中考物理微专题复习 专题41 中考传感器问题（教师版含解析）.pdf

《中考物理微专题复习 专题41 中考传感器问题（教师版含解析）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中考物理微专题复习 专题41 中考传感器问题（教师版含解析）.pdf（27页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、中考物理微专题复习0983专题4 1 中考传感器问题传感器它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按一定规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。即传感器能将被测信号量的微小变化转换成电信号的变化。近几年来，各地年中考出现以传感器件为背景的试题，综合考查学生的基础知识和技能。希望毕业班学生在中考复习时要重视这类问题。例 与 对 点 练 习【例题】（2020湖南常德）某实验小组想要探究某热敏电阻的阻值和温度的关系，已接入电路中的器材有：电源、电压表V 2、阻值为价 的定值电阻、滑动变阻器凡、单刀开关S”如图甲所示：置于温控室（图中虚线区域，温度可调且自动显示）中的热

2、敏电阻吊 暂未接入电路，符号如图a 所示。可供选择的器材有：电压表V 2、电阻箱尺式 阻值可以直接读出的变阻器），符号如图b所示单刀开关2只，导线若干。（1）小明同学选择电压表V 2 与热敏电阻即 按 图 乙 所 示 接 入 之 间。在闭合与前，图乙中r 的滑片应移动到（填“，或“2”）端；当温控室的温度为八时，两电压表示数分别为、U2,则此时热敏电阻的阻值方=（用已知量和测量值表示）。（2）小惠同学没有选择电压表V 2,而是选择了电阻箱当，请你在图甲中帮她完善电路图。（3）在小惠设计的实验中，热敏电阻的阻值R p,满足的关系式为。A.B.Rj=R C.7?T=7?2中考物理微专题复习0983

3、中考物理微专题复习0984(4)通过实验探究，小明和小惠都得出了热敏电阻的阻值随温度变化的规律，如图丙中的图像曲线所示，此规律是：。【答案】(1)8%以U(4)随温度的升高，热敏电阻阻值变小【解析】(1)在闭合Si前,图乙中&的滑片应移动到阻值最大处的B端。凡和心串联，当温控室的温度为“时，两电压表示数分别为5、5,根据分压原理可知4%则此时热敏电阻的阻值 以(2)小惠同学没有选择电压表V 2,而是选择了电阻箱&,先将热敏电阻接入电路中，通过开关的转换，再将电阻箱接入电路中，通过改变电阻箱的电阻，控制电压表示数不变，根据等效替代法可求出热敏电阻阻值，电路图如图所示(3)小惠选择的是等效替代法，

4、所以在小惠设计的实验中，热敏电阻的阻值Rr，满足的关系式为?产自。故选C。(4)根据得出的热敏电阻的阻值随温度变化的规律可知，随温度的升高，热敏电阻阻值变小。中考物理微专题复习0984中考物理微专题复习0 9 8 5【对点练习】如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图.其中S为激光源，R 为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R 2 为定值保护电阻，a、b 间 接“示波器”（示波器的接入对电路无影响）.水平传送带匀速前进，每当传送带上的产品通过S与 R i 之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住.若传送带上的产品为均匀正方体，示波器显示的电压随时间变化的关系如图乙所

5、示.已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6 V,保护电阻R 2 的阻值为4 0 0 Q.则（）A.有光照射时光敏电阻R 1 的阻值为8 0 0 QB.有光照射和无光照射时保护电阻R 2 两端的电压之比为1：2C.有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1：2D.每山通过S与 R 1 之间的产品个数为6 0 0 0 个【答案】D.【解析】（1）由甲图可知：R、R 2 串联，由光敏电阻有光照射时阻值较小可知，当有光照射时，R 的阻值变小，电路的总电阻变小;根据1=卫可知，电路中的电流变大；R根据U=1 R 可知，R?两端的电压变大；根据串联电路总电压等于各分电压之和可知，R 两端的电压变小，即 R

6、 i 两端的电压较低，由图象知R i 的电压U|=2 V,则5=U -U,=6 V-2 V=4 V,电路中的电流：中考物理微专题复习0 9 8 5中考物理微专题复习0986I=U2=4 VR2 4000.=0.01 A,光敏电阻的阻值:R 1=5=2V=200 Q,故 A 不正确.I 0.01A(2)R1无激光照时，由图象可得UJ=4V,U2=U-U-=6 V -4V=2V,所以，有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比U2：6 =4V：2V=2：1,故 B 不正确;备 5A,此时电阻R i的阻值：R J=&7 =”_=800。,I 0.005A所以，光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比

7、Ri：RJ=200Q：800Q=l：4,故 C 不正确;(3)由图象可知：每经过0.6 s,就有一个产品通过计数装置.n=3600g=6000 个，故 D 正确.0.6s/个【对点练习】体感器的可以把力学物理量转化成电学信号，然后通过相互之间的函数关系，直接引用力的大小。测量压力大小的压力传感器，工作原理如图所示，其中M、N 均为绝缘材料，M、N 间有可收缩的导线(电阻大小不计)，弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P 固定在一起，电源电压恒为1 2 V,己知压力F 的大小与R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关S,压力F0=0时，滑片P 在最上端；压力F1=1N时，电流表示数为1 A,电压示数为3

8、V,当滑片P 滑至最下端时，电压表示数为7.5 V.求：(1)定值电阻R,的大小：压力F,与 R2阻值之比k；(2)当滑片P 滑至最下端时，压力F2的大小；(3)压力F 的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。中考物理微专题复习0986中考物理微专题复习0987【答案】定值电阻R i 为 9Q；压力F|与 R 2 阻值之比k为LN/Q；3(2)当滑片P滑至最下端时，压力F2 为 5 N：(3)压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式为F-3 U v(N),12V-Uv【解析】本题考查了串联电路特点和欧姆定律公式的应用，关键是根据题意得到F 与 R 2 的表达式。(1)由图可知，R I、R

9、2 串联，电压表测R 2 两端电压，电流表测电路中电流，当 R=1 N 时，电流表示数为1 A,电压数为3V,由串联电路特点可知，此时U =U -5=1 2 V-3 V=9 V,并且：I=l 2=l A,由欧姆定律可得，R 的阻值：R 产5=亚=9。：I2 1A此时R 2 连入电路的阻值：R 产 丝=迎=3 Q，一 I2 1A所以压力已与R2阻值之比：k=-L=J=lN/Q,R2 3 Q 3(2)当滑片P滑至最下端时，变阻器连入阻值最大，电压表示数为7.5 V,此时电路中电流：r=b =1 1z=上 电 _=1 2 V-7.5 V=0 5 A,R Ri 9QTJ f所以R 2 的最大值：R，最

10、 大=一=宣更=1 5。，12 0.5A因为压力F 的大小与R 2 的阻值大小成正比例关系，即：F=k R2,中考物理微专题复习0987中考物理微专题复习0988所以压力 F2=A.N/Q 乂1 2最大=工1 1/。X 1 5 Q=5 N；3 3(3)由 F=k R2 有：R 2=-，k弥/Q串联电路特点和欧姆定律表示电压表示数：UV=IR2=-F1 2 V x 尸 一N/U .R2VR2_ _ _ _ _ _R l +R 2 9 Q +R 2 9 Q+-：N/Q0化简可得:F=.3UV1 2 V-Uv.(N)专题点对点强化训练一、选择题1.如图所示，长1.6 m、粗细均匀的金属杆可以绕0点在

11、竖直平面内自由转动，一拉力一位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡.该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图所示.据图可知金属杆重()A.5N B.ION C.2 0 N D.4 0 N【答案】B【解析】根据图像知道F x=8 N m设杆重力为G,对应力臂为L=0.8 m中考物理微专题复习0988中考物理微专题复习0989根据杠杆平衡条件有Fx=GLG=Fx/L=8N m/0.8 m=10N2.压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的.小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路，要求压力增大时电表示数增大.以下电路不符合要求的是（）【答案】D.【解析

12、】在串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比；在并联电路中，干路电流等于支路电流之和：支路电流与其阻值成反比.由图知：A.压敏电阻与定值电阻并联.当压力增大时，压敏电阻阻值减小，并联电路总电阻减小，电源电压一定，所以干路电流增大，电流表示数增大.符合要求；B.压敏电阻与定值电阻并联.当压力增大时，压敏电阻阻值减小，两端电压一定，所以电流表示数增大.符合要求；C.压敏电阻与定值电阻串联.当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，压敏电阻两端电压减小，所以定值电阻两端电压增大，电压表示数增大.符合要求；D.压敏电阻与定值电阻串联.当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根

13、据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，压敏电阻两端电压减小，所以电压表示数减小.不符合要求.3.图是一种输液时所用报警电路：电源电压恒定，R 为定值电阻，闭合开关S,贴在针口处的传感器M接触到从针口处漏出的药液后，其电阻RM发生变化，导致电压表的示数增大而触犯警报器（图中未画出）报警，则 M 接触药液后（）中考物理微专题复习0989中考物理微专题复习0990A.M 的电阻RM变大B.电路消耗的总功率变大C.电压表与电流表的示数乘积不变D.电压表与电流表的示数之比变大【答案】B.【解析】由电路图可知，定值电阻R 与传感器电阻M 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流.由题意可知，

14、M 接触药液后，警报器报警，电压表V 的示数增大，由 1=旦的变形式U=IR可知，电压表示数增大时，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，R则电压表与电流表的乘积变大，故 C 错误；由 P=U1可知，电源电压不变时，电路消耗的总功率变大，故 B 正确；由可知，电路中的总电阻变小，I因串联电路中总电阻等于各分电压之和，所以，M 的电阻RM变小，故 A 错误；由 R=U可知，电压表V 与电流表A 的比值等于定值电阻R 阻值，则电压表与电流表的比值不变，故 D 错I误.4.如图所示是检测酒精浓度的测试仪原理图，图中电源电压恒定为8V,R 为定值电阻，酒精气体传感器R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小

15、。当酒精浓度为0 时，R2=6 0 Q,此时电压表示数为2V。以下说法错误的是（）中考物理微专题复习0990中考物理微专题复习0 9 9 1A.若酒精气体浓度越大，电压表和电流表示数都越大B.定值电阻R i 的阻值为2 0 QC.酒精浓度为0时，电路消耗的总功率为0.6 WD,若电流表示数达到0.2 A 时，表示酒驾，此时R 2 消耗的电功率为0.8 W【答案】C【解析】A.由电路图可知，电阻R i 和 R 2 串联，电压表测R i 两端的电压，电流表测电路中的电流，若酒精气体浓度越大，则 R?减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知，电流变大，根据U=1 R,电压表示数变大，故 A正确。BC.

16、当酒精浓度为0时，R 2=6 0 Q,此时电压表示数为2 V。根据串联电路的电压关系，R 2 的电压U 2=U-巴=1 1 x 6 0 0 =2 0。U尸8 V-2 V=6 V,电压表示数为R?电压的6 V 3 倍，根据串联分压原理，定值电阻R 1 的阻值为3故 B正确。此时，串联电路的总电阻R=R,+R2=2 0 Q +6 0 Q =8 0 Q ,U2(8 V)2P =-=0.8 W电路消耗的总功率为 R 8 0 a ,故 c错误。,U 8 VR)=-R i =-2 0 Q =2 0 QD.若电流表示数达到0.2 A 时，酒精气体传感器的电阻 I 0.2 A ,此时R 2 消耗的电功率为P

17、=I2R；=(0.2 A)2 x 2 0 c =0.8 W,故 口 正确。5.某小组同学利用由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻、电压恒定的电源、电流表、电键和导线组成电路，并用强度相同的不同光，做了如图、(、(c)所示的三次实验。下列说法正确的题)中考物理微专题复习0 9 9 1中考物理微专题复习0992A.“探究由光敏电阻的阻值特性与照射的光线种类的关系”B.比较(a)和(b)两图可以发现：该光敏电阻的电阻值特性与红外光线无关。C.比较()和(c)两图可以发现：在电压一定时，用强度相同的可见光线或紫外光线照射到由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻上，通过光敏电阻的电流是不相等的，用紫外光线照射时通

18、过的电流较大，因此该光敏电阻的电阻特性与紫外光线有关，用紫外光线照射时其电阻值较小。D.根据上述研究情况，可以提出一个进一步研究的问题是“是否所有的光敏电阻的电阻特性与紫外光线有关？”o【答案】ACD【解析】A.有(a)(b)(c)三个图可以看到不同光线照射同一电阻时，通过控制电压相同，来观察电流是否相同,来进一步了解电阻阻值是否变化。所以研究的问题是“探究由光敏电阻的阻值特性与照射的光线种类的关系”。B.比较(a)和(6)两图可以发现：在电压一定时，用强度相同的可见光线或紫外光线照射到由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻上，通过光敏电阻的电流是相等的，该光敏电阻的电阻值特性与红外光线无关。这里一

19、定要控制电源电压不变，强度相同的可见光线或紫外光线。C.在电压定时，用强度相同的可见光线或紫外光线照射到由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻上，通过光敏电阻的电流是不相等的，用紫外光线照射时通过的电流较大，因此该光敏电阻的电阻特性与紫外光线有关，用紫外光线照射时其电阻值较小。D.是否所有的光敏电阻的电阻特性与紫外光线有关？其他答案合理给分.二、填空题6.在创客比赛中，晓光设计了一个暖箱温度显示器，如图甲所示，其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度，已知电源电压恒定为4V,Ro的阻值为150Q,R 是热敏电阻，图乙是它的阻值-温度的关系图象，当暖箱内温度为60时，电压表的示数是 V；电压表的量程为

20、。3 V,则暖箱内的最高温度中考物理微专题复习0992中考物理微专题复习0 9 9 3是.若将R o换用阻值更大的电阻，则 暖 箱 内 能 达 到 的 最 高 温 度 将(选 填“升高”“降低”或“不变”)。【答案】2；1 0 0；降低。【解析】由电路图可知，热敏电阻R i 与定值电阻飞 串联，电压表测飞 两端的电压。由图象可知，当暖箱内温度为6 0 时，R|=1 5 0 Q,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：1-U -4 V -1AR o+R i 1 5 0 Q+1 5 0。7 5电压表的示数：Uo=lR o=A X 1 5 0 Q=2 V；7 5(2)由图象可知，当温

21、度升高时，热敏电阻R i 的阻值减小，电路的总电阻减小，由 1=旦可知，电路中的电流变大，电压表的示数变大，R所以当电压表的示数为3 V 时，暧箱内的温度最高，因串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流：I，=UQ大 _ 3 V _ 1 ARo 1 5 0 0 50，因串联电路中总电压等于各分电压之和，中考物理微专题复习0 9 9 3中考物理微专题复习0994所以，热敏电阻R i两端的电压：Ui=U-Uo大=4V-3V=1V,此时热敏电阻的阻值：U 1 ivRJ -=5 0 0,I 1 A50A由图象可知，暖箱内的最高温度是100；（3）暖箱内的温度最高时，R两端的电压为3V不变，电源

22、电压恒定为4 V,则热敏电阻两端的电压为IV也不变，将Ro换用阻值更大的电阻时，通过Ro的电流变小，通过热敏电阻的电流也变小，由R=旦可知，热敏电阻的阻值变大，由图象可知，暖箱内能达到的最高温度将降低。I7.如图甲所示是某电器中的一个电路，R是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示；电源电压U保持不变，品 为定值电阻。闭合开关电路工作时，随着工作环境温度的升高，电 压 表 的 示 数（选填，变大”、“变小”或“不变”）；电 路 消 耗 的 电 功 率 的 表 达 式 片（用题中所给字母表示）；已知当温度为40时，定值电阻与热敏电阻的阻值相等，则温度由40上升到100时，定值电阻价先后消耗的

23、 电 功 率 之 比 是。U【答案】变大；9:16R+R。【解析】抓住图像的特点，分别找出温度由40、100C时，热敏电阻的阻值，结合已知条件确定定值电阻凡的阻值，欧姆定律公式和电功率公式分别把前后温度不同时定值电阻消耗的电功率，用数学表达式表示出来，然后就很容易求出比值。中考物理微专题复习0994中考物理微专题复习0995由乙图可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故由欧姆定律可得电路中电流增大，由欧姆定律得，R o两端的电压增加，即电压表示数增大。电路总电阻为口总=1)2=2 OOU/(3 OO)2=2 U/9 OO则温度由4 0 上升到I()(T C 时，定值电阻R o先后消耗的电功率之

24、比是P i：P2=L/8 0 0：2 1/7 9 0 0=9:1 6三、综合应用题8.(2020湖南岳阳)某物理兴趣小组设计了一个拉力传感器，工作原理如图所示。其中M、N均为绝缘材料，将 N固定在地面上，P、。间是可伸缩导线(电阻不计)，弹簧上端 和滑动变阻器&的滑片P固定在一起,电源电压为1 2 V,拉力F竖直向上。闭合开关S,当拉力为1 0 N 时，电流表示数为1 A,电压表示数为2 V o(1)拉力尸为1 0 N 时,求&接入电路的阻值大小;(2)拉力厂为1 0 N 时，求 1 0 s 内4 产生的热量；(3)已知拉力下的大小与滑动变阻器及2 接入电路的阻值大小成正比例关系，即 2=砥2

25、,求”的数值，拉动M,当电压表示数为8 V 时，求拉力尸的大小。【答案】(1)2 Q；(2)1 0 0 J；(3 J 5 N/Q,W O N【解析】(1)由图可知，R、色 串联，电压表测的两端电压，电流表测电路中电流，拉 力/为 1 0 N 时，R2接入电路的阻值大小中考物理微专题复习0995中考物理微专题复习0996均=沪。(2)拉力厂为10N时，由串联电路电压的规律可知R 两端的电压Ui=U-S=12V-2V=I0V串联电路中各处的电流相等，通过R 的电流为1A,4 的阻值1A10s内可产生的热量0=/|2 R=(I A)2X 10Q X 10s=100J(3)拉力F 为 10N时，滑动变

26、阻器总接入电路的阻值是2 0,拉力尸的大小与滑动变阻器外接入电路的阻值大小成正比例关系，即F=kR?F 10N-=-=5N/Q,R,2Qk=2当电压表示数为8V 时，小两端的电压U=U-U2=12V-8V=4V通过电路的电流U：4 V/=/i=K lg=0.4A滑动变阻器&接入电路的阻值U；_ 8V&，=/0.4A=20 Q因为E=W?2=5N/Q&所以中考物理微专题复习0996中考物理微专题复习0997F=5 N/Q X 2 0 0=1 0 0 N9.图甲是某小区高层住宅电梯结构的示意图，它主要是由轿厢、滑轮、配重、缆绳及电动机等部件组成，小明家住该小区某栋楼的1 6楼，他乘电梯从1 楼匀速

27、升到1 6楼用时5 0 s,已知每层楼的高度为3 m.小明重 60 0 N.轿厢重5 40 0 N,动滑轮和细绳的重力以及摩擦力均忽略不计，针对此时程，解答下列问题.(1)拉力F的功率为多大？(2)动滑轮A提升小明的机械效率为多少？(3)图乙是该电梯超载自动报警系统工作原理的示意图，在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K 与触点A接触，闭合开关S,电动机正常工作，当电梯超载时，触点K 与触点B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S,电动机也不工作，在控制电路中，已知电源电压为6 V,保护电阻R 2=1 0 0 Q,电阻式压力传感器R i的阻值随乘客压力(F 压)大小变化如图丙所示，电磁铁线圈的

28、阻值忽略不计，当电磁铁线圈电流超过 0.0 2 A 时，电铃就会发出警报声，若乘客人均重为70 0 N,该电梯最多可以乘载多少人？【答案】拉 力 F 的功率为1 8 0 0 0 W；(2)动滑轮A提升小明的机械效率为0%；(3)该电梯最多可以乘载1 2 人.【解析】本题考点有欧姆定律的应用、滑轮(组)的机械效率、功率的计算.1 1(1)拉力 F=2(G+G 轿 厢)=2X=3000N,轿厢上升的高度h=1 5 X 3 m=4 5 m,拉力移动距离s=2 h=2 X4 5 m=9 0 m,拉力做的功 W,s=Fs=3 0 0 0 N X 9 0 m=2 7 0 0 0 0 J,中考物理微专题复习

29、0997中考物理微专题复习0 9 9 8W.2 7 0 0 0 0 J拉力的功率P=t=15s=18000W；(2)滑轮提升小明做的有用功：W有 用=Gh=600NX45m=27000J,宜里 2 7 0 0 0 J动滑轮A提升小明的机械效率n=W总x io o%=2 7 0 0 0 0.T x io o%=io%；(3)由欧姆定律得：U 6 V电路总电阻R=I=0.0 2 A=300。,此时压力传感器的电阻值R|=R-R2=300Q-100 Q=200 Q,根据图象可知此时的最大压力为9000N,9 0 0 0 N电梯承载的人数=7 0 0 N -1 2人.1 0.压力传感器是电子秤中的测力

30、装置，可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器，探究其阻值与所受压力大小(不超过250N)的关系，如图是小刚设计的实验电路图。电源电压恒定，R(为定值电阻，R i为压力传感器。(1)连接电路时开关应，电路中Ro的作用是。(2)闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，电路出现的故障是一；排除故障后，逐渐增大R i受到的压力，闭合开关，读出电流表和电压表的示数，计算出对应的R i的阻值，记录如表，第5次测深时，电压表示数为4 V.电流表示数为0.2 A.此时R1的阻值为欧。请根据表中的数据在图2中画出R i随F变化的关系图象。(3)通过实验探究可归纳出，

31、R的阻值随压力F大 小 变 化 的 关 系 式 为,当R的阻值为32时;R上受到的压力是 N,若此压力为压力传感器在电子称正常工作时受到的压力，则电子秤应显示kg。次数123456F/N050100150200250R/Q6050403010中考物理微专题复习0 9 9 8中考物理微专题复习0 9 9 9图1 图2【答案】(1)断开；保护电路；处 断 路;2 0；(3)R 1=6 0-0.2 F；1 4 0；1 4,【解析】(1)为了保护电路，连接电路时，开关应断开；因为串联电阻起分压作用，所以电路中串联电阻飞 是为了保护电路；(2)电流表无示数，电路发生断路，电压表等于电源电压，则与电压表并

32、联的电阻丝R i断路；根据欧姆定律1=卫知，R第 5次电阻值为：&=旦=_ 纥=2 0。；I 0.2 A把压力大小作为横坐标，把电阻大小作为纵坐标，在坐标系中描点连线即可得压敏电阻R i的阻值随压力F 的大小变化的图象，如图：(3)根据R,的阻值随压力F 的大小变化的图象可知，压敏电阻R 的阻值与压力F 成一次函数关系，设它们的关系式为R i=k F+b-。把 F=5 0 N,R 1 =5 0 Q 和 F=1 0 0 N,R =4 0。代入式可得：5 0=5 0 k+b-，4 0=1 0 0 k+b-(3)联立方程可得：k=-0.2,b=6 0,中考物理微专题复习09 9 9中考物理微专题复习

33、1000所以它们的关系式为R|=6 O -0.2F；把 R=3 2 Q 代入 R,=6 0-0.2F,即 3 2=6 0-0.2F,解得 F=14 0N,因为压力等于重力，所以G=F=I 4 0N,物体的质量：m=g=14QN-=14 k g。g 10N/k g11.新农村建设让农村面貌焕然一新.许多楼房顶部装有自动供水水箱，箱体重125 0N,与水平楼顶接触面积 为 1.5 m 2.为了控制进水量，在水箱顶部安装压力传感器，如图所示，/物体通过细线与压力传感器相连接，压力传感器相等于拉线开关，4的密度是2.5 X 103 k g/m 3,Z重为2 5 N.当压力传感器受到竖直向下的拉力等于2

34、 5 N 时闭合，电动水泵向水箱注水；当拉力等于15 N 时断开，电动水泵停止向水箱注水.(1)求未装水时整个水箱对楼顶的压强是多少？(压力传感器及连接线质量不计，g取 10N/k g)(2)通过计算说明当水面与A上表面相平时，电动水泵能否停止注水？(g 取 10N/k g,连接线体积不计)压 力 传 感 开 关【答案】(l)103 0P a(2)水面与A 物体上表面相平时，电动水泵停止注水【解析】(1)未装水时整个水箱对楼顶的压力F=G=15 20N+25 N=15 4 5 N,则p=F/S=15 4 5 N/1,5/m2=l 03 0P a；由电动水泵向水箱注水；当拉力等于15 N 时断开

35、，可知，此时A受到的浮力F i?=G-F 技=25 N-15 N=10N,A 的质量 m=G/g=25 N/1 O N/k g =2.5 k g,由 P=m/V 可得，A 的体积 V=m/P=2.5 k g/2.5 X 103 k g/m 3=l X 10-3 m 3,当水面与A上表面相平时，V#=V=l X 10-3 m 3,此时 A 受到的浮力 F 浮=P g V 排=1.0X 103k g/m3 X 1 O N/k g X 1 X I O-3m3=l O N,则 F浮=F浮i，即当水面与A上表面相平时，电动水泵停止注水.中考物理微专题复习1000中考物理微专题复习100112.智能自动化

36、管理是未来社会的发展趋势，如图甲所示为某工作室的自动化光控电路图，其中光敏电阻R的阻值随照度变化的关系如图乙所示(照度表示物体被照明的程度，单位是l x)。请你回答下列问题：(1)电磁继电器是利用电流 效应工作的，当光照强度增强时，光敏电阻将,控制电路中的电流将(选填“变大”“变小”或“不变”)。长时间使用后，控制电路中的电流将降低，若在相同的情况下接通电路，则 光 照 强 度。(选填“增强”“减弱”或“不变”)。(2)当开关S闭合时，光敏电阻上的照度大于或等于0.4 1X 时，警示灯L亮，已知控制电路的电源电压为2 2 V,电磁继电器的线圈电阻为1 0 Q,此时控制电路中的电流是多大？(3)

37、若使电流达到0.2A 时，光敏电阻上的照度大于或等于0.4 1X 时警示灯L亮，试通过计算说明怎样改装控制电路。(注：可以添加必要的元件)【答案】(1)磁；变小：变大；增强；(2)此时控制电路中的电流是0.44A；(3)可以在控制电路中串联接入一个60Q的电阻。【解析】(1)电磁继电器是利用电流磁效应工作的，当光照强度增强时，由图乙知，光敏电阻将变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律可知，控制电路中的电流将变大；长时间使用后，控制电路中的电流将降低，若在相同的情况下接通电路，需要增大电流，由欧姆定律可知,要减小光敏电阻的阻值，由图乙知，则光照强度增强；(2)当照度等于0.4L x时，由图

38、知，光敏电阻的阻值R=40 Q,根据欧姆定律和电阻的串联可得，此时控制电路中的电流为：中考物理微专题复习1001中考物理微专题复习1 0 0 2(3)当电流达到0.2 A 时，由欧姆定律可得控制电路中的总电阻：R 总=-y-=_?”=1 1 0 Q ,I 0.2 A由于此时的总电阻大于原来的总电阻，所以应在控制电路中串联一个电阻；当照度等于0.4L x时，警示灯L亮，光敏电阻的阻值仍然为R=40 C,根据电阻的串联，串联电阻的阻值：R 串=1 总-口 光-R线=1 1 0 Q -40 Q -1 0 Q =6 0 0,即可以在控制电路中串联接入一个60Q的电阻。1 3.图甲为热敏电阻的R-t 图

39、象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路，继电器线圈的电阻为1 5 0 欧，当线圈中电流大于或等于2 8 毫安时，继电器的一衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源.(I)从图甲中可得5 0 时热敏电阻的阻值为 欧.(2)恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？(3)若恒温箱内的温度达到1 0 0 时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？(4)若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将(选填“变大”“不变”或“变小”).【答案】(1)9 0；(2)恒温箱的加热器应接在A、B端；(3)若

40、恒温箱内的温度达到1 0 0 时，通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态；(4)变大；【解析】(1)分析图甲可知，5 0 时热敏电阻的阻值为9 0 C；中考物理微专题复习1 0 0 2中考物理微专题复习1003(2)A、B当温度较低的时候，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B 端.(3)当温度达到1 0 0 C 时，据甲图可知，此时的电阻是5 0 Q,继电器线圈的电阻为1 5 0 Q,所以该电路的电流是：_u_ 6VI=R 总=5 0 Q+1 5 0 Q=O.O 3A=3O m A,所

41、以其大于2 8 m A,故恒温箱不处于工作状态；(4)据题意可知，“当线圈中电流大于或等于2 8 毫安时，继电器的衔铁被吸合”即恒温箱会停止工作，故可知，若在控制电路中串联一个电阻后，电路电阻变大，同样情况下，使得电路电流变小，故控制电路达到 2 8 m A 时所用的时间会更长，故可知，保温箱的加热时间会更长，故保温箱内的温度会更高.1 4.阅读短文，回答问：力传感器在电子秤中的应用电子秤所使用的测力装置是力传感器.常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示.弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片.若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力尸，则弹簧钢发生弯曲，上应变片

42、被拉伸，下应变片被压缩.力越大，弹簧钢的弯曲程度越大.应变片结构如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感.给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为5,下应变片两引线间电压为上，传感器把这两个电压的差值 U(U=Ui2)输出，用来反映力厂的大小.金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示.为消除气温变化对测量精度的影响，需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿.串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响.(1)这 种 力 传 感 器 是 将 力 的 大 小 转 换 为(电 流/电 压)的 装 置.中考物理微专题复习100

43、3中考物理微专题复习1004(2)外力F增大时，下 列 说 法 正 确 的 是.A.上、下应变片金属电阻丝电阻都增大B.上、下应变片金属电阻丝电阻都减小C.上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大D.上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小(3)传感器输出的电压U随外力F增 大 而 一.(4)进行温度补偿时，应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而的电阻，下金属电阻丝串联阻值随温度升高而一的电阻.(5)如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力尸作用，该传感器下应变片两端的电压5 冬 天 比 夏 天(大/小).【答案】(1)电压(2)D(3)增大(4)减小 减小(5)小【解

44、析】(1)传感器把两个电压的差值输出，用来反映力F的大小，所以这种力传感器是将力的大小转换为电压的装置.(2)外力F增大时，上应变片金属电阻丝长度变大，电阻变大，下应变片金属电阻丝长度变短，电阻变小.故 选 D.(3)压力越大电子秤示数越大，就是输出的电压越大，所以说传感器输出的电压U随外力F增大而增大.(4)未进行温度补偿时，金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大，所以串联的电阻应该是随着温度的升高而减小的电阻.(5)冬天比夏天电阻增加的小，所以该传感器 应变片两端的电压U 2冬天比夏天小.15.距离传感器是一种测量距离的仪器，它发出的超声波遇到物体后反射回传感器，传感器收到信号后自动计算出物体

45、与传感器的距离，并显示物体的s-f图象。已知超声波在空气中的速度是34 0m/s。(1)若传感器在发出信号后0.01s 收到从物体反射回来的信号，物体距传感器多远？(2)若显示物体的s i 图象如图甲，物体在0 至 15 s 的运动情况如何？为什么？(3)另外一物体在F=10N 的水平拉力作用下，沿水平地面做直线运动。传感器显示物体的s-f图象如图乙。求：在 0 至 15 s 物体受到的摩擦力是多大？(写出分析过程)中考物理微专题复习1004中考物理微专题复习1005甲 乙【答案】见解析。【解析】(1)5=V/=340X0.01 4-2 m=1.7m(2)物体处于静止状态。因为物体运动的路程s

46、没有随时间t改变。(3)由图可知该物体运动的路程s与f成正比，说明物体在做匀速运动，故受力平衡则户尸=10N16.如图甲是某种型号的轿车，车的质量为600 kg,每个轮胎与地面的接触面积为200cm2。一次该车在一段平直的公路上匀速行驶，遇到车速监控检测点。检测点的距离传感器从向车发出超声波信号到接收到信号共用了 0.6s。在连接距离传感器的计算机屏幕上显示的该车运动的s r图像如图乙所示(超声波在空气中传播速度为340m/s)。求:该小轿车空载时对地面的压强。超声波信号遇到小车时，小车与检测监控点的距离。若小车在运动中所受阻力大小为300 0N,则小车在10s内牵引力所做的功。【答案】见解析

47、。【解析】F=G=mg=60()kgX 10N/kg=6000Np=F/S=6000N/(0.02 X 4)m2=7.5 X 104Pa中考物理微专题复习1005中考物理微专题复习1006 s=vt=3 4 0 m/s X 0.6 s=2 0 4 m s =s/2=1 0 2 mv=s/t=80 m/4 s=2 0 m/sW=F s=3 0 0 0 N X 2 0 m/s X 1 0 s=6 X 1 05J17.(2019江苏南京)在综合实践活动中，科技小组设计了一个由压敏电阻控制的报警电路如图所示，电源电压恒为1 8 V,电阻箱最大阻值为9 9 9.9 Q.报警器(电阻不计)通过的电流达到或

48、超过1 0 m A 会报警，超过2 0 m A 会损坏。压敏电阻R x 在压力不超过80 0 N 的前提下，其阻值随压力F的变化规律如下表所示。(1)为不损坏元件，报警电路允许消耗的最大功率是多少？压力F/N05 01 0 01 5 02 0 02 5 03 0 0 电阻R x/Q5 805 6 05 4 05 2 05 0 04 804 6 0 (2)在压敏电阻R x 所受压力不超过80 0 N 的前提下，报警电路所选滑动变阻器的最大阻值不得小于多少？(3)现要求压敏电阻受到的压力达到或超过2 0 0 N 时，电路报警按照下列步骤调试此报警电路：电路接通前，滑动变阻器滑片P置于b端；根据实验

49、要求，应将电阻箱调到一定的阻值，这一阻值为Q;将开关向一端(填数字)闭合，调节，直至；保持，将开关向另一端闭合，报警电路即可正常使用。(4)对(3)中已调试好的报警电路，现要求压敏电阻受到的压力达到或超过7 0 0 N 时，电路报警，若电源电压可调，其它条件不变，则将电源电压调为一V即可。【答案】(1)为不损坏元件，报警电路允许消耗的最大功率是0.3 6 W；(2)在压敏电阻R x 所受压力不超过80 0 N 的前提下，报警电路所选滑动变阻器的最大阻值不得小于1 5 4 0 Q；(3)5 0 0；2；滑动变阻器的滑片 P：报警器报警；滑动变阻器的滑片P位置不变：(4)1 6。【解析】A.知道电

50、路的最大电流和电源电压，根据P=U I 求出功率。中考物理微专题复习1006中考物理微专题复习1007B.从表格数据知，压敏电阻每增加5 0 N,电阻减小2 0 Q,求出压力为8 0 0 N 时的电阻，知道电源电压和报警时的电流求出电路总电阻，根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值至少为多少。C.进行报警器调试时，第一，确定设定的压力。第二，在表格中找到压力对应的电阻，让电阻箱调到压敏电阻设定压力的电阻值，电路接通2时，滑动滑动变阻器的滑片，使电路电流为报警电流0.0 1 A,此时可以计算滑动变阻器此时的电阻。第三，保持滑动变阻器的滑片位置不变，用压敏电阻代替电阻箱，电路接通1,电路即可正常报