高中物理粵教版2第三章傳感器 第3章第2節(jié)

第三章第一、二節(jié)基礎(chǔ)達標(biāo)一、選擇題(在每小題給出的四個選項中，第1～4題只有一項符合題目要求，第5題有多項符合題目要求)1．用遙控器調(diào)換電視機頻道的過程，實際上是傳感器把光信號轉(zhuǎn)化為電信號的過程．下列屬于這類傳感器的是()A．紅外報警裝置B．走廊照明燈的聲控開關(guān)C．自動洗衣機中的壓力傳感裝置D．電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器【答案】A2．(2023·廣西名校期末)關(guān)于傳感器工作的一般流程，下列說法中正確的是()A．非電學(xué)量→敏感元件→轉(zhuǎn)換電路→電學(xué)量→轉(zhuǎn)換元件B．電學(xué)量→敏感元件→轉(zhuǎn)換電路→轉(zhuǎn)換元件→非電學(xué)量C．非電學(xué)量→敏感元件→轉(zhuǎn)換元件→轉(zhuǎn)換電路→電學(xué)量D．非電學(xué)量→轉(zhuǎn)換電路→轉(zhuǎn)換元件→敏感元件→電學(xué)量【答案】C【解析】傳感器一定是通過非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量來傳遞信號的，傳感器工作的一般流程為：非電學(xué)量被敏感元件感知，然后通過轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換成電信號，再通過轉(zhuǎn)換電路將此信號轉(zhuǎn)換成易于傳輸或測量的電學(xué)量．所以C正確，A、B、D錯誤．3．如圖所示是觀察電阻值隨溫度變化情況的示意圖，現(xiàn)在把杯中的水由冷水變?yōu)闊崴P(guān)于歐姆表的讀數(shù)變化情況正確的是()A．如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變大，且變化非常明顯B．如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變小，且變化不明顯C．如果R為熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制作)，讀數(shù)變化非常明顯D．如果R為熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制作)，讀數(shù)變化不明顯【答案】C4．如圖所示，R3是光敏電阻，當(dāng)開關(guān)S閉合后，在沒有光照射時，a、b兩點等電勢，當(dāng)用光照射電阻R3時，則()A．R3的電阻變小，a點電勢高于b點電勢B．R3的電阻變小，a點電勢低于b點電勢C．R3的電阻變大，a點電勢高于b點電勢D．R3的電阻變大，a點電勢低于b點電勢【答案】A【解析】以負極電勢為零，a點電勢為IaR4，b點電勢為IbR2.光敏電阻被光照射時電阻變小，由于并聯(lián)，可知Ia變大，Ib不變，即a點電勢變高，b點電勢不變，A正確．5．用多用電表的同一擋位測量熱敏電阻(正溫度系數(shù))和光敏電阻的阻值時，下列說法正確的是()A．測熱敏電阻時，溫度越高，多用電表指針偏角越大B．測熱敏電阻時，溫度越高，多用電表指針偏角越小C．測光敏電阻時，光照越弱，多用電表指針偏角越大D．測光敏電阻時，光照越弱，多用電表指針偏角越小【答案】BD【解析】電表電流越大，作用越強，指針偏轉(zhuǎn)越大，故被測電阻阻值越小，測量電流就越大，指針偏轉(zhuǎn)就越大．熱敏電阻溫度越高阻值越大，光敏電阻受光照電阻變小，故B、D正確．二、非選擇題6．如下圖所示接好電路，合上S1、S2，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，原因是_________________

_________________________________________________________；用電吹風(fēng)對熱敏電阻吹一會兒熱風(fēng)，會發(fā)現(xiàn)小燈泡______，原因是_________________________________________

_______；停止吹風(fēng)，會發(fā)現(xiàn)____________；把熱敏電阻放入冷水中會發(fā)現(xiàn)__________．【答案】由于熱敏電阻在常溫時阻值較大，左側(cè)電路中電流較小，電磁鐵磁性較弱，觸點斷開變亮電路中電流增大，電磁鐵吸住銜鐵，使右側(cè)電路接通不會立即熄滅小燈泡熄滅【解析】根據(jù)熱敏電阻的性質(zhì)進行分析，由于熱敏電阻在常溫時阻值較大，左側(cè)電路中電流較小，電磁鐵磁性較弱吸不住銜鐵；當(dāng)用電吹風(fēng)對熱敏電阻加熱使其阻值變小時，電路中電流增大，電磁鐵吸住銜鐵，使右側(cè)電路接通，小燈泡亮了；停止吹風(fēng)后，小燈泡不會立即熄滅，因為熱敏電阻溫度仍然較高，當(dāng)把熱敏電阻放入冷水后，熱敏電阻溫度降低很快，阻值變大，故小燈泡熄滅．7．一種半導(dǎo)體材料稱為“霍爾材料”，用它制成的元件稱為“霍爾元件”，這種材料有可定向移動的電荷，稱為“載流子”，每個載流子的電荷量大小為1個元電荷量，即q＝×10－19C在一次實驗中，一塊霍爾材料制成的薄片寬eq\x\to(ab)＝×10－2m、長eq\x\to(bc)＝×10－2m、厚h＝1×10－3m，水平放置在豎直方向上的磁感應(yīng)強度B＝T的勻強磁場中，bc方向通有I＝3.0A的電流，如圖所示，沿寬度產(chǎn)生×10－5V的橫向電壓．(1)假定載流子是電子，a、b兩端中哪端電勢較高？(2)薄板中形成電流I的載流子定向運動的速率多大？【答案】(1)a(2)×10－4m【解析】(1)根據(jù)左手定則可確定a端電勢高．(2)當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)由于載流子有沿電流方向所在的直線定向運動時，受洛倫茲力作用而產(chǎn)生橫向分運動，產(chǎn)生橫向電場，橫向電場的電場力與洛倫茲力平衡時，導(dǎo)體橫向電壓穩(wěn)定．設(shè)載流子沿電流方向所在直線定向移動的速度為v，橫向電壓為Uab，橫向電場強度為E，電場力為Fe＝eE＝eeq\f(Uab,\x\to(ab))，磁場力FB＝evB，平衡時eq\f(Uab,\x\to(ab))e＝evB，得v＝eq\f(Uab,\x\to(ab)B)＝×10－4m/s.能力提升8．(多選)在溫控電路中，通過熱敏電阻阻值隨溫度的變化可實現(xiàn)對電路相關(guān)物理量的控制．如圖所示電路，R1為定值電阻，R2為半導(dǎo)體熱敏電阻(溫度越高電阻越小)，C為電容器．當(dāng)環(huán)境溫度降低時()A．電容器C的帶電荷量增大B．電壓表的讀數(shù)增大C．電容器C兩板間的電場強度減小D．R1消耗的功率增大【答案】AB9．(多選)有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件，將這三只元件分別接入如圖所示電路中的A、B兩點后，用黑紙包住元件或者把元件置入熱水中，觀察歐姆表的示數(shù)，下列說法正確的是()A．置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是熱敏電阻B．置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)不變化，這只元件一定是定值電阻C．用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是光敏電阻D．用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)相同，這只元件一定是定值電阻【答案】AC10．(多選)如圖所示是一種延時開關(guān)，當(dāng)S1閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，將C線路接通．當(dāng)S1斷開時，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時間才被釋放，則()A．由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用B．由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用C．如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時作用D．如果斷開B線圈的電鍵S2，延時將變長【答案】BC11．如圖所示：甲乙丙丁(1)圖甲是________的電容式傳感器，原理是____________________________________________________________________________________________________________.(2)圖乙是________的電容式傳感器，原理是________________________________________________________________________________________________________.(3)圖丙是________的電容式傳感器，原理是_____________________________________________________________________________________________________________.(4)圖丁是________的電容式傳感器，原理是_________________________________________________________________________________________________________.【答案】(1)測定角度當(dāng)動金屬片旋進的角度不同時，電容的正對面積不同，電容的容量不同(2)測