第38讲 电磁振荡 电磁波 传感器（专项训练）（全国通用） 2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦电磁振荡、电磁波、传感器三大核心模块，以题型分类构建从基础到创新的训练体系，强化物理观念与科学思维的应用。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电磁振荡中物理量的变化|5题|结合LC电路图像、实际应用（金属探测器、5G信号）分析q、I、E变化|从电磁振荡规律（T=2π√LC）到能量转化，构建物理量动态变化模型| |电磁波及电磁波谱|5题|考查电磁波性质（干涉衍射）、谱应用（5G、治疗仪、蓝牙）|以麦克斯韦电磁理论为基础，建立电磁波传播与频率、波长关系链| |传感器的应用|5题|涉及位移、声敏、气敏等传感器电路分析（如燃气监测、鸡蛋筛选）|基于电阻特性与电路规律，实现物理量（位移、浓度）到电信号的转化|

第38讲 电磁振荡 电磁波 传感器 目录 模拟·基础演练 1 题型01 电磁振荡中物理量的变化 1 题型02 电磁波及电磁波谱 5 题型03 传感器的应用 8 重难·创新演练 12 真题·实战演练 15 模拟·基础演练 考查重点：电磁振荡、电磁波、电磁波谱、传感器 ⏳题型01 电磁振荡中物理量的变化 1．（2026·河南郑州·模拟预测）某同学制作了一个简易金属探测器，其内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，如图1所示。图2为电容器上极板带电量q随时间t变化的图像，已知线圈自感系数为L，电容器的电容为C。下列说法正确的是（     ） A．时刻，电路中的电流为零 B．时刻，电容器中的电场强度为零 C．时刻，线圈的自感电动势为零 D．时刻，电容器中的电场强度为零 【答案】D 【详解】A．时刻，电容器上极板电荷量为零，此时放电电流最大，也可通过图像的斜率表示电流的大小可知，该时刻电流最大，故A错误； BD．时刻，电容器两极板电荷量最大，由，可知，此时电容器中的电场强度最大，同理，时刻，电容器中的电场强度为零，故B错误，D正确； C．时刻，电容器两极板间的电势差最大，线圈的自感电动势始终等于电容器的电势差，故C错误。 故选D。 2．（2026·云南玉溪·模拟预测）上珠峰、下矿井、入海港、进工厂、到田间，5G网络正在加速赋能千行百业实现数字化生产。2023年12月6日，2023世界5G大会在河南郑州开幕，主题为“5G变革共绘未来”。目前全球已部署超过260张5G网络，覆盖近一半的人口。产生无线信号电波的LC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．电容器正在放电，线圈储存的磁场能正在减小 C．若电容器两极板间距变大，则电路产生的无线信号电波的频率变大 D．线路中的电流正在增大 【答案】C 【详解】A．根据安培定则可知，线圈中磁场的方向向下，故A错误； BD．电流方向流向正极板，表示电容器在充电，两极板电荷量增大，电路中电流在减小，线圈储存的磁场能正在减小，逐渐转化成电场能，根据“增反减同”可知，线圈中感应电流的方向与线路中原电流方向相同，故BD错误； C．根据 可知，若电容器两极板间距变大，则电容器的电容减小，根据 可知，电路产生的无线信号电波的频率变大，故C正确。 故选C。 3．（2026·海南儋州·二模）如图是测量储罐中不导电液体的深度的装置。将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，C可通过单刀双掷开关S与电感线圈L或电源相连。当开关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生振荡电流，周期为T。某时刻磁场方向、电容器带电情况如图中所示，则（     ） A．此时电容器正在放电 B．振荡电流正在增大 C．储罐内的液面高度升高过程中，LC回路振荡电流的频率减小 D．当开关从a拨到b时开始计时，经过0.5 T，L上的电流第一次达到最大 【答案】C 【详解】AB．由图可知此时电容器右极板带正电，左极板带负电，由磁场方向可知电流方向由负极板流向正极板，故此时电容器正在充电，振荡电流正在减小，故AB错误； C．当储罐内的液面高度升高时，相当于电容器极板间的介电常数增大，根据可知，电容C增大，根据可知，LC回路振荡电流的频率减小，故C正确； D．当开关从拨到b时，电容器开始放电，此时电流为零，经过电感线圈上的电流第一次达到最大，经过时电流为零（反向充电完毕），故D错误。故选C。 4．（2026·江苏南通·三模）某同学自制了一个最简单的收音机，用来收听中波段无线电广播，简化原理图如图所示。为了接收频率更高的电台信号，下列操作可行的是（    ） A．保持线圈匝数不变，增加电容器的电容 B．保持电容器的电容不变，增加线圈的匝数 C．同时增加线圈的匝数和电容器的电容 D．同时减少线圈的匝数和电容器的电容 【答案】D 【详解】收音机的调谐电路是振荡电路，其固有谐振频率公式为​ 要接收频率更高的电台信号，需要增大调谐电路的固有频率，因此需要减小的乘积。 A．保持线圈匝数不变，增加电容器的电容，则调谐电路的固有频率减小，无法接收频率更高的电台信号，故A错误； B．保持电容器的电容不变，增加线圈的匝数，则线圈的自感系数增大，调谐电路的固有频率减小，无法接收频率更高的电台信号，故B错误； C．同时增加线圈的匝数和电容器的电容，则线圈的自感系数及电容器的电容均增大，调谐电路的固有频率减小，无法接收频率更高的电台信号，故C错误； D．同时减少线圈的匝数和电容器的电容，则线圈的自感系数及电容器的电容均减少，调谐电路的固有频率增大，可以接收频率更高的电台信号，故D正确。 故选D 。 5．（2026·陕西咸阳·模拟预测）将绕在塑料管上的自感系数为的线圈与高压直流电源、电容为的电容器及单刀双掷开关S接入如图所示的电路，在线圈右侧的管内固定一金属小球，先将开关S接1，使电容器充电，然后再将S接2（设此时为时刻），下列说法正确的是（　　） A．时，电容器开始充电 B．时，金属小球受到向右的磁场力作用 C．时，电容器上极板带正电 D．时，线圈中有顺时针方向的电流（自右向左看） 【答案】B 【详解】AD．振荡电路的周期 时刻电容器的上极板带正电，此时将开关接，时间内电容器放电，电路中的电流沿顺时针方向，从右向左看线圈中的电流沿逆时针方向。 时，电容器处于放电状态； 时，从右向左看线圈中的电流沿逆时针方向。 AD错误； B．时，电容器处于反向放电状态，线圈电流增大，穿过小球向右的磁通量逐渐增大，根据楞次定律安培力将阻碍磁通量增加，因此金属小球受到向右的磁场力，B正确； C．时，电容器处于反向放电状态，电容器上极板带负电，C错误。故选B。 ⏳题型02 电磁波及电磁波谱 6．（2026·四川资阳·三模）关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波和机械波均可产生干涉和衍射现象 B．电磁波和机械波均可划分为横波和纵波 C．电磁波和机械波都必须靠介质传播 D．变化的电场和磁场由近及远向周围传播形成了电磁波，且电磁波的频率越高，速度越大 【答案】A 【详解】A．干涉和衍射是波特有的共性，电磁波和机械波都属于波，均可产生干涉和衍射现象，故A正确； B．电磁波的振动方向与传播方向垂直，全部为横波，不存在纵波；只有机械波可划分为横波和纵波，故B错误； C．电磁波可在真空中传播，无需介质；机械波的传播必须依赖介质，故C错误； D．变化的电场和磁场相互激发由近及远传播形成电磁波的表述正确，但电磁波在真空中的传播速度恒为光速，与频率无关，故D错误。 故选A。 7．（2026·山东菏泽·二模）电磁波治疗仪可改善局部血液循环、促进组织修复、缓解疼痛与炎症，在临床中广泛应用。其核心部件为电磁波发生器，主要由高频振荡电路构成。工作时，交变电流通过线圈产生交变电磁场，以短波、微波等形式穿透皮肤，作用于深层组织。下列说法正确的是（　　） A．短波和微波在同一介质中传播速率相同 B．线圈的自感系数越小，发射电磁波的本领越大 C．电磁波从空气进入人体，传播速度减小，波长变大 D．电磁波治疗仪利用红外线的热辐射作用升高浅层组织温度 【答案】B 【详解】A．短波和微波的频率不同，同一介质对不同频率电磁波的折射率不同，根据传播速率公式，二者在同一介质中的传播速率不相同，故A错误； B．LC振荡电路的固有频率为，其他条件不变时，线圈自感系数越小，振荡频率越高，而电磁波的发射本领随频率升高而增大，故B正确； C．电磁波从空气进入人体时，人体的折射率大于空气，因此传播速度减小；电磁波的频率由波源决定保持不变，根据，波长会变小，故C错误； D．题干明确说明治疗仪是通过短波、微波穿透皮肤作用于深层组织，并非利用红外线的热辐射升高浅层组织温度，故D错误。 故选B。 8．（25-26高三上·山东菏泽·模拟预测）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图所示。下列说法正确的是（　　） A．麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并通过实验证实了电磁波的存在 B．蓝牙通信的电磁波波长比手机通信的电磁波波长 C．在真空中蓝牙通信的电磁波波速比手机通信的电磁波波速大 D．蓝牙通信的电磁波的波长比可见光的波长长 【答案】D 【详解】A．实验证实电磁波存在的是赫兹，A错误； B．手机通信的电磁波频率小于蓝牙通信的电磁波频率，蓝牙通信的电磁波小于可见光频率 ，由图可知，由公式可知真空中频率越大，波长越短，故B错误，D正确； C．电磁波在真空中的传播速度为，故C错误。 9．（2026·浙江绍兴·三模）在车站安检、医疗诊断、无线通信和科学研究中，电磁波有着广泛应用。下列有关电磁波的描述正确的是（　　） A．车站安检仪利用紫外线的强穿透性，可透视行李内部物品轮廓，对生物体无害 B．遥控器通过向电视机发射可见光信号，实现电视的开关和换台等控制操作 C．医生用X射线进行医学摄影，是因为X射线的波长较长，能量较低，不会对人体产生电离损伤 D．雷达使用微波测定物体的位置，是因为微波的波长较短，不容易衍射 【答案】D 【详解】A．车站安检仪利用的是X射线的强穿透性，紫外线穿透能力弱，且过量紫外线照射会损伤生物体，故A错误； B．遥控器通过发射红外线信号控制电视，并非可见光信号，故B错误； C．X射线波长较短、光子能量高，过量照射会对人体产生电离损伤，医学摄影是通过严格控制照射剂量来降低危害的，故C错误； D．衍射现象明显的条件是障碍物尺寸与波长相近或小于波长，微波波长较短，难以满足明显衍射的条件，不容易衍射，直线传播性好，适合雷达测定物体位置，故D正确。 故选D。 10．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）5G通信、红外测温、医院拍片、紫外线消毒等都离不开电磁波。下图是按波长由大到小排列的电磁波谱，由图中信息可知（    ） A．红外线的热效应显著，可用于红外遥感和夜视 B．可见光中，红光光子能量最大 C．X射线照射某金属能发生光电效应，则紫外线也一定可以 D．波长越短的电磁波，波动性越显著 【答案】A 【详解】A．红外线的热效应显著，一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高辐射越强，因此可用于红外遥感、夜视仪、红外测温等，故A正确； B．可见光中，红光波长最长、频率最低，根据可知，红光光子能量最小，故B错误； C．X射线的频率远高于紫外线，若X射线能使某金属发生光电效应，说明金属极限频率低于X射线频率，但不一定低于紫外线频率，因此紫外线不一定能发生光电效应，故C错误； D．波长越短的电磁波，频率越高，粒子性越显著，波动性越不显著；波长越长，波动性越显著，故D错误。 故选A。 ⏳题型03 传感器的应用 11．（2026·北京大兴·三模）如图所示装置，1是待测位移的物体，软铁芯2插在空心线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移。关于该传感器下列说法正确的是（　　） A．该传感器将待测物体位移的变化量转换成电路中电压的变化量 B．为使传感器正常工作，电路中应使用直流电源 C．若待测物体向左平移，电流表的示数将减小 D．减少线圈3的匝数，该传感器灵敏度不变 【答案】C 【详解】A．该装置通过软铁芯2插入空心线圈3的深度变化，改变了线圈的自感系数，从而引起闭合电路中交变电流大小的变化。因此，该传感器是将待测物体位移的变化量转换成自感系数的变化量，最终转化为电路中电流的变化量，故A错误； B．线圈的自感现象只能对交变电流产生持续的阻碍作用（感抗）。若使用恒定直流电源，电路达到稳态后线圈仅起纯电阻作用，铁芯位置的变化不会引起直流电流大小的变化，传感器无法正常工作。因此，电路中必须使用交变电源，故B错误； C．若待测物体1向左平移，软铁芯2插入线圈3的深度增加，线圈的磁导率增大，使得线圈的自感系数增大，对交变电流的阻碍作用（感抗）也随之增大。在电源电压有效值恒定的情况下，电路中的电流减小，即电流表A的示数将减小，故C正确； D．线圈的自感系数及其变化率均与线圈的匝数有关。减少线圈3的匝数，不仅会使线圈本身的自感系数减小，还会使软铁芯平移相同位移时引起的自感系数变化量减小，进而导致电流的变化量减小，因此该传感器的灵敏度会降低（发生变化），故D错误。 故选C。 12．（2026·北京·三模）图甲为某声敏电阻的阻值R随声音强度L（单位：dB）变化关系的图像，某同学利用该声敏电阻制作了声音强度检测装置，其简化电路如图乙所示。电源电动势E=8 V，内阻r=2 Ω，电阻R1、R2中的一个是定值电阻，另一个是声敏电阻。已知定值电阻的阻值为10 Ω，电压表的量程为0～3 V，声音强度越大，电压表的示数也越大。下列说法正确的是（     ） A．电压表的示数与声音强度呈线性关系 B．为定值电阻，为声敏电阻 C．该电路能测量的最大声音强度为120 dB D．若换用阻值更小的定值电阻，则电路能测量的最大声音强度将变大 【答案】D 【详解】AB．声音强度越大，声敏电阻的阻值R越小，根据串联电路的分压原理，其分得的电压越小，而电压表的示数也越大，说明为定值电阻，为声敏电阻，根据闭合电路的欧姆定律 即 声敏电阻的阻值随声音强度L是非线性关系，故电压表的示数与声音强度L呈非线性关系，故AB错误； C．由 又 解得声敏电阻最小为 与图像甲对比得该电路能测量的最大声音强度约为104 dB，故C错误； D．由 得 换用阻值小的定值，E、r一定，要使U最大仍达到3V，则声敏电阻的阻值变小，即能测量的最大声音强度将变大,故D正确。 故选D。 13．（2026·江西宜春·二模）“智能燃气泄漏监测系统”是保障家庭和工业场所安全的重要设备。某兴趣小组计划用气敏电阻开发一种高精度的燃气泄漏监测装置。在研究过程中，他们发现当空气中可燃气体甲烷浓度超过36g/m3时，就可能引发爆炸等危险事故。该小组选用了一款气敏电阻，其电阻值Rq随甲烷浓度变化的关系曲线如图甲所示。按照图乙所示连接好电路，当三极管VT的基极b和发射极e间的电压达到10V时，三极管被导通，铃声开始报警，电动势E=12V（内阻不计）。下列说法正确的是（　　） A．随着甲烷浓度的增加，电压表的示数逐渐增大 B．当甲烷浓度为36g/m3时，要使报警铃声响，则电阻箱R1的阻值应调为500Ω C．若要提高泄漏监测装置的灵敏度，应将电阻箱R1的阻值适当调大些 D．实际中的电源内阻不可忽略，在B选项中，当电压表指针指到2V时，甲烷浓度处于安全状态 【答案】D 【详解】A．随着甲烷浓度增加，Rq变大，由闭合电路欧姆定律知，干路电流变小，电压表示数逐渐减小，故A错误； B．当甲烷浓度为36g/m3，由图甲可知，气敏电阻Rq=2.4×103Ω 已知此时电阻箱R两端的电压U=2V 又电源电动势（内阻不计），电压与电阻成正比，故R1=480Ω，故B错误； C．当甲烷浓度更低时，Rq更小，要求此时电阻箱两端的电压仍为2V，电压比不变，所以R1应变小，即需要调小电阻箱的阻值，故C错误； D．电压表指到2V处时，电源有内阻，Rq的电压小于10V，对应的电阻偏小，由图甲可知，浓度应小于36g/m3，由题设条件可知，浓度处于安全状态,故D正确。 故选D。 14．（2026·北京通州·一模）如图所示，图甲为一个自动筛选鸡蛋大小的装置。当不同大小的鸡蛋传送到压力秤上时，压力秤作用在压力传感器电阻上，其电阻值随压力秤所受压力的变化图像如图乙所示。是可调节电阻，其两端电压超过某一数值时，经放大电路驱动，电磁体可以吸动衔铁使弹簧下压并保持一段时间，鸡蛋就进入B通道。已知电源电动势，内阻不计，调节为。下列说法正确的是（　　） A．从B通道通过的是轻鸡蛋 B．要想筛选出更重的鸡蛋，需要把电阻的阻值调小 C．在不改变阻值和不更换的情况下，提高电源电动势可选出更重的鸡蛋 D．若两端的电压超过时，电磁体可以吸动衔铁向下，则能进入B通道的鸡蛋对秤的压力要小于 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，鸡蛋越重，压力越大，阻值越小，电路中电流越大，两端电压越大，当超过设定值时电磁体吸动衔铁，鸡蛋进入B通道，故从B通道通过的是重鸡蛋，故A错误； B．要想筛选出更重的鸡蛋，即压力更大，由图乙知对应的更小，根据串联分压 在不变的情况下，要使减小时才达到触发值，需要减小的阻值，故B正确； C．提高电源电动势，对于相同的，两端电压变大，更容易达到触发值，即较轻的鸡蛋也能进入B通道，故C错误； D．当两端电压时，两端电压 此时，由图乙可知对应的压力 进入B通道需，即，对应压力，故D错误。 故选B。 15．（2025·北京顺义·一模）如图所示为某种光电式烟雾报警器的原理图。在无烟雾时，光源发出的光沿直线传播，光电管接收不到光，报警器处于静默状态；当烟雾通过烟雾入口时，烟雾颗粒会散射光源发出的光，散射的光被光电管接收，从而产生光电流。干簧管是一个磁控开关，用于控制报警电路的通断。当通过烟雾入口的烟雾达到一定浓度时，报警电路被激活，蜂鸣器就会发出报警声。电键S处于闭合状态，下列说法正确的是（　　） A．干簧管是否导通与的电动势大小有关 B．减小R₁的阻值可以提高该报警器的灵敏度 C．增加干簧管外缠绕线圈的匝数可以降低该报警器的灵敏度 D．烟雾达到报警浓度时，干簧管外缠绕的线圈中一定无电流 【答案】B 【详解】A．干簧管是否导通主要取决于其外绕线圈中电流产生的磁场，而该线圈又受光电管电路控制，与报警电路电源的电动势无直接关系，故A错误。 B．是光源所在回路的限流电阻，减小会增大光源发光强度，从而使散射到光电管的光更强、光电流更大，更易触发报警，灵敏度提高，故B正确。 C．增加干簧管外线圈匝数通常会增强线圈在给定电流下产生的磁场，有利于干簧管导通，提高灵敏度，故C错误； D．要使干簧管吸合、蜂鸣器报警，线圈中必须有足够的电流产生磁场，故D错误。故选 B。 重难·创新演练 设题创新:结合预碰撞安全系统考查电磁振荡和电磁波(T16);结合调光装置考查传感器、偏振和欧姆定律(T17);结合温度传感器考查传感器、闭合电路欧姆定律(T18); 16．（2026·广东梅州·模拟预测）如图甲所示，后车安装了“预碰撞安全系统”，其配备的雷达会发射毫米级电磁波（毫米波），并对前车反射的毫米波进行计算；图乙所示为无线话筒，内置一个LC振荡电路，某时刻振荡电路的磁场、电场方向如图乙所示，则下列说法正确的是（     ） A．毫米波遇到前车时会发生明显衍射现象 B．前车的金属尾板遇到毫米波时会产生极其微弱的感应电流 C．电容器正在放电 D．线圈中的磁场正在增强 【答案】B 【详解】A．毫米波波长为毫米级，波长很短，前车尺寸远大于毫米波波长，不会发生明显衍射，故A错误； B．毫米波是变化的电磁波，入射到金属尾板时，变化的电磁场会在金属中激发感应电流，由于毫米波功率很小，因此感应电流极其微弱，故B正确； CD． 根据电容器电场方向向上，可知下极板带正电、上极板带负电；结合线圈磁场方向，由安培定则可判断出电流方向为流向电容器下极板，说明电容器正在充电。充电过程中，磁场能转化为电场能，电流逐渐减小，线圈中的磁场正在减弱，故CD错误。故选B。 17．（2026·北京顺义·一模）某同学设计了一款调光装置，可调节窗户的透光率。设计原理图如图所示，其结构包括控制部分、自动控制模块P、光敏电阻Rc、偏振片M和N，驱动部分。用户可以通过调节电阻箱R的阻值来实现对室内照度（照度是描述光的强弱的物理量，单位为lx，光越强照度越大）的控制。当室内照度不满足用户需求时，自动控制模块P发出指令给驱动部分，驱动部分的电动机带动驱动轮转动，驱动轮带动偏振片N缓慢转动，从而实现对室内照度的控制。控制部分的电源电动势为E=12V，内阻不计，不同照度下光敏电阻Rc阻值如下表。现设定当自动控制模块P输入电压U≠4V时，系统会调节透光率，U=4V时不再调节。假设室外照度足够，则下列说法正确的是（　　） 照度lx 2196 1370 948 690 535 420 340 300 253 215 Rc/kΩ 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 A．两偏振片透振方向夹角为0°时透光性最差 B．若将室内照度由948lx调至690lx，需要增大电阻箱接入电路的阻值 C．当电阻箱阻值R=600Ω时，可实现室内照度控制为253lx D．电阻箱接入电路的阻值不变时，照度越大，光敏电阻两端的电压越大 【答案】B 【详解】A．根据光的偏振原理可知，两偏振片透振方向夹角为90°时透光性最差，故A错误； B．根据欧姆定律可得由表中信息可知，若将室内照度由948lx调至690lx，则光敏电阻阻值Rc变大，需要增大电阻箱接入电路的阻值R，故B正确； C．根据可知，当电阻箱阻值R=600Ω时，有解得根据表中信息可知，此时室内照度不等于253lx，故C错误； D．根据可知，电阻箱接入电路的阻值不变时，照度越大，光敏电阻阻值越小，两端的电压越小，故D错误。故选B。 18．（2026·湖北黄冈·三模）温度传感器主要用于温度测量与控制、补偿及安全保护，是传感器中需求量最大的一类，广泛应用于工业、汽车、家电及医疗等领域。学校物理实验小组为了方便监测劳动基地生态阳光房的温度，设计了如图甲所示的电路，当气温低于20℃时低温指示灯亮，高于30℃时高温指示灯亮。已知当继电器线圈中的电流大于或等于10 mA时衔铁被吸引下移，当继电器线圈中的电流大于20 mA时衔铁被吸引上移，控制电路中电源的电动势，热敏电阻的阻值与温度t关系如图乙所示。 (1)若气温下降，电流表A示数将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 (2)若两个继电器线圈的电阻及控制电路电源内阻忽略不计，定值电阻______Ω。 (3)工作电路中，接线C应与______（选填“A”或“B”）端相连。 (4)实际测试中发现气温上升到32℃时，高温指示灯才开始亮，请你分析其中原因可能是______。 【答案】(1)减小 (2)100 (3)A (4)电源有内阻或继电器有电阻 【详解】（1）气温下降时，由图乙可知热敏电阻阻值增大，控制电路总电阻增大，电源电动势不变，由闭合电路欧姆定律，可得控制电路电流减小，因此电流表示数减小。 （2）由题意，时，，电流达到，刚好吸引，时，，电流达到，刚好吸引，线圈电阻不计，由欧姆定律代入解得，代入验证，符合题意。 （3）温度高于时，高温指示灯亮，此时电流大于，衔铁被吸引上移，动触点与上端静触点A接通，因此高温指示灯的接线C应接A，才能保证高温时高温指示灯接通发光，符合题目要求 （4）气温升到高温指示灯才亮，说明时电流未达到，需要温度更高、更小，电流才能达到阈值。常见原因：电源电动势小于设计值，或定值电阻实际阻值偏大，或控制电路存在内阻（电源有内阻或继电器有电阻），都会导致相同温度下电流偏小，需要更高温度才能点亮高温指示灯，合理即可。 真题·实战演练 高频考点：传感器、欧姆定律和电磁振荡 19．（2026·四川·高考真题）现有一由柔性力敏薄膜和均压板构成的压力传感器，为探究该传感器的电阻变化规律，并用其测量压力，实验小组进行了如下实验。可用器材有： 待测压力传感器（以下简称“传感器”，空载阻值约600 Ω） 直流稳压电源（输出电压） 定值电阻（阻值） 滑动变阻器（最大阻值约），滑动变阻器（最大阻值约） 电流表（量程，内阻） 砝码（质量为、、、、各2个） 开关、，导线若干 计算机 (1)为探究传感器电阻随压力的变化规律，实验小组将传感器水平放置并连接实验器材，如图1所示。 ①滑动变阻器应选用______（选填“”或“”）。将滑动变阻器滑片P置于右端，闭合开关，将开关拨至端，调节滑片使电流表满偏，此时两端的电压为______V（结果保留3位有效数字）。 ②保持滑片位置不变，将开关拨至端、传感器上砝码质量从零开始每次增加，记录多组电流表读数和对应的砝码质量，并绘制图像如图2所示。 ③根据图像，结合图1电路分析可得，当时，传感器的阻值为________（结果保留3位有效数字）。用相同的方法处理数据，得到传感器电阻和压力的关系。 (2)实验小组利用该传感器设计了如图3所示的压力测量电路。测量压力时，计算机采集c、d间电压值，处理数据得到此时传感器的电阻值，再根据实验（1）得到的传感器电阻和压力的关系显示出压力值。若在某次测量中，c、d间电压为2.00 V，此时传感器的电阻为________，计算机显示的压力值为________。（结果均保留3位有效数字，当地重力加速度大小为） 【答案】(1) 2.40 93.8 (2) 160 1.62/1.63/1.61 【详解】（1）①[1]根据实验原理可知，用滑动变阻器与传感器并联，认为压力传感器阻值的变化不影响并联部分电路两端的电压，所以需要滑动变阻器的阻值远小于压力传感器的阻值，所以滑动变阻器应选用最大阻值小的； [2]电流表满偏的电流为30mA，此时两端的电压为 则并联部分电路两端的电压 ③[3]当时，电流为，则传感器的阻值为 （2）[1]流过传感器的电流 此时传感器的阻值为 [2]当时，电流 对比图2可知砝码的质量为，则计算机显示的压力值为 20．（2025·河北·高考真题）自动洗衣机水位检测的精度会影响洗净比和能效等级。某款洗衣机水位检测结构如图1所示。洗衣桶内水位升高时，集气室内气体压强增大，铁芯进入电感线圈的长度增加，从而改变线圈的自感系数。洗衣机智能电路通过测定振荡电路的频率来确定水位高度。 某兴趣小组在恒温环境中对此装置进行实验研究。 (1)研究集气室内气体压强与体积的关系 ①洗衣桶内水位H一定时，其内径D的大小________（填“会”或“不会”）影响集气室内气体压强的大小。 ②测量集气室高度、集气室内径d。然后缓慢增加桶内水量，记录桶内水位高度H和集气室进水高度，同时使用气压传感器测量集气室内气体压强p。H和h数据如下表所示。 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 0.33 0.40 0.42 0.52 0.61 0.70 0.78 0.87 实验中使用同一把刻度尺对H和h进行测量，根据数据判断，测量________（填“H”或“h”）产生的相对误差较小。 ③利用数据处理软件拟合集气室内气体体积V与的关系曲线，如图2所示。图中拟合直线的延长线明显不过原点，经检查实验仪器完好，实验装置密封良好，操作过程规范，数据记录准确，则该延长线不过原点的主要原因是________ (2)研究洗衣桶水位高度与振荡电路频率的关系图是桶内水位在两个不同高度时示波器显示的图像，u的频率即为振荡电路的频率。振荡电路的频率f与线圈自感系数L、电容C的关系是，则图中________（填“甲”或“乙”）对应的水位较高。 【答案】(1) 不会 该延长线不过原点的主要原因是与集气室相连的细管中的气体被忽略不计，导致集气室气体体积相比于实际气体体积偏小。 (2)乙 【详解】（1）①[1]集气室内气体压强等于桶内水位高度H和集气室进水高度的高度差产生的压强和大气压强之和，根据可知其内径D的大小不会影响影响集气室内气体压强的大小； ②[2]由于实验中使用同一把刻度尺进行测量，分度值相同，根据数据分析，桶内水位高度明显大于集气室内进水高度，所以测量桶内水位高度产生的相对误差较小； ③[3]略。 （2）桶内水位高度越大，集气室内气体压强越大，铁芯进入电感线圈的长度越大，电感线圈的自感系数越大，根据可知震荡电路的周期越大，所以图3中乙对应的水位较高。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第38讲 电磁振荡 电磁波 传感器 模拟·基础演练 1．【答案】D 2．【答案】C 3．【答案】C 4．【答案】D 5．【答案】B 6．【答案】A 7．【答案】B 8．【答案】D 9．【答案】D 10．【答案】A 11．【答案】C 12．【答案】D 13．【答案】D 14．【答案】B 15．【答案】B 重难·创新演练 16．【答案】B 17．【答案】B 18．【答案】(1)减小 (2)100 (3)A (4)电源有内阻或继电器有电阻 真题·实战演练 19．【答案】(1) 2.40 93.8 (2) 160 1.62/1.63/1.61 20．【答案】(1) 不会 该延长线不过原点的主要原因是与集气室相连的细管中的气体被忽略不计，导致集气室气体体积相比于实际气体体积偏小。 (2)乙 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第38讲 电磁振荡 电磁波 传感器 目录 模拟·基础演练 1 题型01 电磁振荡中物理量的变化 1 题型02 电磁波及电磁波谱 3 题型03 传感器的应用 5 重难·创新演练 7 真题·实战演练 9 模拟·基础演练 考查重点：电磁振荡、电磁波、电磁波谱、传感器 ⏳题型01 电磁振荡中物理量的变化 1．（2026·河南郑州·模拟预测）某同学制作了一个简易金属探测器，其内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，如图1所示。图2为电容器上极板带电量q随时间t变化的图像，已知线圈自感系数为L，电容器的电容为C。下列说法正确的是（     ） A．时刻，电路中的电流为零 B．时刻，电容器中的电场强度为零 C．时刻，线圈的自感电动势为零 D．时刻，电容器中的电场强度为零 2．（2026·云南玉溪·模拟预测）上珠峰、下矿井、入海港、进工厂、到田间，5G网络正在加速赋能千行百业实现数字化生产。2023年12月6日，2023世界5G大会在河南郑州开幕，主题为“5G变革共绘未来”。目前全球已部署超过260张5G网络，覆盖近一半的人口。产生无线信号电波的LC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．电容器正在放电，线圈储存的磁场能正在减小 C．若电容器两极板间距变大，则电路产生的无线信号电波的频率变大 D．线路中的电流正在增大 3．（2026·海南儋州·二模）如图是测量储罐中不导电液体的深度的装置。将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，C可通过单刀双掷开关S与电感线圈L或电源相连。当开关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生振荡电流，周期为T。某时刻磁场方向、电容器带电情况如图中所示，则（     ） A．此时电容器正在放电 B．振荡电流正在增大 C．储罐内的液面高度升高过程中，LC回路振荡电流的频率减小 D．当开关从a拨到b时开始计时，经过0.5 T，L上的电流第一次达到最大 4．（2026·江苏南通·三模）某同学自制了一个最简单的收音机，用来收听中波段无线电广播，简化原理图如图所示。为了接收频率更高的电台信号，下列操作可行的是（    ） A．保持线圈匝数不变，增加电容器的电容 B．保持电容器的电容不变，增加线圈的匝数 C．同时增加线圈的匝数和电容器的电容 D．同时减少线圈的匝数和电容器的电容 5．（2026·陕西咸阳·模拟预测）将绕在塑料管上的自感系数为的线圈与高压直流电源、电容为的电容器及单刀双掷开关S接入如图所示的电路，在线圈右侧的管内固定一金属小球，先将开关S接1，使电容器充电，然后再将S接2（设此时为时刻），下列说法正确的是（　　） A．时，电容器开始充电 B．时，金属小球受到向右的磁场力作用 C．时，电容器上极板带正电 D．时，线圈中有顺时针方向的电流（自右向左看） ⏳题型02 电磁波及电磁波谱 6．（2026·四川资阳·三模）关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波和机械波均可产生干涉和衍射现象 B．电磁波和机械波均可划分为横波和纵波 C．电磁波和机械波都必须靠介质传播 D．变化的电场和磁场由近及远向周围传播形成了电磁波，且电磁波的频率越高，速度越大 7．（2026·山东菏泽·二模）电磁波治疗仪可改善局部血液循环、促进组织修复、缓解疼痛与炎症，在临床中广泛应用。其核心部件为电磁波发生器，主要由高频振荡电路构成。工作时，交变电流通过线圈产生交变电磁场，以短波、微波等形式穿透皮肤，作用于深层组织。下列说法正确的是（　　） A．短波和微波在同一介质中传播速率相同 B．线圈的自感系数越小，发射电磁波的本领越大 C．电磁波从空气进入人体，传播速度减小，波长变大 D．电磁波治疗仪利用红外线的热辐射作用升高浅层组织温度 8．（25-26高三上·山东菏泽·模拟预测）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图所示。下列说法正确的是（　　） A．麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并通过实验证实了电磁波的存在 B．蓝牙通信的电磁波波长比手机通信的电磁波波长 C．在真空中蓝牙通信的电磁波波速比手机通信的电磁波波速大 D．蓝牙通信的电磁波的波长比可见光的波长长 9．（2026·浙江绍兴·三模）在车站安检、医疗诊断、无线通信和科学研究中，电磁波有着广泛应用。下列有关电磁波的描述正确的是（　　） A．车站安检仪利用紫外线的强穿透性，可透视行李内部物品轮廓，对生物体无害 B．遥控器通过向电视机发射可见光信号，实现电视的开关和换台等控制操作 C．医生用X射线进行医学摄影，是因为X射线的波长较长，能量较低，不会对人体产生电离损伤 D．雷达使用微波测定物体的位置，是因为微波的波长较短，不容易衍射 10．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）5G通信、红外测温、医院拍片、紫外线消毒等都离不开电磁波。下图是按波长由大到小排列的电磁波谱，由图中信息可知（    ） A．红外线的热效应显著，可用于红外遥感和夜视 B．可见光中，红光光子能量最大 C．X射线照射某金属能发生光电效应，则紫外线也一定可以 D．波长越短的电磁波，波动性越显著 ⏳题型03 传感器的应用 11．（2026·北京大兴·三模）如图所示装置，1是待测位移的物体，软铁芯2插在空心线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移。关于该传感器下列说法正确的是（　　） A．该传感器将待测物体位移的变化量转换成电路中电压的变化量 B．为使传感器正常工作，电路中应使用直流电源 C．若待测物体向左平移，电流表的示数将减小 D．减少线圈3的匝数，该传感器灵敏度不变 12．（2026·北京·三模）图甲为某声敏电阻的阻值R随声音强度L（单位：dB）变化关系的图像，某同学利用该声敏电阻制作了声音强度检测装置，其简化电路如图乙所示。电源电动势E=8 V，内阻r=2 Ω，电阻R1、R2中的一个是定值电阻，另一个是声敏电阻。已知定值电阻的阻值为10 Ω，电压表的量程为0～3 V，声音强度越大，电压表的示数也越大。下列说法正确的是（     ） A．电压表的示数与声音强度呈线性关系 B．为定值电阻，为声敏电阻 C．该电路能测量的最大声音强度为120 dB D．若换用阻值更小的定值电阻，则电路能测量的最大声音强度将变大 13．（2026·江西宜春·二模）“智能燃气泄漏监测系统”是保障家庭和工业场所安全的重要设备。某兴趣小组计划用气敏电阻开发一种高精度的燃气泄漏监测装置。在研究过程中，他们发现当空气中可燃气体甲烷浓度超过36g/m3时，就可能引发爆炸等危险事故。该小组选用了一款气敏电阻，其电阻值Rq随甲烷浓度变化的关系曲线如图甲所示。按照图乙所示连接好电路，当三极管VT的基极b和发射极e间的电压达到10V时，三极管被导通，铃声开始报警，电动势E=12V（内阻不计）。下列说法正确的是（　　） A．随着甲烷浓度的增加，电压表的示数逐渐增大 B．当甲烷浓度为36g/m3时，要使报警铃声响，则电阻箱R1的阻值应调为500Ω C．若要提高泄漏监测装置的灵敏度，应将电阻箱R1的阻值适当调大些 D．实际中的电源内阻不可忽略，在B选项中，当电压表指针指到2V时，甲烷浓度处于安全状态 14．（2026·北京通州·一模）如图所示，图甲为一个自动筛选鸡蛋大小的装置。当不同大小的鸡蛋传送到压力秤上时，压力秤作用在压力传感器电阻上，其电阻值随压力秤所受压力的变化图像如图乙所示。是可调节电阻，其两端电压超过某一数值时，经放大电路驱动，电磁体可以吸动衔铁使弹簧下压并保持一段时间，鸡蛋就进入B通道。已知电源电动势，内阻不计，调节为。下列说法正确的是（　　） A．从B通道通过的是轻鸡蛋 B．要想筛选出更重的鸡蛋，需要把电阻的阻值调小 C．在不改变阻值和不更换的情况下，提高电源电动势可选出更重的鸡蛋 D．若两端的电压超过时，电磁体可以吸动衔铁向下，则能进入B通道的鸡蛋对秤的压力要小于 15．（2025·北京顺义·一模）如图所示为某种光电式烟雾报警器的原理图。在无烟雾时，光源发出的光沿直线传播，光电管接收不到光，报警器处于静默状态；当烟雾通过烟雾入口时，烟雾颗粒会散射光源发出的光，散射的光被光电管接收，从而产生光电流。干簧管是一个磁控开关，用于控制报警电路的通断。当通过烟雾入口的烟雾达到一定浓度时，报警电路被激活，蜂鸣器就会发出报警声。电键S处于闭合状态，下列说法正确的是（　　） A．干簧管是否导通与的电动势大小有关 B．减小R₁的阻值可以提高该报警器的灵敏度 C．增加干簧管外缠绕线圈的匝数可以降低该报警器的灵敏度 D．烟雾达到报警浓度时，干簧管外缠绕的线圈中一定无电流 重难·创新演练 设题创新:结合预碰撞安全系统考查电磁振荡和电磁波(T16);结合调光装置考查传感器、偏振和欧姆定律(T17);结合温度传感器考查传感器、闭合电路欧姆定律(T18); 16．（2026·广东梅州·模拟预测）如图甲所示，后车安装了“预碰撞安全系统”，其配备的雷达会发射毫米级电磁波（毫米波），并对前车反射的毫米波进行计算；图乙所示为无线话筒，内置一个LC振荡电路，某时刻振荡电路的磁场、电场方向如图乙所示，则下列说法正确的是（     ） A．毫米波遇到前车时会发生明显衍射现象 B．前车的金属尾板遇到毫米波时会产生极其微弱的感应电流 C．电容器正在放电 D．线圈中的磁场正在增强 17．（2026·北京顺义·一模）某同学设计了一款调光装置，可调节窗户的透光率。设计原理图如图所示，其结构包括控制部分、自动控制模块P、光敏电阻Rc、偏振片M和N，驱动部分。用户可以通过调节电阻箱R的阻值来实现对室内照度（照度是描述光的强弱的物理量，单位为lx，光越强照度越大）的控制。当室内照度不满足用户需求时，自动控制模块P发出指令给驱动部分，驱动部分的电动机带动驱动轮转动，驱动轮带动偏振片N缓慢转动，从而实现对室内照度的控制。控制部分的电源电动势为E=12V，内阻不计，不同照度下光敏电阻Rc阻值如下表。现设定当自动控制模块P输入电压U≠4V时，系统会调节透光率，U=4V时不再调节。假设室外照度足够，则下列说法正确的是（　　） 照度lx 2196 1370 948 690 535 420 340 300 253 215 Rc/kΩ 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 A．两偏振片透振方向夹角为0°时透光性最差 B．若将室内照度由948lx调至690lx，需要增大电阻箱接入电路的阻值 C．当电阻箱阻值R=600Ω时，可实现室内照度控制为253lx D．电阻箱接入电路的阻值不变时，照度越大，光敏电阻两端的电压越大 18．（2026·湖北黄冈·三模）温度传感器主要用于温度测量与控制、补偿及安全保护，是传感器中需求量最大的一类，广泛应用于工业、汽车、家电及医疗等领域。学校物理实验小组为了方便监测劳动基地生态阳光房的温度，设计了如图甲所示的电路，当气温低于20℃时低温指示灯亮，高于30℃时高温指示灯亮。已知当继电器线圈中的电流大于或等于10 mA时衔铁被吸引下移，当继电器线圈中的电流大于20 mA时衔铁被吸引上移，控制电路中电源的电动势，热敏电阻的阻值与温度t关系如图乙所示。 (1)若气温下降，电流表A示数将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 (2)若两个继电器线圈的电阻及控制电路电源内阻忽略不计，定值电阻______Ω。 (3)工作电路中，接线C应与______（选填“A”或“B”）端相连。 (4)实际测试中发现气温上升到32℃时，高温指示灯才开始亮，请你分析其中原因可能是______。 真题·实战演练 高频考点：传感器、欧姆定律和电磁振荡 19．（2026·四川·高考真题）现有一由柔性力敏薄膜和均压板构成的压力传感器，为探究该传感器的电阻变化规律，并用其测量压力，实验小组进行了如下实验。可用器材有： 待测压力传感器（以下简称“传感器”，空载阻值约600 Ω） 直流稳压电源（输出电压） 定值电阻（阻值） 滑动变阻器（最大阻值约），滑动变阻器（最大阻值约） 电流表（量程，内阻） 砝码（质量为、、、、各2个） 开关、，导线若干 计算机 (1)为探究传感器电阻随压力的变化规律，实验小组将传感器水平放置并连接实验器材，如图1所示。 ①滑动变阻器应选用______（选填“”或“”）。将滑动变阻器滑片P置于右端，闭合开关，将开关拨至端，调节滑片使电流表满偏，此时两端的电压为______V（结果保留3位有效数字）。 ②保持滑片位置不变，将开关拨至端、传感器上砝码质量从零开始每次增加，记录多组电流表读数和对应的砝码质量，并绘制图像如图2所示。 ③根据图像，结合图1电路分析可得，当时，传感器的阻值为________（结果保留3位有效数字）。用相同的方法处理数据，得到传感器电阻和压力的关系。 (2)实验小组利用该传感器设计了如图3所示的压力测量电路。测量压力时，计算机采集c、d间电压值，处理数据得到此时传感器的电阻值，再根据实验（1）得到的传感器电阻和压力的关系显示出压力值。若在某次测量中，c、d间电压为2.00 V，此时传感器的电阻为________，计算机显示的压力值为________。（结果均保留3位有效数字，当地重力加速度大小为） 20．（2025·河北·高考真题）自动洗衣机水位检测的精度会影响洗净比和能效等级。某款洗衣机水位检测结构如图1所示。洗衣桶内水位升高时，集气室内气体压强增大，铁芯进入电感线圈的长度增加，从而改变线圈的自感系数。洗衣机智能电路通过测定振荡电路的频率来确定水位高度。 某兴趣小组在恒温环境中对此装置进行实验研究。 (1)研究集气室内气体压强与体积的关系 ①洗衣桶内水位H一定时，其内径D的大小________（填“会”或“不会”）影响集气室内气体压强的大小。 ②测量集气室高度、集气室内径d。然后缓慢增加桶内水量，记录桶内水位高度H和集气室进水高度，同时使用气压传感器测量集气室内气体压强p。H和h数据如下表所示。 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 0.33 0.40 0.42 0.52 0.61 0.70 0.78 0.87 实验中使用同一把刻度尺对H和h进行测量，根据数据判断，测量________（填“H”或“h”）产生的相对误差较小。 ③利用数据处理软件拟合集气室内气体体积V与的关系曲线，如图2所示。图中拟合直线的延长线明显不过原点，经检查实验仪器完好，实验装置密封良好，操作过程规范，数据记录准确，则该延长线不过原点的主要原因是________ (2)研究洗衣桶水位高度与振荡电路频率的关系图是桶内水位在两个不同高度时示波器显示的图像，u的频率即为振荡电路的频率。振荡电路的频率f与线圈自感系数L、电容C的关系是，则图中________（填“甲”或“乙”）对应的水位较高。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $