（测控导航）高考物理一轮 第十章《交变电流 传感器》第3课时基础知能提升训练题 新人教版.doc

第课时实验:传感器的简单使用 1.如图所示,是一火警报警电路的示意图,其中r3为用某种材料制成的传感器,这种材料的电阻率随温度的升高而增大.值班室的显示器为电路中的电流表,电源两极之间接一报警器,当传感器r3所在处出现火情时,显示器的电流i、报警器两端的电压u的变化情况是(c)a.i变大,u变小b.i变小,u变大c.i变大,u变大d.i变小,u变小解析:当传感器r3处出现火情时,温度升高电阻值变大,回路电流i0变小,路端电压u变大,ur2=e-i0(r1+r),则ur2变大,通过r2的电流i变大,故选项c正确.传感器r3处的温度变化引起其阻值变化,这类问题的实质就是闭合电路的动态变化分析.2. (2012吉林长春市高三一模)如图所示,电源电动势为e,内阻为r.电路中的r2、r3分别为总阻值一定的滑动变阻器,r0为定值电阻,r1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小).当开关s闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.有关下列说法中正确的是(a)a.只逐渐增大r1的光照强度,电阻r0消耗的电功率变大,电阻r3中有向上的电流b.只调节电阻r3的滑动端p2向上端移动时,电源消耗的功率变大,电阻r3中有向上的电流c.只调节电阻r2的滑动端p1向下端移动时,电压表示数变大,带电微粒向下运动d.若断开开关s,电容器所带电荷量变大,带电微粒向上运动解析:只逐渐增大r1的光照强度,r1阻值变小,电流变大,r0消耗的电功率变大,电容器电压增大,电容器充电,r3中有向上的电流,选项a正确;只调节电阻r3的滑动端p2向上端移动时,电流不变,电源消耗的功率不变,电容器电压不变,r3中没有电流,选项b错误;只调节电阻r2的滑动端p1向下端移动时,电路中电流不变,电压表示数不变,电容器电压增大,带电微粒向上运动,选项c错误;若断开开关s,电容器所带电荷量不变,带电微粒仍处于静止状态,选项d错误.3. (2012陕西西安市八校高三联考)有一种测量人体重的电子秤,其原理图如图所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器r(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表g(实质是理想电流表),设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为3 a,电源电动势为12 v,内阻为2 ,电阻r随压力变化的函数式为r=30-0.02f(f和r的单位分别是n和).则下列说法正确的是(b)a.该秤能测量的最大体重是1 300 nb.体重为1 300 n应标在电流表g刻度盘2 a刻度处c.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表g刻度盘0刻度处d.该秤零刻度线应标在电流表g刻度盘的最大刻度处解析:电路中允许的最大电流为i1=3 a,由闭合电路欧姆定律e=i1(r+r)得,rmin=2 ,代入r=30-0.02f得,fmax=1 400 n,选项a错误;同理,体重为1 300 n时,i2=2 a,选项b正确;同理,当体重为零时,i3=0.375 a,选项c、d均错误.4.如图所示,一热敏电阻rt放在控温容器m内;a为毫安表,量程6 ma,内阻为数十欧姆;e为直流电源,电动势约为3 v,内阻很小;r为电阻箱,最大阻值为999.9 ,s为开关.已知rt在95 时的阻值为150 ,在20 时的阻值约为550 .现要求在降温过程中测量在2095 之间的多个温度下rt的阻值. (1)在图中画出连线,完成实验原理电路图.(2)完成下列实验步骤中的填空:依照实验原理电路图连线.调节控温容器m内的温度,使得rt的温度为95 .将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器安全.闭合开关,调节电阻箱,记录电流表的示数i0,并记录.将rt的温度降为t1(20 t195 ),调节电阻箱,使得电流表的读数,记录.温度为t1时热敏电阻的电阻值rt1=.逐步降低t1的数值,直到20 为止;在每一温度下重复步骤.解析:(1)由实验器材知,不可能用伏安法测量电阻值,题中有电阻箱和毫安表,又电源的内阻不计,则可用调节电阻箱阻值,保持每次电路中电流相同的方法测电阻.(2)根据两次电流表的示数不变,可以列出等式i0=er0+150,i0=er1+rt1,联立两式解得rt1=r0-r1+150().答案:(1)实验原理电路图如图所示(2)电阻箱的读数r0仍为i0电阻箱的读数r1r0-r1+150 5.(2012湖北孝感市高三一模)dis实验是利用现代信息技术进行的实验.学生实验“用dis研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,摆动小球上安装有遮光片j,其宽度s已输入计算机,在图中a、b、c、d四处都安上光电传感器,所测得的数据都会自动输入计算机处理,由计算机程序计算出所需的物理量,并画出图像.某组同学在一次实验中,选择dis以图像方式显示实验的结果,得到三条图线,如图(b)所示.图像的横轴表示小球距d点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能ep、动能ek或机械能e.试回答下列问题:(1)图(a)所示的实验装置中,光电传感器采集的数据是 .(2)图(b)甲、乙、丙三条图线中,表示小球的重力势能ep、动能ek、机械能e随小球距d点的高度h变化关系的图线依次是.(3)根据图(b)所示的实验图像,可以得出的结论是 .解析:(1)计算小球的动能需要测出小球的速度,因已知遮光片的宽度,故只需用光电传感器测出遮光片的挡光时间即可.(2)随着h的增加,小球的重力势能ep逐渐增大,动能ek逐渐减小,机械能e保持不变,由题图(b)可知,其对应