高考物理宜昌电磁学知识点之传感器易错题汇编附答案解析.pdf

《高考物理宜昌电磁学知识点之传感器易错题汇编附答案解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理宜昌电磁学知识点之传感器易错题汇编附答案解析.pdf（15页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、高考物理宜昌电磁学知识点之传感器易错题汇编附答案解析一、选择题1如图，理想变压器T 的原线圈接在电压为U的交流电源两端，P为滑动变阻器的滑片，RT为热敏电阻，其阻值随温度升高而变小则AP向左滑动时，变压器的输出电压变大BP向左滑动时，变压器的输入功率变大CRT温度升高时，灯L 变亮DRT温度升高时，适当向右滑动P可保持灯L 亮度不变2每当地震发生后，各路救援人员及时深入灾区，与死神抢时间，争分夺秒抢救被埋人员，有些救援队借助“生命探测仪”可以发现深埋在废墟中的伤员，根据所学知识，你认为“生命探测仪”可能用到了（）A振动传感器 B压力传感器C红外线传感器 D 电容传感器3自动门、生命探测器、家电

2、遥控系统、防盗防火报警器都使用了()A温度传感器 B生物传感器 C 红外线传感器 D压力传感器4在家用电热灭蚊器中，电热部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率随温度 t 的变化关系如图所示，由于这种特性，PTC 元件具有发热、保温双重功能对此，以下判断正确的是()通电后，其电功率先增大，后减小通电后，其电功率先减小，后增大当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1不变当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1和 t2之间的某一值不变ABCD5如图所示的电路中，R 为光敏电阻(增大照射光的强度电阻会减小)、C 为电容器，灯泡L 的额定电压为5

3、0V，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1闭合电键S，在 a、b 两端输入正弦交变电流100 2sin10Ut(V)，则下列说法正确的是（）A灯泡会正常发光B光敏电阻中的电流和灯泡中的电流相等C增大照射光的强度照射光敏电阻，灯泡会变亮D断开电键S，灯泡会熄灭6下列器件应用光传感器的是A话筒B火灾报警器C测温仪D电子秤7为了儿童安全，布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针，可以先将玩具放置强磁场中，若其中有断针，则断针被磁化，用磁报警装置可以检测到断针的存在，如图所示是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中RB是磁敏传感器，它的电阻随断针的出现而减小，a、b 接报警器，当传感器RB所在处出现断针时，

4、电流表的电流I、ab 两端的电压U 将（）AI 变大，U 变小BI 变小，U 变小CI 变大，U 变大DI 变小，U 变大8下列说法不正确的是（）A话筒是一种常见的红外线传感器B电慰斗内一般装有双金属片温度传感器C电子秤所使用的测力装置是力传感器D热敏电阻能够把温度大转换为电阻大小9某温控电路的原理如图所示，是半导体热敏电阻，R 是滑动变阻器，某种仪器要求在的环境中工作，当环境温度偏高或偏低时，控制器会自动启动降温或升温设备，下列说法中正确的是（）A环境温度降低，的阻值减小B环境温度升高，变大C滑片 P向下移动时，变大D调节滑片P的位置能改变降温和升温设备启动时的临界温度10 如图所示是测定位

5、移x 的电容式传感器，其工作原理是某个量的变化，造成其电容的变化，这个量为（）A电介质进入极板的长度B两极板的间距C两极板的正对面积D电介质的种类11 利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电，其中“光控开关”能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；“声控开关：能在有声音时自动闭合，无声音时自动断开下列电路图中合理的是ABCD12如图所示是某居民小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻（光照增强电阻变小），R2为定值电阻，A、B接监控装置则（）当有人通过而遮蔽光线时，A、B 之间电压升高 当有人通过而遮蔽光线时，A、B 之间电压降低 当仅增大R2的阻值时，可增大A、

6、B 之间的电压 当仅减小R2的阻值时，可增大A、B 之间的电压ABCD13 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，GR为光敏电阻（光照强度增加时，其阻值减小）.现增加光照强度，则下列判断正确的是（）AB 灯变暗，A 灯变亮B0R两端的电压变大CB 灯变亮，A 灯变暗D电源的总功率变小14 2018 年春节期间，按照公安部统一部署，全国各大中城市进行了大规模集中整治酒驾行动。据统计酒驾违法者比往年同期下降了40。执法交警所使用的酒精测试仪主要元件是一种氧化物半导体传感器。这种具有N 型导电性的氧化物的电阻会随其周围气体浓度的变化而变化。这种传感器的电阻与酒精气体的浓度c 成反比，在如图所示的简化

7、原理图中，电压表示数U 与酒精气体浓度c 之间的对应关系正确的是（）AU 越大，表示c 越小，但c 与 U 不成反比BU 越大，表示c 越小，与U 成反比CU 越大，表示c 越大，但c与 U 不成正比DU 越大，表示c 越大，c 与 U 成正比15 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。某实验小组在升降机水平地板上利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置。其工作原理如图甲所示，将压敏电阻、定值电阻R、电流显示器、电源E 连成电路，在压敏电阻上放置一个绝缘重物。0-t 时间内升降机停在某一楼层处，t1时刻升降机开始运动，从电流显示器中得到电路中电流i 随时间 t 变化的情况如图乙所示。则下列判

8、断正确的是At1t2时间内绝缘重物处于超重状态Bt2t3时间内绝缘重物处于失重状态C升降机开始时可能停在10 楼，从 t1时刻开始，经向下加速、匀速、减速，最后停在1楼D升降机开始时可能停在1楼，从t1时刻开始，经向上加速、匀速、减速，最后停在10楼16 许多楼道的灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启，而在白天，即使有声音它也没反应。它的控制电路是几种传感器的信号通过一个门电路后进入执行电路，这个门电路是（）A非门电路 B或门电路 C与门电路 D以上答案都不是17 随着科学的发展与生活水平的提高，传感器已经进入日常生活。如图所示为某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，为光敏电阻（

9、随光照强度的增强，阻值减小）、为定值电阻，接监控装置。则下列说法正确的是当有人通过遮蔽光线时，之间的电压升高当有人通过遮蔽光线时，之间的电压降低当仅増大的阻值时，之间的电压升高当仅减小的阻值时，之间的电压升高ABCD18 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，在升降机中将重物放在压敏电阻上，压敏电阻接在如图甲所示的电路中，电流表示数变化情况如图乙所示，某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态，下列说法中正确的是（）A10t时间内，升降机一定匀速运动B10t时间内，升降机可能减速上升C12tt时间内，升降机可能匀速上升D12tt时间内，升降机可能匀加速上升19 压敏电阻的阻值随所受压力

10、的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图所示，下列判断正确的是（）A从 t1到 t2时间内，小车做匀速直线运动B从 t1到 t2时间内，小车做匀加速直线运动C从 t2到 t3时间内，小车做匀速直线运动D从 t2到 t3时间内，小车做匀加速直线运动20 如图所示为一种常见的身高体重测量仪测量仪顶部向下发射波速为v 的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成

11、正比当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为 t，输出电压为U该同学的身高和质量分别为Av(t0-t)，00MUUB12v(t0-t)，00MUUCv(t0-t)，000()MUUUD12v(t0-t)，000()MUUU21如图所示，甲为在温度为10左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻120kR、210kR、340kR，tR为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示，当a、b 两点间的电压0abU时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当a、b 两点间的电压0abU时，电压鉴别器会令

12、开关S断开，停止加热，则恒温箱内的温度可保持在（）A10B20C30D4022 有一种在光照或温度升高时排气扇都能启动的自动控制装置，其中有两个传感器，下列说法正确的是（）A两个传感器都是光电传感器B两个传感器分别是光电传感器和温度传感器C两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器D只有光照和温度都适合时排气扇才能工作23 全自动洗衣机设有多段式水位自动感应装置，该装置采用的可能是下列哪种类型的传感器?A压力传感器B红外线传感器C温度传感器D生物传感器24 环境监测中通常需要监测烟尘浓度。如图所示为光电式烟尘浓度计的工作原理图。光源 1 发出的光线经聚光透镜2 后，再经半透半反镜3 分成两束

13、强度相等的光线。其中一路光线经反射镜4 后穿过被测烟尘，有部分光线被烟尘吸收或散射（光在介质中与物质微粒相互作用，使光的传播方向发生改变的现象）后，经过光电转换电路6 转换成电压信号U1.另一路光线直接到达光电转换电路7（6、7 完全相同）后，产生作为被测烟尘浓度的参比电压信号 U2.运算电路通过U1和 U2的比值计算出被测烟尘的浓度。根据上述信息应用所学知识可以判断（）A没有烟尘时，U1和 U2的比值应该为零B散射过程中动量守恒定律不成立C如果用全反射棱镜作为反射镜4，其折射率至少为2D烟尘浓度越高时，U1和 U2的差值越大25 在如图所示的电路中，电源的电动势E 恒定，内阻r=1，R1为光

14、敏电阻（其阻值随光照的增强而减小），定值电阻R2=2，R3=5，电表均为理想电表则下列说法正确的是（）A当光照增强时，电源的效率增大B当光照增强时，电容器的电荷量减小C光照强度变化时，电压表示数的变化量和电流表示数的变化量之比不变D若光敏电阻R1阻值变化范围为2 9，则光照强度变化前后，ab段电路消耗的电功率可能相同【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除一、选择题1D 解析：D【解析】【分析】【详解】P向左滑动时，电阻变大，次级电流减小，根据P=IU 可知，因变压器输出电压不变，故变压器的输出功率减小，变压器输入功率减小，选项AB 错误；RT温度升高时，RT电阻减小，次级电阻减小，电流变大，变

15、阻器两端电压变大，电灯两端电压变小，故灯L 变暗，此时若适当向右滑动P，变阻器两端电压变小，电灯两端电压变大，与原来电压相同，故可保持灯L 亮度不变，选项D 正确，C错误；故选D.2C 解析：C【解析】试题分析：活人能够向外传递微弱的声音信息，便于用生命探测仪收集；活人能够向外辐射红外线，红外线属于电磁波的一个波段，便于用生命探测仪收集，所以只有C 选项正确故选C考点：传感器【名师点睛】本题以重大事件为载体考查了声波、红外线、蒸电磁波的相关知识，综合性强，是否正确判断活人所能发出的各种信息是本题的解题关键，体现了生活之中处处有物理的理念。3C 解析：C【解析】自动门、生命探测器、家电遥控系统、

16、防盗防火报警器均能均能接收人或物体发出的红外线，所以使用的是红外线传感器，C 正确4D 解析：D【解析】当电热灭蚊器温度由0 升到的过程中，电阻器的电阻率 随温度升高而减小，其电阻 R 随之减小，由于加在灭蚊器上的电压U 保持不变，灭蚊器的热功率P 随之增大，当时，达到最大当温度由升高到的过程中，增大，R增大，P 减小；而温度越高，其与外界环境温度的差别也就越大，高于环境温度的电热灭蚊器的散热功率P也就越大；因此在这之间的某一温度会有，即当热功率P 减小到等于散热功率时，即达到保温；当，使温度自动升高到；当，使温度自动降为 t3，实现自动保温，正确答案为D.5C 解析：C【解析】A由题可知，原

17、线圈两端的电压的有效值为100V，根据变压比，副线圈两端的电压为50V，由于电容器和电阻都会阻碍电流，因此灯泡两端的电压小于50V，不会正常发光，A错误；B由于电容器能通交流电，因此电阻R 中的电流小于灯泡中的电流，B 错误；C增大照射光的强度照射光敏电阻，光敏电阻的阻值减小，对电流的阻碍减小，因此灯泡中的电流增大，灯泡会变亮，C 正确；D断开电键S，由于电容器能通过交流电，因此灯泡不会熄灭，D 错误故选 C6B 解析：B【解析】A、话筒能将声音信号转化为电信号，属于声音传感器，故A 错误；B、火灾报警器是应用了光传感器，故B 正确；C、测温器是热敏电阻，是应用热传感器的，故C 错误；D、电子

18、称的主要部件是压力传感器，电子秤是把力转换为电压这个电学量，故D 错误点睛：传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的日常生活中得到了广泛应用，不同传感器所转换的信号对象不同，我们应就它的具体原理进行分析7A 解析：A【解析】试题分析：当传感器RB所在处出现断针时，RB的电阻变小，故外电路的总电阻也变小，所以路端电压减小，即ab 两端的电压U 将变小，CD 错误；由欧姆定律可得，电路的总电流变大，故电阻R1的两端电压变大，所以R3与 RB的并联的电压减小，所以通过电阻R3的电流变小，则通过RB的电流变大，即电流表的示数I 变大，A 正确，B 错误考点：动态电路8A 解析：A

19、【解析】动圈式话筒是通电导体在磁场中受力，变化的电流通过线圈，产生变化的磁场，从而让扬声器的膜片振动，产生声音，A 错误；电熨斗通过温度传感器实现温度的自动控制，B 正确；电子秤所使用的测力装置是力转换成电信号来显示大小，属于力传感器，C 正确；金属热电阻传感器是利用导体或半导体的电阻随温度变化来测量温度的一种温度敏感元件，D 正确9D 解析：D【解析】A、RM是半导体热敏电阻,环境温度降低时,RM的阻值增大,故 A 错误.B、环境温度升高时,RM的阻值减小,根据串联电路中电压与电阻成正比,可以知道Uab 变小,故 B 错误.C、滑片 P向下移动时,R 增大,总电流减小,则 Uab 变小,故

20、C 错误.D、调节滑片P时,可改变 Uab,从而改变升温和降温设备启动时的临界温度,所以 D 选项是正确的.综上所述本题答案是：D10A 解析：A【解析】【详解】由原理图可知，要测定的位置X 发生变化，则电介质进入极板的长度发生变化，从而引起电容的变化，而两极板的间距、正对面积及电介质种类均未变化，A 正确.BCD 错误故选 A11D 解析：D【解析】【分析】电路中开关控制用电器时，开关和用电器是串联的光控开关和声控开关同时控制一盏灯，同时符合光暗到一定程度，而且有一定的声音时电灯才发光，两个开关和灯泡应该是串联的【详解】A、当声控开关闭合时，电灯被短路，电灯不亮不符合题意B、光控开关和声控开

21、关是并联的，光暗到一定程度或有声音时都能使电灯发光不符合题意C、当光控开关闭合时，电灯被短路，电灯不亮不符合题意D、光控开关、声控开关和电灯是串联的，光控开关、声控开关同时闭合时电路形成通路，电灯发光符合题意故选：D12C 解析：C【解析】【分析】【详解】试题分析：由电路图可知，两电阻串联，监控装置与2R并联当有人通过通道而遮蔽光线时，1R阻值变大，电路中的总电阻变大；根据UIR可知，电路中的电流变小，根据UIR可知，2R阻值不变时，其两端的电压变小，即A、B 间电压降低，故正确错误；当仅增大2R连入电路中的阻值时，电路中的电阻变大；根据UIR可知，电路中的电流变小，根据UIR可知，1R阻值不

22、变时，其两端的电压变小；根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，2R两端的电压变大，即A、B 间电压升高，故正确错误，故 C 正确；考点：考查了电路动态变化【名师点睛】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会分析当有人通过通道而遮蔽光线时和当仅增大1R连入电路中的阻值时电路的动态分析，要注意光敏电阻的特点13B 解析：B【解析】【分析】【详解】增加光照强度时，RG的阻值减小，电路的总电阻减小.根据闭合电路的欧姆定律可知，电路中的总电流增大，路端电压减小，A 灯变暗，0R两端的电压变大，RG两端的电压变小，B灯变暗，电源的总功率增大，选项B 正确.ACD 错；故选 B14C 解析：C

23、【解析】【分析】【详解】由闭合电路欧姆定律可知，电路电流0EIrRRR传感器电压表示数000ERUIRrRRR传感器传感器的电阻R传感器与酒精气体的浓度c 成反比，酒精浓度c 越大，R传感器越小，电压表示数 U 越大，所以U 越大，R传感器越小，c 越大，但是c 与 U 不是正比关系，故ABD 错误，C 正确。故选 C。15C 解析：C【解析】【详解】A.t1t2时间内电路中电流i 比升降机静止时小，说明压敏电阻增大，压力减小，重物处于失重状态。故A 错误。B.t3t4时间内电路中电流i 比升降机静止时大，说明压敏电阻减小，压力增大，重物处于超重状态。故B 错误。C.根据重物的状态可知，若升降

24、机开始时停在10 楼，则 t1时刻开始，向下加速、匀速、减速，最后停在1 楼。故 C 正确。D.若升降机开始时停在l 楼，t1时刻开始向上加速、匀速、减速，重物应先处于超重、既不超重也不失重、失重状态，与上分析不符，故D错误。16C 解析：C【解析】试题分析：根据题意，灯亮必须同时具备天黑，出现声音的条件，可得该逻辑关系属于与逻辑关系，对应的门电路为与门电路，故设计的门电路为与门电路，故C正确。考点：简单的逻辑电路【名师点睛】根据题意，灯亮这件事要想发生，必须同时满足，天黑，出现声音的条件，该逻辑关系属于与逻辑关系，对应的门电路为与门电路。17C 解析：C【解析】【详解】AB.R1为光敏电阻，

25、有光照射时，电阻减小，当有人通过而遮蔽光线时，R1的阻值变大，回路中的电流减小，之间的电压降低，故项错误，项正确；则A，B 均错误.CD.由闭合电路欧姆定律得，当仅增大R2的阻值时，电路中的电流减小，之间的电压升高，故项正确；当仅减小R2的阻值时，电路中的电流增大，之间的电压降低，故项错误，则C项正确，D错误.18B 解析：B【解析】0t1时间内，电流不变，则电阻R 不变，说明重物对压敏电阻的压力不变，则加速度不变，所以升降机可能匀速运动，可能减速上升，故A 错误，B 正确；t1t2时间内，电流随时间增大，则电阻减小，所以压力增大，故加速度方向向上，且加速度不断变大，所以升降机不可能匀速上升，

26、也不可能匀加速上升，故CD 错误故选B点睛：本题是信息题，首先要抓住题中信息：压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，其他部分是常规问题19D 解析：D【解析】【分析】【详解】试题分析：在t1t2内，I 变大，阻值变小，压力变大，根据牛顿第二定律可知，小车做变加速运动，故AB 错误；在t2t3内，I 不变，压力恒定，且电流比初始电流大，因此小车做匀加速直线运动，故C 错误，故D 正确；故选D考点：牛顿第二定律的应用.20D 解析：D【解析】试题分析：当测重台没有站人时，2x=vt0；站人时，2（x h）=vt；解得h=12v（t0 t）；无人站立时：U0=KM0g；有人时，U=k（M0g+mg

27、），解得：000()MmUUU；故选 D【学科网考点定位】物体的平衡；传感器及速度的计算问题【名师点睛】此题以身高体重测量仪为背景，考查了物体的平衡、传感器及速度的计算问题解本题的关键是搞清测量的原理，然后联系物理知识列方程解答；此题难度不大，但是题目新颖，有创新，能较好地考查学生分析问题、处理问题的能力21C 解析：C【解析】【详解】通过审题可知0abU是电压的临界点，对应着开关S的动作，而开关的动作对应着温度的上升或下降。由电路分析可知，在1R、2R、3R给定的条件下，热敏电阻tR的阻值决定了abU的正负。设电源负极的电势为零，则a 点电势212aRURR，b 点电势3tbtRURR，其中

28、 U 为路端电压，令ab，即0abU，则可得213tRRRR，代入数据解得20ktR，由图乙得对应的温度为30，故选项C 正确，ABD 错误故选 C。22B 解析：B【解析】题中提到有光照或温度升高时排气扇都能自动控制，由此可见两个传感器一个是光电传感器，一个是温度传感器，而且排气扇自动工作只需光照和温度一个满足条件即可，A、C、D 错，B 对23A 解析：A【解析】【详解】洗衣机设有多段式水位自动感应装置，是通过不同的压力转换成电学量，运用的压力传感器；故 A 正确，B、C、D 错误。故选 A。24D 解析：D【解析】【分析】【详解】A没有烟尘时，光的传播方向没有发生改变，U1和 U2的大小

29、相等，其比值应该为1，不是零，故 A 错误；B根据康普顿效应原理，散射过程是光子与微粒碰撞作用的结果，所以动量守恒定律仍然成立，故B 错误；C如果用全反射棱镜作为反射镜4，其反射光线与入射光线的夹角是90，故需要其临界角小于45，再根据112sinsin 45nC故其折射率至少为2，故 C 错误；D烟尘浓度越高时，光线被烟尘吸收或散射得就会越多，光线射到6的亮度就会越少，所以U1和U2的差值越大，故D正确。故选 D。25B 解析：B【解析】【分析】【详解】当光照增强时，光敏电阻阻值减小，总电流增大，则电源的功率PEI增大，故A 正确；当光照增强时，光敏电阻阻值减小，总电流增大，2R两端的电压增大，则电容器两端的电压增大，根据QUC可知，电容器的电荷量增大，故B 错误；根据闭合电路欧姆定律得：3UEI rR（），所以3UrRI，不发生变化，故C 正确；将3R看成电源的内阻，则等效电源的内阻为36rR，22R，则光敏电阻14R时，外电路总电阻与等效电源的内阻相等，电源的输出功率有最大值，则若光敏电阻1R阻值变化范围为29，则光照强度变化前后，ab两段电路的功率可能相同，故D 正确；【考点】考查了电路动态变化分析