
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
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文檔簡(jiǎn)介
2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)之傳感器
選擇題(共8小題)
1.電熨斗在達(dá)到設(shè)定溫度后就不再升溫,當(dāng)溫度降低時(shí)又會(huì)繼續(xù)加熱,使它與設(shè)定溫度差不多,在熨燙
不同織物時(shí),通過如圖所示雙金屬片溫度傳感器控制電路的通斷,從而自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度,雙金屬片上層金
屬的熱膨脹系數(shù)大于下層金屬。下列說法正確的是()
電熱絲
雙金屆片------O
金屬底板
A.溫度升高時(shí),雙金屬片會(huì)向上彎曲
B.調(diào)節(jié)“調(diào)溫旋鈕”,使螺釘微微上升,可以使設(shè)定溫度降低
C.調(diào)節(jié)“調(diào)溫旋鈕”,使螺釘微微上升,可以使設(shè)定溫度升高
D.適當(dāng)增加輸入電壓,可以使設(shè)定溫度升高
2.小明利用壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一個(gè)判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置。
其工作原理圖如圖所示,虛線框內(nèi)是連接壓敏電阻的電路,壓敏電阻固定在升降機(jī)底板上,其上放置著
一個(gè)物塊,在升降機(jī)運(yùn)動(dòng)過程中的某一段時(shí)間內(nèi),發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)I恒定不變,且I小于升降機(jī)靜止
時(shí)電流表的示數(shù)Io,則這段時(shí)間內(nèi)()
A.升降機(jī)可能勻速下降
B.升降機(jī)可能勻減速下降
C.升降機(jī)可能勻加速下降
D.升降機(jī)可能變加速上升
3.如圖所示為蘋果自動(dòng)分揀裝置的示意圖。該裝置把大小不同的蘋果,按一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)分揀為大蘋
果和小蘋果。該裝置的托盤秤壓在壓力傳感器R1上。R1所受壓力越大阻值越小,當(dāng)R2兩端電壓超過
某一定值時(shí),使控制電路接通,電磁鐵吸動(dòng)分揀板的銜鐵。該控制電路中包含保持電路,能夠確保蘋果
在分揀板上運(yùn)動(dòng)時(shí)電磁鐵始終保持吸動(dòng)狀態(tài)。下列說法正確的是()
上通道
下通道
控
電
一
制
磁
電
鐵
電
A源
&路電癩
A.為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以增加纏繞電磁鐵線圈的匝數(shù)
B.為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以將電源A的輸出電壓減小
C.為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以增大R2的阻值
D.質(zhì)量大的蘋果將進(jìn)入上通道
4.一個(gè)加速度傳感器(如圖1),較重的滑塊2可以在光滑的框架1中平移,滑塊兩側(cè)某同學(xué)設(shè)計(jì)了連接
兩相同的彈簧,R為滑動(dòng)變阻器,4是與滑塊2相連的滑動(dòng)片,兩個(gè)電池的電壓相等。已知電壓表指針
的零刻度線位于表盤中央,哪端電勢(shì)高向哪端偏轉(zhuǎn)。用該傳感器得到的a-t圖像如圖2所示,規(guī)定向
右為正方向。分析可知()
A.ti時(shí)刻滑塊加速度向右
B.ti時(shí)刻滑塊向左壓縮彈簧
C.ti?t2滑塊的加速度一直增大
D.t2時(shí)刻電壓表的指針將偏向Q端
5.如圖是小京設(shè)計(jì)的汽車油箱內(nèi)油量不足時(shí)觸發(fā)報(bào)警的電路,電源兩端電壓保持不變,電阻Ri、R2中的
一個(gè)是定值電阻,另一個(gè)是壓敏電阻。壓敏電阻裝在油箱內(nèi)底部,其阻值隨油箱中油量的減少而增大,
當(dāng)電壓表示數(shù)大于某一值U時(shí),就會(huì)觸發(fā)報(bào)警。電壓表示數(shù)為U時(shí),油箱中的油量為警戒油量。下列
說法正確的是()
S
A.R2為壓敏電阻
B.若換用電壓更大的電源,警戒油量將變小
C.若換用阻值更大的定值電阻,警戒油量將變小
D.隨著油箱的油量減少,通過定值電阻的電流變大
6.“中國(guó)天眼”用到光電倍增管這種光敏儀器對(duì)遙遠(yuǎn)星體進(jìn)行光度測(cè)量?,F(xiàn)在把一個(gè)睇鈉光陰極倍增管的
信號(hào)輸出端與一個(gè)30。的標(biāo)準(zhǔn)電阻串聯(lián),測(cè)得電阻兩端的電壓與時(shí)間的關(guān)系如圖所示,則睇他光陰極
倍增管輸出信號(hào)的脈沖電量大小約為()
7.電梯是高層住宅用戶必不可少的日常工具,但有些小朋友不懂事,總做出一些危險(xiǎn)行為。某小朋友在
電梯門口放了一障礙物,發(fā)現(xiàn)電梯門不停地開關(guān),這是電梯門上安裝了傳感器的結(jié)果,他以此為樂,殊
不知這種行為有一定的危險(xiǎn)性。下列說法中正確的是()
A.電梯門上安裝了溫度傳感器
B.電梯門上安裝了光傳感器
C.電梯門上的傳感器將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)
D.電梯門上的傳感器將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)
8.某種光電式火災(zāi)報(bào)警器的原理如圖所示,由紅外光源發(fā)射的光束經(jīng)煙塵粒子散射后照射到光敏電阻上,
光敏電阻接收的光強(qiáng)與煙霧的濃度成正比,其阻值隨光強(qiáng)的增大而減小。閉合開關(guān),當(dāng)煙霧濃度達(dá)到一
定值時(shí),干簧管中的兩個(gè)簧片被磁化而接通,觸發(fā)蜂鳴器報(bào)警。為了能在更低的煙霧濃度下觸發(fā)報(bào)警,
下列調(diào)節(jié)正確的是()
B.增大電阻箱R2的阻值
C.增大電源E3的電動(dòng)勢(shì)
D.增大干簧管上線圈的匝數(shù)
—.多選題(共10小題)
(多選)9.如今智能手機(jī)中普遍安裝了陀螺儀,它是一種加速度傳感器,尺寸目前可以做到(3X3X1)
mm,可集成于手機(jī)內(nèi)部,用來檢測(cè)手機(jī)的姿態(tài)。其工作原理如圖所示,當(dāng)手機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí),固連
在手機(jī)上的A部分隨手機(jī)一起運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)量塊B是通過彈性物體連接手機(jī),由于慣性,不會(huì)隨手機(jī)立
刻發(fā)生變化,出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)滯后,這樣電容器電容值就發(fā)生了變化,變化的電容值會(huì)通過電信號(hào)傳輸給處理
單元,就可測(cè)量手機(jī)的姿態(tài),鋪三層這種結(jié)構(gòu),就可以測(cè)出手機(jī)的前后左右和上下以及旋轉(zhuǎn),這樣就可
以360°無死角檢測(cè)手機(jī)運(yùn)動(dòng)。以下說法中正確的是()
B質(zhì)量塊固連手機(jī)
■感應(yīng)電極
—
A.在外太空,完全失重的情況下,這種傳感器仍然可以使用
B.可以測(cè)量出任意情況下手機(jī)相對(duì)地面的速度
C.這種探測(cè)器可以測(cè)量地磁場(chǎng)強(qiáng)度,進(jìn)而進(jìn)行GPS定位
D.改變電容的值是通過改變正對(duì)面積和板間距d來實(shí)現(xiàn)的
(多選)10.如圖所示是一種常見的身高體重測(cè)量?jī)x。測(cè)量?jī)x頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波,超聲波遇
障礙物經(jīng)反射后返回,被測(cè)量?jī)x接收,測(cè)量?jī)x記錄發(fā)射和接收的時(shí)間間隔。測(cè)量?jī)x底部有一質(zhì)量為Mo
的測(cè)重面板置于壓力傳感器上,傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比。當(dāng)測(cè)重臺(tái)沒有站人時(shí),測(cè)
量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為to,此時(shí)輸出電壓為Uo=kMog(g是重力加速度,k是比例常數(shù))。當(dāng)某同學(xué)站
上測(cè)重臺(tái)時(shí),測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為3輸出電壓為U,則()
A.該同學(xué)的身高為v(to-t)
1
B.該同學(xué)的身高為317(%
C.該同學(xué)的質(zhì)量為華
D.該同學(xué)的質(zhì)量為曹(U—4)
Uo
(多選)11.有款市面上流行的指針式恒溫“溫奶器”,如圖是其內(nèi)部調(diào)溫的工作示意圖,溫度的敏感元
件是雙金屬片,在溫度升高時(shí)上層金屬的膨脹大于下層金屬,可造成雙金屬片的形變。則關(guān)于該裝置,
下列說法正確的是()
調(diào)溫旋鈕
彈性銅片J絕緣支架
=1----------O
觸點(diǎn)V
電
源
雙金屬片
電熱絲
—/WV,YV\_O
A.傳感器工作的一般流程:電信息一敏感元件一處理電路一非電信息
B.電源剛接通時(shí)上下觸點(diǎn)是接觸的
C.若要提高溫奶的溫度,則應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下移一些
D.若要提高溫奶的溫度,則應(yīng)使調(diào)溫旋鈕上移一些
(多選)12.某種駐極體自身總帶有定量的電荷,且所帶電荷無法自由移動(dòng),利用駐極體可實(shí)現(xiàn)力電轉(zhuǎn)換,
進(jìn)而解決可穿戴電子設(shè)備的供電難題。如圖為某種可發(fā)生彈性形變的駐極體,其內(nèi)部帶有負(fù)電荷,閉合
開關(guān),按壓駐極體,下方金屬板上的自由電子在靜電力作用下發(fā)生如圖所示的移動(dòng)。則閉合開關(guān)()
初始狀態(tài)按壓狀態(tài)
A.在向下按壓駐極體的過程中,電流自左向右流經(jīng)電阻R
B.在向下按壓駐極體的過程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
C.周期性按壓駐極體,有交變電流流經(jīng)電阻R
D.若斷開開關(guān)S,按壓駐極體,則下方金屬板上的P點(diǎn)電勢(shì)升高
(多選)13.傳感器的使用使我們的生活更加方便、安全和舒適,下列應(yīng)用了力傳感器的是()
A.無人管理自動(dòng)灌溉系統(tǒng)
B.商場(chǎng)使用的電子秤
C.酒店大廳的自動(dòng)門
D.給貨車稱重的地磅
(多選)14.下列說法正確的是()
A.可用金屬鉗制作溫度傳感器
B.可用干簧管制作壓力傳感器
C.可用金屬電容器制作位移傳感器
D.可用電阻應(yīng)變片制作溫度傳感器
(多選)15.圖甲虛線框內(nèi)所示是電子秤測(cè)量部分的原理圖,壓力傳感器的電阻R隨壓力F的變化如圖乙
所示。開關(guān)閉合后,壓力傳感器兩端的電壓恒為6.0V,電流表的量程為0.6A,電表的內(nèi)阻、踏板和壓
桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)。則電子秤()
A.最大稱量值為1500N
B.壓力傳感器的電阻最小為0
C.空載時(shí),電流表的讀數(shù)為20mA
D.稱重為900N時(shí),電阻R為120。
(多選)16.科學(xué)技術(shù)在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,下列裝置中運(yùn)用了電磁感應(yīng)的原理和規(guī)律的是(
MB
電子霍爾元件B.位移傳感器
D.等我運(yùn)輸中的電流表
(多選)17.某同學(xué)設(shè)計(jì)的家庭電路保護(hù)裝置如圖所示,鐵芯左側(cè)線圈Li由火線和零線并行繞成.當(dāng)右
側(cè)線圈L2中產(chǎn)生電流時(shí),電流經(jīng)放大器放大后,使電磁鐵吸起鐵質(zhì)開關(guān)K,從而切斷家庭電路.僅考
慮L1,在鐵芯中產(chǎn)生的磁場(chǎng),下列說法正確的有()
A.家庭電路正常工作時(shí),L2中的磁通量為零
B.家庭電路中使用的電器增多時(shí),L2中的磁通量不變
C.家庭電路發(fā)生短路時(shí),開關(guān)K將被電磁鐵吸起
D.地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時(shí),開關(guān)K將被電磁鐵吸起
(多選)18.電子眼系統(tǒng)通過路面下埋設(shè)的感應(yīng)線來感知汽車的壓力。感應(yīng)線是一個(gè)壓電薄膜傳感器,壓
電薄膜在受壓時(shí)兩端產(chǎn)生電壓,壓力越大電壓越大,壓電薄膜與電容器C和電阻R組成圖甲所示的回
路,紅燈亮?xí)r,如果汽車的前、后輪先后經(jīng)過感應(yīng)線,回路中產(chǎn)生兩脈沖電流,如圖乙所示,即現(xiàn)為“闖
紅燈”,電子眼拍照,則紅燈亮?xí)r()
—
壓
電0
薄
—
膜
甲乙
A.車輪停在感應(yīng)線上時(shí),電阻R上有恒定電流
B.車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中,電容器先充電后放電
C.車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中,電阻R上的電流先增加后減小
D.汽車前輪剛越過感應(yīng)線,又倒回到線內(nèi),仍會(huì)被電子眼拍照
三.填空題(共2小題)
19.如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的森林火災(zāi)預(yù)警裝置。Ro是金屬熱電阻,其阻值隨溫度升高而變大,R1和R2為兩
個(gè)滑動(dòng)變阻器,a、b接報(bào)警器,當(dāng)電壓增大到某一值時(shí),會(huì)觸發(fā)報(bào)警。當(dāng)溫度升高時(shí)電流表示數(shù)
(選填“增大”、“減小”或“不變”);冬季為了安全適當(dāng)降低報(bào)警溫度,可采取的方法有
段
a
-O
報(bào)警器
]ICTCH
20.如圖所示為一種常見的身高體重測(cè)量?jī)x,測(cè)量?jī)x頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波,超聲波經(jīng)反射后返
回,被測(cè)量?jī)x接收,測(cè)量?jī)x記錄發(fā)射和接收的時(shí)間間隔,質(zhì)量為Mo的測(cè)重臺(tái)置于壓力傳感器上,傳感
器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比,當(dāng)測(cè)重臺(tái)沒有站人時(shí),測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為to,輸出電壓
為Uo,某同學(xué)站上測(cè)重臺(tái),測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為t,輸出電壓為U,該同學(xué)的身高
是,質(zhì)量為。
2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)之傳感器
參考答案與試題解析
一.選擇題(共8小題)
1.電熨斗在達(dá)到設(shè)定溫度后就不再升溫,當(dāng)溫度降低時(shí)又會(huì)繼續(xù)加熱,使它與設(shè)定溫度差不多,在熨燙
不同織物時(shí),通過如圖所示雙金屬片溫度傳感器控制電路的通斷,從而自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度,雙金屬片上層金
屬的熱膨脹系數(shù)大于下層金屬。下列說法正確的是()
GP—調(diào)溫旋鈕
彈性銅片升降螺絲
5『絕緣支架
觸占-
電熱絲
雙金屬片---------O
金屬底板
A.溫度升高時(shí),雙金屬片會(huì)向上彎曲
B.調(diào)節(jié)“調(diào)溫旋鈕”,使螺釘微微上升,可以使設(shè)定溫度降低
C.調(diào)節(jié)“調(diào)溫旋鈕”,使螺釘微微上升,可以使設(shè)定溫度升高
D.適當(dāng)增加輸入電壓,可以使設(shè)定溫度升高
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類.
【專題】定性思想;歸納法;恒定電流專題;理解能力.
【答案】B
【分析】當(dāng)溫度升高時(shí),金屬片向膨脹系數(shù)小的方向發(fā)生彎曲;調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕,使螺絲上移并推動(dòng)彈性
銅片上移,使雙金屬片只要稍向下彎曲,就能使觸點(diǎn)斷開,據(jù)此分析;設(shè)定的溫度與電壓無關(guān)。
【解答】解:A、當(dāng)溫度升高時(shí),金屬片向膨脹系數(shù)小的方向發(fā)生彎曲,雙金屬片上層金屬的膨脹系數(shù)
大于下層金屬片,所以溫度升高時(shí),雙金屬片會(huì)向下彎曲,觸點(diǎn)斷開,故A錯(cuò)誤;
BC、調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕,使螺絲上移并推動(dòng)彈性銅片上移,使雙金屬片只要稍向下彎曲,就能使觸點(diǎn)斷開,
調(diào)節(jié)前后對(duì)比,雙金屬片向下彎曲程度要小一些,溫度要更低一些。故B正確,C錯(cuò)誤;
D、電壓不影響設(shè)定溫度,故D錯(cuò)誤。
故選:B?
【點(diǎn)評(píng)】知道溫度升高時(shí),雙金屬片的上下部分都會(huì)發(fā)生膨脹,但會(huì)向膨脹系數(shù)小的那一側(cè)彎曲是解題
的關(guān)鍵。
2.小明利用壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一個(gè)判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置。
其工作原理圖如圖所示,虛線框內(nèi)是連接壓敏電阻的電路,壓敏電阻固定在升降機(jī)底板上,其上放置著
一個(gè)物塊,在升降機(jī)運(yùn)動(dòng)過程中的某一段時(shí)間內(nèi),發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)I恒定不變,且I小于升降機(jī)靜止
時(shí)電流表的示數(shù)Io,則這段時(shí)間內(nèi)()
B.升降機(jī)可能勻減速下降
C.升降機(jī)可能勻加速下降
D.升降機(jī)可能變加速上升
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式.
【專題】定性思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題.
【答案】B
【分析】根據(jù)電流表示數(shù)判斷升降機(jī)可能的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),再根據(jù)I小于升降機(jī)靜止時(shí)電流表的示數(shù)10,進(jìn)
一步確定升降機(jī)加速度,從而確定壓敏電阻變化,根據(jù)壓敏電阻變化判斷壓力變化情況,最終確定升降
機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
【解答】解:在升降機(jī)運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)現(xiàn)電流表不變,說明是勻變速運(yùn)動(dòng)或勻速運(yùn)動(dòng),且小于升降機(jī)靜止
時(shí)電流表的示數(shù),說明是勻變速運(yùn)動(dòng),電流表示數(shù)變小,可知壓敏電阻阻值變小,則知壓力變大,因此
加速度方向向上,可能向上勻加速,也可能向下勻減速。故ACD錯(cuò)誤,B正確;
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查傳感器在生活中的應(yīng)用,確定升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是解題關(guān)鍵。
3.如圖所示為蘋果自動(dòng)分揀裝置的示意圖。該裝置把大小不同的蘋果,按一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)分揀為大蘋
果和小蘋果。該裝置的托盤秤壓在壓力傳感器R1上。R1所受壓力越大阻值越小,當(dāng)R2兩端電壓超過
某一定值時(shí),使控制電路接通,電磁鐵吸動(dòng)分揀板的銜鐵。該控制電路中包含保持電路,能夠確保蘋果
在分揀板上運(yùn)動(dòng)時(shí)電磁鐵始終保持吸動(dòng)狀態(tài)。下列說法正確的是()
上通道
下通道
控
電
一
制
磁
電
鐵
電
A源
路電源B
A.為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以增加纏繞電磁鐵線圈的匝數(shù)
B.為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以將電源A的輸出電壓減小
C.為了選出質(zhì)量更大的蘋果可以增大R2的阻值
D.質(zhì)量大的蘋果將進(jìn)入上通道
【考點(diǎn)】常見傳感器的工作原理及應(yīng)用;閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式.
【專題】定性思想;推理法;恒定電流專題;磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用;推理能力.
【答案】B
【分析】根據(jù)題意分析控制電路接通的條件。根據(jù)壓力傳感器的特性和串并聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)解答。
【解答】解:A,由題意:當(dāng)R2兩端電壓超過某一定值時(shí),使控制電路接通,電磁鐵吸動(dòng)分揀板的銜
鐵??芍刂齐娐肥欠窠油ㄊ怯蒖2兩端電壓決定的,與電磁鐵線圈的匝數(shù)無關(guān),故只改變纏繞電磁鐵
線圈的匝數(shù)不能選出質(zhì)量更大的蘋果,故A錯(cuò)誤;
D、質(zhì)量越大的蘋果會(huì)使Ri受到的壓力越大,Ri電阻會(huì)越小,Ri兩端的電壓越小,R2兩端的電壓越大,
當(dāng)R2兩端電壓超過某一定值時(shí),使控制電路接通,電磁鐵吸動(dòng)分揀板的銜鐵,分揀板與下通道連接,
質(zhì)量大的蘋果將進(jìn)入下通道,故D錯(cuò)誤;
B、在Ri、R2的阻值不變的情況下,將電源A的輸出電壓減小,R2兩端的電壓會(huì)變小,為了使控制電
路接通,根據(jù)D選項(xiàng)的分析,可知需要質(zhì)量較大的蘋果,故將電源A的輸出電壓減小,可知選出質(zhì)量
更大的蘋果,故B正確;
C、在其它條件不變的情況下,增大R2的阻值,會(huì)使R2兩端的電壓變大,可知蘋果質(zhì)量較小時(shí)也會(huì)使
控制電路接通,故增大R2的阻值會(huì)選出質(zhì)量較小的蘋果,故C錯(cuò)誤。
故選:B=
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了傳感器的應(yīng)用及工作原理,本題應(yīng)用壓力傳感器制作了蘋果自動(dòng)分揀裝置,解答時(shí)
要根據(jù)題意分析清楚其工作原理,關(guān)鍵是找到電磁鐵工作的條件,根據(jù)串并聯(lián)點(diǎn)的分壓特點(diǎn)解答。
4.一個(gè)加速度傳感器(如圖1),較重的滑塊2可以在光滑的框架1中平移,滑塊兩側(cè)某同學(xué)設(shè)計(jì)了連接
兩相同的彈簧,R為滑動(dòng)變阻器,4是與滑塊2相連的滑動(dòng)片,兩個(gè)電池的電壓相等。已知電壓表指針
的零刻度線位于表盤中央,哪端電勢(shì)高向哪端偏轉(zhuǎn)。用該傳感器得到的a-t圖像如圖2所示,規(guī)定向
右為正方向。分析可知()
圖1圖2
A.ti時(shí)刻滑塊加速度向右
B.ti時(shí)刻滑塊向左壓縮彈簧
C.ti?t2滑塊的加速度一直增大
D.t2時(shí)刻電壓表的指針將偏向Q端
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.
【專題】定性思想;推理法;恒定電流專題;推理能力.
【答案】D
【分析】這是一個(gè)加速度傳感器,這種傳感器輸入量是加速度,輸出量是電壓;根據(jù)加速度傳感器的工
作原理結(jié)合電路圖進(jìn)行分析。
【解答】解:AB、ti時(shí)刻加速度是負(fù)的,由題意可知,此時(shí)加速度的方向向左,滑塊受到的合力向左,
滑塊向右壓縮彈簧,故AB錯(cuò)誤;
C、由圖像可知ti?t2加速度先減小后增大,故C錯(cuò)誤;
D、t2時(shí)刻加速度為正,即加速度方向向右,滑塊向左壓縮彈簧,分析電路可知,P端電勢(shì)為負(fù),Q端
電勢(shì)為正,故電壓表的指針將偏向Q端,故D正確。
故選:D=
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查傳感器的應(yīng)用。本題中的加速度計(jì)體現(xiàn)了一種重要的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想一轉(zhuǎn)換思想,
即把難以直接測(cè)量的力學(xué)量轉(zhuǎn)換為容易測(cè)量的電學(xué)量。這類題目是力與電綜合題,關(guān)鍵要尋找力電聯(lián)系
的橋梁。
5.如圖是小京設(shè)計(jì)的汽車油箱內(nèi)油量不足時(shí)觸發(fā)報(bào)警的電路,電源兩端電壓保持不變,電阻Ri、R2中的
一個(gè)是定值電阻,另一個(gè)是壓敏電阻。壓敏電阻裝在油箱內(nèi)底部,其阻值隨油箱中油量的減少而增大,
當(dāng)電壓表示數(shù)大于某一值U時(shí),就會(huì)觸發(fā)報(bào)警。電壓表示數(shù)為U時(shí),油箱中的油量為警戒油量。下列
說法正確的是()
s
A.R2為壓敏電阻
B.若換用電壓更大的電源,警戒油量將變小
C.若換用阻值更大的定值電阻,警戒油量將變小
D.隨著油箱的油量減少,通過定值電阻的電流變大
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類;閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式.
【專題】定量思想;推理法;恒定電流專題;分析綜合能力.
【答案】C
【分析】通過分析壓敏電阻的阻止變化規(guī)律,根據(jù)阻值情況可得出電壓情況,根據(jù)電壓變化情況得出哪
個(gè)是壓敏電阻;根據(jù)BC選項(xiàng)中的條件,根據(jù)電壓和電流的變化情況進(jìn)行分析;根據(jù)壓敏電阻的性質(zhì),
可得出通過定值電阻的電流情況。
【解答】解:A.壓敏電阻阻值隨油箱中油量的減少而增大,則電路總電阻最大,電路電流減小,定值電
阻兩端電壓減小,壓敏電阻兩端電壓增大,由于當(dāng)電壓表示數(shù)大于某一值U時(shí),就會(huì)觸發(fā)報(bào)警,則電
壓表應(yīng)與壓敏電阻并聯(lián),即R1為壓敏電阻,故A錯(cuò)誤;
B.若換用電壓更大的電源,觸發(fā)警報(bào)時(shí),定值阻兩端的電壓增大,電路中電流增大,壓敏電阻的阻值減
小,警戒油量將變大,故B錯(cuò)誤;
C.若換用阻值更大的定值電阻,觸發(fā)警報(bào)時(shí),電路中電流更小,壓敏電阻的阻值更大,警戒油量將變小,
故C正確;
D.隨著油箱的油量減少,電路中的總電阻變大電路中電流減小,則通過定值電阻的電流變小,故D錯(cuò)
誤。
故選:Co
【點(diǎn)評(píng)】學(xué)生在解答本題時(shí),應(yīng)注意對(duì)于電路進(jìn)行分析,能夠根據(jù)題目中的信息,對(duì)電路中電壓、電流
和電阻的變化情況進(jìn)行分析。
6.“中國(guó)天眼”用到光電倍增管這種光敏儀器對(duì)遙遠(yuǎn)星體進(jìn)行光度測(cè)量?,F(xiàn)在把一個(gè)睇葩光陰極倍增管的
信號(hào)輸出端與一個(gè)30。的標(biāo)準(zhǔn)電阻串聯(lián),測(cè)得電阻兩端的電壓與時(shí)間的關(guān)系如圖所示,則睇他光陰極
倍增管輸出信號(hào)的脈沖電量大小約為()
U/mV
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類.
【專題】定量思想;推理法;恒定電流專題;推理能力.
【答案】B
【分析】根據(jù)歐姆定律結(jié)合電流的定義式與圖像的意義解答。
【解答】解:根據(jù)歐姆定律可知1=收
根據(jù)q=It
可得q=與
結(jié)合U-t圖像面積可知電量為q=92皿1。-3學(xué)—20)X10工=10
故B正確,ACD錯(cuò)誤;
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】本題考查圖像的認(rèn)識(shí),解題關(guān)鍵掌握電荷量的計(jì)算公式,注意圖像面積的物理意義。
7.電梯是高層住宅用戶必不可少的日常工具,但有些小朋友不懂事,總做出一些危險(xiǎn)行為。某小朋友在
電梯門口放了一障礙物,發(fā)現(xiàn)電梯門不停地開關(guān),這是電梯門上安裝了傳感器的結(jié)果,他以此為樂,殊
不知這種行為有一定的危險(xiǎn)性。下列說法中正確的是()
A.電梯門上安裝了溫度傳感器
B.電梯門上安裝了光傳感器
C.電梯門上的傳感器將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)
D.電梯門上的傳感器將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類;常見傳感器的工作原理及應(yīng)用.
【專題】定性思想;推理法;物理光學(xué)綜合專題;理解能力.
【答案】B
【分析】光傳感器通常是指能由能敏銳感應(yīng)紫外光到紅外光的光能量,并將光能量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件。
【解答】解:AB、電梯門上安裝了光傳感器,當(dāng)有障礙物阻擋光信號(hào)時(shí),電梯門不停地開關(guān),故A錯(cuò)
誤,B正確;
CD、電梯門上的傳感器將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),故CD錯(cuò)誤。
故選:Bo
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了傳感器在日常生活中的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題。
8.某種光電式火災(zāi)報(bào)警器的原理如圖所示,由紅外光源發(fā)射的光束經(jīng)煙塵粒子散射后照射到光敏電阻上,
光敏電阻接收的光強(qiáng)與煙霧的濃度成正比,其阻值隨光強(qiáng)的增大而減小。閉合開關(guān),當(dāng)煙霧濃度達(dá)到一
定值時(shí),干簧管中的兩個(gè)簧片被磁化而接通,觸發(fā)蜂鳴器報(bào)警。為了能在更低的煙霧濃度下觸發(fā)報(bào)警,
下列調(diào)節(jié)正確的是()
A.增大電阻箱Ri的阻值
B.增大電阻箱R2的阻值
C.增大電源E3的電動(dòng)勢(shì)
D.增大干簧管上線圈的匝數(shù)
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類;閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式;電路動(dòng)態(tài)分析.
【專題】定性思想;推理法;恒定電流專題;推理能力.
【答案】D
【分析】根據(jù)報(bào)警器的工作原理,結(jié)合電路的動(dòng)態(tài)分析即可。
【解答】解:ABC、根據(jù)阻值隨光強(qiáng)的增大而減小,可知為了能在更低的煙霧濃度下觸發(fā)報(bào)警,濃度越
低,光敏電阻接收的光強(qiáng)越小,光敏電阻的阻值越大,所以需要將電路中其他電阻的總電阻減小,或者
增大電源E2的電動(dòng)勢(shì),ABC錯(cuò)誤;
D、增大干簧管的匝數(shù),干簧管的磁性會(huì)變強(qiáng),會(huì)在電阻較大,電流較小的情況下兩個(gè)簧片被磁化而接
通電路,故D正確。
故選D。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了報(bào)警器的工作原理,解決本題的關(guān)鍵是理解工作原理,找到煙霧濃度與光敏電阻的
阻值之間的關(guān)系。
二.多選題(共10小題)
(多選)9.如今智能手機(jī)中普遍安裝了陀螺儀,它是一種加速度傳感器,尺寸目前可以做到(3X3X1)
mm,可集成于手機(jī)內(nèi)部,用來檢測(cè)手機(jī)的姿態(tài)。其工作原理如圖所示,當(dāng)手機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí),固連
在手機(jī)上的A部分隨手機(jī)一起運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)量塊B是通過彈性物體連接手機(jī),由于慣性,不會(huì)隨手機(jī)立
刻發(fā)生變化,出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)滯后,這樣電容器電容值就發(fā)生了變化,變化的電容值會(huì)通過電信號(hào)傳輸給處理
單元,就可測(cè)量手機(jī)的姿態(tài),鋪三層這種結(jié)構(gòu),就可以測(cè)出手機(jī)的前后左右和上下以及旋轉(zhuǎn),這樣就可
以360°無死角檢測(cè)手機(jī)運(yùn)動(dòng)。以下說法中正確的是()
B質(zhì)量塊固連手機(jī)
■
EKJ士
A.在外太空,完全失重的情況下,這種傳感器仍然可以使用
B.可以測(cè)量出任意情況下手機(jī)相對(duì)地面的速度
C.這種探測(cè)器可以測(cè)量地磁場(chǎng)強(qiáng)度,進(jìn)而進(jìn)行GPS定位
D.改變電容的值是通過改變正對(duì)面積和板間距d來實(shí)現(xiàn)的
【考點(diǎn)】常見傳感器的工作原理及應(yīng)用;超重與失重的概念、特點(diǎn)和判斷.
【專題】定性思想;推理法;電容器專題;推理能力.
【答案】AD
【分析】根據(jù)傳感器的使用原理分析;根據(jù)電容器的決定式分析。
【解答】解:A.這種傳感器的使用原理是慣性,跟重力無關(guān),所以在外太空,完全失重的情況下,這
種傳感器仍然可以使用,故A正確;
BC.這種探測(cè)器是一種加速度傳感器,可以測(cè)出手機(jī)的前后左右和上下以及旋轉(zhuǎn),用來檢測(cè)手機(jī)的姿
態(tài),不可以測(cè)量出任意情況下手機(jī)相對(duì)地面的速度,也不可以測(cè)量地磁場(chǎng)強(qiáng)度,進(jìn)行GPS定位,故BC
錯(cuò)誤;
D.由圖可知,手機(jī)上的A部分與質(zhì)量塊B發(fā)生相對(duì)移動(dòng)時(shí),電容的正對(duì)面積和板間距d發(fā)生變化,
所以改變電容的值是通過改變正對(duì)面積和板間距d來實(shí)現(xiàn)的,故D正確。
故選:ADo
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了加速度傳感器,注意物理知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用。
(多選)10.如圖所示是一種常見的身高體重測(cè)量?jī)x。測(cè)量?jī)x頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波,超聲波遇
障礙物經(jīng)反射后返回,被測(cè)量?jī)x接收,測(cè)量?jī)x記錄發(fā)射和接收的時(shí)間間隔。測(cè)量?jī)x底部有一質(zhì)量為Mo
的測(cè)重面板置于壓力傳感器上,傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比。當(dāng)測(cè)重臺(tái)沒有站人時(shí),測(cè)
量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為to,此時(shí)輸出電壓為Uo=kMog(g是重力加速度,k是比例常數(shù))。當(dāng)某同學(xué)站
上測(cè)重臺(tái)時(shí),測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為3輸出電壓為U,則()
A.該同學(xué)的身高為v(to-t)
1
B.該同學(xué)的身高為5。(片-C)
C.該同學(xué)的質(zhì)量為
D.該同學(xué)的質(zhì)量為等(U—Uo)
u。
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類.
【專題】定量思想;推理法;恒定電流專題;推理能力.
【答案】BD
【分析】由速度與時(shí)間可確定出距離,距離之差為人的高度;由輸出電壓與作用在其上的壓力成正比知
U=KG總,確定出K即可確定重力G,從而確定質(zhì)量.
【解答】解:高度:h=vx|to-vx^t=(to-t)
輸出電壓與作用在其上的壓力成正比知:Uo=KMog又U=K(Mo+M)g
由以上兩式可得:M=^(U-Uo),故BD正確,AC錯(cuò)誤。
uo
故選:BDo
【點(diǎn)評(píng)】本題為傳感器類問題的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵在于明確題意,由題找出對(duì)應(yīng)的信息再結(jié)合所學(xué)物理
規(guī)律即可求解,注意在求身高要注意取單程時(shí)間,求質(zhì)量要明確壓力等于重力.
(多選)11.有款市面上流行的指針式恒溫“溫奶器”,如圖是其內(nèi)部調(diào)溫的工作示意圖,溫度的敏感元
件是雙金屬片,在溫度升高時(shí)上層金屬的膨脹大于下層金屬,可造成雙金屬片的形變。則關(guān)于該裝置,
下列說法正確的是()
調(diào)溫旋鈕
A.傳感器工作的一般流程:電信息一敏感元件一處理電路一非電信息
B.電源剛接通時(shí)上下觸點(diǎn)是接觸的
C.若要提高溫奶的溫度,則應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下移一些
D.若要提高溫奶的溫度,則應(yīng)使調(diào)溫旋鈕上移一些
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類;常見傳感器的工作原理及應(yīng)用.
【專題】定性思想;推理法;電磁學(xué);推理能力.
【答案】BC
【分析】本題根據(jù)題意和傳感器的工作原理進(jìn)行分析,即可解答。
【解答】解:A.傳感器工作流程:非電信息一敏感元件一處理電路一電信息,故A錯(cuò)誤;
B.電源剛接通時(shí)上下觸點(diǎn)是接觸的,電路為通路,溫度升高到某值,上層金屬膨脹大于下層金屬,觸
電斷開,停止加熱,故B正確;
CD.提高溫奶溫度,應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下移一些,使彈性銅片和雙金屬片更近一些,溫度更高一些,觸點(diǎn)
斷開,故C正確,D錯(cuò)誤;
故選:BCo
【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生的分析能力,解題關(guān)鍵是正確分析出傳感器的作用,以及原理,即度升高到某值,
由于上層金屬的膨脹大于下層金屬,觸電斷開,停止加熱。
(多選)12.某種駐極體自身總帶有定量的電荷,且所帶電荷無法自由移動(dòng),利用駐極體可實(shí)現(xiàn)力電轉(zhuǎn)換,
進(jìn)而解決可穿戴電子設(shè)備的供電難題。如圖為某種可發(fā)生彈性形變的駐極體,其內(nèi)部帶有負(fù)電荷,閉合
開關(guān),按壓駐極體,下方金屬板上的自由電子在靜電力作用下發(fā)生如圖所示的移動(dòng)。則閉合開關(guān)()
A.在向下按壓駐極體的過程中,電流自左向右流經(jīng)電阻R
B.在向下按壓駐極體的過程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
C.周期性按壓駐極體,有交變電流流經(jīng)電阻R
D.若斷開開關(guān)S,按壓駐極體,則下方金屬板上的P點(diǎn)電勢(shì)升高
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類.
【專題】定性思想;推理法;電磁感應(yīng)與電路結(jié)合;推理能力.
【答案】BC
【分析】根據(jù)按壓狀態(tài)圖得出電流的方向;
理解按壓過程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系;
根據(jù)題意分析出電流的方向,從而得出電勢(shì)的高低。
【解答】解:A、按照按壓狀態(tài)圖可知,電子從左向右流過R,故電流的方向?yàn)閺挠蚁蜃罅鬟^R,故A
錯(cuò)誤;
B、按壓駐極體的過程中能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能再轉(zhuǎn)化為電能,故B正確;
C、向下壓時(shí)電子從左向右流過R進(jìn)入大地,當(dāng)停止按壓時(shí),彈性形變恢復(fù),電子從大地流過R回到金
屬板;若周期性按壓駐極體,則有交變電壓流過電阻,故C正確;
D、開關(guān)閉合,沒有按壓時(shí)則沒有電流,說明金屬板的電勢(shì)高于大地電勢(shì);按壓駐極體時(shí),電流方向從
右向左,說明大地電勢(shì)高于P點(diǎn)電勢(shì),所以斷開開關(guān)S,按壓駐極體,會(huì)使P點(diǎn)電勢(shì)降低,故D錯(cuò)誤;
故選:BC-
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了生活中常見的傳感器,要理解電子設(shè)備的原理才可完成分析,考法新穎,但難
度不大。
(多選)13.傳感器的使用使我們的生活更加方便、安全和舒適,下列應(yīng)用了力傳感器的是()
A.無人管理自動(dòng)灌溉系統(tǒng)
B.商場(chǎng)使用的電子秤
C.酒店大廳的自動(dòng)門
D.給貨車稱重的地磅
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類;常見傳感器的工作原理及應(yīng)用.
【專題】定性思想;推理法;電容器專題;理解能力.
【答案】BD
【分析】無人管理自動(dòng)灌溉系統(tǒng)利用了濕度傳感器,商場(chǎng)使用的電子秤和給貨車稱重的地磅利用了力傳
感器,酒店大廳的自動(dòng)門利用了紅外傳感器。
【解答】解:A、無人管理自動(dòng)灌溉系統(tǒng)根據(jù)水分蒸發(fā)情況來決定供水、停水,利用了濕度傳感器來進(jìn)
行工作,故A錯(cuò)誤;
B、商場(chǎng)使用的電子秤使用了力傳感器,故B正確;
C、酒店大廳的自動(dòng)門使用了紅外傳感器,故C錯(cuò)誤;
D、給貨車稱重的地磅使用了力傳感器,故D正確;
故選:BDo
【點(diǎn)評(píng)】本題考查傳感器,了解常見的傳感器即可。
(多選)14.下列說法正確的是()
A.可用金屬鉗制作溫度傳感器
B.可用干簧管制作壓力傳感器
C.可用金屬電容器制作位移傳感器
D.可用電阻應(yīng)變片制作溫度傳感器
【考點(diǎn)】常見傳感器的工作原理及應(yīng)用;電容器的動(dòng)態(tài)分析(U不變)一一板間距離變化;常見的傳感
器及分類.
【專題】定性思想;推理法;基本實(shí)驗(yàn)儀器;理解能力.
【答案】AC
【分析】金屬伯做溫度傳感器、干簧管磁場(chǎng)傳感器、電阻應(yīng)變片不可用制作溫度傳感器、金屬電容器制
作位移傳感器。
【解答】解:A.金屬鉗的電阻值隨溫度變化而變化,鋁電阻溫度傳感器精度高,穩(wěn)定性好,應(yīng)用溫度
范圍廣,故A正確;
B.干簧管是感知磁場(chǎng)的傳感器,故B錯(cuò)誤;
C.金屬電容式位移傳感器的原理是電容器的兩個(gè)電極作相對(duì)位移時(shí),其電容量隨著變化,根據(jù)電容的
變化量可以測(cè)出位移的大小和方向,故可用金屬電容器制作位移傳感器,故C正確;
D.電阻應(yīng)變片由電阻絲溫度系數(shù)和電阻絲與被測(cè)件材料的膨脹系數(shù)的不同會(huì)產(chǎn)生溫度誤差,故不可用
電阻應(yīng)變片制作溫度傳感器,故D錯(cuò)誤。
故選:AC-
【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生對(duì)傳感器的掌握,是一道基礎(chǔ)題,需要學(xué)生平時(shí)多熟記。
(多選)15.圖甲虛線框內(nèi)所示是電子秤測(cè)量部分的原理圖,壓力傳感器的電阻R隨壓力F的變化如圖乙
所示。開關(guān)閉合后,壓力傳感器兩端的電壓恒為6.0V,電流表的量程為0.6A,電表的內(nèi)阻、踏板和壓
桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)。則電子秤()
A.最大稱量值為1500N
B.壓力傳感器的電阻最小為0
C.空載時(shí),電流表的讀數(shù)為20mA
D.稱重為900N時(shí),電阻R為120Q
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類;常見傳感器的工作原理及應(yīng)用.
【專題】應(yīng)用題;信息給予題;定量思想;推理法;恒定電流專題;推理能力.
【答案】CD
【分析】由圖像可以得到:F越大,壓力傳感器的電阻越小且能讀出某個(gè)力F對(duì)應(yīng)的阻值R,再結(jié)合歐
姆定律求解即可。
【解答】解:AB、由圖像可以得到:F越大,壓力傳感器的電阻越小,電流表的讀數(shù)就越大,由電流
表的量程為0.6A,故對(duì)應(yīng)的最小電阻為:&=曰=舒。=100。
R與F的關(guān)系式為:R=300-0.2F,將R的最小值代入得:可測(cè)最大壓力F=1450N,
綜上:壓力傳感器電阻的最小值為10C,電子秤最大稱量值為1450N,故AB錯(cuò)誤。
C、空載時(shí),壓力傳感器的電阻R=300Q,由/=g得:I=20mA,故C正確。
D、R與F的關(guān)系式為:R=300-0.2F,將F=900N代入得:R=120。,故D正確。
故選:CDo
【點(diǎn)評(píng)】處理圖像題時(shí),要看清兩個(gè)軸的表示的物理量,利用好已知點(diǎn),斜率等圖像中的數(shù)據(jù),再結(jié)合
物理公式規(guī)律求解。
(多選)16.科學(xué)技術(shù)在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,下列裝置中運(yùn)用了電磁感應(yīng)的原理和規(guī)律的是()
瑞爾元件
LJ
電子霍爾元件B.€H@快右位移傳感器
回旋加速器D.備我運(yùn)輸中的電流表
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類.
【專題】定性思想;推理法;電磁感應(yīng)與圖象結(jié)合;理解能力.
【答案】BD
【分析】霍爾元件和回旋加速器都利用了磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的作用;自感是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象;利用電磁
阻尼來防止指針的擺動(dòng),是利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
【解答】解:AC、霍爾元件和回旋加速器都利用了磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的作用,沒有電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故AC
錯(cuò)誤;
B、位移傳感器中鐵芯插入線圈的長(zhǎng)度不同,線圈的自感系數(shù)不同,對(duì)交流的阻礙作用的大小不同,自
感是一種電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故B正確;
D、運(yùn)輸中的電流表兩極短接,利用電磁阻尼來防止指針的擺動(dòng),也是利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故D正確。
故選:BDo
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了傳感器在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn)。這種題型屬于基礎(chǔ)題,只要善于積累,難
度不大。
(多選)17.某同學(xué)設(shè)計(jì)的家庭電路保護(hù)裝置如圖所示,鐵芯左側(cè)線圈L1由火線和零線并行繞成.當(dāng)右
側(cè)線圈L2中產(chǎn)生電流時(shí),電流經(jīng)放大器放大后,使電磁鐵吸起鐵質(zhì)開關(guān)K,從而切斷家庭電路.僅考
慮Li,在鐵芯中產(chǎn)生的磁場(chǎng),下列說法正確的有()
零線鐵芯
電流放大
火線
家庭
電路
A.家庭電路正常工作時(shí),L2中的磁通量為零
B.家庭電路中使用的電器增多時(shí),L2中的磁通量不變
C.家庭電路發(fā)生短路時(shí),開關(guān)K將被電磁鐵吸起
D.地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時(shí),開關(guān)K將被電磁鐵吸起
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類.
【專題】定性思想;推理法;恒定電流專題.
【答案】ABD
【分析】火線和零線并行繞制,所以在家庭電路正常工作時(shí),火線和零線的電流大小相等,方向相反,
因此合磁通量為零,L2中的磁通量為零,地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時(shí),火線的電流突然變大,即
Li中的磁場(chǎng)發(fā)生變化,導(dǎo)致L2中的磁通量變化,L2中產(chǎn)生感應(yīng)電流,電磁鐵將開關(guān)K吸起.
【解答】解:A、由于火線和零線并行繞制,所以在家庭電路正常工作時(shí),火線和零線的電流大小相等,
方向相反,因此合磁通量為零,L2中的磁通量為零,故A正確;
B、當(dāng)家庭電路中使用的電器增多時(shí),火線和零線的電流仍然大小相等,方向相反,L2中的磁通量不變,
故B正確;
C、家庭電路發(fā)生短路時(shí),火線和零線的電流同時(shí)增大,合磁通量仍然為零,因此開關(guān)K不會(huì)被電磁鐵
吸起,故C錯(cuò)誤;
D、當(dāng)?shù)孛嫔系娜私佑|火線發(fā)生觸電時(shí),火線的電流突然變大,即Li中的磁場(chǎng)發(fā)生變化,導(dǎo)致L2中的
磁通量變化,L2中產(chǎn)生感應(yīng)電流,電磁鐵將開關(guān)K吸起,故D正確。
故選:ABDo
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了變壓器的構(gòu)造和原理,難點(diǎn)在于明確火線和零線并行繞制電流方向相反,要理解為
什么副線圈中的磁通量為零.
(多選)18.電子眼系統(tǒng)通過路面下埋設(shè)的感應(yīng)線來感知汽車的壓力。感應(yīng)線是一個(gè)壓電薄膜傳感器,壓
電薄膜在受壓時(shí)兩端產(chǎn)生電壓,壓力越大電壓越大,壓電薄膜與電容器C和電阻R組成圖甲所示的回
路,紅燈亮?xí)r,如果汽車的前、后輪先后經(jīng)過感應(yīng)線,回路中產(chǎn)生兩脈沖電流,如圖乙所示,即現(xiàn)為“闖
紅燈”,電子眼拍照,則紅燈亮?xí)r()
A.車輪停在感應(yīng)線上時(shí),電阻R上有恒定電流
B.車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中,電容器先充電后放電
C.車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中,電阻R上的電流先增加后減小
D.汽車前輪剛越過感應(yīng)線,又倒回到線內(nèi),仍會(huì)被電子眼拍照
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類.
【專題】定性思想;推理法;電容器專題.
【答案】BD
【分析】根據(jù)電流和電路圖分析電容器的充放電過程,并根據(jù)工作原理明確汽車前輪剛越過感應(yīng)線,又
倒回到線內(nèi)是否符合拍照條件。
【解答】解:A、車輪停在感應(yīng)線上時(shí),壓力不變,則電壓不變,電容器不充電,也不放電,電阻R上
沒有電流,故A錯(cuò)誤;
BC、由乙圖可知,當(dāng)車輪經(jīng)過時(shí)電流先增大后減小,然后再反向增大減??;因電壓是在受壓時(shí)產(chǎn)生的;
故說明電容器先充電后放電;故B正確,C錯(cuò)誤;
D、若汽車前輪越過感應(yīng)線,又倒回線內(nèi),則前輪兩次壓線,仍形成兩個(gè)脈沖電流,符合拍照條件,電
子眼仍可拍照;故D正確;
故選:BD。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查傳感器的應(yīng)用及電容器的使用,要注意對(duì)于未知事物能有效建立物理模型,應(yīng)用所學(xué)
過的物理規(guī)律求解。
三.填空題(共2小題)
19.如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的森林火災(zāi)預(yù)警裝置。Ro是金屬熱電阻,其阻值隨溫度升高而變大,R1和R2為兩
個(gè)滑動(dòng)變阻器,a、b接報(bào)警器,當(dāng)電壓增大到某一值時(shí),會(huì)觸發(fā)報(bào)警。當(dāng)溫度升高時(shí)電流表示數(shù)—減
?。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”);冬季為了安全適當(dāng)降低報(bào)警溫度,可采取的方法有減小
R2或增大R1。
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類.
【專題】探究題;定性思想;推理法;恒定電流專題;推理能力.
【答案】減小;減小R2或增大Ri。
【分析】根據(jù)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的原理:“其電阻會(huì)隨溫度升高而增大”,結(jié)合歐姆定律分析電流表的變化;
根據(jù)冬天溫度低,金屬熱電阻的電阻值較小的特點(diǎn)分析即可。
【解答】解:由題知,Ro電阻會(huì)隨溫度升高而增大。當(dāng)出現(xiàn)火災(zāi)時(shí),溫度升高,電阻Ro增大,電路總
電阻增大,電源電壓不變,由歐姆定律可知,電路中總電流變小。由歐姆定律知,R2兩端電壓U2=I總
R2減小,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知Ro兩端電壓增大,所以流過滑動(dòng)變阻器Ri的電流增大;則以
流過Ro的電流減小,即電流表示數(shù)減小。冬季為了安全適當(dāng)降低報(bào)警溫度,即在Ro的電阻值較小時(shí)a、
b兩端的電壓達(dá)到報(bào)警的電壓,若保持R2不變,則報(bào)警時(shí)Ro與Ri的并聯(lián)電阻值不變,則要求增大Ri
的電阻值;若保持R1的電阻值不變,則報(bào)警時(shí)Ro與R1的并聯(lián)電阻值減小,由于報(bào)警時(shí)并聯(lián)電路部分
的電壓不變,所以電路中的總電流增大,則R2兩端電壓不變而電流增大時(shí),的電阻值應(yīng)減小。所以可
采取的方法有減小R2或增大Rio
故答案為:減?。粶p小R2或增大Ri。
【點(diǎn)評(píng)】本題是一道綜合題,考查了探究影響電阻大小因素的實(shí)驗(yàn)、歐姆定律的應(yīng)用、電功率公式的應(yīng)
用以及熱敏電阻的應(yīng)用等知識(shí)
20.如圖所示為一種常見的身高體重測(cè)量?jī)x,測(cè)量?jī)x頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波,超聲波經(jīng)反射后返
回,被測(cè)量?jī)x接收,測(cè)量?jī)x記錄發(fā)射和接收的時(shí)間間隔,質(zhì)量為Mo的測(cè)重臺(tái)置于壓力傳感器上,傳感
器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比,當(dāng)測(cè)重臺(tái)沒有站人時(shí),測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為to,輸出電壓
為Uo,某同學(xué)站上測(cè)重臺(tái),測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為t,輸出電壓為U,該同學(xué)的身高是_|v(t0-t)_,
質(zhì)量為—答(U-
u0
【考點(diǎn)】常見的傳感器及分類;勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合應(yīng)用.
【專題】定性思想;方程法;推理能力.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】由速度與時(shí)間可確定出距離,距離之差為人的高度;由輸出電壓與作用在其上的壓力成正比知
U=kG總,確定出k即可確定重力G,從而確定質(zhì)量
【解答】解:設(shè)身高體重測(cè)量?jī)x高度為L(zhǎng),人的身高為h,質(zhì)量為m。
當(dāng)測(cè)重臺(tái)上沒有站人時(shí),根據(jù)超聲波的速度和位移關(guān)系得:vto=2L
當(dāng)測(cè)重臺(tái)上站人時(shí),可得:vt=2(L-h)
1
聯(lián)立解得:h=—t);
根據(jù)傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比得:Uo=kMog
當(dāng)測(cè)重臺(tái)上站人時(shí):U=k(Mo+m)g
解得:m=a(U_Uo)。
UO
答:該同學(xué)的身高為:以環(huán)—t),質(zhì)量為曹(U—4)。
2Uo
【點(diǎn)評(píng)】本題為傳感器類問題的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵在于明確題意,由題找出對(duì)應(yīng)的信息再結(jié)合所學(xué)物理
規(guī)律即可求解,注意在求身高要注意取單程時(shí)間,求質(zhì)量要明確壓力等于重力.
考點(diǎn)卡片
1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合應(yīng)用
2.牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用
【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】
1.內(nèi)容:物體的加速度跟物體所受的合外力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方
向相同.
2.表達(dá)式:F-=ma.該表達(dá)式只能在國(guó)際單位制中成立.因?yàn)槭?A?ma,只有在國(guó)際單位制中才有左
=1.力的單位的定義:使質(zhì)量為1kg的物體,獲得Im/s2的加速度的力,叫做1N,即lN=lkg?m/s
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