2018-2019學(xué)年高中物理 第六章 傳感器章末過關(guān)檢測 新人教版選修3-2

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1、第六章 傳感器章末過關(guān)檢測(三) (時間：60分鐘，滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)正確)1現(xiàn)在不少公共場所設(shè)置的自動感應(yīng)產(chǎn)品方便了廣大市民和游客，若一伸手，龍頭里自動流出水、給皂器自動流出洗手液等這類產(chǎn)品通常感應(yīng)人體輻射出的()A紅外線B紫外線CX射線 D射線解析：選A.紅外線的顯著特性是熱作用，人體所輻射出的紅外線使自動感應(yīng)器工作；故選A.2很多汽車的車窗有防夾手功能車窗在關(guān)閉過程中碰到障礙時會停止并打開實(shí)現(xiàn)該功能可能使用的傳感器是()A生物傳感器 B氣體傳感器C溫度傳感器 D壓力傳感器解析：選D.汽車的車窗有防夾手功

2、能，在關(guān)閉過程中碰到障礙時會停止并打開，這是因?yàn)槭褂脡毫鞲衅鞴蔇正確，A、B、C錯誤3電磁爐里面安裝了溫度感應(yīng)裝置，可以感應(yīng)器皿溫度的變化，控制加熱的溫度，這種裝置最重要的元件是熱敏電阻，其特點(diǎn)是()A溫度變化，電阻值隨之變化B溫度變化，電阻內(nèi)部會產(chǎn)生感應(yīng)電流C溫度變化，電阻值保持恒定D以上說法都不對解析：選A.熱敏電阻，其特點(diǎn)是溫度變化，電阻值隨之變化，即溫度越高阻值越小，故A正確，B、C、D錯誤4有些洗衣機(jī)設(shè)有多段式水位自動感應(yīng)裝置，該裝置采用的傳感器是()A溫度傳感器 B壓力傳感器C聲音傳感器 D紅外線傳感器解析：選B.洗衣機(jī)內(nèi)水位高低不同，對洗衣機(jī)水桶的壓力不同，因此該裝置采用的是壓

3、力傳感器，故B正確，A、C、D錯誤5如圖所示為用電源、電磁繼電器、滑動變阻器、綠燈泡、小電鈴、負(fù)溫度系數(shù)半導(dǎo)體熱敏電阻、開關(guān)、導(dǎo)線等組成的一個高溫報警器電路圖，要求是：正常情況綠燈亮，有險情時電鈴報警，則圖中的甲、乙、丙分別是()A小電鈴、半導(dǎo)體熱敏電阻、綠燈泡B半導(dǎo)體熱敏電阻、小電鈴、綠燈泡C綠燈泡、小電鈴、半導(dǎo)體熱敏電阻D半導(dǎo)體熱敏電阻、綠燈泡、小電鈴解析：選B.甲的回路應(yīng)為控制電路，甲當(dāng)然是半導(dǎo)體熱敏電阻；熱敏電阻的特點(diǎn)是溫度高，電阻小，電流大，繼電器工作，觸頭被吸下，乙被接通應(yīng)報警，即乙是小電鈴；平常時，溫度低，電阻大，電流小，丙導(dǎo)通，丙應(yīng)是綠燈泡，即B正確6如圖所示是觀察電阻值隨溫度

4、變化情況的示意圖現(xiàn)把杯中的水由冷水變?yōu)闊崴?，關(guān)于歐姆表的讀數(shù)變化情況正確的是(設(shè)水對電阻阻值的影響不計)()A如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變大，且變化非常明顯B如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變小，且變化不明顯C如果R為用半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，讀數(shù)變化非常明顯D如果R為用半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，讀數(shù)變化不明顯解析：選C.金屬熱電阻的阻值隨溫度的升高而增大，但靈敏度較差，而熱敏電阻的阻值隨溫度的升高電阻減小，且靈敏度高，故選項(xiàng)C正確二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)符合題目要求，全選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選或不答的得0分)7.如圖所示是

5、某居住小區(qū)門口利用光敏電阻設(shè)計的行人監(jiān)控裝置，R1為光敏電阻，R2為定值電阻，A、B接監(jiān)控裝置則()A當(dāng)有人通過而遮蔽光線時，A、B之間電壓升高B當(dāng)有人通過而遮蔽光線時，A、B之間電壓降低C當(dāng)僅增大R2的阻值時，可增大A、B之間的電壓D當(dāng)僅減小R2的阻值時，可增大A、B之間的電壓解析：選BC.R1是光敏電阻，有光照射時，電阻變小，當(dāng)有人通過而遮蔽光線時，R1的阻值變大，回路中的電流I減小，A、B間的電壓UIR2減小，故A項(xiàng)錯誤，B項(xiàng)正確；由閉合電路歐姆定律得：UEI(R1r)，當(dāng)僅增大R2的阻值時，電路中的電流減小，A、B間的電壓U增大，故C項(xiàng)正確；當(dāng)僅減小R2的阻值時，電路中的電流增大，A、

6、B間的電壓U減小，故D項(xiàng)錯誤8如圖是測試熱敏電阻R的實(shí)驗(yàn)電路圖，滑動變阻器已調(diào)節(jié)到某一適當(dāng)?shù)闹祵?shí)驗(yàn)中觀察到當(dāng)溫度升高時燈更亮對于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析正確的有()A溫度升高，電路中的電流減小B溫度升高，電路中的電流增大C溫度升高，熱敏電阻的阻值增大D溫度升高，熱敏電阻的阻值減小解析：選BD.當(dāng)溫度升高時，電路中的熱敏電阻的阻值減小，由閉合電路毆姆定律可知：電路中的電流增大，導(dǎo)致燈泡變亮，故B、D正確，A、C錯誤9如圖所示為用熱敏電阻R和電磁鐵L等組成的一個簡單的恒溫控制電路，其中熱敏電阻的阻值會隨溫度的升高而減小電源甲與電磁鐵、熱敏電阻等組成控制電路，電源乙與恒溫箱加熱器(圖中未畫出)相連接則()A當(dāng)溫

7、度降低到某一數(shù)值時，銜鐵P將會被吸下B當(dāng)溫度升高到某一數(shù)值時，銜鐵P將會被吸下C工作時，應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在C、D端D工作時，應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在A、B端解析：選BD.溫度升高時，熱敏電阻阻值減小，電流增大，電磁鐵磁性增強(qiáng)，將銜鐵P吸下，選項(xiàng)B正確；溫度低時，要求加熱器工作，所以加熱器應(yīng)接在A、B端，選項(xiàng)D正確10如圖所示是一位同學(xué)設(shè)計的防盜門報警器的簡化電路示意圖門打開時，紅外光敏電阻R3受到紅外線照射，電阻減?。婚T關(guān)閉會遮蔽紅外線源(紅外線源沒有畫出)經(jīng)實(shí)際試驗(yàn)，燈的亮滅能反映門的開、關(guān)狀態(tài)門打開時兩燈的發(fā)光情況以及R2兩端電壓UR2與門關(guān)閉時相比()A紅燈亮，UR2變大B綠燈

8、亮，UR2變大C綠燈滅，UR2變小 D紅燈亮，UR2變小解析：選CD.門打開時R3減小，導(dǎo)致R總減小和I總增加，Ur和UR1變大，UR2E(UR1Ur)減小，IR3I總增加，電磁繼電器磁性增強(qiáng)把銜鐵拉下，紅燈亮，綠燈滅，選項(xiàng)A、B錯誤，選項(xiàng)C、D正確三、非選擇題(本題共4小題，共40分解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)11(10分)太陽能是一種清潔、“綠色”能源在我國舉辦的世博會上，大量利用了太陽能電池太陽能電池在有光照時，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時，可以視為一個電學(xué)器件某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測繪小燈泡伏安

9、特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法，探究一個太陽能電池在沒有光照時(沒有儲存電能)的IU特性所用的器材包括：太陽能電池，電源E，電流表A，電壓表V，滑動變阻器R，開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)為了達(dá)到上述目的，請將圖甲連成一個完整的實(shí)驗(yàn)電路圖(2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖乙的IU圖象由圖可知，當(dāng)電壓小于2.00 V時，太陽能電池的電阻_(選填“很大”或“很小”)；當(dāng)電壓為2.80 V時，太陽能電池的電阻約為_ .解析：(1)探究IU特性時需要多組數(shù)據(jù)，故滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法連線見答案(2)根據(jù)R，結(jié)合IU圖可知U2.00 V時R很大；U2.80 V時R 1.0103.答案：(1)連線如圖(2)

10、很大1.0103(9651 040)12(10分)如圖所示，一熱敏電阻RT放在控溫容器M內(nèi)；A為毫安表，量程為6 mA，內(nèi)阻為數(shù)十歐姆；E為直流電源，電動勢約為3 V，內(nèi)阻很?。籖為電阻箱，最大阻值為999.9 ；S為開關(guān)已知RT在95 時的阻值為150 ，在20 時的阻值約為550 .現(xiàn)要求在降溫過程中測量在95 至20 之間的多個溫度下RT的阻值(1)在圖中畫出連線，完成實(shí)驗(yàn)原理電路圖(2)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空依照實(shí)驗(yàn)原理電路圖連線調(diào)節(jié)控溫容器M內(nèi)的溫度，使得RT的溫度為95 .將電阻箱調(diào)到適當(dāng)?shù)某踔?，以保證儀器安全閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄電流表的示數(shù)I0，并記錄_將RT的溫度降為T

11、1(20 T195 )；調(diào)節(jié)電阻箱，使得電流表的讀數(shù)_，記錄_溫度為T1時熱敏電阻的電阻值RT1_.逐步降低T1的數(shù)值，直至20 為止；在每一溫度下重復(fù)步驟.解析：熱敏電阻的阻值隨溫度發(fā)生變化，無法直接測量，但可以通過間接的方式進(jìn)行測量本題中可以保持電流不變，總電阻不變來達(dá)到目的由于本實(shí)驗(yàn)只有一只可以測量和觀察的直流電流表，所以應(yīng)該用“替代法”，考慮到用電流表觀察而保證電路中電阻不變，因此將熱敏電阻、電阻箱和電流表串聯(lián)組成測量電路，如圖所示熱敏電阻RT在95 和20 的阻值是已知的，所以熱敏電阻的初始溫度為95 ，則電流表示數(shù)不變時，電阻箱和熱敏電阻的阻值應(yīng)保持150 和電阻箱的初值之和不變；

12、如果熱敏電阻的初始溫度為20 ，則電流表示數(shù)不變時，電阻箱和熱敏電阻的阻值應(yīng)保持550 和電阻箱的初值之和不變因此可以測量任意溫度下的電阻答案：(1)實(shí)驗(yàn)原理電路圖如解析圖所示(2)電阻箱的讀數(shù)R0仍為I0電阻箱的讀數(shù)R1R0R1150 13(10分)有一種測量壓力的電子秤，其原理如圖所示E是內(nèi)阻不計、電動勢為6 V的電源R0是一個阻值為300 的限流電阻G是由理想電流表改裝成的指針式測力顯示器R是一個壓敏電阻，其阻值可隨壓力大小的變化而改變，其關(guān)系如表所示C是一個用來保護(hù)顯示器的電容器秤臺的重力忽略不計，試分析：壓力F/N050100150200250300電阻R/3002802602402

13、20200180(1)利用表中的數(shù)據(jù)，寫出電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式(2)若電容器的耐壓值為5 V，該電子秤的最大稱量值為多少？(3)如果把電流表中電流的刻度變換成壓力刻度，則該測力顯示器的刻度是否均勻？解析：(1)由表中數(shù)據(jù)可知，K0.4 /N所以電阻R隨壓力F變化的函數(shù)表達(dá)式為R(3000.4F) .(2)R上受到的壓力越大，R的阻值越小，電容器兩極板電壓越大，但不能超過5 V，所以，解得R60 ，又因?yàn)镽(3000.4F)，得F600 N.(3)電流表中的電流I電流I與壓力F不是線性關(guān)系，該測力顯示器的刻度不均勻答案：(1)R(3000.4F)(2)600 N(3)不均勻14(10分)有

14、一種測量物體重量的電子秤，其電路主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R(實(shí)際上是一個阻值可隨壓力變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實(shí)質(zhì)上是電流表)，原理圖如圖中的虛線所示，不計踏板的質(zhì)量已知電流表的量程為2 A，內(nèi)阻為1 ，電源電動勢為12 V，內(nèi)阻為1 ，電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式為R300.01F(F和R的單位分別為N和)(1)求該秤能測量的最大體重；(2)通過計算，得出該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤的哪個刻度處？(3)寫出該秤測量的重力與電流表中電流的函數(shù)關(guān)系解析：(1)由電流表量程可知電路中最大電流為2 A由閉合電路歐姆定律EI(Rrrg)可解得壓力傳感器R的最小值為4 由電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式為R300.01F可得壓力最大值F2 600 N，即該秤能測量的最大體重為2 600 N.(2)踏板空載時，F(xiàn)0，R30 由閉合電路歐姆定律，EI(Rrrg)可解得I0.375 A即該秤零刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤的0.375 A刻度處(3)由EI(Rrrg)和R300.01F可得EI(300.01Frrg)將電動勢E12 V、內(nèi)阻r1 、電流表內(nèi)阻rg1 代入化簡得F3 200.答案：(1)2 600 N(2)0.375 A(3)F3 2008