系数和电容都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的2倍，D错误。 故选B。 6．如图乙为LC振荡电路的图像。在时刻，回路中电容器C的上极板M带正电。如图甲，在某段时间，LC电路中，电流方向顺时针，且M板正电，则该时间段为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】在时刻，电容器C的上极板M带正电，电路中电流，说明此时电容器充电完毕。随后电容器开始放电，电流从正极板M流出，经线圈L流向下极板，即电流方向为逆时针。由图乙可知，在时间内电流为正值，说明规定逆时针方向为电流的正方向。 A．时间内，电流为逆时针，且电流增大，这是电容器放电过程，故A错误； B．时间内，电流为逆时针，且电流减小，这是线圈给电容器反向充电的过程。电流流向电容器下极板，使下极板带正电，上极板M带负电，故B错误； C．时间内，电流为顺时针，且电流绝对值增大，这是电容器放电过程。在时刻，下极板带正电，M板带负电。放电时电流从下极板流出，沿顺时针方向流动。在此过程中，M板带负电（电荷量逐渐减少至0），故C错误； D．时间内，电流为顺时针，且电流绝对值减小，这是线圈给电容器充电的过程。顺时针电流流向上极板M，使M板带正电，故D正确。 故选D。 2． 电磁波及电磁波谱（共7小题） 7．(25-26高二下·重庆名校联盟·期中)下列对电磁场和电磁波的认识正确的是（　　） A．变化的电场一定要产生变化的磁场 B．紫外线的显著作用是热作用 C．麦克斯韦预言了光是电磁波，赫兹通过实验证实了这一结果 D．电磁波在真空或介质中传播时频率不同 【答案】C 【详解】A．均匀变化的电场会产生稳定的磁场，只有非均匀变化的电场才能产生变化的磁场，故A错误； B．紫外线主要作用是化学效应和生理效应，红外线的显著作用是热作用，故B错误； C 麦克斯韦通过理论预言电磁波存在，并指出光是一种电磁波，赫兹通过实验证实了这一结论，故C正确； D．电磁波的频率由波源决定，与传播介质无关。在不同介质中传播时，波速和波长变化，但频率保持不变，故D错误； 故选C。 8．下列说法正确的是（    ） A．频率越大的电磁波在真空中传播的速度越小 B．利用电容传感器可制成麦克风 C．利用紫外传感器可制成商场的自动门 D．空间某处的电场或磁场发生变化，就一定在其周围产生电磁波 【答案】B 【详解】A．所有电磁波在真空中的传播速度均为光速，和频率大小无关，故A错误； B．电容式麦克风依靠声音振动改变电容极板间距，进而改变电容大小，将声信号转化为电信号，属于电容传感器的应用，故B正确； C．商场自动门利用红外传感器感知人体辐射的红外线工作，和紫外传感器无关，故C错误； D．只有周期性变化的电场或磁场才能交替激发新的场，向外传播形成电磁波；若为均匀变化的电场/磁场，只能产生恒定的磁场/电场，无法继续激发新的场，不能形成电磁波，故D错误。 故选B。 9．(25-26高二下·广东茂名·期中)电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，电磁波谱如图所示，下列说法正确的是（　　） A．只有高温物体才辐射红外线 B．紫外线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 C．无线电波的频率比γ射线的频率大 D．X射线比无线电波更容易发生明显的衍射现象 【答案】B 【详解】A．所有的物体都在向外辐射红外线，故A错误 B．紫外线常用于杀菌消毒，但是长时间照射可能损害人体健康，故B正确； C．无线电波的频率比γ射线的频率小，故C错误； D．X射线比无线电波的频率高，波长短，更不容易发生明显的衍射现象，故D错误。 故选B。 10．(25-26高二·江苏徐州·期中)手机通信系统主要由手机、基站和交换网络组成，信号通过电磁波传播。下列有关电磁波的说法正确的是（　　） A．只要有变化的电场和磁场，就能产生电磁波 B．电磁波作为载波时要有足够高的频率 C．所有物体都能发射红外线，红外线的波长比无线电波长 D．使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制叫调频 【答案】B 【详解】A．只有周期性振荡的非均匀变化电场和磁场，才能交替激发向外传播形成电磁波；均匀变化的电场只能产生恒定磁场，无法继续激发电场，不能形成电磁波，故A错误； B．载波频率越高，信息传输能力越强，且发射所需的天线尺寸越小，因此作为载波的电磁波需要足够高的频率，故B正确； C．电磁波谱按波长从长到短排序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，红外线波长比无线电波短，故C错误； D．高频电磁波振幅随信号强弱改变的调制方式叫调幅，调频是指高频电磁波的频率随信号改变，故D错误。 故选B。 11．(25-26高三下·江苏苏锡常镇四·调研)射电望远镜和光学望远镜都是观测宇宙的重要工具，射电望远镜主要在无线电波段观测天体。与主要在可见光波段观测天体的光学望远镜相比，射电望远镜（　　） A．接收电磁波的波长更小 B．接收电磁波的波速更大 C．更适于观察月球表面环形山的形状 D．更适于观察宇宙微波背景辐射的频谱 【答案】D 【详解】AB．电磁波谱中，无线电波（含微波）波长大于可见光，所有电磁波在真空中的传播速度都是光速，故AB错误； C．月球表面环形山的反射信号以可见光为主，且可见光波长更短、成像分辨率更高，更适合用光学望远镜观测形状，故C错误； D．宇宙微波背景辐射属于无线电波段，属于射电望远镜的观测频段，更适于用射电望远镜观测，故D正确。 故选D。 12．关于电磁振荡和电磁波，下列说法正确的是（    ） A．只要空间中某区域有均匀变化的电场或均匀变化的磁场就能产生电磁波 B．电磁波是传递信息的重要载体，其可在真空中传播 C．一切高温物体都能发射紫外线，紫外线的荧光作用可用来做防伪标志 D．LC振荡电路中，在电容器的放电过程中，振荡电流逐渐减小 【答案】B 【详解】A．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场（磁场）只能产生稳定的磁场（电场），稳定的场无法继续激发新的场，不能产生电磁波，A错误； B．电磁波是传递信息的重要载体，传播不需要介质，可以在真空中传播，B正确； C．只有温度足够高的物体才会发射紫外线，并非所有高温物体都能辐射紫外线，C错误； D．LC振荡电路的电容器放电过程中，电场能逐步转化为磁场能，振荡电流逐渐增大，放电完毕时电流达到最大值，D错误。 故选B。 13．(25-26高二下·江西抚州崇仁县第一中学·)关于电磁波的特性和应用，下列说法中正确的是（　　） A．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 B．γ射线穿透力很强，医学上常用它进行人体透视检查 C．紫外线具有杀菌作用，医院常用紫外线进行消毒 D．车站、机场安全检查时“透视”行李箱的安检装置利用的是红外线 【答案】C 【详解】A．微波炉是利用微波的频率与水分子固有频率接近，使水分子共振产生热量，并非利用红外线的热效应，故A错误； B．γ射线能量极高，对人体细胞损伤大，医学上用于人体透视的是穿透力适中的X射线，故B错误； C．紫外线的能量可破坏微生物的遗传物质结构，具有杀菌作用，医院常用紫外线进行环境消毒，故C正确； D．车站、机场透视行李箱的安检装置利用的是穿透力较强的X射线，红外线穿透能力弱，无法实现行李内部透视，故D错误。 故选C。 三．传感器（共7小题）（难★★） 8．下列说法正确的是（    ） A．频率越大的电磁波在真空中传播的速度越小 B．利用电容传感器可制成麦克风 C．利用紫外传感器可制成商场的自动门 D．空间某处的电场或磁场发生变化，就一定在其周围产生电磁波 【答案】B 【详解】A．所有电磁波在真空中的传播速度均为光速，和频率大小无关，故A错误； B．电容式麦克风依靠声音振动改变电容极板间距，进而改变电容大小，将声信号转化为电信号，属于电容传感器的应用，故B正确； C．商场自动门利用红外传感器感知人体辐射的红外线工作，和紫外传感器无关，故C错误； D．只有周期性变化的电场或磁场才能交替激发新的场，向外传播形成电磁波；若为均匀变化的电场/磁场，只能产生恒定的磁场/电场，无法继续激发新的场，不能形成电磁波，故D错误。 故选B。 9．(25-26高二下·广东茂名·期中)电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，电磁波谱如图所示，下列说法正确的是（　　） A．只有高温物体才辐射红外线 B．紫外线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 C．无线电波的频率比γ射线的频率大 D．X射线比无线电波更容易发生明显的衍射现象 【答案】B 【详解】A．所有的物体都在向外辐射红外线，故A错误 B．紫外线常用于杀菌消毒，但是长时间照射可能损害人体健康，故B正确； C．无线电波的频率比γ射线的频率小，故C错误； D．X射线比无线电波的频率高，波长短，更不容易发生明显的衍射现象，故D错误。 故选B。 10．(25-26高二·江苏徐州·期中)手机通信系统主要由手机、基站和交换网络组成，信号通过电磁波传播。下列有关电磁波的说法正确的是（　　） A．只要有变化的电场和磁场，就能产生电磁波 B．电磁波作为载波时要有足够高的频率 C．所有物体都能发射红外线，红外线的波长比无线电波长 D．使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制叫调频 【答案】B 【详解】A．只有周期性振荡的非均匀变化电场和磁场，才能交替激发向外传播形成电磁波；均匀变化的电场只能产生恒定磁场，无法继续激发电场，不能形成电磁波，故A错误； B．载波频率越高，信息传输能力越强，且发射所需的天线尺寸越小，因此作为载波的电磁波需要足够高的频率，故B正确； C．电磁波谱按波长从长到短排序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，红外线波长比无线电波短，故C错误； D．高频电磁波振幅随信号强弱改变的调制方式叫调幅，调频是指高频电磁波的频率随信号改变，故D错误。 故选B。 11．(25-26高三下·江苏苏锡常镇四·调研)射电望远镜和光学望远镜都是观测宇宙的重要工具，射电望远镜主要在无线电波段观测天体。与主要在可见光波段观测天体的光学望远镜相比，射电望远镜（　　） A．接收电磁波的波长更小 B．接收电磁波的波速更大 C．更适于观察月球表面环形山的形状 D．更适于观察宇宙微波背景辐射的频谱 【答案】D 【详解】AB．电磁波谱中，无线电波（含微波）波长大于可见光，所有电磁波在真空中的传播速度都是光速，故AB错误； C．月球表面环形山的反射信号以可见光为主，且可见光波长更短、成像分辨率更高，更适合用光学望远镜观测形状，故C错误； D．宇宙微波背景辐射属于无线电波段，属于射电望远镜的观测频段，更适于用射电望远镜观测，故D正确。 故选D。 12．关于电磁振荡和电磁波，下列说法正确的是（    ） A．只要空间中某区域有均匀变化的电场或均匀变化的磁场就能产生电磁波 B．电磁波是传递信息的重要载体，其可在真空中传播 C．一切高温物体都能发射紫外线，紫外线的荧光作用可用来做防伪标志 D．LC振荡电路中，在电容器的放电过程中，振荡电流逐渐减小 【答案】B 【详解】A．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场（磁场）只能产生稳定的磁场（电场），稳定的场无法继续激发新的场，不能产生电磁波，A错误； B．电磁波是传递信息的重要载体，传播不需要介质，可以在真空中传播，B正确； C．只有温度足够高的物体才会发射紫外线，并非所有高温物体都能辐射紫外线，C错误； D．LC振荡电路的电容器放电过程中，电场能逐步转化为磁场能，振荡电流逐渐增大，放电完毕时电流达到最大值，D错误。 故选B。 13．(25-26高二下·江西抚州崇仁县第一中学·)关于电磁波的特性和应用，下列说法中正确的是（　　） A．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 B．γ射线穿透力很强，医学上常用它进行人体透视检查 C．紫外线具有杀菌作用，医院常用紫外线进行消毒 D．车站、机场安全检查时“透视”行李箱的安检装置利用的是红外线 【答案】C 【详解】A．微波炉是利用微波的频率与水分子固有频率接近，使水分子共振产生热量，并非利用红外线的热效应，故A错误； B．γ射线能量极高，对人体细胞损伤大，医学上用于人体透视的是穿透力适中的X射线，故B错误； C．紫外线的能量可破坏微生物的遗传物质结构，具有杀菌作用，医院常用紫外线进行环境消毒，故C正确； D．车站、机场透视行李箱的安检装置利用的是穿透力较强的X射线，红外线穿透能力弱，无法实现行李内部透视，故D错误。 故选C。 一、单选题 1．下列四图表示原磁场或电场以及可能产生的电场或磁场，根据麦克斯韦电磁场理论判断，下列说法正确的是（　　） A．图1可能产生图3 B．图2可能产生图3 C．图4可能产生图1 D．图3可能产生图2 【答案】D 【详解】麦克斯韦电磁场理论表明，均匀变化的电场产生恒定不变的磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场；恒定不变的电场不产生磁场，恒定不变的磁场不产生电场。 A．图1产生恒定不变的磁场，不可能产生图3，故A错误； B．图2不产生磁场，故B错误； C．图4不产生电场，故C错误； D．图3产生恒定不变的电场，可能产生图2，故D正确。 故选D。 2．(25-26高二·北京中国人民大学附属中学·期中)关于电磁场和电磁波的观点，下列说法正确的是（　　） A．变化的电场一定会产生变化的磁场 B．同一频率的光，从真空射入介质后波长变短，光子能量增大 C．我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与温度无关 D．电磁波传递信号可以实现无线通信，并且波长越短，传播的方向性越好 【答案】D 【详解】A．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的电场会产生恒定的磁场，只有非均匀变化的电场才会产生变化的磁场，因此变化的电场不一定产生变化的磁场，故A错误； B．光子能量公式为，仅由频率决定，光从真空射入介质后频率不变，因此光子能量不变；介质中光速（为介质折射率） 由可知波长变短，故B错误； C．我们周围物体的辐射为热辐射，热辐射的强度、波长分布都与温度有关，温度越高辐射越强、峰值波长越短，故C错误； D．电磁波可在真空中传播，因此能实现无线通信；电磁波波长越短，衍射能力越弱，直线传播特性越强，传播的方向性越好，故D正确。 故选D。 3．家用路由器的信号发射装置中有振荡电路，其中的电容器长期使用后，电介质老化导致介电常数降低，则（　　） A．电容器的电容变大 B．电容器的电容不变 C．电路振荡频率变大 D．电路振荡频率不变 【答案】C 【详解】AB．根据平行板电容器电容决定式，介电常数降低，极板正对面积、极板间距不变，因此电容减小，故AB错误； CD．振荡电路的固有频率公式为，电感不变，减小，则减小，频率变大，故C正确，D错误。 故选C。 4．(25-26高二·北京中国人民大学附属中学·期中)如图，甲为LC振荡电路，乙是从某时刻开始计时的i-t图像，顺时针方向为电流正方向。在某段时间，LC电路中，电流方向顺时针，且M板带负电，则该时间段为（　　） A．0~t1 B．t1-t2 C．t2-t3 D．t3-t4 【答案】A 【详解】A．0∼t1时间内，电流为顺时针放电，电流为正，此时电容器原本M板带正电，放电时正电荷从M板流出，M板正电荷减少，直到t1时刻极板电荷为0；在 0∼t1后半段，M板的正电荷完全流出后，负电荷开始在M板积累（即M板带负电），同时电流仍为顺时针（正方向），故A正确； B．t1∼t2时间内，电流为顺时针充电，正电荷流向M板，M板带正电，故B错误； CD．t2∼t3和t3∼t4时间内，电流为负（逆时针），不符合“顺时针”的要求，故CD错误。 故选A。 5．(25-26高二下·广西桂林十二县多校·期中)振荡电路是无线电波发射中的基本电路。已知振荡电路中电流随时间变化的曲线如图所示，在时刻，回路中电容器的极板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，且极板带正电。则这段时间是对应图像中的（　　） A．段 B．段 C．段 D．段 【答案】B 【详解】A．段，电流从增大到正最大，放电过程，板正电荷减少，板负电荷增加，磁场能增大，板带负电，故A错误； B．段，电流从正最大减小到，反向充电过程，板带负电，板带正电，磁场能减小，板带正电，故B正确； C．段，电流从增大到负最大，反向放电过程，板负电荷减少，板正电荷增加，磁场能增大，板仍带正电，故C错误； D．段，电流从负最大减小到，正向充电过程，板带正电，板带负电，磁场能减小，板带负电，故D错误； 故选B。 6．(25-26高二·江苏徐州·期中)无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是（　　） A．电容器正在放电 B．振荡电流正在增大 C．电流流向沿a到b D．磁场能正在向电场能转化 【答案】D 【详解】由右手螺旋定则可知，螺线管中的电流方向由下到上，即由b到a，可知电容器正在充电，振荡电流正在减小，磁场能正在向电场能转化。 故选D。 7．我国科研团队正研发可超高速无线传输数据的植入式脑机接口技术，其内置芯片采用了频率为的太赫兹电磁波作为载波，人体神经信号的频率范围约为1~1000 Hz。关于该通信过程，下列说法正确的是（　　） A．太赫兹电磁波属于横波 B．太赫兹电磁波在真空中的传播速度比无线电波快 C．将太赫兹电磁波与神经信号叠加并发射出去的过程属于调谐 D．体外接收电路若要接收此信号，其固有频率应调至与神经信号频率相近 【答案】A 【详解】A．所有电磁波的电场、磁场振动方向均与传播方向垂直，属于横波，太赫兹电磁波属于电磁波，故A正确； B．所有电磁波在真空中的传播速度均为光速，与频率无关，太赫兹电磁波和无线电波都属于电磁波，真空中传播速度相同，故B错误； C．将低频神经信号加载到高频太赫兹载波上并发射的过程是调制，调谐是接收端调节电路固有频率、与待接收电磁波频率匹配的过程，故C错误； D．体外接收电路需要和载波（太赫兹电磁波）的频率相近才能发生电谐振、接收到信号，神经信号是加载在载波上的低频信号，故D错误。 故选A。 8．下面四幅无线电波波形图，属于调频波的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．无线电波的调制分为调幅和调频两种，其中调幅波是使高频载波的振幅随传输信号改变，其频率保持不变；调频波是使高频载波的频率随传输信号改变，振幅保持不变。该波是低频原始信号，不是调制后的无线电波，故A错误； B．该波振幅、频率都不变，是未调制的载波，故B错误； C．该波振幅始终不变，频率（波的疏密）随信号发生变化，符合调频波的特征，故C正确； D．该波载波振幅发生周期性变化，频率基本不变，属于调幅波，故D错误。 故选C。 9．(25-26高二·北京房山区·调研)关于电磁波的应用，下列说法正确的是（　　） A．红外线具有很强的穿透本领，可以用来治疗某些癌症 B．铁路、民航等安检口使用γ射线对行李内物品进行检测 C．医院里常用紫外线照射对病房和手术室进行消毒 D．超市入口处的自动感应门是利用X射线 【答案】C 【详解】A．γ射线穿透本领强且可杀伤病变细胞，可用于治疗某些癌症，红外线主要特性为热效应，无该类应用，故A错误； B．铁路、民航安检口使用X射线检测行李内物品，γ射线电离辐射极强，对人体伤害大，不适合用于公共安检场景，故B错误； C．紫外线具有杀菌消毒的作用，医院常用紫外线照射对病房和手术室进行消毒，故C正确； D．超市入口自动感应门是利用红外线感应人体辐射的红外信号工作，X射线电离辐射强，不会用于该类民用场景，故D错误。 故选C。 10．红外线是电磁波，下列关于电磁波的说法错误的是（　　） A．由于红外线的波长比可见光长，所以比可见光更难发生干涉、衍射 B．紫外线有助于人体合成维生素D C．医学上用X射线透视人体，检查体内病变等 D．一切物体都在不停地发射红外线 【答案】A 【详解】A．相对而言，波长越长越容易绕过障碍物、经过孔径而发生衍射现象，因为红外线比可见光波长长，因此更容易发生衍射，故A错误，符合题意； B．适量照射紫外线有助于人体合成维生素D，故B正确，不符合题意； C．医学上用X射线透视人体，检查体内病变等，故C正确，不符合题意； D．一切物体都在不停地发射红外线，故D正确，不符合题意。 故选A。 11．(25-26高二·浙江温州环大罗山联盟·期中)如图是一种微小位移传感器的原理图。1是待测位移的物体，3是空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移。电容器可通过开关与线圈或电源相连。先将开关接到，给电容器充电，再将开关拨到，线圈与电容器构成的回路中产生振荡电流。下列说法正确的是（　　） A．开关刚拨到时，振荡回路中电流最大 B．当线圈中自感电动势最大时，电容器中电场能最大 C．若检测到振荡电流的频率增加，说明待测物体向左运动 D．若电源电动势增大，振荡电流的频率变大 【答案】B 【详解】A．开关S刚拨到时，电容器带的电荷量最大，振荡回路中电流为零，故A错误； B．当线圈中自感电动势最大时，电流的变化率最大，电流为零，电容器所带的电荷量最大，电容器中电场能最大，故B正确； C．由振荡回路中的频率，可知若检测到振荡电流的频率增加，则说明自感系数减小，铁芯正向外拔出线圈，说明待测物体向右运动，故C错误； D．由振荡回路中的频率，可知若电源电动势增大，振荡电流的频率不变，故D错误。 故选B。 12．如图甲所示的温控电路，可在环境温度低于10 ℃时自动开启加热，高于40 ℃时自动停止加热。电源电动势E=12 V（内阻不计），定值电阻R=20Ω，热敏电阻Rt的阻值随温度变化规律如图乙所示。关于该电路在两个临界温度下的工作电压，下列判断正确的是（　　） A．10 ℃时控制端电压为6 V，40 ℃时控制端电压为9 V B．10 ℃时控制端电压为9 V，40 ℃时控制端电压为9 V C．10 ℃时控制端电压为9 V，40 ℃时控制端电压为6 V D．10 ℃时控制端电压为 6V，40 ℃时控制端电压为6 V 【答案】C 【详解】由图乙可知，10 ℃时，根据闭合电路欧姆定律，可得 故控制端电压为 由图乙可知，40 ℃时，根据闭合电路欧姆定律，可得 故控制端电压为 故选C。 1、 单选题 1．(25-26高二下·重庆巴蜀教育集团·期中)关于如题2图所示的四幅图的描述中，正确的是（　　） A．甲图中，医院利用红外线消毒 B．乙图中，电磁波的传播需要介质，且传播过程电场强度E与磁感应强度B互相垂直 C．丙图中，电容器中电场的能量正在增大 D．丁图中，增大电容C，调谐频率增大 【答案】C 【详解】A．消毒使用的是紫外线，紫外线主要是通过对微生物的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死，从而达到消毒的目的，故A错误； B．电磁波传播是指由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式传递能量和信息的物理过程，其传播无需介质，在真空中的速度等于光速，故B错误； C．电容器中电场强度方向竖直向上，因此下极板带正电，上极板带负电，根据线圈的磁场方向结合安培定则可知电流流向正极板，因此电容器正在充电，电场的能量正在增大，故C正确； D．根据电磁振荡的频率可知增大电容C，调谐频率减小，故D错误。 故选C。 2．(25-26高三·北京海淀区·期末)在如图所示的LC电路中，已充电的平行板电容器C的两极板水平放置。开关S断开，极板间一带电灰尘恰好静止。从闭合开关S开始计时，灰尘在电容器内运动。已知LC电路的周期为T，重力加速度为g，0~T内灰尘未与两极板接触。不考虑空气阻力和LC电路的能量损耗。下列说法不正确的是（　　） A．内，灰尘所受电场力始终做负功 B．内，灰尘的加速度方向始终竖直向下 C．当时，灰尘的加速度恰好为0 D．当电容器C上电荷量为0时，电路中的电流最大 【答案】C 【详解】开关S断开时，灰尘静止，说明电场力与重力平衡，即，易知灰尘所受电场力方向向上 闭合开关后，LC电路开始无损耗振荡，周期为，电容器的电荷量满足 以向上为电场正方向，根据，， 得，综上可知 A．内，电场强度逐渐减小，灰尘向下运动，所受电场力始终做负功，A正确； B．内，根据牛顿第二定律，有，可知灰尘的加速度方向始终竖直向下，B正确； C．当时，可知 有 解得，C错误； D．LC振荡中，电容器的电荷量为时，放电完毕，电场能全部转化为磁场能，此时电路中的电流最大，D正确。 故选C。 3．(25-26高二·辽宁大连第四十八中学·)关于电磁场和电磁波的观点，下列说法正确的是（     ） A．光是一种电磁波，电磁波的传播不需要介质 B．可见光中紫色光比红色光的波长更长 C．变化的电场一定会产生变化的磁场 D．LC振荡电路的周期与线圈的电感值成正比 【答案】A 【详解】A．光是一种电磁波，电磁波的传播不需要介质，真空中也可传播，故A正确； B．可见光的波长从红到紫依次减小，红色光波长比紫色光更长，故B错误； C．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场会产生磁场，但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C错误； D．LC振荡电路的周期公式为，可知周期与线圈电感值的平方根成正比，故D错误。 故选A。 4．(25-26高二下·天津中学·)有关电磁波，下列说法中正确的是（　　） A．产生电磁波的电磁振荡一旦停止，电磁波随之消失 B．紫外线消毒是利用了紫外线的荧光作用和热作用 C．在真空中不同频率的电磁波传播速度都相同 D．用X光扫描肺部，是因为X光的穿透能力最强 【答案】C 【详解】A．产生电磁波的电磁振荡一旦停止，仅不再产生新的电磁波，已发射的电磁波会继续传播，不会立即消失，A错误； B．紫外线消毒是利用其高能量可破坏微生物的遗传物质结构，荧光作用多用于验钞等场景，热作用是红外线的典型特点，B错误； C．所有电磁波在真空中的传播速度均为光速，和频率大小无关，C正确； D．电磁波中穿透能力最强的是射线，X光穿透能力较强但并非最强，D错误。 故选C。 5．(25-26高二·江苏南京师范大学附属中学·模拟)下列关于电磁波谱的说法正确的是（　　） A．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 B．电视机遥控器是利用红光工作的 C．在海洋中不能应用电磁波进行水下通讯的原因是电磁波只能在真空中传播 D．无线电波比可见光容易发生衍射 【答案】D 【详解】A．微波炉是利用微波（无线电波的一种）与水分子发生共振的效应加热食物，并非利用红外线的热效应，故A错误； B．电视机遥控器是利用不可见的红外线传递控制信号工作，不是可见光中的红光，故B错误； C．电磁波的传播不需要介质，可在真空中和介质中传播，海洋中难以应用电磁波进行水下通讯，是因为海水对电磁波的吸收、衰减作用极强，故C错误； D．发生明显衍射的条件是障碍物尺寸与波长相近或小于波长，波长越长越容易发生衍射，无线电波的波长远大于可见光波长，因此比可见光更容易发生衍射，故D正确。 故选D。 6．(25-26高二·江西科技学院附属中学·月考)下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．使高频载波的振幅或频率随信号而改变的过程叫解调 B．医院里常用红外线照射对病房和手术室进行消毒 C．紫外线应用在防伪中，是利用了它的荧光效应 D．频率越高的无线电波传播的速度越快 【答案】C 【详解】A．使高频载波的振幅或频率随信号而改变的过程叫调制，解调是从携带信号的高频载波中提取原始信号的过程，故A错误； B．医院里常用紫外线照射对病房和手术室消毒，红外线只有热效应，无杀菌消毒功能，故B错误； C．紫外线具有荧光效应，可使特定荧光物质发光，因此可用于防伪领域，故C正确； D．无线电波属于电磁波，真空中所有电磁波传播速度均为光速，介质中传播速度由介质属性和频率共同决定，并非频率越高传播速度越快，故D错误。 故选C。 7．差动变压器能将位移、压力等非电学量转换为电信号。其原理简化后如图所示，a、b间连接电源，c、d间接电压表（零点在表盘中间），两个副线圈匝数相同，线圈中导线的绕向一致，线圈之间用导线串接。铁芯处于图示中间位置，且能在有限范围内上下移动，当电源电流大小随时间线性增大时，电压表的示数为零。下列说法正确的是（ ） A．铁芯离开图示位置的位移越大，电压表的示数越小 B．可以通过电压表的示数来判断铁芯离开图示位置位移的大小 C．不能通过指针的偏转方向来判断铁芯上移或者下移 D．若改用正弦交流电源，铁芯处于图示位置时，电压表的示数不为零 【答案】B 【详解】AB．铁芯向上移动，上端的副线圈电动势变大，下端的副线圈电动势变小，电压表的示数变大，A错误，B正确； C．向上和向下移动，c、d的电势高低不同，可以通过指针的偏转方向来判断，C错误； D．因为两个副线圈反接串联，电动势抵消，故只要铁芯处于图示位置，电压表的示数一定为零，D错误。 故选B。 8．(25-26高二上·甘肃·期末)热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻（简称PTC电阻）和负温度系数热敏电阻（简称NTC电阻），前者的阻值随温度的升高而增大，后者的阻值随温度的升高而减小。某手机的快充充电器为防止电流过大而烧坏手机，将热敏电阻串联在充电器内部电路中．下列说法正确的是（    ） A．该热敏电阻为NTC电阻，电流过大会导致NTC电阻的阻值增大 B．该热敏电阻为NTC电阻，电流过大会导致NTC电阻的阻值减小 C．该热敏电阻为PTC电阻，电流过大会导致PTC电阻的阻值减小 D．该热敏电阻为PTC电阻，电流过大会导致PTC电阻的阻值增大 【答案】D 【详解】充电器串联热敏电阻的目的是防止电流过大。电流过大会使电阻发热（焦耳定律），导致温度升高。若使用NTC电阻，温度升高时阻值减小，电路总电阻减小，电流可能进一步增大，无法起到保护作用。若使用PTC电阻，温度升高时阻值增大，电路总电阻增大，电流减小，从而限制电流，实现保护。 故选D。 9．(25-26高二上·北京延庆区·期末)为了保证行车安全和乘客身体健康，动车上装有烟雾报警装置，其简化电路如图所示。其中为定值电阻，为烟感传感器（可等效为可变电阻），当环境中的烟雾浓度变化时，烟感传感器的电阻值会发生变化。a、b间为报警装置，当a、b两端的电压大于某一电压值时，报警装置将启动。下列说法正确的是（　　） A．当环境中的烟雾浓度升高时，a、b间的电压将减小 B．当环境中的烟雾浓度升高时，定值电阻两端电压将减小 C．当环境中的烟雾浓度升高时，电源的总功率增大 D．当环境中的烟雾浓度升高时，电源的效率减小 【答案】B 【详解】A．、间为报警装置，当、两端的电压大于某一电压值时，报警装置将启动，所以当环境中的烟雾浓度升高时，、间的电压将增大，故A错误。 B．当环境中的烟雾浓度升高时，、间的电压将增大，电源电动势不变，根据串联电路分压规律可知，定值电阻两端电压将减小，故B正确。 C．当环境中的烟雾浓度升高时，、间的电压将增大，即、间的电阻增大，即干路总电阻增大，根据功率，可知电源总功率减小，故C错误。 D．由题意可得电源的效率 即，由于增大，所以电源的效率增大，故D错误。 故选B。 10．(25-26高二上·山东实验中学·)光敏电阻是用硫化镉半导体材料制成的特殊电阻器，其电阻值会随光照强度的增大而减小，光敏电阻的这种特殊性能，在科技生活中得到广泛应用。某应用电路如图所示，为定值电阻，为小灯泡，为光敏电阻，当照射光强度增大时，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数减小 B．电源的输出功率一定增加 C．的电压减小 D．小灯泡变暗 【答案】C 【详解】ACD．当照射光强度增大时，变小，总电阻变小，总电流变大，电压表的示数增大； 两端电压变小，小灯泡电流增大，小灯泡变亮； 的电压变小，故AD错误，C正确； B．当外电路电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大； 变小，外电阻变小，由于不知道外电阻与电源内阻的具体关系，所以无法确定输出功率变化，故B错误。 故选C。 11．(25-26高三上·北京东城区·期末)图甲所示的是恒温式热线风速仪的结构示意图，将一根细金属丝置于圆柱形通道内，设定其工作温度恒为T1。风速仪正常工作时，接通电路，金属丝升温到T1，风流过通道，会带走部分热量，风速仪通过控制电路改变流过金属丝的电流维持金属丝的温度T1不变。风速仪通过测量金属丝两端的电压、进入通道时风的温度t0，从而实现对风速的测量。已知风速越大，金属丝与风的温度之差越大，单位时间内风带走的热量越多。金属丝电阻R随温度t变化的关系如图乙所示。假设空气密度始终不变，下列说法正确的是（    ） A．当t0不变，所测风速增大时，金属丝两端的电压减小 B．当风速不变，t0越高时，金属丝两端的电压越大 C．若风速仪测得的电压和t0均变大，可判断风速变大 D．若工作温度T1增大，风速仪测得的电压和t0均不变，可判断风速变大 【答案】C 【详解】A．当不变，所测风速增大时，单位时间内风带走的热量越多，为维持金属丝的温度T1不变，需增大流过金属丝的电流，所以金属丝两端的电压增大，故A错误； B．当风速不变，越高时，金属丝与风的温度之差越小，单位时间内风带走的热量越少，为维持金属丝的温度T1不变，需减小流过金属丝的电流，所以金属丝两端的电压变小，故B错误； C．若风速仪测得的电压和均变大，金属丝与风的温度之差变小，金属丝两端的电压需增大来维持金属丝的温度T1不变，可判断单位时间内风带走的热量变多，风速变大，故C正确； D．若工作温度T1增大，金属丝电阻变大，因风速仪测得的电压和均不变，故金属丝与风的温度之差变大，但金属丝产生热量减少，可判断风速变小，故D错误。 故选C。 12．(25-26高三上·江西·)理想变压器与阻值为R的定值电阻、热敏电阻和灯泡L组成如图所示的电路，其中，热敏电阻阻值随温度的升高呈线性增大，，t的单位是℃，灯泡的规格为“”，变压器原、副线圈的匝数比。若在a、b间接入的交变电流，则温度为20℃时，灯泡恰好正常发光。下列说法正确的是（　　） A．k的值为 B．流经的电流的频率为 C．灯泡正常发光时副线圈中的电流为 D．副线圈输出的功率为 【答案】A 【详解】B．根据 可知交流电的频率 变压器不改变交流电的频率，可知流经的电流的频率为，故B错误； C．灯泡正常发光说明变压器原线圈两端的电压有效值，而a、b间输出电压的有效值 则通过定值电阻R的电流 通过灯泡的电流 可知原线圈中的电流 根据 可得副线圈中的电流，故C错误； D．根据 可得副线圈两端电压 则副线圈输出的功率，故D错误； A．根据欧姆定律可得此时热敏电阻的阻值 又， 代入解得，故A正确。 故选A。 13．(25-26高二上·江苏常州高级中学·月考)如图为霍尔元件的示意图 ，霍尔电压U与电流I和磁感应强度B的关系可用公式 表示，其中叫该元件的霍尔系数。若该材料单位体积内自由电荷的个数为n，每个自由电荷所带的电荷量为q。说法正确的是（　　） A．霍尔元件上表面电势一定高于下表面电势 B．式中霍尔系数可表示为 C．霍尔系数的单位是 D．公式中的d指元件上下表面间的距离 【答案】B 【详解】A．霍尔电压的产生是由于运动电荷在磁场中受洛伦兹力发生偏转，导致上下表面积累电荷。若自由电荷为正，根据左手定则，正电荷向某一表面偏转；若为负电荷，如金属中的电子，偏转方向相反，因此上表面电势不一定高于下表面，故A错误； B．当自由电荷受力平衡时，为上下表面间距， 为前后表面间距， 结合电流微观表达式 联立推导可得霍尔系数，故B正确； C．由 单位为，单位为，故单位为，并非，故C错误； D．公式中是垂直于电流和磁场方向的横截面积边长，而非上下表面距离，故D错误。 故选B。 14．如图所示，是4种传感器，图1是“液位监测仪”用来监测液面高度的变化，图2是某电子秤的电路图，图3是霍尔元件的示意图，图4是安装在汽车上的加速度计，它们的基本工作原理是把非电学量转换为电学量，从而方便进行测量、传输和控制。下列说法正确的是（　　） A．由图1可知，当数字电容表示数减小时，可知液面高度上升了 B．由图2可知，称重物时，在重物重力作用下使滑片P下移，则电路中电流增大，所以电路中电流I与重物的重量G成正比 C．由图3可知，磁场沿x轴正方向，若自由移动的电荷是电子，则为负值 D．由图4可知，输出信号电压U与装置的加速度a成正比 【答案】D 【详解】A．根据平行板电容器的电容与介质介电常数成正比，C减小，说明液面高度降低了，A错误； B．在图2中，电路中电流，称重物时，在重物重力作用下使滑片P下移，减小，则电路中电流增大，因减小量与重物的重量G成正比，可知电流与重物的重量不是成正比的关系，B错误； C．在图3中，由左手定则，电子所受洛伦兹力向下，则N面带负电，M面带正电，则为正值，C错误； D．在图4中，设回路中的电流为，滑动变阻器的长度为、阻值为，当汽车的加速度为时，设弹簧的形变量为，由牛顿第二定律得 输出信号电压 由两式得，即，D正确。 故选D。 15．(25-26高三上·江西宜春丰城第九中学·)如图所示是一种可测量油箱内油面高度的装置，是定值电阻，滑动变阻器R的金属滑片是杠杆的一端，通过油量表（由电表改装而成）的示数变化可以反映油面的高度变化。关于此装置，下列说法正确的是（　　） A．油量表是由电压表改装而成的 B．当油面高度升高时，滑动变阻器R接入电路的阻值变大 C．当油面高度降低时，油量表的示数减小 D．当油面高度降低到最低时，油量表的示数为零 【答案】C 【详解】当滑动变阻器的金属滑片上移时，油箱油面降低，R接入电路的有效电阻变大，则回路的总电阻变大，由欧姆定律知，电路中的电流减小，油量表的示数减小；反之油面高度升高时，滑动变阻器R接入电路的阻值变小，电流增大，所以油量表是由电流表改装而成的。当油面高度降低到最低时，R接入电路的阻值最大，但根据欧姆定律可知，油量表的示数不为零。 故选C。 16．传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器，每个键内部电路如图甲所示。每个键下面都有由相互平行的活动金属片和固定金属片组成的平行板电容器，两金属片间有空气间隙。如图乙，在按键的过程中，下列说法正确的是（　　） A．计算机键盘使用的是光传感器 B．电容器的电容和电荷量Q均减小 C．图甲中电流从M流向N D．电容器极板间的电场强度变大 【答案】D 【详解】A．根据题意可知，计算机键盘使用的是电容传感器，故A错误； BCD．在按键的过程中，电容器两板间距d减小，则由 可知，电容器的电容C增大，两板电压U一定，根据Q=CU 可知电容器的电量Q增加，电容器充电，则图中电流从N流向M，电容器极板间的电场强度增大，故BC错误、D正确。 故选D。 17．(24-25高二下·山东烟台莱州第一中学·月考)以下关于传感器的说法错误的是（　　） A．将声音信号转化为电信号 B．图b为电熨斗的构造示意图，熨烫丝绸衣物需要设定较低的温度，此时应降低升降螺钉的高度 C．图c为加速度计示意图，当向右减速时，P点电势高于Q点电势 D．图d为应变片测力原理示意图。在梁的自由端施加向下的力F，则梁发生弯曲，上表面应变片电阻变大，下表面应变片电阻变小 【答案】B 【详解】A．图a为电容式话筒的组成结构示意图，振动膜片与固定电极间的距离发生变化，从而实现将声音信号转化为电信号，故A正确； B．熨烫丝绸衣物需要设定较低的温度，调温旋钮应该向上旋，使得双金属片弯曲较小时，触点就分离，这样保证了温度不会过高，故B错误； C．图c为加速度计示意图，当向右减速时，加速度向左，则滑片向右移动，此时P点电势高于Q点电势，故C正确； D．在梁的自由端施加向下的力F，上应变片长度变长，电阻变大，下应变片长度变短，电阻变小，故D正确。 本题选择错误选项，故选B。 18．(24-25高二下·福建三明·期末)如图，理想变压器接入输出电压恒定的交流电源，为阻值随光照强度增强而减小的光敏电阻，电压表和电流表均为理想交流电表，则（　　） A．仅增强上的光照强度，电压表的示数变大 B．仅增强上的光照强度，变压器的输入功率变小 C．仅将触头上移，两电流表示数均变大 D．仅将触头上移，变压器的输入功率变小 【答案】D 【详解】A．仅增强上的光照强度，的阻值减小，可知副线圈所接电路的总电阻减小，不改变副线圈两端电压，由欧姆定律，副线圈电流 可知增大，电压表的示数 则减小，故A错误； B．对于理想变压器，有， 可知变压器的输入功率变大，故AB错误； CD．仅将触头上移，由 则可知增大，减小，副线圈电流减小，可得电压表的示数 则减小，电流表示数 则减小，由 则电流表示数减小，即两电流表示数均变小，且变压器的输入功率变小，故C错误，D正确。 故选D。 4 / 28 学科网（北京）股份有限公司 $ ( 完成时间： 月 日 今日打卡：☐ 已完成 用时： min 自评勋章： ) 暑假作业04 电磁振荡、电磁波、传感器 ( 目 录 01 知识积累 02 题型速练 一． 电磁振荡 （共 6 小题） 二． 电磁波及电磁波谱 （共 7 小题） 三． 传感器 （共 7 小题） （难★★） 03 巩固提升练 04 能力培优练 ) ( 知识梳理 一天一练，温故知新，快乐过暑假 ) 一、电磁振荡 （1）振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流。 （2）振荡电路：产生振荡电流的电路。 （3）振荡电路：由电感线圈和电容组成的电路，是最简单的振荡电路。 （4）在振荡电路产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷量、电路中的电流、电容器里的电场强度线圈里的磁感应强度都随时间做周期性变化。 （5）电磁振荡的周期T=，频率 二、麦克斯韦电磁场理论 三、电磁波 1.产生：变化的电场和变化的磁场总是交替产生，由发生区域向周围空间传播开去，就形成电磁波。 2.特点：①电磁波是横波，电场强度和磁感应强度的方向都与传播方向垂直。②电磁波传播时不需要任何介质，在真空中传播的速度最大，。③电磁波本身是一种物质，它具有能量。④具有波的特征，能产生反射、折射、衍射、干涉等现象。 四、电磁波谱 1．概念 按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成的谱。 2．电磁波谱的排列 按波长由长到短依次为：无线电波  、红外线、可见光、紫外线、射线、 射线。 3.不同电磁波的特点及应用。 项目 特点 用途 无线电波 波动性强 通信、广播、导航 红外线 热作用强 加热、遥测、遥感、红外线制导 可见光 感光性强 照明、照相等 紫外线 化学作用荧光效应 杀菌消毒、治疗皮肤病等 射线 穿透力强 检查、探测、透视、治疗 射线 穿透力最强 探测、治疗 ( 题型速练 一题一思，查漏补缺，轻松迎开学 ) 1． 电磁振荡（共6小题） 1．某时刻LC振荡电路中磁场方向如图所示，且b点比a点电势低，下列说法正确的是（） A．电容器正在放电 B．线圈磁通量变化率正在增大 C．磁场能正在向电场能转化 D．自感系数L和电容C都增大到原来的两倍，可以使振荡频率增大到原来的两倍 2．LC振荡电路可以向外发射电磁波，当振荡电路中电流变化频率增大时，发射的电磁波一定变大的是（    ） A．波速 B．波长 C．频率 D．振幅 3．(25-26高二·江苏扬州大学附属中学·期中)5G网络正在加速赋能千行百业实现数字化生产。产生无线电波的振荡电路，某时刻的工作状态如图所示，则该时刻（　　） A．线圈中磁场的方向向上 B．电容器极板间电场正在减弱 C．线圈储存的磁场能正在减少 D．线圈中感应电动势正在减小 4．(25-26高二下·山西晋中和诚高中等校·期中)如图甲所示为一振荡电路在某时刻的情景，该时刻线圈的磁场能正在逐渐减弱，图乙为振荡过程的图像，已知线圈的自感系数为，电容器的电容为，规定回路中的电流沿顺时针方向为正方向。下列说法正确的是（　　） A．该时刻流过电流计的电流方向向右 B．该时刻应介于之间 C．两极板之间的电压正在减小 D．若仅减小两极板间的距离，则振荡周期减小 5．(25-26高二下·安徽A10联盟·期中)金属探测仪内部的线圈与电容器构成振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，则（    ） A．此时穿过线圈的电流正在减小 B．此时电容器中的电场能正在减小 C．若振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D．若自感系数和电容都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的4倍 6．如图乙为LC振荡电路的图像。在时刻，回路中电容器C的上极板M带正电。如图甲，在某段时间，LC电路中，电流方向顺时针，且M板正电，则该时间段为（　　） A． B． C． D． 2． 电磁波及电磁波谱（共7小题） 7．(25-26高二下·重庆名校联盟·期中)下列对电磁场和电磁波的认识正确的是（　　） A．变化的电场一定要产生变化的磁场 B．紫外线的显著作用是热作用 C．麦克斯韦预言了光是电磁波，赫兹通过实验证实了这一结果 D．电磁波在真空或介质中传播时频率不同 8．下列说法正确的是（    ） A．频率越大的电磁波在真空中传播的速度越小 B．利用电容传感器可制成麦克风 C．利用紫外传感器可制成商场的自动门 D．空间某处的电场或磁场发生变化，就一定在其周围产生电磁波 9．(25-26高二下·广东茂名·期中)电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，电磁波谱如图所示，下列说法正确的是（　　） A．只有高温物体才辐射红外线 B．紫外线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 C．无线电波的频率比γ射线的频率大 D．X射线比无线电波更容易发生明显的衍射现象 10．(25-26高二·江苏徐州·期中)手机通信系统主要由手机、基站和交换网络组成，信号通过电磁波传播。下列有关电磁波的说法正确的是（　　） A．只要有变化的电场和磁场，就能产生电磁波 B．电磁波作为载波时要有足够高的频率 C．所有物体都能发射红外线，红外线的波长比无线电波长 D．使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制叫调频 11．(25-26高三下·江苏苏锡常镇四·调研)射电望远镜和光学望远镜都是观测宇宙的重要工具，射电望远镜主要在无线电波段观测天体。与主要在可见光波段观测天体的光学望远镜相比，射电望远镜（　　） A．接收电磁波的波长更小 B．接收电磁波的波速更大 C．更适于观察月球表面环形山的形状 D．更适于观察宇宙微波背景辐射的频谱 12．关于电磁振荡和电磁波，下列说法正确的是（    ） A．只要空间中某区域有均匀变化的电场或均匀变化的磁场就能产生电磁波 B．电磁波是传递信息的重要载体，其可在真空中传播 C．一切高温物体都能发射紫外线，紫外线的荧光作用可用来做防伪标志 D．LC振荡电路中，在电容器的放电过程中，振荡电流逐渐减小 13．(25-26高二下·江西抚州崇仁县第一中学·)关于电磁波的特性和应用，下列说法中正确的是（　　） A．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 B．γ射线穿透力很强，医学上常用它进行人体透视检查 C．紫外线具有杀菌作用，医院常用紫外线进行消毒 D．车站、机场安全检查时“透视”行李箱的安检装置利用的是红外线 三．传感器（共7小题）（难★★） 8．下列说法正确的是（    ） A．频率越大的电磁波在真空中传播的速度越小 B．利用电容传感器可制成麦克风 C．利用紫外传感器可制成商场的自动门 D．空间某处的电场或磁场发生变化，就一定在其周围产生电磁波 9．(25-26高二下·广东茂名·期中)电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，电磁波谱如图所示，下列说法正确的是（　　） A．只有高温物体才辐射红外线 B．紫外线常用于杀菌消毒，长时间照射可能损害人体健康 C．无线电波的频率比γ射线的频率大 D．X射线比无线电波更容易发生明显的衍射现象 10．(25-26高二·江苏徐州·期中)手机通信系统主要由手机、基站和交换网络组成，信号通过电磁波传播。下列有关电磁波的说法正确的是（　　） A．只要有变化的电场和磁场，就能产生电磁波 B．电磁波作为载波时要有足够高的频率 C．所有物体都能发射红外线，红外线的波长比无线电波长 D．使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制叫调频 11．(25-26高三下·江苏苏锡常镇四·调研)射电望远镜和光学望远镜都是观测宇宙的重要工具，射电望远镜主要在无线电波段观测天体。与主要在可见光波段观测天体的光学望远镜相比，射电望远镜（　　） A．接收电磁波的波长更小 B．接收电磁波的波速更大 C．更适于观察月球表面环形山的形状 D．更适于观察宇宙微波背景辐射的频谱 12．关于电磁振荡和电磁波，下列说法正确的是（    ） A．只要空间中某区域有均匀变化的电场或均匀变化的磁场就能产生电磁波 B．电磁波是传递信息的重要载体，其可在真空中传播 C．一切高温物体都能发射紫外线，紫外线的荧光作用可用来做防伪标志 D．LC振荡电路中，在电容器的放电过程中，振荡电流逐渐减小 13．(25-26高二下·江西抚州崇仁县第一中学·)关于电磁波的特性和应用，下列说法中正确的是（　　） A．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 B．γ射线穿透力很强，医学上常用它进行人体透视检查 C．紫外线具有杀菌作用，医院常用紫外线进行消毒 D．车站、机场安全检查时“透视”行李箱的安检装置利用的是红外线 一、单选题 1．下列四图表示原磁场或电场以及可能产生的电场或磁场，根据麦克斯韦电磁场理论判断，下列说法正确的是（　　） A．图1可能产生图3 B．图2可能产生图3 C．图4可能产生图1 D．图3可能产生图2 2．(25-26高二·北京中国人民大学附属中学·期中)关于电磁场和电磁波的观点，下列说法正确的是（　　） A．变化的电场一定会产生变化的磁场 B．同一频率的光，从真空射入介质后波长变短，光子能量增大 C．我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与温度无关 D．电磁波传递信号可以实现无线通信，并且波长越短，传播的方向性越好 3．家用路由器的信号发射装置中有振荡电路，其中的电容器长期使用后，电介质老化导致介电常数降低，则（　　） A．电容器的电容变大 B．电容器的电容不变 C．电路振荡频率变大 D．电路振荡频率不变 4．(25-26高二·北京中国人民大学附属中学·期中)如图，甲为LC振荡电路，乙是从某时刻开始计时的i-t图像，顺时针方向为电流正方向。在某段时间，LC电路中，电流方向顺时针，且M板带负电，则该时间段为（　　） A．0~t1 B．t1-t2 C．t2-t3 D．t3-t4 5．(25-26高二下·广西桂林十二县多校·期中)振荡电路是无线电波发射中的基本电路。已知振荡电路中电流随时间变化的曲线如图所示，在时刻，回路中电容器的极板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，且极板带正电。则这段时间是对应图像中的（　　） A．段 B．段 C．段 D．段 6．(25-26高二·江苏徐州·期中)无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是（　　） A．电容器正在放电 B．振荡电流正在增大 C．电流流向沿a到b D．磁场能正在向电场能转化 7．我国科研团队正研发可超高速无线传输数据的植入式脑机接口技术，其内置芯片采用了频率为的太赫兹电磁波作为载波，人体神经信号的频率范围约为1~1000 Hz。关于该通信过程，下列说法正确的是（　　） A．太赫兹电磁波属于横波 B．太赫兹电磁波在真空中的传播速度比无线电波快 C．将太赫兹电磁波与神经信号叠加并发射出去的过程属于调谐 D．体外接收电路若要接收此信号，其固有频率应调至与神经信号频率相近 8．下面四幅无线电波波形图，属于调频波的是（　　） A． B． C． D． 9．(25-26高二·北京房山区·调研)关于电磁波的应用，下列说法正确的是（　　） A．红外线具有很强的穿透本领，可以用来治疗某些癌症 B．铁路、民航等安检口使用γ射线对行李内物品进行检测 C．医院里常用紫外线照射对病房和手术室进行消毒 D．超市入口处的自动感应门是利用X射线 10．红外线是电磁波，下列关于电磁波的说法错误的是（　　） A．由于红外线的波长比可见光长，所以比可见光更难发生干涉、衍射 B．紫外线有助于人体合成维生素D C．医学上用X射线透视人体，检查体内病变等 D．一切物体都在不停地发射红外线 11．(25-26高二·浙江温州环大罗山联盟·期中)如图是一种微小位移传感器的原理图。1是待测位移的物体，3是空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移。电容器可通过开关与线圈或电源相连。先将开关接到，给电容器充电，再将开关拨到，线圈与电容器构成的回路中产生振荡电流。下列说法正确的是（　　） A．开关刚拨到时，振荡回路中电流最大 B．当线圈中自感电动势最大时，电容器中电场能最大 C．若检测到振荡电流的频率增加，说明待测物体向左运动 D．若电源电动势增大，振荡电流的频率变大 12．如图甲所示的温控电路，可在环境温度低于10 ℃时自动开启加热，高于40 ℃时自动停止加热。电源电动势E=12 V（内阻不计），定值电阻R=20Ω，热敏电阻Rt的阻值随温度变化规律如图乙所示。关于该电路在两个临界温度下的工作电压，下列判断正确的是（　　） A．10 ℃时控制端电压为6 V，40 ℃时控制端电压为9 V B．10 ℃时控制端电压为9 V，40 ℃时控制端电压为9 V C．10 ℃时控制端电压为9 V，40 ℃时控制端电压为6 V D．10 ℃时控制端电压为 6V，40 ℃时控制端电压为6 V 1、 单选题 1．(25-26高二下·重庆巴蜀教育集团·期中)关于如题2图所示的四幅图的描述中，正确的是（　　） A．甲图中，医院利用红外线消毒 B．乙图中，电磁波的传播需要介质，且传播过程电场强度E与磁感应强度B互相垂直 C．丙图中，电容器中电场的能量正在增大 D．丁图中，增大电容C，调谐频率增大 2．(25-26高三·北京海淀区·期末)在如图所示的LC电路中，已充电的平行板电容器C的两极板水平放置。开关S断开，极板间一带电灰尘恰好静止。从闭合开关S开始计时，灰尘在电容器内运动。已知LC电路的周期为T，重力加速度为g，0~T内灰尘未与两极板接触。不考虑空气阻力和LC电路的能量损耗。下列说法不正确的是（　　） A．内，灰尘所受电场力始终做负功 B．内，灰尘的加速度方向始终竖直向下 C．当时，灰尘的加速度恰好为0 D．当电容器C上电荷量为0时，电路中的电流最大 3．(25-26高二·辽宁大连第四十八中学·)关于电磁场和电磁波的观点，下列说法正确的是（     ） A．光是一种电磁波，电磁波的传播不需要介质 B．可见光中紫色光比红色光的波长更长 C．变化的电场一定会产生变化的磁场 D．LC振荡电路的周期与线圈的电感值成正比 4．(25-26高二下·天津中学·)有关电磁波，下列说法中正确的是（　　） A．产生电磁波的电磁振荡一旦停止，电磁波随之消失 B．紫外线消毒是利用了紫外线的荧光作用和热作用 C．在真空中不同频率的电磁波传播速度都相同 D．用X光扫描肺部，是因为X光的穿透能力最强 5．(25-26高二·江苏南京师范大学附属中学·模拟)下列关于电磁波谱的说法正确的是（　　） A．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 B．电视机遥控器是利用红光工作的 C．在海洋中不能应用电磁波进行水下通讯的原因是电磁波只能在真空中传播 D．无线电波比可见光容易发生衍射 6．(25-26高二·江西科技学院附属中学·月考)下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．使高频载波的振幅或频率随信号而改变的过程叫解调 B．医院里常用红外线照射对病房和手术室进行消毒 C．紫外线应用在防伪中，是利用了它的荧光效应 D．频率越高的无线电波传播的速度越快 7．差动变压器能将位移、压力等非电学量转换为电信号。其原理简化后如图所示，a、b间连接电源，c、d间接电压表（零点在表盘中间），两个副线圈匝数相同，线圈中导线的绕向一致，线圈之间用导线串接。铁芯处于图示中间位置，且能在有限范围内上下移动，当电源电流大小随时间线性增大时，电压表的示数为零。下列说法正确的是（ ） A．铁芯离开图示位置的位移越大，电压表的示数越小 B．可以通过电压表的示数来判断铁芯离开图示位置位移的大小 C．不能通过指针的偏转方向来判断铁芯上移或者下移 D．若改用正弦交流电源，铁芯处于图示位置时，电压表的示数不为零 8．(25-26高二上·甘肃·期末)热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻（简称PTC电阻）和负温度系数热敏电阻（简称NTC电阻），前者的阻值随温度的升高而增大，后者的阻值随温度的升高而减小。某手机的快充充电器为防止电流过大而烧坏手机，将热敏电阻串联在充电器内部电路中．下列说法正确的是（    ） A．该热敏电阻为NTC电阻，电流过大会导致NTC电阻的阻值增大 B．该热敏电阻为NTC电阻，电流过大会导致NTC电阻的阻值减小 C．该热敏电阻为PTC电阻，电流过大会导致PTC电阻的阻值减小 D．该热敏电阻为PTC电阻，电流过大会导致PTC电阻的阻值增大 9．(25-26高二上·北京延庆区·期末)为了保证行车安全和乘客身体健康，动车上装有烟雾报警装置，其简化电路如图所示。其中为定值电阻，为烟感传感器（可等效为可变电阻），当环境中的烟雾浓度变化时，烟感传感器的电阻值会发生变化。a、b间为报警装置，当a、b两端的电压大于某一电压值时，报警装置将启动。下列说法正确的是（　　） A．当环境中的烟雾浓度升高时，a、b间的电压将减小 B．当环境中的烟雾浓度升高时，定值电阻两端电压将减小 C．当环境中的烟雾浓度升高时，电源的总功率增大 D．当环境中的烟雾浓度升高时，电源的效率减小 10．(25-26高二上·山东实验中学·)光敏电阻是用硫化镉半导体材料制成的特殊电阻器，其电阻值会随光照强度的增大而减小，光敏电阻的这种特殊性能，在科技生活中得到广泛应用。某应用电路如图所示，为定值电阻，为小灯泡，为光敏电阻，当照射光强度增大时，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数减小 B．电源的输出功率一定增加 C．的电压减小 D．小灯泡变暗 11．(25-26高三上·北京东城区·期末)图甲所示的是恒温式热线风速仪的结构示意图，将一根细金属丝置于圆柱形通道内，设定其工作温度恒为T1。风速仪正常工作时，接通电路，金属丝升温到T1，风流过通道，会带走部分热量，风速仪通过控制电路改变流过金属丝的电流维持金属丝的温度T1不变。风速仪通过测量金属丝两端的电压、进入通道时风的温度t0，从而实现对风速的测量。已知风速越大，金属丝与风的温度之差越大，单位时间内风带走的热量越多。金属丝电阻R随温度t变化的关系如图乙所示。假设空气密度始终不变，下列说法正确的是（    ） A．当t0不变，所测风速增大时，金属丝两端的电压减小 B．当风速不变，t0越高时，金属丝两端的电压越大 C．若风速仪测得的电压和t0均变大，可判断风速变大 D．若工作温度T1增大，风速仪测得的电压和t0均不变，可判断风速变大 12．(25-26高三上·江西·)理想变压器与阻值为R的定值电阻、热敏电阻和灯泡L组成如图所示的电路，其中，热敏电阻阻值随温度的升高呈线性增大，，t的单位是℃，灯泡的规格为“”，变压器原、副线圈的匝数比。若在a、b间接入的交变电流，则温度为20℃时，灯泡恰好正常发光。下列说法正确的是（　　） A．k的值为 B．流经的电流的频率为 C．灯泡正常发光时副线圈中的电流为 D．副线圈输出的功率为 13．(25-26高二上·江苏常州高级中学·月考)如图为霍尔元件的示意图 ，霍尔电压U与电流I和磁感应强度B的关系可用公式 表示，其中叫该元件的霍尔系数。若该材料单位体积内自由电荷的个数为n，每个自由电荷所带的电荷量为q。说法正确的是（　　） A．霍尔元件上表面电势一定高于下表面电势 B．式中霍尔系数可表示为 C．霍尔系数的单位是 D．公式中的d指元件上下表面间的距离 14．如图所示，是4种传感器，图1是“液位监测仪”用来监测液面高度的变化，图2是某电子秤的电路图，图3是霍尔元件的示意图，图4是安装在汽车上的加速度计，它们的基本工作原理是把非电学量转换为电学量，从而方便进行测量、传输和控制。下列说法正确的是（　　） A．由图1可知，当数字电容表示数减小时，可知液面高度上升了 B．由图2可知，称重物时，在重物重力作用下使滑片P下移，则电路中电流增大，所以电路中电流I与重物的重量G成正比 C．由图3可知，磁场沿x轴正方向，若自由移动的电荷是电子，则为负值 D．由图4可知，输出信号电压U与装置的加速度a成正比 15．(25-26高三上·江西宜春丰城第九中学·)如图所示是一种可测量油箱内油面高度的装置，是定值电阻，滑动变阻器R的金属滑片是杠杆的一端，通过油量表（由电表改装而成）的示数变化可以反映油面的高度变化。关于此装置，下列说法正确的是（　　） A．油量表是由电压表改装而成的 B．当油面高度升高时，滑动变阻器R接入电路的阻值变大 C．当油面高度降低时，油量表的示数减小 D．当油面高度降低到最低时，油量表的示数为零 16．传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器，每个键内部电路如图甲所示。每个键下面都有由相互平行的活动金属片和固定金属片组成的平行板电容器，两金属片间有空气间隙。如图乙，在按键的过程中，下列说法正确的是（　　） A．计算机键盘使用的是光传感器 B．电容器的电容和电荷量Q均减小 C．图甲中电流从M流向N D．电容器极板间的电场强度变大 17．(24-25高二下·山东烟台莱州第一中学·月考)以下关于传感器的说法错误的是（　　） A．将声音信号转化为电信号 B．图b为电熨斗的构造示意图，熨烫丝绸衣物需要设定较低的温度，此时应降低升降螺钉的高度 C．图c为加速度计示意图，当向右减速时，P点电势高于Q点电势 D．图d为应变片测力原理示意图。在梁的自由端施加向下的力F，则梁发生弯曲，上表面应变片电阻变大，下表面应变片电阻变小 18．(24-25高二下·福建三明·期末)如图，理想变压器接入输出电压恒定的交流电源，为阻值随光照强度增强而减小的光敏电阻，电压表和电流表均为理想交流电表，则（　　） A．仅增强上的光照强度，电压表的示数变大 B．仅增强上的光照强度，变压器的输入功率变小 C．仅将触头上移，两电流表示数均变大 D．仅将触头上移，变压器的输入功率变小 4 / 28 学科网（北京）股份有限公司 $