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章末巩固(十二)　交变电流　电磁波　传感器
说明：单选题每小题4分；多选题每小题6分；本试卷共50分。
一、单选题
1．5G是“第五代移动通信技术”的简称，其最显著的特点之一为具有超高速的数据传播速率，5G信号一般采用3.3×109～6×109 Hz频段的无线电波，而第四代移动通信技术4G采用的是1.88×109～2.64×109 Hz频段的无线电波，则下列说法正确的是(　　)
A．空间中的5G信号和4G信号相遇会产生干涉现象
B．5G信号比4G信号所用的无线电波在真空中传播得更快
C．5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站
D．5G信号比4G信号波长更长
2．(2025·海南卷)某同学设计了如图所示的光控照明电路，电源电动势为3 V(内阻不计)，R1、R2为光敏电阻或定值电阻，光敏电阻阻值随光照强度变化如表所示，当光照强度低至1.0 lx时，1、2两端电压升至2 V，此时照明设备启动，不考虑控制开关对电路的影响，则(　　)
光照强度(lx) 0.6 0.8 1.0 1.2 …
阻值(kΩ) 28 23 20 18 …
A．R1是光敏电阻，R2是10 kΩ定值电阻
B．R1是光敏电阻，R2是40 kΩ定值电阻
C．R2是光敏电阻，R1是10 kΩ定值电阻
D．R2是光敏电阻，R1是40 kΩ定值电阻
3．(2025·云南昆明模拟)如图甲所示，在LC振荡电路实验中，多次改变电容器的电容C并测得相应的振荡电流的周期T，如图乙所示，以C为横坐标、T2为纵坐标，将测得的数据标示在坐标纸上并用直线拟合数据，则(　　)
A．电路中的磁场能最大时，电容器板间电场能最大
B．电容器板间电场强度增大时，电路中电流正在增大
C．电容器带电荷量最大时，电路中电流最大
D．可由T2-C图像计算线圈的自感系数
4．(2025·山东济南一模)图甲为家用燃气灶点火装置的电路原理图，直流电通过转换器转换为图乙所示的正弦式电流加在理想变压器的原线圈上，原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压表为理想电压表。当两点火针间电压大于5 000 V时会产生电火花进而点燃燃气。闭合开关S，下列说法正确的是(　　)
A．电压表的示数为50 V
B．副线圈输出交流电压的频率为100 Hz
C．若能点燃燃气，则>100
D．若能点燃燃气，则两点火针间电压的有效值一定大于5 000 V
二、多选题
5．如图甲所示，理想变压器的原线圈匝数为n1，连接一个理想交流电流表，副线圈接入电路的匝数n2可以通过滑动触头P调节，副线圈接有定值电阻R0和力敏电阻R，力敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图乙所示。物块m置于力敏电阻上，保持原线圈输入的交流电压不变。下列说法正确的是(　　)
A．只减小物块对R的压力，电流表的示数增大
B．只增大物块对R的压力，R0两端的电压增大
C．只将滑动触头P向左滑动，电流表的示数增大
D．只将滑动触头P向右滑动，R0两端的电压增大
6．(2024·海南卷)电动汽车充电站变压器输入电压为10 kV，输出电压为220 V，每个充电桩输入电流16 A，设原、副线圈匝数分别为n1、n2，输入正弦式电流的频率为50 Hz，则下列说法正确的是(　　)
A．交流电的周期为0.02 s
B．原、副线圈匝数比为n1∶n2＝11∶500
C．输出的最大电压为220 V
D．若10台充电桩同时使用，输入功率为35.2 kW
三、非选择题
7．(10分)某小组研究光敏电阻阻值随光照强度变化的规律。实验已选用了规格和量程合适的器材。
(1)用多用电表粗测光敏电阻在实验室正常光照条件下的阻值。选择×1 k倍率的电阻挡，将两表笔短接，调节________旋钮，使指针指在“0 Ω”处。将两表笔与光敏电阻连接，测量的示数如图甲，则其电阻为________ Ω。
(2)按图乙连接好电路进行测量。
(3)闭合开关S前，将电阻箱R调至________(选填“最大值”或“最小值”)。将一光源对准光敏电阻的透光窗口，利用手机软件测量光敏电阻所处位置的光照强度。闭合开关S，调节电阻箱R，使电压表(可视为理想电表)的指针偏转到某一位置。待示数稳定后记录此时的光照强度、电压表的示数U和R。断开开关S。已知电源电动势为E，内阻可以忽略不计，则此时光敏电阻阻值R1＝________。
(4)改变光敏电阻所处位置的光照强度，测量不同光照强度下的光敏电阻阻值，并据此绘出如图丙的关系图线，可以大致得到光敏电阻阻值随光照强度的变大而________。
8．(12分)(2025·四川成都模拟)电动晒衣杆方便实用，在日常生活中得到广泛应用。如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2，原线圈两端接入正弦交流电源，电压u＝U0cos 100πt(V)，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。当开关S接通后，电动机带动质量为m的晾衣杆以速度v匀速上升，此时电流表读数为I，重力加速度为g。求：
(1)电动机的输入功率；
(2)电动机线圈的电阻R。
章末巩固(十二)
1．C　[空间中的5G信号和4G信号的频率不同，不会产生干涉现象，故A错误；5G信号与4G信号所用的无线电波在真空中传播速度一样，均等于光速，故B错误；5G信号相比于4G信号的频率高，波长短，更不容易发生衍射，所以5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站，故C正确，D错误。]
2．A　[根据题表可知随着光照强度增大，光敏电阻的阻值减小，根据串联电路分压特点可知，光敏电阻两端的电压减小，即R1是光敏电阻，R2是定值电阻，光照强度为1.0 lx时，光敏电阻的阻值为R1＝20 kΩ，根据串联电压分压特点可得＝，其中U1＝2 V，E＝3 V，可得R2＝10 kΩ，故选A。]
3．D　[电路中的磁场能最大时，电容器板间电场能最小，为0，A错误；电容器板间电场强度增大时，电容器正在充电，磁场能转化为电场能，电路中电流正在减小，B错误；电容器充电结束时，电容器带电荷量达到最大，电场能最大，电路中电流为0，C错误；由T＝2π得T2＝4π2LC，由T2-C图像的斜率可以计算得到线圈的自感系数，D正确。]
4．C　[电压表的示数为原线圈两端电压的有效值，U＝＝25 V，故A错误；变压器不改变交流电压的频率，副线圈输出交流电压的频率f＝＝ Hz＝50 Hz，故B错误；根据＝，点燃燃气需满足U2m>5 000 V，可知>100，故C正确；若能点燃燃气，则两点火针间电压的最大值一定大于5 000 V，两点火针间电压的有效值不一定大于5 000 V，故D错误。]
5．AD　[根据题图乙，压力减小，力敏电阻阻值减小，副线圈中电流增大，则原线圈中电流也增大，即电流表的示数增大，A正确；压力增大，力敏电阻阻值增大，副线圈中电流减小，则R0两端的电压减小，B错误；滑动触头P向左滑动，副线圈匝数减小，由于原线圈输入电压不变，因此副线圈输出电压减小，则副线圈中电流减小，原线圈中电流也减小，即电流表的示数减小，C错误；滑动触头P向右滑动，副线圈匝数增大，副线圈输出电压增大，电阻R0分得的电压增大，D正确。]
6．AD　[交流电的周期T＝＝0.02 s，故A正确；根据理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系可得，原、副线圈匝数比＝＝＝，故B错误；输出的最大电压U2m＝U2＝220 V，故C错误；若10台充电桩同时使用，输出功率P2总＝10U2I2＝10×220×16 W＝35 200 W＝35.2 kW，变压器不改变功率，故输入功率P1总＝P2总＝35.2 kW，故D正确。]
7．解析：(1)调节欧姆调零旋钮；如题图甲所示，指针恰好指在16刻度上，多用电表电阻挡不需要估读，所选倍率×1 k，所以阻值为1.6×104 Ω。
(3)为了保护电路，电阻箱的阻值应先调到最大值，使得回路总阻值最大，回路电流最小，因此电压表的电压值最小，避免电压表的指针超过电压表的量程。由闭合电路欧姆定律可知E＝U＋R，整理可得R1＝R。
(4)由题图丙可知横坐标为光照强度，纵坐标为光敏电阻阻值，随着光照强度的变大，光敏电阻的阻值变小，但二者无线性关系。
答案：(1)欧姆调零　1.6×104　(3)最大值　 R
(4)变小
8．解析：(1)由题意可知原线圈电压的有效值U1＝
根据理想变压器变压规律，有＝
可得U2＝
则电动机的输入功率P＝U2I＝I。
(2)由晾衣杆匀速上升可得P机＝mgv
又由P＝P机＋I2R
可得R＝－。
答案：(1)I　(2)－
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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