高考物理命题潜规则解密专项73传感器的简单使用.docx

1、高考物理命题潜规则解密专项73传感器的简单使用2019高考物理命题潜规则解密：专项73传感器的简单使用规那么验证：2017新课标卷第23题、2017山东理综第23题、2017全国理综卷22题命题规律：传感器的简单使用是新课标增加的实验。实际上高考有关传感器的考查几乎每年高考都有涉及。高考复习重点是掌握常用传感器元件的原理和应用，利用相关知识分析解答。命题分析【典例分析】典例1.2017新课标卷第23题用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和两个适当的固定电阻R1、R2连成图1虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻RL的阻值随

2、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1所示，图中的电压表内阻很大.RL的测量结果如表L所示.温度T30.040.050.060.070.080.090.0RL的阻值54.351.548.344.741.437.934.7回答以下问题（1）根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线.（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、4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.典

3、例2、（2017全国理综II）如图，一热敏电阻RT放在控温容器M内；为毫安表，量程6MA，内阻为数十欧姆；E为直流电源，电动势约为3V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9；S为开关。RT在95时的阻值为150，在20时的阻值约为550。现要求在降温过程中测量在9520之间的多个温度下RT的阻值。1在图中画出连线，完成实验原理电路图。2完成以下步骤中的填空：依照实验原理电路图连线。调节控温容器M内的温度，使得RT温度为95。将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全。闭合开关。调节电阻箱，记录电流表的示数I0，并记录。将RT的温度降为T120T195；调节电阻箱，使得电流表的读数，记录。温度

4、为T1时热敏电阻的电阻值RT1。逐步降低T1的数值，直至20为止；在每一温度下重复步骤。典例3.（2017宁夏理综）青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能。用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制。光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强如白天时电阻几乎为0：照射光较弱如黑天时电阻接近于无穷大。利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑天打开。电磁开关的内部结构如下图。1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于50MA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3

5、、4断开；电流小于50MA时，3、4接通。励磁线圈中允许通过的最大电流为100MA。2回答以下问题：如果励磁线圈的电阻为200，励磁线圈允许加的最大电压为V，保护电阻R2的阻值范围为。在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通。为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合此题中电磁开关内部结构图说明。答：。任意举出一个其它的电磁铁应用的例子。答：。典例4.2017山东理综卷为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开头可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为1

6、X。某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如下表：照度LX0.20.40.60.81.01.2电阻（K）754028232018据表中数据，请在给定的坐标系见答题卡中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点。如下图，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动照明系统，请利用以下器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0（1X）时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图。不考虑控制开关对所设计电路的影响提供的器材如下：光敏电阻RP符号，阻值见上表；直流电源E（电动势3V，内阻不计）；定值电阻：R110K，R220K，R340K限选其中之一并在图中标出

7、；开关S及导线假设干。典例5.2017全国理综I图1是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来如图2所示。1假设图2中示波器显示屏横向的每大格5小格对应的时间为5.00102S，那么圆盘的转速为转S。保留3位有效数字2假设测得圆盘直径为10.20CM，那么可求得圆盘侧面反光涂层的长度为CM。保留3位有效数字典例6.（2005广东物理）热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲

8、线尽可能完整。常温下待测热敏电阻的阻值约45。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯图中未画出、电源3V、内阻可忽略、直流电流表内阻约1、直流电压表内阻约5K、滑动变阻器020、开关、导线假设干。在图8A的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。根据电路图，在图8B的实物图上连线。简要写出完成接线后的主要实验步骤。【2018高考模拟题精选训练】1.2018四川攀枝花三模某同学想利用如下图的装置测电风扇的转速和叶片边缘的速度，他先在某一叶片边缘粘上一小条弧长为L的反光材料，当该叶片转到某一位置时，用光传感器接收反光材料反射的激光束，并

9、在计算机屏幕上显示出矩形波，如右下图所示，屏幕横向每大格表示的时间为5.00102S。电风扇的转速为转S；假设L为10CM，那么叶片边缘的速度为MS、2.（10分（2018年4月20日湖北武汉调研测试）（1） 为了探究半导体热敏电阻的阻值RT与热力学温度T的关系，某同学设计了如图1所示的电路。图中RT是热敏电阻，R1是电阻箱，R2R3是定值电阻，R是滑动变阻器，是零刻度在正中央的电压表，S是开关，E是电池。（1）在图2中将实物图按电路原理图连线；（2） 闭合开关S，调节电阻箱R1，使电压表的示数为零，记下此时R1的阻值和热敏电阻的温度T。那么在温度T时，热敏电阻的阻值RT。（3） 改变热敏电阻

10、的温度，测量相应的电阻值，得到多组数据。该同学查阅资料发现，在一定温度范围内，热敏电阻的阻值RT与该电阻的热力学温度T之间满足关系，式中A，B为常数。利用实验得到的数据，该同学作出了如图3所示的图线，证明了以上关系式成立，并求出了常数A、B。该同学所作图线是以为纵轴。3.2018年4月甘肃天水三模某课外研究小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件.图甲为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有以下器材：器材代号规格电流表A1量程050MA，内阻约为50电流表A2量程0200MA，内阻约为10电压表V1量程03V，内阻约为10K电压表V2量程015

11、V，内阻约为25K滑动变阻器R1阻值范围015，允许最大电流1A滑动变阻器R2阻值范围01K，允许最大电流100MA直流电源E输出电压6V，内阻不计开关S导线假设干1为提高实验结果的准确程度，电流表应选用；电压表应选用；滑动变阻器应选用.（以上均填器材代号）2为达到上述目的，请在图乙所示的虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号.3假设发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线完全吻合，那么该元件的电阻阻值随电压的增大而选填“增大”、“减小”或“不变”，当该电器元件两端电压U2.0V时元件消耗的电功率为W、4、2018年5月湖北武汉冲刺训练某同学设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，

12、如图甲所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：光控开关未受到该种光照射时，自动断开，衔铁不被吸引，指示灯发光。当接收到某种颜色的光时，光控开关自动闭合，假设同时压敏电阻受到车的压力，阻值变化而引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁被吸下，电控照相机工作，拍摄违规车辆。1要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到光选填“红”、“绿”“黄”时自动闭合；2图乙为压敏电阻阻值与所受压力的关系图线。控制电路电源电动势为6V，内阻为1，继电器电阻为9，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引。因此，只有质量超过KG的车辆违规时才会被记录。重力加速度取10MS25、13分

13、2018南京四校联考1图1为某一热敏电阻（电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感）的IU关系曲线图。为了通过测量得到图1所示IU关系的完整曲线，在图2和图3两个电路中应选择的是图。电源电动势为9V，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0100。2、在图4电路中，电源电压恒为9V，电流表读数为70MA，定值电阻R1250。由热敏电阻的IU关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为V；电阻R2的阻值为。3一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是1、10、100。用10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是，假设补上该步骤后测量，表盘的示数如图5，那么该电阻的阻值是。4某研究性学习小组利用图6所示电路测量电池组的电动势E和内阻R、根据实验数据绘出如图7所示的R图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到EV，R。QQ显微镜：助学助考助你成功