阶段性综合复习训练（考查范围：第4章、第5章）（含解析）2023——2024学年高物理鲁科版（2019）选择性必修第二册
文档属性
| 名称 | 阶段性综合复习训练（考查范围：第4章、第5章）（含解析）2023——2024学年高物理鲁科版（2019）选择性必修第二册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-04-20 19:52:20 | ||
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文档简介
阶段性综合复习训练（考查范围：第4章、第5章）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于电磁波的说法中正确的是（ ）
A．电磁波中最容易发生明显衍射现象的是无线电波
B．紫外线的频率比可见光低，长时间照射可以促进入体对钙的吸收
C．X射线和γ射线的波长比较长，穿透能力比较强
D．红外线的显著作用是热效应，温度较低的物体不能辐射红外线
2．许多科学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，在物理学发展中为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中不符合物理学史实的是（ ）
A．奥斯特发现的电流的磁效应，证实电现象与磁现象是有联系的
B．法拉第发现电磁感应现象，用“力线”形象地描述了电磁场
C．安培测出了电磁波在真空中的速度，证实了麦克斯韦电磁场理论
D．英国物理学家麦克斯韦建立了经典电磁场理论
3．2023年的诺贝尔物理学奖颁发给了“采用实验方法产生阿秒光脉冲”的三位科学家。在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用，下列叙述与事实不符的是（ ）
A．安培提出了分子电流假说
B．法拉第用“力线”形象地描述了电磁场
C．奥斯特发现了产生感应电流的条件
D．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论
4．物理学是一门以实验为基础的学科，物理从生活中来又到生活中去。对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（ ）
A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的
B．乙图中，若在的两端接上交流电源（电流的大小和方向发生周期性变化），稳定后接在端的电流表也会有偏转
C．丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有可连续变化的能量
D．丙丁中，带正电小球靠近用金属网（图中虚线）罩起来的验电器，验电器顶端带负电
5．如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的是由气敏电阻（制成的传感器，的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警。闭合开关、，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的上端是S极
B．燃气浓度升高时，电磁铁磁性减弱
C．按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警，此时工作电路的灯亮
D．将的滑片下移，可以使工作电路在燃气浓度值比出厂预设值低一些时报警
6．教学楼过道灯的电路图如图所示，电路中的声传感器和光传感器实质就是声控开关和光控开关。在天黑以后，走过楼道时一跺脚灯就亮了；而白天无论怎样发出声响，灯都不会亮。下列分析正确的是（ ）
A．白天有光照时，光传感器自动闭合
B．夜晚无光照时，光传感器自动断开
C．有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合
D．夜晚狂风大作时，过道灯亮了，说明声传感器和光传感器都坏了
7．如图所示为火灾报警器的部分电路，下列说法中正确的是（ ）
A．图中的外罩必须是密封的
B．图中的挡板必须是透明挡板
C．如有烟雾颗粒进入该装置即可能报警
D．仅LED灯两端的电压波动该装置将报警
8．某同学设计了一个加速度计，如图所示，较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着：R为滑动变阻器，4是滑动片，它与变阻器任一端之间的电阻值都与它到这端的距离成正比。这个装置就是一个加速度传感器。两个电源E完全相同。按图连接电路后，电压表指针的零点位于表盘中央，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。将框架固定在运动的物体上，下列说法正确的是（ ）
A．这种传感器输入的物理量是位移，输出的物理量是电压
B．若观察到电压表的指针向右偏转，说明物体具有与图示方向相同的加速度
C．若观察到电压表指针在零点，说明物体处于静止状态
D．若观察到电压表指针在零点，说明物体的加速度等于0
二、多选题
9．第五代移动通信技术简称5G，5G网络的主要优势在于数据传输速率快，比4G网络快100倍，可以满足高清视频，虚拟现实等大数据量传输，所以越来越多的人选择使用5G手机。5G手机传递信息是通过电磁波来实现的。下列有关电磁波的说法正确的是（ ）
A．1886年，科学家麦克斯韦首先通过实验捕捉到了电磁波
B．电磁波和超声波、次声波一样，都可以在真空中传播
C．物体中存在着不停运动的带电微粒，带电微粒的振动会产生变化的电磁场，从而一切物体都在辐射电磁波
D．电磁波携带的信息，既可以有线传播，也可以无线传播
10．无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是（ ）
A．电容器正在放电
B．振荡电流正在减小
C．电路中电流沿逆时针方向
D．磁场能正在向电场能转化
11．某同学根据查阅到的某种热敏电阻的R-t特性曲线（如图1），设计了图2所示的恒温箱温度控制电路图2中，为热敏电阻，为可变电阻，控制系统可视作的电阻，电源的电动势，内阻不计.当通过控制系统的电流小于2 mA时，加热系统将开启，为恒温箱加热；当通过控制系统的电流等于2 mA时，加热系统将关闭。下列说法正确的是（ ）
A．若要使恒温箱内温度保持20℃，应将调为
B．若要使恒温箱内温度升高，应将增大
C．若恒温箱内温度降低，通过控制系统的电流将减小
D．保持不变，通过控制系统的电流大小随恒温箱内的温度均匀变化
12．如图甲所示，某跳床俱乐部通过压力传感器获取运动员的运动数据，其工作电路如图乙所示。图乙中电源电动势恒定，内阻可忽略不计，为定值电阻，为压力传感器，其阻值随压力的增大而减小，电压表和电流表均为理想电表。从运动员接触蹦床、 挤压蹦床到离开蹦床的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数先增大后减小
B．电压表的示数先增大后减小
C．电压表与电流表示数的比值先增大后减小
D．电路消耗的总功率先增大后减小
三、实验题
13．在LC振荡电路中，如果已知电容C，并测得电路的固有振荡周期为T，即可求得电感L为了提高测量精度，需多次改变C值并测得相应的T值，现将测得的六组数据标示在以C为横坐标，为纵坐标的坐标纸上，如图中用“×”表示的点。
(1)T、L、C的关系为 ；
(2)根据图中给出的数据点作出与C的关系图线 ；
(3)求得L的值是 。
14．1911年荷兰物理学家昂纳斯首次发现当温度降到时，汞的电阻突然降到零。此后，科学家们持续开展超导研究，不断提升超导材料的转变温度。2023年3月杂志发表了美国罗切斯特大学研究团队的成果，他们宣布在（1万大气压）下实现了材料近室温超导转变，随后我国研究人员也在杂志上发文，否定了的高压室温超导的结论。室温超导一旦实现，将会引起一场新的科技革命，推动人类文明的进步。超导体在临界温度下会进入超导态，表现出零电阻、完全抗磁性等性质。
（1）一般通过超导材料的电阻—温度关系确定超导体的临界温度。本题图是某种超导材料的电阻—温度曲线。通常把将样品电阻降至时的温度定义为超导转变临界温度是超导转变开始时样品的正常态电阻，如本题图a所示。本题图b是一种材料的升降温曲线（升降温速率），本题图c是其局部放大曲线。请在本题图c上用上、下箭头标注对应的升、降温测量曲线 ，并选择升温的电阻—温度曲线，确定该材料的超导转变临界温度 。
（2）本题图是超导体处于超导态的曲线。进入超导态后，超导体可承受的电流是否有上限
A．有上限； B．无上限。
（3）测量超导材料的电阻—温度曲线时温度变化范围大，常采用热电偶测温。
热电偶测温的工作原理如下：金属导线和的一端焊在一起用作测温端。它们的另一端各与同种材料的两根导线连接，并将连接点放入温度已知的恒温槽里，用作参考端。用高精度电压表或电位差计从材料导线的两个引出端即可测量热电偶由下式表示的温差电动势：，式中是塞贝克系数，由材料组分决定，是测温端温度，是参考端温度。实验室常用的低温热电偶是型热电偶，由铜和铜镍合金两种材料组成。根据事先标定好的数据，由温差电动势可以获得待测端温度。
（4）在实验过程中，测温端经常会断开，是否可以使用电烙铁及焊锡将两端焊在一起进行汞的超导转变温度测量
A．可以； B．不可以。
（5）厂家一般提供的是基于参考端为的热电偶的温差电势—温度转换表，实际应用时，参考端一般浸入冰水混合物。如果在高、低海拔地区分别用该热电偶测量同样的温度，测量误差哪个大
A．高海拔地区； B．低海拔地区
（6）参考端的温度还可用测量精度高但范围窄的热敏电阻温度计进行测量。本题图是一种热敏电阻的伏安曲线，选用该电阻制作的温度计，应该让其工作在什么电流区间？本题图b是该热敏电阻的电阻—温度特性曲线，该热敏电阻具有下列哪些特点
A．正电阻温度系数； B．负电阻温度系数；
C．低温区对温度灵敏； D．高温区对温度灵敏。
四、解答题
15．雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备。某防空雷达发现一架飞机正沿水平方向朝雷达正上方匀速飞来，已知该雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为，某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示，经过t＝173s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示，已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为，则该飞机的飞行速度大小是多少？（电磁波的速度等于光速，远远大于飞机的速度）
16．2018年，中国成功发射了嫦娥四号月球探测器的中继卫星“鹊桥”。随后的几天里，“鹊桥”号中继星飞行到月球背面上空的地月引力平衡点L2点（如图）附近运行，为嫦娥四号月球探测器的发射以及在月球背面着陆提供了通畅的地月中继通信支持。L2点位于月球的背后，到地球的距离超过，比月球到地球的距离还要再远。如果从月球背面发射的无线电信号通过“鹊桥”号中继星转发，试问信号到地球所需的时间约为多少？（不计“鹊桥”号中继星转发信号的时间）
17．某同学设计了一种“自动限重器”，如图甲所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图乙所示。当货架承受的压力达到限定值时，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电动势E=6 V，r=2 Ω，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题:
（1）用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。
（2）当电磁继电器线圈中的电流大小为15 mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800 N，则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为多少
18．用塑料薄膜做成的育秧棚，往往会因棚内湿度过高而影响秧苗的正常生长，因此需要一个能指示棚内湿度的简单仪器，以便及时排湿，保证育好秧苗．如图所示是育秧棚湿度传感器的原理图，其中由湿敏电阻、滑动变阻器和定值电阻、组成测湿电桥．当相对湿度正常时，阻值很大；当育秧棚内的相对湿度增大到较高时，的阻值减小．
（1）当育秧棚的湿度正常时，a、b两点哪一点的电势高？
（2）如何调高棚内的湿度？
19．小明同学想用一只半导体热敏电阻制作一支能测量水温的温度计。通过查阅资料，他获得该热敏电阻的特性曲线如图1所示。他要求所制作的温度计的测量范围是，且在水温是时，电压表指针偏转达到最大位置。根据特性曲线，他设计的水温温度计的电路如图2所示，图中的定值电阻，电压表的量程是，电源电压恒定。
（1）根据特性曲线，该热敏电阻在、、时，阻值分别为多大？
（2）通过计算说明，当水温是、时，电压表的指针分别指在什么位置？当电压表的指针指在和时，水温各是多少？
（3）小明需要将电压表的刻度盘改成直接显示温度的刻度盘。如果每画一条刻度线，那么温度刻度线是否均匀分布？请你帮小明画出显示温度的刻度线。已知电压表的指针从的偏转角是。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．A
【详解】A．电磁波中无线电波的波长最长，可知，电磁波中最容易发生明显衍射现象的是无线电波，故A正确；
B．紫外线的频率比可见光高，短时间适当照射可以促进入体对钙的吸收，改善身体健康，故B错误；
C．X射线和γ射线的波长比较短，穿透能力比较强，故C错误；
D．红外线的显著作用是热效应，一切物体均在向外释放红外线，温度较低的物体也能辐射红外线，故D错误。
故选A。
2．C
【详解】A．奥斯特发现的电流的磁效应，证实电现象与磁现象是有联系的，故A正确；
B．法拉第发现电磁感应现象，用“力线”形象地描述了电磁场，故B正确；
C．赫兹测出了电磁波在真空中的速度，证实了麦克斯韦电磁场理论，故C错误；
D．英国物理学家麦克斯韦建立了经典电磁场理论，故D正确。
本题选错误的，故选C。
3．C
【详解】A．安培提出了分子电流假说，能够解释永久磁铁产生磁场的原因，以及磁铁受猛烈撞击后突然失去磁性等一些磁现象，选项A与事实符合；
B．法拉第用“力线”形象地描述了电磁场，选项B与事实符合；
C．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了产生感应电流的条件，选项C与事实不符；
D．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，选项D与事实符合。
本题选与事实不符的，故选C。
4．B
【详解】A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过磁场实现的，故A错误；
B．乙图中，若在ab的两端接上交流电源，则穿过线圈的磁场不断变化，磁通量不断变化，cd线圈中产生感应电流，稳定后接在端的电流表也会有偏转，故B正确；
C．微波是一种电磁波，丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，提供内能，说明微波具有能量，但并不能说明微波具有可持续变化的能量，故C错误；
D．丙丁中，带正电小球靠近用金属网（图中虚线）罩起来的验电器，由于静电屏蔽，验电器顶端不带电，故D错误。
故选B。
5．D
【详解】A．由图可知电流从电磁铁的下端流入，根据右手螺旋定则可知电磁铁的上端是N极，选项A错误；
B．由图乙可知燃气浓度升高时，的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，电磁铁磁性增强，选项B错误；
C．报警器报警时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，由电路图可知，L2灯亮，选项C错误；
D．将的滑片下移，的电阻降低，而工作电路不变，报警时需要的电流不变，则报警时气敏电阻的阻值需增大，由图乙可知燃气浓度将降低，即工作电路会在燃气浓度值比出厂预设值低一些时报警，选项D正确。
故选D。
6．C
【详解】ABC．白天有光照时，光传感器自动断开，夜晚无光照时，光传感器自动闭合。有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合。两个开关同时闭合，灯就会自动亮。故AB错误；C正确；
D．夜晚狂风大作时，过道灯亮了，说明声传感器和光传感器都没有损坏。故D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．烟雾从外罩进入罩内，所以外罩不能密封，故A错误；
BCD．LED灯和光电三极管用一不透明的挡板隔开，没有险情时光电三极管不能收到LED灯发出的光，发生火灾时烟雾进入罩内，使光发生散射，部分光线照在三极管上，将光信号转换成电信号，电阻变小，与传感器相连的电路检测出这种变化，发出警报，所以该传感器是用光传感器实现报警的，所以LED灯两端的电压波动无法使该装置报警，故BD错误，C正确。
故选C。
8．D
【详解】A．本题是一个加速度传感器，输入的是加速度，输出的物理量是电压，故A错误；
CD．当电压表指针在零点时，此时滑块的加速度等于0，滑块可能是静止，也可能是做匀速直线运动，故C错误，D正确；
B．当电压表指针在零点时，此时P和Q两点的电势相等，当指针向右偏转时，，此时滑块是从开始的位置向右滑导致右边的弹簧压缩量变大，左边弹簧的压缩量变小，即右边弹簧的弹力大于左边弹簧的弹力，所以滑块的合力向左，加速度方向也向左，与图示加速度的方向相反，故B错误。
故选D。
9．CD
【详解】A．麦克斯韦首先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；
B．电磁波能在真空中传播，但超声波、次声波是机械波不能在真空中传播，故B错误；
C．物体中存在着不停运动的带电微粒，带电微粒的振动会产生变化的电磁场，从而一切物体都在辐射电磁波，故C正确；
D．电磁波不需要依赖于介质传播，所以电磁波携带的信息，既可以有线传播，也可以无线传播，故D正确。
故选CD。
10．BD
【详解】根据安培定则，可知回路中电流为顺时针方向，电容器上极板带正电，下极板带负电，故电容器正在充电，电流减小，磁场减弱，电场增强，磁场能正在向电场能转化。故AC错误，BD正确。
故选BD。
11．BC
【详解】A．制系统的电流等于时，电路中的总电阻
20℃热敏电阻的阻值为
若要使恒温箱内温度保持20℃，应将调为
故A错误；
B．由于加热系统关闭的电流临界值2mA一定，即加热系统关闭的电路中临界的总电阻始终。可知若要使恒温箱内保持的温度值升高，即热敏电阻的阻值减小，则必须使增大，故B正确；
C．若恒温箱内温度降低，热敏电阻阻值增大，通过控制系统的电流减小，故C正确；
D．根据图1可知，恒温箱内的温度与热敏电阻的阻值成线性关系，通过控制系统的电流
可知，通过控制系统的电流大小与热敏电阻的阻值不是线性关系，即保持不变，通过控制系统的电流大小随恒温箱内的温度不是均匀变化，故D错误。
故选BC。
12．AD
【详解】AB．从运动员接触蹦床、 挤压蹦床到离开蹦床的过程中，压力传感器受到的压力先增大后减小，压力传感器的阻值先减小后增大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路电流先增大后减小，即电流表的示数先增大后减小；定值电阻两端电压先增大后减小，则电压表的示数先减小后增大，故A正确，B错误；
C．根据欧姆定律可得
由于压力传感器的阻值先减小后增大，可知电压表与电流表示数的比值先减小后增大，故C错误；
D．根据
由于电路电流先增大后减小，可知电路消耗的总功率先增大后减小，故D正确。
故选AD。
13． 如解析图所示 （都算对）
【详解】(1)[1]将LC电路的周期公式变换为
(2)[2]从而认识到图线为一条过坐标原点的直线，图像的斜率为，则
正确作出图线如图
(3)[3]由计算出L的平均值为范围内的某一数值。
14． // A B A BC/CB
【详解】（1）[1][2]对应的升、降温测量曲线，如图
由图结合题意该材料的超导转变临界温度约为。
（2）[3]从图可见电流最后趋于一稳定值，所以进入超导态后，超导体可承受的电流有上限。
故选A。
（4）[4]铁及锡的熔点比较低，不能使用电烙铁及焊锡将两端焊在一起进行汞的超导转变温度测量。
故选B。
（5）[5]高海拔地区温度比低，所以在高、低海拔地区分别用该热电偶测量同样的温度，高海拔地区测量误差大。
故选A。
（6）[6]由图可见该热敏电阻的电阻随温度升高，逐渐减小，所以有负电阻温度系数。并且可见在低温区，相同的变化温度，电阻变化越大，所以低温区对温度灵敏。
故选BC。
15．300m/s
【详解】已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为，从左图中可以看出两次时间间隔为4个刻度线，即
利用公式可得刚开始相距为
同理173s后相距
结合几何关系，故移动的距离为
移动速度为
16．
【详解】由题可知无线电信号从发射到地球所经过的路径长度为
所以信号到地球所需的时间约为
17．（1）见解析；（2）318Ω
【详解】（1）连接电路如图所示。
（2）R1与R2串联
I1=I2=Imax=15 mA=0.015 A
根据闭合电路的欧姆定律得
R1+R2+r=
由题图乙可知，F=800 N时，R1=80 Ω
所以
R2=-r-R1=Ω=318 Ω
即滑动变阻器R2的最大阻值至少为318 Ω。
18．（1）当育秧棚的湿度正常时，b点的电势高。
（2）通过调低滑动变阻器的阻值来调高棚内的湿度。
【详解】（1）分析电路结构，湿敏电阻RH和滑动变阻器Rp串联，定值电阻R1、R2串联，再并联，当相对湿度正常时，RH阻值很大，设电源负极电势为零，则a点的电势等于滑动变阻器两端的电压，电势较低；b点的电势等于定值电阻R2两端的电压，电势较高，故当育秧棚的湿度正常时，b点的电势高。
（2）当育秧棚内的相对湿度增大时，RH的阻值减小，则a点电势升高，达到触发开关的数值时，棚内开始除湿。要提高棚内的湿度，则应该在RH的阻值减小时，a点电势没有较大的升高，应该调低滑动变阻器的阻值。
19．（1）；（2）1.0V；3.0V；；；（3）见解析
【详解】（1）由图可知，该热敏电阻在、、时，阻值分别为。
（2）当水温是时，，根据题意电压表示数
解得
当水温是时，，电压表示数
当电压表示数为时，有
解得
结合图像可知，温度为。
当电压表示数为时，有
解得
结合图像可知，温度为。
（3）由于
结合图1可知，温度刻度线不均匀。由解析（2）的方法计算出每隔时的电压表示数，绘图如下：
答案第1页，共2页
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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于电磁波的说法中正确的是（ ）
A．电磁波中最容易发生明显衍射现象的是无线电波
B．紫外线的频率比可见光低，长时间照射可以促进入体对钙的吸收
C．X射线和γ射线的波长比较长，穿透能力比较强
D．红外线的显著作用是热效应，温度较低的物体不能辐射红外线
2．许多科学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，在物理学发展中为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中不符合物理学史实的是（ ）
A．奥斯特发现的电流的磁效应，证实电现象与磁现象是有联系的
B．法拉第发现电磁感应现象，用“力线”形象地描述了电磁场
C．安培测出了电磁波在真空中的速度，证实了麦克斯韦电磁场理论
D．英国物理学家麦克斯韦建立了经典电磁场理论
3．2023年的诺贝尔物理学奖颁发给了“采用实验方法产生阿秒光脉冲”的三位科学家。在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用，下列叙述与事实不符的是（ ）
A．安培提出了分子电流假说
B．法拉第用“力线”形象地描述了电磁场
C．奥斯特发现了产生感应电流的条件
D．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论
4．物理学是一门以实验为基础的学科，物理从生活中来又到生活中去。对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（ ）
A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的
B．乙图中，若在的两端接上交流电源（电流的大小和方向发生周期性变化），稳定后接在端的电流表也会有偏转
C．丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，微波具有可连续变化的能量
D．丙丁中，带正电小球靠近用金属网（图中虚线）罩起来的验电器，验电器顶端带负电
5．如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的是由气敏电阻（制成的传感器，的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警。闭合开关、，下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的上端是S极
B．燃气浓度升高时，电磁铁磁性减弱
C．按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警，此时工作电路的灯亮
D．将的滑片下移，可以使工作电路在燃气浓度值比出厂预设值低一些时报警
6．教学楼过道灯的电路图如图所示，电路中的声传感器和光传感器实质就是声控开关和光控开关。在天黑以后，走过楼道时一跺脚灯就亮了；而白天无论怎样发出声响，灯都不会亮。下列分析正确的是（ ）
A．白天有光照时，光传感器自动闭合
B．夜晚无光照时，光传感器自动断开
C．有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合
D．夜晚狂风大作时，过道灯亮了，说明声传感器和光传感器都坏了
7．如图所示为火灾报警器的部分电路，下列说法中正确的是（ ）
A．图中的外罩必须是密封的
B．图中的挡板必须是透明挡板
C．如有烟雾颗粒进入该装置即可能报警
D．仅LED灯两端的电压波动该装置将报警
8．某同学设计了一个加速度计，如图所示，较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着：R为滑动变阻器，4是滑动片，它与变阻器任一端之间的电阻值都与它到这端的距离成正比。这个装置就是一个加速度传感器。两个电源E完全相同。按图连接电路后，电压表指针的零点位于表盘中央，当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。将框架固定在运动的物体上，下列说法正确的是（ ）
A．这种传感器输入的物理量是位移，输出的物理量是电压
B．若观察到电压表的指针向右偏转，说明物体具有与图示方向相同的加速度
C．若观察到电压表指针在零点，说明物体处于静止状态
D．若观察到电压表指针在零点，说明物体的加速度等于0
二、多选题
9．第五代移动通信技术简称5G，5G网络的主要优势在于数据传输速率快，比4G网络快100倍，可以满足高清视频，虚拟现实等大数据量传输，所以越来越多的人选择使用5G手机。5G手机传递信息是通过电磁波来实现的。下列有关电磁波的说法正确的是（ ）
A．1886年，科学家麦克斯韦首先通过实验捕捉到了电磁波
B．电磁波和超声波、次声波一样，都可以在真空中传播
C．物体中存在着不停运动的带电微粒，带电微粒的振动会产生变化的电磁场，从而一切物体都在辐射电磁波
D．电磁波携带的信息，既可以有线传播，也可以无线传播
10．无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，下列说法正确的是（ ）
A．电容器正在放电
B．振荡电流正在减小
C．电路中电流沿逆时针方向
D．磁场能正在向电场能转化
11．某同学根据查阅到的某种热敏电阻的R-t特性曲线（如图1），设计了图2所示的恒温箱温度控制电路图2中，为热敏电阻，为可变电阻，控制系统可视作的电阻，电源的电动势，内阻不计.当通过控制系统的电流小于2 mA时，加热系统将开启，为恒温箱加热；当通过控制系统的电流等于2 mA时，加热系统将关闭。下列说法正确的是（ ）
A．若要使恒温箱内温度保持20℃，应将调为
B．若要使恒温箱内温度升高，应将增大
C．若恒温箱内温度降低，通过控制系统的电流将减小
D．保持不变，通过控制系统的电流大小随恒温箱内的温度均匀变化
12．如图甲所示，某跳床俱乐部通过压力传感器获取运动员的运动数据，其工作电路如图乙所示。图乙中电源电动势恒定，内阻可忽略不计，为定值电阻，为压力传感器，其阻值随压力的增大而减小，电压表和电流表均为理想电表。从运动员接触蹦床、 挤压蹦床到离开蹦床的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数先增大后减小
B．电压表的示数先增大后减小
C．电压表与电流表示数的比值先增大后减小
D．电路消耗的总功率先增大后减小
三、实验题
13．在LC振荡电路中，如果已知电容C，并测得电路的固有振荡周期为T，即可求得电感L为了提高测量精度，需多次改变C值并测得相应的T值，现将测得的六组数据标示在以C为横坐标，为纵坐标的坐标纸上，如图中用“×”表示的点。
(1)T、L、C的关系为 ；
(2)根据图中给出的数据点作出与C的关系图线 ；
(3)求得L的值是 。
14．1911年荷兰物理学家昂纳斯首次发现当温度降到时，汞的电阻突然降到零。此后，科学家们持续开展超导研究，不断提升超导材料的转变温度。2023年3月杂志发表了美国罗切斯特大学研究团队的成果，他们宣布在（1万大气压）下实现了材料近室温超导转变，随后我国研究人员也在杂志上发文，否定了的高压室温超导的结论。室温超导一旦实现，将会引起一场新的科技革命，推动人类文明的进步。超导体在临界温度下会进入超导态，表现出零电阻、完全抗磁性等性质。
（1）一般通过超导材料的电阻—温度关系确定超导体的临界温度。本题图是某种超导材料的电阻—温度曲线。通常把将样品电阻降至时的温度定义为超导转变临界温度是超导转变开始时样品的正常态电阻，如本题图a所示。本题图b是一种材料的升降温曲线（升降温速率），本题图c是其局部放大曲线。请在本题图c上用上、下箭头标注对应的升、降温测量曲线 ，并选择升温的电阻—温度曲线，确定该材料的超导转变临界温度 。
（2）本题图是超导体处于超导态的曲线。进入超导态后，超导体可承受的电流是否有上限
A．有上限； B．无上限。
（3）测量超导材料的电阻—温度曲线时温度变化范围大，常采用热电偶测温。
热电偶测温的工作原理如下：金属导线和的一端焊在一起用作测温端。它们的另一端各与同种材料的两根导线连接，并将连接点放入温度已知的恒温槽里，用作参考端。用高精度电压表或电位差计从材料导线的两个引出端即可测量热电偶由下式表示的温差电动势：，式中是塞贝克系数，由材料组分决定，是测温端温度，是参考端温度。实验室常用的低温热电偶是型热电偶，由铜和铜镍合金两种材料组成。根据事先标定好的数据，由温差电动势可以获得待测端温度。
（4）在实验过程中，测温端经常会断开，是否可以使用电烙铁及焊锡将两端焊在一起进行汞的超导转变温度测量
A．可以； B．不可以。
（5）厂家一般提供的是基于参考端为的热电偶的温差电势—温度转换表，实际应用时，参考端一般浸入冰水混合物。如果在高、低海拔地区分别用该热电偶测量同样的温度，测量误差哪个大
A．高海拔地区； B．低海拔地区
（6）参考端的温度还可用测量精度高但范围窄的热敏电阻温度计进行测量。本题图是一种热敏电阻的伏安曲线，选用该电阻制作的温度计，应该让其工作在什么电流区间？本题图b是该热敏电阻的电阻—温度特性曲线，该热敏电阻具有下列哪些特点
A．正电阻温度系数； B．负电阻温度系数；
C．低温区对温度灵敏； D．高温区对温度灵敏。
四、解答题
15．雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备。某防空雷达发现一架飞机正沿水平方向朝雷达正上方匀速飞来，已知该雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为，某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示，经过t＝173s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示，已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为，则该飞机的飞行速度大小是多少？（电磁波的速度等于光速，远远大于飞机的速度）
16．2018年，中国成功发射了嫦娥四号月球探测器的中继卫星“鹊桥”。随后的几天里，“鹊桥”号中继星飞行到月球背面上空的地月引力平衡点L2点（如图）附近运行，为嫦娥四号月球探测器的发射以及在月球背面着陆提供了通畅的地月中继通信支持。L2点位于月球的背后，到地球的距离超过，比月球到地球的距离还要再远。如果从月球背面发射的无线电信号通过“鹊桥”号中继星转发，试问信号到地球所需的时间约为多少？（不计“鹊桥”号中继星转发信号的时间）
17．某同学设计了一种“自动限重器”，如图甲所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图乙所示。当货架承受的压力达到限定值时，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电动势E=6 V，r=2 Ω，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题:
（1）用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。
（2）当电磁继电器线圈中的电流大小为15 mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800 N，则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为多少
18．用塑料薄膜做成的育秧棚，往往会因棚内湿度过高而影响秧苗的正常生长，因此需要一个能指示棚内湿度的简单仪器，以便及时排湿，保证育好秧苗．如图所示是育秧棚湿度传感器的原理图，其中由湿敏电阻、滑动变阻器和定值电阻、组成测湿电桥．当相对湿度正常时，阻值很大；当育秧棚内的相对湿度增大到较高时，的阻值减小．
（1）当育秧棚的湿度正常时，a、b两点哪一点的电势高？
（2）如何调高棚内的湿度？
19．小明同学想用一只半导体热敏电阻制作一支能测量水温的温度计。通过查阅资料，他获得该热敏电阻的特性曲线如图1所示。他要求所制作的温度计的测量范围是，且在水温是时，电压表指针偏转达到最大位置。根据特性曲线，他设计的水温温度计的电路如图2所示，图中的定值电阻，电压表的量程是，电源电压恒定。
（1）根据特性曲线，该热敏电阻在、、时，阻值分别为多大？
（2）通过计算说明，当水温是、时，电压表的指针分别指在什么位置？当电压表的指针指在和时，水温各是多少？
（3）小明需要将电压表的刻度盘改成直接显示温度的刻度盘。如果每画一条刻度线，那么温度刻度线是否均匀分布？请你帮小明画出显示温度的刻度线。已知电压表的指针从的偏转角是。
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参考答案：
1．A
【详解】A．电磁波中无线电波的波长最长，可知，电磁波中最容易发生明显衍射现象的是无线电波，故A正确；
B．紫外线的频率比可见光高，短时间适当照射可以促进入体对钙的吸收，改善身体健康，故B错误；
C．X射线和γ射线的波长比较短，穿透能力比较强，故C错误；
D．红外线的显著作用是热效应，一切物体均在向外释放红外线，温度较低的物体也能辐射红外线，故D错误。
故选A。
2．C
【详解】A．奥斯特发现的电流的磁效应，证实电现象与磁现象是有联系的，故A正确；
B．法拉第发现电磁感应现象，用“力线”形象地描述了电磁场，故B正确；
C．赫兹测出了电磁波在真空中的速度，证实了麦克斯韦电磁场理论，故C错误；
D．英国物理学家麦克斯韦建立了经典电磁场理论，故D正确。
本题选错误的，故选C。
3．C
【详解】A．安培提出了分子电流假说，能够解释永久磁铁产生磁场的原因，以及磁铁受猛烈撞击后突然失去磁性等一些磁现象，选项A与事实符合；
B．法拉第用“力线”形象地描述了电磁场，选项B与事实符合；
C．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了产生感应电流的条件，选项C与事实不符；
D．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论，选项D与事实符合。
本题选与事实不符的，故选C。
4．B
【详解】A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过磁场实现的，故A错误；
B．乙图中，若在ab的两端接上交流电源，则穿过线圈的磁场不断变化，磁通量不断变化，cd线圈中产生感应电流，稳定后接在端的电流表也会有偏转，故B正确；
C．微波是一种电磁波，丙图中，生活中常用微波炉来加热食物，提供内能，说明微波具有能量，但并不能说明微波具有可持续变化的能量，故C错误；
D．丙丁中，带正电小球靠近用金属网（图中虚线）罩起来的验电器，由于静电屏蔽，验电器顶端不带电，故D错误。
故选B。
5．D
【详解】A．由图可知电流从电磁铁的下端流入，根据右手螺旋定则可知电磁铁的上端是N极，选项A错误；
B．由图乙可知燃气浓度升高时，的阻值减小，通过电磁铁的电流增大，电磁铁磁性增强，选项B错误；
C．报警器报警时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，由电路图可知，L2灯亮，选项C错误；
D．将的滑片下移，的电阻降低，而工作电路不变，报警时需要的电流不变，则报警时气敏电阻的阻值需增大，由图乙可知燃气浓度将降低，即工作电路会在燃气浓度值比出厂预设值低一些时报警，选项D正确。
故选D。
6．C
【详解】ABC．白天有光照时，光传感器自动断开，夜晚无光照时，光传感器自动闭合。有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合。两个开关同时闭合，灯就会自动亮。故AB错误；C正确；
D．夜晚狂风大作时，过道灯亮了，说明声传感器和光传感器都没有损坏。故D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．烟雾从外罩进入罩内，所以外罩不能密封，故A错误；
BCD．LED灯和光电三极管用一不透明的挡板隔开，没有险情时光电三极管不能收到LED灯发出的光，发生火灾时烟雾进入罩内，使光发生散射，部分光线照在三极管上，将光信号转换成电信号，电阻变小，与传感器相连的电路检测出这种变化，发出警报，所以该传感器是用光传感器实现报警的，所以LED灯两端的电压波动无法使该装置报警，故BD错误，C正确。
故选C。
8．D
【详解】A．本题是一个加速度传感器，输入的是加速度，输出的物理量是电压，故A错误；
CD．当电压表指针在零点时，此时滑块的加速度等于0，滑块可能是静止，也可能是做匀速直线运动，故C错误，D正确；
B．当电压表指针在零点时，此时P和Q两点的电势相等，当指针向右偏转时，，此时滑块是从开始的位置向右滑导致右边的弹簧压缩量变大，左边弹簧的压缩量变小，即右边弹簧的弹力大于左边弹簧的弹力，所以滑块的合力向左，加速度方向也向左，与图示加速度的方向相反，故B错误。
故选D。
9．CD
【详解】A．麦克斯韦首先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；
B．电磁波能在真空中传播，但超声波、次声波是机械波不能在真空中传播，故B错误；
C．物体中存在着不停运动的带电微粒，带电微粒的振动会产生变化的电磁场，从而一切物体都在辐射电磁波，故C正确；
D．电磁波不需要依赖于介质传播，所以电磁波携带的信息，既可以有线传播，也可以无线传播，故D正确。
故选CD。
10．BD
【详解】根据安培定则，可知回路中电流为顺时针方向，电容器上极板带正电，下极板带负电，故电容器正在充电，电流减小，磁场减弱，电场增强，磁场能正在向电场能转化。故AC错误，BD正确。
故选BD。
11．BC
【详解】A．制系统的电流等于时，电路中的总电阻
20℃热敏电阻的阻值为
若要使恒温箱内温度保持20℃，应将调为
故A错误；
B．由于加热系统关闭的电流临界值2mA一定，即加热系统关闭的电路中临界的总电阻始终。可知若要使恒温箱内保持的温度值升高，即热敏电阻的阻值减小，则必须使增大，故B正确；
C．若恒温箱内温度降低，热敏电阻阻值增大，通过控制系统的电流减小，故C正确；
D．根据图1可知，恒温箱内的温度与热敏电阻的阻值成线性关系，通过控制系统的电流
可知，通过控制系统的电流大小与热敏电阻的阻值不是线性关系，即保持不变，通过控制系统的电流大小随恒温箱内的温度不是均匀变化，故D错误。
故选BC。
12．AD
【详解】AB．从运动员接触蹦床、 挤压蹦床到离开蹦床的过程中，压力传感器受到的压力先增大后减小，压力传感器的阻值先减小后增大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路电流先增大后减小，即电流表的示数先增大后减小；定值电阻两端电压先增大后减小，则电压表的示数先减小后增大，故A正确，B错误；
C．根据欧姆定律可得
由于压力传感器的阻值先减小后增大，可知电压表与电流表示数的比值先减小后增大，故C错误；
D．根据
由于电路电流先增大后减小，可知电路消耗的总功率先增大后减小，故D正确。
故选AD。
13． 如解析图所示 （都算对）
【详解】(1)[1]将LC电路的周期公式变换为
(2)[2]从而认识到图线为一条过坐标原点的直线，图像的斜率为，则
正确作出图线如图
(3)[3]由计算出L的平均值为范围内的某一数值。
14． // A B A BC/CB
【详解】（1）[1][2]对应的升、降温测量曲线，如图
由图结合题意该材料的超导转变临界温度约为。
（2）[3]从图可见电流最后趋于一稳定值，所以进入超导态后，超导体可承受的电流有上限。
故选A。
（4）[4]铁及锡的熔点比较低，不能使用电烙铁及焊锡将两端焊在一起进行汞的超导转变温度测量。
故选B。
（5）[5]高海拔地区温度比低，所以在高、低海拔地区分别用该热电偶测量同样的温度，高海拔地区测量误差大。
故选A。
（6）[6]由图可见该热敏电阻的电阻随温度升高，逐渐减小，所以有负电阻温度系数。并且可见在低温区，相同的变化温度，电阻变化越大，所以低温区对温度灵敏。
故选BC。
15．300m/s
【详解】已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为，从左图中可以看出两次时间间隔为4个刻度线，即
利用公式可得刚开始相距为
同理173s后相距
结合几何关系，故移动的距离为
移动速度为
16．
【详解】由题可知无线电信号从发射到地球所经过的路径长度为
所以信号到地球所需的时间约为
17．（1）见解析；（2）318Ω
【详解】（1）连接电路如图所示。
（2）R1与R2串联
I1=I2=Imax=15 mA=0.015 A
根据闭合电路的欧姆定律得
R1+R2+r=
由题图乙可知，F=800 N时，R1=80 Ω
所以
R2=-r-R1=Ω=318 Ω
即滑动变阻器R2的最大阻值至少为318 Ω。
18．（1）当育秧棚的湿度正常时，b点的电势高。
（2）通过调低滑动变阻器的阻值来调高棚内的湿度。
【详解】（1）分析电路结构，湿敏电阻RH和滑动变阻器Rp串联，定值电阻R1、R2串联，再并联，当相对湿度正常时，RH阻值很大，设电源负极电势为零，则a点的电势等于滑动变阻器两端的电压，电势较低；b点的电势等于定值电阻R2两端的电压，电势较高，故当育秧棚的湿度正常时，b点的电势高。
（2）当育秧棚内的相对湿度增大时，RH的阻值减小，则a点电势升高，达到触发开关的数值时，棚内开始除湿。要提高棚内的湿度，则应该在RH的阻值减小时，a点电势没有较大的升高，应该调低滑动变阻器的阻值。
19．（1）；（2）1.0V；3.0V；；；（3）见解析
【详解】（1）由图可知，该热敏电阻在、、时，阻值分别为。
（2）当水温是时，，根据题意电压表示数
解得
当水温是时，，电压表示数
当电压表示数为时，有
解得
结合图像可知，温度为。
当电压表示数为时，有
解得
结合图像可知，温度为。
（3）由于
结合图1可知，温度刻度线不均匀。由解析（2）的方法计算出每隔时的电压表示数，绘图如下：
答案第1页，共2页
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