物理選修3-2人教新課標(biāo)6.2傳感器的應(yīng)用 同步練習(xí)

1、(時(shí)間：60分鐘)知識(shí)點(diǎn)一熱傳感器的應(yīng)用1.如圖6-2-16所示，Rt為半導(dǎo)體熱敏電阻，其他電阻都是普通的電阻，當(dāng)燈泡L的亮度變暗時(shí)，說明()圖6-2-16A環(huán)境溫度變高B環(huán)境溫度變低C環(huán)境溫度不變D都有可能解析燈泡L的亮度變暗，說明Rt的阻值增大，即周圍環(huán)境的溫度變低答案B2.圖6-2-17是一火警報(bào)警器的部分電路示意圖其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報(bào)警器當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流I，報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是()圖6-2-17AI變大，U變大 BI變大，U變小CI變小，U變大 DI變小，U變小解析R2處出現(xiàn)火情，溫度升高，R

2、2減小端電壓減小，U減小，導(dǎo)致R2兩端電壓減小，通過R3的電流減小，I減小答案D3下列有關(guān)電熨斗的說法正確的是()A電熨斗能自動(dòng)控制溫度主要利用了雙金屬片，兩片金屬的膨脹系數(shù)相同B常溫下，上下觸點(diǎn)是接觸的；溫度過高時(shí)，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點(diǎn)分離C需要較高溫度熨燙時(shí)，要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕，使升降螺絲下移并推動(dòng)彈性銅片下移D電熨斗中的雙金屬片是一種半導(dǎo)體材料解析常溫下，上下觸點(diǎn)是接觸的；溫度過高時(shí)，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點(diǎn)分離；需要較高溫度熨燙時(shí)，要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕，使升降螺絲下移并推動(dòng)彈性銅片下移；雙金屬片由膨脹系數(shù)不同的金屬材料制成，上面的膨脹系數(shù)大答案BC知識(shí)點(diǎn)二力傳感器，光傳感器的應(yīng)用4.慣性

3、制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于彈道式導(dǎo)彈工程中，這個(gè)系統(tǒng)的重要元件之一是加速度計(jì)加速度計(jì)構(gòu)造和原理的示意圖如圖6-2-18所示：沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為k的彈簧相連；兩彈簧的另一端與固定壁相連滑塊原來靜止，彈簧處于自然長(zhǎng)度，滑塊上有指針，可通過標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏離O點(diǎn)的距離為x，則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度()圖6-2-18A方向向左，大小為 B方向向右，大小為C方向向左，大小為 D方向向右，大小為解析滑塊隨導(dǎo)彈一起做加速運(yùn)動(dòng)，向左偏離O點(diǎn)的距離為x，使左側(cè)彈簧被壓縮，右側(cè)彈簧被拉長(zhǎng)，則

4、滑塊所受合力為2kx，方向向右，故加速度方向向右由牛頓第二定律得2kxma，滑塊加速度大小為a，故選D.答案D5.如圖6-2-19所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、電鍵K與一個(gè)n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的變化磁場(chǎng)B中兩板間放一臺(tái)小壓力傳感器，壓力傳感器上表面靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的小球K斷開時(shí)傳感器上有示數(shù)，K閉合時(shí)傳感器上恰好無示數(shù)則線圈中的磁場(chǎng)B的變化情況和磁通量變化率分別是()圖6-2-19A正在增加， B正在減弱，C正在減弱， D正在增加，解析K閉合時(shí)傳感器上恰好無示數(shù)，說明小球受豎直向上的電場(chǎng)力，且電場(chǎng)力大小等于重力，由楞次定律可判斷磁場(chǎng)B正在增強(qiáng)，根據(jù)

5、法拉第電磁感應(yīng)定律EnU，又q·mg得，故D正確答案D6利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以研究快速變化的力的大小實(shí)驗(yàn)時(shí)，把圖6-2-20甲中的小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，然后讓小球自由下落用這種方法獲得的彈性繩的拉力隨時(shí)間的變化圖線如圖6-2-20乙所示根據(jù)圖線所提供的信息，以下判斷正確的是()圖6-2-20At2時(shí)刻小球所處位置是運(yùn)動(dòng)中最高點(diǎn)Bt1t2期間小球速度先增大后減小Ct3時(shí)刻小球動(dòng)能最小Dt2與t5時(shí)刻小球速度大小不同解析小球下落的軌跡展開圖如圖所示，B處為繩子原長(zhǎng)處，C處為小球重力與繩上拉力相等處，D處為小球下落的最低點(diǎn)，在Ft圖中，0t1小球在OB間下落，t1t2小球在BD間下落，

6、t2t3小球由D回到B處，t3t4小球在BO間上升，而后下落至B點(diǎn)由Ft圖知，小球在t2時(shí)刻下落到最大距離，然后最大距離在逐漸減小，由以上分析知，小球的最大速度出現(xiàn)在C點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于t1t2之間，A錯(cuò)，B對(duì)，小球動(dòng)能最小出現(xiàn)在t2時(shí)刻或t3t4間某時(shí)刻，C錯(cuò)誤t2和t5分別對(duì)應(yīng)小球先后兩次下落過程中經(jīng)過最低點(diǎn)的時(shí)刻，速度大小為零，D錯(cuò)誤正確選項(xiàng)為B.答案B7在防治“非典”期間，在機(jī)場(chǎng)、車站等交通出入口，使用了紅外線熱像儀，紅外線熱像儀通過紅外線遙感，可檢測(cè)出經(jīng)過它時(shí)的發(fā)熱病人，從而可以有效控制疫情的傳播關(guān)于紅外線熱像儀，下列說法正確的是()A選擇紅外線進(jìn)行檢測(cè)，主要是因?yàn)榧t外線光子能量小，可以節(jié)約

7、能量B紅外線熱像儀通過發(fā)射紅外線照射人體來檢測(cè)C紅外線熱像儀同時(shí)還具有殺菌作用D一切物體都能發(fā)射紅外線，而且物體在不同溫度下發(fā)射的紅外線的頻率和強(qiáng)度不同解析紅外線熱像儀是根據(jù)物體發(fā)射的紅外線的頻率和強(qiáng)度不同而工作的，故D正確答案D8電容式傳感器是用來將各種非電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置由于電容器的電容C取決于極板正對(duì)面積S、極板間距離d以及極板間的電介質(zhì)這幾個(gè)因素，當(dāng)某一物理量發(fā)生變化時(shí)就能引起上述某個(gè)因素的變化，從而又可推出另一物理量的值，如圖6-2-21所示是四種電容式傳感器的示意圖，關(guān)于這四種傳感器的作用，下列說法不正確的是()圖6-2-21A甲圖的傳感器可以用來測(cè)量角度B乙圖的傳感器可以用

8、來測(cè)量液面的高度C丙圖的傳感器可以用來測(cè)量壓力D丁圖的傳感器可以用來測(cè)量速度解析甲圖角度變化能導(dǎo)致極板正對(duì)面積變化；乙圖高度變化能導(dǎo)致極板正對(duì)面積變化；丙圖F變化能導(dǎo)致極板間距變化；丁圖物體位置變化導(dǎo)致電介質(zhì)變化所以，甲、乙、丙、丁分別測(cè)角度、高度、壓力、位移答案D9.如圖6-2-22所示是家用電冰箱的壓縮啟動(dòng)裝置的電路其中的運(yùn)行繞組是電冰箱在工作時(shí)的電動(dòng)機(jī)定子，由于家用交流電是單相的，啟動(dòng)時(shí)必須依靠啟動(dòng)繞組的幫助才能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在啟動(dòng)繞組的支路中串聯(lián)有一個(gè)PTC元件，這是一種以鈦酸鋇為主要材料的熱敏電阻器電流流過PTC元件，元件發(fā)熱，它的電阻率隨溫度升高而發(fā)生顯著變化，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來正常以

9、后，PTC元件溫度較高，電阻很大，啟動(dòng)繞組電流很小則以下判斷正確的是()圖6-2-22電冰箱的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)比正常工作時(shí)耗電少電冰箱的電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)比啟動(dòng)時(shí)耗電少電冰箱啟動(dòng)后，啟動(dòng)繞組功率不變，運(yùn)行繞組功率是變化的電冰箱啟動(dòng)后，啟動(dòng)繞組功率是變化的，運(yùn)行繞組功率不變A B C D解析啟動(dòng)時(shí)，由于PTC元件溫度低電阻小，故耗電多，正確；啟動(dòng)后，隨PTC元件溫度升高，PTC元件電阻增大，通過啟動(dòng)繞組的電流減小，故啟動(dòng)繞組功率是變化的，而運(yùn)行繞組電壓不變，故功率不變，則正確答案B102007年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了法國(guó)和德國(guó)的兩位科學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應(yīng)”基于巨磁電阻效應(yīng)開發(fā)的用于讀取硬盤

10、數(shù)據(jù)的技術(shù)，被認(rèn)為是納米技術(shù)的第一次真正應(yīng)用下列有關(guān)其他電阻應(yīng)用的說法中，錯(cuò)誤的是()A熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測(cè)控裝置中B光敏電阻是一種光電傳感器C電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中D電阻在電路中主要起到通過直流、阻礙交流的作用解析熱敏電阻的原理是通過已知某電阻的電阻值與溫度值的函數(shù)關(guān)系，測(cè)得該熱敏電阻的值即可獲取溫度值，從而應(yīng)用于溫度測(cè)控裝置中，A說法正確；光敏電阻是將光信號(hào)與電信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的傳感器，B說法正確；電阻絲通過電流會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng)，可應(yīng)用于電熱設(shè)備中，C說法正確；電阻對(duì)直流和交流均起到阻礙的作用，D說法錯(cuò)誤，故正確答案為D.答案D11如圖6-2-23甲所示為在溫度為10 左右的環(huán)境中工作的某自動(dòng)恒溫箱原理簡(jiǎn)圖，箱內(nèi)的電阻R120 k，R210 k，R340 k，Rt為熱敏電阻，它的電阻隨溫度變化的圖線如圖6-2-23乙所示當(dāng)a、b端電壓Uab0時(shí)，電壓鑒別器會(huì)令開