2011屆高考物理第一輪總復(fù)習(xí)滿分練兵場(chǎng) 第十章第3講

1、2011屆高考第一輪總復(fù)習(xí)滿分練兵場(chǎng)第十章第三講一、選擇題1關(guān)于傳感器的下列說(shuō)法正確的是()A所有傳感器的材料都是由半導(dǎo)體材料做成的B金屬材料也可以制成傳感器C傳感器主要是通過(guò)感知電壓的變化來(lái)傳遞信號(hào)的D以上說(shuō)法都不正確答案B解析半導(dǎo)體材料可以制成傳感器，其他材料也可以制成傳感器，如金屬氧化物氧化錳就可以制成溫度計(jì)，所以A錯(cuò)，B正確，傳感器不但能感知電壓的變化，還能感受力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量，所以C錯(cuò) 2在一些星級(jí)賓館的洗手間經(jīng)常裝有自動(dòng)干手機(jī)，洗手后將濕手靠近，機(jī)內(nèi)的傳感器就開(kāi)通電熱器加熱，有熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出，將濕手烘干，手靠近干手機(jī)能使傳感器工作，是因?yàn)?)A改變濕度B改變溫

2、度C改變磁場(chǎng) D改變電容答案D解析根據(jù)自動(dòng)干手機(jī)工作的特征，手靠近電熱器工作，手撤離電熱器停止工作，人是一種導(dǎo)體，可以與其他導(dǎo)體構(gòu)成電容手靠近時(shí)相當(dāng)于連接一個(gè)電容，可以確定干手機(jī)內(nèi)設(shè)有電容式傳感器，由于手的靠近改變了電容，用濕度和溫度來(lái)驅(qū)動(dòng)電熱器工作，理論上可行，但是假如干手機(jī)是由于濕度、溫度的變化而工作就成了室內(nèi)烘干機(jī)3如圖所示，動(dòng)圈式話筒能夠?qū)⒙曇艮D(zhuǎn)變?yōu)槲⑷醯碾娦盘?hào)(交變電流)，產(chǎn)生的電信號(hào)一般都不是直接送給擴(kuò)音機(jī)，而是經(jīng)過(guò)一只變壓器之后再送給擴(kuò)音機(jī)放大，變壓器的作用是減少電信號(hào)沿導(dǎo)線傳輸過(guò)程中的電能損失，關(guān)于話筒內(nèi)的這只變壓器，下列說(shuō)法中正確的是()A一定是升壓變壓器，因?yàn)镻UI，升壓后

3、，電流減小，導(dǎo)線上損失的電能減少B一定不是升壓變壓器，因?yàn)镻，升壓后，導(dǎo)線上損失的電能會(huì)增加C一定是降壓變壓器，因?yàn)镮2，降壓后，電流增大，使到達(dá)擴(kuò)音機(jī)的信號(hào)加強(qiáng)D一定不是降壓變壓器，因?yàn)镻I2R，降壓后，電流增大，導(dǎo)線上損失的電能會(huì)增加答案AD解析升壓變壓器能使電流變小，再根據(jù)PI2R，減小的電流在導(dǎo)線上傳播時(shí)減小電能損失4家用電熱滅蚊器中電熱部分的主要部件是PTC元件，PTC元件是由酞酸鋇等半導(dǎo)體材料制成的電阻器，其電阻率與溫度的關(guān)系如右圖所示，由于這種特性，PTC元件具有發(fā)熱、控溫兩重功能，對(duì)此以下說(shuō)法中正確的是()A通電后其功率先增大后減小B通電后其功率先減小后增大C當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散

4、發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在t1到t2的某一值不變D當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在t1或t2不變答案AC解析根據(jù)PTC元件的電阻率隨溫度變化的曲線可知：在常溫下，它的電阻是相當(dāng)小的，通入電流以后，隨著溫度的升高，其電阻率先變小后增大，那么它的功率先變大，后變小，溫度保持在t1到t2的某一值不變，這時(shí)候電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，如果溫度再升高，電阻率變大，導(dǎo)致電流變小，溫度就會(huì)降下來(lái)；如果溫度降低，電阻率減小，導(dǎo)致電流變大，溫度就會(huì)升上去，所以本題正確答案為A、C.5(2009·青島月考)如圖所示的電路中，電源兩端的電壓恒定，L為小燈泡，R為光敏電阻，LED為發(fā)光二極管(電流越大，

5、發(fā)出的光越強(qiáng))，且R與LED間距不變，下列說(shuō)法中正確的是()A當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向左移動(dòng)時(shí)，L消耗的功率增大B當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向左移動(dòng)時(shí)，L消耗的功率減小C當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，L消耗的功率可能不變D無(wú)論怎樣移動(dòng)觸頭P，L消耗的功率都不變答案A解析觸頭P左移，使其電阻減小，流過(guò)二極管的電流增大，從而發(fā)光增強(qiáng)，使光敏電阻R減小，最終達(dá)到增大流過(guò)燈泡的電流的效果6如圖所示的是一種測(cè)定壓力的電容式傳感器，當(dāng)待測(cè)壓力F作用于可動(dòng)膜片的電極上時(shí)，以下說(shuō)法正確的是()若F向上壓膜片電極，電路中有從a到b的電流若F向上壓膜片電極，電路中有從b到a的電流若F向上壓膜片電極，電路中不會(huì)出現(xiàn)電流 若電流表有示數(shù)，則說(shuō)明壓

6、力F發(fā)生變化若電流表有示數(shù)，則說(shuō)明壓力F不發(fā)生變化A BC D答案A解析當(dāng)待測(cè)壓力F向上壓可動(dòng)膜片電極時(shí)，如圖所示，由平行板電容公式C可知，電容兩極間距d變小，則電容C增大，電源會(huì)對(duì)電容繼續(xù)充電又由電源正負(fù)極的連接可知，充電電流必然是由ba的方向，故項(xiàng)正確同理，如果電流表中有示數(shù)，則說(shuō)明電路中有電流(無(wú)論是充電還是放電)，也說(shuō)明電容C的變化(變大或變小)，即說(shuō)明壓力F發(fā)生變化，故項(xiàng)正確因而，綜合可知A選項(xiàng)正確7如圖(1)是某同學(xué)設(shè)計(jì)的電容式速度傳感器原理圖，其中上板為固定極板，下板為待測(cè)物體，在兩極板間電壓恒定的條件下，極板上所帶電量Q將隨待測(cè)物體的上下運(yùn)動(dòng)而變化，若Q隨時(shí)間t的變化關(guān)系為Q(

7、a、b為大于零的常數(shù))，其圖像如圖(2)所示，那么圖(3)、圖(4)中反映極板間場(chǎng)強(qiáng)大小E和物體速率v隨t變化的圖線可能是()A和 B和C和 D和答案C解析由題意可知：E，所以E的變化規(guī)律與Q的變化規(guī)律相似，所以E的圖線可能為，由QCUU可知C，又平行板電容器電容C與兩極板之間的距離d成反比，所以d(ta)，故速率v隨時(shí)間t變化的圖線可能為，綜上所述C正確二、非選擇題 8邏輯電路在電子線路中有著重要的應(yīng)用某同學(xué)利用“非”門電路設(shè)計(jì)了一個(gè)路燈自動(dòng)控制門電路天黑了，讓路燈自動(dòng)接通；天亮了，讓路燈自動(dòng)熄滅右圖中RG是一個(gè)光敏電阻，當(dāng)有光線照射時(shí)，光敏電阻的阻值會(huì)顯著減小R是可調(diào)電阻，起分壓作用“非”

8、門電路能將輸入的高壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪盒盘?hào)，或?qū)⒌蛪盒盘?hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏盒盘?hào)J為路燈總開(kāi)關(guān)控制繼電器，它在獲得高壓時(shí)才啟動(dòng)(圖中未畫(huà)路燈電路) (1)當(dāng)天黑時(shí)，RG變_，“非”門電路獲得_電壓，J得到_電壓(填“大”、“小”或“高”、“低”)(2)如果路燈開(kāi)關(guān)自動(dòng)接通時(shí)天色還比較亮，現(xiàn)要調(diào)節(jié)自動(dòng)控制裝置，使得它在天色較黑時(shí)才會(huì)自動(dòng)接通開(kāi)關(guān)，應(yīng)將R調(diào)_ (填“大”或“小”)一些 答案(1)大低高(2)大解析(1)天黑時(shí)，光線減弱，光敏電阻RG變大，A端輸入低電壓，Y端輸出高壓信號(hào)，J得到高壓，開(kāi)始控制路燈工作(2)如果路燈開(kāi)關(guān)自動(dòng)接通時(shí)天色還比較亮，應(yīng)將R調(diào)大，A端輸入電壓較高，當(dāng)天色較黑時(shí)，RG的電阻變

9、大，A端的電壓降低，Y端的電壓升高，J得到高壓，開(kāi)始控制路燈工作 9某實(shí)驗(yàn)小組控制一種熱敏電阻的溫度特性現(xiàn)有器材：直流恒流電源(在正常工作狀態(tài)下輸出的電流恒定)、電壓表、待測(cè)熱敏電阻、保溫容器、溫度計(jì)、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線等(1)若用上述器材測(cè)量熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性，請(qǐng)你在圖(1)中的實(shí)物圖上連線(2)實(shí)驗(yàn)的主要步驟：正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電源，調(diào)節(jié)并記錄電源輸出的電流值；在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩(wěn)定后，閉合開(kāi)關(guān)，_，_，斷開(kāi)開(kāi)關(guān) 實(shí)驗(yàn)小組算得該熱敏電阻在不同溫度下的阻值，并據(jù)此繪得Rt關(guān)系圖線請(qǐng)根據(jù)圖(2)中的圖線寫(xiě)出該熱敏電阻的Rt關(guān)系式：R_t()保留3位有

10、效數(shù)字答案(1)如圖(2)讀取溫度計(jì)示數(shù)讀取電壓表示數(shù)(3)1000.400 解析(1)連接實(shí)物圖時(shí)導(dǎo)線不能交叉，電壓表應(yīng)并聯(lián)在電阻兩端，電流由電壓表的正接線柱流入電壓表 (2)因本實(shí)驗(yàn)是探究熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性，所以實(shí)驗(yàn)需測(cè)出熱敏電阻的阻值及相應(yīng)的溫度，熱敏電阻的阻值用R間接測(cè)量，故需記錄的數(shù)據(jù)是溫度示數(shù)和電壓表的示數(shù)(3)設(shè)熱敏電阻RR0kt，k0.400.溫度為10時(shí)，熱敏電阻R104，則R0Rkt1040.400×10100，所以R1000.400t()10用如圖所示的裝置可以測(cè)量汽車在水平路面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)由力

11、敏電阻組合成的壓力傳感器，用兩根相同的輕彈簧夾著一質(zhì)量為2.0kg的滑塊，滑塊可無(wú)摩擦滑動(dòng)，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車上，傳感器b在前，傳感器a在后汽車靜止時(shí)，傳感器a、b的示數(shù)均為10N.(g取10m/s2)(1)若傳感器a的示數(shù)為14N，b的示數(shù)為6.0N，求此時(shí)汽車的加速度大小和方向(2)當(dāng)汽車以怎樣的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器a的示數(shù)為零答案(1)4m/s2向右(2)10m/s2向左解析傳感器上所顯示出力的大小，即彈簧對(duì)傳感器的壓力，據(jù)牛頓第三定律知，此即為彈簧上的彈力大小，亦即該彈簧對(duì)滑塊的彈力大小(1)如右

12、圖所示，依題意：左側(cè)彈簧對(duì)滑塊向右的推力F114N，右側(cè)彈簧對(duì)滑塊的向左的推力F26.0N.滑塊所受合力產(chǎn)生加速度a1，根據(jù)牛頓第二定律有F1F2ma1，得a1m/s24m/s2.a1與F1同方向，即向前(向右)(2)a傳感器的讀數(shù)恰為零，即左側(cè)彈簧的彈力F10，因兩彈簧相同，左彈簧伸長(zhǎng)多少，右彈簧就縮短多少，所以右彈簧的彈力變?yōu)镕220N.滑塊所受合力產(chǎn)生加速度，由牛頓第二定律得F合F2ma2，得a210m/s2.負(fù)號(hào)表示方向向后(向左)11(2009·寧夏)青島奧運(yùn)會(huì)帆船賽場(chǎng)采用風(fēng)力發(fā)電給蓄電池充電，為路燈提供電能用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制光敏電阻的阻值

13、隨照射光的強(qiáng)弱而變化，作為簡(jiǎn)化模型，可以近似認(rèn)為，照射光較強(qiáng)(如白天)時(shí)電阻幾乎為0；照射光較弱(如黑天)時(shí)電阻接近于無(wú)窮大。利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開(kāi)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)路燈自動(dòng)在白天關(guān)閉，黑天打開(kāi)。電磁開(kāi)關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。1、2兩接線柱之間是勵(lì)磁線圈，3、4兩接線柱分別與彈簧片和觸點(diǎn)連接。當(dāng)勵(lì)磁線圈中電流大于50mA時(shí)，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點(diǎn)分離，3、4斷開(kāi)；電流小于50mA時(shí)，3、4接通。勵(lì)磁線圈中允許通過(guò)的最大電流為100mA. (1)利用以下器材設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)控制路燈的電路，畫(huà)出電路原理圖光敏電阻R1，符號(hào)燈泡L，額定功率40W，額定電壓36V，符號(hào)保護(hù)電阻R2，符號(hào)電磁開(kāi)關(guān)，符號(hào)蓄電池E，電壓36V，內(nèi)阻很小；開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。(2)回答下列問(wèn)題：如果勵(lì)磁線圈的電阻為200，勵(lì)磁線圈允許加的最大電壓為_(kāi)V，保護(hù)電阻R2的阻值范圍為_(kāi)。在有些應(yīng)用電磁開(kāi)關(guān)的場(chǎng)合，為了安全，往往需要在電磁鐵吸合鐵片時(shí)，接線柱3、4之間從斷開(kāi)變?yōu)榻油?。為此，電磁開(kāi)關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)應(yīng)如何改造？請(qǐng)結(jié)合本題中電磁開(kāi)關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖說(shuō)明答：_任意舉出一個(gè)其它的電磁鐵應(yīng)用的例子。答：_答案(1)電路原理如圖所示(2)20160520把觸點(diǎn)從彈簧片右側(cè)移到彈簧片左側(cè)，保