【赢在课堂】2014年高中物理 课时训练14 实验 新人教版选修3-2

1 课时训练课时训练 1414 实验实验 传感器的应用传感器的应用 1 如图所示为一测定液面高低的传感器示意图 A 为固定的导体芯 B 为导体芯外面的一层绝缘物质 C 为导电液体 把传感器接到图示电路中 已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同 如果发现 指针正向右偏转 则导电液体的深度 h 变化为 A h 正在增大 B h 正在减小 C h 不变D 无法确定 答案 B 解析 由电源极性及电流方向可知 A B 构成的电容器上的电荷量减小 根据 C 电容 C 在减小 故 正对面积 S 减小 即 h 在减小 B正确 2 计算机光驱的主要部分是激光头 它可以发射脉冲激光信号 激光扫描光盘信息时 激光头利用光敏 光阻自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统 再通过计算机显示出相应信息 光敏 电阻自动计数器的示意图如图所示 其中 R1为光敏电阻 R2为定值电阻 此光电计数器的基本工作原 理是 A 当有光照射 R1时 处理系统获得高电压 B 当有光照射 R2时 处理系统获得低电压 C 信号处理系统每获得一次低电压就计数一次 D 信号处理系统每获得一次高电压就计数一次 答案 AD 解析 R1是光敏电阻 当有光照射时 R1的阻值变小 R2上的电压变大 信号处理系统获得高电压 由 题意知 当激光头发射脉冲光信号 光脉冲等于零时 信号处理系统获得低电压 这种电压高低交替 变化的信号转化为相应的数字 实现自动计数功能 故AD正确 3 如图是温度报警器电路示意图 下列对此电路的分析正确的是 A 当 RT的温度升高时 RT减小 A端电势降低 Y端电势升高 蜂鸣器会发出报警声 B 当 RT的温度升高时 RT减小 A端电势升高 Y端电势降低 蜂鸣器会发出报警声 C 当增大 R1时 A端电势升高 Y端电势降低 蜂鸣器会发出报警声 D 当增大 R1时 A端电势降低 Y端电势升高 蜂鸣器会发出报警声 答案 BC 解析 RT的温度升高 阻值变小 A端为高电平 Y端为低电平 蜂鸣器报警 A错误 B正确 当增大 R1 时 A端为高电平 Y端为低电平 蜂鸣器报警 C正确 D错误 2 4 如图所示是一种延时开关 当S1闭合时 电磁铁 F 将衔铁 D 吸下 C 线路接触 当S1断开时 由于电 磁感应作用 D 将延迟一段时间才被释放 则 A 由于 A 线圈的电磁感应作用 才产生延时释放 D 的作用 B 由于 B 线圈的电磁感应作用 才产生延时释放 D 的作用 C 如果断开 B 线圈的电键S2 无延时作用 D 如果断开 B 线圈的电键S2 延时将变长 答案 BC 解析 本题以延时开关作为密切联系实际的新情境 考查学生对电磁感应现象的理解程度和推理能 力 根据题中所提示的信息 不难发现延时开关的基本工作原理 当S1闭合时 电磁铁 F 将衔铁 D 吸 下 C 线路接通 这时虽然 B 线圈的电键S2闭合 但通过它的磁通量不变 所以没有电磁感应现象发 生 当S1断开时 A 线圈立即断路 不会发生电磁感应 但通过 B 线圈的磁通量减少 由于 B 线圈的 电磁感应作用 才产生延时释放 D 的作用 选项B正确 如果此时断开 B 线圈的电键S2 则 B 线圈虽 然产生感应电动势 但不产生感应电流 不能吸引衔铁 D 无延时作用 选项C正确 5 如图所示 甲为在温度为 10 左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图 箱内的电阻 R1 20 k R2 10 k R3 40 k Rt为热敏电阻 它的电阻随温度变化的图线如图乙所示 a b 端电压 Uab 0 时 电压鉴别器会令开关S接触 恒温箱内的电热丝发热 使箱内温度升高 当 a b 端电压 Uab 0 时 电压鉴别器会令开关S断开 停止加热 则恒温箱内的温度可保持在 A 10 B 20 C 35 D 45 答案 C 解析 通过审题可知 Uab 0 是一个电压的临界点 对应着开关S的动作 而开关的动作对应着温度的 上升或下降 由电路分析可知 在 R1 R2 R3给定的条件下 热敏电阻 Rt的阻值决定了 Uab的正负 设电源负极的电势能为零 则 a U b U 其中U为电源的路端电压 令 a b 即Uab 0 则可得 代入数据得Rt 20 k 查表得对应的温度为 35 故本题选项C正确 6 如图所示是红外线遥控接收器 甲图为外形 乙图为电路 电路中G为红外线接收头OUT LED为发 光二极管 R 为电阻 阻值约为 510 HTD为压电陶瓷喇叭 当接收头未接收到红外线时 接收器不 发声 当用遥控器对准接收头 30 m以内 发射红外线时 1 会产生什么现象 2 接收头的作用原理是什么 答案 见解析 3 解析 1 陶瓷喇叭发出 嘟嘟 的响声 同时发光二极管被点亮闪烁 2 接收头G是接收红外线的 当未接收到红外线时 接收头输出端为高电平 喇叭不响 二极 管不会发光 当接收头接收到红外线时 接收头输入端为高电平 输出端为低电平 喇叭会响 同时二 极管会发光 此实验演示了红外线能够实现远距离遥控 7 如图所示 A 是浮子 B 是金属触头 C 为住宅楼房顶上的蓄水池 M是带水泵的电动机 D 是弹簧 E 是衔铁 F 是电磁铁 S1 S2分别为触头开关 S为开关 J 为电池 请利用上述器材 设计一个住宅楼 房顶上的自动注水装置 1 连接电路图 2 简述其工作原理 涉及的元件可用字母代替 答案 见解析 解析 1 电路如图所示 2 按图接好电路 合上开关S 水泵工作 水位升高 当浮子上升使 B 接触到S1时 左侧电路 控 制电路 工作 电磁铁 F 产生磁力 拉下衔铁 E 使S2断开 电机M不工作 停止注水 当水位下降使 B 与S1脱离 控制电路停止工作时 F无磁性 D拉动E 使S2接通 M工作 8 利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器 一般体积很小 可以用来测量很小范围内的温度变化 反应快 而且精确度高 1 如果将负温度系数热敏电阻与电源 电流表和其他元件串联成一个电路 其他因素不变 只要热 敏电阻所处区域的温度降低 电路中电流将变 填 大 或 小 2 上述电路中 我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度 就能直接显示出热敏电阻附近的 温度 如果刻度盘正中的温度为 20 如图甲所示 则 25 的刻度应在 20 的刻度的 填 左 或 右 侧 3 为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化 请用图乙中的器材 可增加元