高考物理电磁学知识点之传感器全集汇编附答案解析(5).pdf
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1、高考物理电磁学知识点之传感器全集汇编附答案解析(5)一、选择题1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2如图所示为用热敏电阻R和继电器L等组成的一个简单的恒温控制电路,其中热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小电源甲与继电器、热敏电阻等组成控制电路,电源乙与恒温
2、箱加热器(图中未画出)相连接则()A当温度降低到某一数值,衔铁P将会被吸下B当温度升高到某一数值,衔铁P将会被吸下C工作时,应该把恒温箱内的加热器接在C、D 端D工作时,应该把恒温箱内的加热器接在A、C端3自从 2011年 5 月 1 日“酒驾新规”推行后,“醉驾入刑”深入人心交通警察检测酒驾的最简单的方法就是用酒精测试仪酒精测试仪的工作原理如图所示,其中P是半导体型酒精气体传感器,该传感器电阻r与酒精气体的浓度C 成反比,R0为定值电阻,下列关于电压表的示数(U)与酒精气体的浓度(C)之间关系的图像,其中正确的是()ABCD4半导体指纹传感器是在一块半导体基板上阵列了10 万个金属颗粒,传感
3、器阵列的每一点是一个金属电极,充当电容器的一极,其外面是绝缘的表面,手指贴在其上与其构成了电容器的另一极由于手指指纹深浅不同,嵴和峪与半导体电容感应颗粒形成的电容值大小不同,其工作过程是通过对电容感应颗粒预先充电到某一参考电压,然后对每个电容的放电电流进行测量,设备将采集到不同的数值汇总,也就完成了指纹的采集,则()A指纹的嵴处与半导体基板上对应的金属颗粒距离近,电容小B指纹的峪处与半导体基板上对应的金属颗粒距离远,电容小C对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压时,在手指靠近时,各金属电极电量减小D对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压时,在手指远离时,各金属电极均处于充电状态5某同学设计的散
4、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 是可变电阻控制开关电路具有下列特性:当A 点电势 A0时,控制开关处于断路状态;当A0时,控制开关接通电路,M 开始运转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6传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用,如图所示是一种测量液面高度的电容式传感器的示意图,金属芯线与导电体之间形成一个电容器
5、,从电容大小的变化就能反映液面的升降情况,当测得电容值减小,可以确定h 将()A减小B增大C不变D无法判断7电熨斗在达到设定的温度后就不再升温,当温度降低时又会继续加热,使温度总与设定的相差不多。在熨烫不同的织物时,设定的温度可以不同。进行这样的控制,靠的是A力传感器 B 光传感器 C位移传感器 D温度传感器8压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如图甲所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一物体m,升降机静止时电流表示数为I0某过程中电流表的示数如图乙所示,则在此过程中A升降机一定是先向上做匀加速运动然后做匀减速运动B升降机可能
6、是先向上做匀减速运动然后做匀加速运动C物体一定是先超重后失重D物体一定是先失重后超重9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10 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
7、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11 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12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
8、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()A10B20C35D4513 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ABCD14 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
9、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15 热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,其电阻Rt随温度t变化的图线如图甲所示如图乙所示电路中,热敏电阻Rt与其他电阻构成的闭合电路中,水平放置的平行金属板中带电质点P 处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当Rt所在处温度升高时,则()A电压表读数减小 B电流表读数减小C质点 P将向上运动 D R3上消耗的功率增大16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
10、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17 某一火警报警系统原理图如图所示,报警器未画出,ab、接在电压311sin314()ut V的正弦交流电源上,tR为半导体热敏材料制成的传感器,tR的电阻值随温度升高而减小,下列说法正确的是()A电压表V的示数为 311VB电容器C电容增大,灯L 变暗CtR所在处出现火警时,电流表A的示数增大DtR所在处出现火警时,变压器输入功率减小18 某兴趣小组利用压敏电阻(压敏电阻的阻值R 随所受压力的增大而减小)设计了判断电梯运动状态
11、的装置,示意图如图甲所示.将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体 A,电梯静止时电压表示数为U0,电梯在某次运动过程中,电压表的示数变化情况如图乙所示,下列判断中正确的是()AO-t1内电梯可能匀加速上升Bt1-t2内电梯可能匀速上升Ct1-t2内电梯可能在减速上升Dt2-t3内电梯可能匀减速下降19 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20 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
12、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21 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ABCD
13、22 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学设计了利用压敏电阻判断竖直升降机运动状态的装置,其工作原理图如图甲所示,将压敏电阻固定在升降机底板上,其上放置一个物块,在升降机运动的过程中,电流表示数如图乙所示,已知升降机静止时电流表的示数1I下列判断正确的是()甲乙A从 0到1t时间内,升降机一定静止B从1t到2t时间内,升降机可能做匀加速直线运动C从1t到2t时间内,升降机运动时的加速度在变化D从2t到3t时间内,升降机可能向下匀加速运动23 为了保证汽车刹车时车轮不被抱死,使车轮仍有一定的滚动而不是纯滑动,这样既可以提高刹车效果,又不使车轮失去控制为此需要一种测定车轮是否还在转动的装
14、置,这种检测装置称为电磁脉冲传感器,如果该装置检测出车轮不再转动,它就会自动放松刹车机构,让车轮仍保持转动状态,这就是ABS 防抱死系统如图是电磁脉冲传感器示意图,B是一根永久磁体,外面绕有线圈,它们的左端靠近一个铁质齿轮A.齿轮与转动的车轮是同步的,则以下说法正确的是()A车轮转动时,由于齿轮在永久磁体的磁场中切割磁感线,产生感应电流B车轮转动时,由于齿轮被磁化使线圈中的磁场发生变化,产生感应电流C车轮转速减慢时,输出电流的周期变小电流强度也变小D车轮转速减慢时,输出电流的周期变大,电流强度也变大24 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
15、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25通常当人走向银行门口时,门就会自动打开,是因为门上安装了下列那种传感器()A温度传感器B压力传感器C红外线传感器D声音传感器【参考答案】*试卷处理标记,请不要删除一、选择题1B 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
16、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2B 解析:B【解析】温度升高,热敏电阻的阻值R会减小,电流增大,磁场增强,所以会被吸引下来;工作时P是不被吸引下来的,所以,应接在AB上3C 解析:C【解析】【详解】酒精气体传感器P和定值电阻R0串联在电路中,电压表测R0两端
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