《2022年高中物理 第六章 傳感器單元測試 新人教版選修3-2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中物理 第六章 傳感器單元測試 新人教版選修3-2（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中物理 第六章 傳感器單元測試 新人教版選修3-2一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項符合題意，有的有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，選錯或不答的得0分)1(多選)下列說法正確的是()A熱敏電阻能夠把熱量這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量B金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好，但靈敏度差C電熨斗中的雙金屬片是溫度傳感器D霍爾元件是能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個電學(xué)量的傳感元件2(多選)關(guān)于傳感器，下列說法正確的是()A光照越強(qiáng)，光敏電阻的阻值越大B所有傳感器都是由半導(dǎo)體材料做成的C霍爾元件可以把磁場的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)化為

2、電壓的大小D溫度升高到居里點(diǎn)時鐵氧體就會失去磁性3關(guān)于光敏電阻和熱敏電阻，下列說法中正確的是()A光敏電阻是用半導(dǎo)體材料制成的，其阻值隨光照的增強(qiáng)而減小，隨光照的減弱而增大B光敏電阻是能把光照強(qiáng)度這個光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電流這個電學(xué)量的傳感器C熱敏電阻是用金屬鉑制成的，它對溫度感知很靈敏D熱敏電阻是把電學(xué)量轉(zhuǎn)換為熱學(xué)量的傳感器4圖C31是火電報警器電路的示意圖其中R3為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，這種半導(dǎo)體熱敏材料的電阻率隨溫度的升高而增大值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接報警器當(dāng)傳感器R3所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況分別是()圖C31AI變大，U變小

3、BI變小，U變大CI變小，U變小 DI變大，U變大5在探究超重和失重規(guī)律時，某體重為G的同學(xué)站在壓力傳感器上完成一次下蹲動作傳感器和計算機(jī)相連，經(jīng)計算機(jī)處理后得到壓力F隨時間t變化的圖像，則圖C32中的圖像可能正確的是() AB C D圖C326(多選)傳感器是一種采集信息的重要器件圖C33是用電容器作為傳感器來測定壓力變化的電路，當(dāng)待測壓力作用于可動膜片電極上時，以下說法正確的是()圖C33A若F向上壓膜片電極，則電路中有從a到b的電流B若F向上壓膜片電極，則電路中有從b到a的電流C若電流表有示數(shù)，則說明壓力F發(fā)生變化D若電流表有示數(shù)，則說明壓力F不會發(fā)生變化7(多選)利用光敏電阻制作的光傳

4、感器，記錄了傳送帶上工件的輸送情況，圖C34甲為某工廠成品包裝車間的光傳感記錄器示意圖，光傳感器B能接收到發(fā)光元件A發(fā)出的光，每當(dāng)工件擋住A發(fā)出的光時，光傳感器就輸出一個電信號，并在屏幕上顯示出電信號與時間的關(guān)系，如圖乙所示若傳送帶始終勻速運(yùn)動，每兩個工件間的距離為0.2 m，則下列說法正確的是()圖C34A傳送帶運(yùn)動的速度是0.1 m/sB傳送帶運(yùn)動的速度是0.2 m/sC該傳送帶每小時輸送3600個工件D該傳送帶每小時輸送7200個工件8壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計了判斷小車運(yùn)動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖C35甲所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中

5、間放置一個絕緣小球小車向右做直線運(yùn)動的過程中，電流表的示數(shù)如圖乙所示，下列判斷正確的是()圖C35At1t2時間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動Bt1t2時間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動Ct2t3時間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動Dt2t3時間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動9(多選)某電學(xué)黑箱內(nèi)可能有電容器、電感線圈、定值電阻等元件，在接線柱間以如圖C36所示的“Z”字形連接(兩接線柱間只有一個元件)為了確定各元件的種類，小華同學(xué)用電流傳感器(相當(dāng)于電流表)與直流電源、滑動變阻器、開關(guān)串聯(lián)后，分別將“A、B”“B、C”“C、D”接入電路，閉合開關(guān)，計算機(jī)顯示的電流隨時間變化的圖像分別如圖C37甲、乙、丙所示，則下列判斷中

6、正確的是()圖C36圖C37AA、B間是電容器 BB、C間是電感線圈CC、D間是電容器 DC、D間是定值電阻10如圖C38甲所示，面積S0.2 m2的線圈，匝數(shù)n630匝，總電阻r1.0 ，線圈處在變化的磁場中，設(shè)磁場方向垂直于紙面向外為正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t按圖乙所示的規(guī)律變化，方向垂直于線圈平面圖甲中的傳感器可看成一個純電阻R，并標(biāo)有“3 V0.9 W”的字樣，滑動變阻器R0上標(biāo)有“10 1 A”的字樣，則下列說法正確的是( )圖C38A通過電流表的電流方向向左B為了保證電路的安全，電路中允許通過的最大電流為1 AC線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時間在變化D若滑動變阻器的滑片置于最左端，為

7、了保證電路的安全，圖乙中t0的最小值為40 s第卷(非選擇題共60分)二、實驗題(本題共2小題，11題6分，12題9分，共15分)11圖C39是一種自動控制水溫的裝置，加熱電路的兩個端點(diǎn)P、Q應(yīng)接在觸頭a、b之間還是c、d之間？熱敏電阻兩端M、N應(yīng)接在哪兩個觸頭之間？圖C3912某實驗小組探究一種熱敏電阻的溫度特性現(xiàn)有器材如下：直流恒流電源(在正常工作狀態(tài)下輸出的電流恒定)、電壓表、待測熱敏電阻、保溫容器、溫度計、開關(guān)和導(dǎo)線等(1)若用上述器材測量熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性，請你在如圖C310所示的實物圖上連線圖C310(2)實驗的主要步驟：正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電源

8、，調(diào)節(jié)并記錄電源輸出的電流值；在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩(wěn)定后，閉合開關(guān)，_，_，斷開開關(guān)；重復(fù)第步操作若干次，測得多組數(shù)據(jù)(3)實驗小組算得該熱敏電阻在不同溫度下的阻值，并據(jù)此繪得Rt關(guān)系圖像如圖C311所示，請根據(jù)圖像寫出該熱敏電阻的Rt關(guān)系式：R_t()(保留三位有效數(shù)字)圖C311三、計算題(本題共3小題，13題12分，14題15分，15題18分，共45分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分)13邏輯電路在電子線路中有著重要的應(yīng)用某同學(xué)利用“非”門電路設(shè)計了一個路燈自動控制門電路天黑了，讓路燈自動接通；天亮了，讓路燈自動熄滅圖C312中的RG是

9、一個光敏電阻，當(dāng)有光線照射時，光敏電阻的阻值會顯著減小R是可調(diào)電阻，起分壓作用“非”門電路能將輸入的高壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪盒盘?，或?qū)⒌蛪盒盘栟D(zhuǎn)變?yōu)楦邏盒盘?，J為路燈總開關(guān)控制繼電器，它在獲得高電壓時才啟動(圖中未畫路燈電路)(1)當(dāng)天黑時，RG變大還是變小？“非”門電路獲得高電壓還是低電壓？J得到高電壓還是低電壓？(2)如果路燈開關(guān)自動接通時天色還比較亮，現(xiàn)要調(diào)節(jié)自動控制裝置，使得它在天色較暗時才會自動接通開關(guān)，應(yīng)將R調(diào)大一些還是調(diào)小一些？圖C31214電熱毯、電飯鍋等是人們常用的電熱式家用電器，它們一般具有加熱和保溫功能，其工作原理大致相同圖C313為某種電熱式電器的簡化電路圖，主要元件有電阻絲

10、R1、R2和自動開關(guān)S.(1)當(dāng)自動開關(guān)S閉合和斷開時，用電器分別處于什么狀態(tài)？(2)用電器由照明電路供電(U220 V)，設(shè)加熱時用電器的電功率為400 W，保溫時用電器的電功率為40 W，則R1和R2分別為多大？圖C31315在航天事業(yè)中要用角速度計測得航天器的自轉(zhuǎn)角速度，角速度計的結(jié)構(gòu)如圖C314所示，當(dāng)系統(tǒng)繞軸OO轉(zhuǎn)動時元件A在光滑桿上發(fā)生滑動，并輸出電信號成為航天器的制導(dǎo)信號源已知元件A的質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，原長為l0，電源的電動勢為E，內(nèi)阻不計，滑動變阻器總長為l，電阻分布均勻，系統(tǒng)靜止時滑動變阻器的觸頭P在中點(diǎn)，與固定接頭Q正對當(dāng)系統(tǒng)以角速度轉(zhuǎn)動時，求：(1)彈簧的形變

11、量x與的關(guān)系式；(2)電壓表示數(shù)U與角速度的關(guān)系式圖C314參考答案單元測評(三)1BCD解析 熱敏電阻能夠把溫度這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量，選項A錯誤；選項B、C、D正確2CD解析 光敏電阻由半導(dǎo)體材料制成，溫度升高，半導(dǎo)體導(dǎo)電性增強(qiáng)，光敏電阻阻值減小，選項A錯誤；并不是所有傳感器都是由半導(dǎo)體材料制成的，例如金屬熱電阻就是由金屬制成的，選項B錯誤；在磁場中霍爾元件可以輸出霍爾電壓，將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小轉(zhuǎn)化為電壓的大小，選項C正確；鐵氧體常溫下具有磁性，當(dāng)溫度升高到103 附近的居里點(diǎn)時，磁性就會消失，選項D正確3A解析 光敏電阻是把光照強(qiáng)度這個光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量的元件；熱敏電阻是把

12、溫度這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量的元件，故選項B、D錯誤；熱敏電阻和光敏電阻都是用半導(dǎo)體材料制成的，半導(dǎo)體具有光敏性和熱敏性，故選項A正確，選項C錯誤4D解析 當(dāng)R3所在處出現(xiàn)火情時，R3的阻值增大，電路中的總電阻增大，總電流減小，路端電壓增大，所以報警器兩端的電壓增大，電流表所在支路的電流也增大，選項D正確5D解析 該同學(xué)站在壓力傳感器上完成一次下蹲動作的過程中，先向下加速，后向下減速，其加速度先向下后向上，即先失重后超重，選項D正確6AC解析 當(dāng)F向上壓可動膜片電極時，電容C變大；而C，U不變，故Q變大，電容器充電，選項A正確，選項B錯誤；若電流表有示數(shù)，說明壓力F發(fā)生變化，選項C正確，

13、選項D錯誤7BC解析 從乙圖可以知道，每間隔1秒的時間光傳感器就輸出一個電信號，而在這一段時間內(nèi)傳送帶運(yùn)動了兩個工件之間的距離，所以傳送帶運(yùn)動的速度是v m/s0.2 m/s.故A錯誤，B正確；傳送帶每小時傳送的距離為svt0.23600 m，工件個數(shù)為n3600個，C正確，D錯誤8D解析 由小球的受力情況可知aFN，而壓敏電阻的阻值隨壓力的增大而減小，則電流的大小反映了加速度的大小，故t2t3時間內(nèi)小車做勻加速運(yùn)動，t1t2時間內(nèi)小車做加速度增大的變加速運(yùn)動，選項D正確9ABD解析 由題圖甲可知，電流先達(dá)到最大，然后變?yōu)榱?，因電容器在充電時，電路中有充電電流，充電完畢后，電路中的電流為零，所

14、以A、B間應(yīng)是電容器，選項A正確；題圖乙中電流先慢慢增大，然后不再發(fā)生變化，而電感線圈由于自感的作用，使得電路中的電流只能先慢慢增大，然后穩(wěn)定不變，故B、C間是電感線圈，選項B正確；題圖丙中電流立即達(dá)到最大值，最后電流的大小保持不變，所以C、D間是定值電阻，選項C錯誤，選項D正確10D解析 由楞次定律可知，通過電流表的電流方向向右；傳感器正常工作時的電阻R10 ，工作電流I0.3 A，由于滑動變阻器的工作電流是1 A，所以電路中允許通過的最大電流為Imax0.3 A；由于磁場隨時間均勻變化，所以線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是不變的；滑動變阻器的滑片位于最左端時，外電路的電阻為R外20 ，故電動勢的最

15、大值Emax，又EmaxImax(R外r)，聯(lián)立解得t040 s故只有選項D正確11a、b 之間e、f之間解析 P、Q應(yīng)該分別接在觸頭a、b之間，同時，M、N應(yīng)該分別接e、f，其工作原理是，當(dāng)水溫升高時，熱敏電阻的阻值減小，電磁鐵中的電流增大，吸引力增大，使銜鐵被吸下，a、b斷開，使加熱裝置停止加熱；當(dāng)水溫降低到一定程度時，熱敏電阻阻值增大，電磁鐵中的電流減小，吸引力減小，銜鐵被彈簧拉上去，使a、b之間連接，加熱裝置開始加熱，從而實現(xiàn)水溫控制12(1)如圖所示(2)記錄電壓表的示數(shù)記錄溫度計的示數(shù)(3)1000.400解析 每次添加熱水后，都需要重新讀出溫度計和電壓表的示數(shù)根據(jù)繪得的Rt圖像可

16、以看出，電阻值R與溫度t之間是線性關(guān)系，故可寫成數(shù)學(xué)表達(dá)式Rabt()，其中b為直線的斜率，據(jù)圖線可得b0.400，a100，所以上式可寫為R1000.400t()13(1)變大低高(2)大解析 (1)天黑時，光線減弱，光敏電阻的阻值RG變大，A端輸入低電壓，Y端輸出高壓信號，J得到高壓，開始控制路燈工作(2)如果路燈開關(guān)自動接通時天色還比較亮，應(yīng)將R調(diào)大，這樣A端輸入電壓較高，不會觸發(fā)繼電器14(1)S閉合時，處于加熱狀態(tài)；S斷開時，處于保溫狀態(tài)(2)121 1089 解析 (1)當(dāng)S閉合時，R2被短路，此時電路總電阻最小，由P知功率最大，此時為加熱狀態(tài)，當(dāng)S斷開時，R1、R2串聯(lián)，電路總電阻最大，功率最小，此時為保溫狀態(tài)(2)S閉合時，處于加熱狀態(tài)，有Pmax；S斷開時，處于保溫狀態(tài)，有Pmin.聯(lián)立解得R1121 ，R21089 .15(1)x(2)U解析 (1)由牛頓第二定律知kxm2(l0x)，即kxm2xm2l0，故x.(2)由串聯(lián)電路的規(guī)律知UE.