專題16 交變電流、電磁振蕩、電磁波及傳感器-備戰(zhàn)2025年高考物理真題題源解密（新高考）

第第頁(yè)考情概覽：解讀近年命題思路和內(nèi)容要求，統(tǒng)計(jì)真題考查情況。2024年真題研析：分析命題特點(diǎn)，探尋?？家c(diǎn)，真題分類精講。近年真題精選：分類精選近年真題，把握命題趨勢(shì)。必備知識(shí)速記：歸納串聯(lián)解題必備知識(shí)，總結(jié)易錯(cuò)易混點(diǎn)。名校模擬探源：精選適量名校模擬題，發(fā)掘高考命題之源。交變電流命題解讀考向考查統(tǒng)計(jì)本類試題主要考查交變電流的產(chǎn)生、變化規(guī)律、變壓器及遠(yuǎn)距離輸電。考向一發(fā)電裝置2024·新課標(biāo)卷，72024·上海卷，2023·湖南卷，92023·遼寧卷，42022·浙江1月，92022·廣東卷，42022·河北卷，32021·江蘇卷，122021·遼寧卷，5考向二交流變化規(guī)律2024·廣東卷，12024·河北卷，42024·山東卷，82023·廣東卷，62021·北京卷，52021·天津卷，32021·浙江卷，5考向三變壓器2024·北京卷，52024·遼寧卷，132024·全國(guó)甲卷，62023·北京卷，72023·海南卷，112023·山東卷，72023·浙江6月，192023·重慶卷，122022·浙江6月，52022·北京卷，4考向四遠(yuǎn)距離輸電2024·湖南卷，62023·天津卷，62023·浙江6月，72021·山東卷，9考向五聯(lián)系實(shí)際2024·浙江1月，52024·甘肅卷，62022·重慶卷，32021·廣東卷，7電磁振蕩、電磁波及傳感器命題解讀考向考查統(tǒng)計(jì)本類試題主要考查電磁場(chǎng)與電磁波及各種傳感器?？枷蛄姶艌?chǎng)與電磁振蕩2024·浙江1月，142020·浙江1月，8考向七電磁波2024·上海卷，32021·浙江卷，82020·江蘇卷，13考向八傳感器2024·全國(guó)甲卷，102023·浙江1月，142023·湖南卷，122023·浙江6月，192022·廣東卷，122022·湖北卷，122022·重慶卷，112022·河北卷，122021·廣東卷，122021·山東卷，14考向九聯(lián)系實(shí)際2024·北京卷，13命題分析2024年高考大部分卷區(qū)物理試題均考查了交變電流、電磁場(chǎng)、電磁波及傳感器的規(guī)律。預(yù)測(cè)2025年高考很多地區(qū)將繼續(xù)考查。試題精講考向一發(fā)電裝置1.（2024年新課標(biāo)卷第7題）（多選）電動(dòng)汽車制動(dòng)時(shí)可利用車輪轉(zhuǎn)動(dòng)將其動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存起來(lái)。車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)磁極繞固定的線圈旋轉(zhuǎn)，在線圈中產(chǎn)生電流。磁極勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的某瞬間，磁場(chǎng)方向恰與線圈平面垂直，如圖所示。將兩磁極間的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則磁極再轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，線圈中（）A.電流最小 B.電流最大C.電流方向由P指向Q D.電流方向由Q指向P【答案】BD【解析】如圖開(kāi)始線圈處于中性面位置，當(dāng)磁極再轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為0，故可知電流最大；在磁極轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量在減小，根據(jù)楞次定律可知，此時(shí)感應(yīng)電流方向由Q指向P。故選BD。2.（2024·上海卷）自行車發(fā)電照明系統(tǒng)某自行車所裝車燈發(fā)電機(jī)如圖（a）所示，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖（b）。繞有線圈的匚形鐵芯開(kāi)口處裝有磁鐵。車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)與其接觸的摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)。摩擦輪又通過(guò)傳動(dòng)軸帶動(dòng)磁鐵一起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使鐵芯中磁通量發(fā)生變化。線圈兩端c、d作為發(fā)電機(jī)輸出端。通過(guò)導(dǎo)線與標(biāo)有“12V，6W”的燈泡相連。當(dāng)車輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)榆出電壓近似視為正弦交流電。假設(shè)燈泡阻值不變，摩擦輪與輪胎間不打滑。（2024·上海卷·第12題）在磁鐵從圖示位置勻速轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中（1）通過(guò)的電流方向（在圖中用箭頭標(biāo)出）；_____（2）中的電流_____A．逐漸變大B．逐漸變小C．先變大后變小D．先變小后變大（2024·上海卷·第13題）若發(fā)電機(jī)線圈電阻為2Ω，車輪以某一轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，恰能正常發(fā)光。將更換為標(biāo)有“24V，6W”的燈泡，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)速仍為n時(shí)（1）兩端的電壓_____A．大于12VB．等于12VC．小于12V（2）消耗的功率_____A．大于6WB．等于6WC．小于6W（2024·上海卷·第14題）利用理想變壓器將發(fā)電機(jī)輸出電壓變壓后對(duì)標(biāo)有“24V，6W”的燈泡供電，使燈泡正常發(fā)光，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，該變壓器原線圈兩端的電壓為_(kāi)_____V。（2024·上海卷·第15題）在水平路面騎行時(shí)，假設(shè)騎車人對(duì)自行車做的功僅用于克服空氣阻力和發(fā)電機(jī)阻力。已知空氣阻力與車速成正比，忽略發(fā)電機(jī)內(nèi)阻。（1）在自行車勻加速行駛過(guò)程中，發(fā)電機(jī)輸出電壓u隨時(shí)間t變化的關(guān)系可能為_(kāi)____A．B．C．D．（2）無(wú)風(fēng)時(shí)自行車以某一速度勻速行駛，克服空氣阻力的功率，車燈的功率為。為使車燈的功率增大到，騎車人的功率P應(yīng)為_(kāi)____【答案】12.①.②.A13.①.A②.C14.1215.①.C②.【解析】【12題詳解】（1）[1]根據(jù)題意，由楞次定律可知，通過(guò)的電流方向如圖所示（2）[2]由圖可知，開(kāi)始階段，穿過(guò)線圈的磁通量最大，磁通量的變化率最小，轉(zhuǎn)動(dòng)后，磁通量減小，磁通量的變化率增大，當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最小，磁通量的變化率最大，可知，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中中的電流逐漸增大。故選A。【13題詳解】（1）[1]根據(jù)題意，由公式可得，的電阻為恰能正常發(fā)光，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為的電阻為車輪轉(zhuǎn)速仍為n時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值不變，則兩端的電壓故選A。（2）[2]消耗的功率故選C?！?4題詳解】根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系有解得【15題詳解】（1）[1]在自行車勻加速行駛過(guò)程中，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速越來(lái)越大，則周期越來(lái)越小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值越來(lái)越大，綜上所述，只有C符合題意。故選C。（2）[2]根據(jù)題意，由可得又有所以又有可得則考向二交流變化規(guī)律3.（2024年廣東卷第1題）將阻值為的電阻接在正弦式交流電源上。電阻兩端電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.該交流電的頻率為B.通過(guò)電阻電流的峰值為C.電阻在1秒內(nèi)消耗的電能為D.電阻兩端電壓表達(dá)式為【答案】D【解析】A．由圖可知交流電的周期為0.02s，則頻率為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖像可知電壓的峰值為，根據(jù)歐姆定律可知電流的峰值故B錯(cuò)誤；C．電流的有效值為所以電阻在1s內(nèi)消耗的電能為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖像可知其電壓表達(dá)式為故D正確。故選D。4.（2024年河北卷第4題）為兩個(gè)完全相同的定值電阻，兩端的電壓隨時(shí)間周期性變化的規(guī)律如圖1所示（三角形脈沖交流電壓的峰值是有效值的倍），兩端的電壓隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化如圖2所示，則兩電阻在一個(gè)周期T內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據(jù)有效值的定義可知圖1的有效值的計(jì)算為解得圖二的有效值為接在阻值大小相等的電阻上，因此故選B。5.（2024年山東卷第8題）如圖甲所示，在-d≤x≤d，-d≤y≤d區(qū)域中存在垂直O(jiān)xy平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（用陰影表示磁場(chǎng)的區(qū)域），邊長(zhǎng)為2d的正方形線圈與磁場(chǎng)邊界重合。線圈以y軸為轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)如圖乙所示。若僅磁場(chǎng)的區(qū)域發(fā)生了變化，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)變?yōu)閳D丙所示實(shí)線部分，則變化后磁場(chǎng)的區(qū)域可能為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】根據(jù)題意可知，磁場(chǎng)區(qū)域變化前線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為由題圖丙可知，磁場(chǎng)區(qū)域變化后，當(dāng)時(shí)，線圈的側(cè)邊開(kāi)始切割磁感線，即當(dāng)線圈旋轉(zhuǎn)時(shí)開(kāi)始切割磁感線，由幾何關(guān)系可知磁場(chǎng)區(qū)域平行于x軸的邊長(zhǎng)變?yōu)镃正確。故選C?？枷蛉儔浩?.（2024年北京卷第5題）如圖甲所示，理想變壓器原線圈接在正弦式交流電源上，輸入電壓u隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，副線圈接規(guī)格為“6V，3W”的燈泡。若燈泡正常發(fā)光，下列說(shuō)法正確的是（）A.原線圈兩端電壓的有效值為B.副線圈中電流的有效值為0.5AC.原、副線圈匝數(shù)之比為1∶4D.原線圈的輸入功率為12W【答案】B【解析】A．理想變壓器由題圖知，原線圈電壓最大值為，則有效值為故A錯(cuò)誤；B．燈泡正常發(fā)光，由P=UI得，副線圈中電流有效值為故B正確；C．由理想變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系可知故C錯(cuò)誤；D．理想變壓器沒(méi)有能量損失，原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，則原線圈的輸入功率P1=PL=3W故D錯(cuò)誤。故選B。7.（2024年遼寧卷第13題）如圖，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=5：1，原線圈接在電壓峰值為Um的正弦交變電源上，副線圈的回路中接有阻值為R的電熱絲，電熱絲密封在絕熱容器內(nèi)，容器內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。接通電路開(kāi)始加熱，加熱前氣體溫度為T(mén)0。（1）求變壓器的輸出功率P；（2）已知該容器內(nèi)的氣體吸收的熱量Q與其溫度變化量ΔT成正比，即Q=CΔT，其中C已知。若電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收，要使容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)達(dá)到加熱前的2倍，求電熱絲的通電時(shí)間t?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由原線圈正弦交流電的峰值可知變壓器輸入電壓有效值為設(shè)變壓器副線圈的輸出電壓為U2，根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系有聯(lián)立解得理想變壓器的輸出功率等于R的熱功率，即（2）設(shè)加熱前容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0，則加熱后氣體的壓強(qiáng)為2p0，溫度為T(mén)2，容器內(nèi)的氣體做等容變化，則有由知?dú)怏w吸收的熱量根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體的體積不變，所以W=0，容器是絕熱容器，則電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收聯(lián)立整理得解得8.（2024年全國(guó)甲卷第6題）（多選）如圖，理想變壓器的副線圈接入電路的匝數(shù)可通過(guò)滑動(dòng)觸頭T調(diào)節(jié)，副線圈回路接有滑動(dòng)變阻器R、定值電阻和、開(kāi)關(guān)S。S處于閉合狀態(tài)，在原線圈電壓不變的情況下，為提高的熱功率，可以（）A.保持T不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器R的滑片向f端滑動(dòng)B.將T向b端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器R的滑片位置不變C.將T向a端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器R的滑片向f端滑動(dòng)D.將T向b端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器R的滑片向e端滑動(dòng)【答案】AC【解析】A．保持T不動(dòng)，根據(jù)理想變壓器的性質(zhì)可知副線圈中電壓不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片向f端滑動(dòng)時(shí)，R與串聯(lián)后的總電阻減小，電流增大，根據(jù)可知此時(shí)熱功率增大，故A正確；B．將T向b端移動(dòng)，副線圈匝數(shù)變小，故副線圈兩端電壓變小，滑動(dòng)變阻器R的滑片位置不變時(shí)，通過(guò)的電流減小，故熱功率減小，故B錯(cuò)誤；C．將T向a端移動(dòng)，副線圈匝數(shù)增加，故副線圈兩端電壓變大，滑動(dòng)變阻器R的滑片向f端滑動(dòng)，R與串聯(lián)后的總電阻減小，電流增大，此時(shí)熱功率增大，故C正確；D．將T向b端移動(dòng)，副線圈匝數(shù)減少，故副線圈兩端電壓變小，滑動(dòng)變阻器R的滑片向e端滑動(dòng)，R與串聯(lián)后的總電阻增大，電流減小，此時(shí)熱功率減小，故D錯(cuò)誤。故選AC?？枷蛩倪h(yuǎn)距離輸電9.（2024年湖南卷第6題）根據(jù)國(guó)家能源局統(tǒng)計(jì)，截止到2023年9月，我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)4億千瓦，連續(xù)13年居世界第一位，湖南在國(guó)內(nèi)風(fēng)電設(shè)備制造領(lǐng)域居于領(lǐng)先地位。某實(shí)驗(yàn)小組模擬風(fēng)力發(fā)電廠輸電網(wǎng)絡(luò)供電的裝置如圖所示。已知發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，升、降壓變壓器均為理想變壓器，輸電線路上的總電阻可簡(jiǎn)化為一個(gè)定值電阻。當(dāng)用戶端接一個(gè)定值電阻R時(shí)，上消耗的功率為P。不計(jì)其余電阻，下列說(shuō)法正確的是（）A.風(fēng)速增加，若轉(zhuǎn)子角速度增加一倍，則上消耗的功率為4PB.輸電線路距離增加，若阻值增加一倍，則消耗的功率為4PC.若升壓變壓器的副線圈匝數(shù)增加一倍，則上消耗的功率為8PD.若在用戶端再并聯(lián)一個(gè)完全相同的電阻R，則上消耗的功率為6P【答案】A【解析】如圖為等效電路圖，設(shè)降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為，則輸電線上的電流為轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為A．當(dāng)轉(zhuǎn)子角速度增加一倍時(shí)，升壓變壓器原副線圈兩端電壓都增加一倍，輸電線上的電流變?yōu)?，故上消耗的電功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，故A正確；C．升壓變壓器副線圈匝數(shù)增加一倍，副線圈兩端電壓增加一倍，輸電線上的電流增加一倍，故上消耗的電功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，故C錯(cuò)誤；B．若阻值增加一倍，輸電線路上的電流消耗的功率故B錯(cuò)誤；D．若在用戶端并聯(lián)一個(gè)完全相同的電阻R，用戶端電阻減為原來(lái)的一半，輸電線上的電流為消耗的功率故D錯(cuò)誤。故選A?？枷蛭迓?lián)系實(shí)際10.（2024年1月浙江卷第5題）如圖為某燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的原理圖。直流電經(jīng)轉(zhuǎn)換器輸出的交流電，經(jīng)原、副線圈匝數(shù)分別為和的變壓器升壓至峰值大于，就會(huì)在打火針和金屬板間引發(fā)電火花，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火。下列正確的是（）A.B.C.用電壓表測(cè)原線圈兩端電壓，示數(shù)為D.副線圈輸出交流電壓的頻率是【答案】B【解析】AB．原線圈兩端電壓的有效值根據(jù)電壓匝數(shù)關(guān)系有變壓器副線圈電壓的峰值根據(jù)題意有解得，故A錯(cuò)誤，B正確；C．用電壓表測(cè)原線圈兩端電壓，電壓表測(cè)是有效值，則示數(shù)為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)解得變壓器不改變頻率，則副線圈輸出交流電壓的頻率是，故D錯(cuò)誤。故選B。11.（2024年甘肅卷第6題）工業(yè)上常利用感應(yīng)電爐冶煉合金，裝置如圖所示。當(dāng)線圈中通有交變電流時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.金屬中產(chǎn)生恒定感應(yīng)電流 B.金屬中產(chǎn)生交變感應(yīng)電流C.若線圈匝數(shù)增加，則金屬中感應(yīng)電流減小 D.若線圈匝數(shù)增加，則金屬中感應(yīng)電流不變【答案】B【解析】AB．當(dāng)線圈中通有交變電流時(shí)，感應(yīng)電爐金屬內(nèi)的磁通量也不斷隨之變化，金屬中產(chǎn)生交變感應(yīng)電流，A錯(cuò)誤，B正確；CD．若線圈匝數(shù)增加，根據(jù)電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，則金屬中感應(yīng)電流變大，CD錯(cuò)誤。故選B。考向六電磁場(chǎng)與電磁振蕩12.（2024年1月浙江卷第14題）（多選）下列說(shuō)法正確的是（）A.相同溫度下，黑體吸收能力最強(qiáng)，但輻射能力最弱B.具有相同動(dòng)能的中子和電子，其德布羅意波長(zhǎng)相同C.電磁場(chǎng)是真實(shí)存在的物質(zhì)，電磁波具有動(dòng)量和能量D.自然光經(jīng)玻璃表面反射后，透過(guò)偏振片觀察，轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片時(shí)可觀察到明暗變化【答案】CD【解析】A．相同溫度下，黑體吸收和輻射能力最強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)具有相同動(dòng)能的中子和電子，電子質(zhì)量較小，德布羅意波長(zhǎng)較長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤；C．電磁場(chǎng)是真實(shí)存在的物質(zhì)，電磁波具有動(dòng)量和能量，故C正確；D．自然光在玻璃、水面等表面反射時(shí)，反射光可視為偏振光，透過(guò)偏振片觀察，轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片時(shí)能觀察到明暗變化，故D正確。故選CD?？枷蚱唠姶挪?3.（2024·上海卷·第3題）車載雷達(dá)系統(tǒng)可以發(fā)出激光和超聲波信號(hào)，其中（）A.僅激光是橫波 B.激光與超聲波都是橫波C.僅超聲波橫波 D.激光與超聲波都不是橫波【答案】B【解析】車載雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)出的激光和超聲波信號(hào)都是橫波。故選B。神秘的光光的行為曾令物理學(xué)家感到困惑。雙縫干涉、光電效應(yīng)等具有里程碑意義的實(shí)驗(yàn)。逐漸揭開(kāi)了光的神秘面紗。人類對(duì)光的認(rèn)識(shí)不斷深入，引發(fā)了具有深遠(yuǎn)意義的物理學(xué)革命?？枷虬藗鞲衅?4.（2024年全國(guó)甲卷第10題）電阻型氧氣傳感器阻值會(huì)隨所處環(huán)境中的氧氣含量發(fā)生變化。在保持流過(guò)傳感器的電流（即工作電流）恒定的條件下，通過(guò)測(cè)量不同氧氣含量下傳感器兩端的電壓，建立電壓與氧氣含量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這一過(guò)程稱為定標(biāo)。一同學(xué)用圖（a）所示電路對(duì)他制作的一個(gè)氧氣傳感器定標(biāo)。實(shí)驗(yàn)器材有：裝在氣室內(nèi)的氧氣傳感器（工作電流）、毫安表（內(nèi)阻可忽略）、電壓表、電源、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、5個(gè)氣瓶（氧氣含量分別為、、、、）。（1）將圖（a）中的實(shí)驗(yàn)器材間的連線補(bǔ)充完整_____，使其能對(duì)傳感器定標(biāo)；（2）連接好實(shí)驗(yàn)器材，把氧氣含量為1%的氣瓶接到氣體入口；（3）把滑動(dòng)變阻器的滑片滑到_____端（填“a”或“b”），閉合開(kāi)關(guān)；（4）緩慢調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片位置，使毫安表的示數(shù)為，記錄電壓表的示數(shù)U；（5）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，更換氣瓶，重復(fù)步驟（3）和（4）；（6）獲得的氧氣含量分別為、、和的數(shù)據(jù)已標(biāo)在圖（b）中；氧氣含量為時(shí)電壓表的示數(shù)如圖（c），該示數(shù)為_(kāi)_____V（結(jié)果保留2位小數(shù)）。現(xiàn)測(cè)量一瓶待測(cè)氧氣含量的氣體，將氣瓶接到氣體入口，調(diào)整滑動(dòng)變阻器滑片位置使毫安表的示數(shù)為，此時(shí)電壓表的示數(shù)為1.50V，則此瓶氣體的氧氣含量為_(kāi)____（結(jié)果保留整數(shù)）?！敬鸢浮竣?②.③.1.40④.17【解析】（1）[1]為了保持流過(guò)傳感器的電流恒定，電阻型氧氣傳感器兩端的電壓調(diào)節(jié)范圍較大，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，由于毫安表內(nèi)阻可忽略，所以電流表采用內(nèi)接法，實(shí)物連接圖如圖所示（3）[2]為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前，需要電阻型氧氣傳感器兩端的電壓為零，故滑動(dòng)變阻器的滑片滑到端口；（6）[3]由圖可知，電壓表的分度值為0.1V，需要估讀到分度值下一位，其讀數(shù)為1.40V；[4]當(dāng)瓶氣體的氧氣含量為時(shí)，電壓為1.40V，在圖（b）中描出該點(diǎn)，用平滑的曲線將各點(diǎn)連接起來(lái)，如圖所示可知電壓表的示數(shù)為1.50V時(shí)，此瓶氣體的氧氣含量為。考向一發(fā)電裝置1.（2023年湖南卷第9題）（多選）某同學(xué)自制了一個(gè)手搖交流發(fā)電機(jī)，如圖所示。大輪與小輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)（皮帶不打滑），半徑之比為，小輪與線圈固定在同一轉(zhuǎn)軸上。線圈是由漆包線繞制而成的邊長(zhǎng)為的正方形，共匝，總阻值為。磁體間磁場(chǎng)可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。大輪以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)小輪及線圈繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)方向垂直。線圈通過(guò)導(dǎo)線、滑環(huán)和電刷連接一個(gè)阻值恒為的燈泡。假設(shè)發(fā)電時(shí)燈泡能發(fā)光且工作在額定電壓以內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為B.燈泡兩端電壓有效值為C.若用總長(zhǎng)為原來(lái)兩倍相同漆包線重新繞制成邊長(zhǎng)仍為的多匝正方形線圈，則燈泡兩端電壓有效值為D.若僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，則燈泡變得更亮【答案】AC【解析】A．大輪和小輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)，線速度相等，小輪和線圈同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，根據(jù)根據(jù)題意可知大輪與小輪半徑之比為，則小輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，A正確；B．線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值又聯(lián)立可得則線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知燈泡兩端電壓有效值為B錯(cuò)誤；C．若用總長(zhǎng)為原來(lái)兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長(zhǎng)仍為的多匝正方形線圈，則線圈的匝數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值此時(shí)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值根據(jù)電阻定律可知線圈電阻變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，即為，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可得燈泡兩端電壓有效值C正確；D．若僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉?lái)兩倍，根據(jù)可知小輪和線圈的角速度變小，根據(jù)可知線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有效值變小，則燈泡變暗，D錯(cuò)誤。故選AC。2.（2023年遼寧卷第4題）如圖，空間中存在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一導(dǎo)體棒繞固定的豎直軸OP在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且始終平行于OP。導(dǎo)體棒兩端的電勢(shì)差u隨時(shí)間t變化的圖像可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】如圖所示導(dǎo)體棒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)速度為v，設(shè)導(dǎo)體棒從到過(guò)程，棒轉(zhuǎn)過(guò)的角度為，則導(dǎo)體棒垂直磁感線方向的分速度為可知導(dǎo)體棒垂直磁感線的分速度為余弦變化，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)B點(diǎn)和B點(diǎn)關(guān)于P點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)時(shí)，電流方向發(fā)生變化，根據(jù)可知導(dǎo)體棒兩端的電勢(shì)差u隨時(shí)間t變化的圖像為余弦圖像。故選C。3.（2022年浙江1月卷第9題）如圖所示，甲圖是一種手搖發(fā)電機(jī)及用細(xì)短鐵絲顯示的磁場(chǎng)分布情況，搖動(dòng)手柄可使對(duì)稱固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線圈轉(zhuǎn)動(dòng)；乙圖是另一種手搖發(fā)電機(jī)及磁場(chǎng)分布情況，皮帶輪帶動(dòng)固定在轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.甲圖中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)域磁場(chǎng)可視勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.乙圖中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)域磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)C.甲圖中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流是正弦交流電D.乙圖線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流是正弦交流電【答案】A【解析】A．甲圖中細(xì)短鐵絲顯示的磁場(chǎng)分布均勻，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)域磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，故A正確；B．乙圖中細(xì)短鐵絲顯示的磁場(chǎng)分布不均勻，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)域磁場(chǎng)不能看成勻強(qiáng)磁場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)發(fā)電機(jī)原理可知甲圖中線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才能產(chǎn)生正弦交流電，故C錯(cuò)誤；D．乙圖中是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不能產(chǎn)生正弦交流電，故D錯(cuò)誤；故選A。4.（2022年廣東卷第4題）圖是簡(jiǎn)化的某種旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)原理圖。定子是僅匝數(shù)n不同的兩線圈，，二者軸線在同一平面內(nèi)且相互垂直，兩線圈到其軸線交點(diǎn)O的距離相等，且均連接阻值為R的電阻，轉(zhuǎn)子是中心在O點(diǎn)的條形磁鐵，繞O點(diǎn)在該平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩線圈輸出正弦式交變電流。不計(jì)線圈電阻、自感及兩線圈間的相互影響，下列說(shuō)法正確的是（）A.兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值相等 B.兩線圈產(chǎn)生的交變電流頻率相等C.兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)同時(shí)達(dá)到最大值 D.兩電阻消耗的電功率相等【答案】B【解析】AD．根據(jù)可得兩線圈中磁通量的變化率相等，但是匝數(shù)不等，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值不相等，有效值也不相等；根據(jù)可知，兩電阻的電功率也不相等，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；B．因兩線圈放在同一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁鐵的旁邊，則兩線圈產(chǎn)生的交流電的頻率相等，選項(xiàng)B正確；C．當(dāng)磁鐵的磁極到達(dá)一線圈附近時(shí)，一個(gè)線圈的磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，另一個(gè)線圈通過(guò)的磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，可知兩線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不可能同時(shí)達(dá)到最大值，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。故選B。5.（2022年河北卷第3題）張家口市壩上地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)是北京冬奧會(huì)綠色電能的主要供應(yīng)地之一，其發(fā)電、輸電簡(jiǎn)易模型如圖所示，已知風(fēng)輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)速為每秒z轉(zhuǎn)，通過(guò)轉(zhuǎn)速比為的升速齒輪箱帶動(dòng)發(fā)電機(jī)線圈高速轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)線圈面積為S，匝數(shù)為N，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，時(shí)刻，線圈所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流經(jīng)過(guò)理想變壓器升壓后。輸出電壓為U。忽略線圈電阻，下列說(shuō)法正確的是（）A.發(fā)電機(jī)輸出的電壓為B.發(fā)電機(jī)輸出交變電流的頻率為C.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為D.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)【答案】C【解析】B．發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速為nz，輸出交變電流的頻率為B錯(cuò)誤；A．線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的為正弦交流電，最大值為輸出電壓的有效值為A錯(cuò)誤；C．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為C正確；D．發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為D錯(cuò)誤。故選C。6.（2021年江蘇卷第12題）貫徹新發(fā)展理念，我國(guó)風(fēng)力發(fā)電發(fā)展迅猛，2020年我國(guó)風(fēng)力發(fā)電量高達(dá)4000億千瓦時(shí)。某種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，發(fā)電機(jī)的線圈固定，磁體在葉片驅(qū)動(dòng)下繞線圈對(duì)稱軸轉(zhuǎn)動(dòng)，已知磁體間的磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，線圈的匝數(shù)為100、面積為，電阻為，若磁體轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為。求：（1）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值E；（2）線圈的輸出功率P?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）電動(dòng)勢(shì)的最大值有效值解得帶入數(shù)據(jù)得（2）輸出電壓輸出功率解得代入數(shù)據(jù)得7.（2021年遼寧卷第5題）如圖所示，N匝正方形閉合金屬線圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞著與磁場(chǎng)垂直且與線圈共面的軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，ab邊距軸。線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】交流電的最大值和兩條邊到轉(zhuǎn)軸的距離無(wú)關(guān)，為

因此有效值為

故選B?？枷蚨涣髯兓?guī)律8.（2023年廣東卷第6題）用一臺(tái)理想變壓器對(duì)電動(dòng)汽車充電，該變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，輸出功率為，原線圈的輸入電壓。關(guān)于副線圈輸出電流的有效值和頻率正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由題可知原線圈輸入電壓的有效值為原線圈電流為副線圈輸出電流的有效值為變壓器無(wú)法改變電流頻率，故故選A。9.（2021年北京卷第5題）一正弦式交變電流的i-t圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.在t0.4s時(shí)電流改變方向 B.該交變電流的周期為0.5sC.該交變電流的表達(dá)式為 D.該交變電流的有效值為【答案】C【解析】A．由圖可知t0.4s時(shí)電流為正方向最大，電流方向沒(méi)有發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，該交變電流的周期為T(mén)=0.4s，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，電流的最大值為，角速度為故該交變電流的表達(dá)式為故C正確；D．該交變電流的有效值為故D錯(cuò)誤。故選C。10.（2021年天津卷第3題）如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)后，的電阻兩端的交流電壓為，電壓表和電流表均為理想交流電表，則（）A.該交流電周期為 B.電壓表的讀數(shù)為C.電流表的讀數(shù)為 D.電阻的電功率為【答案】C【解析】A．該交流電的周期B．電壓表的讀數(shù)為交流電的有效值，即選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電流表的讀數(shù)為選項(xiàng)C正確；D．電阻的電功率為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。11.（2021年浙江卷第5題）如圖所示，虛線是正弦交流電的圖像，實(shí)線是另一交流電的圖像，它們的周期T和最大值相同，則實(shí)線所對(duì)應(yīng)的交流電的有效值U滿足（）

A. B. C. D.【答案】D【解析】因虛線是正弦交流電的圖像，則該交流電的有效值為由圖可知，在任意時(shí)刻，實(shí)線所代表的交流電的瞬時(shí)值都不大于虛線表示的正弦交流電的瞬時(shí)值，則實(shí)線所代表的交流電的有效值小于虛線表示的正弦交流電的有效值，則故選D。考向三變壓器12.（2023年北京卷第7題）自制一個(gè)原、副線圈匝數(shù)分別為600匝和190匝的變壓器，原線圈接12V的正弦交流電源，副線圈接額定電壓為3.8V的小燈泡。實(shí)際測(cè)得小燈泡兩端電壓為2.5V。下列措施有可能使小燈泡正常發(fā)光的是（）A.僅增加原線圈匝數(shù) B.僅增加副線圈匝數(shù)C.將原、副線圈匝數(shù)都增為原來(lái)的兩倍 D.將兩個(gè)3.8V小燈泡并聯(lián)起來(lái)接入副線圈【答案】B【解析】A．由知，僅增加原線圈匝數(shù)，副線圈的輸出電壓U2減小，不能使小燈泡正常發(fā)光，故A錯(cuò)誤；B．由知，僅增加副線圈匝數(shù)，副線圈的輸出電壓U2增大，有可能使小燈泡正常發(fā)光，故B正確；C．由知，將原、副線圈匝數(shù)都增為原來(lái)的兩倍，但由于原線圈的電壓不變，則副線圈的輸出電壓U2不變，不能使小燈泡正常發(fā)光，故C錯(cuò)誤；D．將兩個(gè)3.8V小燈泡并聯(lián)，但由于原線圈的電壓不變，則副線圈的輸出電壓U2不變，不能使小燈泡正常發(fā)光，故D錯(cuò)誤。故選B。13.（2023年海南卷第11題）（多選）下圖是工廠利用的交流電給照明燈供電的電路，變壓器原線圈匝數(shù)為1100匝，下列說(shuō)法正確的是（）A.電源電壓有效值為 B.交變電流的周期為C.副線圈匝數(shù)為180匝 D.副線圈匝數(shù)為240匝【答案】BC【解析】A．電源電壓的有效值選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．交流電的周期選項(xiàng)B正確；CD．根據(jù)可得副線圈匝數(shù)匝選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。14.（2023年山東卷第7題）某節(jié)能儲(chǔ)能輸電網(wǎng)絡(luò)如圖所示，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1=250V，輸出功率500kW。降壓變壓器的匝數(shù)比n3：n4=50：1，輸電線總電阻R=62.5Ω。其余線路電阻不計(jì)，用戶端電壓U4=220V，功率88kW，所有變壓器均為理想變壓器。下列說(shuō)法正確的是（）A.發(fā)電機(jī)的輸出電流為368A B.輸電線上損失的功率為4.8kWC.輸送給儲(chǔ)能站的功率為408kW D.升壓變壓器的匝數(shù)比n1：n2=1：44【答案】C【解析】A．由題知，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1=250V，輸出功率500kW，則有A錯(cuò)誤；BD．由題知，用戶端電壓U4=220V，功率88kW，則有P′=U4I4聯(lián)立解得I4=400A，I3=8A，U3=11000V則輸電線上損失的功率為P損=I32R=4kW且U2=U3＋I(xiàn)3R=11500V再根據(jù)，解得BD錯(cuò)誤；C．根據(jù)理想變壓器無(wú)功率損失有P=U2I3＋P儲(chǔ)代入數(shù)據(jù)有P儲(chǔ)=408kWC正確。故選C。15.（2023年浙江6月卷第19題）（多選）以下實(shí)驗(yàn)中，說(shuō)法正確的是（）A.在LC振蕩電路中“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，充電時(shí)電流逐漸增大，放電時(shí)電流逐漸減小B.“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，滴入油酸酒精溶液后，需盡快描下油膜輪廓，測(cè)出油膜面積C.“觀察光敏電阻特性”和“觀察金屬熱電阻特性”實(shí)驗(yàn)中，光照強(qiáng)度增加，光敏電阻阻值減??；溫度升高，金屬熱電阻阻值增大D.“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒(méi)裝上，原線圈接入10V的交流電時(shí)，副線圈輸出電壓不為零【答案】CD【解析】A．在LC振蕩電路中“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，充電時(shí)電流逐漸減小，放電時(shí)電流逐漸增大，故A錯(cuò)誤；B．“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，滴入油酸酒精溶液后，需待油酸溶液全部散開(kāi),形狀穩(wěn)定后，用一玻璃板輕輕蓋在淺盤(pán)上，然后用水筆把油酸溶液的輪廓畫(huà)在玻璃板上，測(cè)出油膜面積，故B錯(cuò)誤；C．“觀察光敏電阻特性”實(shí)驗(yàn)中，光照強(qiáng)度增加，光敏電阻阻值減??；“觀察金屬熱電阻特性”實(shí)驗(yàn)中，溫度升高，金屬熱電阻阻值增大，故C正確；D．“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒(méi)裝上，原線圈接入10V的交流電時(shí)，變壓器的效果減弱，副線圈磁通量還是會(huì)發(fā)生變化，副線圈輸出電壓不為零，故D正確。故選CD16.（2023年重慶卷第12題）一興趣小組擬研究某變壓器的輸入和輸出電壓之比，以及交流電頻率對(duì)輸出電壓的影響。題圖1為實(shí)驗(yàn)電路圖，其中L1和L2為變壓器的原、副線圈，S1和S2為開(kāi)關(guān)，P為滑動(dòng)變阻器Rp的滑片，R為電阻箱，E為正弦式交流電源（能輸出電壓峰值不變、頻率可調(diào)的交流電）。（1）閉合S1，用多用電表交流電壓擋測(cè)量線圈L1兩端的電壓?；琍向右滑動(dòng)后，與滑動(dòng)前相比，電表的示數(shù)_______（選填“變大”“不變”“變小”）。（2）保持S2斷開(kāi)狀態(tài)，調(diào)整E輸出的交流電頻率為50Hz，滑動(dòng)滑片P，用多用電表交流電壓擋測(cè)得線圈L1兩端的電壓為2500mV時(shí)，用示波器測(cè)得線圈L2兩端電壓u隨時(shí)間t的變化曲線如圖所示，則線圈L1兩端與L2兩端的電壓比值為_(kāi)______（保留3位有效數(shù)字）。（3）閉合S2，滑動(dòng)P到某一位置并保持不變。分別在E輸出的交流電頻率為50Hz、1000Hz的條件下，改變R的阻值，用多用電表交流電壓擋測(cè)量線圈L2兩端的電壓U，得到U-R關(guān)系曲線如圖3所示。用一個(gè)阻值恒為20Ω的負(fù)載R0替換電阻箱R，由圖可知，當(dāng)頻率為1000Hz時(shí)，R0兩端的電壓為_(kāi)______mV；當(dāng)頻率為50Hz時(shí)，為保持R0兩端的電壓不變，需要將R0與一個(gè)阻值為_(kāi)______Ω的電阻串聯(lián)。（均保留3位有效數(shù)字）【答案】①.變大②.12.6③.272④.12【解析】（1）[1]閉合S1，滑動(dòng)變阻器Rp是分壓接法，滑片P向右滑動(dòng)后，用多用電表交流電壓擋測(cè)量線圈L1兩端的電壓。線圈L1兩端的電壓增大，因此與滑動(dòng)前相比，電表的示數(shù)變大。（2）[2]保持S2斷開(kāi)狀態(tài)，調(diào)整E輸出的交流電頻率為50Hz，多用電表交流電壓擋測(cè)得線圈L1兩端的電壓為U1=2500mV。線圈L2兩端電壓u隨時(shí)間t的變化曲線如圖所示，由圖像可得，線圈L2兩端電壓為則線圈L1兩端與L2兩端的電壓比值為（3）[3]閉合S2，滑動(dòng)P到某一位置并保持不變。由U?R關(guān)系曲線可得，當(dāng)頻率為1000Hz時(shí)，當(dāng)負(fù)載電阻R0=20Ω時(shí)，R0兩端的電壓為UR0=272mV。[4]當(dāng)頻率為50Hz時(shí)，由U?R關(guān)系曲線兩線交點(diǎn)可知，故需給R0串聯(lián)一電阻，此串聯(lián)電阻值為17.（2022年浙江6月卷第5題）下列說(shuō)法正確的是（）A.恒定磁場(chǎng)對(duì)靜置于其中的電荷有力的作用B.小磁針N極在磁場(chǎng)中的受力方向是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向C.正弦交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，穿過(guò)線圈平面的磁通量最大時(shí)，電流最大D.升壓變壓器中，副線圈的磁通量變化率大于原線圈的磁通量變化率【答案】B【解析】A．恒定磁場(chǎng)對(duì)速度不平行于磁感線的運(yùn)動(dòng)電荷才有力的作用，A錯(cuò)誤；B．小磁針N極在磁場(chǎng)中的受力方向是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，B正確；C．正弦交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，穿過(guò)線圈平面的磁通量最大時(shí)，電流為0，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)變壓器的原理可知，副線圈中磁通量的變化率小于或等于原線圈中磁通量的變化率，D錯(cuò)誤。故選B。18.（2022年北京卷第4題）某理想變壓器原線圈接在的正弦交流電源上，副線圈輸出電壓為，輸出電流為。該變壓器（）A.原、副線圈的匝數(shù)之比為100∶1 B.輸入電流為C.輸入電流的最大值為 D.原、副線圈交流電的頻率之比為1∶100【答案】B【解析】A．原、副線圈的匝數(shù)之比為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得輸入電流為

故B正確；C．輸入電流的最大值為故C錯(cuò)誤；D．變壓器不會(huì)改變交流電的頻率，故原、副線圈交流電的頻率之比為1∶1，故D錯(cuò)誤。故選B。19.（2022年湖北卷第9題）（多選）近年來(lái)，基于變壓器原理的無(wú)線充電技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，其簡(jiǎn)化的充電原理圖如圖所示。發(fā)射線圈的輸入電壓為220V、匝數(shù)為1100匝，接收線圈的匝數(shù)為50匝。若工作狀態(tài)下，穿過(guò)接收線圈的磁通量約為發(fā)射線圈的80%，忽略其它損耗，下列說(shuō)法正確的是（）A.接收線圈的輸出電壓約為8VB.接收線圈與發(fā)射線圈中電流之比約為22:1C.發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相同D.穿過(guò)發(fā)射線圈的磁通量變化率與穿過(guò)接收線圈的相同【答案】AC【解析】A．根據(jù)可得接收線圈的輸出電壓約為U2=8V；B．由于存在磁漏現(xiàn)象，電流比不再與匝數(shù)成反比，故B錯(cuò)誤；C．變壓器是不改變其交變電流的頻率的，故C正確；D．由于穿過(guò)發(fā)射線圈的磁通量與穿過(guò)接收線圈的磁通量大小不相同，所以穿過(guò)發(fā)射線圈的磁通量變化率與穿過(guò)接收線圈的不相同，故D錯(cuò)誤。故選AC。20.（2022年湖南卷第6題）如圖，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動(dòng)觸頭P1初始位置在副線圈正中間，輸入端接入電壓有效值恒定的交變電源。定值電阻R1的阻值為R，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為9R，滑片P2初始位置在最右端。理想電壓表V的示數(shù)為U，理想電流表A的示數(shù)為I。下列說(shuō)法正確的是（）A.保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，I減小，U不變B.保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，R1消耗的功率增大C.保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，I減小，U增大D.保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，R1消耗的功率減小【答案】B【解析】AB．由題意可知，原副線圈的匝數(shù)比為，則副線圈的電流為，根據(jù)歐姆定律可得副線圈的電壓有效值為則變壓器原線圈的電壓有效值為設(shè)輸入交流電的電壓有效值為，則可得保持位置不變，向左緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，不斷變大，根據(jù)歐姆定律可知變壓器原線圈的電壓有效值變大，輸入電壓有效值不變，則兩端的電壓不斷變小，則電壓表示數(shù)變小，原線圈的電壓電流都變大，則功率變大，根據(jù)原副線圈的功率相等，可知消耗的功率增大，故B正確，A錯(cuò)誤；CD．設(shè)原副線圈的匝數(shù)比為，同理可得則整理可得保持位置不變，向下緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，不斷變大，則變小，對(duì)由歐姆定律可知可知不斷變小，根據(jù)原副線圈的功率相等可知消耗的功率整理可得可知時(shí)，消耗的功率有最大值，可知消耗的功率先增大，后減小，故CD錯(cuò)誤。故選B。21.（2022年山東卷第4題）如圖所示的變壓器，輸入電壓為，可輸出、、電壓，匝數(shù)為的原線圈中電隨時(shí)間變化為．單匝線圈繞過(guò)鐵芯連接交流電壓表，電壓表的示數(shù)為。將阻值為的電阻R接在兩端時(shí)，功率為。下列說(shuō)法正確的是（）

A.n1為1100匝，為B.間線圈匝數(shù)為120匝，流過(guò)R的電流為C.若將R接在兩端，R兩端的電壓為，頻率為D.若將R接在兩端，流過(guò)R的電流為，周期為【答案】D【解析】A．變壓器的輸入電壓為220V，原線圈的交流電的電壓與時(shí)間成余弦函數(shù)關(guān)系，故輸入交流電壓的最大值為，根據(jù)理想變壓器原線圈與單匝線圈的匝數(shù)比為解得原線圈為2200匝，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖像可知，當(dāng)原線圈輸入220V時(shí)，BC間的電壓應(yīng)該為12V，故BC間的線圈匝數(shù)關(guān)系有BC間線圈匝數(shù)為120匝，流過(guò)R的電流為B錯(cuò)誤；C．若將R接在AB端，根據(jù)圖像可知，當(dāng)原線圈輸入220V時(shí)，AB間的電壓應(yīng)該為18V。根據(jù)交流電原線圈電壓的表達(dá)式可知，交流電的角速度為，故交流電的頻率為C錯(cuò)誤；D．若將R接在AC端，根據(jù)圖像可知，當(dāng)原線圈輸入220V時(shí)，AC間的電壓應(yīng)該為30V，根據(jù)歐姆定律可知，流過(guò)電阻R的電流為交流電的周期為D正確。故選D。22.（2021年海南卷第9題）（多選）如圖，理想變壓器原線圈接在的交流電源上，副線圈匝數(shù)可通過(guò)滑片P來(lái)調(diào)節(jié)。當(dāng)滑片P處于圖示位置時(shí)，原、副線圈的匝數(shù)比，為了使圖中“，”的燈泡能夠正常發(fā)光，下列操作可行的是（）A.僅將滑片P向上滑動(dòng)B.僅將滑片P向下滑動(dòng)C.僅在副線圈電路中并聯(lián)一個(gè)阻值為的電阻D.僅在副線圈電路中串聯(lián)一個(gè)阻值為的電阻【答案】BD【解析】原線圈電壓有效值則次級(jí)電壓有效值則為了使圖中“，”的燈泡能夠正常發(fā)光，則需要減小次級(jí)電壓，即僅將滑片P向下滑動(dòng)；或者僅在副線圈電路中串聯(lián)一個(gè)電阻，阻值為故選BD。23.（2021年河北卷第8題）（多選）如圖，發(fā)電機(jī)的矩形線圈長(zhǎng)為、寬為L(zhǎng)，匝數(shù)為N，放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)分別為、和，兩個(gè)副線圈分別接有電阻和，當(dāng)發(fā)電機(jī)線圈以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，理想電流表讀數(shù)為I，不計(jì)線圈電阻，下列說(shuō)法正確的是（）A.通過(guò)電阻的電流為 B.電阻兩端的電壓為C.與的比值為 D.發(fā)電機(jī)的功率為【答案】BC【解析】AB．由題知理想電流表讀數(shù)為I，則根據(jù)歐姆定律U1=IR1根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系有，代入數(shù)據(jù)有U0=，U2=再由歐姆定律有U2=I2R2可計(jì)算出I2=綜上可知，A錯(cuò)誤、B正確；C．由于矩形線圈產(chǎn)生的交變電流直接輸入原線圈，則有Emax=NB2L2ω，U0==NBL2ω由選項(xiàng)AB知U0=則C正確；D．由于變壓器為理想變壓器則有P0=P1+P2=U1I+U2I2=I2R1+U2I2代入選項(xiàng)ABC公式有P0=由于矩形線圈產(chǎn)生的交變電流直接輸入原線圈，則發(fā)電機(jī)的功率為P0，D錯(cuò)誤。故選BC。24.（2021年湖北卷第6題）如圖所示，理想變壓器原線圈接入電壓恒定的正弦交流電，副線圈接入最大阻值為2R的滑動(dòng)變阻器和阻值為R的定值電阻。在變阻器滑片從a端向b端緩慢移動(dòng)的過(guò)程中（）A.電流表A1示數(shù)減小 B.電流表A2示數(shù)增大C.原線圈輸入功率先增大后減小 D.定值電阻R消耗的功率先減小后增大【答案】A【解析】本題考查含理想變壓器電路的動(dòng)態(tài)分析。AB．由于原線圈所接電壓恒定，匝數(shù)比恒定，故變壓器副線圈的輸出電壓恒定，變阻器的滑片從a端向b端緩慢移動(dòng)的過(guò)程中，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，變壓器副線圈所接的電阻值逐漸增大，則由歐姆定律得可知副線圈的電流逐漸減小，由可知變壓器原線圈的電流I1也逐漸減小，故A正確，B錯(cuò)誤；C．原線圈的輸入功率為由于I1逐漸減小，則原線圈的輸入功率逐漸減小，故C錯(cuò)誤；D．由于副線圈的電流逐漸減小，則定值電阻與變阻器右半部分并聯(lián)的總電流減小，又與定值電阻并聯(lián)的變阻器右半部分的電阻值減小，則由并聯(lián)分流規(guī)律可知，流過(guò)定值電阻的電流逐漸減小，則由公式可知，定值電阻R消耗的電功率逐漸減小，故D錯(cuò)誤。故選A。25.（2021年湖南卷第6題）如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，輸入端、接入電壓有效值恒定的交變電源，燈泡L1、L2的阻值始終與定值電阻的阻值相同。在滑動(dòng)變阻器的滑片從端滑動(dòng)到端的過(guò)程中，兩個(gè)燈泡始終發(fā)光且工作在額定電壓以內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.L1先變暗后變亮，L2一直變亮B.L1先變亮后變暗，L2一直變亮C.L1先變暗后變亮，L2先變亮后變暗DL1先變亮后變暗，L2先變亮后變暗【答案】A【解析】副線圈的總電阻為解得則滑動(dòng)變阻器R的滑片從a端滑到b端過(guò)程中，副線圈的總電阻選增大后減小，根據(jù)等效電阻關(guān)系有則等效電阻先增大后減小，由歐姆定律有，先減小后增大，先減小后增大，則先變暗后變亮，根據(jù)，由于先減小后增大，則副線圈電壓先增大后減小，通過(guò)L2的電流為則滑動(dòng)變阻器R的滑片從a端滑到b端過(guò)程中，逐漸減小，副線圈的電壓增大過(guò)程中增大；在副線圈的電壓減小過(guò)程中，通過(guò)R0的電流為逐漸增大，則越來(lái)越小，則則先變暗后變亮，一直變亮；故選A。考向四遠(yuǎn)距離輸電26.（2023年天津卷第6題）（多選）“西電東送”是我國(guó)重要的戰(zhàn)略工程，從西部發(fā)電廠到用電量大的東部區(qū)域需要遠(yuǎn)距離輸電。圖為遠(yuǎn)距離交流輸電的示意圖，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，的原線圈接有電壓有效值恒定的交變電源，R為輸電導(dǎo)線的電阻，的副線圈并聯(lián)多個(gè)用電器，下列說(shuō)法正確的是（）A.輸出電壓等于輸入電壓B.輸出功率大于輸入功率C.用電器增多后，R消耗的功率減小D.用電器增多后，輸出電壓降低【答案】BD【解析】AB．由于輸電過(guò)程中，線路中有電流、線路電阻R會(huì)分壓且產(chǎn)生熱量，會(huì)損失功率，故輸出功率大于輸入功率；輸出電壓大于輸入電壓，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．設(shè)升壓變壓器原副線圈比為，輸入出電壓分別為、，根據(jù)理想變壓器電壓與原副線圈匝數(shù)關(guān)系可得由于輸入電壓不變，原副線圈匝數(shù)比不變，則升壓變壓器輸出變壓恒定。設(shè)降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為，輸入輸出電壓分別為、，通過(guò)原副線圈的電流分別為、，的副線圈并聯(lián)多個(gè)用電器等效電阻為，則有，，則令，則隨著用戶接入的用電器增多，副線圈接入電器的總電阻減小，則減小，輸入線路中電流增大.R消耗的功率輸出電壓用電器增多后，增大，R消耗的功率增大，的輸出電壓降低，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。27.（2023年浙江6月卷第7題）我國(guó)1100kV特高壓直流輸電工程的送電端用“整流”設(shè)備將交流變換成直流，用戶端用“逆變”設(shè)備再將直流變換成交流。下列說(shuō)法正確的是（）A.送電端先升壓再整流 B.用戶端先降壓再變交流C.1100kV是指交流電的最大值 D.輸電功率由送電端電壓決定【答案】A【解析】AB．升壓和降壓都需要在交流的時(shí)候才能進(jìn)行，故送電端應(yīng)該先升壓再整流，用戶端應(yīng)該先變交流再降壓，故A正確，B錯(cuò)誤；C．1100kV指的是交流電的有效值，故C錯(cuò)誤；D．輸電的功率是由用戶端負(fù)載的總功率來(lái)決定的，故D錯(cuò)誤。故選A。28.（2021年山東卷第9題）（多選）輸電能耗演示電路如圖所示。左側(cè)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶3，輸入電壓為的正弦交流電。連接兩理想變壓器的導(dǎo)線總電阻為r，負(fù)載R的阻值為。開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，右側(cè)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2∶1，R上的功率為；接2時(shí)，匝數(shù)比為1∶2，R上的功率為P。以下判斷正確的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】當(dāng)開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，左側(cè)變壓器次級(jí)電壓U2=3×7.5V=22.5V電阻R上的電壓，即右側(cè)變壓器的次級(jí)電壓電流則右側(cè)變壓器初級(jí)電壓電流則當(dāng)開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，設(shè)輸電電流為I，則右側(cè)變壓器的次級(jí)電流為0.5I；右側(cè)變壓兩邊電壓關(guān)系可知解得I=3A則R上的功率故選BD?？枷蛭迓?lián)系實(shí)際29.（2022年重慶卷第3題）低壓鹵素?zé)粼诩彝ル娐分惺褂脮r(shí)需要變壓器降壓。若將“”的交流鹵素?zé)糁苯油ㄟ^(guò)變壓器（視為理想變壓器）接入電壓為的交流電后能正常工作，則（）A.鹵素?zé)魞啥说碾妷河行е禐?B.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55∶3C.流過(guò)鹵素?zé)舻碾娏鳛?D.鹵素?zé)舻碾娮铻椤敬鸢浮緽【解析】A．鹵素?zé)羯蠘?biāo)記的額定電壓即為鹵素?zé)魞啥说碾妷河行е?，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)理想變壓器的原理可知B正確；C．流過(guò)鹵素?zé)舻碾娏鳛镃錯(cuò)誤；D．鹵素?zé)羰欠蔷€性元件，電阻隨著電壓不同而改變，D錯(cuò)誤。故選B。30.（2021年廣東卷第7題）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)充電裝置，如圖所示，假設(shè)永磁鐵的往復(fù)運(yùn)動(dòng)在螺線管中產(chǎn)生近似正弦式交流電，周期為0.2s，電壓最大值為0.05V，理想變壓器原線圈接螺線管，副線圈接充電電路，原、副線圈匝數(shù)比為1∶60，下列說(shuō)法正確的是（）

A.交流電的頻率為10HzB.副線圈兩端電壓最大值為3VC.變壓器輸入電壓與永磁鐵磁場(chǎng)強(qiáng)弱無(wú)關(guān)D.充電電路的輸入功率大于變壓器的輸入功率【答案】B【解析】A．周期是T=0.2s，頻率是故A錯(cuò)誤；B．由理想變壓器原理可知解得，副線兩端的最大電壓為故B正確；C．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，永磁鐵磁場(chǎng)強(qiáng)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，變壓器的輸入電壓會(huì)越大，故C錯(cuò)誤；D．由理想變壓器原理可知，充電電路的輸入功率等于變壓器的輸入功率，故D錯(cuò)誤。故選B?？枷蛄姶艌?chǎng)與電磁振蕩31.(2020·浙江1月選考·8)如圖所示，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S先打到a端讓電容器充滿電．t＝0時(shí)開(kāi)關(guān)S打到b端，t＝0.02s時(shí)LC回路中電容器下極板帶正電荷且電荷量第一次達(dá)到最大值．則()A．LC回路的周期為0.02sB．LC回路的電流最大時(shí)電容器中電場(chǎng)能最大C．t＝1.01s時(shí)線圈中磁場(chǎng)能最大D．t＝1.01s時(shí)回路中電流沿順時(shí)針?lè)较虼鸢窩解析以順時(shí)針電流為正方向，LC電路中電流和電荷量變化的圖像如下：t＝0.02s時(shí)電容器下極板帶正電荷且最大，根據(jù)圖像可知周期為T(mén)＝0.04s，故A錯(cuò)誤；根據(jù)圖像可知電流最大時(shí)，電容器中電荷量為0，電場(chǎng)能最小為0，故B錯(cuò)誤；1.01s時(shí)，經(jīng)過(guò)25eq\f(1,4)T，根據(jù)圖像可知此時(shí)電流最大，電流沿逆時(shí)針?lè)较颍f(shuō)明電容器放電完畢，電能全部轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，此時(shí)磁場(chǎng)能最大，故C正確，D錯(cuò)誤．考向七電磁波32.（2021年浙江卷第8題）大功率微波對(duì)人和其他生物有一定的殺傷作用。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)人體單位面積接收的微波功率達(dá)到時(shí)會(huì)引起神經(jīng)混亂，達(dá)到時(shí)會(huì)引起心肺功能衰竭。現(xiàn)有一微波武器，其發(fā)射功率。若發(fā)射的微波可視為球面波，則引起神經(jīng)混亂和心肺功能衰竭的有效攻擊的最遠(yuǎn)距離約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)微波有效攻擊范圍為r時(shí)單位面積接收微波功率為解得則引起神經(jīng)混亂時(shí)有引起心肺功能衰竭時(shí)有所以B正確；ACD錯(cuò)誤；故選B。33.(2020·江蘇卷·13B(1))(多選)電磁波廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代醫(yī)療中．下列屬于電磁波應(yīng)用的醫(yī)用器械有()A．殺菌用的紫外燈B．拍胸片的X光機(jī)C．治療咽喉炎的超聲波霧化器D．檢查血流情況的“彩超”機(jī)答案AB考向八傳感器34、（2023年1月浙江卷第14題）（多選）下列說(shuō)法正確的是()A.利用電容傳感器可制成麥克風(fēng)B.物體受合外力越大，則動(dòng)量變化越快C.利用紅外傳感器可制成商場(chǎng)的自動(dòng)門(mén)D.牛頓運(yùn)動(dòng)定律不適用，則動(dòng)量守恒定律也不適用答案：ABC解析：可通過(guò)改變電容器電容大小，利用電容器充放電原理，將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，故可以利用電容傳感器制成麥克風(fēng)，A正確；由動(dòng)量定理公式得，顯然動(dòng)量變化得越快表明物體受的合外力越大，B正確；當(dāng)紅外傳感器感應(yīng)裝置接收到人所發(fā)出的紅外線時(shí)，可通過(guò)改變開(kāi)關(guān)通斷將門(mén)打開(kāi)，C正確；牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用于低速宏觀的物體，而動(dòng)量守恒定律的適用范圍比牛頓運(yùn)動(dòng)定律更廣泛，也適用于高速微觀的物體，D錯(cuò)誤。35.（2023年湖南卷第12題）某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，為電阻箱，為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器，間連接電壓傳感器（內(nèi)阻無(wú)窮大）．（1）先用歐姆表“”擋粗測(cè)的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是____;（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)，使電壓傳感器示數(shù)為0，此時(shí)，的阻值為_(kāi)____（用表示）；（3）依次將的標(biāo)準(zhǔn)砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大?。?，讀出電壓傳感器示數(shù)，所測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)123456砝碼質(zhì)量0.00.51.01.52.02.5電壓057115168220280根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點(diǎn)，繪制關(guān)系圖線_____；（4）完成前面三步的實(shí)驗(yàn)工作后，該測(cè)量微小壓力的裝置即可投入使用．在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，電壓傳感器示數(shù)為，則大小是_____（重力加速度取，保留2位有效數(shù)字）；（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測(cè)量間電壓，在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，此時(shí)非理想毫伏表讀數(shù)為，則_____（填“>”“=”或“<”）．【答案】①.1000#1000.0②.③.④.1.7×10-2⑤.>【解析】（1）[1]歐姆表讀數(shù)為10×100Ω=1000Ω（2）[2]當(dāng)電壓傳感器讀數(shù)為零時(shí)，CD兩點(diǎn)電勢(shì)相等，即即解得（3）[3]繪出U-m圖像如圖（4）[4]由圖像可知，當(dāng)電壓傳感器的讀數(shù)為200mV時(shí)，所放物體質(zhì)量為1.75g，則（5）[5]可將CD以外的電路等效為新的電源，電動(dòng)勢(shì)E＇，內(nèi)阻r＇，CD兩點(diǎn)電壓看做路端電壓，因?yàn)閾Q用非理想電壓傳感器時(shí)內(nèi)阻不是無(wú)窮大，此時(shí)電壓傳感器讀數(shù)當(dāng)讀數(shù)為U＇=200mV時(shí)，實(shí)際CD間斷路（接理想電壓傳感器時(shí)）時(shí)的電壓等于E＇大于200mV，則此時(shí)壓力傳感器的讀數(shù)F1>F0。36.（2023年浙江6月卷第19題）（多選）以下實(shí)驗(yàn)中，說(shuō)法正確的是（）A.在LC振蕩電路中“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，充電時(shí)電流逐漸增大，放電時(shí)電流逐漸減小B.“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，滴入油酸酒精溶液后，需盡快描下油膜輪廓，測(cè)出油膜面積C.“觀察光敏電阻特性”和“觀察金屬熱電阻特性”實(shí)驗(yàn)中，光照強(qiáng)度增加，光敏電阻阻值減??；溫度升高，金屬熱電阻阻值增大D.“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒(méi)裝上，原線圈接入10V的交流電時(shí)，副線圈輸出電壓不為零【答案】CD【解析】A．在LC振蕩電路中“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，充電時(shí)電流逐漸減小，放電時(shí)電流逐漸增大，故A錯(cuò)誤；B．“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，滴入油酸酒精溶液后，需待油酸溶液全部散開(kāi),形狀穩(wěn)定后，用一玻璃板輕輕蓋在淺盤(pán)上，然后用水筆把油酸溶液的輪廓畫(huà)在玻璃板上，測(cè)出油膜面積，故B錯(cuò)誤；C．“觀察光敏電阻特性”實(shí)驗(yàn)中，光照強(qiáng)度增加，光敏電阻阻值減小；“觀察金屬熱電阻特性”實(shí)驗(yàn)中，溫度升高，金屬熱電阻阻值增大，故C正確；D．“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒(méi)裝上，原線圈接入10V的交流電時(shí)，變壓器的效果減弱，副線圈磁通量還是會(huì)發(fā)生變化，副線圈輸出電壓不為零，故D正確。故選CD37.（2022年廣東卷第12題）彈性導(dǎo)電繩逐步成為智能控制系統(tǒng)中部分傳感器的敏感元件，某同學(xué)測(cè)量彈性導(dǎo)電繩的電阻與拉伸后繩長(zhǎng)之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）裝置安裝和電路連接；如圖（a）所示，導(dǎo)電繩的一端固定，另一端作為拉伸端，兩端分別用帶有金屬夾A、B的導(dǎo)線接入如圖（b）所示的電路中。（2）導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L及其電阻Rx的測(cè)量①將導(dǎo)電繩拉伸后，用刻度尺測(cè)量并記錄A、B間的距離，即為導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L。②將滑動(dòng)變阻器R的滑片滑到最右端。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)R，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到合適位置。記錄兩表的示數(shù)U和I1。③閉合S2，電壓表的示數(shù)__________（選填“變大”或“變小”）。調(diào)節(jié)R使電壓表的示數(shù)仍為U，記錄電流表的示數(shù)I2，則此時(shí)導(dǎo)電繩的電阻Rx=__________（用I1、I2和U表示）。④斷開(kāi)S1，增大導(dǎo)電繩拉伸量，測(cè)量并記錄A、B間的距離，重復(fù)步驟②和③。（3）該電壓表內(nèi)阻對(duì)導(dǎo)電繩電阻的測(cè)量值__________（選填“有”或“無(wú)”）影響。（4）圖11(c）是根據(jù)部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的Rx—L圖線。將該導(dǎo)電繩兩端固定在某種機(jī)械臂上，當(dāng)機(jī)械臂彎曲后，測(cè)得導(dǎo)電繩的電阻Rx為1.33kΩ，則由圖線可讀出導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為_(kāi)_________cm，即為機(jī)械臂彎曲后的長(zhǎng)度?！敬鸢浮竣?變?、?③.無(wú)④.51.80【解析】（2）[1]閉合S2后，并聯(lián)部分的電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電壓表的示數(shù)變小。[2]加在導(dǎo)電繩兩端的電壓為U，流過(guò)導(dǎo)電繩的電流為I2—I1，因此導(dǎo)電繩的電阻（3）[3]在閉合S2之前，電流表I1的示數(shù)包括定值電阻的電流和電壓表分得的電流，閉合S2之后，加在電壓表兩端的電壓保持不變，因此流過(guò)電壓表和定值電阻的總電流仍為I1，故流過(guò)導(dǎo)電繩的電流是I2—I1，與電壓表內(nèi)阻無(wú)關(guān)，電壓表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量沒(méi)有影響。（4）[4]由圖c可知，導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為51.80cm。38.（2022年湖北卷第12題）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用拉力傳感器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)。一根輕繩一端連接固定的拉力傳感器，另一端連接小鋼球，如圖甲所示。拉起小鋼球至某一位置由靜止釋放，使小鋼球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，記錄鋼球擺動(dòng)過(guò)程中拉力傳感器示數(shù)的最大值和最小值。改變小鋼球的初始釋放位置，重復(fù)上述過(guò)程。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)在直角坐標(biāo)系中繪制的圖像是一條直線，如圖乙所示。（1）若小鋼球擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。則圖乙中直線斜率理論值為_(kāi)______。（2）由圖乙得:直線的斜率為_(kāi)_____，小鋼球的重力為_(kāi)______N。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要來(lái)源是______（單選，填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．小鋼球擺動(dòng)角度偏大B．小鋼球初始釋放位置不同C．小鋼球擺動(dòng)過(guò)程中有空氣阻力【答案】①.②.③.0.59④.C【解析】（1）[1]設(shè)初始位置時(shí)，細(xì)線與豎直方向夾角為θ，則細(xì)線拉力最小值為到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線拉力最大，則聯(lián)立可得即若小鋼球擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。則圖乙中直線斜率的理論值為；（2）[2][3]由圖乙得直線的斜率為則小鋼球的重力為（3）[4]該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要來(lái)源是小鋼球擺動(dòng)過(guò)程中有空氣阻力，使得機(jī)械能減小，故選C。39.（2022年重慶卷第11題）某興趣小組研究熱敏電阻在通以恒定電流時(shí)，其阻值隨溫度的變化關(guān)系。實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，實(shí)驗(yàn)設(shè)定恒定電流為50.0μA，主要實(shí)驗(yàn)器材有：恒壓直流電源E、加熱器、測(cè)溫儀、熱敏電阻RT、可變電阻R1、電流表A、電壓表V。（1）用加熱器調(diào)節(jié)RT的溫度后，為使電流表的示數(shù)仍為50.0μA，須調(diào)節(jié)___________（選填一種給定的實(shí)驗(yàn)器材）。當(dāng)RT兩端未連接電壓表時(shí)，電流表示數(shù)為50.0μA；連接電壓表后，電流表示數(shù)顯著增大，須將原電壓表更換為內(nèi)阻___________（選填“遠(yuǎn)大于”“接近”“遠(yuǎn)小于”）RT阻值的電壓表。（2）測(cè)得RT兩端的電壓隨溫度的變化如圖所示，由圖可得溫度從35.0°C變化到40.0°C的過(guò)程中，RT的阻值隨溫度的平均變化率是___________（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?可變電阻R1②.遠(yuǎn)大于③.-1.2【解析】（1）[1]由題知恒壓直流電源E的電動(dòng)勢(shì)不變，而用加熱器調(diào)節(jié)RT的溫度后，導(dǎo)致整個(gè)回路的總電阻改變。而要確保電流表的示數(shù)仍為50.0μA，則需控制整個(gè)回路的總電阻不變，故需要調(diào)節(jié)的器材是可變電阻R1。[2]連接電壓表后，電流表示數(shù)顯著增大，則說(shuō)明電壓表與RT并聯(lián)后R總減小，則根據(jù)并聯(lián)電阻的關(guān)系有則要保證R總不變需須將原電壓表更換為內(nèi)阻遠(yuǎn)大于RT阻值的電壓表。（2）[3]圖可得溫度為35.0°C時(shí)電壓表的電壓為1.6V，且實(shí)驗(yàn)設(shè)定恒定電流為50.0μA，則根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)熱敏電阻RT1=32kΩ；溫度為40.0°C時(shí)電壓表的電壓為1.3V，且實(shí)驗(yàn)設(shè)定恒定電流為50.0μA，則根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)熱敏電阻RT2=26kΩ，則溫度從35.0°C變化到40.0°C的過(guò)程中，RT的阻值隨溫度的平均變化率是負(fù)號(hào)表示隨著溫度升高RT的阻值減小。40．(2022年·河北卷·12)某物理興趣小組利用廢棄電飯煲的部分器材自制簡(jiǎn)易電飯煲，設(shè)計(jì)電路如圖甲所示．選用的器材有：限溫開(kāi)關(guān)S1(手動(dòng)將其按下，開(kāi)始持續(xù)加熱煮飯，當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)，之后不能自動(dòng)閉合)；保溫開(kāi)關(guān)S2(當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于80℃時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)，溫度低于70℃時(shí)自動(dòng)閉合)；電飯煲的框架(結(jié)構(gòu)如圖乙所示)．自備元件有：加熱電阻絲R(阻值為60Ω，用于加熱煮飯)；限流電阻R1和R2(阻值均為1kΩ)；指示燈L1和L2(2.5V,0.6W，當(dāng)電流低于30mA時(shí)可視為熄滅)；保險(xiǎn)絲T.(1)按照興趣小組設(shè)計(jì)的電路，下列說(shuō)法正確的是________(多選)．A．按下S1，L1和L2均發(fā)光B．當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)，S1自動(dòng)斷開(kāi)，L1和L2均發(fā)光C．保溫過(guò)程中，S2自動(dòng)在閉合、斷開(kāi)狀態(tài)之間交替切換D．當(dāng)鍋內(nèi)溫度低于70℃時(shí)，S2自動(dòng)閉合，L1發(fā)光，L2熄滅(2)簡(jiǎn)易電飯煲制作完成后，試用時(shí)L1始終不亮，但加熱和保溫功能均正常．在不增加元件的前提下，斷開(kāi)電源，使用多用電表判斷發(fā)生故障的元件．下列操作步驟的正確順序是__________(填寫(xiě)各步驟前的字母)．A．將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置B．將兩支表筆直接接觸，調(diào)節(jié)“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向歐姆零點(diǎn)C．調(diào)整“指針定位螺絲”，使指針指到零刻度D．測(cè)量指示燈L1兩端的阻值E．將選擇開(kāi)關(guān)置于OFF位置或交流電壓最高擋操作時(shí)，將多用電表兩表筆與L1兩端接觸，若指針如圖丙所示，可判斷是________斷路損壞；若指針如圖丁所示，可判斷是________斷路損壞．(用電路中的元件符號(hào)表示)答案(1)CD(2)CABDEL1R1解析(1)按下S1后L2支路被短路，則L2不會(huì)發(fā)光，A錯(cuò)誤；當(dāng)鍋內(nèi)溫度高于103℃時(shí)，S1斷開(kāi)，而要溫度降到70℃以下時(shí)S2才會(huì)閉合，則此時(shí)L2可能發(fā)光，此時(shí)電路中R與R1和L1的串聯(lián)部分并聯(lián)，并聯(lián)的整體再和L2、R2串聯(lián)，RL≈10.42Ω，則回路中并聯(lián)部分的電阻R并≈56.64Ω則回路總電阻R總＝1067.06Ω則回路總電流I總＝eq\f(220V,R總)≈0.21A則L2一定發(fā)光，此時(shí)并聯(lián)的整體的電壓為U并＝I總R并≈11.89V則流過(guò)L1的電流為IL1＝eq\f(U并,RL＋R1)＝eq\f(11.89,1000＋10.42)A≈0.012A流過(guò)L1的電流小于30mA，則L1熄滅，B錯(cuò)誤；由題知，S2在鍋內(nèi)溫度高于80℃時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)，鍋內(nèi)溫度降到70℃以下時(shí)S2自動(dòng)閉合，C正確；當(dāng)鍋內(nèi)溫度低于70℃時(shí)，S2自動(dòng)閉合，L2支路被短路，則L2不會(huì)發(fā)光，此時(shí)電路中R與R1和L1的串聯(lián)部分并聯(lián)，則此時(shí)流過(guò)L1的電流為IL1′＝eq\f(E,RL1＋R1)＝eq\f(220,1000＋10.42)A≈0.218A，此時(shí)流過(guò)L1的電流大于30mA，則L1發(fā)光，D正確．(2)多用電表的操作步驟為：調(diào)整“指針定位螺絲”，使指針指到零刻度——機(jī)械調(diào)零；將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置——選擋；將兩支表筆直接接觸，調(diào)節(jié)“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指計(jì)指向歐姆零點(diǎn)——?dú)W姆調(diào)零；測(cè)量指示燈L1兩端的阻值——測(cè)量；將選擇開(kāi)關(guān)置于OFF位置或交流電壓最高擋——關(guān)閉多用電表．故正確順序?yàn)镃ABDE.由于使用時(shí)L1始終不亮，但加熱和保溫功能均正常，則說(shuō)明R、L2、R2、T均正常，若指針如題圖丙所示，可看出L1兩端有1100Ω左右的電阻，則說(shuō)明L1始終不亮的原因是L1斷路損壞；若指針如題圖丁所示，可看出歐姆表的示數(shù)幾乎為零，但由于RL＝10.42Ω，此時(shí)選用的是“×100”擋，則說(shuō)明燈泡L1正常，則說(shuō)明L1始終不亮的原因是R1斷路損壞．41.（2021年廣東卷第12題）某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。（1）先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢(shì)。選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋，將兩表筆______，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向右邊“”處。測(cè)量時(shí)觀察到熱敏電阻溫度越高，相同倍率下多用電表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而__________。（2）再按圖連接好電路進(jìn)行測(cè)量。

①閉合開(kāi)關(guān)S前，將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到_______端（選填“a”或“b”）。將溫控室的溫度設(shè)置為T(mén)，電阻箱調(diào)為某一阻值。閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置。記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)、T和。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。再將電壓表與熱敏電阻C端間的導(dǎo)線改接到D端，閉合開(kāi)關(guān)S。反復(fù)調(diào)節(jié)和，使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時(shí)電阻箱的阻值。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。②實(shí)驗(yàn)中記錄的阻值_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時(shí)熱敏電阻阻值_____?！敬鸢浮竣?短接②.減小③.b④.大于⑤.【解析】（1）[1][2]選擇倍率適當(dāng)?shù)臍W姆檔，將兩表筆短接；歐姆表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，則阻值越小，可判斷熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小。（2）①[3]閉合開(kāi)關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器R1的阻值調(diào)到最大，即將滑片滑到b端；②[4][5]因兩次電壓表和電流表的示數(shù)相同，因?yàn)榧纯芍猂01大于R02。42.（2021年山東卷第14題）熱敏電阻是傳感器中經(jīng)常使用的元件，某學(xué)習(xí)小組要探究一熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律?？晒┻x擇的器材有：

待測(cè)熱敏電阻（實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi)，阻值約幾百歐到幾千歐）；電源E（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻r約為）；電阻箱R（阻值范圍）；滑動(dòng)變阻器（最大阻值）；滑動(dòng)變阻器（最大阻值）；微安表（量程，內(nèi)阻等于）；開(kāi)關(guān)兩個(gè)，溫控裝置一套，導(dǎo)線若干。同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的測(cè)量電路，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖示連接電路；②閉合、，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，使微安表指針滿偏；③保持滑動(dòng)變阻器滑片P的位置不變，斷開(kāi)，調(diào)節(jié)電阻箱，使微安表指針半偏；④記錄此時(shí)的溫度和電阻箱的阻值?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）為了更準(zhǔn)確地測(cè)量熱敏電阻的阻值，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________（填“”或“”）。（2）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖（不含溫控裝置）連接成完整電路__________。

（3）某溫度下微安表半偏時(shí)，電阻箱的讀數(shù)為，該溫度下熱敏電阻的測(cè)量值為_(kāi)__________（結(jié)果保留到個(gè)位），該測(cè)量值___________（填“大于”或“小于”）真實(shí)值。（4）多次實(shí)驗(yàn)后，學(xué)習(xí)小組繪制了如圖乙所示的圖像。由圖像可知。該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高逐漸___________（填“增大”或“減小”）。

【答案】①.②.③.3500④.大于⑤.減小【解析】（1）[1]用半偏法測(cè)量熱敏電阻的阻值，盡可能讓該電路的電壓在S2閉合前、后保持不變，由于該支路與滑動(dòng)變阻器左側(cè)部分電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器的阻值越小，S2閉合前、后并聯(lián)部分電阻變化越小，從而并聯(lián)部分的電壓值變化越小，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1。（2）[2]電路連接圖如圖所示

（3）[3]微安表半偏時(shí)，該支路的總電阻為原來(lái)的2倍，即可得[4]當(dāng)斷開(kāi)S2，微安表半偏時(shí)，由于該支路的電阻增加，電壓略有升高，根據(jù)歐姆定律，總電阻比原來(lái)2倍略大，也就是電阻箱的阻值略大于熱敏電阻與微安表的總電阻，而我們用電阻箱的阻值等于熱敏電阻與微安表的總電阻來(lái)計(jì)算，因此熱敏電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏大。（4）[5]由于是圖像，當(dāng)溫度T升高時(shí)，減小，從圖中可以看出減小，從而減小，因此熱敏電阻隨溫度的升高逐漸減小。考向九聯(lián)系實(shí)際43.（2022年北京卷第13題）某同學(xué)利用壓力傳感器設(shè)計(jì)水庫(kù)水位預(yù)警系統(tǒng)。如圖所示，電路中的和，其中一個(gè)是定值電阻，另一個(gè)是壓力傳感器（可等效為可變電阻）。水位越高，對(duì)壓力傳感器的壓力越大，壓力傳感器的電阻值越小。當(dāng)a、b兩端的電壓大于時(shí)，控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)開(kāi)啟低水位預(yù)警；當(dāng)a、b兩端的電壓小于（、為定值）時(shí)，控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)開(kāi)啟高水位預(yù)警。下列說(shuō)法正確的是（）A.B.為壓力傳感器C.若定值電阻的阻值越大，開(kāi)啟高水位預(yù)警時(shí)的水位越低D.若定值電阻的阻值越大，開(kāi)啟低水位預(yù)警時(shí)的水位越高【答案】C【解析】AB．題意可知水位越高，對(duì)壓力傳感器的壓力越大，壓力傳感器的電阻值越小?？刂崎_(kāi)關(guān)自動(dòng)開(kāi)啟低水位預(yù)警，此時(shí)水位較低，壓力傳感器的電阻值較大，由于a、b兩端此時(shí)的電壓大于，根據(jù)串聯(lián)電路電壓分部特點(diǎn)可知，為壓力傳感器，故高水位時(shí)壓力傳感器的電阻值越小，壓力傳感器兩端電壓變小，，AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，a、b兩端的電壓為若定值電阻的阻值越大，當(dāng)開(kāi)啟低水位預(yù)警時(shí)a、b兩端的電壓大于時(shí)，壓力傳感器阻值需要越大，則水位越低；當(dāng)a、b兩端的電壓小于時(shí)開(kāi)啟高水位預(yù)警時(shí)，壓壓力傳感器阻值需要越大，則水位越低。C正確，D錯(cuò)誤。故選C。一、正弦式交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律1．產(chǎn)生在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向且與線圈共面的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．2．兩個(gè)特殊位置的特點(diǎn)(1)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面時(shí)，S⊥B，Φ最大，eq\f(ΔΦ,Δt)＝0，e＝0，i＝0，電流方向?qū)l(fā)生改變．(2)線圈平面與中性面垂直時(shí)，S∥B，Φ＝0，eq\f(ΔΦ,Δt)最大，e最大，i最大，電流方向不改變．3．一個(gè)周期內(nèi)線圈中電流的方向改變兩次．4．描述交變電流的物理量(1)最大值Em＝NBSω，與轉(zhuǎn)軸位置無(wú)關(guān)，與線圈形狀無(wú)關(guān)(均選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)．(2)周期和頻率①周期(T)：交變電流完成一次周期性變化所需的時(shí)間．單位是秒(s)，公式T＝eq\f(2π,ω).②頻率(f)：交變電流在單位時(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)．單位是赫茲(Hz)．③周期和頻率的關(guān)系：T＝eq\f(1,f)或f＝eq\f(1,T).5．交變電流的變化規(guī)律(線圈從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí))函