高考物理最新电磁学知识点之传感器技巧及练习题附答案.pdf
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1、高考物理最新电磁学知识点之传感器技巧及练习题附答案一、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图甲是在温度为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R1=20 k,R2=10 k,R3=40 k,Rt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端电压 Uab 0 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
2、a、b 端电压 Uab0 时,电压鉴别器会令开关S断开,停止加热,则恒温箱内的温度可保持在()A10B20C35D453某同学设计的散热排风控制电路如图所示,M 为排风扇,R0是半导体热敏电阻,其阻值随温度升高而减小,R 是可变电阻下列说法中正确的是A环境温度升高时,A 点电势升高B可变电阻R 阻值调大时,A 点电势降低C可变电阻R 阻值调大时,排风扇开始工作的临界温度升高D若用金属热电阻代替半导体热敏电阻,电路仍能正常工作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
3、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传感器担负着信息采集的任务,通常是把被测的非电信息,按照一定的规律转化成与之对应的电信息的器件或装置。下列不属于传感器任务的是:A将力学量(如形变量)转变成电学量B将热学量转变成电学量C将光学量转变成电学量D将电学量转变成力学量6压敏电阻能够把压力这个力学量转换为电阻这个电学量,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
4、如图甲所示的电路中,R为定值电阻,电流表示数随时间变化如图乙所示,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()A01t时间内,升降机可能匀速运动B01t时间内,升降机一定匀速上升C1t2t时间内,升降机可能匀速上升D1t2t时间内,升降机一定匀加速上升7某学习小组的同学在用“多用电表研究热敏电阻特性”的实验中,安装好如图所示的装置.向杯内加入冷水,此时温度计的示数为20,多用电表选择适当的倍率,读出热敏电阻的阻值.然后向杯内加入热水,当温度计的示数为60时,发现多用电表的指针偏转角度较大,则下列说法正确的是()A多用电表应选用电流挡,温度升高时换用大量程测量B多用
5、电表应选用电流挡,温度升高时换用小量程测量C多用电表应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率大的挡测量D多用电表应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率小的挡测量8施密特触发器是具有特殊功能的非门,当加在它的输入端A 的电压逐渐上升到某个值时,输出端 Y 会突然从高电平跳到低电平,而当输入端A 的电压下降到另一个值时,Y 会从低电平跳到高电平.如图是温度报警器电路示意图,RT是半导体热敏电阻,温度升高时电阻减少,下列分析正确的是A升高温度时,A 端电势降低;升高到某一温度时,Y 端电势升高,蜂鸣器会发出报警声B升高温度时,A 端电势升高;升高到某一温度时,Y 端电势降低,蜂鸣器会发出报警声C增大 R1时,A
6、端电势降低;增大到某一值时,Y 端势升高,蜂鸣器会发出报警声D增大R1时,A端电势升高;增大到某一值时,Y端势降低,蜂鸣器不会发出报警声9某种角速度计,其结构如图所示当整个装置绕轴OO 转动时,元件A 相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压,电压传感器(传感器内阻无限大)接收相应的电压信号已知 A 的质量为m,弹簧的劲度系数为k、自然长度为l,电源的电动势为E、内阻不计滑动变阻器总长也为l,电阻分布均匀,装置静止时滑片P在变阻器的最左端B 端,当系统以角速度转动时,则()A电路中电流随角速度的增大而增大B弹簧的伸长量为2mlxkmC输出电压U与的函数式为2EmUkmD此装置能测量的角速度最
7、大不超过2km10在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L 为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V 为理想电压表若将照射R3的光的强度减弱,则()A电压表的示数变大 B小灯泡消耗的功率变大C通过 R2的电流变小 D 电源内阻的功率变小11 某种角速度计,其结构如图所示当整个装置绕轴OO转动时,元件A 相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压,电压传感器(传感器内阻无限大)接收相应的电压信号已知 A 的质量为m,弹簧的劲度系数为k、自然长度为l,电源的电动势为E、内阻不计滑动变阻器总长也为l,电阻分布均匀,装置静止时
8、滑片P在变阻器的最左端B 端,当系统以角速度转动时,则()A电路中电流随角速度的增大而增大B电路中电流随角速度的增大而减小C弹簧的伸长量为xD输出电压U 与 的函数式为U12 如图所示,R1、R2为定值电阻,L 为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时()A电压表的示数减小BR2中电流减小C小灯泡的功率减小D电路的路端电压增大13 如图所示电路中,R 为某种半导体气敏元件,其阻值随周围环境一氧化碳气体浓度的增大而减小当一氧化碳气体浓度增大时,下列说法中正确的是A电压表V 示数增大B电流表A 示数减小C电路的总功率减小D变阻器R1的取值越大,电表示数变化越明显14 2018年春节期间,按照公
9、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如图所示,R4是半导体材料制成的热敏电阻,电阻率随温度的升高而减小,这就是一个
10、火警报警器的电路,电流表是安放在值班室的显示器,电源两极之间接一个报警器,当R4所在处出现火情时,显示器的电流I 和报警器两端的电压U 的变化情况是()AI 变大,U 变小 B I 变大,U 变大CI 变小,U 变大 DI 变小,U 变小16 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(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ABCD17 压敏电阻的
11、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18 已知压敏电阻的受力面所受压力越小,其阻值越大,如图甲,将压敏电阻R平放在竖直升降电梯的轿厢内,受力面朝上,在其受力面上放一质量为m物体,电梯静止时电压表示数为0U;某段时间内电压表示数随时间变化图线如图乙,则()A12tt时间内压敏电阻受力面所受压力恒定B
12、12tt时间内电容器处于放电状态C12tt时间内电梯做匀加速运动D2t之后电梯处于失重状态19 下列四幅图中所涉及物理知识的论述中,错误的是()A图甲中,电流能使下方的小磁针发生偏转,说明了电流具有磁效应B图乙中,电子秤应用了压力传感器来称重C图丙中,变压器的铁芯由薄硅钢片叠压而成,是为了减小涡流,提高效率D图丁中,紫外线照射锌板发生了光电效应,如换用红外线,也一定能发生光电效应20 如图所示,把一光敏电阻接在多用电表两表笔之间,将多用电表的选择开关置于欧姆挡.用光照射光敏电阻时,表针的偏角为;现用手掌挡住部分光线,表针的偏角为,则可判断()A=B D不能确定、的大小关系21如图所示,甲为在温
13、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,电压鉴别器会令开关S断开,停止加热,则恒温箱内的温度可保持在()A10B20C30D4022 如图为一种延时开关示意图,M和N是绕在同一个铁芯上的两个线圈,其中M与电源 E、开关 S构成回路,N 的两端用导线ab 直接连起来。当闭合S后,铁芯吸住衔铁A,开关触头 B 就将高压电路接通;当断开S时,衔铁仍被铁芯吸住,一会儿后
14、才被弹簧C 拉上去,从而实现延时断开电路的目的。下列说法正确的是()A起延时效果的主要部件是线圈MB闭合 S电路稳定工作后,导线ab 中有从 a 流向 b 的感应电流C断开 S瞬间,导线ab 中有从 a流向 b 的感应电流D电源 E 的正负极对调接入后,该装置就没有延时效果23 下列关于传感器的说法中正确的是()A金属热电阻是一种可以将电学量转换为热学量的传感器B电饭锅通过压力传感器实现温度的自动控制C干簧管是一种能够感知电场的传感器D传感器能将非电学量按一定规律转换成电学量或者电路的通断24 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
15、传感器C温度传感器D生物传感器25 已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小,有磁场时电阻变大,并且磁场越强电阻值越大为探测有无磁场,利用磁敏电阻作为传感器设计了如右图所示的电路,电源的电动势E和内阻r不变,在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光若探测装置从无磁场区进入强磁场区,则()A电灯 L 亮度不变B电灯 L 亮度变亮C电流表的示数增大D电源的内耗功率增大【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,
16、RT电阻减小,次级电阻减小,电流变大,变阻器两端电压变大,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:当 a、b 端电压0abU时,电压鉴别器会令开关S接通,恒温箱内的电热丝发热,使箱内温度提高;当0abU时,电压鉴别器使 S断开,停止加热,得出当0abU时,恒温箱保持稳定由题意得:当0abU时,恒温箱保持稳定,根据串并联电路电压与电阻的关系可知:12:2:1RR只有34:RR也为 2:1 的时候,才有0abU,所以可知tR电阻值为20k,从图乙
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