2017-2018學(xué)年高中物理第三章傳感器第四節(jié)用傳感器制作自控裝置檢測(cè)粵教版選修3-2

1、第三章傳感器第三節(jié)傳感器的應(yīng)用第四節(jié) 用傳感器制作自控裝置- 分層訓(xùn)練迎戰(zhàn)兩考-A 級(jí)抓基礎(chǔ)1 很多汽車的車窗有防夾手功能，車窗在關(guān)閉過(guò)程中碰到障礙時(shí)會(huì)停止并打開(kāi)，實(shí)現(xiàn) 該功能可能使用的傳感器是（）A.生物傳感器B.氣體傳感器C.溫度傳感器D.壓力傳感器解析：汽車的車窗有防夾手功能， 在關(guān)閉過(guò)程中碰到障礙時(shí)會(huì)停止并打開(kāi)，這是因?yàn)槭褂昧藟毫鞲衅?，?D 正確，AB、C 錯(cuò)誤.答案：D2街道旁的路燈、江海里的航標(biāo)燈都要求夜晚亮、白天熄，利用半導(dǎo)體的電學(xué)特性制 成了自動(dòng)點(diǎn)亮、熄滅的裝置，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，這是利用半導(dǎo)體的（）A.壓敏性B.光敏性C.熱敏性D.三特性都利用了解析：燈要求夜晚亮、白天熄.

2、白天有光，黑夜沒(méi)有光，則是由光導(dǎo)致電路的電流變化， 所以是電路中的光傳感器導(dǎo)致電阻變化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，因此是利用了半導(dǎo)體的光敏性.答案：B3. 有一些星級(jí)賓館的洗手間裝有自動(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.干手機(jī)能使傳感器工作，是因?yàn)槭值目?近 （ ）A.改變濕度B.改變溫度C.改變磁場(chǎng)D.改變電容解析：根據(jù)自動(dòng)干手機(jī)工作的特征，手靠近干手機(jī)電熱器工作，手撤離后電熱器停止工作，人是一種導(dǎo)體，可以與其他導(dǎo)體構(gòu)成電容器.手靠近時(shí)相當(dāng)于連接一個(gè)電容器，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大小，故 D 正確；用濕度和溫度來(lái)驅(qū)動(dòng)

3、電熱器工作， 理論上可行，但是假如干手機(jī)是由于溫度、濕度的變化而工作的就成了室內(nèi)烘干機(jī).答案：D4. （多選）電容式話筒的保真度比動(dòng)圈式話筒好，其工作原理如圖所示，Q是絕緣支架，2薄金屬膜M和固定電極N形成一個(gè)電容器，被直流電源充電，當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí)， 電容發(fā) 生變化，電路中形成 變化的電流，當(dāng)膜片向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中有（）3A.電容變大B.電容變小C.導(dǎo)線AB中有向左的電流D.導(dǎo)線AB中有向右的電流QrS解析：由C=i尸廠百，當(dāng)膜片向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，d減小，C變大，A 對(duì)；因U不變，則QU4nkd變大，即直流電 源繼續(xù)對(duì)電容充電， C 對(duì).答案：AC5.在如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r, L

4、 為小燈泡（其燈絲電阻可視為不變），R、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，V 為理想電壓表.若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，貝U （）局A. 電壓表的示數(shù)變大B. 小燈泡消耗的功率變小C. 通過(guò) F2的電流變小D. 電源內(nèi)阻的電壓變大解析：由光敏電阻的性質(zhì)可知電路中電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中電流的變化，由歐姆定律可得出電壓表示數(shù)的變化；同時(shí)還可得出路端電壓的變化；由串聯(lián)電路的規(guī)律可得出并聯(lián)部分電壓的變化，再由并聯(lián)電路的規(guī)律可得出通過(guò)小燈泡的電流的變化，由功率公式即可得出燈泡功率的變化.光敏電阻光照減弱，故光敏電阻的阻值增大，電 路中的總電阻增

5、大，由閉合電路歐姆定律可得，電路中電流減小，故R兩端的電壓減小，故 A 錯(cuò)誤；由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，流過(guò)燈泡的電流一定減小，故由P=I2R可知，小燈泡消耗的功率變小，故 B 正確；因電路中電流減小，故電源內(nèi)阻的電壓減小，路端電壓 增大，同時(shí)F兩端的電壓減小，故并聯(lián)電路部分電壓增大；則流過(guò)F2的電流增大，故 C D錯(cuò)誤.答案：B 口卅R到放大器250 V4B 級(jí)提能力6.（多選）某儀器內(nèi)部的電路如圖所示，其中M是一個(gè)質(zhì)量較大的金屬塊，左右兩端分別與金屬絲制作的彈簧相連，并套在光滑水平細(xì)桿上，當(dāng)金屬塊處于平衡時(shí)兩根彈簧均處于5原長(zhǎng)狀態(tài)，此時(shí)兩燈均不亮若將該儀器固定在一輛汽車上，則下列說(shuō)法正確的

6、是前進(jìn)方向A. 當(dāng)汽車加速前進(jìn)時(shí)，甲燈亮B. 當(dāng)汽車加速前進(jìn)時(shí)，乙燈亮C. 當(dāng)汽車剎車時(shí)，甲燈亮D. 當(dāng)汽車剎車時(shí)，乙燈亮解析：汽車加速前進(jìn)時(shí)，M與左邊觸點(diǎn)接觸，乙燈亮，所以 B 正確；當(dāng)汽車剎車時(shí)，M與右邊觸點(diǎn)接觸，甲燈亮，所以C 正確.答案：BC7.如圖是電熨斗的結(jié)構(gòu)圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A闊溫旋鈕升除勰趙絕緣支架3-O電熱継A.需要較高溫度熨燙時(shí)，要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕，使升降螺絲下移并推動(dòng)彈性銅片下移B. 常溫下，上下觸點(diǎn)接觸；溫度過(guò)高時(shí)，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點(diǎn)分離C. 雙金屬片的膨脹系數(shù)上層金屬小于下層金屬D.雙金 屬片溫度傳感器的作用是控制電路的通斷解析：需要較高溫度熨燙時(shí)，要調(diào)節(jié)調(diào)

7、溫旋鈕，使升降螺絲下移并推動(dòng)彈性銅片下移，當(dāng)溫度升到較高，金屬片發(fā)生彎曲較厲害時(shí)觸點(diǎn)才斷開(kāi)，故 A 正確；常溫下，上下觸點(diǎn)接觸;溫度過(guò)高時(shí)，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點(diǎn)分開(kāi)，起到調(diào)溫作用，故 B 正確；當(dāng)溫度升高時(shí),金屬片向膨脹系數(shù)小的發(fā)生彎曲，觸點(diǎn)斷開(kāi)，故雙金屬片上層金屬的膨脹系數(shù)大于下層金屬片，故 C 錯(cuò)誤；雙金屬片溫度傳感器的作用是控制電路的通斷，故D 正確.答案：C8.（多選）如圖所示，興趣小組的同學(xué)為了研究豎直運(yùn)動(dòng)的電梯中物體的受力情況，在電梯地板上放置了一個(gè)壓力傳感器，將質(zhì)量為4 kg 的物體放在傳感器上.在電梯運(yùn)動(dòng)的某段過(guò)程中，傳感器的示數(shù)為44 N .g取 10 m/s2.對(duì)此過(guò)

8、程的分析正確的是（）彈性削片雙金風(fēng)67A.電梯可能正在減速下降B.電梯可能正在加速上升的壓力小于重力時(shí)，物體處于失重狀態(tài)，加速度向下.當(dāng)傳感器的示數(shù)為 44 N,則物體受到的支持力是44 N,根據(jù)牛頓第二定律:44 一 4x10=- -m/s2= 1 m/s2.且加速度向上；貝幽體可能做向上做加速運(yùn)動(dòng)，或向下做減速運(yùn)4動(dòng).故 A、B、C 正確，D 錯(cuò)誤.答案：ABC9.（多選）如圖所示是一種延遲開(kāi)關(guān)，當(dāng) Si閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接 通，當(dāng) Si斷開(kāi)時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放， 則下列說(shuō)法正確的是（ ）A.由于A線圈的電磁感應(yīng)作用， 才產(chǎn)生延遲釋放D的作用B.

9、由于B線圈的電磁感應(yīng)作用， 才產(chǎn)生延遲釋放D的作用C. 如果斷開(kāi)B線圈的電鍵 S2,無(wú)延遲作用D. 如果斷開(kāi)B線圈的電鍵 S2,延遲將變長(zhǎng)解析：當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，導(dǎo)致線圈B中的磁通量變小，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流，致使F仍有磁性，出現(xiàn)延遲一段時(shí)間才被釋放，所以由于B線圈的電磁感應(yīng)作用， 才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用，故 A 錯(cuò)誤，B 正確；若斷開(kāi)B線圈的開(kāi)關(guān) S2,當(dāng) S 斷開(kāi)，F(xiàn)中立即沒(méi)有磁性，所以沒(méi)有 延時(shí)功能，故 C 正確，D 錯(cuò)誤.答案：BC10.在科技創(chuàng)新活動(dòng)中，小華同學(xué)根據(jù)磁鐵同性相斥原理設(shè)計(jì)了用機(jī)器人操作的磁力運(yùn)輸車（如圖甲所示）在光滑水平面AB上 （如圖乙所示），機(jī)器人用大小不變的電磁力F推動(dòng)C.

10、物體的加速度大小為1 m/sD.電梯的加速度大小為4 m/s解析：當(dāng)物體受到的壓力大于重力時(shí)，物體處于超重狀態(tài)，加速度向上；當(dāng)物體受到FNmg a=m8質(zhì)量為 m= 1 kg 的小滑塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).小滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)機(jī)器人撤 去電磁力F,小滑塊沖上光滑斜面（設(shè)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速率不變），最高能到達(dá)C點(diǎn).9圖乙機(jī)器人用速度傳感器測(cè)量小滑塊在AB(過(guò)程的瞬時(shí)速度大小并記錄如下t/s00.20.42.22.42.6v/ (ms T)00.40.83.02.01.0求:(1)機(jī)器人對(duì)小滑塊作用力F的大小;斜面的傾角a的大小.解析： 小滑塊從A到B過(guò)程中：ai= 4 = 2 m/s2,由牛

11、頓第二定律得：F=ma= 2 N.t1(2)小滑塊從B到C過(guò)程中加速度大?。篴2= 5 m/s2.t2由牛 頓第二定律得：mgsina=ma,貝Ua= 30.答案：(1)2 N (2)30 11 如圖所示是電飯煲的電路圖，S 是一個(gè)溫控開(kāi)關(guān)，手動(dòng)閉合后，當(dāng)此開(kāi)關(guān)溫度達(dá)到居里點(diǎn)(103C)時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，S2是一個(gè)自動(dòng)溫控開(kāi)關(guān)，當(dāng)溫度低于70C時(shí)會(huì)自動(dòng)閉合,溫度高于 80C時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，紅燈是加熱時(shí)的指示燈，黃燈是保溫時(shí)的指示燈，分流電阻R=R2= 500Q,加熱電阻絲R3= 50Q，兩燈電阻不計(jì).(1)分析電飯煲的工作原理.(3)計(jì)算加熱和保溫兩種狀態(tài)下，電飯煲消耗的電功率之比.解析：(1)電飯煲盛上食物后，接上電源，S2自動(dòng)閉合，同時(shí)手動(dòng)閉合S，這時(shí)黃燈短路，紅燈亮，電飯煲處于加熱狀態(tài)，加熱到 80C時(shí)，S2自動(dòng)斷開(kāi)，S1仍閉合；水燒開(kāi)后,溫度升高到 103C時(shí)，開(kāi)關(guān) S 自動(dòng)斷開(kāi)，這時(shí)飯已煮熟，黃燈亮，電飯煲處于保溫狀態(tài)，由于散熱，待溫度降至 70C時(shí)，S2自動(dòng)閉合，電飯煲重新加熱，溫度達(dá)到80C時(shí)，S2又圖甲(2)簡(jiǎn)要回答，如果不閉合開(kāi)關(guān)S,能將飯煮熟嗎?機(jī)歸人10自動(dòng)斷開(kāi)，再次處于保溫狀