高考物理一轮总复习 课时强化作业43 实验十一 传感器的简单应用 新人教版

一岗双责落实还不到位。受事务性工作影响，对分管单位一岗双责常常落实在安排部署上、口头要求上，实际督导、检查的少，指导、推进、检查还不到位。 课时强化作业四十三实验十一传感器的简单应用1关于传感器，下列说法中正确的是()A电熨斗通过压力传感器实现温度的自动控制B动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的声传感器C金属热电阻是一种将电学量转换为热学量的传感器D火灾报警器都是利用温度传感器实现报警的解析：电熨斗通过温度传感器实现温度的自动控制，A选项错误；动圈式话筒中变化的电流通过线圈，产生变化的磁场，从而让扬声器的膜片振动，产生声音，故B选项正确；金属热电阻将热学量转换为电学量的传感器，C选项错误；火灾报警器是利用光传感器实现报警的，D选项错误答案：B2(多选)如图，甲是研究自感现象的实验电路图，乙是录音机的录音电路原理图，丙是光电传感的火灾报警器的部分电路图，丁是电容式话筒的电路原理图，下列说法正确的是()A甲图中开关断开瞬间，灯泡会突然闪亮一下，并在开关处产生电火花B乙图中录音机录音时，由于话筒的声电转换，线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场C丙图电路中，当有烟雾进入罩内时，光电三极管上就会因烟雾的散射而有光的照射，表现出电阻的变化D丁图电路中，根据电磁感应的原理，声波的振动会在电路中产生变化的电流解析：甲图中开关断开瞬间，不存在闭合回路，不能产生自感电流，灯泡不会闪亮，A选项错误；乙图中录音时，声音先通过话筒转变成变化的电流信号，这样的电流通过录音磁头，产生了强弱变化的磁场磁带划过磁头时，磁带上的磁粉被强弱不同磁场磁化，于是将声音信号记录在磁带上，B选项正确；丙图中光电三极管是一种晶体管，它有三个电极当光照强弱变化时，电极之间的电阻会随之变化，C选项正确；丁图中电容话筒一样利用振膜接受空气振动信号，振膜与固定的平面电极之间形成一个电容，两者之间的距离变化会导致其电容容量的变化在电容两端施加固定频率及大小的电压，通过电容的电流就会变化，D选项错误答案：BC3(2015年上海高考)监控系统控制电路如图所示，电键S闭合时，系统白天和晚上都工作；电键S断开时，系统仅晚上工作在电路中虚框处分别接入光敏电阻(受光照时阻值减小)和定值电阻，则电路中()AC是“与门”，A是光敏电阻BC是“与门”，B是光敏电阻CC是“或门”，A是光敏电阻DC是“或门”，B是光敏电阻解析：光线较暗，监控系统自动开始工作；光线充足时，监控系统不工作，此电路与光照有关，只要合上电键S，报警系统24小时都能工作，所以电键与定值电阻相连，两个条件有一个满足就工作，属于逻辑“或”的模式，是“或”门，B是光敏电阻答案：D4(多选)如图为电饭锅的温控部分示意图，感温铁氧体在常温下具有铁磁性，但温度升高到103 时便失去了铁磁性，这个温度称为这种材料的“居里温度”或“居里点”下列说法正确的是()A开始煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温磁体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态B如果在1标准大气压下用电饭锅烧水，水在沸腾后会自动断电C如果在1标准大气压下用电饭锅烧水，水沸腾后不会自动断电，即使水烧干后，也不会自动断电D饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点”103 时，感温磁体失去磁性，在弹簧作用下，切断电源解析：煮饭时，用手压下开关按钮，永磁体与感温铁氧体相吸，手松开后，按钮不再恢复到图示状态，电路接通，电饭锅加热，故A选项正确；水在1标准大气压下的沸点为100 ，感温铁氧体在温度升高到103 时失去铁磁性，故水沸腾时不会自动断电，B选项错误；当水烧干后，温度升高达到103 时，感温铁氧体便失去了铁磁性会自动断电，故C选项错误；饭熟后，水分被大米吸收，锅底温度升高，当温度升至“居里点”103 时，感温铁氧体失去磁性，在弹簧作用下，切断电源，D选项正确答案：AD5(2016届宜昌模拟)如图1所示，现有热敏电阻R、电炉丝R1、电源E、电磁继电器、滑动变阻器R2、开关S和导线若干图2为热敏电阻的Rt图象，继电器的电阻为100 .当线圈的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合为继电器线圈和低压电炉丝供电的电池电动势E9.0 V，内阻不计. (1)请用笔划线代替导线，将图1中简单恒温箱温控电路图补充完整要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电(2)如果要使恒温箱内的温度保持50 不变，可变电阻R2的阻值应调节为_.若要使恒温箱内的温度稍微升高些，应使可变电阻R2的阻值稍微_(填“增大”或“减小”)解析：(1)温度低于某一温度时，根据热敏电阻的特性可知，热敏电阻的电阻变大，此时电炉丝自动通电供热，说明K是闭合的，因此需要将电炉丝与K相连，如图所示： (2)恒温箱温度保持50 不变时，热敏电阻阻值R90 ，此时加热电路需要断开，继电器的衔铁要处于吸合状态，控制电路的电流要达到20 mA，根据闭合电路欧姆定律可知，I，其中继电器阻值r100 ，可变电阻阻值R2260 .恒温箱内的温度保持在更高的数值，可使可变电阻R2的阻值增大，R电阻变小，从而实现目的答案：(1)见解析(2)260增大6在实际应用中有多种自动控温装置，以下是其中两种控温装置：(1)图(a)为某自动恒温箱原理图，箱内的电阻R12 k，R21.5 k，R34 k，Rt为热敏电阻，其电阻随温度变化的图象如图(b)所示当a、b两点电势UaUb时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当UaUb时，电压鉴别器会使S断开，停止加热，则恒温箱内的稳定温度为_，恒温箱内的电热丝加热时Rt的取值范围为_. (2)有一种由PTC元件做成的加热器，它产生的焦耳热功率PR随温度t变化的图象如图(c)所示该加热器向周围散热的功率为PQk(tt0)，其中t为加热器的温度，t0为室温(本题中取20 )，k0.1 W/. 当PRPQ时加热器的温度即可保持稳定，则该加热器工作的稳定温度为_；某次工作中，该加热器从室温升高至稳定温度的过程中，下列温度变化过程用时最短的是()A20 24 B32 36 C48 52 D60 64 解析：(1)由题意可知，当a、b端电压Uab0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当Uab0时，电压鉴别器使开关S断开，停止加热；当Uab0时，恒温箱保持稳定，根据电路规律可知，R1R2R3Rt43，计算可得Rt电阻为3 k，从图乙可以看出，电阻为3 k时，温度为25摄氏度，恒温箱内的电热丝加热时Rt的取值范围为Rt3 k.(2)当发热功率与散热功率相等时，加热器的温度即可保持稳定，在图(c)中画出发热功率随温度变化的图象，如图所示：分析图象可知，当温度为70 时，发热功率和散热功率相等，即此时物体的温度不再变化加热器从室温升高至稳定温度的过程中，温度变化过程用时最短的是加热器产生的焦耳热功率最大的温度范围32 36 ，B选项正确答案：(1)25Rt3 k(2)70(6872均可) B7(2016届乌拉特前旗月考)PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛(1)家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热组件，图甲为其电阻随温度变化的图象，由图可知，该PTC材料的“居里点温度”为_.(2)家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165 左右，若它的温度高于165 ，电阻_，功率_，使其温度_(以上均填变化情况)；反之，也能自动调节因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能(3)某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”，将PTC电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响请帮他将图乙所示的电路连接完整解析：(1)当PTC材料低于“居里点温度”时，其电阻随温度的升高而减小，高于“居里点温度”时，电阻值则随温度的升高而增大，分析图甲可知“居里点温度”为100 .(2)分析图甲可知，家用固体电热灭蚊器工作时的温度高于165 时，电阻变大，根据功率公式P可知，功率减小，温度降低(3)当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，电阻变大，电流减小，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响根据题干信息连接电路，如图所示： 答案：(1)100(2)变大变小降低(3)见解析8(2014年福建高考)如右图所示，某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为L、宽为d、高为h，上下两面是绝缘板前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连整个管道置于磁感应强度大小为B、方向沿z轴正方向的匀强磁场中管道内始终充满电阻率为的导电液体(有大量的正、负离子)，且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变(1)求开关闭合前，M、N两板间的电势差大小U0；(2)求开关闭合前后，管道两端压强差的变化p；(3)调整矩形管道的宽和高，但保持其他量和矩形管道的横截面积Sdh不变，求电阻R可获得的最大功率Pm及相应的宽高比的值解析：(1)设带电离子所带的电荷量为q，当其所受的洛伦兹力与电场力平衡时，U0保持恒定，有qv0Bq 得U0Bdv0. (2)设开关闭合前后，管道两端压强差分别为p1、p2，液体所受的摩擦阻力均为f，开关闭合后管道内液