2017-2018学年高中物理第三章传感器第四节用传感器制作自控装置检测粤教版选修3-2

1、第三章传感器第三节传感器的应用第四节 用传感器制作自控装置- 分层训练迎战两考-A 级抓基础1 很多汽车的车窗有防夹手功能，车窗在关闭过程中碰到障碍时会停止并打开，实现 该功能可能使用的传感器是（）A.生物传感器B.气体传感器C.温度传感器D.压力传感器解析：汽车的车窗有防夹手功能， 在关闭过程中碰到障碍时会停止并打开，这是因为使用了压力传感器，故 D 正确，AB、C 错误.答案：D2街道旁的路灯、江海里的航标灯都要求夜晚亮、白天熄，利用半导体的电学特性制 成了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的（）A.压敏性B.光敏性C.热敏性D.三特性都利用了解析：灯要求夜晚亮、白天熄.

2、白天有光，黑夜没有光，则是由光导致电路的电流变化， 所以是电路中的光传感器导致电阻变化，实现自动控制，因此是利用了半导体的光敏性.答案：B3. 有一些星级宾馆的洗手间装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干.干手机能使传感器工作，是因为手的靠 近 （ ）A.改变湿度B.改变温度C.改变磁场D.改变电容解析：根据自动干手机工作的特征，手靠近干手机电热器工作，手撤离后电热器停止工作，人是一种导体，可以与其他导体构成电容器.手靠近时相当于连接一个电容器，可以确定干手机内设有电容式传感器，由于手的靠近改变了电容大小，故 D 正确；用湿度和温度来驱动

3、电热器工作， 理论上可行，但是假如干手机是由于温度、湿度的变化而工作的就成了室内烘干机.答案：D4. （多选）电容式话筒的保真度比动圈式话筒好，其工作原理如图所示，Q是绝缘支架，2薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电，当声波使膜片振动时， 电容发 生变化，电路中形成 变化的电流，当膜片向右运动的过程中有（）3A.电容变大B.电容变小C.导线AB中有向左的电流D.导线AB中有向右的电流QrS解析：由C=i尸厂百，当膜片向右运动时，d减小，C变大，A 对；因U不变，则QU4nkd变大，即直流电 源继续对电容充电， C 对.答案：AC5.在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r, L

4、 为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），R、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V 为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱，贝U （）局A. 电压表的示数变大B. 小灯泡消耗的功率变小C. 通过 F2的电流变小D. 电源内阻的电压变大解析：由光敏电阻的性质可知电路中电阻的变化，则由闭合电路欧姆定律可得出电路中电流的变化，由欧姆定律可得出电压表示数的变化；同时还可得出路端电压的变化；由串联电路的规律可得出并联部分电压的变化，再由并联电路的规律可得出通过小灯泡的电流的变化，由功率公式即可得出灯泡功率的变化.光敏电阻光照减弱，故光敏电阻的阻值增大，电 路中的总电阻增

5、大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中电流减小，故R两端的电压减小，故 A 错误；由并联电路的电流规律可知，流过灯泡的电流一定减小，故由P=I2R可知，小灯泡消耗的功率变小，故 B 正确；因电路中电流减小，故电源内阻的电压减小，路端电压 增大，同时F两端的电压减小，故并联电路部分电压增大；则流过F2的电流增大，故 C D错误.答案：B 口卅R到放大器250 V4B 级提能力6.（多选）某仪器内部的电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，当金属块处于平衡时两根弹簧均处于5原长状态，此时两灯均不亮若将该仪器固定在一辆汽车上，则下列说法正确的

6、是前进方向A. 当汽车加速前进时，甲灯亮B. 当汽车加速前进时，乙灯亮C. 当汽车刹车时，甲灯亮D. 当汽车刹车时，乙灯亮解析：汽车加速前进时，M与左边触点接触，乙灯亮，所以 B 正确；当汽车刹车时，M与右边触点接触，甲灯亮，所以C 正确.答案：BC7.如图是电熨斗的结构图，下列说法错误的是（）A阔温旋钮升除勰趙绝缘支架3-O电热継A.需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移B. 常温下，上下触点接触；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离C. 双金属片的膨胀系数上层金属小于下层金属D.双金 属片温度传感器的作用是控制电路的通断解析：需要较高温度熨烫时，要调节调

7、温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移，当温度升到较高，金属片发生弯曲较厉害时触点才断开，故 A 正确；常温下，上下触点接触;温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分开，起到调温作用，故 B 正确；当温度升高时,金属片向膨胀系数小的发生弯曲，触点断开，故双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属片，故 C 错误；双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断，故D 正确.答案：C8.（多选）如图所示，兴趣小组的同学为了研究竖直运动的电梯中物体的受力情况，在电梯地板上放置了一个压力传感器，将质量为4 kg 的物体放在传感器上.在电梯运动的某段过程中，传感器的示数为44 N .g取 10 m/s2.对此过

8、程的分析正确的是（）弹性削片双金風67A.电梯可能正在减速下降B.电梯可能正在加速上升的压力小于重力时，物体处于失重状态，加速度向下.当传感器的示数为 44 N,则物体受到的支持力是44 N,根据牛顿第二定律:44 一 4x10=- -m/s2= 1 m/s2.且加速度向上；贝幽体可能做向上做加速运动，或向下做减速运4动.故 A、B、C 正确，D 错误.答案：ABC9.（多选）如图所示是一种延迟开关，当 Si闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接 通，当 Si断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放， 则下列说法正确的是（ ）A.由于A线圈的电磁感应作用， 才产生延迟释放D的作用B.

9、由于B线圈的电磁感应作用， 才产生延迟释放D的作用C. 如果断开B线圈的电键 S2,无延迟作用D. 如果断开B线圈的电键 S2,延迟将变长解析：当S断开时，导致线圈B中的磁通量变小，从而出现感应电流，致使F仍有磁性，出现延迟一段时间才被释放，所以由于B线圈的电磁感应作用， 才产生延时释放D的作用，故 A 错误，B 正确；若断开B线圈的开关 S2,当 S 断开，F中立即没有磁性，所以没有 延时功能，故 C 正确，D 错误.答案：BC10.在科技创新活动中，小华同学根据磁铁同性相斥原理设计了用机器人操作的磁力运输车（如图甲所示）在光滑水平面AB上 （如图乙所示），机器人用大小不变的电磁力F推动C.

10、物体的加速度大小为1 m/sD.电梯的加速度大小为4 m/s解析：当物体受到的压力大于重力时，物体处于超重状态，加速度向上；当物体受到FNmg a=m8质量为 m= 1 kg 的小滑块从A点由静止开始做匀加速直线运动.小滑块到达B点时机器人撤 去电磁力F,小滑块冲上光滑斜面（设经过B点前后速率不变），最高能到达C点.9图乙机器人用速度传感器测量小滑块在AB(过程的瞬时速度大小并记录如下t/s00.20.42.22.42.6v/ (ms T)00.40.83.02.01.0求:(1)机器人对小滑块作用力F的大小;斜面的倾角a的大小.解析： 小滑块从A到B过程中：ai= 4 = 2 m/s2,由牛

11、顿第二定律得：F=ma= 2 N.t1(2)小滑块从B到C过程中加速度大小：a2= 5 m/s2.t2由牛 顿第二定律得：mgsina=ma,贝Ua= 30.答案：(1)2 N (2)30 11 如图所示是电饭煲的电路图，S 是一个温控开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点(103C)时会自动断开，S2是一个自动温控开关，当温度低于70C时会自动闭合,温度高于 80C时会自动断开，红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯，分流电阻R=R2= 500Q,加热电阻丝R3= 50Q，两灯电阻不计.(1)分析电饭煲的工作原理.(3)计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比.解析：(1)电饭煲盛上食物后，接上电源，S2自动闭合，同时手动闭合S，这时黄灯短路，红灯亮，电饭煲处于加热状态，加热到 80C时，S2自动断开，S1仍闭合；水烧开后,温度升高到 103C时，开关 S 自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温状态，由于散热，待温度降至 70C时，S2自动闭合，电饭煲重新加热，温度达到80C时，S2又图甲(2)简要回答，如果不闭合开关S,能将饭煮熟吗?机歸人10自动断开，再次处于保温状