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第34讲　电磁振荡　电磁波　传感器
1.以下关于电磁波的说法正确的是（　　）
A.赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦证实了电磁波的存在
B.紫外线可以用于杀菌消毒，γ射线可以杀灭病变细胞
C.机场的安检门可以探测随身携带的金属物品是利用X射线的穿透能力
D.不同频率的电磁波在真空中传播的速度不同
2.（2026·福建福州期末）一种常见的力传感器是由金属梁和电阻应变片组成的，称为应变式力传感器，如图甲所示。其工作原理图可简化为如图乙所示，弹簧钢制成的梁形元件右端固定，在梁的上下表面各贴一个应变片，现在梁的自由端施加向下的力F，保持应变片中通过的电流恒定。则下列说法正确的是（　　）
A.上表面应变片的电阻变小
B.下表面应变片的电阻变大
C.力F越大，传感器输出的电压差值越大
D.力F越大，传感器输出的电压差值越小
3.（2026·河北沧州模拟）在红外遥控器中使用了LC振荡电路来发射信号，如图甲所示为LC振荡电路中某时刻对应的电流及电容器的带电情况，图乙为一个振荡周期内电容器某极板电荷量随时间的变化关系，则图甲对应图乙中的时刻可能为（　　）
A.a时刻 B.b时刻
C.c时刻 D.d时刻
4.（2026·甘肃临夏期末）关于传感器、电磁场、电磁波谱、无线电波的发射和接收，下列说法正确的是（　　）
A.电饭锅通过温度传感器实现温度的自动控制
B.恒定的电场一定产生恒定的磁场
C.验钞机利用了红外线的荧光作用，红外线是可见光
D.无线电波的传播方式只有天波传播
5.（2026·江西上饶期中）如图为根据光敏电阻RG的阻值随光的强弱而变化的特性制作的一款光照强度报警器。E为电源（内阻不计），R0为滑动变阻器，信号器H（看作定值电阻）两端的电压会随着光照强度的增大而增大，超过一定值就会发出警报。下列说法正确的是（　　）
A.随着光照强度的增大，电流表A示数减小
B.随着光照强度的增大，光敏电阻RG的阻值减小
C.适当增大电源的电动势，信号器更难达到报警电压
D.适当调大R0的阻值，信号器更容易达到报警电压
6.为了测量储液罐中液体的液面高度，有人设计了如图所示的装置。当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流而向外辐射电磁波，再使用调谐电路来接收甲振荡电路中的电磁波，这样就可通过测量乙中接收频率而获知甲中的发射频率，进而再获知电容C的值（L值已知），从而测量储液罐内的液面高度。下列分析判断正确的是（　　）
A.该装置适用于测量任意种类液体的液面高度
B.该装置测得的振荡频率与所用电源的电动势大小无关
C.当装置使用过久，电源电动势减小时，测量的液面高度比真实值偏小
D.当储液罐内的液面高度降低时，所测到的LC回路中电流的振荡频率变小
7.（2026·重庆模拟）如图是某LC振荡电路，其中L为自感线圈，C为电容器。则下列说法正确的是（　　）
A.电容器带电荷量最大时，电容器两板间电场强度最小
B.电容器带电荷量最大时，电容器储存的电场能最小
C.若仅增大自感线圈的自感系数，则振荡周期将增大
D.若仅增大自感线圈的自感系数，则振荡周期将减小
8.★（2026·安徽安庆模拟）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图所示。关于蓝牙通信采用的电磁波，下列说法正确的是（　　）
A.是蓝光
B.波长比手机通信的电磁波短
C.比手机通信的电磁波更容易发生明显的衍射现象
D.在真空中的传播速度比手机通信的电磁波速度小
9.★〔多选〕（2026·福建龙岩期末）如图是某家用体重计的原理图，人只要站在踏板上，仪表A就能显示人的体重，踏板下面的传感器M实质是一个阻值可随压力大小而变化的电阻，显示体重的仪表A实质是理想电流表，开机自动调零后，传感器M阻值R随人的重力G变化的函数关系式为R＝a－kG（a、k是常量，G和R的单位分别是N和Ω）。下列说法正确的是（　　）
A.传感器M是压力传感器
B.调节滑动变阻器RP，可以改变体重计量程
C.如果要增加体重计的灵敏度，滑动变阻器RP接入电路中的电阻应调大
D.该体重计的零刻度线（即踏板空载时的刻度线）无法标在电流表A刻度盘的零刻度处
10.（2026·浙江温州模拟）“电荷泵”电路由具有单向导电性的二极管、电容器、电感线圈、电动势为E的电源组成，如图所示。多次闭合、断开开关S，给电容器C充电。以下说法正确的是（　　）
A.电容器C的上极板时而带正电荷，时而带负电荷
B.开关S断开后，电感线圈中存在振荡电流
C.电容器两端最终能够获得远远超出E的高压
D.开关S断开后，电感线圈两端的电压始终等于电容器两端的电压
11.〔多选〕（2026·湖北武汉模拟）如图是用来测量物体位移的装置。待测物体可以随着铁芯在线圈L（直流电阻不计）中移动，线圈L与电容器C并联，再接入电路。闭合开关S，待电路稳定后再断开S。下列说法正确的是（　　）
A.仅增大平行板电容器板间距，LC振荡电路的频率增加
B.仅将待测物体向左稍稍移动，LC振荡电路的频率增加
C.开关断开瞬间，电容器极板上的电荷量为零
D.开关断开后四分之一周期内，振荡电流逐渐增大
第34讲　电磁振荡　电磁波　传感器
1.B　麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故A错误；紫外线具有杀菌消毒的作用，γ射线因能量高可用于杀灭病变细胞（如放疗），故B正确；机场安检门通过电磁感应探测金属物品，而非X射线的穿透能力，故C错误；所有电磁波在真空中的传播速度均为光速，与频率无关，故D错误。
2.C　梁发生弯曲，上表面拉伸，下表面压缩，故上表面应变片的电阻变大，下表面应变片的电阻变小，故A、B错误；力F越大，则弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大，那么上表面应变片两端的电压变得越大，下表面应变片两端的电压变得越小，则传感器输出的电压差值就越大，故C正确，D错误。
3.A　根据题图甲可知，电流向电容器正极板方向流动，电容器处于充电状态，电荷量增加，对应于图乙中a时刻，故选A。
4.A　电饭锅的保温功能通过温度传感器（如热敏电阻）检测温度并自动控制电路，A正确；恒定电场不会产生磁场，需变化的电场才能产生磁场，B错误；验钞机利用紫外线使荧光物质发光，红外线是不可见光，C错误；无线电波传播方式包括地波、天波和空间波，D错误。
5.B　随着光照强度的增大，信号器两端的电压增大，则电路中并联部分的电压减小，并联部分的电阻也减小，光敏电阻RG的阻值减小，流过R0的电流减小，又因为并联部分的总电流增大，所以电流表的示数增大，故A错误，B正确；适当增大电源电动势，可以使信号器H两端未报警时的电压更大，使信号器H更容易达到报警电压，故C错误；适当调大电阻R0的阻值，使信号器H两端未报警时的电压更小，则信号器H更难以达到报警电压，故D错误。
6.B　该装置适用于测量不导电液体的液面高度，A错误；该装置测得的振荡频率与所用电源的电动势大小无关，则当装置使用过久，电源电动势减小时，振荡电路的周期和频率不变，则测量的液面高度和真实值相比不变，B正确，C错误；当储液罐内的液面高度降低时，根据C＝，εr减小，则C减小，根据f＝，可知所测到的LC回路中电流的振荡频率变大， D错误。
7.C　电容器带电荷量最大时，电容器两板间电势差最大，电场强度最大，选项A错误；电容器带电荷量最大时，电容器储存的电场能最大，选项B错误；由T＝2π可知，仅增大自感线圈的自感系数，振荡周期将增大，选项C正确，选项D错误。
8.B　蓝牙通信用的电磁波不在可见光频率范围内，不是光信号，A错误；蓝牙通信比手机通信的电磁波频率高，由c＝λf知，蓝牙通信的波长短，B正确；由前面分析知，蓝牙通信的波长短，更不容易发生明显的衍射现象，C错误；蓝牙通信和手机通信使用的都是电磁波，在真空中传播速度相同，D错误。
9.ABD　M是将压力信号转换成电信号的传感器，即压力传感器，故A正确；根据I＝，可得kG＝a＋r＋RP－，则调节滑动变阻器RP，可以改变体重计量程，故B正确；如果要增加体重计的灵敏度，需要仪表A的测量范围变大，根据I＝，可知滑动变阻器RP接入电路中的电阻应调小，故C错误；当人的重力为零时，电流最小，但不为零，故D正确。
10.C　由于二极管具有单向导电性，电容器C的上极板只能带一种极性的电荷（负电荷），不会时而带正电荷，时而带负电荷，A错误；开关S断开后，因二极管具有单向导电性，只能通过一个方向的电流，则电感线圈中不存在振荡电流，B错误；多次闭合、断开开关S，利用电感的自感现象和二极管的单向导电性，能不断给电容器充电，使得电容器两端最终能够获得远远超出E的高压，C正确；开关S断开后，电感线圈会产生自感电动势，此时电感线圈两端的电压不等于电容器两端的电压，D错误。
11.AC　根据LC振荡电路周期公式T＝2π，电容器电容决定式C＝，频率和周期关系f＝，仅增大平行板电容器板间距离，因电容减小，LC振荡电路周期减小，频率增加，故A正确；仅将待测物体向左稍稍移动，铁芯进入线圈，线圈的自感系数L增大，LC振荡电路周期增大，频率减小，故B错误；闭合开关S，电路稳定后，线圈L直流电阻不计，电容器两端电压为零，根据Q＝CU，电容器极板上的电荷量为零，故C正确；闭合开关S，线圈中电流最大，断开开关后周期内，电流逐渐减小，故D错误。
1 / 1第34讲　电磁振荡　电磁波　传感器
1.了解振荡电路中电磁振荡过程的能量转化情况，掌握电磁振荡的周期公式。 2.理解麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的产生、发射、传播和接收。 3.掌握制作传感器的常用元件：光敏电阻、热敏电阻、金属热电阻、电阻应变片的基本特性及工作原理。
考点一　电磁振荡
知识速记
1.振荡电路：产生大小和方向都做　　　　迅速变化的电流（即　　　　　）的电路。由电感线圈L和电容C组成最简单的振荡电路，称为　　　　振荡电路。
2.电磁振荡：在LC振荡电路中，电容器不断地　　　　　　和　　　　　　，就会使电容器极板上的电荷量q、电路中的　　　　　、电容器内的电场强度E、线圈内的　　　　　　　　发生周期性的变化，这种现象就是电磁振荡。
3.电磁振荡中的能量变化
（1）放电过程中电容器储存的　　　　能逐渐转化为线圈的　　　　能。
（2）充电过程中线圈中的　　　　能逐渐转化为电容器的　　　　能。
（3）在电磁振荡过程中，电场能和磁场能会发生　　　　的转化。
4.电磁振荡的周期和频率
（1）周期T＝　　　　 。
（2）频率f＝。
5.振荡电流、极板带电荷量随时间的变化图像
　在LC电路（由电容器和电感线圈组成的电路）产生电磁振荡的过程中，电场能与磁场能是如何随着电荷量 q、电流i等物理量的周期性变化而相互转化的？
训练落实
1.（2026·北京东城模拟）如图甲所示为某一LC振荡电路，图乙i-t图像为LC振荡电路的电流随时间变化的关系图像。在t＝0时刻，回路中M板带正电，下列说法中正确的是（　　）
A.O～a阶段，电容器正在充电，电场能正在向磁场能转化
B.a～b阶段，电容器正在放电，磁场能正在向电场能转化
C.b～c阶段，电容器正在放电，回路中电流沿顺时针方向
D.c～d阶段，电容器正在充电，回路中电流沿逆时针方向
2.图甲为某一款金属探测仪，探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变化，从而引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂鸣器发出声响。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图乙所示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是（　　）
A.此时电容器中的电场能正在减小
B.此时线圈中的自感电动势正在减小
C.此时电路中电流沿顺时针方向且LC振荡电路中电流减小
D.若LC振荡电路中的电感L变小，其振荡频率也变小
3.（2025·浙江6月选考5题）如图所示的LC振荡电路，能减小其电磁振荡周期的措施是（　　）
考点二　电磁波　 电磁波谱
　　
知识速记
1.麦克斯韦电磁场理论
变化的磁场能够在周围空间产生　　　　，变化的电场能够在周围空间产生　　　　。
2.电磁波及其传播
（1）　　　　在空间由近及远的传播，形成电磁波。电磁波是　　　　波。
（2）电磁波的传播不需要　　　　，在真空中不同频率的电磁波的传播速度都等于　　　　。但在同一介质中，不同频率的电磁波的传播速度是　　　　的，频率越高，波速　　　　。
（3）波速公式：v＝　　　，f是电磁波的频率。
3.电磁波的发射与接收
（1）发射电磁波需要开放的高频振荡电路，并对电磁波根据信号的强弱进行　　　　（两种方式：调幅、调频）。
（2）接收电磁波需要能够产生电谐振的调谐电路，再把信号从高频电流中　　　　出来。调幅波的解调也叫　　　　。
4.电磁波谱
（1）按照电磁波的　　　　或　　　　的大小顺序把它们排列成的谱。按波长由长到短排列的电磁波谱为：无线电波、红外线、　　　　、紫外线、X射线、γ射线。
（2）电磁波谱分析及应用
电磁 波谱 递变 规律 特性 应用 产生机理
无线 电波 波动性强，易发生衍射 无线电 技术 振荡电路中电子周期性运动产生
红外 线 热效应 红外遥感 原子的外层电子受激发后产生
可见 光 引起视觉 照明、摄影
紫外 线 化学效应、荧光效应、灭菌消毒 医用消毒、防伪
X射 线 穿透本领强 检查、医用透视 原子的内层电子受激发后产生
γ射 线 穿透本领更强 工业探伤、医用治疗 原子核受激发后产生
5.对电磁波的两点说明
（1）不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波长越长，越容易产生干涉、衍射现象，波长越短，穿透能力越强。
（2）同频率的电磁波在不同介质中传播速度不同，不同频率的电磁波在同一种介质中传播时，频率越高，折射率越大，速度越小。
红外体温计不用与人体接触便可以迅速测量体温，如图所示，你知道它的工作原理吗？
训练落实
1.（2026·安徽天一大联考）关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（　　）
A.变化的电场一定产生变化的磁场
B.高频电视信号可以通过地面无线电传输、有线网络传输以及卫星传输
C.不同频率的电磁波在同一均匀介质中传播的速度大小是一样的
D.麦克斯韦观测到了电磁波的反射、折射、干涉和衍射等现象
2.〔多选〕关于电磁波，下列说法正确的是（　　）
A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关
B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波
C.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输
3.〔多选〕有关电磁波的特性和应用，下列说法正确的是（　　）
A.适量的紫外线照射有利于人体健康
B.红外线和X射线都有很强的穿透本领，常用于医学上透视人体
C.电磁波是横波，且可以在真空中传播
D.电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失
考点三　传感器
知识速记
1.传感器的工作原理：能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出。通常转换成的可用信号是电压、电流等　　　量，或转换为电路的　　　。把非电学量转换为电学量，可以很方便地进行测量、　　　　、处理和　　　　。
传感器应用的一般模式如图所示：
2.常见敏感元件
（1）光敏电阻
①特点：一般情况下，光照越强，电阻　　　。
②原因：光敏电阻的构成物质为半导体材料，无光照时，载流子极少，导电性能　　　　　；随着光照的　　　　　，载流子增多，导电性　　　　　。
③作用：把　　　　　这个光学量转换为　　　　这个电学量。
（2）热敏电阻和金属热电阻
①热敏电阻
热敏电阻一般由半导体材料制成，其电阻随温度的变化明显，温度升高电阻　　　　，如图甲所示为某一热敏电阻的阻值随温度变化的特性曲线。
②金属热电阻
有些金属的电阻率随温度的升高而　　　，这样的电阻也可以制作温度传感器，称为热电阻，如图乙所示为某金属导线电阻的温度特性曲线。
③作用：热敏电阻和金属热电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量。
注意：在工作温度范围内，电阻值随温度上升而增加的是正温度系数（PTC）热敏电阻器；电阻值随温度上升而减小的是负温度系数（NTC）热敏电阻器。
（3）电阻应变片
①作用：电阻应变片能够把物体　　　　　这个力学量转换为　　　　这个电学量。
②电子秤的组成及敏感元件：由　　　　　　和电阻　　　　组成，敏感元件是　　　　。
③电子秤的工作原理
　（1）当金属丝受到拉力时，电阻如何变化？受到压力时呢？
（2）我们把（1）中的现象称为金属的电阻应变效应，据此制成了图甲所示的金属电阻应变片。电阻应变片有什么作用？
（3）如图乙，在金属梁的上下表面各贴一个应变片，就制成了一个应变式力传感器。应变片的电阻与作用在梁的自由端的力F的大小有什么关系？
训练落实
1.〔多选〕（2026·河南周口期末）在如图所示的电路中，当用半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时，电流表示数增大，则说明（　　）
A.在温度越高时，热敏电阻阻值越小 B.在温度越高时，热敏电阻阻值越大
C.半导体材料温度升高时，导电性能变差 D.半导体材料温度升高时，导电性能变好
2.〔多选〕（2026·河北唐山期中）如图甲所示，理想变压器原线圈接电压有效值恒为U0＝220 V的正弦交流电源，副线圈通过保护电阻R0＝5 Ω连接负载电路，负载电路由电阻R1＝10 Ω和光敏电阻RL并联组成。已知变压器的原副线圈匝数比n1∶n2＝4∶1，电表均为理想交流电表，光敏电阻RL阻值随环境光照强度变化的关系如图乙所示。将环境光照强度从10 lx升至40 lx的过程中，下列说法正确的是（　　）
A.电压表V的示数将变大 B.电流表A的示数最大值为5 A
C.保护电阻R0的功率最大值为245 W D.光敏电阻的功率最大值为 W
3.★（2026·北京朝阳区期中）如图是某道路限载报警器的工作原理图。电源电压不变，R1是力敏电阻，其阻值随压力的变化而变化。闭合开关S，当车的质量超过限载质量时，电磁铁吸下衔铁，电铃响。根据不同的路面可以改变滑动变阻器滑片P的位置，来设定不同的限载质量。下列说法正确的是（　　）
A.电磁铁能吸下衔铁，是由于通电导体在磁场中受力
B.检测时，车的质量越大电磁铁的磁性越弱
C.力敏电阻R1的阻值随压力的增大而增大
D.若要提高设定的限载质量，应将滑片P向左移动
第34讲　电磁振荡　电磁波　传感器
考点一
知识速记
1.周期性　振荡电流　LC　2.充电　放电　电流i　磁感应强度B　3.（1）电场　磁场　（2）磁场　电场　（3）周期性
4.（1）2π
思考与讨论
　提示：在LC电磁振荡中，能量在电场能与磁场能间周期性转化且守恒。电容器满电时，q、E最大，i、B为0，能量只有电场能；放电中q、E减少，i、B增加，电场能转化为磁场能，放电完成磁场能最大；接着反向充电，i、B减少，q、E增加，磁场能转化为电场能，充电完成电场能又最大，如此循环。
训练落实
1.C　O～a阶段，电容器正在放电，电流不断增加，电场能正在向磁场能转化，选项A错误；a～b阶段，电容器正在充电，电流逐渐减小，磁场能正在向电场能转化，选项B错误；b～c阶段，电容器正在放电，回路中电流沿顺时针方向，选项C正确；c～d阶段，电容器正在充电，回路中电流沿顺时针方向，选项D错误。
2.C　如题图所示时刻，电容器正在充电，电荷量在增大，电流减小，根据E＝L，结合振荡电流随时间的变化图像，可知线圈中的自感电动势正在增大，电场能正在增大，故A、B错误，C正确；L减小，根据T＝2π，T减小，f增大，故D错误。
3.D　线圈中插入铁芯，增大了自感系数L，由电磁振荡的周期公式T＝2π，可知周期变大，故A错误；线圈的匝数增多，自感系数L变大，由T＝2π，可知周期变大，故B错误；电容器极板间插入电介质，即增大εr，由C＝，可知电容变大，由T＝2π，可知周期变大，故C错误；电容器极板间距d增大，由C＝，可知电容变小，由T＝2π，可知周期变小，故D正确。
考点二
知识速记
1.电场　磁场　2.（1）电磁场　横　（2）介质　光速　不同　越小　（3）λf　3.（1）调制　（2）解调　检波　4.（1）频率
波长　可见光
思考与讨论
　提示：人体不停地向外辐射红外线，体温越高，辐射红外线的强度越大。通过测量红外线的强度就能测量人体温度的高低。
训练落实
1.B　若均匀变化的电场，则产生恒定磁场，只有非均匀变化的电场才会产生变化的磁场，故A错误；高频电视信号可通过地面无线电（如微波）、有线网络（如同轴电缆）及卫星传输，故B正确；不同频率的电磁波在同一均匀介质中的折射率n不同，由v＝可知不同频率的电磁波在同一介质中速度不同，故C错误；麦克斯韦预言了电磁波的存在，但赫兹通过实验观测到电磁波的反射、折射、干涉和衍射现象，故D错误。
2.BC　电磁波在真空中的传播速度等于光速，与电磁波的频率无关，选项A错误；周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，选项B正确；电磁波传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直，选项C正确；电磁波可以通过全反射在光缆中传输，选项D错误。
3.AC　适量的紫外线照射，会促进人体对钙的吸收，有利于人体健康，故A正确；X射线有很强的穿透本领，常用于医学上透视人体，红外线的穿透能力较弱，不能用于透视人体，故B错误；电磁波是横波，且可以在真空中传播，故C正确；电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波还会继续传播，故D错误。
考点三
知识速记
1.电学　通断　传输　控制　2.（1）①越小　②差　增强
变好　③光照强弱　电阻　（2）①减小　②增大　（3）①形变　电阻　②金属梁　应变片　应变片
思考与讨论
　提示：（1）当金属丝受到拉力时，横截面积减小，长度变大，则电阻变大；受到压力时长度变小，横截面积变大，则电阻减小。
（2）利用金属电阻应变片将力的大小转换为电阻大小变化的性质可制成力传感器。
（3）金属梁右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片，若在金属梁的自由端施加向下的作用力F，则金属梁发生弯曲，上应变片被拉伸电阻变大，下应变片被压缩电阻变小。
训练落实
1.AD　温度升高时，电路中总电流增大，由闭合电路欧姆定律可知，总电阻减小，则温度升高，热敏电阻阻值减小，半导体材料导电性能变好，故选A、D。
2.BC　电源电压和原副线圈匝数比不变，则副线圈两端的电压不变，环境光照强度从10 lx升至40 lx的过程，光敏电阻RL的阻值逐渐减小，所以R1与RL的并联电阻变小，其分压减小，电压表示数将减小，故A错误；由题意有＝，R并＝，由电流表电流I＝U副，整理得I＝＝ A，由图乙可知，40 lx时RL取值最小值为4 Ω，代入可得此时电流I取到最大值5 A，故B正确；当RL取值最小时，流过R0的电流最大，此时其功率最大，有IR0＝＋IR1＝7 A，PR0＝R0＝245 W，故C正确；将B选项I＝ A代入光敏电阻的功率＝I2RL，整理可得＝ W，当9RL＝，即RL＝ Ω时，有最大值 W，但 Ω＜4 Ω，因此当RL＝4 Ω时，有最大值100 W，故D错误。
3.D　电磁铁能吸下衔铁，是由于通电导体的周围存在磁场，故A错误；闭合开关S，当车的质量超过限载质量时，电磁铁吸下衔铁，说明压力增大，电路中的电流增大，由欧姆定律可知电路中的总电阻减小，R1和R2串联，设定限载质量后，R2不变，力敏电阻R1的阻值减小，可以得到力敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小，检测时，车的质量越大，对力敏电阻的压力越大，力敏电阻的阻值越小，电路中的电流越大，电磁铁的磁性越强，故B、C错误；若要提高设定的限载质量，此时力敏电阻的阻值减小，电磁铁吸下衔铁时的电流不变，根据欧姆定律可知电路的总电阻不变，应该增大滑动变阻器的电阻，应将滑片P向左移动，故D正确。
1 / 1(共61张PPT)
第34讲　电磁振荡　电磁波　传感器
目标要求
1. 了解振荡电路中电磁振荡过程的能量转化情况，掌握电磁振荡的周
期公式。
2. 理解麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的产生、发射、传播和接收。
3. 掌握制作传感器的常用元件：光敏电阻、热敏电阻、金属热电阻、电阻
应变片的基本特性及工作原理。
目 录
CONTENTS
考点一　电磁振荡
考点二　电磁波　 电磁波谱
考点三　传感器
课时跟踪检测
考点一　电磁振荡
知识速记
1. 振荡电路：产生大小和方向都做 迅速变化的电流（即
）的电路。由电感线圈L和电容C组成最简单的振荡电路，称
为 振荡电路。
2. 电磁振荡：在LC振荡电路中，电容器不断地 和 ，
就会使电容器极板上的电荷量q、电路中的 、电容器内的
电场强度E、线圈内的 发生周期性的变化，这种现象
就是电磁振荡。
周期性　
振荡
电流　
LC　
充电　
放电　
电流i　
磁感应强度B　
（1）放电过程中电容器储存的 能逐渐转化为线圈的
能。
（2）充电过程中线圈中的 能逐渐转化为电容器的 能。
（3）在电磁振荡过程中，电场能和磁场能会发生 的转化。
电场　
磁场　
磁场　
电场　
周期性　
3. 电磁振荡中的能量变化
4. 电磁振荡的周期和频率
（1）周期T＝ 。
（2）频率f＝。
2π　
5. 振荡电流、极板带电荷量随时间的变化图像
　在LC电路（由电容器和电感线圈组成的电路）产生电磁振荡的过程中，
电场能与磁场能是如何随着电荷量 q、电流i等物理量的周期性变化而相互
转化的？
提示：在LC电磁振荡中，能量在电场能与磁场能间周期性转化且守恒。电
容器满电时，q、E最大，i、B为0，能量只有电场能；放电中q、E减少，
i、B增加，电场能转化为磁场能，放电完成磁场能最大；接着反向充电，
i、B减少，q、E增加，磁场能转化为电场能，充电完成电场能又最大，如
此循环。
训练落实
1. （2026·北京东城模拟）如图甲所示为某一
LC振荡电路，图乙i-t图像为LC振荡电路的电流
随时间变化的关系图像。在t＝0时刻，回路中
M板带正电，下列说法中正确的是（　　）
A. O～a阶段，电容器正在充电，电场能正在向磁场能转化
B. a～b阶段，电容器正在放电，磁场能正在向电场能转化
C. b～c阶段，电容器正在放电，回路中电流沿顺时针方向
D. c～d阶段，电容器正在充电，回路中电流沿逆时针方向
√
解析：　O～a阶段，电容器正在放电，电流不断增加，电场能正在向磁
场能转化，选项A错误；a～b阶段，电容器正在充电，电流逐渐减小，磁
场能正在向电场能转化，选项B错误；b～c阶段，电容器正在放电，回路
中电流沿顺时针方向，选项C正确；c～d阶段，电容器正在充电，回路中
电流沿顺时针方向，选项D错误。
2. 图甲为某一款金属探测仪，探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电
路，当探测仪检测到金属物体时，探测仪线圈的自感系数发生变化，从而
引起振荡电路中的电流频率发生变化，探测仪检测到这个变化就会驱动蜂
鸣器发出声响。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图乙所示，且电容器
上极板带正电，下列说法正确的是（　　）
A. 此时电容器中的电场能正在减小
B. 此时线圈中的自感电动势正在减小
C. 此时电路中电流沿顺时针方向且LC振荡
电路中电流减小
D. 若LC振荡电路中的电感L变小，其振荡频率也变小
√
解析：　如题图所示时刻，电容器正在充电，电荷量在增大，电流减小，根据E＝L，结合振荡电流随时间的变化图像，可知线圈中的自感电动势正在增大，电场能正在增大，故A、B错误，C正确；L减小，根据T＝2π，T减小，f增大，故D错误。
3. （2025·浙江6月选考5题）如图所示的LC振荡电路，能减小其电磁振荡
周期的措施是（　　）
√
解析：　线圈中插入铁芯，增大了自感系数L，由电磁振荡的周期公式T
＝2π，可知周期变大，故A错误；线圈的匝数增多，自感系数L变大，
由T＝2π，可知周期变大，故B错误；电容器极板间插入电介质，即增
大εr，由C＝，可知电容变大，由T＝2π，可知周期变大，故C错
误；电容器极板间距d增大，由C＝，可知电容变小，由T＝2π，可知周期变小，故D正确。
考点二　电磁波　 电磁波谱
知识速记
1. 麦克斯韦电磁场理论
变化的磁场能够在周围空间产生 ，变化的电场能够在周围空间产
生 。
电场　
磁场　
2. 电磁波及其传播
（1） 在空间由近及远的传播，形成电磁波。电磁波是 波。
电磁场　
横　
（2）电磁波的传播不需要 ，在真空中不同频率的电磁波的传播
速度都等于 。但在同一介质中，不同频率的电磁波的传播速度
是 的，频率越高，波速 。
（3）波速公式：v＝ ，f是电磁波的频率。
介质　
光速　
不同　
越小　
λf　
3. 电磁波的发射与接收
（1）发射电磁波需要开放的高频振荡电路，并对电磁波根据信号的强弱
进行 （两种方式：调幅、调频）。
（2）接收电磁波需要能够产生电谐振的调谐电路，再把信号从高频电流
中 出来。调幅波的解调也叫 。
4. 电磁波谱
（1）按照电磁波的 或 的大小顺序把它们排列成的谱。
按波长由长到短排列的电磁波谱为：无线电波、红外线、 、紫
外线、X射线、γ射线。
调制　
解调　
检波　
频率　
波长　
可见光　
（2）电磁波谱分析及应用
电磁波谱 递变规律 特性 应用 产生机理
无线 电波 波动性强，易
发生衍射 无线电技术 振荡电路中电
子周期性运动
产生
红外线 热效应 红外遥感 原子的外层电
子受激发后
产生
可见光 引起视觉 照明、摄影 紫外线 化学效应、荧光效应、灭菌消毒 医用消毒、防伪 电磁波谱 递变规律 特性 应用 产生机理
X射线 穿透本领强 检查、医用透视 原子的内层电子受激发后产生
γ射线 穿透本领更强 工业探伤、医用
治疗 原子核受激发后产生
5. 对电磁波的两点说明
（1）不同电磁波的频率或波长不同，表现出不同的特性，波长越长，越
容易产生干涉、衍射现象，波长越短，穿透能力越强。
（2）同频率的电磁波在不同介质中传播速度不同，不同频率的电磁波在
同一种介质中传播时，频率越高，折射率越大，速度越小。
红外体温计不用与人体接触便可以迅速测量体温，如图所示，你知道它的
工作原理吗？
提示：人体不停地向外辐射红外线，体温越高，辐射红外线的强度越大。
通过测量红外线的强度就能测量人体温度的高低。
训练落实
1. （2026·安徽天一大联考）关于麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的
是（　　）
A. 变化的电场一定产生变化的磁场
B. 高频电视信号可以通过地面无线电传输、有线网络传输以及卫星传输
C. 不同频率的电磁波在同一均匀介质中传播的速度大小是一样的
D. 麦克斯韦观测到了电磁波的反射、折射、干涉和衍射等现象
√
解析：　若均匀变化的电场，则产生恒定磁场，只有非均匀变化的电场
才会产生变化的磁场，故A错误；高频电视信号可通过地面无线电（如微
波）、有线网络（如同轴电缆）及卫星传输，故B正确；不同频率的电磁
波在同一均匀介质中的折射率n不同，由v＝可知不同频率的电磁波在同一
介质中速度不同，故C错误；麦克斯韦预言了电磁波的存在，但赫兹通过
实验观测到电磁波的反射、折射、干涉和衍射现象，故D错误。
2. 〔多选〕关于电磁波，下列说法正确的是（　　）
A. 电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关
B. 周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波
C. 电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均
垂直
D. 利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光
缆传输
√
√
解析：电磁波在真空中的传播速度等于光速，与电磁波的频率无关，选项A错误；周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，选项B正确；电磁波传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直，选项C正确；电磁波可以通过全反射在光缆中传输，选项D错误。
3. 〔多选〕有关电磁波的特性和应用，下列说法正确的是（　　）
A. 适量的紫外线照射有利于人体健康
B. 红外线和X射线都有很强的穿透本领，常用于医学上透视人体
C. 电磁波是横波，且可以在真空中传播
D. 电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波
随即消失
√
√
解析：适量的紫外线照射，会促进人体对钙的吸收，有利于人体健康，故A正确；X射线有很强的穿透本领，常用于医学上透视人体，红外线的穿透能力较弱，不能用于透视人体，故B错误；电磁波是横波，且可以在真空中传播，故C正确；电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波还会继续传播，故D错误。
考点三　传感器
知识速记
1. 传感器的工作原理：能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测
量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出。
通常转换成的可用信号是电压、电流等 量，或转换为电路的
。把非电学量转换为电学量，可以很方便地进行测量、 、处
理和 。
传感器应用的一般模式如图所示：
电学　
通
断　
传输　
控制　
2. 常见敏感元件
（1）光敏电阻
①特点：一般情况下，光照越强，电阻 。
②原因：光敏电阻的构成物质为半导体材料，无光照时，载流子极少，导
电性能 ；随着光照的 ，载流子增多，导电性 。
③作用：把 这个光学量转换为 这个电学量。
越小　
差　
增强　
变好　
光照强弱　
电阻　
（2）热敏电阻和金属热电阻
①热敏电阻
热敏电阻一般由半导体材料制成，其电阻随温度的变化明显，温度升高电
阻 ，如图甲所示为某一热敏电阻的阻值随温度变化的特性曲线。
减小　
②金属热电阻
有些金属的电阻率随温度的升高而 ，这样的电阻也可以制作温度
传感器，称为热电阻，如图乙所示为某金属导线电阻的温度特性曲线。
③作用：热敏电阻和金属热电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个
电学量。
注意：在工作温度范围内，电阻值随温度上升而增加的是正温度系数
（PTC）热敏电阻器；电阻值随温度上升而减小的是负温度系数（NTC）
热敏电阻器。
增大　
①作用：电阻应变片能够把物体 这个力学量转换为 这个
电学量。
②电子秤的组成及敏感元件：由 和电阻 组成，敏感
元件是 。
③电子秤的工作原理
形变　
电阻　
金属梁　
应变片　
应变片　
（3）电阻应变片
　（1）当金属丝受到拉力时，电阻如何变化？受到压力时呢？
提示：当金属丝受到拉力时，横截面积减小，长度变大，则电阻变大；受到压力时长度变小，横截面积变大，则电阻减小。
（2）我们把（1）中的现象称为金属的电阻应变效应，据此制成了图甲所
示的金属电阻应变片。电阻应变片有什么作用？
提示：利用金属电阻应变片将力的大小转换为电阻大小变化的性质可制成力传感器。
（3）如图乙，在金属梁的上下表面各贴一个应变片，就制成了一个应
变式力传感器。应变片的电阻与作用在梁的自由端的力F的大小有什么
关系？
提示：金属梁右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片，若在金属梁的自由端施加向下的作用力F，则金属梁发生弯曲，上应变片被拉伸电阻变大，下应变片被压缩电阻变小。
训练落实
1. 〔多选〕（2026·河南周口期末）在如图所示的电路中，当用半导体材
料做成的热敏电阻浸泡到热水中时，电流表示数增大，则说明（　　）
A. 在温度越高时，热敏电阻阻值越小
B. 在温度越高时，热敏电阻阻值越大
C. 半导体材料温度升高时，导电性能变差
D. 半导体材料温度升高时，导电性能变好
解析：温度升高时，电路中总电流增大，由闭合电路欧姆定律可知，总电阻减小，则温度升高，热敏电阻阻值减小，半导体材料导电性能变好，故选A、D。
√
√
2. 〔多选〕（2026·河北唐山期中）如图甲所示，理想变压器原线圈接电
压有效值恒为U0＝220 V的正弦交流电源，副线圈通过保护电阻R0＝5 Ω连
接负载电路，负载电路由电阻R1＝10 Ω和光敏电阻RL并联组成。已知变压
器的原副线圈匝数比n1∶n2＝4∶1，电表均为理想交流电表，光敏电阻RL
阻值随环境光照强度变化的关系如图乙所示。将环境光照强度从10 lx升至
40 lx的过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 电压表V的示数将变大
B. 电流表A的示数最大值为5 A
C. 保护电阻R0的功率最大值为245 W
D. 光敏电阻的功率最大值为 W
√
√
解析：电源电压和原副线圈匝数比不变，则副线圈两端的电压不变，环境光照强度从10 lx升至40 lx的过程，光敏电阻RL的阻值逐渐减小，所以R1与RL的并联电阻变小，其分压减小，电压表示数将减小，故A错误；由题意有＝，R并＝，由电流表电流I＝U副，整理得I
＝＝ A，由图乙可知，40 lx时RL取值最小值为4 Ω，
代入可得此时电流I取到最大值5 A，故B正确；当RL取值最小时，流过R0的电流最大，此时其功率最大，有IR0＝＋IR1＝7 A，PR0＝R0＝245 W，
故C正确；将B选项I＝ A代入光敏电阻的功率＝I2RL，整理可得＝ W，当9RL＝，即RL＝ Ω时，有最大值 W，但 Ω＜4 Ω，因此当RL＝4 Ω时，有最大值100 W，故D错误。
3. ★（2026·北京朝阳区期中）如图是某道路限载报警器的工作原理图。电
源电压不变，R1是力敏电阻，其阻值随压力的变化而变化。闭合开关S，
当车的质量超过限载质量时，电磁铁吸下衔铁，电铃响。根据不同的路面
可以改变滑动变阻器滑片P的位置，来设定不同的限载质量。下列说法正
确的是（　　）
A. 电磁铁能吸下衔铁，是由于通电导体在磁
场中受力
B. 检测时，车的质量越大电磁铁的磁性越弱
C. 力敏电阻R1的阻值随压力的增大而增大
D. 若要提高设定的限载质量，应将滑片P向左移动
√
解析：　电磁铁能吸下衔铁，是由于通电导体的周围存在磁场，故A错
误；闭合开关S，当车的质量超过限载质量时，电磁铁吸下衔铁，说明压
力增大，电路中的电流增大，由欧姆定律可知电路中的总电阻减小，R1和
R2串联，设定限载质量后，R2不变，力敏电阻R1的阻值减小，可以得到力
敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小，检测时，车的质量越大，对力敏电
阻的压力越大，力敏电阻的阻值越小，电路中的电流越大，电磁铁的磁性
越强，故B、C错误；若要提高设定的限载质量，此时力敏电阻的阻值减
小，电磁铁吸下衔铁时的电流不变，根据欧姆定律可知电路的总电阻不
变，应该增大滑动变阻器的电阻，应将滑片P向左移动，故D正确。
课时跟踪检测
1. 以下关于电磁波的说法正确的是（　　）
A. 赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦证实了电磁波的存在
B. 紫外线可以用于杀菌消毒，γ射线可以杀灭病变细胞
C. 机场的安检门可以探测随身携带的金属物品是利用X射线的穿透能力
D. 不同频率的电磁波在真空中传播的速度不同
√
解析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故A错误；紫外线具有杀菌消毒的作用，γ射线因能量高可用于杀灭
病变细胞（如放疗），故B正确；机场安检门通过电磁感应探测金属物
品，而非X射线的穿透能力，故C错误；所有电磁波在真空中的传播速度均为光速，与频率无关，故D错误。
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2. （2026·福建福州期末）一种常见的力传感器是由金属梁和电阻应变片
组成的，称为应变式力传感器，如图甲所示。其工作原理图可简化为如图
乙所示，弹簧钢制成的梁形元件右端固定，在梁的上下表面各贴一个应变
片，现在梁的自由端施加向下的力F，保持应变片中通过的电流恒定。则
下列说法正确的是（　　）
A. 上表面应变片的电阻变小
B. 下表面应变片的电阻变大
C. 力F越大，传感器输出的电
压差值越大
D. 力F越大，传感器输出的电压差值越小
√
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解析：　梁发生弯曲，上表面拉伸，下表面压缩，故上表面应变片的电
阻变大，下表面应变片的电阻变小，故A、B错误；力F越大，则弯曲形变
越大，应变片的电阻变化就越大，那么上表面应变片两端的电压变得越
大，下表面应变片两端的电压变得越小，则传感器输出的电压差值就越
大，故C正确，D错误。
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3. （2026·河北沧州模拟）在红外遥控器中使用了LC振荡电路来发射信
号，如图甲所示为LC振荡电路中某时刻对应的电流及电容器的带电情况，
图乙为一个振荡周期内电容器某极板电荷量随时间的变化关系，则图甲对应图乙中的时刻可能为（　　）
A. a时刻 B. b时刻
C. c时刻 D. d时刻
√
解析：　根据题图甲可知，电流向电容
器正极板方向流动，电容器处于充电状
态，电荷量增加，对应于图乙中a时刻，故选A。
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4. （2026·甘肃临夏期末）关于传感器、电磁场、电磁波谱、无线电波的
发射和接收，下列说法正确的是（　　）
A. 电饭锅通过温度传感器实现温度的自动控制
B. 恒定的电场一定产生恒定的磁场
C. 验钞机利用了红外线的荧光作用，红外线是可见光
D. 无线电波的传播方式只有天波传播
解析：电饭锅的保温功能通过温度传感器（如热敏电阻）检测温度并自动控制电路，A正确；恒定电场不会产生磁场，需变化的电场才能产生磁场，B错误；验钞机利用紫外线使荧光物质发光，红外线是不可见光，C错误；无线电波传播方式包括地波、天波和空间波，D错误。
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5. （2026·江西上饶期中）如图为根据光敏电阻RG的阻值随光的强弱而变
化的特性制作的一款光照强度报警器。E为电源（内阻不计），R0为滑动
变阻器，信号器H（看作定值电阻）两端的电压会随着光照强度的增大而
增大，超过一定值就会发出警报。下列说法正确的是（　　）
A. 随着光照强度的增大，电流表A示数减小
B. 随着光照强度的增大，光敏电阻RG的阻值减小
C. 适当增大电源的电动势，信号器更难达到报警电压
D. 适当调大R0的阻值，信号器更容易达到报警电压
√
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解析：　随着光照强度的增大，信号器两端的电压增大，则电路中并联
部分的电压减小，并联部分的电阻也减小，光敏电阻RG的阻值减小，流过
R0的电流减小，又因为并联部分的总电流增大，所以电流表的示数增大，
故A错误，B正确；适当增大电源电动势，可以使信号器H两端未报警时的
电压更大，使信号器H更容易达到报警电压，故C错误；适当调大电阻R0的
阻值，使信号器H两端未报警时的电压更小，则信号器H更难以达到报警电
压，故D错误。
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6. 为了测量储液罐中液体的液面高度，有人设计了如图所示的装置。当开
关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流而向外辐射电
磁波，再使用调谐电路来接收甲振荡电路中的电磁波，这样就可通过测量
乙中接收频率而获知甲中的发射频率，进而再获知电容C的值（L值已
知），从而测量储液罐内的液面高度。下列分析判断正确的是（　　）
A. 该装置适用于测量任意种类液体的液面高度
B. 该装置测得的振荡频率与所用电源的电动势
大小无关
C. 当装置使用过久，电源电动势减小时，测量
的液面高度比真实值偏小
D. 当储液罐内的液面高度降低时，所测到的LC回路中电流的振荡频率变小
√
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解析：　该装置适用于测量不导电液体的液面高度，A错误；该装置测得
的振荡频率与所用电源的电动势大小无关，则当装置使用过久，电源电动
势减小时，振荡电路的周期和频率不变，则测量的液面高度和真实值相比
不变，B正确，C错误；当储液罐内的液面高度降低时，根据C＝，εr
减小，则C减小，根据f＝，可知所测到的LC回路中电流的振荡频率变
大， D错误。
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7. （2026·重庆模拟）如图是某LC振荡电路，其中L为自感线圈，C为电容
器。则下列说法正确的是（　　）
A. 电容器带电荷量最大时，电容器两板间电场强度最小
B. 电容器带电荷量最大时，电容器储存的电场能最小
C. 若仅增大自感线圈的自感系数，则振荡周期将增大
D. 若仅增大自感线圈的自感系数，则振荡周期将减小
解析：电容器带电荷量最大时，电容器两板间电势差最大，电场强度最大，选项A错误；电容器带电荷量最大时，电容器储存的电场能最大，选项B错误；由T＝2π可知，仅增大自感线圈的自感系数，振荡周期将增大，选项C正确，选项D错误。
√
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8. ★（2026·安徽安庆模拟）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图
如图所示。关于蓝牙通信采用的电磁波，下列说法正确的是（　　）
A. 是蓝光
B. 波长比手机通信的电磁波短
C. 比手机通信的电磁波更容易发生明显的衍射现象
D. 在真空中的传播速度比手机通信的电磁波速度小
√
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解析：　蓝牙通信用的电磁波不在可见光频率范围内，不是光信号，A错
误；蓝牙通信比手机通信的电磁波频率高，由c＝λf知，蓝牙通信的波长
短，B正确；由前面分析知，蓝牙通信的波长短，更不容易发生明显的衍
射现象，C错误；蓝牙通信和手机通信使用的都是电磁波，在真空中传播
速度相同，D错误。
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9. ★〔多选〕（2026·福建龙岩期末）如图是某家用体重计的原理图，人只
要站在踏板上，仪表A就能显示人的体重，踏板下面的传感器M实质是一
个阻值可随压力大小而变化的电阻，显示体重的仪表A实质是理想电流表，开机自动调零后，传感器M阻值R随人的重力G变化的函数关系式为R＝a－kG（a、k是常量，G和R的单位分别是N和Ω）。下列说法正确的是（　　）
A. 传感器M是压力传感器
B. 调节滑动变阻器RP，可以改变体重计量程
C. 如果要增加体重计的灵敏度，滑动变阻器
RP接入电路中的电阻应调大
D. 该体重计的零刻度线（即踏板空载时的刻度线）无法标在电流表A刻度盘的零刻度处
√
√
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解析：M是将压力信号转换成电信号的传感器，即压力传感器，故A正确；根据I＝，可得kG＝a＋r＋RP－，则调节滑动变阻器RP，可以改变体重计量程，故B正确；如果要增加体重计的灵敏度，需要仪表A的测量范围变大，根据I＝，可知滑动变阻器RP接入电路中的电阻应调小，故C错误；当人的重力为零时，电流最小，但不为零，故D正确。
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10. （2026·浙江温州模拟）“电荷泵”电路由具有单向导电性的二极管、
电容器、电感线圈、电动势为E的电源组成，如图所示。多次闭合、断开
开关S，给电容器C充电。以下说法正确的是（　　）
A. 电容器C的上极板时而带正电荷，时而带负电荷
B. 开关S断开后，电感线圈中存在振荡电流
C. 电容器两端最终能够获得远远超出E的高压
D. 开关S断开后，电感线圈两端的电压始终等于电容器两端的电压
√
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解析：　由于二极管具有单向导电性，电容器C的上极板只能带一种极性
的电荷（负电荷），不会时而带正电荷，时而带负电荷，A错误；开关S断
开后，因二极管具有单向导电性，只能通过一个方向的电流，则电感线圈
中不存在振荡电流，B错误；多次闭合、断开开关S，利用电感的自感现象
和二极管的单向导电性，能不断给电容器充电，使得电容器两端最终能够
获得远远超出E的高压，C正确；开关S断开后，电感线圈会产生自感电动
势，此时电感线圈两端的电压不等于电容器两端的电压，D错误。
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11. 〔多选〕（2026·湖北武汉模拟）如图是用来测量物体位移的装置。待
测物体可以随着铁芯在线圈L（直流电阻不计）中移动，线圈L与电容器C
并联，再接入电路。闭合开关S，待电路稳定后再断开S。下列说法正确的
是（　　）
A. 仅增大平行板电容器板间距，LC振荡电路的频率增加
B. 仅将待测物体向左稍稍移动，LC振荡电路的频率增加
C. 开关断开瞬间，电容器极板上的电荷量为零
D. 开关断开后四分之一周期内，振荡电流逐渐增大
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解析：根据LC振荡电路周期公式T＝2π，电容器电容决定式C＝，频率和周期关系f＝，仅增大平行板电容器板间距离，因电容减小，LC振荡电路周期减小，频率增加，故A正确；仅将待测物体向左稍稍移动，铁芯进入线圈，线圈的自感系数L增大，LC振荡电路周期增大，频率减小，故B错误；闭合开关S，电路稳定后，线圈L直流电阻不计，电容器两端电压为零，根据Q＝CU，电容器极板上的电荷量为零，故C正确；闭合开关S，线圈中电流最大，断开开关后周期内，电流逐渐减小，故D错误。
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