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第35 讲 交变电流、电磁振荡与电磁波、传感器
目录
考情探究...........................................................................................................................
知识梳理...........................................................................................................................
探究核心考点...................................................................................................................
考点一 发电装置及电流变化规律................................................................................................
考点二 变压器及远距离输电........................................................................................................
考点三 电磁场与电磁振荡、电磁波............................................................................................
考点四 传感器................................................................................................................................
考点五 联系实际............................................................................................................................
三阶突破训练...................................................................................................................
基础过关..........................................................................................................................................
能力提升..........................................................................................................................................
真题感知..........................................................................................................................................
一、5 年真题考点分布
5 年考情
考题示例
考点分析
关联考点
2025 年北京卷，第4 题
2025 年甘肃卷，第6 题
2024 年新课标卷，第7 题
2024 年上海卷，第12-15 题
2024 年广东卷，第1 题
发电装置及电流变化规律
1
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2024 年河北卷，第4 题
2024 年山东卷，第8 题
2023 年湖南卷，第9 题
2023 年辽宁卷，第4 题
2022 年浙江1 月卷，第9 题
2022 年广东卷，第4 题
2022 年河北卷，第3 题
2021 年江苏卷，第12 题
2021 年辽宁卷，第5 题
2023 年广东卷，第6 题
2021 年北京卷，第5 题
2021 年天津卷，第3 题
2021 年浙江卷，第5 题
2025 年安徽卷，第8 题
2025 年广东卷，第2 题
2025 年广西卷，第2 题
2025 年河北卷，第6 题
2025 年湖北卷，第8 题
2025 年河南卷，第6 题
2025 年江苏卷，第2 题
2025 年山东卷，第14 题
2025 年云南卷，第8 题
2025 年重庆卷，第9 题
2024 年北京卷，第5 题
2024 年辽宁卷，第13 题
2024 年全国甲卷，第6 题
2024 年湖南卷，第6 题
2023 年北京卷，第7 题
2023 年海南卷，第11 题
2023 年山东卷，第7 题
2023 年浙江6 月卷，第19 题
2023 年重庆卷，第12 题
2023 年天津卷，第6 题
2023 年浙江6 月卷，第7 题
2022 年浙江6 月卷，第5 题
2022 年北京卷，第4 题
变压器及远距离输电
2
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2022 年湖北卷，第9 题
2022 年湖南卷，第6 题
2022 年山东卷，第4 题
2021 年海南卷，第9 题
2021 年河北卷，第8 题
2021 年湖北卷，第6 题
2021 年湖南卷，第6 题
2021 年山东卷，第9 题
2025 年江苏卷，第5 题
2024 年浙江1 月卷，第14 题
2024 年上海卷，第3 题
2021 年浙江卷，第8 题
2020 年浙江1 月卷，第8 题
2020 年江苏卷，第13B（1）
题
电磁场与电磁振荡、电磁波
2025 年广东卷，第12 题
2025 年河北卷，第11 题
2025 年河南卷，第11 题
2025 年黑龙江、吉林、辽
宁、内蒙古卷，第4 题
2024 年全国甲卷，第10 题
2023 年浙江1 月卷，第14 题
2023 年湖南卷，第12 题
2022 年浙江6 月卷，第19 题
2022 年广东卷，第12 题
2022 年湖北卷，第12 题
2022 年重庆卷，第11 题
2022 年河北卷，第12 题
2021 年广东卷，第12 题
2021 年山东卷，第14 题
传感器
2025 年河北卷，第12 题
2025 年重庆卷，第12 题
2024 年浙江1 月卷，第5 题
2024 年甘肃卷，第6 题
2022 年重庆卷，第3 题
2022 年北京卷，第13 题
联系实际
3
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2021 年广东卷，第7 题
二、命题规律及备考策略
【命题规律】本讲内容是新高考卷的常考内容。本类试题主要考查交变电流的产生、变化规律、变压器及
远距离输电。
【备考策略】1.理解、掌握正弦式交流的产生条件、变化规律。
2.理解、掌握理想变压器的相关规律及远距离输电问题。
3.了解电磁振荡、电磁场和电磁波。
4.熟悉传感器相关实验，具备数形结合的思想意识。
【命题预测】本节内容是新高考卷的必考内容，一般以选择题的形式出现。
一、正弦式交变电流的产生及变化规律
1．产生
在匀强磁场中线圈绕垂直于磁场方向且与线圈 的轴匀速转动．
2．两个特殊位置的特点
(1)线圈平面转到 时，S⊥B，Φ 最大，＝0，e＝0，i＝0，电流方向将发生改变．
(2)线圈平面与中性面垂直时，S∥B，Φ＝0，最大，e 最大，i 最大，电流方向不改变．
3．一个周期内线圈中电流的方向改变 次．
4．描述交变电流的物理量
(1)最大值
Em＝NBSω，与转轴位置无关，与线圈形状 (均选填“有关”或“无关”)．
(2)周期和频率
①周期(T)：交变电流完成一次周期性变化所需的时间．单位是秒(s)，公式T＝.
②频率(f)：交变电流在单位时间内完成周期性变化的次数．单位是赫兹(Hz)．
③周期和频率的关系：T＝或f＝.
5．交变电流的变化规律(线圈从中性面开始计时)
函数表达式
图像
磁通量
Φ＝Φmcos ωt＝Bscos ωt
4
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电动势
e＝Emsin ωt＝NBSωsin ωt
二、交变电流有效值的求解
1．有效值
让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交变电流的一个周期内它们产生的热量 ，
则这个恒定电流的电流I 与电压U 就是这个交变电流的有效值．
2．正弦式交变电流的有效值与峰值之间的关系
I＝，U＝，E＝.
三、交变电流“四值”的理解和计算
物理量
物理含义
重要关系
适用情况及说明
瞬时值
交变电流某一时刻的值
e＝Emsin ωt
i＝Imsin ωt
计算线圈某时刻的受力情况
峰值
最大的瞬时值
Em＝NBSω
Im＝
讨论电容器的 电压
平均值
交变电流图像中图线与
时间轴所围的面积与时
间的比值
＝N
＝
计算通过导线横截面的电荷量
有效值
跟交变电流的热效应等
效的恒定电流的值
E＝
U＝
I＝
适用于正(余)弦
式交变电流
(1)交流电流表、交流电压表的
示数
(2)电气设备“铭牌”上所标的
值(如额定电压、额定电流等)
(3)计算与电流的热效应有关的
量(如电功、电功率、电热、保
险丝的熔断电流等)
(4)没有特别加以说明的
四、探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系
1．实验原理
实验方法采用 法
①n1、U1一定，研究n2和U2的关系．
②n2、U1一定，研究n1和U2的关系．
2．实验器材
学生电源(低压交流电源，小于12 V)1 个、可拆变压器1 个、多用电表1 个、导线若干．
3．实验过程
(1)保持原线圈的匝数n1和电压U1不变，改变副线圈的匝数n2，研究n2对副线圈电压U2的影响．
①估计被测电压的大致范围，选择多用电表交流电压挡适当量程，若不知道被测电压的大致范围，则应选
择交流电压挡的最大量程进行测量．
②组装可拆变压器：把两个线圈穿在铁芯上，闭合铁芯，用交流电压挡测量输入、输出电压．
5
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(2)保持副线圈的匝数n2和原线圈两端的电压U1不变，研究原线圈的匝数对副线圈电压的影响．重复(1)中
步骤．
4．数据处理
由数据分析变压器原、副线圈两端电压U1、U2之比与原、副线圈的匝数n1、n2之比的关系．
五、理想变压器的原理及应用
1．原理：电磁感应的互感现象．
2．基本关系式
(1)功率关系：P 入＝P 出．
(2)电压关系：＝.
(3)电流关系：只有一个副线圈时＝.
(4)频率关系：f 出＝f 入．
3．理想变压器的制约关系
电压
原线圈电压U1和匝数比决定副线圈电压U2，U2＝U1
功率
副线圈的输出功率P 出决定原线圈的输入功率P 入，P 入＝P 出
电流
副线圈电流I2和匝数比决定原线圈电流I1，I1＝I2
4.含有多个副线圈的变压器
计算具有两个或两个以上副线圈的变压器问题时，需注意三个关系：
电压关系：＝＝＝…＝
功率关系：P1＝P2＋P3＋P4＋…＋Pn
电流关系：n1I1＝n2I2＋n3I3＋n4I4＋…＋nnIn
六、理想变压器的动态分析
1．匝数比不变的分析思路
(1)U1不变，根据＝，输入电压U1决定输出电压U2，不论负载电阻R 如何变化，U2不变．
(2)当负载电阻发生变化时，I2变化，输出电流I2决定输入电流I1，故I1发生变化．
(3)I2变化引起P2变化，而P1＝P2，故P1发生变化．
2．负载电阻不变的分析思路
(1)U1不变，发生变化时，U2变化．
(2)R 不变，U2变化时，I2发生变化．
(3)根据P2＝，P2发生变化，再根据P1＝P2，故P1变化，P1＝U1I1，U1不变，故I1发生变化．
七、远距离输电
如图所示，若发电站输出电功率为P，输电电压为U，用户得到的电功率为P′，用户端的电压为U′，
输电电流为I，输电线总电阻为R.
1．输电电流
6
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I＝＝.
2．电压损失
(1)ΔU＝U－U′；(2)ΔU＝IR.
3．功率损失
(1)ΔP＝P－P′＝ΔU·I；
(2)ΔP＝I2R＝()2R
4．降低输电损耗的两个途径
(1)减小输电线的电阻R.由R＝ρ 知，可加大导线的横截面积、采用电阻率小的材料做导线．
(2)减小输电导线中的电流．在输电功率一定的情况下，根据P＝UI，要减小电流，必须提高输电电压．
5．理清输电电路图的三个回路(如图)
(1)在电源回路中，P 发电机＝U1I1＝P1.
(2)在输送回路中，I2＝I 线＝I3，U2＝ΔU＋U3，ΔU＝I2R 线，ΔP＝I2
2R 线．
(3)在用户回路中，P4＝U4I4＝P 用户．
6．抓住两组关联式
(1)理想的升压变压器联系着电源回路和输送回路，由理想变压器原理可得：＝，＝，P1＝P2.
(2)理想的降压变压器联系着输送回路和用户回路，由理想变压器原理可得：＝，＝，P3＝P4.
7．掌握一个守恒观念
功率关系：P2＝ΔP＋P3，其中ΔP＝ΔU·I 线＝I 线2R 线＝.
八、电磁振荡
1．振荡电路：产生大小和方向都做周期性迅速变化的电流(即振荡电流)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，电容器不断地充电和放电，就会使电容器极板上的电荷量q、电路中的
电流i、电容器内的电场强度E、线圈内的磁感应强度B 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电场能逐渐转化为线圈的磁场能．
(2)充电过程中线圈中的磁场能逐渐转化为电容器的电场能．
(3)在电磁振荡过程中，电场能和磁场能会发生周期性的转化．
4．电磁振荡的周期和频率
(1)周期T＝ .
(2)频率f＝.
5．LC 振荡电路充、放电过程的判断方法
7
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根据电流流向判断
当电流流向带正电的极板时，电容器的电荷量增加，磁场能
向电场能转化，处于充电过程；反之，当电流流出带正电的
极板时，电荷量减少，电场能向磁场能转化，处于放电过程
根据物理量的变化
趋势判断
当电容器的带电荷量q(电压U、电场强度E)增大或电流i(磁
感应强度B)减小时，处于充电过程；反之，处于放电过程
根据能量判断
电场能增加时充电，磁场能增加时放电
九、电磁波的特点及应用
1．麦克斯韦电磁场理论
2．电磁波
(1)电磁场在空间由近及远地向周围传播，形成电磁波．
(2)电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播，在真空中不同频率的电磁波传播速度相同(都等于光速)．
(3)不同频率的电磁波，在同一介质中传播，其速度是不同的，频率越高，波速越小．
(4)v＝λf，f 是电磁波的频率．
3．电磁波的发射
(1)发射条件：开放电路和高频振荡信号，所以要对传输信号进行调制．
(2)调制方式
①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变．
②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变．
4．无线电波的接收
(1)当接收电路的固有频率跟收到的无线电波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这就是
现象．
(2)使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐，能够调谐的接收电路叫作调谐电路．
(3)从经过调制的高频振荡信号中“检”出调制信号的过程，叫作 ．检波是调制的逆过程，也叫作解
调．
5．电磁波谱：按照电磁波的波长大小或频率高低的顺序把它们排列成谱叫作电磁波谱．
按波长由长到短排列的电磁波谱为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线．
6．电磁波谱分析及应用
电磁波谱
频率/ Hz
真空中波
长/m
特性
应用
递变规律
无线电波
＜3×1011
＞10－3
波动性强，易
无线电技术
衍射能力
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发生衍射
减弱，直
线传播能
力增强
红外线
1011～1015
10－7～10－3
热效应
红外遥感
可见光
1015
10－7
引起视觉
照明、摄影
紫外线
1015～1016
10－8～10－7
化学效应、荧
光效应、灭菌
消毒
医用消毒、防
伪
X 射线
1016～1019
10－11～10－8
穿透本领强
检查、医用透
视
γ 射线
＞1019
＜10－11
穿透本领更强
工业探伤、医
用治疗
7.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．
十、常见的传感器
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、电流等电学量，或转换为电路
的通断．把非电学量转换为电学量，可以很方便地进行测量、传输、处理和控制．
2．传感器的核心元件
(1)敏感元件：能直接感受或响应外界被测非电学量的部分．
(2)转换元件：能将敏感元件输出的信号直接转换成电信号的部分．
(3)信号调整与转换电路：能把输出的微弱的电信号放大的部分．
3．传感器的分类
工作原理
举例
物理传感器
利用物质的物理特性或物理效应感知
并检测出待测对象信息
力传感器、磁传感器、声传感
器等
化学传感器
利用电化学反应原理，把无机或有机
化学物质的成分、浓度转换为电信号
离子传感器、气体传感器等
生物传感器
利用生物活性物质的选择性来识别和
测定生物化学物质
酶传感器、微生物传感器、细
胞传感器等
十一、常见敏感元件
1．光敏电阻
(1)特点：光照越强，电阻越小．
(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，导电性能差；随着光照的增强，载
流子增多，导电性变好．
(3)作用：把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量．
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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，温度升高电阻减小，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增大，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)电阻应变片的作用：电阻应变片能够把物体形变这个力学量转换为电阻这个电学量．
(2)电子秤的组成及敏感元件：由金属梁和电阻应变片组成，敏感元件是应变片．
(3)电子秤的工作原理
⇒⇒⇒
4．霍尔元件的应用
霍尔元件是根据霍尔效应原理制成的一种磁敏元件．一般用于电机中测定转子的转速，如录像机的磁鼓、
电脑中的散热风扇等．
(1)霍尔元件的工作原理：E、F 间通入恒定的电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B 时，薄片中的载流子就
在洛伦兹力作用下，向着与电流和磁场都垂直的方向漂移，使M、N 间出现电压(如图所示)．
(2)霍尔元件在电流、电压稳定时，载流子所受静电力和洛伦兹力二力平衡．
(3)霍尔电压：UH＝k(d 为薄片的厚度，k 为霍尔系数)．其中UH与B 成正比，所以霍尔元件能够把磁感应强
度这个磁学量转换为电压这个电学量．
十二、实验：利用传感器制作简单的自动控制装置
1. 门窗防盗报警装置
2. 光控开关
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考点一 发电装置及电流变化规律
典例1．（2025·广东省揭阳市·一模）将硬导线中间一段折成半径
的半圆形，让它在磁感应强度大
小
、方向如图所示的匀强磁场中绕轴
匀速转动，导线在a、b 两处通过电刷与外电路连接，当
导线转动的角速度大小
时，恰好能使电阻
的小灯泡正常发光，若电路中其余部分
的电阻不计，取
，则小灯泡的功率为（ ）
A.
B.
C.
D.
典例2．（2025·辽宁省·三模）我国“南锟”号是世界上首台达到兆瓦级的漂浮式波浪能发电装置，它可以
将波浪能转化为机械能，再通过发电机转化为电能，为南海各岛提供了强有力的电力保障。其使用的旋转
磁极式发电机的简化装置如右图所示，矩形线圈abcd 固定不动，磁铁绕OO'轴转动，abcd 与OO'在同一平
面内。下列判断正确的是（ ）
A. 兆瓦是能量的单位
B. 磁铁匀速转动时线圈中电流保持不变
C. 图示时刻线圈中电流为零
D. 图示时刻线圈中电流方向为dcba
典例3．（2025·甘肃省白银市第一中学·二模）某交流发电机在两个不同转速下向同一电阻供电，产生的正
弦式交流电的
图像如图所示，则（ ）
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A. Ⅰ、Ⅱ两个电流
周期之比为
B. Ⅰ、Ⅱ两个电流对应的最大值之比为
C. Ⅰ、Ⅱ两个电流在相等的时间内通过该电阻产生的热量之比为
D. Ⅰ、Ⅱ两个电流图像从
时刻开始，在各自的半个周期内与横坐标所围面积不相等
跟踪训练1．（2025·江苏省苏州市南京航空航天大学苏州附属中学·三模）如图所示，电阻为r 的金属直角
线框abcd 放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中，a、b 两点连线与磁场垂直，ab、cd 长均为l，bc 长为2l，
定值电阻阻值为R。线框绕ad 连线以角速度ω 匀速转动，从图示位置开始计时，bc 边垂直纸面向外运动，
则（ ）
A. 线框每转一圈，回路电流方向改变一次
B. 定值电阻两端的电压为
C. 线框内电流方向为dcba
D. 八分之一周期内通过R 的电荷量为
跟踪训练2．（2025·山东省临沂市·一模）如图所示，匀强磁场方向与水平面成
角斜向右下方，矩形线
圈以恒定角速度
绕水平面内的
轴按图示方向转动，线圈通过换向器与电阻R 相连。以图中时刻为
计时起点，规定电流由a 通过R 流向b 方向为电流正方向，则通过R 的电流i 随时间变化图像正确的是（
）
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A.
B.
C.
D.
跟踪训练3．（2025·陕西省商洛市·二模）图甲为高空风力交流发电机，图乙为其发电原理的示意图，输出
端A、C 接一灯泡（图中未画出）。发电期间，灯泡正常发光，
时刻，线圈abcd 转至与中性面垂直的
水平位置。下列说法正确的是（ ）
A. 每转一圈，线圈中的电流方向改变一次
B.
时刻，ab 边受到方向竖直向下的安培力
C.
时刻，穿过线圈的磁通量的变化率最小
D. 若线圈转动的角速度大小为
，则线圈中电流的频率为
考点二 变压器及远距离输电
典例1．（2025·安徽省阜阳一中、阜阳三中·二模）为了增强火灾预警，某小区加装了火灾报警器，某火灾
报警器的简化电路图如图所示。a、b 两端接入电压有效值恒定的正弦式交流电源，T 为理想变压器，
为热敏电阻（阻值随温度的升高而减小），滑动变阻器R 用于设定报警温度。当定值电阻
两端电压超过
临界值时，该火灾报警器就会触发报警。开始出现火情后，下列说法正确的是（ ）
A. 若滑动变阻器R 的滑片不动，则副线圈两端电压升高
B. 若滑动变阻器R 的滑片不动，则
两端电压降低
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C. 若滑动变阻器R 的滑片不动，则原线圈输入功率变小
D. 若滑动变阻器R 的滑片左移一点，则可以降低报警温度
典例2．（2025·甘肃省白银市第八中学·二模）（多选）如图为一种手动按压发电机原理图。发电机由圆形
线圈、辐射型永磁体、压盘、复位弹簧等组成。已知线圈匝数为
，每匝周长均为
，线圈所处区域磁感
应强度大小均为
。用手按压压盘，在底部复位弹簧和按压力共同作用下，线圈始终做周期为
、振幅为
、最大速度为
的简谐运动。发电线圈通过导线与理想变压器连接，变压器原、副线圈匝数分别为
和
。用滑动变阻器模拟用电器，初始时，滑动变阻器的电阻全部接入电路。假设压盘输入的机械能全部转
化为电能，忽略除滑动变阻器外的一切电阻，忽略摩擦力和空气阻力。下列判断正确的是（ ）
A. 当滑动变阻器所在电路断路时，压一次压盘，撤掉外力，线圈做简谐运动的振幅保持不变
B. 当滑动变阻器接入电路的阻值为总阻值的一半时，压盘输入的机械功率将变成原来的2 倍
C. 当滑动变阻器接入电路的阻值为
时，一个周期内通过压盘输入的机械能为
D. 以线圈处在最高点为计时起点，线圈产生的电动势表达式可能为
典例3．（2025·天津市新华中学·二模）（多选）特高压输电可使输送中的电能损耗和电压损失大幅降低。
我国已成功掌握并实际应用了特高压输电技术。假设从A 处采用550 kV 的超高压向B 处输电，输电线上损
耗的电功率为∆P，到达B 处时电压下降了∆U。在保持A 处输送的电功率和输电线电阻都不变的条件下，
改用1 100 kV 特高压输电，输电线上损耗的电功率变为∆P′，到达B 处时电压下降了∆U′。不考虑其他因素
的影响，则（ ）
A. ∆P′=
∆P
B. ∆P′=
∆P
C. ∆U′=
∆U
D. ∆U′=
∆U
跟踪训练1．（2025·湖北省黄石市第二中学·一模）如图所示，某理想变压器的原副线圈分别接有三个阻值
相同的定值电阻
、
和
。正弦交流电源的输出电压有效值恒为U，当开关S 闭合时，两理想交流电
压表的读数均为
。则下列说法正确的是（ ）
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A.
B. 原副线圈匝数之比
C. 若断开开关S，则
、
消耗的电功率之比为4：1
D. 若断开开关S，则流过
、
的电流之比为1：2
跟踪训练2．（2025·河北省保定市·二模）如图所示，在磁感应强度大小为B 的水平匀强磁场中，有一匝数
为N 的矩形线圈（内阻不计），线圈的面积为S，线圈以角速度
绕
轴顺时针匀速转动。理想变压器
原、副线圈的匝数比
，从图示位置（线圈平面与磁场平行）开始计时，电流表A 为理想交流
电流表，下列说法正确的是（ ）
A. 感应电动势的最大值为
B. 闭合开关S，电流表A 的示数增大
C. 仅增大线圈转动的角速度
，电流表A 的示数不变
D. 副线圈中电流的频率为
跟踪训练3．（2025·福建省泉州市·一模）（多选）如图，某实验小组在研究远距离输电时，由于输电线太
长，他们将导线卷成相同的八卷来代替输电线路，其中理想变压器T1与学生电源相连，理想变压器T2与灯
泡相连，保持电源的输出电压不变。若更换灯泡后，测得输电线中的电流变大，下列说法正确的是
（ ）
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A. 灯泡的电流变大
B. 灯泡的电流变小
C. T2的输入电压变大
D. T2的输入电压变小
考点三 电磁场与电磁振荡、电磁波
典例1．（2025·安徽省·一模） LC 振荡电路如图所示，某时刻，线圈中的磁场方向向下，且正在增强。
P、Q 为电容器的上下极板，a、b 为回路中的两点。已知LC 振荡电路的频率
，L 为电感，C
为电容，对该时刻分析，下列说法正确的是（ ）
A. 回路中电流的流向为b 到a
B. 该时刻电流正在变大
C. P 板带负电，Q 板带正电
D. 若在电容器中插入电介质板，则激发产生的电磁波波长将变小
跟踪训练1．（2025·河南省郑州市登封市·一模）如图甲是LC 振荡电路，其中电流随时间变化的i—t 图像
如图乙所示。t=0 时刻，电容器的下极板M 带正电，在之后的某段时间，M 板带负电，磁场能减小，则这
段时间对应图像中的（ ）
A. Oa 段
B. ab 段
C. bc 段
D. cd 段
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考点四 传感器
典例1．（2025·云南省怒江州民族中学·二模）某兴趣小组研究热敏电阻在通以恒定电流时，其阻值随温度
的变化关系。实验电路如图所示，实验设定恒定电流为50.0μA，主要实验器材有：恒压直流电源E、加热
器、测温仪、热敏电阻RT、可变电阻R1、电流表A、电压表V。
（1）用加热器调节RT的温度后，为使电流表的示数仍为50.0μA，须调节___________（选填一种给定的
实验器材）。当RT两端未连接电压表时，电流表示数为50.0μA；连接电压表后，电流表示数显著增大，
须将原电压表更换为内阻___________（选填“远大于”“接近”“远小于”）RT阻值的电压表。
（2）测得RT两端的电压随温度的变化如图所示，由图可得温度从35.0°C 变化到40.0°C 的过程中，RT的阻
值随温度的平均变化率是___________
（保留2 位有效数字）。
典例2．（2025·甘肃省白银市第八中学·二模）如图甲所示，光控电路用小灯泡模拟自动控制路灯。
为
光敏电阻，滑动变阻器
与
组成串联分压电路。
为电磁继电器，当电流大于一定值时铁片被电磁铁
吸附，触点分开，即开关
断开，灯泡熄灭。
为发光二极管，当三极管
、
间电压达到
，三极
管被导通，三极管导通后自
流向
的电流可以使
吸附铁片，断开开关。
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（1）连接电路时需要把电磁继电器
接入到电路中，电磁继电器有
四个接线柱，应接在
四个接点，如图乙所示，请用笔画线代替导线进行连接。
（2）物理学中用照度描述光的强弱，光越强照度越大，照度的单位为
，实验所用
在不同照度下的阻
值如下表。根据表中数据，在图丙中作出阻值随照度变化的曲线。
照
度/
lx
0.2
0.4
0
6
0.8
1.0
1.2
电
阻/k
75
40
28
23
20
18
（3）关于发光二极管D
作用，下列说法正确的是___________。
A. 当灯泡发光时，D 发光指示电路正常工作
B. 当灯泡不发光时，D 发光指示电路正常工作
C. 当光照条件变好，D 提供自感电流释放的通路
（4）要求照度降低至
启动照明系统，滑动变阻器
应选择___________（填“0~
，“
”或“
”）；在实验中如果光照低于
照明系统仍未启动，为使系统在
启动，
应___________（填“调大”或“调小”）滑动变阻器
的阻值。
典例3．（2025·福建省泉州市·一模）某电子秤的工作原理是将物体的重量通过传感器转化为电信号，经过
电路处理就能将所测质量大小显示出来，电路中所用到的核心元件是阻值会随压力变化而变化的压敏电阻。
为探究压敏电阻的阻值RF随压力大小F 变化的规律，提供了器材如下：
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A.压敏电阻RF（无压力时阻值RF0=300Ω）
B.滑动变阻器R（最大阻值10Ω）
C.灵敏电流计G（量程2.5mA，内阻33Ω）
D.电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）
E.直流电源E（电动势3V，内阻很小）
F.开关S，定值电阻、导线若干
（1）根据实验需要，先将灵敏电流计G 改装成量程为30mA 的电流表A，需用一个阻值R′=_____Ω 的定
值电阻与灵敏电流计G_____（选填“串联”或“并联”）。
（2）利用（1）中所改装的电流表A 及所提供的器材，设计一个探究阻值RF随压力F 大小变化规律的部分
电路，如图甲所示，请将虚线框内的电路补充完整_______。
（3）探究得到RF-F 的关系图像如图乙所示，其中0~300N 范围内的变化是线性的。若利用该压敏电阻设计
了如图丙的电路，测量静置于压敏电阻上物体的质量，需要将表盘电压刻度值改为对应的质量刻度值，其
中电压刻度值越大的位置对应的质量刻度值_____（选填“越大”或“越小”）；在0~30kg 的示数范围内
质量刻度值分布_____（选填“均匀”或“不均匀”），理由是_____。
跟踪训练1． （2025·北京市大兴一中·一模）如图所示为某种光电式烟雾报警器的原理图。在无烟雾时，
光源发出的光沿直线传播，光电管接收不到光，报警器处于静默状态；当烟雾通过烟雾入口时，烟雾颗粒
会散射光源发出的光，散射的光被光电管接收，从而产生光电流。干簧管是一个磁控开关，用于控制报警
电路的通断。当通过烟雾入口的烟雾达到一定浓度时，报警电路被激活，蜂鸣器就会发出报警声。电键S
处于闭合状态，下列说法正确的是（ ）
A. 干簧管是否导通与
的电动势大小有关
B. 减小R₁ 的阻值可以提高该报警器的灵敏度
C. 增加干簧管外缠绕线圈的匝数可以降低该报警器的灵敏度
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D. 烟雾达到报警浓度时，干簧管外缠绕的线圈中一定无电流
跟踪训练2．（2025·北京市第三十五中学·三模）生产流水线上常要对产品计数。图1 是利用光敏电阻自动
计数的示意图，
是一台发光强度可调的发光仪器，
是接收处理光信号的仪器，核心元件为光敏电阻
，特性曲线如图2 所示。计数电路用来分析定值电阻
两端的电压变化
，当
大于预设值
时
可以实现相应的计数功能。光敏电阻
始终会受到流水线中环境光强的影响。下列说法正确的是（
）
A. 仅减小
的发光强度，计数过程中
将增大
B. 仅减小环境光强，计数过程中
将减小
C. 仅增大环境光强，适当降低
可以保证计数装置正常运行
D. 仅增大环境光强，不会影响装置的正常运行
跟踪训练3．（2025·北京市十一学校·三模）（多选） 2025 年央视春晚，机器人扭秧歌惊艳亮相。这款人
形机器人配置了AI 驱动的全身运动控制技术，安装了大量的传感器，其中一种是利用了霍尔元件的磁传感
器。
如图所示，长方体半导体材料厚为
、宽为
、长为
，以长方体三边为坐标轴建立坐标系
。半导体
中有电荷量均为
的自由电子与空穴两种载流子，空穴可看作带正电荷的自由移动粒子，单位体积内自由
电子和空穴的数目分别为
和
。当半导体材料通有沿
方向的恒定电流后，某时刻在半导体所在空间
加一匀强磁场，磁感应强度的大小为
，沿
方向，于是在
方向上很快建立稳定电场，称其为霍尔电场，
该电场强度大小为
，沿-
方向。霍尔电场建立后，自由电子与空穴在
方向定向移动的速率分别为
、
，自由电子定向移动在
方向上形成的电流为
。霍尔电场建立后，下列说法错误的是（ ）
A. 两种载流子在
方向上形成的电流大小相等、方向相反
B. 自由电子和空穴由于定向运动在
方向受到的洛伦兹力均沿
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C. 单位时间内运动到半导体
方向的上表面的自由电子数与空穴数之比为
D. 单个自由电子定向移动在
方向上受到洛伦兹力和霍尔电场力的合力大小为
考点五 联系实际
典例1．（2025·宁夏回族自治区吴忠市盐池县·一模）图甲是一款高空风力发电装置，装置内部的风力发电
机可以将高空中的风能转化为电能（正/余弦交流电），是一种清洁发电方式。其原理可以简化为图乙的模
式图。发电机叶片旋转时可形成半径为r 的圆面，此圆面内气体流动能转化为电能的效率为η，假设高空
风速始终垂直于发电机叶片所在圆面，大小恒定为v，空气密度为ρ，若装置内部总电阻为R，则此装置产
生的交变电流的最大值为（ ）
A.
B.
C.
D.
典例2．（2025·湖北省武汉二中·一模）太阳能光伏发电是利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能的一项
新兴技术。如图所示为某光伏发电站输电入户的示意图，其中输电电压的有效值
恒定，输电线的电阻
等效为r，变压器为理想变压器，电表均可视为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A. 若开关
、
、
均断开，电压表、电流表的示数均为0
B. 若开关
、
、
均闭合，线路老化导致r 增大，则电流表的示数减小，电压表的示数增大
C. 若先让开关
、
、
保持闭合状态，然后断开开关
，则电流表的示数增大，电压表的示数减小
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D. 若先让开关
、
保持闭合状态，开关
保持断开状态，然后闭合开关
，则电流表的示数增大，电
压表的示数减小
典例3．（2025·甘肃省白银市第八中学·三模）随着中国大力发展电动汽车行业，固定充电桩已经无法满足
用户需求，某公司研究出了无线充电技术。其工作原理为在停车位地面下放置充电线圈，受电线圈固定在
汽车底盘上，当车辆停在车位上时，接通电路即可实现无线充电。充电时汽车的电池系统可视为一个存在
恒定电阻的电动机，下列说法正确的是（ ）
A. 增大受电线圈连接电池系统的电阻可以提高充电效率
B. 该无线充电技术与磁电式电流表的原理相同
C. 可通过减小充电线圈的匝数以增大受电线圈两端电压
D. 由于电池系统为稳恒电源，故充电线圈所加电压应为稳恒电压
跟踪训练1．（2025·辽宁省辽西重点高中·二模）（多选）风能是21 世纪大规模开发的一种可再生清洁能
源。风力发电机是将风能（气流的动能）转化为电能的装置，如图a 所示，其主要部件包括风轮机、齿轮
箱、发电机等。利用总电阻
的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率
，发
电机输出电压为250V，理想升压变压器原、副线圈的匝数比为
，用户需要的电压是220V，如图b 所
示，则下列说法正确的是（ ）
A. 导线上损失的功率为40kW
B. 用户得到的电功率为96kW
C. 在输电线路中设置的降压变压器原、副线圈的匝数比为
D. 在输电线路中设置的降压变压器原、副线圈的匝数比为
跟踪训练2．（2025·安徽省淮北市和淮南市·二模）白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程。单机
容量世界第一，额定电压世界最高，被誉为水电巅峰之作。如图所示为远距离输电示意图，两变压器均为
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理想变压器，升压变压器的原、副线圈匝数分别为
、
，降压变压器的原、副线圈匝数分别为
、
。
保持发电机输出电压
及输电线路上的总电阻
不变。如果将输送电压
由240kV 升级为1000kV，输
送的总电功率变为原来的2 倍，则（ ）
A.
变为原来的
B. 输电线上的电流变为原来的
C. 输电线上损失的功率变为原来的
D. 如果用户两端电压
不变，
应变小
跟踪训练3． （2025·福建省宁德市·三模）（多选）某自行车的车灯发电机如图甲所示，结构如图乙所示。
绕有400 匝线圈的“匚”形铁芯开口处装有磁铁，车轮转动时带动半径为2cm 的摩擦小轮转动，摩擦小轮
又通过传动轴带动磁铁一起转动，从而使铁芯中的磁通量按正弦规律变化，如图丙所示，其中
为摩擦小
轮转动的角速度。线圈总电阻为
，
、
端与标有“
，
”的灯泡L 相连。当自行车以速度
匀速行驶时，灯泡L 恰好正常发光。假设灯泡L 阻值不变，摩擦小轮与车轮不打滑，则（ ）
A. 自行车的速度
B. 灯泡L 正常发光时
C. 若自行车的速度减半，则灯泡L 的功率也减半
D. 磁铁处于图乙位置时，交流电压表的示数为10V
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1．（2025·湖北省黄石市第二中学·一模）关于下列物理量与括号里的单位对应完全正确的选项是（ ）
A. 电量（库仑） 电流（安培） 频率（法拉）
B. 电势（伏特） 电容（韦伯） 转速（弧度每秒）
C. 电压（伏特） 电阻（库仑） 电流（安培）
D. 电感（亨利） 磁通量（韦伯） 磁感应强度（特斯拉）
2．（2025·江苏省南通市如皋市·二模）小明用如图所示的可拆变压器做“探究变压器原、副线圈电压与匝
数的关系”实验，变压器两个线圈的导线粗细不同。他将原线圈接在学生电源上，分别测量原、副线圈的
电压。下列说法中正确的是（ ）
A. 匝数较少线圈是用较细的铜导线绕制的
B. 原线圈的匝数必须比副线圈的匝数多
C. 线圈的电压可用多用电表直流电压挡测量
D. 实验发现原、副线圈的电压比略大于匝数比
3．（2025·江苏省常州市前黄高级中学·二模）一匝数为N 的方形线圈在匀强磁场中绕着垂直于磁场的轴以
角速度
匀速转动，如图所示。已知磁通量的最大值为
，则产生感应电动势的有效值为（ ）
A.
B.
C.
D.
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4．（2025·北京市北京大学附属中学·三模）交流发电机的示意图如图所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中绕
垂直于磁场的轴
匀速转动，发电机的电动势随时间变化的规律为
。已知整个回路
的总电阻为
，下列说法正确的是（ ）
A. 当线圈平面转到图示位置时感应电动势最大
B. 当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率为0
C. 发电机产生电动势的有效值为10V
D. 发电机转子转动一圈克服安培力做的功为
5．（2025·北京市北京大学附属中学·三模）如图所示为模拟街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变
压器输入的交流电压可视为不变，变压器输出的低压交流电通过输电线输送给用户，定值电阻R0表示输电
线的电阻，变阻器R 表示用户用电器的总电阻。若变压器为理想变压器，电表为理想电表，当接入电路的
家用电器个数增加时（ ）
A. V2示数变大
B. V1示数变小
C. A1示数变大
D. A2示数变小
6．（2025·北京市第一零一中学·三模）如图所示，一理想变压器原线圈接在
）的交
流电源上，副线圈与滑动变阻器R 相连，交流电压表和交流电流表均可视为理想电表。下列说法正确的是
（ ）
A. 该交流电的频率为
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B. 变阻器的滑片向b 端滑动，电压表的示数减小
C. 变阻器的滑片向a 端滑动，电流表的示数增大
D. 变阻器的滑片向a 端滑动，变压器的输入功率减小
7．（2025·云南省丽江市第一高级中学·一模）（多选）如图所示，理想变压器的原线圈、副线圈匝数比为
，电阻
，电压表为理想交流电压表，原线圈的交流电压瞬时值表达式为
，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表的示数为
B. 原线圈中的电流有效值为0.2A
C. 交流电的频率为 10 Hz
D. 电阻R 的电功率为20 W
8．（2025·西藏自治区日喀则市·二模）如图所示，理想变压器原线圈与电阻箱
串联后接在输出电压有
效值恒定的交流电源两端，电压表为理想交流电表，则（ ）
A. 若滑片P 不动，
增大，电压表示数增大
B. 若滑片P 不动，
增大，原线圈中电流增大
C. 若
不变，向上移动P，电压表读数将变小
D. 若
不变，向上移动P，电源输出功率将变小
9．（2025·天津市耀华中学·二模）图中B 为理想变压器，接在交变电压有效值保持不变的电源上。指示灯
和
完全相同（其阻值均恒定不变），
是一个定值电阻，电压表、电流表都为理想电表。开始时开
关
是闭合的，当
断开后，下列说法正确的是（ ）
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A. 电流表
的示数变大
B. 电流表
的示数变小
C. 电压表的示数变大
D. 灯
的亮度变暗
10．（2025·湖南省长沙麓山国际实验学校·二模）如图所示，矩形线圈切割磁感线产生的交流电压
，其中电阻
，原、副线圈匝数之比
，副线圈上的滑动变阻器的
最大阻值为
，且其滑动触头可上下安全调节，其余电阻不计，变压器是理想变压器，电表均为
理想交流电表。下列说法正确的是（ ）
A. 1s 内副线圈中的电流方向改变10 次
B. 当滑动变阻器的阻值变大时，两电压表的示数之比增大
C. 若将滑动触头从最下端滑到最上端，
消耗的功率先减小后增大
D. 当滑动变阻器的阻值调为
时，电流表
的示数为
11．（2025·湖南省长沙市湖南师范大学附属中学·三模）如图甲为风力发电的简易模型，在风力的作用下，
风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动，转速与风速成正比。某一风速时，线圈中产生的正弦式电流如图
乙所示，则
A. 电流的表达式为i＝0.6sin10πt（A）
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B. 磁铁的转速为10 r/s
C. 风速加倍时电流的表达式为i＝1.2sin10πt（A）
D. 风速加倍时线圈中电流的有效值为1.2A
12. （2025·北京市海淀区·三模）如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数分别为n1和n2，原线圈接在
正弦式交变电源上，副线圈接有一灯泡L。为了检测理想变压器的相关数据，变压器的铁芯上还接有一匝
数为2 匝的电压互感器，电压表为理想交流电压表。已知电路稳定时小灯泡恰好正常发光，电压互感器中
电压表的示数为U0，下列说法正确的是（ ）
A. 小灯泡的额定电压为
B. 正弦式交变电源的电压有效值为
C. 原线圈的输入功率大于副线圈的输出功率
D. 原、副线圈两端的电压之比
13. （2025·河北省沧州市·二模）如图甲所示，小明用两个相同的发光二极管A 和B 并联制成一个霓虹灯
装饰，接在交流电源上。已知交流电源输出的电流随时间的变化关系如图乙所示，发光二极管具有单向导
电性，当二极管接正向电压时，二极管导通，接反向电压时不导通，则1000s 内通过发光二极管A 的电荷
量约为（ ）
A. 3.2C
B. 3.6C
C. 4.2C
D. 5.0C
14. （2025·云南省昆明市·一模）（多选）LC 振荡电路中，某时刻电容器两极板间
电场方向如图所示，
在此后的一段时间内电场强度不断减小，则该段时间内（ ）
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A. 电容器所带电荷量在减小
B. LC 振荡电路中电流在减小
C. 电感线圈L 中的磁场能在减小
D. LC 振荡电路中电流方向由a 流向b
1．（2025·湖南省长沙市周南中学·二模）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比
，原线
圈电路中
为定值电阻，副线圈电路中
为滑动变阻器，灯泡
、
完全相同。当闭合开关
、断开
开关
且输入端的电压为
时，两灯泡均正常发光；断开开关
、闭合开关
，电路输入端的电压为
，调节滑动变阻器使其接入电路的阻值为
时两灯泡也均正常发光，则前、后两种情况下（ ）
A. 输入端的电压之比为
B. 输入端的输入功率之比为
C.
与
消耗功率之比为
D.
2．（2025·四川省成都市石室中学·一模）（多选）在如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为
2:1，原线圈中串一定值电阻R1，副线圈连接定值电阻R2和滑动变阻器R，
，电压表和电流表
均为理想交流电表，a、b 两端接有效值恒为U0的正弦交流电源。电压表的示数用U 表示，电流表的示数
用I 表示，电压表示数的变化为ΔU，电流表示数的变化为ΔI，则在滑动变阻器R 滑片向右调节的过程中，
下列说法正确的是（ ）
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A. 电压表的示数U 不变
B. 电压表示数与电流表示数的比值
变大
C. 电压表示数的变化与电流表示数的变化的比值
不变
D. 变压器的输出功率先增大后减小
3．（2025·云南省丽江市第一高级中学·二模）（多选）一个理想的自耦变压器左端通过定值电阻
和电
流表接交变电源，电源电压随时间变化的关系为
，右端接入如图所示电路，
、
为定值电阻，
为滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表。
的最大电
阻也为5Ω，不计导线的电阻。研究发现当滑动变阻器
的触头调至最上端时电流表示数
、电压表
示数
。下列说法正确的是（ ）
A. 滑动变阻器
的触头向上滑动时，电压表的示数减小
B. 保持
不变，当自耦变压器的可动端逆时针转动时，电流表的示数增大
C. 电阻
的阻值为20Ω
D. 当滑动变阻器
的触头调至最上端，电流表示数
时，变压器原、副线圈的匝数比为4∶1
4．（2025·云南省怒江傈僳族自治州民族中学·一模）（多选）如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比
为
，电路中
，
，滑动变阻器
的最大阻值为
，图中电表均为理想交流电表，
a，b 间的电压如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
30
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A. 该交流电的频率为
B. 滑动变阻器滑片向下滑动时，电压表的示数变大
C. 滑动变阻器滑片向下滑动时，电流表的示数变大
D. 滑动变阻器接入电阻最大时，电流表的示数为
5．（2025·甘肃省白银市第八中学·三模）（多选）如图甲所示，在磁感应强度为
的匀强磁场中放置一个
厚度为
的半导体矩形薄片，在薄片中通上图示的电流
，薄片
两侧会出现恒定的霍尔电压，霍尔电
压与电流的比值称为霍尔电阻
。如果增大磁感应强度，会出现“量子霍尔效应”，量子霍尔电阻为
（其中为普朗克常量，
为电子电荷量，为正整数）。有关霍尔电阻与磁感应强度
的关系，
如图乙所示。已知半导体薄片的厚度为
，薄片中自由电子的电荷量为
，单位体积内的自由电子
数为
，普朗克常量为
，电子的电荷量
，则下列说法正确的是
（ ）
A. 图甲中
处的电势高于
处的电势
B. 霍尔电阻会随电流
的增大而增大
C. 根据图乙可得单位体积内的自由电子数约为
D.
时，若薄片中通过电流
，则霍尔电压约为
6．（2025·河南省安阳市·三模）（多选）如图所示，交流电源的电压
，
、
、
为三只
规格相同的电灯泡，额定电压均为
，变压器视为理想变压器。开关S 闭合时，将滑片P 移至合适位置，
能使灯泡
、
正常发光；断开开关S，调节P 到另一适当位置，三灯泡都可以正常发光，下列说法正
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确的是（ ）
A. 开关S 闭合时，原、副线圈匝数比为
B. 开关S 闭合时，通过原、副线圈的电流之比为
C. 开关S 断开时，原、副线圈匝数比为
D.
7．（2025·湖南省长沙市南雅中学·三模）如图所示，面积为S、匝数为N 的矩形线框在磁感应强度为B 的
匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO'匀速转动，通过滑环向理想变压器供电，灯泡L1，L2、L3均正常发光。
已知L1、L2、L3的额定功率均为P，额定电流均为I，线框及导线电阻不计，不考虑电流变化对小灯泡电阻
的影响，则下列说法正确的是（ ）
A. 理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2
B. 线框在图示位置时，穿过线框的磁通量变化率最小
C. 若把副线圈上的小灯泡L2去掉，则副线圈上的灯泡L1将变亮
D. 线框转动的角速度为
8．（2025·辽宁省朝阳市建平县实验中学·三模）如图甲所示，一自耦变压器的原线圈与有效值不变的正弦
交流电源相连接，副线圈中通过输电线接有3 只灯泡
、
和
，输电线等效电阻为
；如图乙所示，
一总阻值为
的滑动变阻器与有效值不变的正弦交流电源相连接，通过输电线接有3 只灯泡
、
和
，
输电线等效电阻为
，
、
均可视为理想电表。下列分析判断正确的是（ ）
32
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A. 当滑动触头
向上移动一段后，灯泡
、
和
都变亮
B. 当滑动触头
向下移动一段后，灯泡
、
和
都变亮
C. 当滑动触头
向下移动一段后，原线圈中电流表
的示数增大
D. 当滑动触头
向下移动一段后，电流表
的示数减小
9．（2025·山东省烟台市·三模）（多选）如图所示为某水电站远距离输电
原理图。升压变压器的原、副
线圈匝数比为k，输电线的总电阻为R，发电机输出的电压恒为U，若由于用户端负载变化，使发电机输出
功率增加了
，升压变压器和降压变压器均视为理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表
的示数与电流表
的示数之比不变
B. 电压表
的示数与电流表
的示数之比变小
C. 输电线上损失的电压增加了
D. 输电线上损失的功率增加了
10．（2025·云南省丽江市第一高级中学·三模）（多选）如图甲所示的电路中，变压器原、副线圈匝数比
为3∶1，图乙是该变压器输入端
的交变电压
随时间变化的图像，
为四只规格均为
“9V 6W”的相同灯泡，电表均为理想交流电表，开关K 闭合。以下说法正确的是（ ）
A. 输入端
的输入功率
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B. 输入端
电压的瞬时值表达式为
C. 四只灯泡中除
外，其余均能正常发光
D. 断开K，流过
的电流将变大
11. （2025·云南省怒江州民族中学·三模）（多选）如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为5:1，原线圈
与阻值R=100Ω 的电阻串联后接在N=500 匝的线圈上，线圈电阻不计，线圈处于竖直向下
的匀强磁场中，线圈面积
，转速为n=50r/s，线圈从中性面开始转动并计时。副线圈连接电感
器L、电容器C 和电阻RL=4Ω 的灯泡，电压表为理想电压表，则（ ）
A. 电容器和滑动变阻器所在支路始终无电流
B. 电压表
示数为40V
C. t=0.02s 时，每匝线圈的磁通量为零
D. 仅将滑动变阻器滑片向上滑动，变压器输出功率将增大
12. （2025·广东省清远市·二模）某实验小组对路灯（通过光控开关随周围环境的亮度改变进行自动控制）
的内部电路设计进行模拟探究。实验室提供的器材有：电源、电阻箱、小灯泡L、光敏电阻、开关、电磁
继电器、导线若干。
（1）用千分尺测量光敏电阻封装厚度，示数如图（a），读数为______mm；
（2）经测量光敏电阻
在不同照度下的阻值如下表：
照度（Lx）
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
电阻（Ω）
75
40
28
23
20
18
根据表中数据，说明光敏电阻阻值随照度变化
特点______；
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（3）如图（b）所示是实验小组设计
路灯控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为
路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在______（填“AB”或“BC”）之间；
（4）用多用电表“×1Ω”挡，按正确步骤测量图（b）中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图（c）所示，则线
圈的电阻为______Ω；
（5）实验小组优化了路灯控制模拟电路如图（d）所示，要求当照度低至1.0Lx 时光敏电阻
两端的电压
恰好能使放大电路中的电磁铁吸引照明电路中开关K 的衔铁实现启动照明系统，此时光敏电阻
两端的
电压叫做放大电路的激励电压。已知直流电源电动势
，内阻
，放大电路的激励电压为
2V，为实现照度低至1.0Lx 时电磁开关启动照明电路电阻箱R 的阻值应调为______Ω；
（6）为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地______（填“增大”或“减小”）电阻箱的电阻。
13. （2025·江西省赣州市·二模）如图为一简易手电筒装置模型，其左侧是半径
的水平圆盘，当
圆盘绕轴心匀速转动时，固定在圆盘边缘处的小圆柱带动T 形绝缘支架（由中空横棈和只能左右移动的杆
子固联而成的T 型支架）在水平方向往复运动，T 形支架带动导体棒在光滑的水平导轨上运动。导轨间距
，导轨间存在垂直导轨平面向上，大小
的匀强磁场。导轨右端为一理想变压器，当圆盘以
角速度
顺时针转动时，额定电压
的灯泡刚好正常发光。当T 形支架运动到圆盘最
左端时开始计时，以导体棒向右运动为正方向，导体棒、导线及导轨电阻均不计，电压表为理想交流电表。
导体棒不与电压表触碰。则（ ）
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A. 导体棒运动的速度随时间变化的关系为
B. 当T 形支架运动到圆盘中心位置时，电压表的示数为
C. 理想变压器原副线图的匝数比为2∶3
D. 当滑动变阻器滑片由a 向b 移动时，灯泡变亮
1．（2025 年安徽卷第8 题）某理想变压器的实验电路如图所示，原、副线圈总匝数之比
，A
为理想交流电流表。初始时，输入端a、b 间接入电压
的正弦式交流电，变压器的
滑动触头P 位于副线圈的正中间，电阻箱R 的阻值调为
。要使电流表的示数变为
，下列操作正
确的是（ ）
A. 电阻箱R 的阻值调为
B. 副线圈接入电路的匝数调为其总匝数的
C. 输入端电压调为
D. 输入端电压调为
2．（2025 年北京卷第4 题）如图所示，交流发电机中的线圈
沿逆时针方向匀速转动，产生的电动
势随时间变化的规律为
。下列说法正确的是（ ）
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A. 该交流电的频率为
B. 线圈转到图示位置时，产生的电动势为0
C. 线圈转到图示位置时，
边受到的安培力方向向上
D. 仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为
3．（2025 年甘肃卷第6 题）闭合金属框放置在磁场中，金属框平面始终与磁感线垂直。如图，磁感应强
度B 随时间t 按正弦规律变化。
为穿过金属框的磁通量，E 为金属框中的感应电动势，下列说法正确的
是（ ）
A. t 在
内，
和E 均随时间增大
B. 当
与
时，E 大小相等，方向相同
C. 当
时，
最大，E 为零
D. 当
时，
和E 均为零
4．（2025 年广东卷第2 题）如图所示。某光伏电站输出功率
、电压
的交流电，经理想变
压器升压至
后，通过输电线输送到变电站，输电线的等效电阻R 为
。下列说法正确的是（
）
A. 变压器原、副线圈匝数比为
B. 输电线上由R 造成的电压损失为
C. 变压器原线圈中的电流为
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D. 变压器原、副线圈中电流的频率不同
5．（2025 年广东卷第12 题）科技小组制作的涡流制动演示装置由电磁铁和圆盘控制部分组成。
图（a）是电磁铁磁感应强度的测量电路。所用器材有：电源E（电动势15V，内阻不计）；电流表A（量
程有0.6A 和3A，内阻不计）；滑动变阻器RP（最大阻值100Ω）；定值电阻R0（阻值10Ω）；开关S；磁
传感器和测试仪；电磁铁（线圈电阻16Ω）；导线若干。图（b）是实物图，图中电机和底座相固定，圆
形铝盘和电机转轴相固定。
请完成下列实验操作和计算。
（1）量程选择和电路连接。
①由器材参数可得电路中的最大电流为_________A（结果保留2 位有效数字），为减小测量误差，电流表
的量程选择0.6A 挡。
②图（b）中已正确连接了部分电路，请在虚线框中完成RP、R0和A 间的实物图连线______。
（2）磁感应强度B 和电流I 关系测量。
①将图（a）中的磁传感器置于电磁铁中心，滑动变阻器RP的滑片P 置于b 端。置于b 端目的是使电路中
的电流_________，保护电路安全。
②将滑片P 缓慢滑到某一位置，闭合S。此时A 的示数如图所示，读数为_________A。分别记录测试仪示
数B 和I，断开S。
③保持磁传感器位置不变，重复步骤②。
④下图是根据部分实验数据描绘的B−I 图线，其斜率为_________mT/A（结果保留2 位有效数字）。
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（3）制动时间t 测量。
利用图（b）所示装置测量了t，结果表明B 越大，t 越小。
6．（2025 年广西卷第2 题）有一变压器的原线圈接入有效值为
的正弦交流电，副线圈输出电压的
最大值
，则原副线圈的匝数比为（ ）
A.
B.
C.
D.
7．（2025 年河北卷第6 题）2024 年底，世界装机容量最大的抽水蓄能电站——河北丰宁抽水蓄能电站全
面投产发电。如图，若该电站通过理想变压器调节输出电压
时，输入电压
保持不变。已知副线圈总
匝数为n，分接头
间和
间的线圈匝数
，开关S 接3 时输出电压的瞬时值
，则S 接2 时
的图像为（ ）
A.
B.
39
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C.
D.
8．（2025 年河北卷第11 题）（1）某学习小组把热敏电阻置于带有温控的加热装置中，利用图1 所示电
路研究热敏电阻的温度特性。
①闭合开关S，观察到温度改变时电流表示数也随之改变。定量研究热敏电阻的阻值R 随温度t 变化的规律
时，将欧姆表两表笔分别接到热敏电阻
两端测量其阻值，这时开关S 应________（填“断开”或“闭
合”）。
②按照正确方法测出不同温度下热敏电阻
阻值。电阻
与温度t 的关系分别对应图2 中曲线
。
设计电路时，为防止用电器发生故障引起电流异常增大，导致个别电子元件温度过高而损坏，可串联一个
热敏电阻抑制电流异常增大，起到过热保护作用。这种热敏电阻与电阻________（填“
”或“
”）具有
相同温度特性。
9．（2025 年河北卷第12 题）自动洗衣机水位检测的精度会影响洗净比和能效等级。某款洗衣机水位检测
结构如图1 所示。洗衣桶内水位升高时，集气室内气体压强增大，铁芯进入电感线圈的长度增加，从而改
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变线圈的自感系数。洗衣机智能电路通过测定
振荡电路的频率来确定水位高度。
某兴趣小组在恒温环境中对此装置进行实验研究。
（1）研究集气室内气体压强与体积的关系
①洗衣桶内水位H 一定时，其内径D
大小________（填“会”或“不会”）影响集气室内气体压强的大小。
②测量集气室高度
、集气室内径d。然后缓慢增加桶内水量，记录桶内水位高度H 和集气室进水高度，
同时使用气压传感器测量集气室内气体压强p。H 和h 数据如下表所示。
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
50.00
0.33
0.40
0.42
0 52
0.61
0.70
0.78
0.87
实验中使用同一把刻度尺对H 和h 进行测量，根据数据判断，测量________（填“H”或“h”）产生的相对误
差较小。
③利用数据处理软件拟合集气室内气体体积V 与
的关系曲线，如图2 所示。图中拟合直线的延长线明显
不过原点，经检查实验仪器完好，实验装置密封良好，操作过程规范，数据记录准确，则该延长线不过原
点的主要原因是________
（2）研究洗衣桶水位高度与振荡电路频率的关系图是桶内水位在两个不同高度时示波器显示的
图像，
u 的频率即为
振荡电路的频率。
振荡电路的频率f 与线圈自感系数L、电容C 的关系是
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，则图中________（填“甲”或“乙”）对应的水位较高。
10．（2025 年河南卷第11 题）实验小组研究某热敏电阻的特性，并依此利用电磁铁、电阻箱等器材组装
保温箱。该热敏电阻阻值随温度的变化曲线如图1 所示，保温箱原理图如图2 所示。回答下列问题：
（1）图1 中热敏电阻的阻值随温度的变化关系是________（填“线性”或“非线性”）的。
（2）存在一个电流值
，若电磁铁线圈的电流小于
，衔铁与上固定触头a 接触；若电流大于
，衔铁
与下固定触头b 接触。保温箱温度达到设定值后，电磁铁线圈的电流在
附近上下波动，加热电路持续地
断开、闭合，使保温箱温度维持在设定值。则图2 中加热电阻丝的c 端应该与触头________（填“a”或
“b”）相连接。
（3）当保温箱的温度设定在
时，电阻箱旋钮的位置如图3 所示，则电阻箱接入电路的阻值为
________
。
（4）若要把保温箱的温度设定在
，则电阻箱接入电路的阻值应为________
。
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11．（2025 年湖北卷第8 题）（多选）在如图所示的输电线路中，交流发电机的输出电压一定，两变压器
均为理想变压器，左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，两变压器间输电线路电阻为r。下列说
法正确的是（ ）
A. 仅增加用户数，r 消耗的功率增大
B. 仅增加用户数，用户端的电压增大
C. 仅适当增加n2，用户端的电压增大
D. 仅适当增加n2，整个电路消耗的电功率减小
12．（2025 年湖南卷第6 题）如图，某小组设计了灯泡亮度可调的电路，a、b、c 为固定的三个触点，理
想变压器原、副线圈匝数比为k，灯泡L 和三个电阻的阻值均恒为R，交变电源输出电压的有效值恒为U。
开关S 与不同触点相连，下列说法正确的是（ ）
A. S 与a 相连，灯泡的电功率最大
B. S 与a 相连，灯泡两端的电压为
C. S 与b 相连，流过灯泡的电流为
D. S 与c 相连，灯泡的电功率为
13．（2025 年江苏卷第2 题）用图示可拆变压器进行探究实验，当变压器左侧的输入电压为
时，若右
侧接线柱选取“0”和“4”，右侧获得
输出电压．则左侧接线柱选取的是（ ）
A. “0”和“2”
B. “2”和“8”
C. “2”和“14”
D. “8”和“14”
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14．（2025 年江苏卷第5 题）如图所示．将开关S 由a 拔到b，使电容器C 与线圈L 构成回路。以电容器
C 开始放电取作0 时刻，能正确反映电路中电流i 随时间t 变化关系的图象是（ ）
A.
B.
C.
D.
15. （2025 年山东卷第14 题）某实验小组为探究远距离高压输电的节能优点，设计了如下实验。所用实验
器材为：
学生电源；
可调变压器
、
；
电阻箱R；
灯泡L（额定电压为
）；
交流电流表
，交流电压表
，
开关
、
，导线若干。
部分实验步骤如下：
（1）模拟低压输电。按图甲连接电路，选择学生电源交流挡，使输出电压为
，闭合
，调节电阻箱
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阻值，使
示数为
，此时
（量程为
）示数如图乙所示，为________
，学生电源的
输出功率为________W。
（2）模拟高压输电。保持学生电源输出电压和电阻箱阻值不变，按图丙连接电路后闭合
。调节
、
，
使
示数为
，此时
示数为
，则低压输电时电阻箱消耗的功率为高压输电时的________
倍。
（3）
示数为
，高压输电时学生电源的输出功率比低压输电时减少了________W。
16. （2025 年云南卷第8 题）（多选）电动汽车充电桩的供电变压器（视为理想变压器）示意图如图所示。
变压器原线圈的匝数为
，输入电压
；两副线圈的匝数分别为
和
，输出电压
。当I、Ⅱ区充电桩同时工作时，两副线圈的输出功率分别为
和
，下列说
法正确的是（ ）
A.
B.
C. 变压器的输入功率为
D. 两副线圈输出电压最大值均为
17. （2025 年重庆卷第9 题）（多选）2025 年1 月“疆电入渝”工程重庆段全线贯通，助力重庆形成特高
压输电新格局，该工程计划将输电站提供
直流电由新疆输送至重庆，多次转换后变为
的交流电，再经配电房中的变压器（视为理想变压器）降为
的家用交流电
若输电线路输送功率为
，且直流输电过程中导线电阻产生的电功率损耗不超过输送功率的
5%，则（ ）
A. 直流输电导线中的电流为250A
B. 直流输电导线总阻值不超过16Ω
C. 家用交流电的电压最大值为220V，频率为50Hz
D. 配电房中变压器原、副线圈中电流比为
18. （2025 年重庆卷第12 题）熄火保护装置主要由弹簧、热电偶和电磁铁等组成，其示意图如图1 所示，
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A、B 为导线上两个接线端。小组设计了如图2 所的电路（部分连线未完成）进行探究，图中数字毫安表内
阻约为
，数字毫伏表内阻约为
。
（1）将图1 中的A、B 端分别与图2 中的
、
端连接，测量热电偶和电磁铁线圈构成的组合体电阻。
已知组合体电阻不超过
，则未完成的连接中，Q 端应和_______（填“b”或“c”）处相连，理由
是_____。正确连线后，开始时滑动变阻器的滑片应置于_______（填“d”或“e”）端。
（2）闭合开关
、
，实验测得组合体电阻为
，当电磁铁线圈中的电流小于
时，电磁
铁无法继续吸合衔铁，衔铁被释放。断开开关
、
，从室温加热热电偶感温端到某一温度后，停止加
热，使其自然冷却至室温。测得整个过程中热电偶受热产生的电动势
随时间t 的变化关系如图3 所示。
在相同的加热和冷却过程中，如果将A、B 端直接连接，不计温度变化对组合体电阻的影响，从停止加热
到吸合的衔铁被释放，所用的时间约为______s（保留3 位有效数字）。
19. （2025 年黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古卷第4 题）如图，某压力传感器中平行板电容器内的绝缘弹性
结构是模仿犰狳设计的，逐渐增大施加于两极板压力F 的过程中，F 较小时弹性结构易被压缩，极板间距
d 容易减小；F 较大时弹性结构闭合，d 难以减小。将该电容器充电后断开电源，极板间电势差U 与F 的关
系曲线可能正确的是（ ）
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A.
B.
C.
D.
20．（2024 年新课标卷第7 题）（多选）电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。
车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生电流。磁极匀速转动的某瞬间，磁场方向恰与线圈
平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，则磁极再转过90°时，线圈中（ ）
A. 电流最小
B. 电流最大
C. 电流方向由P 指向Q
D. 电流方向由Q 指向P
21．（2024·上海卷）自行车发电照明系统
某自行车所装车灯发电机如图（a）所示，其结构见图（b）。绕有线圈的匚形铁芯开口处装有磁铁。车轮
转动时带动与其接触的摩擦轮转动。摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起转动，从而使铁芯中磁通量发生变
化。线圈两端c、d 作为发电机输出端。通过导线与标有“12V，6W”的灯泡
相连。当车轮匀速转动时，
发电机榆出电压近似视为正弦交流电。假设灯泡阻值不变，摩擦轮与轮胎间不打滑。
（2024·上海卷·第12 题）在磁铁从图示位置匀速转过90°的过程中
（1）通过
的电流方向（在图中用箭头标出）；_____
（2）
中的电流_____
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A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大
（2024·上海卷·第13 题）若发电机线圈电阻为2Ω，车轮以某一转速n 转动时，
恰能正常发光。将
更
换为标有“24V，6W”的灯泡
，当车轮转速仍为n 时
（1）
两端的电压_____
A．大于12V B．等于12V C．小于12V
（2）
消耗的功率_____
A．大于6W B．等于6W C．小于6W
（2024·上海卷·第14 题）利用理想变压器将发电机输出电压变压后对标有“24V，6W”的灯泡供电，使灯
泡正常发光，变压器原、副线圈的匝数比
，该变压器原线圈两端的电压为______V。
（2024·上海卷·第15 题）在水平路面骑行时，假设骑车人对自行车做的功仅用于克服空气阻力和发电机阻
力。已知空气阻力与车速成正比，忽略发电机内阻。
（1）在自行车匀加速行驶过程中，发电机输出电压u 随时间t 变化的关系可能为_____
A．
B．
C．
D．
（2）无风时自行车以某一速度匀速行驶，克服空气阻力的功率
，车灯的功率为
。为
使车灯的功率增大到
，骑车人的功率P 应为_____
22．（2024 年广东卷第1 题）将阻值为
的电阻接在正弦式交流电源上。电阻两端电压随时间的变化
规律如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 该交流电的频率为
B. 通过电阻电流的峰值为
C. 电阻在1 秒内消耗的电能为
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D. 电阻两端电压表达式为
23．（2024 年河北卷第4 题）
为两个完全相同的定值电阻，
两端的电压随时间周期性变化的规
律如图1 所示（三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的
倍），
两端的电压随时间按正弦规律变化如
图2 所示，则两电阻在一个周期T 内产生的热量之比
为（ ）
A.
B.
C.
D.
24．（2024 年山东卷第8 题）如图甲所示，在-d≤x≤d，-d≤y≤d
区域中存在垂直Oxy 平面向里、磁感应强
度大小为B 的匀强磁场（用阴影表示磁场的区域），边长为2d 的正方形线圈与磁场边界重合。线圈以y 轴
为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场的区域发生了变化，线圈中产生的电
动势变为图丙所示实线部分，则变化后磁场的区域可能为（ ）
A.
B.
C.
D.
25．（2024 年北京卷第5 题）如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u 随时间
t 变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（
）
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A. 原线圈两端电压的有效值为
B. 副线圈中电流的有效值为0.5A
C. 原、副线圈匝数之比为1 4∶
D. 原线圈的输入功率为12W
26．（2024 年辽宁卷第13 题）如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2 = 5：1，原线圈接在电压
峰值为Um的正弦交变电源上，副线圈的回路中接有阻值为R 的电热丝，电热丝密封在绝热容器内，容器
内封闭有一定质量的理想气体。接通电路开始加热，加热前气体温度为T0。
（1）求变压器的输出功率P；
（2）已知该容器内的气体吸收的热量Q 与其温度变化量ΔT 成正比，即Q = CΔT，其中C 已知。若电热
丝产生的热量全部被气体吸收，要使容器内的气体压强达到加热前的2 倍，求电热丝的通电时间t。
27．（2024 年全国甲卷第6 题）（多选）如图，理想变压器的副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头T 调
节，副线圈回路接有滑动变阻器R、定值电阻
和
、开关S。S 处于闭合状态，在原线圈电压
不变
的情况下，为提高
的热功率，可以（ ）
A. 保持T 不动，滑动变阻器R 的滑片向f 端滑动
B. 将T 向b 端移动，滑动变阻器R 的滑片位置不变
C. 将T 向a 端移动，滑动变阻器R 的滑片向f 端滑动
D. 将T 向b 端移动，滑动变阻器R 的滑片向e 端滑动
28．（2024 年湖南卷第6 题）根据国家能源局统计，截止到2023 年9 月，我国风电装机4 亿千瓦，连续
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13 年居世界第一位，湖南在国内风电设备制造领域居于领先地位。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供
电的装置如图所示。已知发电机转子以角速度
匀速转动，升、降压变压器均为理想变压器，输电线路上
的总电阻可简化为一个定值电阻
。当用户端接一个定值电阻R 时，
上消耗的功率为P。不计其余电
阻，下列说法正确的是（ ）
A. 风速增加，若转子角速度增加一倍，则
上消耗的功率为4P
B. 输电线路距离增加，若
阻值增加一倍，则
消耗的功率为4P
C. 若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则
上消耗的功率为8P
D. 若在用户端再并联一个完全相同的电阻R，则
上消耗的功率为6P
29．（2024 年1 月浙江卷第5 题）如图为某燃气灶点火装置的原理图。直流电经转换器输出
的交流电，经原、副线圈匝数分别为
和
的变压器升压至峰值大于
，就会在
打火针和金属板间引发电火花，实现点火。下列正确的是（ ）
A.
B.
C. 用电压表测原线圈两端电压，示数为
D. 副线圈输出交流电压的频率是
30．（2024 年甘肃卷第6 题）工业上常利用感应电炉冶炼合金，装置如图所示。当线圈中通有交变电流时，
下列说法正确的是（ ）
A. 金属中产生恒定感应电流
B. 金属中产生交变感应电流
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C. 若线圈匝数增加，则金属中感应电流减小
D. 若线圈匝数增加，则金属中感应电流不变
31．（2024 年1 月浙江卷第14 题）（多选）下列说法正确的是（ ）
A. 相同温度下，黑体吸收能力最强，但辐射能力最弱
B. 具有相同动能的中子和电子，其德布罗意波长相同
C. 电磁场是真实存在的物质，电磁波具有动量和能量
D. 自然光经玻璃表面反射后，透过偏振片观察，转动偏振片时可观察到明暗变化
32．（2024·上海卷·第3 题）车载雷达系统可以发出激光和超声波信号，其中（ ）
A. 仅激光是横波
B. 激光与超声波都是横波
C. 仅超声波
横波
D. 激光与超声波都不是横波
33．（2024 年全国甲卷第10 题）电阻型氧气传感器
阻值会随所处环境中的氧气含量发生变化。在保持
流过传感器的电流（即工作电流）恒定的条件下，通过测量不同氧气含量下传感器两端的电压，建立电压
与氧气含量之间的对应关系，这一过程称为定标。一同学用图（a）所示电路对他制作的一个氧气传感器
定标。实验器材有：装在气室内的氧气传感器（工作电流
）、毫安表（内阻可忽略）、电压表、电
源、滑动变阻器、开关、导线若干、5 个气瓶（氧气含量分别为
、
、
、
、
）。
（1）将图（a）中的实验器材间的连线补充完整_____，使其能对传感器定标；
（2）连接好实验器材，把氧气含量为1%的气瓶接到气体入口；
（3）把滑动变阻器的滑片滑到_____端（填“a”或“b”），闭合开关；
（4）缓慢调整滑动变阻器的滑片位置，使毫安表的示数为
，记录电压表的示数U；
（5）断开开关，更换气瓶，重复步骤（3）和（4）；
（6）获得的氧气含量分别为
、
、
和
的数据已标在图（b）中；氧气含量为
时电压
表的示数如图（c），该示数为______V（结果保留2 位小数）。
现测量一瓶待测氧气含量的气体，将气瓶接到气体入口，调整滑动变阻器滑片位置使毫安表的示数为
，此时电压表的示数为1.50V，则此瓶气体的氧气含量为_____
（结果保留整数）。
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34. （2023 年湖南卷第9 题）（多选）某同学自制了一个手摇交流发电机，如图所示。大轮与小轮通过皮
带传动（皮带不打滑），半径之比为
，小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包线绕制而成的边
长为
的正方形，共
匝，总阻值为
。磁体间磁场可视为磁感应强度大小为
的匀强磁场。 大轮以角
速度
匀速转动，带动小轮及线圈绕转轴转动，转轴与磁场方向垂直。线圈通过导线、滑环和电刷连接一
个阻值恒为
的灯泡。假设发电时灯泡能发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是（ ）
A. 线圈转动的角速度为
B. 灯泡两端电压有效值为
C. 若用总长为原来两倍
相同漆包线重新绕制成边长仍为
的多匝正方形线圈，则灯泡两端电压有效值为
D. 若仅将小轮半径变为原来的两倍，则灯泡变得更亮
35. （2023 年辽宁卷第4 题）如图，空间中存在水平向右的匀强磁场，一导体棒绕固定的竖直轴OP 在磁
场中匀速转动，且始终平行于OP。导体棒两端的电势差u 随时间t 变化的图像可能正确的是（ ）
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A.
B.
C.
D.
36. （2023 年广东卷第6 题）用一台理想变压器对电动汽车充电，该变压器原、副线圈的匝数比为
，
输出功率为
，原线圈的输入电压
。关于副线圈输出电流的有效值和频率
正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
37. （2023 年北京卷第7 题）自制一个原、副线圈匝数分别为600 匝和190 匝的变压器，原线圈接12V 的
正弦交流电源，副线圈接额定电压为3.8V 的小灯泡。实际测得小灯泡两端电压为2.5V。下列措施有可能
使小灯泡正常发光的是（ ）
A. 仅增加原线圈匝数
B. 仅增加副线圈匝数
C. 将原、副线圈匝数都增为原来的两倍
D. 将两个3.8V 小灯泡并联起来接入副线圈
38. （2023 年海南卷第11 题）（多选）下图是工厂利用
的交流电给
照明灯供
电的电路，变压器原线圈匝数为1100 匝，下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压有效值为
B. 交变电流的周期为
C. 副线圈匝数为180 匝
D. 副线圈匝数为240 匝
39. （2023 年山东卷第7 题）某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压U1= 250V，输出功率
500kW。降压变压器的匝数比n3：n4= 50：1，输电线总电阻R = 62.5Ω。其余线路电阻不计，用户端电压
U4= 220V，功率88kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（ ）
A. 发电机的输出电流为368A
B. 输电线上损失的功率为4.8kW
C. 输送给储能站的功率为408kW
D. 升压变压器的匝数比n1：n2= 1：44
40. （2023 年浙江6 月卷第19 题）（多选）以下实验中，说法正确的是（ ）
A. 在LC 振荡电路中“观察电容器的充、放电现象”实验中，充电时电流逐渐增大，放电时电流逐渐减小
B. “用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，滴入油酸酒精溶液后，需尽快描下油膜轮廓，测出油膜面积
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C. “观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中，光照强度增加，光敏电阻阻值减小；温度升
高，金属热电阻阻值增大
D. “探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，原线圈
接入10V 的交流电时，副线圈输出电压不为零
41. （2023 年重庆卷第12 题）一兴趣小组拟研究某变压器的输入和输出电压之比，以及交流电频率对输出
电压的影响。题图1 为实验电路图，其中L1和L2为变压器的原、副线圈，S1和S2为开关，P 为滑动变阻器
Rp的滑片，R 为电阻箱，E 为正弦式交流电源（能输出电压峰值不变、频率可调的交流电）。
（1）闭合S1，用多用电表交流电压挡测量线圈L1两端的电压。滑片P 向右滑动后，与滑动前相比，电表
的示数_______（选填 “变大”“不变”“ 变小”）。
（2）保持S2断开状态，调整E 输出的交流电频率为50 Hz，滑动滑片P，用多用电表交流电压挡测得线圈
L1两端的电压为2500 mV 时，用示波器测得线圈L2两端电压u 随时间t 的变化曲线如图所示，则线圈L1两
端与L2两端的电压比值为_______（保留3 位有效数字）。
（3）闭合S2，滑动P 到某一位置并保持不变。分别在E 输出的交流电频率为50 Hz、1000 Hz 的条件下，
改变R 的阻值，用多用电表交流电压挡测量线圈L2两端的电压U，得到U-R 关系曲线如图3 所示。用一个
阻值恒为20 Ω 的负载R0替换电阻箱R，由图可知，当频率为1000 Hz 时，R0两端的电压为_______mV；当
频率为50 Hz 时，为保持R0两端的电压不变，需要将R0与一个阻值为_______Ω 的电阻串联。（均保留3
位有效数字）
42. （2023 年天津卷第6 题）（多选）“西电东送”是我国重要的战略工程，从西部发电厂到用电量大的
东部区域需要远距离输电。图为远距离交流输电的示意图，升压变压器
和降压变压器
均为理想变压
器，
的原线圈接有电压有效值恒定的交变电源，R 为输电导线的电阻，
的副线圈并联多个用电器，下
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列说法正确的是（ ）
A.
输出电压等于
输入电压
B.
输出功率大于
输入功率
C. 用电器增多后，R 消耗的功率减小
D. 用电器增多后，
输出电压降低
43. （2023 年浙江6 月卷第7 题）我国1100kV 特高压直流输电工程的送电端用“整流”设备将交流变换成
直流，用户端用“逆变”设备再将直流变换成交流。下列说法正确的是（ ）
A. 送电端先升压再整流
B. 用户端先降压再变交流
C. 1100kV 是指交流电的最大值
D. 输电功率由送电端电压决定
44、（2023 年1 月浙江卷第14 题）（多选）下列说法正确的是( )
A.利用电容传感器可制成麦克风
B.物体受合外力越大，则动量变化越快
C.利用红外传感器可制成商场的自动门
D.牛顿运动定律不适用，则动量守恒定律也不适用
45.（2023 年湖南卷第12 题）某探究小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装
置，其电路如图（a）所示，
为电阻箱，
为半导体薄膜压力传感器，
间连接电压传感
器（内阻无穷大）．
（1）先用欧姆表“
”挡粗测
的阻值，示数如图（b）所示，对应的读数是____
;
（2）适当调节
，使电压传感器示数为0，此时，
的阻值为_____（用
表示）；
（3）依次将
的标准砝码加载到压力传感器上（压力传感器上所受压力大小等于砝码重力大小），读
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出电压传感器示数
，所测数据如下表所示：
次数
1
2
3
4
5
6
砝码质量
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电压
0
57
115
168
220
280
根据表中数据在图（c）上描点，绘制
关系图线_____；
（4）完成前面三步的实验工作后，该测量微小压力的装置即可投入使用．在半导体薄膜压力传感器上施
加微小压力
，电压传感器示数为
，则
大小是_____
（重力加速度取
，保留2 位有效
数字）；
（5）若在步骤（4）中换用非理想毫伏表测量
间电压，在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力
，
此时非理想毫伏表读数为
，则
_____
（填“>”“=”或“<”）．
46. （2023 年浙江6 月卷第19 题）（多选）以下实验中，说法正确的是（ ）
A. 在LC 振荡电路中“观察电容器的充、放电现象”实验中，充电时电流逐渐增大，放电时电流逐渐减小
B. “用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，滴入油酸酒精溶液后，需尽快描下油膜轮廓，测出油膜面积
C. “观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中，光照强度增加，光敏电阻阻值减小；温度升
高，金属热电阻阻值增大
D. “探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上，原线圈
接入10V 的交流电时，副线圈输出电压不为零
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