人教版物理高二选修32 62传感器的应用一同步练习I卷.docx
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人教版物理高二选修3262传感器的应用一同步练习I卷
人教版物理高二选修3-26.2传感器的应用
(一)同步练习(I)卷
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、选择题(共20题;共45分)
1.(2分)下列情况中,应用了温度传感器的是()
A.商场里的自动玻璃门
B.夜间自动打开的路灯
C.夜间有声音时就亮的楼梯灯
D.自动恒温冰箱
2.(3分)传感器是采集信息的一种重要元件,如图所示是一种电容式压力传感器,左边下面为可动电极,它的两端固定,当待测压力作用于可动电极时,使它发生形变,从而改变传感器的电容,若流经灵敏电流计的电流方向向左时,指针向右偏,则待测压力突然增大时()
A.电容器的电容增大
B.电容器的电容减少
C.灵敏电流计指针向左偏
D.灵敏电流计指针向右偏.
3.(2分)(2016高三上·泰州期中)如图所示,是一火警报警的一部分电路示意图.其中R2为热敏材料制成的传感器,该传感器的电阻随温度的升高而增大,电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器.当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()
A.I变小,U变小
B.I变大,U变小
C.I变小,U变大
D.I变大,U变大
4.(2分)如图示为某电容传声器结构示意图,当人对着传声器讲话时,膜片会振动.若某次膜片振动时,膜片与极板距离减小,则在此过程中()
A.膜片与极板间的电容变小
B.极板的带电量增大
C.膜片与极板间的电场强度变小
D.电阻R中无电流通过
5.(2分)下列用电器中,应用了温度传感器的是()
A.电视机的遥控器
B.天黑自动开启的路灯
C.夜间有声音时就亮的楼梯灯
D.家用电冰箱
6.(3分)美国科学家WillardS.Boyle与GeorgeE.Snith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明获得2009年度诺贝尔物理学奖.CCD是将光学量转变成电学量的传感器.下列器件可作为传感器的有()
A.发光二极管
B.热敏电阻
C.霍尔元件
D.干电池
7.(2分)关于发光二极管,下列说法正确的是()
A.发光二极管能发光,不具有单向导电性
B.发光二极管能直接把光能转化为电能
C.发光二极管只要在两端加有正向电压,就可以发光
D.发光二极管只有加正向电压时,才有可能发光
8.(2分)(2016高二上·河北期中)夜间,居民楼的楼道里只是偶尔有人经过,“长明灯”会造成浪费.科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”﹣﹣天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用“声敏”材料制成“声控开关”﹣﹣当有人走动发出声音时自动闭合,无人走动时自动断开.若将这两种开关配合使用,就可以使楼道里的灯变的“聪明”.这种“聪明”的电路是图中的()
A.
B.
C.
D.
9.(2分)下列电器中,应用了压力传感器的是()
A.红外数字温度计
B.天黑自动开启的路灯
C.数字体重计
D.白炽灯泡
10.(2分)压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置,其工作原理图如图所示,将压敏电阻固定在升降机底板上,其上放置一个物块,在升降机运动过程的某一段时间内,发现电流表的示数I不变,且I大于升降机静止时电流表的示数I0,在这段时间内()
A.升降机可能匀速上升
B.升降机一定在匀减速上升
C.升降机一定处于失重状态
D.通过压敏电阻的电流一定比电梯静止时大
11.(2分)如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图.光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合,压力开关受到机动车的压力会闭合,摄像系统在电路接通时可自动拍摄违章车辆.下列有关说法正确的是()
A.只要光控开关接收到红光,摄像系统就会自动拍摄
B.机动车只要驶过埋有压力开关的路口,摄像系统就会自动拍摄
C.只有光控开关和压力开关都闭合时,摄像系统才会自动拍摄
D.若将光控开关和压力开关并联,也能起到相同的作用
12.(3分)关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是()
A.应变片是由导体材料制成
B.当应变片的表面拉伸时,其电阻变大;反之,变小
C.传感器输出的是应变片上的电压
D.外力越大,输出的电压差值也越大
13.(3分)(2017·绍兴模拟)图甲为风力发电的简易模型.在风力作用下,风叶带动与杆固连的永磁铁转动,磁铁下方的线圈与电压传感器相连.在某一风速时,传感器显示如图乙所示,则()
A.磁铁的转速为10r/s
B.线圈两端电压的有效值为6
V
C.交流的电压表达式为u=12sin5πtV
D.该交流电可以直接加在击穿电压为9V的电容器上
14.(2分)一个矩形线圈在匀强磁场里作匀速转动,所产生的交流电动势的瞬时值表达式
则下列说法正确的是()
A.该交流电的频率是
B.该交流电的有效值是220V
C.当t=20s时,线圈所受的安培力最大
D.当t=20s时,穿过线圈的磁通量最大
15.(2分)霍尔元件能转换哪个物理量()
A.把温度这个热学量转换成电阻这个电学量
B.把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量
C.把力这个力学量转换成电压这个电学量
D.把光照强弱这个光学量转换成电阻这个电学量
16.(2分)如图是观察电阻值随温度变化情况的示意图。
现在把杯中的水由冷水变为热水,关于欧姆表的读数变化情况正确的是()
A.如果R为金属热电阻,读数变大,且变化非常明显
B.如果R为金属热电阻,读数变小,且变化不明显
C.如果R为热敏电阻(用半导体材料制作),读数变化非常明显
D.如果R为热敏电阻(用半导体材料制作),读数变化不明显
17.(2分)
如图所示,图1是某同学设计的电容式速度传感器原理图,其中上板为固定极板,下板为待测物体,在两极板间电压恒定的条件下,极板上所带电量Q将随待测物体的上下运动而变化,若Q随时间t的变化关系为Q=
(a、b为大于零的常数),其图象如题21图2所示,那么题21图3、图4中反映极板间场强大小E和物体速率v随t变化的图线可能是
A.①和③
B.①和④
C.②和③
D.②和④
18.(2分)自动门、生命探测器、家电遥控系统、防盗防火报警器都使用了()
A.温度传感器
B.红外线传感器
C.生物传感器
D.压力传感器
19.(3分)关于干簧管,下列说法正确的是()
A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用
B.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的
C.干簧管接入电路中相当于开关的作用
D.干簧管是作为电控元件以实现自动控制的
20.(2分)下列说法中不正确的是()
A.摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置
B.电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
C.电视机接收的画面是连续的
D.摄像机在1S内要送出25张画面
二、填空题(共2题;共4分)
21.(2分)(2017·静安模拟)如图所示,已知电源的内阻r=2Ω,外电阻R1=4Ω,滑动变阻器R2的电阻可调范围为0~10Ω.当滑动变阻器R2的电阻调为4Ω时,电源内部的电热功率为2W,则电源电动势为________ V;电阻R2的阻值为________Ω时,R1的电功率达到最大值.
22.(2分)如图是一种温度自动报警器原理示意图,制作水银温度计时,插入一根金属丝,水银与金属丝相接触时,电磁铁电路就会接通.当温度________时,电铃响,发出报警信号,此时螺线管的上端是________极.
三、实验题(共1题;共4分)
23.(4分)(2017高三上·嘉兴期末)传感器在物理实验研究中具有广泛的应用.单摆在运动过程中,摆线的拉力在作周期性的变化.这个周期性变化的力可用力传感器显示出来,从而可进一步研究单摆的运动规律.
(1)
实验时用游标卡尺测量摆球直径,示数如图甲所示,该摆球的直径d=________mm;
(2)
接着测量了摆线的长度为l0,实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示,则重力加速度的表达式g=________(用题目和图中的已知物理量表示);
(3)
某小组改变摆线长度l0,测量了多组数据.在进行数据处理时,甲同学把摆线长l0作为摆长,直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值;乙同学作出T2﹣l0图象后求出斜率,然后算出重力加速度.两同学处理数据的方法对结果的影响是:
甲________,乙________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
四、计算题(共2题;共20分)
24.(10分)如图所示为一简易火灾报警装置,其原理是:
竖直放置的试管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警的响声.已知27℃时,空气柱长度L1为20cm.此时水银柱上表面与导线下端的距离L2为10cm.管内水银柱的高度h为8cm,大气压强为75cmHG.
(1)
当温度达到多少℃时,报警器会报警?
(2)
如果要使该装置在87℃时报警,则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱?
25.(10分)如图所示为某同学自制的电子秤原理图:
粗细均匀的电阻棒尺(每厘米长的电阻为1Ω)竖直放置、其总长度L=10cm,电源电动势E=6V,内阻r=1ΩQ,保护电阻R0=4Ω,托盘连接在竖直放置、下端固定的轻弹簧上端,其质量mo=0.1kg,水平金属轻杆一端连接弹簧上端、一端通过滑片与电阻棒接触.当托盘内不放物体静止时,弹簧的形变量x=1cm,轻杆的滑片刚好与电阻棒上端接触.若电路各处接触良好、导线及轻杆电阻不计、弹簧的形变始终未超过限度、轻杆只能上下平移,g取10m/s2.求:
(1)
弹簧的劲度系数k;
(2)
该电子秤能称出的最大物体质量m及对应的理想电压表V的示数U.
参考答案
一、选择题(共20题;共45分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
二、填空题(共2题;共4分)
21-1、
22-1、
三、实验题(共1题;共4分)
23-1、
23-2、
23-3、
四、计算题(共2题;共20分)
24-1、
24-2、
25-1、
25-2、