2019年高考物理一轮复习第11章交变电流传感器实验12传感器的简单应用习题新人教版

1、 第一章实验十二传感器的简单应用 2-NIAN-GAO-KAO-MO -NI 1. （2016 浙江理综）如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波 速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。 质量为 M的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测 重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为 to,输出电压为U0,某同学站上测重台， 测量仪 记录的时间间隔为 t，输出电压为 U,则该同学的身高和质量分别为 |导学号 21992755 M0 A. v(to t) , QU M0 C. v(t0 t) , QJ(U U0)

2、 1 M B. -v(t0 t), -U D.扌扌v( (t。- -1),),斷斷- 解析设测量仪高度和人的身高分别为 H和h,根据题意，没有站人时有 H= v号，站 t t 0 t 人时有H h= v2，得h = v;又由传感器输出的电压与作用在其上的压力成正比，则没 有站人时U0= kMg,站人时U= k（M+ n）g,得 2. （2016 北京理综）热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。如图为某种热敏电 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_增强_ （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 m= -（U

3、 U0），故 D 项正确。 2 解析由图可知，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。 3. （2017 江苏卷）某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图 1 所示，继电器与热敏电阻 Rt、滑动变阻器R串联接在电源 E两端，当继电器的电流超过 15 mA 时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。继电器的电阻约为 20 Q，热敏电阻的阻值 R与温度t的关系如下表所示。|导学号 21992757 t/ C 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 R/ Q 199.5 145.

4、4 108.1 81.8 62.9 49.1 （1）提供的实验器材有：电源 E（3 V，内阻不计）、电源E2（6 V，内阻不计）、滑动变阻 器R（0200Q ）、滑动变阻器 艮（艮（0500 Q ）、热敏电阻R，继电器、电阻箱（0999.9 Q ）、 开关S导线若干。 为使该装置实现对 3080C之间任一温度的控制，电源 E应选用_E_（选填“日”或 巳巳”），滑动变阻器 R应选用_R2_（选填“ R”或“艮艮”）。 电皴 图 1 2.3 10 50 250 500 V K2 （2） 实验发现电路不工作。某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压， 则应将如图 2 所示的选择开关旋至_

5、C_（选填“ A、“ B、“ C或“ D）。 （3） 合上开关S,用调节好的多用电表进行排查，在图 1 中，若只有b、c间断路，则应 发现表笔接入 a、b时指针 不偏转（选填“偏转”或“不偏转”），接入 a、c时指针_ 偏转（选填“偏影响更 敏感 （选填“敏感” 3 转”或“不偏转”）。 排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为 50C时被吸合，下列操作步骤的正确顺序是 _ 。（填写各步骤前的序号） 将热敏电阻接入电路 观察到继电器的衔铁被吸合4 断开开关，将电阻箱从电路中移除 合上开关，调节滑动变阻器的阻值 断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至 108.1 Q 解析（1）如果电源用 E，则在t

6、 = 30 C时电路中的最大电流 ( 3 I m 199.5 + 20 A 13.67mA15mA 故不能实现对此温度的控制，因此电源应选用 巳；为了在t = 80C时实 6V 现对温度的控制，设滑动变阻器阻值的最大值至少为 R，贝 U = 0.015A , R 十 20Q 十 49.1 Q 解得R = 330.9 Q，因此滑动变阻器应选用 R。 （2） 要用多用电表的直流电压挡检测故障，应将选择开关旋至 G （3） 如果只有b、c间断路，说明b点与电源的负极间没有形成通路， a、b间的电压为 零，表笔接在a、b间时，指针不偏转；c点与电源的负极间形成通路， a与电源的正极相通， a、c间有电

7、压，因此两表笔接入 a、c间时指针发生偏转。 排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为 50C时被吸合，应先断开开关，用电阻箱替换 热敏电阻，并将阻值调至 108.1 Q，合上开关，调节滑动变阻器的阻值，直至观察到继电器 的衔铁被吸合，这时断开开关，将电阻箱从电路中移除， 将热敏电阻接入电路。因此操作步 骤的正确顺序是。 4. （2016 全国卷I ）现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，当要求热敏电阻的温 度达到或超过 60C时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器 （内阻很小，流过的电 流超过I c时就会报警），电阻箱（最大阻值为 999.9 Q），直流电源（输出电压为U,内阻不计）, 滑动变

8、阻器R（最大阻值为 1000 Q），滑动变阻器 艮（最大阻值为 2000 Q ），单刀双掷开关一 个，导线若干。 导学号 21992758 在室温下对系统进行调节， 已知U约为 18V, Ic约为 10mA 流过报警器的电流超过 时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在 电源 电路中应选用滑动变阻器 _R_（填“ R”或“ R）。 20mA 60C时阻值为 650.0 (1) 完成待调节的报警系统原理电路图的连线。 5 按照下列步骤调节此报警系统: 电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值， 根据实验要求，这一阻值为 650.0 滑动变阻器的滑片应置于 _b_（填“a”或“ b”

9、）端附近，不能置于另一端的原因是 电源后，流过报警器的电流会超过 20mA 报警器可能损坏接通 6 将开关向_C_(填“ c”或“ d”)端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至 器开始报警。 (4) 保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。 答案：(1)连线如图所示 解析(1)根据题述，应该采用滑动变阻器的限流接法， 连接的电路如答案中图所示。 (2) 根据题述，流过报警器的工作电流超过 10mA 时，报警器就会报警，可知滑动变阻器 的最大阻值至少为 R= U= J；。 3 Q = 1800 Q,因此在电路中应选用最大阻值为 2000 Q 的滑动变阻器忠 (3) 电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为热敏