高考物理一轮复习 第十一章 交变电流 传感器 实验十二 传感器的简单使用随堂检测 新人教版.doc

实验十二 传感器的简单使用1.酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化在如图所示的电路中，酒精气体的不同浓度对应着传感器的不同电阻这样，电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数u与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是()au越大，表示c越大，c与u成正比bu越大，表示c越大，但是c与u不成正比cu越大，表示c越小，c与u成反比du越大，表示c越小，但是c与u不成反比解析：选b.设二氧化锡半导体型酒精气体传感器的电阻为rx，由闭合电路欧姆定律得，干路的电流i，电压表示数uir0，而rxck(定值)，由以上关系式可见u越大，表示c越大，但是c与u不成正比，故b项正确2.a、b两块正对的金属板竖直放置，在金属板a的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球，两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的r1为光敏电阻，r2为滑动变阻器，r3为定值电阻当r2的滑动触头p在a端时闭合开关s.此时电流表a和电压表v的示数分别为i和u，带电小球静止时绝缘细线与金属板a的夹角为，电源电动势e和内阻r一定则以下说法正确的是()a若将r2的滑动触头p向b端移动，则i不变，u增大b保持滑动触头p不动，用更强的光线照射r1，则i增大，u增大c保持滑动触头p不动，用更强的光照射r1，则小球重新达到稳定后变大d保持滑动触头p不动，用更强的光照射r1，则u的变化量的绝对值与i的变化量的绝对值的比值不变解析：选d.由题中电路图看出，电压表v测量的是路端电压大小，电路稳定时r2支路中无电流，r2两端电压为零，将r2的滑动触头向b端移动不会影响电压表v和电流表a的读数，故选项a错误；两极板a、b之间的电压等于光敏电阻r1两端的电压，用更强的光照射r1，r1的阻值变小，电路电流i变大，路端电压u变小，r3两端电压变大，r1两端电压变小，则小球重新达到稳定后变小，故选项b、c均错误；设强光照射r1前电压表v和电流表a的示数分别为u1、i1，强光照射r1后电压表v和电流表a的示数分别为u2、i2，则eu1i1r，eu2i2r，解得r，可见，选项d正确3在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示m是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻rm发生变化，导致s两端电压u增大，装置发出警报，此时()arm变大，且r越大，u增大越明显brm变大，且r越小，u增大越明显crm变小，且r越大，u增大越明显drm变小，且r越小，u增大越明显解析：选c.当rm变大时，回路的总电阻r总变大，根据i总，得干路中的电流变小，s两端的电压ui总rs变小，故选项a、b错误；当rm变小时，回路的总电阻r总rs变小，根据i总，得干路中的电流变大，s两端的电压ui总rs变大，而且r越大，rm变小时，对回路的总电阻变化的影响越明显，故选项c正确，选项d错误4(2016高考北京卷)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中图为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值r随温度t变化的示意图由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力_(选填“增强”或“减弱”)；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的响应更_(选填“敏感”或“不敏感”) 解析：由题图可知，热敏电阻在温度上升时，阻值下降，故其导电能力增强；相对金属热电阻而言，热敏电阻在温度变化时，阻值变化明显，故对温度更敏感答案：增强敏感5.对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻rt，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的某同学将rt和两个适当的定值电阻r1、r2连成如图虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻rl的阻值随rt所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下rl的阻值，测量电路如图所示，图中的电压表内阻很大实验中的部分实验数据测量结果如表所示温度t/30.040.050.060.070.080.090.0rl阻值/54.351.047.544.341.037.934.7i/ma93.397.6102.9109.7116.7125.2134.2u/v5.075.024.974.904.834.754.66回答下列问题：(1)根据图1所示的电路，在如图2所示的实物图上连线图2(2)为了检验rl与t之间近似为线性关系，在坐标纸上作出rlt关系图线(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3所示，电流表的读数为_，电压表的读数为_此时等效电阻rl的阻值为_；热敏电阻所处环境的温度约为_图3解析：(3)因为电流表的最小刻度为5 ma，故读数时只需要精确到1 ma，所以电流表的读数为115 ma，而电压表的最小刻度为0.1 v，故读数时要估读到0.01 v，