2019-2020年高考物理總復習 實驗12 傳感器的簡單使用隨堂訓練（含解析）.doc

2019-2020年高考物理總復習 實驗12 傳感器的簡單使用隨堂訓練（含解析）1在街旁的路燈，江海里的航標都要求在夜晚亮，白天熄，利用半導體的電學特性制成了自動點亮、熄滅的裝置，實現(xiàn)了自動控制，這是利用半導體的()A壓敏性B光敏性C熱敏性D三種特性都利用【答案】B2如圖13所示，R1、R2為定值電阻，L為小燈泡，ROS為光敏電阻，當照射光強度增大時()圖13A電壓表的示數(shù)減小BR2中電流減小C小燈泡的功率增大D電路的路端電壓增大【答案】BC【解析】當照射光強度增大時，ROS阻值減小，外電路電阻隨ROS的減小而減小，R1兩端電壓因干路電流增大而增大，電壓表的示數(shù)增大，同時內電壓增大，故電路路端電壓減小，A、D項錯誤；由路端電壓減小、R1兩端電壓增大知，R2兩端電壓必減小、則R2中電流減小，故B項正確；結合干路電流增大知流過小燈泡的電流必增大，則小燈泡的功率增大，故C項正確3(xx成都模擬)酒精測試儀用于機動車駕駛人員是否酗酒及其他嚴禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測它利用的是一種二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化在如圖14所示的電路中，酒精氣體的不同濃度對應著傳感器的不同電阻這樣，電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對應關系如果二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度C之間的對應關系正確的是()圖14AU越大，表示C越大，C與U成正比BU越大，表示C越大，但是C與U不成正比CU越大，表示C越小，C與U成正比DU越大，表示C越小，但是C與U 不成反比【答案】B【解析】由閉合電路歐姆定律得，干路的電流I，電壓表示數(shù)UIR0，而RxCk(定值)，可見U越大，表示C越大，但是C與U不成正比，故B項正確4.(xx嘉興模擬)一臺臭氧發(fā)生器P的電阻為10 k，當供電電壓等于24 V時能正常工作，否則不產(chǎn)生臭氧現(xiàn)要用這種臭氧發(fā)生器制成自動消毒裝置，要求它在有光照時能產(chǎn)生臭氧，在黑暗時不產(chǎn)生臭氧，擬用一個光敏電阻ROS對它進行控制，ROS的阻值在有光照時為100 ，黑暗時為1 000 ，允許通過的最大電流為3 mA；電源E的電壓為36 V，內阻不計；另有一個滑動變阻器R2，阻值為0100 ，允許通過的最大電流為0.4 A；一個開關S和導線若干臭氧發(fā)生器P和光敏電阻ROS的符號如圖15所示圖15設計一個滿足上述要求的電路圖，圖中各元件要標上字母代號，其中滑動變阻器兩固定接線柱端分別標上字母A、B.(電路圖畫在虛線框內)【答案】見解析圖【解析】為了能控制臭氧發(fā)生器，應該使用滑動變阻器的分壓式連接，有光照時P能正常工作，無光照時P不工作電路圖如下：5.如圖16所示，一熱敏電阻RT放在控溫容器M內；為毫安表，量程6 mA，內阻為數(shù)十歐姆；E為直流電源，電動勢約為3 V，內阻很小；R為電阻箱，最大阻值為999.9 ；S為開關已知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9520 之間的多個溫度下RT的阻值圖16(1)在圖中畫出連線，完成實驗原理電路圖(2)完成下列實驗步驟中的填空：a依照實驗原理電路圖連線b調節(jié)控溫容器M內的溫度，使得RT溫度為95 .c將電阻箱調到適當?shù)某踔担员ＷC儀器安全d閉合開關，調節(jié)電阻箱，記錄電流表的示數(shù)I0，并記錄_e將RT的溫度降為T1(20 T195 )；調節(jié)電阻箱，使得電流表的讀數(shù)_，記錄_f溫度為T1時熱敏電阻的電阻值RT1_.g逐步降低T1的數(shù)值，直至20 為止；在每一溫度下重復步驟e、f.【答案】(1)實驗原理電路圖，如圖所示：(2)d.電阻箱的讀數(shù)R0e仍為I0電阻箱的讀數(shù)R1fR0R1150 【解析】(1)電阻箱的最大阻值與熱敏電阻的最大阻值相差不大，因此電阻箱應與熱敏電阻串聯(lián)(2)本實驗原理是當電路中的電流相等時，外電路的總電阻相等，所以95C和T1時RT對應的電路的總電阻相等，有150 R0RT1R1，即RT1R0R1150 .6為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所使用光控開關控制照明系統(tǒng)光控開關可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為lx)某光敏電阻ROS在不同照度下的阻值如下表所示：照度/lx0.20.40.60.81.01.2電阻/k754028232018(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請在圖17給定的坐標系中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說明阻值隨照度變化的特點圖17(2)如圖18所示，當1、2兩端所加電壓上升至2 V時，控制開關自動啟動照明系統(tǒng)，請利用下列器材設計一個簡單電路給1、2兩端提供電壓，要求當天色漸暗、照度降低至1.0 lx時啟動照明系統(tǒng)，在虛線框內完成電路原理圖(不考慮控制開關對所設計電路的影響)圖18提供的器材如下：光敏電阻ROS(符號，阻值見上表)直流電源E(電動勢3 V，內阻不計)；定值電阻：R110 k，R220 k ，R340 k (限選其中之一并在圖中標出)開關S及導線若干【答案】見解析【解析】(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標系中描點連線，得到如圖所示的變化曲線阻值隨照度變化的特點：光敏電阻的阻值隨光照強度的增大非線性減小(2)因天色漸暗、照度降低至1.0 lx時啟動照明系統(tǒng)，此時光敏電阻阻值為20 k，兩端電壓為2 V，電源電動勢為3 V，故應加上一個分壓電阻，分壓電阻阻值為10 k，即選用R1.此電路的原理圖如圖所示