教科版物理选修3-2电子题库-第3章第2节知能优化训练【答案解析版】.docx

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1、1(2011年高考江苏卷)美国科学家WillardSBoyle与GeorgeESmith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖CCD是将光学量转变成电学量的传感器下列器件可作为传感器的有()A发光二极管B热敏电阻C霍尔元件D干电池解析：选BC.发光二极管有单向导电性，A错；热敏电阻和霍尔元件都可作为传感器，B、C对；干电池是电源，D错2关于干簧管，下列说法正确的是()A干簧管接入电路中相当于电阻的作用B干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的C干簧管接入电路中相当于开关的作用D干簧管是作为电控元件以实现自动控制的答案：C3.图3110有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件，将

2、这三只元件分别接入如图3110所示电路中的A、B两点后，用黑纸包住元件或者把元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法中正确的是()A置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是热敏电阻B置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数不变化，这只元件一定是定值电阻C用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是光敏电阻D用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数相同，这只元件一定是定值电阻解析：选AC.热敏电阻的阻值随温度变化而变化，定值电阻和光敏电阻不随温度变化；光敏电阻的阻值随光照变化而变化，定值电阻和热敏电阻不随之变化4.图3111如图311

3、1所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因是电容器两板间的()A距离变化B正对面积变化C介质变化D电压变化解析：选A.平行板电容器的电容CrS/d，本题中的介质没有变化，正对面积也没有变化，引起电容变化的因素是板间距离d.5随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭，洗手后，将湿手靠近自动干手机，机内的传感器便驱动电热器加热，使热空气从机内吹出，将湿手烘干某

4、型号干手机的说明书中有如下一段文字：“功能与特点：采用红外线感应原理，即感应即动作，卫生、方便超高温保护，即过热、过电流双重保护采用内热式的再循环原理，低噪音、高转速、烘干能力强高强度塑钢外壳，牢固可靠，美观大方”据此可判断()A自动干手机内装有由温度传感器组成的保护电路B自动干手机是靠位移传感器来感知使用者手的靠近C自动干手机消耗的电能转化为空气的内能及动能D自动干手机是靠红外线传感器来感知使用者手的靠近解析：选ACD.由说明书中“功能与特点”的第二项可知，自动干手机具有过热保护功能，其中必然要用温度传感器来感知热空气的温度，温度过高从而自动控制电路断开，A正确；由说明书中“功能与特点”的第

5、一项可知，D正确，B错误；从能量守恒的角度知C正确一、选择题1利用半导体材料可以制成()A标准电阻B热敏电阻C光敏电阻D温度报警器答案：BCD2关于物理传感器、化学传感器和生物传感器的下列说法中，正确的是()A物理传感器利用材料的某种物理性质工作，因而只能用于机械加工行业不能用于化工领域B化学传感器是利用某种化学反应来工作的，因而只能输出某种化学物质而不能输出电学量C生物传感器的适用范围广，可在任意温度条件下工作D生物传感器由于含有生命物质，因而对使用传感器的环境条件有一定要求解析：选D.不论哪种传感器都可以将非电学量转换成电学量输出，故B错物理传感器在化工领域也可以使用，如温度传感器等，故A

6、错生物传感器能够使用的前提是感受器中的生命物质保持生物活性，故C错D对3关于传感器的下列说法正确的是()A所有传感器都是由半导体材料做成的B金属材料也可以制成传感器C传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的D以上说法都不正确解析：选B.半导体材料可以制成传感器，其他材料也可以制成传感器，所以A错，B正确；传感器不但能感知电压的变化，还能感受力、温度、光、声、化学成分等非电学量，所以C错4街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄，利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的()A压敏性B光敏性C热敏性D三种特性都利用答案：B5传感器的种类多种多样，其性

7、能也各不相同，空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内使用的传感器是()A生物传感器B红外传感器C温度传感器D压力传感器解析：选C.空调机是根据温度调节工作状态的，所以其内部使用了温度传感器，故选项C正确6.图3112如图3112是观察电阻随温度变化情况的示意图现在把杯中的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是()A如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显B如果R为金属热电阻，读数变小，且变化不明显C如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化非常明显D如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化不明显解析：选C.若为金属热电阻，温度升高后，电阻变大，读数

8、变化不明显，A、B错误若为热敏电阻，读数将明显变化，C对D错7.图3113如图3113所示，R3是光敏电阻，当开关S闭合后在没有光照射时，a、b两点等电势，当用光照射电阻R3时，则()AR3的电阻变小，a点电势高于b点电势BR3的电阻变小，a点电势低于b点电势CR3的电阻变大，a点电势高于b点电势DR3的电阻变大，a点电势低于b点电势解析：选A.光照射R3时，由光敏电阻特性，R3的电阻变小，所以UR3减小，a点电势升高，即a点电势高于b点电势，A正确图31148如图3114所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时()AR1两端的电压增大B电流表的示数增大C小灯

9、泡的亮度变强D小灯泡的亮度变弱解析：选C.R2与L并联后与R1串联，并与电源组成闭合回路，当热敏电阻温度降低时，电阻R2增大，外电阻增大，外电压增大，电流表示数减小，R1两端电压减小，L两端电压增大，亮度变强，答案为C.图31159如图3115所示是一火警报警器的一部分电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I2、报警器两端的电压U的变化情况是()AI2变大，U变大BI2变小，U变小CI2变小，U变大DI2变大，U变小解析：选D.抓住半导体热敏材料特性即电阻随温度升高而减小，再用电路动态变化的分析思

10、路，按局部整体局部进行，当传感器R2处出现火情时，温度升高，电阻减小，电路的总电阻减小，总电流I增大，路端电压UabUEIr减小，I(rR1)增大，U并EI(rR1)减小，通过R3的电流I3减小，通过R2的电流I2II3增大答案为D.10(2011年武汉外国语学校检测)温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的如图3116甲所示，电源的电动势E9.0V，内阻不计；G为灵敏电流表，内阻Rg保持不变；R为热敏电阻，其电阻值与温度的变化关系如图乙所示闭合开关S，当R的温度等于20时，电流表示数I12mA；当电流表的示数I23.6mA时，热敏电阻的

11、温度是()图3116A60B80C100D120解析：选D.由题图乙可知，当t20时，热敏电阻阻值R14k.由闭合电路欧姆定律知EI1(R1Rg)，代入数值可求得Rg500.当I23.6mA时，设热敏电阻阻值为R2，即EI2(R2Rg)，可求得R22k，由图乙可知这时热敏电阻温度t120，所以应选D.11电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置，由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一物理量的值，如图3117所示是四种电容式传感器的示意图，关于这四种传感器的作用，下列说法不正确

12、的是()图3117A甲图的传感器可以用来测量角度B乙图的传感器可以用来测量液面的高度C丙图的传感器可以用来测量压力D丁图的传感器可以用来测量速度解析：选D.甲图角度变化能导致极板正对面积变化；乙图高度变化能导致极板正对面积变化；丙图F变化能导致极板间距变化；丁图物体位置变化导致电介质变化所以，甲、乙、丙、丁分别是测角度、高度、压力、位移的物理量二、非选择题12按如图3118所示连接好电路，闭合开关S，发现小灯泡不亮，原因是_；用电吹风对热敏电阻吹风，会发现小灯泡_，原因是_；停止吹风，会发现_；把热敏电阻放入冷水中会发现_图3118解析：由于热敏电阻的阻值较大，左侧电路中的电流较小，电磁铁磁性较弱吸不住衔铁；电吹风对热敏电阻加热使热敏电阻的阻值变小，电路中电流增大，电磁铁吸住衔铁小灯泡会变亮，热敏电阻温度仍然较高，小灯泡不会立即熄灭；当热敏电阻放入冷水中时，电阻增大，电磁铁磁性减弱，衔铁被断开，故小灯泡熄灭答案：见解析