2.3 交变电流 电磁振荡与电磁波 题型专练-【鼎力期末】2025-2026学年高二下学期物理期末综合提升复习

**基本信息** 该专项聚焦交变电流与电磁波核心考点，通过8模块3-4题/模块的题型设计，构建从产生规律到远距离输电、电磁振荡的完整知识链，强化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| |----|-----------|----------|----------| |交变电流的产生规律|4题|结合图像分析周期、表达式及磁通量变化|从电磁感应推导交变电流产生原理，建立图像与物理量关系| |交变电流的四值问题|4题|峰值、有效值、平均值、瞬时值计算与应用|通过线圈转动模型，区分四值物理意义及适用场景| |理想变压器|8题（含动态分析）|基本关系应用、动态电路分析|基于能量守恒构建电压、电流与匝数关系，延伸动态变化推理| |远距离输电|4题|电压变换、功率损失计算|结合变压器原理解决实际输电效率问题，体现能量观念| |电磁振荡与电磁波|8题|LC电路物理量变化、电磁波谱应用|从电磁振荡周期公式到电磁波产生与传播，建立场能转化模型| |实验|4题|探究电压与匝数关系的操作与误差分析|通过可拆变压器实验，验证理论规律，培养科学探究能力|

专题2.3 交变电流 电磁振荡与电磁波题型专练 目录 考点1：交变电流的产生规律 1 考点2：交变电流的四值问题 4 考点3：理想变压器的基本原理应用 8 考点4：理想变压器的动态分析 11 考点5：远距离输电问题 15 考点6：电磁振荡物理量的变化 19 考点7：电磁场理论及电磁波谱 21 考点8：实验：探究变压器原副线圈电压与匝数的关系 23 考点1：交变电流的产生规律 1．如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．该交变电流可将熔断电流为的保险丝熔断 B．交变电流的频率为 C．在时线框所在平面平行于磁场方向 D．该交变电流的表达式为 【答案】B 【详解】A．根据图乙可知，交流电流的最大值为 可得有效值为 可知该交变电流不可将熔断电流为3A的保险丝熔断，故A错误； B．根据图乙可知交流电的周期，则交变电流的频率为，故B正确； C．根据图乙可知时，产生的感应电流为零，此时线框位于中性面位置，即线框所在平面垂直于磁场方向，故C错误； D．线框转动的角速度为 则该交变电流的表达式为，故D错误。 故选B。 2．某些共享单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，可以不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。小型发电机的发电原理可简化为如图所示，线圈在磁场中绕轴逆时针匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的规律为，线圈的电阻，外电路定值电阻的阻值，交流电流表的内阻不计，则下列说法正确的是（　　） A．该交流电的频率为 B．线圈转到图示位置时，电流表的示数为 C．线圈转到图示位置时，磁通量变化率为 D．定值电阻在分钟内产生的热量为 【答案】D 【详解】A．由题意可知，线圈转动的角速度为 则根据角速度与频率的关系式 可得该交流电的频率为，故A错误； B．该交流电电动势的峰值为 则有效值为 根据闭合电路欧姆定律可得电路中电流的有效值为 电流表显示的是有效值，所以无论线圈转到哪个位置，其示数均为2A，故B错误； C．线圈转到图示位置时，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，故C错误； D．定值电阻在1分钟内产生的热量为，故D正确。 故选D。 3．如图所示为某小型交流发电机的示意图，两磁极间存在水平方向的匀强磁场，线框绕垂直于磁场的水平轴匀速转动，产生的感应电动势e与时间t之间的关系式为。小灯泡的电阻为，其余电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．线框的转速为 B．通过小灯泡电流的有效值为 C．线框处于图示位置时，感应电动势为零 D．线框转动过程中，穿过线框磁通量的最大值为 【答案】D 【详解】A．由感应电动势表达式 可得角速度 根据 可得转速，A错误； B．由感应电动势表达式 可得感应电动势最大值 故感应电动势有效值 交流电周期 由图可知，外电路接有一个二极管，则一个周期内，仅半个周期有电流，根据有效值的定义有 解得，B错误； C．图示位置线框平面与磁场平行，磁通量为零，是与中性面垂直的平面，感应电动势最大，C错误； D．单匝线框感应电动势最大值满足 可得磁通量最大值，D正确。 故选D。 4．电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的正方形线圈旋转，在线圈中产生电流。若磁极做匀速转动，时刻，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，磁感应强度，磁极匀速转动的角速度，线圈边长，电阻，则下列说法正确的是（    ） A．时线框中电流达到最大 B．时导线中电流方向由指向 C．时间内，流过线框的电荷量为 D．从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为 【答案】B 【详解】A．线框转动的周期为，可知时线框转到中性面位置，则线圈中电流为零，A错误； B．时线圈平面与磁场平行，根据右手定则可知导线中电流方向由指向，B正确； C．时间内，流过线框的电荷量为，（为蓄电系统的电阻）C错误； D．感应电动势的最大值为 从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为，D错误。故选B。 考点2：交变电流的四值问题 5．如图甲所示，在匀强磁场中矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线圈匝数，磁场的磁感应强度，线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（    ） A．时，线圈平面与中性面重合 B．矩形线圈的面积为 C．感应电动势有效值为 D．感应电动势随时间的变化关系为 【答案】B 【详解】A．时，由题图可知线圈电动势最大，此时线圈平面与中性面垂直，故A错误； B．根据 由图乙可知周期为，则角速度为 联立解得矩形线圈的面积为，故B正确； C．感应电动势有效值为，故C错误； D．感应电动势随时间的变化关系为，故D错误。 故选B。 6．如图所示，正方形线框abcd边长，匝数，总电阻，通过电刷与的外电路电阻构成闭合回路。匀强磁场边界恰好与、边中点重合，磁感应强度，除正方形线框电阻与外电路电阻外不计其他电阻。现让正方形线框从图示位置开始以角速度绕轴匀速转动，则下列判断中正确的是（     ） A．线框转动过程中感应电动势的峰值为40 V B．线框转到图示位置时，电阻两端电压的瞬时值为18 V C．线圈从图示位置转半圈的过程中，通过电阻的电荷量为 D．线圈从图示位置转一圈的过程中，电阻产生的热量为（J） 【答案】D 【详解】A．感应电动势峰值满足为，故A错误； B．图示位置线框平面与磁场（垂直纸面向里）垂直，处于中性面，感应电动势瞬时值为0，因此R两端电压瞬时值为0，故B错误； C．转半圈过程中，磁通量变化量大小为 电荷量为 代入数据解得，故C错误； D．正弦交变电流电动势有效值 转动周期 线圈从图示位置转一圈的过程中，电阻R产生的热量为 代入数据解得，故D正确； 故选D。 7．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交流电压随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该交流电压的频率为5Hz B．该交流电压可使额定电压为U0的电容器击穿 C．用交流电压表测量时电压表示数为U0 D．该交流电压可使最低发光电压为0.5U0的发光二极管在1 min内闪光600次 【答案】D 【详解】A．该交流电压的周期为，故频率为，故A错误； B．额定电压为U0的电容器击穿电压对应最大值U0，该交流电压的峰值是，故不可使额定电压为U0的电容器击穿，故B错误； C．交流电压表测量的是电压的有效值，而是电压的峰值，故C错误； D．由于发光二极管的单向导电性，故每个周期内发光一次，故 内发光的次数次 故D正确。 故选D。 8．图甲为全球最高海拔的西藏八宿风电场。将转化效率为40%的风力发电机供电系统简化为图乙所示，经齿轮调速后，可使矩形线圈绕轴逆时针匀速转动，输出电压，电阻，为可变电阻，最小值为，最大值为，其他电阻均不计。理想变压器原、副线圈的匝数之比。此时线圈平面与磁感线平行，下列说法正确的是（　　） A．线圈位于图乙所示位置时磁通量变化率最大，电流方向从到 B．取最小值时电流表的示数为 C．取最小值，线圈转过，通过的电荷量为 D．取最大值时该发电机每秒消耗的风能为 【答案】C 【详解】A．线圈位于图乙所示位置时，线圈平面与磁感线平行，磁通量为零，但切割磁感线的有效速度最大，感应电动势最大，磁通量变化率最大。根据右手定则，感应电流方向从到，故A错误。 B．对原线圈回路有， 对副线圈回路有 根据原副线圈电压、电流与匝数的关系有， 联立解得，，故B错误； D．同理，当R2取最大值时有 所以每秒消耗的风能为，故D错误； C．R2取最小值，线圈转过90°，磁通量的变化量为 电动势的最大值为 通过R1的电荷量为 根据等效电阻法可知 通过R2的电荷量为 联立解得，故C正确。故选C。 考点3：理想变压器的基本原理应用 9．图甲是副线圈接有灯泡和理想交流电表的理想变压器，图乙是副线圈两端电压随时间变化的图像，已知变压器原、副线圈的匝数比为，电流表的示数为1 A，则下列说法正确的是（　　） A．电压表V1的示数为 B．时，电压表V2的示数为0 C．灯泡实际消耗的功率为 D．变压器原线圈电流的有效值为0.1 A 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，副线圈电压最大值，因此副线圈电压有效值 根据理想变压器电压比 得原线圈电压，即电压表示数为，故A错误； B．交流电压表测量的是电压有效值，不随时间变化，因此时，示数仍为，故B错误； C．电流表示数为副线圈电流有效值 灯泡实际功率，故C错误； D．根据理想变压器电流比 得原线圈电流有效值，故D正确。 故选D。 10．一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻和的阻值分别为、和，A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定，当开关断开时，电流表的示数为；当闭合时，电流表的示数为。该变压器原、副线圈匝数的比值为（　　） A．2 B．3 C．4 D．5 【答案】C 【详解】设原、副线圈的匝数比为k，原线圈的电流为，则有副线圈的电流为， 原线圈的电压 因为电源电压的有效值恒定，所以有 代入数据则有 解得 故选C。 11．如图，交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动，、端输出电压，理想变压器原、副线圈的匝数比。已知图中电表均为理想交流电表，，不计线圈电阻，则（　　） A．电压表的示数为 B．电流表的示数为 C．两端电压为 D．线圈在图示位置时，边受到的安培力方向向上 【答案】A 【详解】B．、端输出电压有效值 电流表的示数，故B错误； A．根据 得副线圈电流 电压表的示数为，故A正确； C．两端电压，故C错误； D．根据右手定则，线圈在图示位置时，边电流方向从到，根据左手定则，边受到的安培力方向向下，故D错误。 故选A。 12．我国海上风电集群通过绕有多组副线圈的理想变压器向岸电系统输电，变压器原线圈匝数n1=1000匝，接入电压的交变电流，原线圈的输入功率。副线圈有两个：n2=100匝向近海平台供电，n3向远方城市输电，简化图如图所示。已知向近海平台输电的副线圈输出功率，城市输电线路的总电阻，城市输电导线的电阻损耗的功率是，下列说法正确的是（    ） A．副线圈n2的电流为100A B．城市输电线路中的电流为20A C．匝 D．保持输入电压和功率不变，撤除近海平台的副线圈，则城市输电导线的电阻损耗的功率为 【答案】C 【详解】A．副线圈n2的电压 副线圈n2的电流 ，A 错误； B．城市输电线路中的电流满足，解得 ，B 错误； C．副线圈n3的功率 副线圈n3的电压 副线圈的匝数匝，C 正确； D．保持输入电压和功率不变，撤除近海平台的副线圈，则副线圈n3的功率 副线圈n3的电流 则城市输电导线的电阻损耗的功率为，D 错误。故选C。 考点4：理想变压器的动态分析 13．学校实验室有一台教学用发电机，输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的两端，闭合开关，四只相同灯泡均正常发光，下列说法中正确的是（　　） A．图甲所示的交变电压瞬时值表达式为 B．变压器原、副线圈的匝数比为3∶1 C．小灯泡的额定电压为 D．若断开开关，灯泡变亮、变暗 【答案】B 【详解】A．图甲中交变电压的最大值为，周期为，交流电的表达式为，故A错误； B．四个灯泡均正常发光，设通过的电流为，则通过原线圈的电流为，通过副线圈的电流为，则原副线圈的匝数比为，故B正确； C．设灯泡正常发光的电压为，副线圈的电压为，根据 其中 代入数据解得，故C错误； D．断开开关S，负载电阻增大，副线圈电流减小，则原线圈电流减小，灯泡L变暗，则原、副线圈两端电压增大，可知L2变亮，故D错误。 故选B。 14．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，原线圈接入的交流电压瞬时值表达式为，定值电阻，副线圈接有滑动变阻器，阻值为。电压表和电流表均为理想交流电表，其读数为和，调节滑动变阻器的滑片，电表示数变化量的绝对值为和，下列说法正确的是（　　） A． B．向下调节的滑片，电压表示数增大 C．无论滑动变阻器阻值多大，电压表示数不变 D．当滑动变阻器时，变压器输出功率最大 【答案】A 【详解】A．根据理想变压器规律可得，， 两式相减得 根据理想变压器规律可得， 两式相减可得 再由， 两式相减得 联立解得，即，故A正确； BC．根据理想变压器规律， 再由， 联立可解得，，可知向下调节的滑片，减小，故电压表示数U2减小，故BC错误； D．原线圈接入电压的有效值 对该电路使用等效电源法，等效后的电源电压 等效内阻 当外电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大，此时 即当滑动变阻器电阻时，变压器输出功率最大，故D错误。 故选A。 15．我国的西电东送工程，采用了大量的变压器，实现了远距离高压输电。某小区的小型变压器（可视为理想变压器）的结构简图如图所示。原线圈两端接入正弦式交流电，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节，电流表为理想交流电流表，为定值电阻，R为滑动变阻器，P为滑动变阻器的滑动触头，则（     ） A．仅将触头Q向上滑动，的发热功率增大 B．仅将触头Q向下滑动，电流表的示数变大 C．仅将滑片P向上移动，电流表的示数变大 D．仅将滑片P向上移动，原线圈的输入功率变大 【答案】A 【详解】A．仅将触头Q向上滑动，副线圈匝数变大，由可知，副线圈输出电压变大，则通过的电流变大，的发热功率增大，故A正确； B．仅将触头Q向下滑动，副线圈匝数变小，由可知，副线圈输出电压变小，电流表的示数变小，故B错误； CD．仅将滑片P向上移动，副线圈输出电压不变，负载电阻阻值变大，电流表的示数变小，副线圈输出功率变小，则原线圈的输入功率变小，故CD错误。 故选A。 16．某理想自耦变压器如图所示，把A、B接在电压有效值为U的正弦交流电源上，滑片P与线圈接触可转动，滑片P'置于滑动变阻器R的正中间，灯泡L发光，认为灯泡L的电阻是定值，下列方法一定能使灯泡变暗的是（　　） A．仅把P沿顺时针方向移动少许 B．仅把P'向下移动少许 C．仅增大U D．仅减小电源的频率 【答案】A 【详解】A．要使灯泡变暗，可以减小副线圈的电压，根据变压器电压匝数关系有 可知，可以减少副线圈的匝数，即把P沿顺时针方向移动少许，故A正确； B．仅把向下移动少许，结合上述可知，副线圈两端的电压不变，接入的阻值减小，则通过灯泡的电流增大，灯泡变亮，故B错误； C．仅增大，结合上述可知，副线圈两端的电压增大，则通过灯泡的电流增大，灯泡变亮，故C错误； D．仅减小电源的频率，输入电压不变，结合上述可知，副线圈电压不变，则通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变，故D错误。 故选A。 考点5：远距离输电问题 17．如图所示，一小型水电站，输出的电功率为，输出电压，经理想升压变压器变为电压远距离输电，输电线总电阻为，最后经理想降压变压器降为向用户供电。下列说法正确的是（ ） A．变压器的匝数比 B．输电线上的电流为 C．输电线上损失的电功率为 D．变压器的匝数比 【答案】D 【详解】A．升压变压器的输出电压，而输入电压 由理想变压器电压之比等于匝数之比，知变压器的匝数比，故A错误； B．水电站输出的电功率为，而升压变压器原、副线圈功率相等，根据 可知，输电线上的电流为，故B错误； C．输电线上损失的电功率，故C错误； D．降压变压器的输入电压等于升压变压器的输出电压减去输电线上损失的电压，即为 输出电压为，则由理想变压器电压比与匝数比的关系可知，变压器的匝数比，故D正确。 故选D。 18．如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原线圈匝数为100匝，副线圈匝数为1000匝，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为10Ω。降压变压器右侧电路中R1为一定值电阻，R2为滑动变阻器，下列说法正确的是（　　） A．降压变压器副线圈输出的交流电频率为100Hz B．图乙所示电压的瞬时值表达式为 C．当滑片P向a端滑动时，电压表示数变小 D．若升压变压器的输入功率为66kW，远距离输电线路损耗功率为90W 【答案】C 【详解】A．由图乙知交流电的周期为0.02s，所以频率为，故A错误； B．图乙所示电压的瞬时值表达式为，故B错误； C．将降压变压器及副线圈电路等效为一个电阻，则 有 当滑片P向端滑动时，连入电路的阻值变小，升压变压器副线圈两端电压不变，则输电线上的电流变大，输电线上的电压变大，变小，变小，由 可知增大，电阻两端的电压变大，两端的电压变小，电压表示数变小，故C正确； D．由图乙知，升压变压器输入端电压有效值为 若升压变压器的输入功率为66kW，则 根据理想变压器原、副线圈电流与匝数的关系有 所以 所以远距离输电线路损耗功率为，故D错误。 故选C。 19．如图所示是远距离输电示意图，电站的输出电压，输出功率，输电线电阻，则进行远距离输电时，下列说法中正确的是（　　） A．若电站的输出功率突然增大，则升压变压器的输出电压增大 B．若电站的输出功率突然增大，则降压变压器的输出电压也增大 C．输电线损耗比例为5%时，所用升压变压器的匝数比为 D．用10000V高压输电，输电线损耗功率为8000W 【答案】C 【详解】AB．因为电站的输出电压不变，升压变压器的匝数比不变，所以升压变压器的输出电压不变，若电站的输出功率增大，则升压变压器的输出功率增大，根据P=UI可知，输电线上的电流I线增大，根据U线=I线R 输电线上的电压增大，则降压变压器的输入电压U3=U2－U线减小，降压变压器的匝数比不变，所以降压变压器的输出电压减小，故AB错误； C．若损耗的功率ΔP=5%P1=5000W 又根据ΔP=R 代入数据计算解得I线=25A 升压变压器副线圈中的电流I2=I线=25A 升压变压器原线圈中的电流 故升压变压器的匝数之比，故C正确； D．若用10000V高压输电，输送电流 损耗的功率ΔP′=I2R=W=800W，故D错误。 故选C。 20．如图所示，发电站通过理想升压变压器和理想降压变压器向较远处的用户输送电能。已知发电站的输出电压U0=250 V，输出功率P0=200 kW；用户端的电压为U=220 V，用户获得的功率为P，降压变压器的原、副线圈匝数比为，两变压器间线路的总电阻为R，其余线路电阻不计，若要求输电线路上功率的损失不超过8%，则（    ） A．用户获得的最大功率为1840 W B．两变压器间线路的总电阻最大为100 Ω C．可以用电流互感器测量输电线上的电流，电流互感器是一种降压变压器 D．若输电线路上功率的损失为8%，则升压变压器的原、副线圈匝数比为 【答案】D 【详解】A．输电线上功率的损失不超过8%，即。用户获得的功率。即用户获得的最小功率为，最大功率接近，故A错误； B．降压变压器原线圈电压。设输电线电流为，则用户端输入功率。由能量守恒。当取最大值时，解得。此时线路电阻。若更大，在不变的情况下，电流会减小，但会导致占比变大，经分析最大值为，故B错误； C．电流互感器串联在电路中，为了测量大电流，需将大电流变为小电流，根据，可知，即副线圈匝数多于原线圈匝数，根据，可知，所以电流互感器是一种升压变压器，故C错误； D．若输电线上功率的损失为8%，由B选项分析可知此时输电线电流。发电站输出电流 。根据变压器电流比公式，故 D 正确。故选D。 考点6：电磁振荡物理量的变化 21．如图是某振荡电路在某时刻所呈现的状态，则该时刻（　　） A．电容器正在放电 B．板带负电 C．电容器中的电场能量正在增大 D．从上往下看，线圈中振荡电流的方向为逆时针方向 【答案】C 【详解】B． 电容器内部电场方向向上，电场方向由正电荷指向负电荷，说明电容器下极板带正电，故B错误； D．四指沿电流方向，大拇指指向线圈内部磁场方向，可得从上往下看，线圈中电流方向为顺时针，故D错误； A．回路中电流正流向板（下极板），正电荷不断在板积累，说明电容器正在充电，A错误； C．充电过程中，LC振荡电路的磁场能转化为电容器的电场能，电容器的电场能量正在增大，故C正确。 故选 C。 22．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。 23．无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。如图1所示的LC振荡电路中，电容器上极板的电荷量q随时间t变化的规律如图2所示。下列说法正确的是（    ） A．时间内，回路中电流沿逆时针方向 B．时间内，回路中的电流在减小 C．时间内，电容器在放电 D．时刻，线圈中的磁场能最大 【答案】A 【详解】A．时间内，上极板电量为正值，增加，可知在给上极板充正电，回路中电流沿逆时针方向，A 正确； B．时间内，上极板电量为正值，减小，则电容器放电，回路中的电流在增大，B 错误； C．时间内，上极板电量为负值，增加，则电容器在充电，C 错误； D．时刻，电容器充电完成，线圈中的电场能最大，磁场能最小，D 错误。 故选A。 24．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，电容器与带铁芯的线圈相连构成振荡电路，充电完成后如图所示。下列说法正确的是（　　） A．若仅增大电容器两板间的距离，振荡电路的频率减小 B．电容器的电荷量增加时，线圈中的电流减小 C．储罐中的液体减少时，振荡电路的周期增大 D．抽走线圈中的铁芯时，振荡电路的周期增大 【答案】B 【详解】A．若仅增大电容器两板间的距离，根据可知，电容器的电容C减小，根据可知，振荡电路的频率增大，A错误； B．电容器的电荷量增加时，电场能增加，磁场能减小，则线圈中的电流减小，B正确； C．储罐中的液体减少时，相当于S减小，则C减小，根据可知，振荡电路的周期减小，C错误； D．抽走线圈中的铁芯时，L减小，根据可知，振荡电路的周期减小，D错误。故选B。 考点7：电磁场理论及电磁波谱 25．电磁波在生活中有着广泛的应用，下列原理解释正确的是（     ） A．阳光可以晒黑皮肤，主要是阳光中X射线的作用 B．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 C．验钞机是利用紫外线使钞票上的荧光物质发光 D．常用的电视机遥控器通过发出微波信号来遥控电视机 【答案】C 【详解】A．阳光中几乎不含X射线，晒黑皮肤主要是紫外线的作用，故A错误； B．微波炉利用微波使食物分子共振加热，并非利用红外线的热效应，故B错误； C．紫外线具有荧光效应，能使钞票上的荧光物质发光，故C正确； D．电视机遥控器通过发出红外线信号实现控制，并非微波信号，故D错误。 故选C。 26．超低频（SLF）电磁波技术利用地球物理和无线电物理相结合的原理，由人工产生大功率电磁波信号。而电磁波的应用非常广泛，下列关于电磁波的说法错误的是（   ） A．电磁波的传播不需要介质 B．雷达利用微波的反射测定目标位置 C．红外线的波长比可见光长，常用于遥感 D．麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验捕捉到了电磁波 【答案】D 【详解】A．电磁波是由周期性变化的电磁场交替产生传播的，传播不需要介质，可在真空中传播，故A正确； B．微波波长短，直线传播性和反射性强，雷达就是利用微波的反射特性测定目标位置，故B正确； C．电磁波谱中红外线的波长范围大于可见光，穿透云雾能力强，常用于遥感探测，故C正确； D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，但首次通过实验捕捉到电磁波的科学家是赫兹，故D错误。 由于本题选错误的，故选D。 27．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。 28．使用蓝牙耳机接听手机来电，手机与基站及耳机的通信如图所示。下列说法正确的是（　　） A．基站发射的电磁波在不同介质中传播的频率不同 B．蓝牙通信电磁波的波长比可见光的波长短 C．在真空中手机通信的电磁波比蓝牙通信的电磁波波速大 D．手机通信的电磁波比蓝牙通信的电磁波更容易发生明显衍射 【答案】D 【详解】A．电磁波的频率由波源决定，和传播介质无关，同一电磁波在不同介质中传播时频率不变，故A错误； B．由图可知，蓝牙通信电磁波的频率远小于可见光的频率，根据真空中公式 频率越小波长越长，因此蓝牙通信电磁波的波长比可见光长，故B错误； C．真空中所有电磁波的传播速度都等于光速，因此手机通信和蓝牙通信的电磁波波速相等，故C错误； D．手机通信电磁波的频率小于蓝牙通信电磁波的频率，根据 可得手机通信电磁波波长更长；而波长越长，越容易发生明显衍射，因此手机通信的电磁波更容易发生明显衍射，故D正确。故选D。 考点8：实验：探究变压器原副线圈电压与匝数的关系 29．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，可拆变压器如图。 (1)以下给出的器材中，本实验可能需要用到的有（     ） A． B． C． D． (2)观察两个线圈的导线，发现导线的粗细不同，导线细的线圈匝数较______（填“多”或“少”）； (3)实验时，某同学听到变压器内部有轻微的“嗡嗡”声，他做出如下猜想，正确的是（     ） A．“嗡嗡”声来自交变电流在线圈中产生变化磁场时发出的 B．“嗡嗡”声来自副线圈中电流流动的声音 C．交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用，使铁芯振动发声 (4)调整原副线圈的匝数之比为，原线圈的两个接线柱之间的电压为6.0V，则副线圈的输出电压可能为（     ） A．2.9V B．3.0V C．11.0V D．12.0V (5)变压器铁芯是利用由相互绝缘的薄硅钢片平行叠压而成的，铁芯Q安放在铁芯P上时，铁芯Q中的薄硅钢片应平行于（     ） A．平面abcd B．平面abfe C．平面acge D．平面aehd 【答案】(1)BD (2)多 (3)C (4)C (5)A 【详解】（1）变压器需要交流电源，所以需要学生电源提供低压交流电；需要用多用电表交流电压挡测副线圈的电压。 故选BD。 （2）根据变压器电流关系​​，匝数越多的线圈，工作电流越小，允许通过小电流的导线更细，因此导线细的线圈匝数较多。 （3）变压器工作时内部发出轻微的“嗡嗡”声，其原因是由于在交变电流产生的磁场作用下，发生电磁感应，铁芯由于受到安培力的作用而振动，从而发出声音。 故选C。 （4）调整原副线圈的匝数之比为，原线圈的两个接线柱之间的电压为6.0V，若为理想变压器，则有 实际可拆变压器存在漏磁、铜损、铁损，副线圈实际电压小于理想值，因此副线圈的输出电压略小于12.0V，可能为11.0V。 故选C。 （5）根据变压器正视图 硅钢片的作用是形成闭合磁路，所以为了减小涡流产生的热量，硅钢片应平行于平面abcd。 故选A。 30．在“探究变压器原、副线圈电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图甲所示。 (1)本实验要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，实验中需要运用的科学方法是______。 A．控制变量法 B．等效替代法 C．整体隔离法 (2)下列做法正确的是______； A．为了人身安全，只能使用低压直流电源，所用电压不要超过12V B．为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测 C．观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数多 D．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈 (3)在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱上，用电表测得副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压为3.0V，则原线圈的输入电压可能为______。（填选项前字母） A．1.5V B．3.5V C．5.5V D．6.5V 【答案】(1)A (2)B (3)D 【详解】（1）本实验要通过改变原、副线圈的匝数，探究原、副线圈的电压与匝数的关系，实验中需要运用的科学方法是控制变量法。 故选A。 （2）A．变压器改变的是交流电压，因此为了人身安全，原线圈两端只能使用低压交流电源，所用交流电压不能超过12V，若用直流电源，变压器不能正常工作，故A错误； B．使用多用电表测电压时，应先用最高量程挡测试，再选用恰当的挡位进行测量，故B正确； C．观察两个线圈的导线，发现粗细不同，由变压器工作原理可知，两线圈的电流与匝数成反比，所以匝数越少的电流越大，导线越粗，即导线粗的线圈匝数少，故C错误； D．变压器的工作原理是电磁感应现象，若不计各种损耗，在原线圈上将电能转化成磁场能，在副线圈上将磁场能转化成电能，铁芯起到“传递”磁场能的作用，不是通过铁芯导电传输电能，故D错误。 故选B。 （3）若是理想变压器，则由变压器原、副线圈电压与匝数的关系可知，若变压器的原线圈接“0”和“800”两个接线柱，副线圈接“0”和“400”两个接线柱，即原、副线圈的匝数之比为 当副线圈的电压为3V时，原线圈的电压为 而在实际实验中，考虑到不是理想变压器，可能有漏磁等现象，故原线圈所接电源的电压应大于6V，所以原线圈的输入电压可能为6.5V。 故选D。 31．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，老师和同学们一起采用了如图所示的可拆式变压器进行研究，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。 (1)实验室中有下列器材： A、可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈） B、条形磁铁 C、直流电源 D、开关、导线若干 E、多用电表 在本次实验中，上述器材不需要的是__________； (2)小何同学正确组装变压器后，把12.0V的学生交流电源接到原线圈“2”“8”接线柱，副线圈接到“0”“1”接线柱，如图所示，在确认电路连接无误的情况下，接在副线圈两端的交流电压表的实际读数可能是__________； A．0V B． C． D． (3)某次用匝数匝和匝的线圈进行实验，测量的数据如下表所示，下列说法正确的是__________。 2.10 3.18 4.22 5.03 4.00 6.01 8.02 9.98 A．原线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成正比 B．副线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成反比 C．原线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成正比 D．副线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成反比 【答案】(1)BC (2)D (3)A 【详解】（1）变压器的工作原理是互感现象，需要变化的电流产生变化的磁场，因此必须使用交流电源，直流电源无法产生变化的磁通量，变压器不能正常工作，故不需要；条形磁铁是用来研究永磁体磁场的器材，与本实验无关，故不需要；实验需要可拆变压器、开关导线、多用电表测量电压，这些器材是必须的。 （2）原线圈接线柱“2”到“8”，匝数匝；副线圈接线柱“0”到“1”，匝数匝。根据理想变压器公式 实际变压器存在漏磁、线圈电阻损耗，副线圈电压会略低于理想值，因此实际读数应小于 2V。 故选D。 （3）观察表格数据，考虑到实际变压器有能量损失，可知a为原线圈，由表中数据可知与的比值约为，，，，即 已知匝数比，电压比与匝数比成正比，因此是原线圈匝数，原、副线圈电压与匝数成正比。 故选A。 32．同学们用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”，可拆变压器如图甲、乙所示。 (1)除变压器外，下列器材中还需要的是____（填仪器前的字母）： A．干电池 B．低压交流电源 C．多用电表 D．直流电压表 (2)关于实验操作，下列说法正确的是____ A．为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数 B．测量副线圈电压时，先用中间挡位的量程试测，大致确定后再选用适当的挡位 C．研究副线圈匝数对副线圈电压的影响时，需保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数 D．匝数多的线圈，要用粗一些的导线绕制 (3)观察变压器的铁芯，它的结构和材料是____ A．整块铜铁芯 B．整块硅钢铁芯 C．铜片叠成 D．硅钢片叠成 (4)当左侧线圈“0”“4”间接入6V交流电压时，右侧线圈“0”“8”接线柱间输出电压可能是____ A．3V B．11.2V C．12V D．12.8V (5)小李同学将原线圈接在交流电源上，将副线圈接电压传感器，观察到副线圈电压随时间变化的图像如图丙所示，则在时间内该同学断开开关后，进行的操作可能是____ A．拧紧了松动的铁芯 B．增大了交流电源的频率 C．减少了副线圈的匝数 D．减少了原线圈的匝数 【答案】(1)BC (2)C (3)D (4)B (5)AD 【详解】（1）AB．变压器的工作原理是互感，变压器原副线圈中的电流是交流电，需要使用交流电源，故A错误，B正确； CD．变压器的工作原理是互感，变压器原副线圈中的电流是交流电，测量电压与电流时需要交流电表，故C正确，D错误。 故选BC。 （2）A．为确保实验安全，实验中应使用降压变压器，即原线圈匝数应大于副线圈匝数，故A错误； B．为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，故B错误； C．根据控制变量法，研究副线圈匝数对副线圈电压的影响时，需保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，故C正确； D．由 匝数多的线圈电流小，用细导线绕制即可，匝数少的线圈电流大，才需要粗导线，故D错误。 故选C。 （3）变压器的铁芯采用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯代替整块硅钢铁芯，防止铁芯中的涡流过大而导致浪费能量，损坏电器。 故选D。 （4）同一个变压器，原副线圈上数字和匝数之间的比值关系一样，可得 理想情况下，副线圈的电压 又由于传输过程中有电能损耗，所以实际上副线圈的电压应略小于理想值。 故选B。 （5）B．根据图像可知，时刻之后，副线圈两端电压的峰值增大，即副线圈两端电压的有效值增大，但是电压的周期没有发生变化，则频率没有发生变化，变压器不改变频率，即交流电源的频率没有发生变化，故B错误； A．根据图像可知，时刻之后，副线圈两端电压的峰值增大，副线圈两端电压的有效值增大，若拧紧了松动的铁芯，变压器漏磁减小，副线圈磁通量的变化率增大，副线圈两端电压增大，故A正确； CD．若没有漏磁与铁损，根据电压匝数关系有 可知，若仅仅减少了副线圈的匝数，副线圈电压减小，若仅仅减小原线圈匝数，副线圈两端电压增大，故C错误，D正确。 故选AD。 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题2.3 交变电流 电磁振荡与电磁波题型专练 目录 考点1：交变电流的产生规律 1 考点2：交变电流的四值问题 3 考点3：理想变压器的基本原理应用 5 考点4：理想变压器的动态分析 6 考点5：远距离输电问题 8 考点6：电磁振荡物理量的变化 10 考点7：电磁场理论及电磁波谱 11 考点8：实验：探究变压器原副线圈电压与匝数的关系 12 考点1：交变电流的产生规律 1．如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．该交变电流可将熔断电流为的保险丝熔断 B．交变电流的频率为 C．在时线框所在平面平行于磁场方向 D．该交变电流的表达式为 2．某些共享单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，可以不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。小型发电机的发电原理可简化为如图所示，线圈在磁场中绕轴逆时针匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的规律为，线圈的电阻，外电路定值电阻的阻值，交流电流表的内阻不计，则下列说法正确的是（　　） A．该交流电的频率为 B．线圈转到图示位置时，电流表的示数为 C．线圈转到图示位置时，磁通量变化率为 D．定值电阻在分钟内产生的热量为 3．如图所示为某小型交流发电机的示意图，两磁极间存在水平方向的匀强磁场，线框绕垂直于磁场的水平轴匀速转动，产生的感应电动势e与时间t之间的关系式为。小灯泡的电阻为，其余电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．线框的转速为 B．通过小灯泡电流的有效值为 C．线框处于图示位置时，感应电动势为零 D．线框转动过程中，穿过线框磁通量的最大值为 4．电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的正方形线圈旋转，在线圈中产生电流。若磁极做匀速转动，时刻，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，磁感应强度，磁极匀速转动的角速度，线圈边长，电阻，则下列说法正确的是（    ） A．时线框中电流达到最大 B．时导线中电流方向由指向 C．时间内，流过线框的电荷量为 D．从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为 考点2：交变电流的四值问题 5．如图甲所示，在匀强磁场中矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线圈匝数，磁场的磁感应强度，线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（    ） A．时，线圈平面与中性面重合 B．矩形线圈的面积为 C．感应电动势有效值为 D．感应电动势随时间的变化关系为 6．如图所示，正方形线框abcd边长，匝数，总电阻，通过电刷与的外电路电阻构成闭合回路。匀强磁场边界恰好与、边中点重合，磁感应强度，除正方形线框电阻与外电路电阻外不计其他电阻。现让正方形线框从图示位置开始以角速度绕轴匀速转动，则下列判断中正确的是（     ） A．线框转动过程中感应电动势的峰值为40 V B．线框转到图示位置时，电阻两端电压的瞬时值为18 V C．线圈从图示位置转半圈的过程中，通过电阻的电荷量为 D．线圈从图示位置转一圈的过程中，电阻产生的热量为（J） 7．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交流电压随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该交流电压的频率为5Hz B．该交流电压可使额定电压为U0的电容器击穿 C．用交流电压表测量时电压表示数为U0 D．该交流电压可使最低发光电压为0.5U0的发光二极管在1 min内闪光600次 8．图甲为全球最高海拔的西藏八宿风电场。将转化效率为40%的风力发电机供电系统简化为图乙所示，经齿轮调速后，可使矩形线圈绕轴逆时针匀速转动，输出电压，电阻，为可变电阻，最小值为，最大值为，其他电阻均不计。理想变压器原、副线圈的匝数之比。此时线圈平面与磁感线平行，下列说法正确的是（　　） A．线圈位于图乙所示位置时磁通量变化率最大，电流方向从到 B．取最小值时电流表的示数为 C．取最小值，线圈转过，通过的电荷量为 D．取最大值时该发电机每秒消耗的风能为 考点3：理想变压器的基本原理应用 9．图甲是副线圈接有灯泡和理想交流电表的理想变压器，图乙是副线圈两端电压随时间变化的图像，已知变压器原、副线圈的匝数比为，电流表的示数为1 A，则下列说法正确的是（　　） A．电压表V1的示数为 B．时，电压表V2的示数为0 C．灯泡实际消耗的功率为 D．变压器原线圈电流的有效值为0.1 A 10．一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻和的阻值分别为、和，A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定，当开关断开时，电流表的示数为；当闭合时，电流表的示数为。该变压器原、副线圈匝数的比值为（　　） A．2 B．3 C．4 D．5 11．如图，交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动，、端输出电压，理想变压器原、副线圈的匝数比。已知图中电表均为理想交流电表，，不计线圈电阻，则（　　） A．电压表的示数为 B．电流表的示数为 C．两端电压为 D．线圈在图示位置时，边受到的安培力方向向上 12．我国海上风电集群通过绕有多组副线圈的理想变压器向岸电系统输电，变压器原线圈匝数n1=1000匝，接入电压的交变电流，原线圈的输入功率。副线圈有两个：n2=100匝向近海平台供电，n3向远方城市输电，简化图如图所示。已知向近海平台输电的副线圈输出功率，城市输电线路的总电阻，城市输电导线的电阻损耗的功率是，下列说法正确的是（    ） A．副线圈n2的电流为100A B．城市输电线路中的电流为20A C．匝 D．保持输入电压和功率不变，撤除近海平台的副线圈，则城市输电导线的电阻损耗的功率为 考点4：理想变压器的动态分析 13．学校实验室有一台教学用发电机，输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的两端，闭合开关，四只相同灯泡均正常发光，下列说法中正确的是（　　） A．图甲所示的交变电压瞬时值表达式为 B．变压器原、副线圈的匝数比为3∶1 C．小灯泡的额定电压为 D．若断开开关，灯泡变亮、变暗 14．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，原线圈接入的交流电压瞬时值表达式为，定值电阻，副线圈接有滑动变阻器，阻值为。电压表和电流表均为理想交流电表，其读数为和，调节滑动变阻器的滑片，电表示数变化量的绝对值为和，下列说法正确的是（　　） A． B．向下调节的滑片，电压表示数增大 C．无论滑动变阻器阻值多大，电压表示数不变 D．当滑动变阻器时，变压器输出功率最大 15．我国的西电东送工程，采用了大量的变压器，实现了远距离高压输电。某小区的小型变压器（可视为理想变压器）的结构简图如图所示。原线圈两端接入正弦式交流电，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节，电流表为理想交流电流表，为定值电阻，R为滑动变阻器，P为滑动变阻器的滑动触头，则（     ） A．仅将触头Q向上滑动，的发热功率增大 B．仅将触头Q向下滑动，电流表的示数变大 C．仅将滑片P向上移动，电流表的示数变大 D．仅将滑片P向上移动，原线圈的输入功率变大 16．某理想自耦变压器如图所示，把A、B接在电压有效值为U的正弦交流电源上，滑片P与线圈接触可转动，滑片P'置于滑动变阻器R的正中间，灯泡L发光，认为灯泡L的电阻是定值，下列方法一定能使灯泡变暗的是（　　） A．仅把P沿顺时针方向移动少许 B．仅把P'向下移动少许 C．仅增大U D．仅减小电源的频率 考点5：远距离输电问题 17．如图所示，一小型水电站，输出的电功率为，输出电压，经理想升压变压器变为电压远距离输电，输电线总电阻为，最后经理想降压变压器降为向用户供电。下列说法正确的是（ ） A．变压器的匝数比 B．输电线上的电流为 C．输电线上损失的电功率为 D．变压器的匝数比 18．如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原线圈匝数为100匝，副线圈匝数为1000匝，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为10Ω。降压变压器右侧电路中R1为一定值电阻，R2为滑动变阻器，下列说法正确的是（　　） A．降压变压器副线圈输出的交流电频率为100Hz B．图乙所示电压的瞬时值表达式为 C．当滑片P向a端滑动时，电压表示数变小 D．若升压变压器的输入功率为66kW，远距离输电线路损耗功率为90W 19．如图所示是远距离输电示意图，电站的输出电压，输出功率，输电线电阻，则进行远距离输电时，下列说法中正确的是（　　） A．若电站的输出功率突然增大，则升压变压器的输出电压增大 B．若电站的输出功率突然增大，则降压变压器的输出电压也增大 C．输电线损耗比例为5%时，所用升压变压器的匝数比为 D．用10000V高压输电，输电线损耗功率为8000W 20．如图所示，发电站通过理想升压变压器和理想降压变压器向较远处的用户输送电能。已知发电站的输出电压U0=250 V，输出功率P0=200 kW；用户端的电压为U=220 V，用户获得的功率为P，降压变压器的原、副线圈匝数比为，两变压器间线路的总电阻为R，其余线路电阻不计，若要求输电线路上功率的损失不超过8%，则（    ） A．用户获得的最大功率为1840 W B．两变压器间线路的总电阻最大为100 Ω C．可以用电流互感器测量输电线上的电流，电流互感器是一种降压变压器 D．若输电线路上功率的损失为8%，则升压变压器的原、副线圈匝数比为 考点6：电磁振荡物理量的变化 21．如图是某振荡电路在某时刻所呈现的状态，则该时刻（　　） A．电容器正在放电 B．板带负电 C．电容器中的电场能量正在增大 D．从上往下看，线圈中振荡电流的方向为逆时针方向 22．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 23．无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。如图1所示的LC振荡电路中，电容器上极板的电荷量q随时间t变化的规律如图2所示。下列说法正确的是（    ） A．时间内，回路中电流沿逆时针方向 B．时间内，回路中的电流在减小 C．时间内，电容器在放电 D．时刻，线圈中的磁场能最大 24．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，电容器与带铁芯的线圈相连构成振荡电路，充电完成后如图所示。下列说法正确的是（　　） A．若仅增大电容器两板间的距离，振荡电路的频率减小 B．电容器的电荷量增加时，线圈中的电流减小 C．储罐中的液体减少时，振荡电路的周期增大 D．抽走线圈中的铁芯时，振荡电路的周期增大 考点7：电磁场理论及电磁波谱 25．电磁波在生活中有着广泛的应用，下列原理解释正确的是（     ） A．阳光可以晒黑皮肤，主要是阳光中X射线的作用 B．微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 C．验钞机是利用紫外线使钞票上的荧光物质发光 D．常用的电视机遥控器通过发出微波信号来遥控电视机 26．超低频（SLF）电磁波技术利用地球物理和无线电物理相结合的原理，由人工产生大功率电磁波信号。而电磁波的应用非常广泛，下列关于电磁波的说法错误的是（   ） A．电磁波的传播不需要介质 B．雷达利用微波的反射测定目标位置 C．红外线的波长比可见光长，常用于遥感 D．麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验捕捉到了电磁波 27．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 28．使用蓝牙耳机接听手机来电，手机与基站及耳机的通信如图所示。下列说法正确的是（　　） A．基站发射的电磁波在不同介质中传播的频率不同 B．蓝牙通信电磁波的波长比可见光的波长短 C．在真空中手机通信的电磁波比蓝牙通信的电磁波波速大 D．手机通信的电磁波比蓝牙通信的电磁波更容易发生明显衍射 考点8：实验：探究变压器原副线圈电压与匝数的关系 29．“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，可拆变压器如图。 (1)以下给出的器材中，本实验可能需要用到的有（     ） A． B． C． D． (2)观察两个线圈的导线，发现导线的粗细不同，导线细的线圈匝数较______（填“多”或“少”）； (3)实验时，某同学听到变压器内部有轻微的“嗡嗡”声，他做出如下猜想，正确的是（     ） A．“嗡嗡”声来自交变电流在线圈中产生变化磁场时发出的 B．“嗡嗡”声来自副线圈中电流流动的声音 C．交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用，使铁芯振动发声 (4)调整原副线圈的匝数之比为，原线圈的两个接线柱之间的电压为6.0V，则副线圈的输出电压可能为（     ） A．2.9V B．3.0V C．11.0V D．12.0V (5)变压器铁芯是利用由相互绝缘的薄硅钢片平行叠压而成的，铁芯Q安放在铁芯P上时，铁芯Q中的薄硅钢片应平行于（     ） A．平面abcd B．平面abfe C．平面acge D．平面aehd 30．在“探究变压器原、副线圈电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图甲所示。 (1)本实验要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，实验中需要运用的科学方法是______。 A．控制变量法 B．等效替代法 C．整体隔离法 (2)下列做法正确的是______； A．为了人身安全，只能使用低压直流电源，所用电压不要超过12V B．为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测 C．观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数多 D．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈 (3)在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱上，用电表测得副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压为3.0V，则原线圈的输入电压可能为______。（填选项前字母） A．1.5V B．3.5V C．5.5V D．6.5V 31．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，老师和同学们一起采用了如图所示的可拆式变压器进行研究，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。 (1)实验室中有下列器材： A、可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈） B、条形磁铁 C、直流电源 D、开关、导线若干 E、多用电表 在本次实验中，上述器材不需要的是__________； (2)小何同学正确组装变压器后，把12.0V的学生交流电源接到原线圈“2”“8”接线柱，副线圈接到“0”“1”接线柱，如图所示，在确认电路连接无误的情况下，接在副线圈两端的交流电压表的实际读数可能是__________； A．0V B． C． D． (3)某次用匝数匝和匝的线圈进行实验，测量的数据如下表所示，下列说法正确的是__________。 2.10 3.18 4.22 5.03 4.00 6.01 8.02 9.98 A．原线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成正比 B．副线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成反比 C．原线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成正比 D．副线圈的匝数为，原、副线圈两端的电压与匝数成反比 32．同学们用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”，可拆变压器如图甲、乙所示。 (1)除变压器外，下列器材中还需要的是____（填仪器前的字母）： A．干电池 B．低压交流电源 C．多用电表 D．直流电压表 (2)关于实验操作，下列说法正确的是____ A．为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数 B．测量副线圈电压时，先用中间挡位的量程试测，大致确定后再选用适当的挡位 C．研究副线圈匝数对副线圈电压的影响时，需保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数 D．匝数多的线圈，要用粗一些的导线绕制 (3)观察变压器的铁芯，它的结构和材料是____ A．整块铜铁芯 B．整块硅钢铁芯 C．铜片叠成 D．硅钢片叠成 (4)当左侧线圈“0”“4”间接入6V交流电压时，右侧线圈“0”“8”接线柱间输出电压可能是____ A．3V B．11.2V C．12V D．12.8V (5)小李同学将原线圈接在交流电源上，将副线圈接电压传感器，观察到副线圈电压随时间变化的图像如图丙所示，则在时间内该同学断开开关后，进行的操作可能是____ A．拧紧了松动的铁芯 B．增大了交流电源的频率 C．减少了副线圈的匝数 D．减少了原线圈的匝数 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $