高中物理 第六章 傳感器章末檢測 -2

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第六章傳感器章末檢測時間:90分鐘分值：100分第卷(選擇題共48分）一、選擇題(本題有12小題,每小題4分，共48分其中111題為單選題，12題為多選題)1。機器人裝有作為眼睛的“傳感器”，猶如大腦的“控制器”，以及可以行走的“執(zhí)行器”，在它碰到障礙物前會自動避讓并及時轉(zhuǎn)彎下列有關(guān)該機器人“眼睛”的說法中正確的是(）a力傳感器b光傳感器c溫度傳感器d聲音傳感器【解析】遇到障礙物會繞開，說明它是光傳感器，故選項b正確，選項a、c、d錯誤【答案】b2有一種在光照或溫度升高時排氣扇都能啟動的自動控制裝置，下列說法正確的是(）a兩個傳感器都是光電傳感器b兩個傳感器分別是光電

2、傳感器和溫度傳感器c兩個傳感器可能分別是溫度傳感器、電容式傳感器d只有光照和溫度都適合時排氣扇才能工作【解析】題中提到有光照或溫度升高時排氣扇都能自動控制，由此可見兩個傳感器一個是光電傳感器，一個是溫度傳感器，而且排氣扇自動工作只需光照或溫度一個滿足條件即可，a、c、d錯，b對【答案】b3.如右圖所示是一只利用電容器測量角度的傳感器示意圖當(dāng)動片和定片之間的角度發(fā)生變化時，電容c便發(fā)生變化，測出c的變化情況，就可知道的變化情況如下圖所示的四個圖象中，能正確反映c和間函數(shù)關(guān)系的是（）【解析】因為電容和2塊極板之間正對面積的大小是成正比的，而的增大使得動片和定片的面積減小，所以使得c減小，又增大導(dǎo)致

3、面積減小是按照線性規(guī)律的，所以選a。【答案】a4.醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時,利用電磁血流計來監(jiān)測通過動脈的血流速度電磁血流計由一對電極a和b以及磁極n和s構(gòu)成，磁極間的磁場是均勻的使用時，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點的連線、磁場方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖所示由于血液中的正負離子隨血流一起在磁場中運動，電極a、b之間會有微小電勢差在達到平衡時,血管內(nèi)部的電場可看做是勻強電場，血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零在某次監(jiān)測中，兩觸點的距離為3.0 mm，血管壁的厚度可忽略,兩觸點間的電勢差為160 v，磁感應(yīng)強度的大小為0.040 t則血流速度的近似值和電極a、b的正負為（)a1.3

4、 m/s，a正、b負b2。7 m/s，a正、b負c1.3 m/s，a負、b正d2。7 m/s，a負、b正【解析】依據(jù)左手定則，正離子在磁場中受到洛倫茲力作用向上偏，負離子在磁場中受到洛倫茲力作用向下偏，因此電極a、b的正負為a正、b負；當(dāng)穩(wěn)定時,血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零，則qeqvb，可得v m/s1.3 m/s。a正確【答案】a5如圖所示，用光敏電阻ldr和燈泡制成的一種簡易水污染指示器,下列說法中正確的是(）a嚴重污染時，ldr是高電阻b輕度污染時，ldr是高電阻c無論污染程度如何，ldr的電阻不變，阻值大小由材料本身因素決定d該儀器不會受到白天光照的影響【解析】嚴重污染

5、時,透過污水照到ldr上的光線較少，ldr電阻較大，a對，b錯；ldr由半導(dǎo)體材料制成，受光照影響電阻會發(fā)生變化，c錯；白天自然光強度較強,會對ldr造成影響,d錯【答案】a6利用傳感器和計算機可以研究快速變化力的大小，實驗時，把圖甲中的小球舉高到繩子的懸點o處，然后讓小球自由下落用這處方法獲得的彈性繩的拉力隨時間變化圖線如圖乙所示根據(jù)圖線所提供的信息，以下判斷正確的是()at1、t2時刻小球速度最大bt2、t5時刻小球的動能最小ct3、t4時刻小球的速度相同d小球在運動過程中機械能守恒【解析】當(dāng)球的速度、動能最大時球的加速度、合力為零,在t1時繩剛伸直,彈力為零,球的速度還要增大，a錯誤t2

6、、t5時刻繩上彈力最大,繩的伸長量應(yīng)達到最大,此時球的速度應(yīng)為零，動能最小，b正確從拉力幅度逐漸減小可知球運動中有空氣阻力存在,機械能不守恒，t3、t4時刻球的速度大小必不相等,且方向相反，c、d錯誤【答案】b7氧化錫傳感器主要用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測,它的電阻隨一氧化碳濃度的變化而變化在如圖甲所示的電路中，不同的一氧化碳濃度對應(yīng)著傳感器的不同電阻,這樣,電壓表的指針位置就與一氧化碳濃度有了對應(yīng)關(guān)系，觀察電壓表指針就能判斷一氧化碳濃度是否超標有一種氧化錫傳感器，其技術(shù)資料中給出的是電導(dǎo)(即電阻的倒數(shù)）co濃度曲線，如圖乙所示在圖中表示一氧化碳濃度c與電壓表示數(shù)u0之間關(guān)系的圖象中正確的

7、是(）【解析】u0ir0，一氧化碳濃度c增大，電導(dǎo)增大,電阻r傳減小，u0增大，一氧化碳濃度c與電壓表示數(shù)u0之間關(guān)系是正相關(guān)關(guān)系，但不是正比關(guān)系選項d正確【答案】d8如圖所示是家用電冰箱的壓縮電動機裝置的電路其中的運行繞組是電冰箱在工作時電動機定子,由于家用交流電是單向的，啟動時必須依靠啟動繞組的幫助才能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場在啟動繞組的支路中串聯(lián)有一個ptc元件這是一種以鈦酸鋇為主要材料的熱敏電阻器，電流流過ptc元件，元件發(fā)熱，它的電阻率隨溫度升高而發(fā)生顯著變化，當(dāng)電動機轉(zhuǎn)起來正常以后，ptc元件溫度較高,電阻很大,啟動繞組電流很小，以下判斷正確的是（)電冰箱的電動機啟動時比正常工作時耗電少電冰箱

8、的電動機正常工作時比啟動時耗電少電冰箱啟動后，啟動繞組功率不變，運行繞組功率是變化的電冰箱啟動后，啟動繞組功率是變化的,運行繞組功率不變a bc d【解析】啟動時，由于ptc元件溫度低電阻小，故耗電多，正確啟動后，隨ptc元件溫度升高，ptc元件電阻增大，通過啟動繞組的電流減小,故啟動繞組功率是變化的，而運行繞組電壓不變，故功率不變，則正確【答案】b9.如圖所示是一個基本邏輯電路，是由聲控開關(guān)、光敏電阻、小燈泡等元件構(gòu)成的一個自動控制電路該電路的功能是在白天無論聲音多么響，小燈泡都不會亮，在晚上，只要有一定的聲音，小燈泡就亮這種電路現(xiàn)廣泛應(yīng)用于公共樓梯間，該電路虛線框n中使用的是門電路則下面說

9、法正確的是(）ar2為光敏電阻，n為與門電路br2為光敏電阻，n為或門電路cr1為光敏電阻，n為或門電路dr1為光敏電阻，n為與門電路【解析】由于燈l亮要同時滿足光線弱和有聲音兩個條件,所以n為與門電路；當(dāng)與門電路n輸出為高電平“1”時燈亮，這就要求與門電路n的兩輸入端同時為高電平，所以當(dāng)有聲音時聲控開關(guān)n的一個輸入端處于高電位，同時另一個光敏開關(guān)輸入端也要處于高電平，光敏電阻的阻值在光線變?nèi)鯐r增大，所以光敏電阻應(yīng)是r2，故選項a正確【答案】a10如圖所示是一個路燈自動控制門電路天黑了，路燈自動接通，天亮了，路燈自動熄滅rg是光敏電阻（有光照射時，阻值會顯著減?。?r是分壓電阻,j是路燈總開關(guān)

10、控制繼電器(路燈電路未畫)，虛線框內(nèi)應(yīng)安裝的門電路是(）a“與”門電路 b“非門電路c“或”門電路 d前面三種電路都可以【解析】有光照時，rg變小,r兩端電壓增大，即輸入的為高電勢,而j上電壓必須小繼電器才不工作,路燈是不亮的，所以應(yīng)為非門電路【答案】b11小強在用恒溫箱進行實驗時，發(fā)現(xiàn)恒溫箱的溫度持續(xù)升高，無法自動控制經(jīng)檢查，恒溫箱的控制器沒有故障參照下圖，下列對故障判斷正確的是（)a只可能是熱敏電阻出現(xiàn)故障b只可能是溫度設(shè)定裝置出現(xiàn)故障c熱敏電阻和溫度設(shè)定裝置都可能出現(xiàn)故障d可能是加熱器出現(xiàn)故障【解析】由恒溫箱原理圖可知，若熱敏電阻出現(xiàn)故障或溫度設(shè)定出現(xiàn)故障都會向控制器傳遞錯誤信息，導(dǎo)致控

11、制器發(fā)出錯誤指令，故c項正確,a項、b項錯誤若加熱器出現(xiàn)故障，只有一種可能，即不能加熱，而題中加熱器一直加熱才會使溫度持續(xù)升高，故d項錯誤【答案】c12如圖所示，電容式觸摸屏的構(gòu)造主要是在玻璃屏幕上鍍一層透明的薄膜導(dǎo)體層，再在導(dǎo)體層外加上一塊保護玻璃，電容式觸摸屏在觸摸屏四邊均鍍上狹長的電極，在導(dǎo)體層內(nèi)形成一個低電壓交流電場在觸摸屏幕時,由于人體是導(dǎo)體，手指與內(nèi)部導(dǎo)體層間會形成一個特殊電容（耦合電容)，四邊電極發(fā)出的電流會流向觸點，而電流強弱與手指到電極的距離成正比,位于觸摸屏后的控制器便會計算電流的比例及強弱，準確算出觸摸點的位置由以上信息可知（)a電容式觸摸屏的兩極板分別是導(dǎo)體層和手指b當(dāng)

12、用手觸摸屏幕時,手指與屏的接觸面積越大，電容越大c當(dāng)用手觸摸屏幕時,手指與屏的接觸面積越大,電容越小d如果用帶了手套的手觸摸屏幕，照樣能引起觸摸屏動作【解析】電容觸摸屏在原理上把人體當(dāng)做一個電容器元件的一個極板，把導(dǎo)體層當(dāng)做另一個極板，故a正確;手指與屏的接觸面積越大，即兩個極板的正對面積越大，故電容越大,b正確，c錯誤；如果帶了手套或手持不導(dǎo)電的物體觸摸時沒有反應(yīng)，這是因為手與導(dǎo)體層距離較大,不能引起導(dǎo)體層電場的變化，d錯誤【答案】ab第卷(非選擇題共52分)二、實驗題（本題有2小題，共15分，請將答案寫在題中的橫線上)13（5分)如圖為包含某邏輯電路的一個簡單電路圖，l為小燈泡光照射電阻r

13、時，其阻值將變得遠小于r。該邏輯電路是_(填“與”或“非”)門電路當(dāng)電阻r受到光照時小燈泡l將_（填“發(fā)光”或“不發(fā)光)【解析】由電路圖可知,該邏輯電路為非門電路;當(dāng)電阻r受到光照時，r的阻值減小，從而使r兩端的電壓升高，即a點的電勢降低，經(jīng)過非門邏輯電路后，使燈泡兩端獲得了高電壓，因此燈泡將會發(fā)光【答案】非發(fā)光14（10分）如圖所示是小明設(shè)計的一種自動測定水箱內(nèi)水位的裝置，r是一種滑動變阻器,它的金屬滑片是杠桿的一端，從水位表指針所指的刻度就可知道水箱內(nèi)水位的高低，從圖中可知：水位表是由_改裝而成當(dāng)水面上升時，滑片_，滑動變阻器連入電路電阻_，電流_，水量表示數(shù)_【解析】本題利用滑動變阻器滑

14、片改變電阻，進一步改變電壓,達到控制水位的目的【答案】電流表向下移變小變大變大三、計算題(本題有3小題,共37分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15(10分)車床在工作時是不允許將手隨便接近飛轉(zhuǎn)的工件的，為了防止萬一，設(shè)計了下面的光電自動控制安全電路，只要人手不小心靠近了工件，機器就自動停轉(zhuǎn),請簡述其工作原理圖中的a為車床上的電動機；b為隨電動機高速轉(zhuǎn)動的工件；c為光源，它發(fā)出的光照在光敏電阻d上；e為電磁鐵；f為銜鐵；g為電源；h為彈簧【答案】當(dāng)手在c、d間靠近工件時,遮擋住射向光敏電阻的光，光敏電阻的

15、阻值迅速變大，電路中的電流減小，使電磁鐵磁性減弱從而放開銜接，造成電動機斷路,使工件停轉(zhuǎn)以保證安全16（13分）如圖所示為檢測某傳感器的電路圖傳感器上標有“3 v,0.9 w的字樣(傳感器可看做一個純電阻）,滑動變阻器r0上標有“10 ，1 a”的字樣，電流表的量程為0。6 a，電壓表的量程為3 v求:（1）傳感器的電阻和額定電流（2）為了確保電路各部分的安全，在a、b之間所加的電源電壓最大值是多少?【解析】(1）r傳u/p傳10 ，i傳p傳/u傳0.3 a(2）最大電流ii傳0.3 a，電源電壓最大值umu傳u0，u傳為傳感器的額定電壓,u0為r0m10 時r0兩端的電壓，即u0i傳r0m0.310 v3 v，未超過電壓表量程，所以umu傳u03 v3 v6 v?！敬鸢浮?1)10 0.3 a(2）6 v17（14分)在航天事業(yè)中要用角速度計測得航天器的自轉(zhuǎn)角速度，結(jié)構(gòu)如圖所示，當(dāng)系統(tǒng)繞軸oo轉(zhuǎn)動時元件a在光滑桿上發(fā)生滑動,并輸出電信號成為航天器的制導(dǎo)信號源,已知a質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，原長為l0，電源電動勢為e，內(nèi)阻不計,