第74課時電磁振蕩電磁波傳感器課時精練(分值：60分)1~6題每小題7分，共42分1.5G是“第五代移動通信技術(shù)”的簡稱，其最顯著的特點之一為具有超高速的數(shù)據(jù)傳播速率，5G信號一般采用3.3×109~6×109Hz頻段的無線電波，而第四代移動通信技術(shù)4G采用的是1.88×109~2.64×109Hz頻段的無線電波，則下列說法正確的是()A.空間中的5G信號和4G信號相遇會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象B.5G信號比4G信號所用的無線電波在真空中傳播得更快C.5G信號相比于4G信號更不容易繞過障礙物，所以5G通信需要搭建更密集的基站D.5G信號比4G信號波長更長答案C解析空間中的5G信號和4G信號的頻率不同，不會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，故A錯誤；5G信號與4G信號所用的無線電波在真空中傳播速度一樣，均等于光速，故B錯誤；5G信號相比于4G信號的頻率高，波長短，更不容易發(fā)生衍射，所以5G信號相比于4G信號更不容易繞過障礙物，所以5G通信需要搭建更密集的基站，故C正確，D錯誤。2.干簧管是能夠感知磁場的常用傳感元件，小明在實驗中發(fā)現(xiàn)一個常開型干簧管，即初始狀態(tài)兩金屬片斷開，下列哪些操作不能使干簧管閉合()答案A解析干簧管的簧片觸點需要被不同的極性磁化才能正常工作，如果磁鐵正對觸點中心，簧片兩端磁化的極性相同，根據(jù)“同性相斥”的原理，簧片無法被吸引閉合，則選項A操作不能使干簧管閉合，選項B、C、D操作均能使干簧管閉合。故選A。3.如圖為某溫度報警器的電路圖。蜂鳴器M兩端的電壓超過某一數(shù)值時會鳴響，熱敏電阻Rt的阻值隨著溫度的升高而減小，R0為定值電阻，電源E的內(nèi)阻不能忽略。某溫度下蜂鳴器不響，溫度升高時()A.電壓表的示數(shù)增大B.電源輸出功率一定增大C.電源的總功率一定減小D.升高到某一溫度，蜂鳴器可能會鳴響答案D解析溫度升高時，熱敏電阻的阻值減小，干路電流增大，電壓表示數(shù)U=E-Ir減小，故A錯誤；內(nèi)、外電阻相等時輸出功率最大，由于不知道初始時外電阻與內(nèi)阻的關(guān)系，無法判斷輸出功率如何變化，故B錯誤；干路電流增大，電源的總功率P=EI增大，故C錯誤；當(dāng)Rt減小時，R0兩端的電壓U0=IR0增大，當(dāng)其達(dá)到蜂鳴器的域值時，蜂鳴器就會鳴響，故D正確。4.(多選)(來自教材改編)如圖，為測量儲物罐中不導(dǎo)電液體的高度，有人設(shè)計了一個監(jiān)測液面高度變化的傳感器。將與儲物罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容C置于儲物罐中，電容C可通過開關(guān)S與電感或電源相連，當(dāng)開關(guān)從a撥到b時，由電感L和電容C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生振蕩電流。通過檢測振蕩電流的頻率變化，可以推知液面的升降情況。關(guān)于此裝置，下面說法正確的是()A.電源電動勢越小，則振蕩電流的頻率越低B.當(dāng)電路中電流最大時，電容器兩端的電壓最小C.開關(guān)a撥向b瞬間，電感L的自感電動勢為零D.檢測到振蕩電流的頻率增加，說明液面高度在降低答案BD解析振蕩電流的頻率為f=12πLC，則振蕩頻率與電源電動勢無關(guān)，故A錯誤；當(dāng)電路中電流最大時，電容器放電完畢，此時電容器兩端電壓最小，故B正確；開關(guān)a撥向b瞬間，電流最小，電流變化率最大，即電感L的自感電動勢最大，故C錯誤；檢測到振蕩電流的頻率增加，說明電容器的電容減小，根據(jù)C=εrS4πkd5.(來自教材改編)(2024·北京卷·12)如圖所示為一個加速度計的原理圖?；瑝K可沿光滑桿移動，滑塊兩側(cè)與兩根相同的輕彈簧連接；固定在滑塊上的滑動片M下端與滑動變阻器R接觸良好，且不計摩擦；兩個電源的電動勢E相同，內(nèi)阻不計。兩彈簧處于原長時，M位于R的中點，理想電壓表的指針位于表盤中央。當(dāng)P端電勢高于Q端時，指針位于表盤右側(cè)。將加速度計固定在水平運(yùn)動的被測物體上，則下列說法正確的是()A.若M位于R的中點右側(cè)，P端電勢低于Q端B.電壓表的示數(shù)隨物體加速度的增大而增大，但不成正比C.若電壓表指針位于表盤左側(cè)，則物體速度方向向右D.若電壓表指針位于表盤左側(cè)，則物體加速度方向向右答案D解析由題意可知，M位于R中點位置時與兩電源間的電勢相等，設(shè)R的中點電勢為零，則M位于R的中點右側(cè)，P端電勢高于Q端電勢，A錯誤；由歐姆定律及電阻定律可知，P端與Q端電勢差與M偏離R中點的距離x成正比，由牛頓第二定律可知2kx=ma，k為彈簧的勁度系數(shù)，m為滑塊的質(zhì)量，則a與x成正比，故電壓表的示數(shù)與物體的加速度成正比，B錯誤；若電壓表指針位于表盤左側(cè)，只能確定加速度的方向，不能確定速度的方向，C錯誤；若電壓表指針位于表盤左側(cè)，滑塊左側(cè)彈簧壓縮、右側(cè)彈簧伸長，滑塊所受合力向右，故物體加速度方向向右，D正確。6.(來自教材改編)如圖所示為蘋果自動分揀裝置的示意圖。該裝置把大小不同的蘋果，按一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)自動分揀為大蘋果和小蘋果。該裝置的托盤秤壓在壓力傳感器R1上。R1所受壓力越大阻值越小，當(dāng)R2兩端電壓超過某一值時，使控制電路接通，電磁鐵吸動分揀開關(guān)的銜鐵。該控制電路中包含保持電路，能夠確保蘋果在分揀板上運(yùn)動時電磁鐵始終保持吸動狀態(tài)。下列說法正確的是()A.為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以增加纏繞電磁鐵線圈的匝數(shù)B.為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以將電源A的輸出電壓減小C.為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以增大R2的阻值D.質(zhì)量大的蘋果將進(jìn)入上通道答案B解析大蘋果通過托盤秤時，R2兩端的電壓達(dá)到使控制電路接通的電壓，使電磁鐵吸動分揀開關(guān)的銜鐵，大蘋果進(jìn)入下面的通道，故D錯誤；當(dāng)R2兩端電壓超過某一值時，控制電路接通，電磁鐵吸動銜鐵，可知控制電路是否接通與電磁鐵線圈匝數(shù)無關(guān)，故A錯誤；為了選出質(zhì)量更大的蘋果，就要使得R2兩端電壓保持不變，因R1減小，而其他條件不變的情況下，只能減小和傳感器R1相連接電路中電源A的輸出電壓，故B正確；為了選出質(zhì)量更大的蘋果，就要使得R2兩端電壓保持不變，因壓力越大，電阻R1越小，此時回路中的電流就越大，R2的電壓就會變得更大，則要想保持R2的電壓和原來一致，則只適當(dāng)減小R2的阻值，故C錯誤。7題10分，8題8分，共18分7.(10分)(2024·貴州卷·12)某實驗小組根據(jù)熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律，探測溫度控制室內(nèi)的溫度。選用的器材有：熱敏電阻RT；電流表G(內(nèi)阻Rg為240Ω，滿偏電流為Ig)；定值電阻R(阻值為48Ω)；電阻箱R0(阻值0~999.9Ω)；電源E(電動勢恒定，內(nèi)阻不計)；單刀雙擲開關(guān)S1、單刀單擲開關(guān)S2；導(dǎo)線若干。請完成下列步驟：(1)(2分)該小組設(shè)計了如圖(a)所示的電路圖。根據(jù)圖(a)，完成圖(b)中的實物圖連線。(2)(4分)開關(guān)S1、S2斷開，將電阻箱的阻值調(diào)到(填“最大”或“最小”)。開關(guān)S1接1，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電阻箱讀數(shù)為60.0Ω時，電流表示數(shù)為Ig。再將S1改接2，電流表示數(shù)為Ig2，斷開S1。得到此時熱敏電阻RT的阻值為(3)(2分)該熱敏電阻RT阻值隨溫度t變化的RT-t曲線如圖(c)所示，結(jié)合(2)中的結(jié)果得到溫度控制室內(nèi)此時的溫度約為℃(結(jié)果取整數(shù))。

(4)(2分)開關(guān)S1接1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表示數(shù)為Ig。再將S1改接2，如果電流表示數(shù)為Igk(k>1)，則此時熱敏電阻RT=Ω(用答案(1)見解析圖(2)最大300(3)9(4)50(k-1)解析(1)由題圖(a)所示的電路圖，題圖(b)中的實物圖連線如圖所示。(2)由題圖(a)可知，電阻箱起到保護(hù)電路的作用，因此開關(guān)閉合前，將電阻箱的阻值調(diào)到最大。開關(guān)S1接1時，由閉合電路歐姆定律可得Ig=ES1接2時，則有Ig2聯(lián)立解得RT=R0+Rg=60Ω+240Ω=300Ω(3)由題圖(c)可知，RT=300Ω時，對應(yīng)的溫度約為9℃。(4)開關(guān)S1接1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表示數(shù)為Ig，由并聯(lián)電路的分流作用，結(jié)合Rg=5R，可得干路電流為6Ig，則有并聯(lián)部分的電阻R并=R由閉合電路歐姆定律可得6Ig=E結(jié)合Ig=ER0=60Ω解得R0'=10ΩS1接2時，電流表示數(shù)為Igk(k同理可得干路電流為6kIg由閉合電路歐姆定律可得6kIg=結(jié)合6Ig=E其中R并=40Ω解得RT=(k-1)(R并+R0')=50(k-1)Ω。8.(8分)智能化育苗蔬菜基地對環(huán)境要求嚴(yán)格，其中包括對光照強(qiáng)度的調(diào)控，小明準(zhǔn)備利用所學(xué)知識設(shè)計智能光控電路。智能光控電路的核心元件是光敏電阻R。(1)(2分)小明首先利用圖甲中多用電表粗略測量了光敏電阻阻值R=Ω。

(2)(4分)為了精確測量多組不同光照強(qiáng)度下光敏電阻的阻值，小明采用圖乙中的實驗器材進(jìn)行實驗，部分實物連接已經(jīng)完成，描繪的阻值R隨照度I［反映光照的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)，照度越大，單位為勒克斯(lx)］變化的圖像如圖丙，根據(jù)圖丙可知，光敏電阻的阻值隨照度減小而(選填“增大”或“減小”)。若電壓表的量程為0~3V，內(nèi)阻約為3kΩ，毫安表的量程為0~3mA，內(nèi)阻約為5Ω，請將圖乙中導(dǎo)線P、Q連接在合適的位置，形成完整測量電路。

(3)(2分)小明設(shè)計如圖丁所示的智能光控電路。當(dāng)光敏電阻R兩端的電壓U增加到一定值時照明系統(tǒng)開始工作，自動控制系統(tǒng)開始補(bǔ)光。為了使照度更小時，自動控制系統(tǒng)就開始補(bǔ)光，則需要(選填“增大”或“減小”)電阻箱R2的阻值。

答案(1)2000(2)增大見解析圖(3)增大解析(1)電阻表的讀數(shù)為指針?biāo)缚潭扰c倍率的乘積，所