2013高中物理 第六章 第2节 课时跟踪训练 选修3-2

用心 爱心 专心 1 20132013 高二物理选修高二物理选修 3 23 2 第六章 第六章 第第 2 2 节节 课时跟踪训练课时跟踪训练 时间 30 分钟 满分 60 分 一 选择题 本题共 8 小题 每小题 5 分 共 40 分 每小题至少有一个选项正确 把正 确选项前的字母填在题后的括号内 1 如图 1 所示 电吉他的弦是磁性物质 当弦振动时 线圈中产生 感应电流 感应电流输送到放大器 喇叭 把声音播放出来 下列说法 正确的是 A 电吉他是光电传感器图 1 B 电吉他是温度传感器 C 电吉他是声音传感器 D 弦改用尼龙材料原理不变 解析 由电吉他发声原理可知是将声音变化转变为电流的变化 C 对 A B D 错 答案 C 2 办公大楼的大门能 看到 人的到来或离开而自动开或关 利用的传感器是 A 生物传感器 B 红外传感器 C 温度传感器 D 压力传感器 解析 自动门的自动控制要求灵敏 可靠 若以温度控制 人的体温与夏季气温接近 在夏季自动门可能做出错误动作 自动门实际使用的是红外线传感器 红外线属于不可见光 人在白天或黑夜均发出红外线 传感器接收到人体发出的红外线后传给自动控制装置的电动 机 实现自动开门 答案 B 3 下列说法正确的是 A 电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片 两片金属的膨胀系数相同 B 常温下 上下触点是接触的 温度过高时 双金属片发生弯曲使上下触点分离 C 需要较高温度熨烫时 要调节温度旋钮 使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移 D 电熨斗中的双金属片是一种半导体材料 解析 常温下 上下触点是接触的 温度过高时 双金属片发生弯曲使上下触点分离 需要较高温度熨烫时 要调节温度旋钮 使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移 答案 BC 4 对于常见的可燃气体浓度的检测 现在一般用催化燃烧检测器 它的原理如下 传 感器的核心为一惠斯通电桥 其中一桥臂上有催化剂 当与可燃气体接触时 可燃气体在有 催化剂的电桥上燃烧 该桥臂的电阻发生明显变化 其余桥臂的电阻不变化 从而引起整个 电路的输出发生变化 而该变化与可燃气体的浓度成比例 从而实现对可燃气体的检测 由 此可推断有催化剂的桥臂上的电阻材料为 用心 爱心 专心 2 A 铜 B 合金 C 半导体 D 绝缘体 解析 可燃气体燃烧后电阻发生变化的原因 是由于温度升高造成的 所以此电阻应属 于热敏电阻 而能够随温度变化其电阻有较明显变化的材料只可能是选项中的半导体材料 故选 C 答案 C 5 惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中 这个系统的重要 元件之一是加速度计 加速度计构造原理的示意图如图 2 所示 沿导弹 长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块 滑块两侧分别与劲 度系数均为k的弹簧相连 两弹簧的另一端与固定壁相连 滑块原来静图 2 止 弹簧处于自然长度 滑块上有指针可通过标尺测出滑块的位移 然后通过控制系统进行 制导 设某段时间内导弹沿水平方向运动 指针向左偏离O点的距离为s 则这段时间内导 弹的加速度 A 方向向左 大小为 ks m B 方向向右 大小为 ks m C 方向向左 大小为 2ks m D 方向向右 大小为 2ks m 解析 当指针向左偏离O点的距离为s时 与滑块相连的左边弹簧被压缩s 右边弹簧 被拉伸s 因而弹簧对滑块的弹力的大小均为ks 且方向均水平向右 即滑块受到的合力大 小为 2ks 方向水平向右 由牛顿第二定律可知选项 D 正确 答案 D 6 温度传感器广泛应用于室内空调 电冰箱等家用电器中 它是利用热敏电阻的阻值 随温度变化的特殊性来工作的 如图 3 甲所示 电源的电动势E 9 V 内阻不计 G 为灵敏 电流表 内阻保持不变 R为热敏电阻 其电阻阻值与温度的变化关系如图 3 乙所示 闭合 开关 S 当R的温度等于 20 C 时 电流表示数I1 2 mA 当电流表的示数I2 3 6 mA 时 热敏电阻的温度是 图 3 用心 爱心 专心 3 A 60 C B 80 C C 100 C D 120 C 解析 在 20 C 时 E RG R1 I1 即RG 500 当I2 3 6 mA 时 E RG R2 I2 即 9 V 500 R2 3 6 10 3 V 所以R2 2 000 从题图乙中可以看出t 120 C 故选 D 答案 D 7 小强在用恒温箱进行实验时 发现恒温箱的温度持续升高 无法自动控制 经检查 恒温箱的控制器没有故障 参照图 4 下列对故障判断正确的是 图 4 A 只可能是热敏电阻出现故障 B 只可能是温度设定装置出现故障 C 热敏电阻和温度设定装置都可能出现故障 D 可能是加热器出现故障 解析 由恒温箱原理图可知 若热敏电阻出现故障或温度设定出现故障都会向控制器传 递错误信息 导致控制器发出错误指令 故 C 正确 A B 错误 若加热器出现故障 只有一 种可能 即不能加热 而题中加热器一直加热才会使温度持续升高 故 D 错误 答案 C 8 将一个电动传感器接到计算机上 就可以测量快速变化的力 用这种方法测得的某 单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线 如图 5 所示 某同学由此图线提供的信息 作出了下列判断 图 5 t 0 2 s 时摆球正经过最低点 t 1 1 s 时摆球正经过最低点 用心 爱心 专心 4 摆球摆动过程中机械能减小 摆球摆动的周期是T 1 4 s 以上判断中正确的是 A B C D 解析 由图像看出 单摆悬线拉力的最大值在减小 最小值在增大 说明单摆做减幅振 动 机械能减小 故 正确 当单摆悬线拉力最大时应在最低点 由图可以看出t 0 2 s 时在最低点 而t 1 1 s 时应在最高点 故 正确 错误 由于单摆一个周期两次经过 平衡位置 故由图像可读出单摆的周期T 1 4 s 0 2 s 1 2 s 则 不正确 故应选 A 答案 A 二 非选择题 本题共 2 小题 每小题 10 分 共 20 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和演算步骤 有数值计算的要注明单位 9 如图 6 所示为检测某传感器的电路图 传感器上标有 3 V 0 9 W 的字样 传感器可看做一个纯电阻 滑动变阻器R0上标有 10 1 A 的字样 电流表的量程为 0 6 A 电压表的量程为 3 V 求 1 传感器的电阻和额定电流 图 6 2 为了确保电路各部分的安全 在a b之间所加的电源电压最大值是多少 3 如果传感器的电阻变化超过标准值 1 则该传感器就失去作用 实际检测时 将 一个恒压电源加在图中a b之间 闭合开关 S 通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端 的电压 检测记录如下 电压表示数U V电流表示数I A 第一次 1 480 16 第二次 0 910 22 若不计检测电路对传感器电阻的影响 你认为这个传感器是否仍可使用 此时a b间 所加的电压是多少 解析 1 R传 10 U2 传 P传 32 0 9 I传 A 0 3 A P传 U传 0 9 3 2 最大电流I I传 0 3 A 电源电压最大值 Um U传 U0 U传为传感器的额定电压 用心 爱心 专心 5 U0为R0m 10 时R0两端的电压 即U0 I传 R0m 0 3 10 V 3 V Um U传 U0 3 V 3 V 6 V 3 设实际检测时加在a b间的电压为U 传感器的实际电阻为R传 根据第一次实验 记录数据有 U I1R传 U1 根据第二次实验记录数据有U I2R传 U2 代入数据 解得 R传 9 5 U 3 V 传感器的电阻变化为 R R传 R传 10 9 5 0 5 1 所以此传感器 仍可使用 答案 1 10 0 3 A 2 6 V 3 此传感器仍可使用 3 V 10 如图 7 所示 小铅球P系在细金属丝下 悬挂在O点 开 始时小铅球P沿竖直方向处于静止状态 当将小铅球P放入水平流 动的水中时 球向左摆动一定的角度 水流速度越大 越大 为了测定水流对小球作用力的大小 在水平方向固定一根电阻丝 BC 其 长为L 它与金属丝接触良好 不计摩擦和金属丝的电阻 C端在O 图 7 点正下方处 且OC h 图中还有电动势为E的电源 内