高中物理人教版2第六章傳感器單元測(cè)試

高二物理寒假作業(yè)（六）傳感器班號(hào)姓名1．關(guān)于光敏電阻和熱敏電阻，下列說(shuō)法中正確的是()A．光敏電阻是用半導(dǎo)體材料制成的，其阻值隨光照增強(qiáng)而減小，隨光照的減弱而增大B．光敏電阻是能把光照強(qiáng)度這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電流這個(gè)電學(xué)量的傳感器C．熱敏電阻是用金屬鉑制成的，它對(duì)溫度感知很靈敏D．熱敏電阻是把熱量這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量的傳感器2．隨著人們生活質(zhì)量的提高，自動(dòng)干手機(jī)進(jìn)入家庭洗手間，當(dāng)人將濕手靠近干手機(jī)時(shí)，機(jī)內(nèi)的傳感器便驅(qū)動(dòng)電熱器加熱，于是有熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出，將濕手烘干，手靠近干手機(jī)能使傳感器工作，這是因?yàn)?)A．改變了濕度B．改變了溫度C．改變了磁場(chǎng) D．改變了電容3．關(guān)于發(fā)光二極管，下列說(shuō)法正確的是()A．發(fā)光二極管能發(fā)光，不具有單向?qū)щ娦訠．發(fā)光二極管能直接把電能轉(zhuǎn)化為光能C．發(fā)光二極管只要兩端加有正向電壓，就可以發(fā)光D．發(fā)光二極管只有加正向電壓時(shí)，才有可能發(fā)光4．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下圖所示電路中的A、B兩點(diǎn)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(shuō)法中正確的是()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5．下列有關(guān)電熨斗的說(shuō)法正確的是()A．電熨斗能自動(dòng)控制溫度主要利用了雙金屬片，兩片金屬的膨脹系數(shù)相同B．常溫下，上、下觸點(diǎn)是接觸的；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．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D．電熨斗中的雙金屬片是一種半導(dǎo)體材料6．壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減?。形煌瑢W(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理示意圖如圖甲所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車(chē)上，中間放置一個(gè)絕緣重球．小車(chē)向右做直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電流表示數(shù)如圖乙所示，下列判斷正確的是()A．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)7．如下圖所示為一小型繼電器的構(gòu)造示意圖，其中L為含鐵芯的線圈．P為可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的銜鐵片，K為彈簧，S為一對(duì)觸頭，A、B、C、D為四個(gè)接線柱．繼電器與傳感器配合，可完成自動(dòng)控制要求，其工作方式是()A．A與B接信號(hào)電壓，C與D可跟被控電路串聯(lián)B．A與B接信號(hào)電壓，C與D可跟被控電路并聯(lián)C．C與D接信號(hào)電壓，A與B可跟被控電路串聯(lián)D．C與D接信號(hào)電壓，A與B可跟被控電路并聯(lián)8．如圖所示的電路中，當(dāng)半導(dǎo)體材料做成的熱敏電阻浸泡到熱水中時(shí)，電流表示數(shù)增大，則說(shuō)明()A．熱敏電阻在溫度越高時(shí)，電阻越大B．熱敏電阻在溫度越高時(shí)，電阻越小C．半導(dǎo)體材料溫度升高時(shí)，導(dǎo)電性能變差D．半導(dǎo)體材料溫度升高時(shí)，導(dǎo)電性能變好9．電容式話筒的保真度比動(dòng)圈式話筒好，其工作原理如下圖所示．Q是絕緣支架，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()A．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10．某中學(xué)的學(xué)生食堂新安裝了磁卡就餐系統(tǒng)，使用不到一周，便出現(xiàn)了電源總開(kāi)關(guān)總是無(wú)法接通的問(wèn)題．經(jīng)檢查，電源總開(kāi)關(guān)中漏電保護(hù)器自動(dòng)切斷了電源．漏電保護(hù)器電路如圖所示，變壓器A處用火線與零線雙股平行繞制成線圈，然后接到磁卡機(jī)上，B處有一個(gè)輸出線圈，一旦線圈B中有電流經(jīng)放大器放大后便推動(dòng)斷電器切斷電源．造成漏電保護(hù)器自動(dòng)切斷電源的原因判斷為磁卡機(jī)用電端()A．零線與火線之間漏電B．火線與地線之間漏電或零線直接接地C．只有火線與地之間漏電才會(huì)產(chǎn)生D．刷卡機(jī)裝得過(guò)多，造成電流太大11．如圖所示為大型電子地磅的電路圖，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)．不稱物體時(shí)，滑片P在A端，滑動(dòng)變阻器接入電路的有效電阻最大，電流最小；稱重物時(shí)，在壓力作用下使滑片P下滑，滑動(dòng)變阻器有效電阻變小，電流變大，這樣把重力值轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，將電流對(duì)應(yīng)的重力值刻在刻度盤(pán)上，就可以讀出被稱物體的重力值．若滑動(dòng)變阻器上A、B間的距離為L(zhǎng)，最大阻值等于定值電阻值R0.已知兩彈簧的總彈力與形變量成正比，比例系數(shù)為K.則所稱重物的重力G與電流大小I的關(guān)系為()A．G＝2LK－eq\f(ELK,R0I)B．G＝KLC．G＝KL＋eq\f(E,IR0) D．G＝KIL12．甲、乙兩電路中電流與時(shí)間關(guān)系如圖所示，屬于交變電流的是()A．甲、乙都是B．甲是乙不是C．乙是甲不是D．甲、乙都不是13．圖中a－d所示分別為穿過(guò)某一閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間x變化的圖象，關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)下列論述正確的是()A．圖a中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變B．圖b中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直在變大C．圖c中回路在0～t1時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小于在t1～t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D．圖d中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小再變大14．如下圖所示，在一個(gè)繞有線圈的可拆變壓器鐵芯上分別放一小鐵鍋水和一玻璃杯水．給線圈通入電流，一段時(shí)間后，一個(gè)容器中水溫升高，則通入的電流與水溫升高的是()A．恒定直流、小鐵鍋B．恒定直流、玻璃杯C．變化的電流、小鐵鍋D．變化的電流、玻璃杯15．如圖甲所示，單匝銅環(huán)右側(cè)帶理想軟鐵芯的電磁鐵中通有如圖乙所示的正弦交流電，下面分析正確的是()A．此交流電的電流的有效值為eq\r(2)I0，線圈中的電流方向每個(gè)周期改變兩次B．t2時(shí)刻，銅環(huán)中的感應(yīng)電流強(qiáng)度不等零C．t2時(shí)刻，銅環(huán)受通電圈的安培力大小不等零D．在t1、t3時(shí)刻通過(guò)銅環(huán)的磁通量的變化率最大16．如圖所示，A、B兩輸電線間電壓為u＝200eq\r(2)sin100πtV，輸電線電阻不計(jì)把電阻R＝50Ω的用電器接在A、B兩輸電線上，對(duì)此，下列說(shuō)法正確的是()A．電流表示數(shù)為4AB．電壓表示數(shù)為200VC．通過(guò)R的電流方向每秒鐘改變50次D．用電器消耗的電功率為1.6kW17．如圖所示，理想變壓器原線圈輸入交變電流i＝Imsinωt，副線圈接有一電流表和負(fù)載，電流表的示數(shù)為0.1A．在t＝eq\f(1,4)T(T為交流的周期)時(shí)，原線圈中的電流瞬時(shí)值為0.03A，由此可知該變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為()A．10∶3B．3∶10eq\r(2)C．10eq\r(2)∶3 D．3∶1018．如圖所示，豎直平行金屬導(dǎo)軌M、N，上端接有電阻R，金屬桿ab質(zhì)量為m，跨在平行導(dǎo)軌上，垂直導(dǎo)軌平面的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)為B，不計(jì)ab及導(dǎo)軌的電阻，不計(jì)摩擦，且ab與導(dǎo)軌接觸良好，若ab桿在豎直向上的外力F作用下勻速上升，則以下說(shuō)法正確的是()A．拉力F所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱B．拉力F與重力做功的代數(shù)和等于電阻R上產(chǎn)生的熱C．拉力F所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱及桿ab勢(shì)能的增加量之和D．桿ab克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱19．一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝11∶5，原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u如圖所示．副線圈僅接入一個(gè)10Ω的電阻．則()A．流過(guò)電阻的電流是20AB．與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100eq\r(2)VC．經(jīng)過(guò)1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6×103JD．變壓器的輸入功率是1×103W20．如圖所示，兩豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌相距0.2m，其電阻不計(jì)，處于水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，導(dǎo)體棒ab與cd的電阻均為0.1Ω，質(zhì)量均為0.01kg.現(xiàn)用豎直向上的力拉ab棒，使之勻速向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)cd棒恰好靜止，已知棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，g取10m/s2，則()A．a(chǎn)b棒向上運(yùn)動(dòng)的速度為2m/sB．a(chǎn)b棒受到的拉力大小為0.2NC．在2s時(shí)間內(nèi)，拉力做功為0.4JD．在2s時(shí)間內(nèi)，ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J21．如圖所示，水平放置的三條光滑平等金屬導(dǎo)軌abc，相距均為d＝1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m＝1kg的金屬棒MN，棒與導(dǎo)軌始終良好接觸，棒的電阻r＝2Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．在導(dǎo)軌bc間接一電阻為R＝2Ω的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一理想電壓表．整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下．現(xiàn)對(duì)棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，試求：(1)若施加的水平恒力F＝8N，則金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為多少？(2)若施加的水平外力功率恒定，棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為1.5m/s，則此時(shí)電壓表的讀數(shù)為多少？(3)若施加的水平外力功率恒為P＝20W，經(jīng)歷t＝1s時(shí)間，棒的速度達(dá)到2m/s，則此過(guò)程中燈泡產(chǎn)生的熱量是多少？22．如下圖所示，MN、PQ為平行光滑導(dǎo)軌，其電阻忽略不計(jì)，與水平面成30°角固定．N、Q間接一電阻R′＝10Ω，M、P端與電池組和開(kāi)關(guān)組成回路，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝1.0Ω，導(dǎo)軌所在區(qū)域加有與兩導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)將一根質(zhì)量m＝10g，電阻R＝10Ω的金屬導(dǎo)線ab置于導(dǎo)軌上，并保持導(dǎo)線水平．已知導(dǎo)軌間距L＝0.1m，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后導(dǎo)軌ab恰靜止不動(dòng)．(1)試計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?2)若某時(shí)刻將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，求導(dǎo)線ab能達(dá)到的最大速度．(設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng))高二寒假作業(yè)（六）傳感器1．解析：光敏電阻是把光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電阻的元件；熱敏電阻是把溫度轉(zhuǎn)換為電阻的元件，故B、D錯(cuò)誤；熱敏電阻和光敏電阻都是半導(dǎo)體材料制成的，半導(dǎo)體具有光敏性和熱敏性，金屬鉑與熱敏電阻的阻值隨溫度的變化趨勢(shì)相反，故C錯(cuò)誤．答案：A2．解析：根據(jù)自動(dòng)干手機(jī)工作的特征，手靠近時(shí)電熱器開(kāi)始工作，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)是由于溫度、濕度的變化來(lái)控制就成了烘干機(jī)．答案：D3．解析：發(fā)光二極管和普通二極管一樣，都具有單向?qū)щ娦?，A錯(cuò)誤；都是半導(dǎo)體材料制成的，只有當(dāng)兩端加正向電阻，且達(dá)到一定電壓值時(shí)，才能處于導(dǎo)通狀態(tài)，才能發(fā)光，故C錯(cuò)誤，D正確；它能直接把電能轉(zhuǎn)化為光能，B正確．答案：BD4．解析：熱敏電阻的阻值隨溫度變化而變化，定值電阻和光敏電阻的阻值不隨溫度變化；光敏電阻的阻值隨光照變化而變化，定值電阻和熱敏電阻的阻值不隨光照變化．故正確答案為A、C.答案：AC5．解析：常溫下、上下觸點(diǎn)是接觸的；溫度過(guò)高時(shí)，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點(diǎn)分離；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；雙金屬片由膨脹系數(shù)不同的金屬材料制成，上面的膨脹系數(shù)大．答案：BC6．解析：由壓敏電阻的特點(diǎn)知，t1～t2時(shí)間內(nèi)電流I均勻增加，所以壓敏電阻所受的壓力均勻增加，故小車(chē)做加速度越來(lái)越大的變加速運(yùn)動(dòng)，在t2～t3時(shí)間段內(nèi)，電流最大，壓敏電阻阻值最小，所受的壓力最大且恒定，故小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，D正確．答案：D7．解析：信號(hào)電壓應(yīng)接線圈，以產(chǎn)生磁場(chǎng)吸引銜鐵，讓S處的觸點(diǎn)接通，外電路應(yīng)與C、D串聯(lián)，起到接通電路的目的．若讓C、D與外電路并聯(lián)，S接通后出現(xiàn)的是短路狀態(tài)．答案：A8．解析：電流表的示數(shù)增大，說(shuō)明電路中的電流增大，電阻減小，所以這個(gè)熱敏電阻的電阻率是隨溫度的升高而降低的，電阻率減小，電阻值在其它條件不變時(shí)減小，導(dǎo)電性能變好．答案：BD9．析：由公式C＝eq\f(εS,4πkd)知，膜片向右運(yùn)動(dòng)，C增大，電容器充電，故有向左的電流．答案：AC10．解析：由題意知，火線和零線均繞在鐵芯上，故只有火線與零線中電流大小不等時(shí)，才會(huì)引起漏電保護(hù)器切斷電源，故可能是火線與地之間漏電，也可能是零線與地之間漏電．答案：B11．解析：設(shè)稱重物時(shí)，在壓力作用下使滑片P下滑X，G＝KX，①滑動(dòng)變阻器有效電阻R＝R0－eq\f(X,L)R0②由全電路歐姆定律I＝eq\f(E,R＋R0)③由①②③得G＝2LK－eq\f(ELK,R0I).答案：A12．解析：甲圖電流大小不變、方向變化，是交流電，乙圖大小變化、方向不變，是直流電，故選B.答案：B13．解析：磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象中，斜率表示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以圖a中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，圖b中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，圖c中0～t1時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大于t1～t2時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，圖d中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小再變大．答案：D14．解析：通入恒定直流時(shí)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，通入變化的電流，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)發(fā)生變化，在空間產(chǎn)生感生電場(chǎng)，鐵鍋是導(dǎo)體，感生電場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使水溫升高；渦流是由變化的磁場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的，所以玻璃杯中的水不會(huì)升溫．答案：C15．答案：B16．解析：由u＝200eq\r(2)sin100πtV可知，電壓最大值Um＝200eq\r(2)V，角速度ω＝100πrad/s，所以電壓的有效值U＝eq\f(Um,\r(2))＝200V，周期T＝eq\f(2π,ω)＝0.02s，頻率f＝eq\f(1,T)＝50Hz.由歐姆定律得I＝eq\f(U,R)＝eq\f(200,50)A＝4A，所以A、B兩項(xiàng)正確；一周期內(nèi)電流方向改變兩次，而f＝50Hz，則1s內(nèi)電流方向改變100次，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電功率P＝IU＝4×200W＝800W，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤．故正確答案為A、B.答案：AB17．解析：電流表示數(shù)為0.1A，即副線圈中電流有效值I2＝0.1A．將t＝eq\f(1,4)T，i＝0.03A代入i＝Imsinωt可得Im＝0.03A．所以原線圈中電流有效值I1＝eq\f(Im,\r(2))＝eq\f(3,100\r(2))A所以eq\f(n1,n2)＝eq\f(I2,I1)＝eq\f(10\r(2),3)，故C正確．答案：C18．解析：由能量守恒得拉力F所做的功將轉(zhuǎn)化成電阻R上產(chǎn)生的熱和導(dǎo)體棒增加的重力勢(shì)能，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；由動(dòng)能定理可得拉力F與重力做功的代數(shù)和等于克服安培力所做的功，等于電阻R上產(chǎn)生的熱，選項(xiàng)B、D正確．答案：BCD19．解析：設(shè)輸入電壓為U1，輸出電壓為U2，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)知U2＝100V，I＝eq\f(U2,R)＝eq\f(100,10)A＝10A，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；1分鐘內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量Q＝I2Rt＝102×10×60J＝60000J，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；P輸入＝P輸出＝eq\f(U22,R)＝1×103W，故選項(xiàng)D正確．答案：D20．解析：cd棒受到的安培力等于它的重力，Beq\f(BLv,2R)L＝mg，v＝eq\f(mg×2R,B2L2)＝2m/s，A正確．a(chǎn)b棒受到向下的重力G和向下的安培力F，則ab棒受到的拉力FT＝F＋G＝2mg＝0.2N，B正確．在2s內(nèi)拉力做的功