中小学教育资源及组卷应用平台
第五章章末达标检测
一、单选题
关于传感器的下列说法正确的是
A. 话筒是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号
B. 电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片中两片金属的膨胀系数相同
C. 霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量
D. 半导体热敏电阻常用作温度传感器,温度升高,它的电阻值变大
传感器已广泛应用于日常生活下列传感器能够将力学量转换为电学量的是
A. 应变片 B. 干簧管
C. 热敏电阻 D. 霍尔元件
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.是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻发生变化,导致两端电压增大,装置发出警报,此时
A. 变大,且越大,增大越明显
B. 变大,且越小,增大越明显
C. 变小,且越大,增大越明显
D. 变小,且越小,增大越明显
压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,某兴趣小组利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置,其装置示意图如图甲所示.将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体,电梯静止时电压表示数为,电梯在某次运动过程中,电压表的示数变化情况分别如图乙所示,下列判断中正确的是
A. 乙图表示电梯可能变减速上升 B. 乙图表示电梯可能变减速下降
C. 乙图表示电梯可能做匀速下降 D. 乙图表示电梯可能匀减速下降
某光敏电阻没有受到光照射或光较暗时,阻值较大,有光照射时,阻值较小。现利用该光敏电阻、低压电源和电磁继电器设计了自动控制电路,如图所示。下列说法正确的是
A. 白天流过的电流小于晚上流过的电流
B. 白天流过的电流小于晚上流过的电流
C. 该电路能实现灯泡白天亮,晚上不亮的功能
D. 若将低压电源正负极调换,则该控制电路无法完成自动控制功能
自行车速度计的工作原理主要依靠的就是安装在前轮上的一块磁铁,当磁铁运动到霍尔传感器附近时,就产生了霍尔电压,霍尔电压通过导线传入一个小型放大器中,放大器就能检测到霍尔电压,这样便可测出在某段时间内的脉冲数。当自行车以某个速度匀速直线行驶时,检测到单位时间内的脉冲数为,己知磁铁和霍尔传感器到前轮轮轴的距离均为,前轮的半径为,脉冲的宽度为,峰值为,下列说法正确的是
A. 速越快,脉冲的峰值越大 B. 车速越快,脉冲的宽度越大
C. 车速为 D. 车速为
如图所示,为金属热电阻,为光敏电阻,和均为定值电阻,电源电动势为,内阻为,为理想电压表,现发现电压表示数增大,可能的原因是
A. 金属热电阻温度升高,其他条件不变
B. 金属热电阻温度降低,光照强度减弱,其他条件不变
C. 光照强度增强,其他条件不变
D. 光照强度增强,金属热电阻温度升高,其他条件不变
某兴趣小组利用压敏电阻压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小设计了判断电梯运动状态的装置,示意图如图甲所示将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体,电梯静止时电压表示数为,电梯在某次运动过程中,电压表的示数变化情况如图乙所示,下列判断中正确的是
A. 内电梯可能匀加速上升 B. 内电梯可能匀速上升
C. 内电梯可能在减速上升 D. 内电梯可能匀减速下降
电动自行车是一种应用广泛的交通工具,其速度控制是通过转动右把手实现的,这种转动把手称“霍尔转把”,属于传感器非接触控制,转把内部有永久磁体和霍尔器件等,截面如图甲。永久磁体的左右两侧分别为、极,开启电源时,在霍尔器件的上下面之间加一定的电压,形成电流,如图乙。随着转把的转动,其内部的永久磁体也跟着转动,霍尔器件能输出控制车速的霍尔电压,已知电压与车速关系如图丙。下列关于“霍尔转把”的说法正确的是
A. 为提高控制的灵敏度,可改变永久磁体的上、下端分别为、极
B. 按图甲顺时针转动电动车的右把手手柄转套,车速将变小
C. 图乙中从霍尔器件的前后面输出控制车速的霍尔电压
D. 若霍尔器件的上下面之间所加电压的正负极性对调,将影响车速控制
如图,在电路中接一段钨丝从旧白炽灯中取出,闭合开关,灯泡正常发光,当用打火机给钨丝加热时灯泡亮度明显变暗,根据钨丝的上述特性,可用钨丝来制作一个温度传感器,下面的说法中正确的是
A. 该传感器利用了钨丝的化学性质
B. 该传感器的原理是把电学量电阻转换为热学量温度
C. 该传感器的敏感元件是钨丝,转换元件是灯泡
D. 该传感器利用了钨丝电阻随温度变化而变化的特性
机器人装有作为眼睛的“传感器”,犹如大脑的“控制器”,以及可以行走的“执行器”,在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯.下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是
A. 力传感器 B. 光传感器 C. 温度传感器D. 声音传感器
为了节能和环保,一些公共场所用光敏电阻来自动控制照明系统的开关,如图甲所示,其中电源电动势,内阻不计,定值电阻,电阻是光敏电阻,阻值大小随光的强弱变化而变化,二者对应关系截图如表所示,物理学中用照度描述光的强弱,光越强,照度越大,是照度的单位。是电磁开关,内部结构如图乙所示,当电磁铁中通过的电流大于时,电磁铁吸合铁片,下列说法正确的是
A. 电磁开关利用了互感现象
B. 当照度小于时,照明系统自动开启
C. 光敏电阻的阻值大小随照度的增大而均匀减小
D. 增加电磁铁线圈匝数,照明系统平均每天的工作时间变长
二、多选题
电磁波与传感器在日常生活和生产中已经被大量应用了,下面正确的是
A. 机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用射线的穿透本领
B. 银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线
C. 光敏电阻阻值随光强增大而减小
D. 电阻应变片是根据两个应变片热膨胀系数不同而制成
压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,可根据其特点制作如图甲所示的电子秤。现在电子秤上轻放一个物块,电流表的示数如图乙所示,下列判断正确的是
A. 时间内,物块还未与电子秤接触
B. 时间内,物块已经从电子秤上拿走
C. 时间内,物块开始从电子秤上拿走
D. 若将该电子秤放在加速上升的电梯中测量该物块,则此时电流表的示数一定比大
传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件.如图所示,乙、丙是两种常见的电容式传感器,现将乙、丙两种传感器分别接到图甲的电路中进行实验电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏,下列实验现象中正确的是
A. 当乙传感器接入电路实验时,若变小,则电流表指针向右偏转
B. 当乙传感器接入电路实验时,若变大,则电流表指针向右偏转
C. 当丙传感器接入电路实验时,若液体深度变大,则电流表指针向左偏
D. 当丙传感器接入电路实验时,若液体深度变小,则电流表指针向左偏
如图所示是用光敏电阻和灯泡制成的一种简易水污染指示器,下列说法中正确的是
A. 严重污染时,是高电阻
B. 轻度污染时,是高电阻
C. 无论污染程度如何,的电阻不变,阻值大小由材料本身因素决定
D. 该仪器的使用会因为白天和晚上受到影响
普通电熨斗用合金丝作发热元件,合金丝电阻随温度变化的关系如图中实线所示。另有一种用材料作发热元件的电熨斗,材料的电阻随温度变化的关系如图中实线所示。则
A. 处于冷态的电熨斗刚通电时比普通电熨斗升温快
B. 处于冷态的电熨斗刚通电时比普通电熨斗升温慢
C. 电熨斗通电一段时间,电熨斗温度最可能自动稳定在之间
D. 普通电熨斗通电一段时间,电熨斗温度自动稳定在之间
电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力,感应线是一个压电薄膜传感器,压电薄膜在受压时两端产生电压,压力越大电压越大.压电薄膜与电容器、电阻组成图甲所示的回路,红灯亮时,如果汽车的前、后轮先后经过感应线,回路中产生两个脉冲电流,如图乙所示,即视为“闯红灯”,电子眼拍照.则红灯亮时
A. 车轮停在感应线上时电阻上有恒定电流
B. 车轮经过感应线的过程中,电容器先充电后放电
C. 车轮经过感应线的过程中,电阻上的电流先增大后减小
D. 汽车前轮刚越过感应线,又倒回到线内,仍会被电子眼拍照
三、计算题
如图所示是加速度计的示意图,被广泛地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置制导的信息源.系统加速时,由两弹簧连接在光滑支架上的敏感元件也处于加速状态,它下端连接的金属臂与敏感元件绝缘在滑动变阻器上可自由滑动,转换为电压信号输出.已知敏感元件质量为,两弹簧劲度系数均为,电源电动势为,无内阻,滑动变阻器总电阻为,有效长度为静止状态时,两弹簧处于原长,输出电压为.
求:当系统加速度水平向左、向右两种情况时,加速度与输出电压的关系式.
有一种测量压力的电子秤,其原理图如图所示.是内阻不计、电动势为的电源.是一个阻值为的限流电阻.是由理想电流表改装成的指针式测力显示器.是一个压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而变化,其关系如下表所示.是一个用来保护显示器的电容器.秤台的重力忽略不计.试分析:
压力
电阻
利用表中的数据归纳出电阻随压力变化的函数式.
若电容器的耐压值为,该电子秤的最大称量值为多大?
如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度,试通过寻求压力与电流表中电流的函数关系式,说明该测力显示器的刻度是否均匀.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第五章章末达标检测
一、单选题
关于传感器的下列说法正确的是
A. 话筒是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号
B. 电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片中两片金属的膨胀系数相同
C. 霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量
D. 半导体热敏电阻常用作温度传感器,温度升高,它的电阻值变大
【答案】C
【解析】话筒是将声音信号转换为电信号,电熨斗是靠双金属片受热形变不同来控制电路,霍尔元件是将磁学量转换为电学量,半导体热敏电阻随着温度升高,电阻而减小。
A.话筒是一种常用的声传感器,其作用是将声信号转换为电信号的一种装置,故A错误;
B.电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片,热胀冷缩,双金属片受热形变不同,即两片金属的膨胀系数不同来控制电路,属于温度传感器,故B错误;
C.霍尔元件当有磁场时,受到洛伦兹力作用,导致粒子偏转,从而改变电压,故C正确;
D.半导体热敏电阻,当温度升高时,它的电阻值变小,故不能作为温度传感器,故D错误。
故选C。
传感器已广泛应用于日常生活下列传感器能够将力学量转换为电学量的是
A. 应变片 B. 干簧管
C. 热敏电阻 D. 霍尔元件
【答案】A
【解析】A、应变片属于力电传感器,把力学量转换为电学量,故A正确。
B、干簧管是一种能够感知磁场的传感器,将磁学量转换为电学量,故B错误。
C、热敏电阻能够把温度这个热学量转化为电阻这个电学量,故C错误。
D、霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量,故D错误。
故选:。
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.是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻发生变化,导致两端电压增大,装置发出警报,此时
A. 变大,且越大,增大越明显
B. 变大,且越小,增大越明显
C. 变小,且越大,增大越明显
D. 变小,且越小,增大越明显
【答案】C
【解析】两端电压增大,传感器两端电压一定减小;故“有药液从针口流出体外”使传感器接触药液时,变小;当时,越大,与并联的电阻越接近增大越明显。
故选C。
压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,某兴趣小组利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置,其装置示意图如图甲所示.将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体,电梯静止时电压表示数为,电梯在某次运动过程中,电压表的示数变化情况分别如图乙所示,下列判断中正确的是
A. 乙图表示电梯可能变减速上升 B. 乙图表示电梯可能变减速下降
C. 乙图表示电梯可能做匀速下降 D. 乙图表示电梯可能匀减速下降
【答案】B
【解析】A.电梯变减速上升时,其加速度向下,根据牛顿第二定律,压敏电阻所受压力小于重力,则其电压逐渐增大,与图象意义不符,故A错误;
B.电梯变减速下降时,压力大于重力,由其特性知,其电压逐渐减小,与图象的意义相符,故B正确;
C.电梯匀速下降时,压敏电阻所受压力等于重力不变,其电压不变,与图象反映的情况不符,故C错误。
D.电梯匀减速下降时,加速度不变,压敏电阻所受压力不变,其电压不随时间而变化,与图象情况不符,故D错误;
某光敏电阻没有受到光照射或光较暗时,阻值较大,有光照射时,阻值较小。现利用该光敏电阻、低压电源和电磁继电器设计了自动控制电路,如图所示。下列说法正确的是
A. 白天流过的电流小于晚上流过的电流
B. 白天流过的电流小于晚上流过的电流
C. 该电路能实现灯泡白天亮,晚上不亮的功能
D. 若将低压电源正负极调换,则该控制电路无法完成自动控制功能
【答案】B
【解析】、白天有光照,光敏电阻阻值小,电路的总电阻就小,根据闭合电路的欧姆定律,干路电流变大,故白天流过的电流大于晚上流过的电流,故A错误;
B、白天干路电流较大,故内电阻及的电压较大,并联电路的电压较小,则的电流较小,即白天流过的电流小于晚上流过的电流,故B正确;
C、白天流过的电流较小,故流过线圈的电流较小,则白天电磁继电器不工作,即该电路能实现灯泡白天不亮,晚上亮的功能,故C错误;
D、低压电源正负极对调,电路中电流方向发生改变,但由于光照强度不同,电路总光敏电阻的阻值不同,电路中电流不同线圈中会产生磁通量的变化进而产生感应电流能完成自动控制功能,故D错误;
自行车速度计的工作原理主要依靠的就是安装在前轮上的一块磁铁,当磁铁运动到霍尔传感器附近时,就产生了霍尔电压,霍尔电压通过导线传入一个小型放大器中,放大器就能检测到霍尔电压,这样便可测出在某段时间内的脉冲数。当自行车以某个速度匀速直线行驶时,检测到单位时间内的脉冲数为,己知磁铁和霍尔传感器到前轮轮轴的距离均为,前轮的半径为,脉冲的宽度为,峰值为,下列说法正确的是
A. 速越快,脉冲的峰值越大 B. 车速越快,脉冲的宽度越大
C. 车速为 D. 车速为
【答案】C
【解析】A.根据得,,由电流的微观定义式:,是单位体积内的电子数,是单个导电粒子所带的电量,是导体的横截面积,是导电粒子运动的速度。整理得:,联立解得:,由此式可知霍尔电压与车速无关,故A错误;
B.磁铁经过传感器一次出现一个脉冲,车速越大,脉冲宽度越小,故B错误;
根据单位时间内的脉冲数,可求得车轮转动周期,从而求得车轮的角速度,最后由线速度公式,结合车轮半径,即可求解车轮的速度大小故C正确,D错误。故选C。
如图所示,为金属热电阻,为光敏电阻,和均为定值电阻,电源电动势为,内阻为,为理想电压表,现发现电压表示数增大,可能的原因是
A. 金属热电阻温度升高,其他条件不变
B. 金属热电阻温度降低,光照强度减弱,其他条件不变
C. 光照强度增强,其他条件不变
D. 光照强度增强,金属热电阻温度升高,其他条件不变
【答案】B
【解析】由电路图可知,和串联后与并联,再与串联;
A、若金属热电阻温度升高,增大,并联部分的总电阻增大,分担的电压增大,通过的电流增大.总电阻增大,则总电流减小,所以通过的电流减小,的电压减小,所以电压表示数减小,故A错误.
B、当金属热电阻温度降低时,减小,光照减弱时,增大,并联部分的电阻可能增大,分担的电压增大,而分担的电压减小,则电压表示数增大,故B正确.
C、光照增强时,减小,并联部分的总电阻减小,分担的电压减小,电压表示数减小,故C错误.
D、光照增强时,减小,金属热电阻温度升高时,增大.并联部分的电阻可能增大,分担的电压增大,通过的电流增大.总电阻增大,总电流减小,则通过的电流减小,的电压减小,所以电压表示数减小.并联部分的电阻也可能减小,分担的电压减小,通过的电流减小,的电压减小,所以电压表示数减小,故D错误.故选:。
某兴趣小组利用压敏电阻压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小设计了判断电梯运动状态的装置,示意图如图甲所示将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体,电梯静止时电压表示数为,电梯在某次运动过程中,电压表的示数变化情况如图乙所示,下列判断中正确的是
A. 内电梯可能匀加速上升 B. 内电梯可能匀速上升
C. 内电梯可能在减速上升 D. 内电梯可能匀减速下降
【答案】C
电动自行车是一种应用广泛的交通工具,其速度控制是通过转动右把手实现的,这种转动把手称“霍尔转把”,属于传感器非接触控制,转把内部有永久磁体和霍尔器件等,截面如图甲。永久磁体的左右两侧分别为、极,开启电源时,在霍尔器件的上下面之间加一定的电压,形成电流,如图乙。随着转把的转动,其内部的永久磁体也跟着转动,霍尔器件能输出控制车速的霍尔电压,已知电压与车速关系如图丙。下列关于“霍尔转把”的说法正确的是
A. 为提高控制的灵敏度,可改变永久磁体的上、下端分别为、极
B. 按图甲顺时针转动电动车的右把手手柄转套,车速将变小
C. 图乙中从霍尔器件的前后面输出控制车速的霍尔电压
D. 若霍尔器件的上下面之间所加电压的正负极性对调,将影响车速控制
【答案】C
【解析】A.由于在霍尔器件的上下面之间加一定的电压,形成电流,当永久磁铁的上下端分别为、极时,磁场与电子的移动方向平行,则电子不受洛伦兹力作用,那么霍尔器件不能输出控制车速的电势差,故 A错误;
B.当按图甲顺时针转动把手,导致霍尔器件周围的磁场增加,那么霍尔器件输出控制车速的电势差增大,因此车速变快,故B错误;
C.根据题意,结合图乙的示意图,那么永久磁铁的、极可能在左、右侧面,或在前、后表面,因此从霍尔器件输出控制车速的电势差,不是在霍尔器件的左右侧面,而是在前后表面,故C正确;
D.当霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调,从霍尔器件输出控制车速的电势差正负号相反,但由图丙可知,不会影响车速控制,故D错误。
如图,在电路中接一段钨丝从旧白炽灯中取出,闭合开关,灯泡正常发光,当用打火机给钨丝加热时灯泡亮度明显变暗,根据钨丝的上述特性,可用钨丝来制作一个温度传感器,下面的说法中正确的是
A. 该传感器利用了钨丝的化学性质
B. 该传感器的原理是把电学量电阻转换为热学量温度
C. 该传感器的敏感元件是钨丝,转换元件是灯泡
D. 该传感器利用了钨丝电阻随温度变化而变化的特性
【答案】D
【解析】由题目中的实验现象可知,钨丝的电阻随温度的升高而增大,随温度的降低而减小,利用该特性可以制成温度传感器,传感器能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,故D正确,ABC错误。故选D。
机器人装有作为眼睛的“传感器”,犹如大脑的“控制器”,以及可以行走的“执行器”,在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯.下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是
A. 力传感器 B. 光传感器 C. 温度传感器D. 声音传感器
【答案】B
【解析】该传感器可以作为机器人的眼睛,说明它采用是通过感光原理而确定障碍物的位置。故ACD错误,B正确。故选B。
为了节能和环保,一些公共场所用光敏电阻来自动控制照明系统的开关,如图甲所示,其中电源电动势,内阻不计,定值电阻,电阻是光敏电阻,阻值大小随光的强弱变化而变化,二者对应关系截图如表所示,物理学中用照度描述光的强弱,光越强,照度越大,是照度的单位。是电磁开关,内部结构如图乙所示,当电磁铁中通过的电流大于时,电磁铁吸合铁片,下列说法正确的是
A. 电磁开关利用了互感现象
B. 当照度小于时,照明系统自动开启
C. 光敏电阻的阻值大小随照度的增大而均匀减小
D. 增加电磁铁线圈匝数,照明系统平均每天的工作时间变长
【答案】B
【解析】A.光照逐渐减弱时,光敏电阻阻值增大,电路总电阻增大,故电路总电流减小,当电磁铁中通过的电流大于时,电磁铁吸合铁片,利用了电流的磁效应,故电磁开关没有利用互感现象,故A错误;
B.根据表格中的数据可知,当照度等于时,光敏电阻的阻值为,根据闭合电路欧姆定律有:
,故当照度小于时,电磁铁中通过的电流小于,电磁铁不能吸合铁片,照明系统自动开启,故B正确;
C.根据表格中数据可知,光照强度越强,光敏电阻的阻值越小,但不是均匀减小,故C错误;
D.增加电磁铁线圈匝数,相同电磁吸引力,电磁铁通过的电流减小,需要的光照强度减弱,会使照明系统每天的工作的时间变短,故D错误。故选:。
二、多选题
电磁波与传感器在日常生活和生产中已经被大量应用了,下面正确的是
A. 机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用射线的穿透本领
B. 银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线
C. 光敏电阻阻值随光强增大而减小
D. 电阻应变片是根据两个应变片热膨胀系数不同而制成
【答案】AC
【解析】A、射线具有较强的穿透性,机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用射线的穿透本领强来进行工作的,故A正确;
B、遥控器采用的是红外线不是紫外线,故B错误;
C、光敏电阻阻值随光强增大而减小,故C正确;
D、电阻应变片是根据金属导体在外力作用下发生机械形变时,其电阻也随之变化而制成,故 D错误。
压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,可根据其特点制作如图甲所示的电子秤。现在电子秤上轻放一个物块,电流表的示数如图乙所示,下列判断正确的是
A. 时间内,物块还未与电子秤接触
B. 时间内,物块已经从电子秤上拿走
C. 时间内,物块开始从电子秤上拿走
D. 若将该电子秤放在加速上升的电梯中测量该物块,则此时电流表的示数一定比大
【答案】AD
【解析】、电流表的示数,当物块放在压敏电阻上时,相当于压敏电阻所受的压力增大,此时压敏电阻的阻值减小,则电流表的示数增大,可见时间内,物块还未与电子秤接触,时间内,物块静止在压敏电阻上,则时间内,物块被放上电子秤,故A正确,BC错误;
D、将该电子秤放在加速上升的电梯中测量该物块时,物块处于超重状态,此时压敏电阻所受物块的压力增大,此时压敏电阻的阻值减小,则电流表的示数增大,一定大于,故D正确。
传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件.如图所示,乙、丙是两种常见的电容式传感器,现将乙、丙两种传感器分别接到图甲的电路中进行实验电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏,下列实验现象中正确的是
A. 当乙传感器接入电路实验时,若变小,则电流表指针向右偏转
B. 当乙传感器接入电路实验时,若变大,则电流表指针向右偏转
C. 当丙传感器接入电路实验时,若液体深度变大,则电流表指针向左偏
D. 当丙传感器接入电路实验时,若液体深度变小,则电流表指针向左偏
【答案】BD
【解析】A.当乙传感器接入电路实验时,若变小,电容器两极板间的距离增大,根据电容的决定式得知,电容减小,而电压不变,则由可知,电容器所带的电量减小,电容器放电,电路中有顺时针方向的电流,则电流表指针向左偏转.故A错误;
B.当乙传感器接入电路实验时,若变大,电容器两极板间的距离减小,根据电容的决定式得知,电容增大,而电压不变,则由可知,电容器所带的电量增加,电容器充电,电路中有逆时针方向的电流,则电流表指针向右偏转.故B正确;
C.当丙传感器接入电路实验时,若导电溶液深度变大,两电极正对面积增大,电容增大,而电压不变,则电容器充电,电路中有逆时针方向的电流,则电流表指针向右偏转.故C错误;
D.当丙传感器接入电路实验时,若导电溶液深度变小,两电极正对面积减小,电容减小,而电压不变,则电容器放电,电路中有顺时针方向的电流,则电流表指针向左偏转.故D正确。故选BD。
如图所示是用光敏电阻和灯泡制成的一种简易水污染指示器,下列说法中正确的是
A. 严重污染时,是高电阻
B. 轻度污染时,是高电阻
C. 无论污染程度如何,的电阻不变,阻值大小由材料本身因素决定
D. 该仪器的使用会因为白天和晚上受到影响
【答案】AD
【解析】A、严重污染时,透过污水照到上的光线较少,电阻较大,故A正确,B错误;
C、由半导体材料制成,受光照影响电阻会发生变化,故C错误;
D、白天和晚上自然光的强弱不同,或多或少会影响的电阻,D正确。
故选AD。
普通电熨斗用合金丝作发热元件,合金丝电阻随温度变化的关系如图中实线所示。另有一种用材料作发热元件的电熨斗,材料的电阻随温度变化的关系如图中实线所示。则
A. 处于冷态的电熨斗刚通电时比普通电熨斗升温快
B. 处于冷态的电熨斗刚通电时比普通电熨斗升温慢
C. 电熨斗通电一段时间,电熨斗温度最可能自动稳定在之间
D. 普通电熨斗通电一段时间,电熨斗温度自动稳定在之间
【答案】AC
【解析】由题图可知冷态时材料电阻较小,由得,其发热功率较大,所以升温更快,A正确,B错误;
C.从题图中看出,材料温度较低时,电阻较小,热功率较大,所以发热快于散热,温度升高,温度升高后电阻值迅速增大,相应发热功率减小,当发热功率小于散热功率时,电阻温度降低,电阻值减小,发热功率会相应增大,温度会稳定在题图中之间,C正确;
D.合金丝电阻几乎不随温度变化,所以当发热功率等于散热功率时,温度应该是某一固定温度,从题图中不能得出是在哪个范围,D错误。故选AC。
电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力,感应线是一个压电薄膜传感器,压电薄膜在受压时两端产生电压,压力越大电压越大.压电薄膜与电容器、电阻组成图甲所示的回路,红灯亮时,如果汽车的前、后轮先后经过感应线,回路中产生两个脉冲电流,如图乙所示,即视为“闯红灯”,电子眼拍照.则红灯亮时
A. 车轮停在感应线上时电阻上有恒定电流
B. 车轮经过感应线的过程中,电容器先充电后放电
C. 车轮经过感应线的过程中,电阻上的电流先增大后减小
D. 汽车前轮刚越过感应线,又倒回到线内,仍会被电子眼拍照
【答案】BD
【解析】A.车轮停在感应线上时,压力不变,则电压不变,电容器不充电,也不放电,电阻上没有电流,故A错误;
由乙图可知,当车轮经过时电流先增大后减小,然后再反向增大减小;因电压是在受压时产生的;故说明电容器先充电后放电;故B正确,C错误;
D.若汽车前轮越过感应线,又倒回线内,则前轮两次压线,仍形成两个脉冲电流,符合拍照条件,电子眼仍可拍照,故D正确。故选BD。
三、计算题
如图所示是加速度计的示意图,被广泛地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置制导的信息源.系统加速时,由两弹簧连接在光滑支架上的敏感元件也处于加速状态,它下端连接的金属臂与敏感元件绝缘在滑动变阻器上可自由滑动,转换为电压信号输出.已知敏感元件质量为,两弹簧劲度系数均为,电源电动势为,无内阻,滑动变阻器总电阻为,有效长度为静止状态时,两弹簧处于原长,输出电压为.
求:当系统加速度水平向左、向右两种情况时,加速度与输出电压的关系式.
解:设静态时滑动变阻器的滑片距左端为处,加速时离开,
静态时:
,
运动时:
联立解得:
答:加速度随输出电压变化的关系式为
有一种测量压力的电子秤,其原理图如图所示.是内阻不计、电动势为的电源.是一个阻值为的限流电阻.是由理想电流表改装成的指针式测力显示器.是一个压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而变化,其关系如下表所示.是一个用来保护显示器的电容器.秤台的重力忽略不计.试分析:
压力
电阻
利用表中的数据归纳出电阻随压力变化的函数式.
若电容器的耐压值为,该电子秤的最大称量值为多大?
如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度,试通过寻求压力与电流表中电流的函数关系式,说明该测力显示器的刻度是否均匀.
【答案】把压力大小作为横坐标,把电阻作为纵坐标,在坐标系中描点连线即可得压敏电阻的阻值随压力大小变化的图像,如图所示.
根据的阻值随压力变化的图像可知压敏电阻的阻值与压力是一次函数关系,设函数关系式为, 把、和、代入得 ,,解得,, 所以函数关系式为.
从上式可知,压力增大时,压敏电阻阻值减小,当电阻两端的电压为时,压敏电阻两端的电压为,根据串联电路特点可得,代入数据,得,解得把代入中,解得.
根据闭合电路欧姆定律得, 把,,代入上式,化简得,所以压力和电流不是一次函数关系,故该测力显示器的刻度不均匀.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)