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1、2022版高中物理 第6章 傳感器章末檢測 新人教版選修3-2
一、選擇題(本題共9個小題,每小題7分,共63分.1~6題為單項選擇題,7~9題為多項選擇題)
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(dǎo)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(dǎo)體的( )
A.壓敏性
B.光敏性
C.熱敏性
D.三種特性都利用
解析:本題中路燈的自動控制是利用了半導(dǎo)體的光敏性.
答案:B
2.如圖所示,將多用電表的選擇開關(guān)置于歐姆擋,再將電表的表筆與一光敏電阻的兩端相連,此時表筆的指針恰好在表的中央,若用黑紙把光敏電阻包住,電表指針將向( )
2、
A.左偏 B.右偏
C.不偏 D.不能確定
解析:因光敏電阻的阻值隨光照強度增大而減小,故若用黑紙把光敏電阻包住,則光敏電阻的阻值變大,所以歐姆表指針向左偏轉(zhuǎn).故選A.
答案:A
3.如圖所示,某小型電磁繼電器,其中L為含鐵芯的線圈.P為可繞O點轉(zhuǎn)動的鐵片,K為彈簧,S為一對觸頭,A、B、C、D為四個接線柱.電磁繼電器與傳感器配合,可完成自動控制的要求,其工作方式是( )
A.A與B接信號電壓,C與D跟被控電路串聯(lián)
B.A與B接信號電壓,C與D跟被控電路并聯(lián)
C.C與D接信號電壓,A與B跟被控電路串聯(lián)
D.C與D接信號電壓,A與B跟被控電路并聯(lián)
解析
3、:A、B接電磁繼電器的線圈,所以A、B應(yīng)接信號電壓,線圈電流隨信號電壓變化使電磁繼電器相吸或釋放,從而使C、D接通或斷開,進而起到控制作用,故正確答案為A.
答案:A
4.某儀器內(nèi)部電路如圖所示,其中M是一個質(zhì)量較大的金屬塊,左、右兩端分別與金屬絲制作的彈簧相連,并套在光滑水平細桿上,a、b、c三塊金屬片間隙很小(b固定在金屬塊上),當金屬塊處于平衡狀態(tài)時,兩根彈簧均處于原長狀態(tài),若將該儀器固定在一輛汽車上,下列說法中正確的是( )
A.當汽車加速前進時,甲燈亮
B.當汽車加速前進時,乙燈亮
C.當汽車剎車時,乙燈亮
D.當汽車剎車時,甲、乙兩燈均不亮
解析:當汽車向右加速
4、時,M向左移動,與a接觸,乙燈亮;當汽車剎車時,M向右移動,與c接觸,甲燈亮.
答案:B
5.電熨斗能自動控制溫度,在熨燙不同的織物時,設(shè)定的溫度可以不同,下圖為電熨斗的結(jié)構(gòu)圖,電熨斗內(nèi)部裝有雙金屬片,雙金屬片上層金屬的熱膨脹系數(shù)大于下層金屬,若把熨燙的棉麻衣物換成絲綢衣物,則如何調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕( )
織物材料
尼龍
合成纖維
絲綢
羊毛
棉麻
熨燙溫度
低―→高
A.向下 B.向上
C.保持原狀 D.不能確定
解析:常溫下,上下觸點是接觸的,這樣插上電源時,電熨斗開始加熱,當溫度升高時,雙金屬片上層形變大,雙金屬片向下彎曲,觸點分離,停止加熱.現(xiàn)把棉麻衣
5、物換成絲綢衣物,熨燙溫度變低,應(yīng)把調(diào)溫旋鈕向上旋轉(zhuǎn),這樣在形變較小時就能斷開電路.
答案:B
6.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小,有位同學利用壓敏電阻設(shè)計了判斷升降機運動狀態(tài)的裝置,其工作原理如圖所示,將壓敏電阻固定在升降機底板上,其上放置一個物塊,在升降機運動過程的某一段時間內(nèi),發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)I不變,且I大于升降機靜止時電流表的示數(shù)I0,在這段時間內(nèi)( )
A.升降機可能勻減速下降
B.升降機一定勻減速下降
C.升降機可能勻加速下降
D.升降機一定勻加速下降
解析:設(shè)升降機勻加速下降,則壓力FN小于重力mg,即壓力FN變小,壓敏電阻阻值變大,R總增大,由I總=知I
6、總變小,U外=E-I總r變大,故電流表讀數(shù)變大,假設(shè)正確,升降機也可能勻減速上升,故A、B、D錯誤,C正確.
答案:C
7.關(guān)于傳感器的作用,下列說法正確的有( )
A.通常的傳感器可以直接用來進行自動控制
B.傳感器可以用來采集信息
C.傳感器可以將感受到的一些信號轉(zhuǎn)換為電學量
D.傳感器可以將所有感受到的信號都轉(zhuǎn)換為電學量
解析:傳感器是將感受的非電學量轉(zhuǎn)化為電學量的儀器,不同的傳感器感受不同的信號,B、C對.
答案:BC
8.關(guān)于發(fā)光二極管,下列說法正確的是( )
A.發(fā)光二極管能發(fā)光,不具有單向?qū)щ娦?
B.發(fā)光二極管能直接把電能轉(zhuǎn)化成光能
C.發(fā)光二極管只要
7、在兩端加有正向電壓,就可以發(fā)光
D.發(fā)光二極管只有加正向電壓時,才有可能發(fā)光
解析:發(fā)光二極管和普通二極管一樣,都具有單向?qū)щ娦裕珹錯誤;都是由半導(dǎo)體材料制成的,只有當兩端加正向電壓時,才可能處于導(dǎo)通狀態(tài),才可能發(fā)光,但不一定發(fā)光,要求達到一定的電壓值,故C錯誤、D正確;它能直接把電能轉(zhuǎn)化為光能,B正確.
答案:BD
9.如圖所示為光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖,其中R1為光敏電阻,R2為定值電阻.此光電計數(shù)器的工作原理是( )
A.當有光照射R1時,信號處理系統(tǒng)獲得高電壓
B.當有光照射R1時,信號處理系統(tǒng)獲得低電壓
C.信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次
D.信號處理
8、系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次
解析:光電計數(shù)器的工作原理:當有物體擋住射到光敏電阻R1的光照時,R1電阻增大,電路中電流減小,R2兩端電壓降低,信號處理系統(tǒng)得到低電壓,計數(shù)器每由高電壓變到低電壓,就計一個數(shù),從而達到自動計數(shù)的目的.
答案:AC
二、非選擇題(本題3個小題,共37分)
10.(北京高考)熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護裝置中.如圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t變化的示意圖.由圖可知,這種熱敏電阻在溫度上升時導(dǎo)電能力________(選填“增強”或“減弱”);相對金屬熱電阻而言,熱敏電阻對溫度變化的響應(yīng)更________(選填“敏感”或“不敏感”).
9、解析:從圖中可看出,溫度上升時,熱敏電阻的阻值越小,即對電流的阻礙作用越小,導(dǎo)電能力越強.從圖中還可看出在溫度變化相同時,熱敏電阻的阻值變化更大,故熱敏電阻對溫度變化的響應(yīng)更敏感.
答案:增強 敏感
11.(南京高二檢測)如圖是一種自動控制水溫的裝置,加熱電路的兩個端點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?
解析:P、Q應(yīng)該分別接到觸頭a、b之間,同時,M、N應(yīng)該分別接e、f.其工作原理是當水溫升高時,熱敏電阻阻值減小,電磁鐵中電流增大,吸引力增大,銜鐵被吸下,a、b斷開,使加熱裝置停止加熱;當水溫降低到一定程度時,熱敏電阻溫度降低,電磁鐵
10、中電流減小,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.
答案:a、b e、f
12.如圖所示為一種加速度儀的示意圖.質(zhì)量為m的振子兩端連有勁度系數(shù)均為k的輕彈簧,電源的電動勢為E,不計內(nèi)阻,滑動變阻器的總阻值為R,有效長度為L,系統(tǒng)靜止時滑動觸頭位于滑動變阻器正中間,這時電壓表指針恰好在刻度盤正中間.求:
(1)系統(tǒng)的加速度a(以向右為正)和電壓表讀數(shù)U的函數(shù)關(guān)系式.
(2)將電壓表刻度改為加速度刻度后,其刻度是均勻的還是不均勻的?為什么?
(3)若電壓表指針指在滿刻度的位置,此時系統(tǒng)的加速度大小和方向如何?
解析:(1)當振子向左偏離中間位置x距離時.由牛頓第二定律得2kx=ma①
電壓表的示數(shù)為U=E②
由以上兩式解得a=(E-2U)③
(2)均勻,因為加速度a與電壓表示數(shù)U是一次函數(shù)(線性)關(guān)系.
(3)當滑動觸頭滑到最右端時,電壓表最大示數(shù)Um=E,電壓表指針指在滿刻度的位置時,U=E,代入③式解得a=-,方向向左.
答案:(1)a=(E-2U) (2)見解析 (3) 方向向左