【物理】2020届一轮复习人教版用传感器制作自控装置课时作业

【物理】2020届一轮复习人教版用传感器制作自控装置课时作业

‎2020届一轮复习人教版 用传感器制作自控装置 课时作业 ‎1. 类人型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．是力传感器　　　 B．是光传感器 C．是温度传感器 D．是声音传感器 解析：遇到障碍物会绕开，说明它是光传感器，B正确，A、C、D错误．‎ 答案：B ‎2. 某学习小组的同学在用多用电表研究热敏特性实验中，安装好如图所示装置，向杯内加入冷水，温度计的示数为0 ℃，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1，然后向杯内加入热水，温度计的示数为60 ℃.若发现多用电表的指针偏转角度较大，则下列说法正确的是(　　)‎ A．应选用电流挡，温度升高时换用大量程测量 B．应选用电流挡，温度升高时换用小量程测量 C．应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率大的挡 D．应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率小的挡 解析：多用电表只有选择欧姆挡才能直接读出热敏电阻的阻值，当向杯内加入热水，多用电表的指针偏转角度较大，说明此时热敏电阻的阻值较小，故换用倍率小的挡，D项正确．‎ 答案：D ‎3. (多选)下列说法正确的是(　　)‎ A．绝缘体是绝对不能导电的 B．电阻率介于导体和绝缘体之间的物质都是半导体材料 C．导体能导电是因为导体内有大量的自由电子，绝缘体的导电性能很差是因为绝缘体内的自由电子极少 D．当温度升高时，半导体的电阻率明显减小 解析：要形成电流，除有电势差外，还应有可自由移动的电荷，导体的导电性能好是因为导体中有大量的自由电子，绝缘体的导电性能很差，是因为绝缘体内的自由电子很少，C项正确；绝缘体内有很少的自由电子，若两端加上电压，这些自由电子将在电场力作用下发生定向移动，可形成极其微弱的电流，故A项错误；半导体材料不光要求电阻率介于导体和绝缘体之间，而且还要求电阻率随温度的升高而减小，故B项错误，D项正确．‎ 答案： CD ‎4. (多选)2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”．基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用，在下列有关其他电阻应用的说法中，正确的是(　　)‎ A．热敏电阻可应用于温度测控装置中 B．光敏电阻是一种光电传感器 C．电阻丝可应用于电热设备中 D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用 解析：热敏电阻对温度很敏感，光敏电阻对光照很敏感，电阻丝可用于电加热，这很常见，所以A、B、C正确；交流电、直流电均可通过电阻，电阻对它们均可产生阻碍作用，所以D错误．‎ 答案：ABC ‎5．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球，小车向右做直线运动过程中，电流表示数变化如图乙所示．下列判断正确的是(　　)‎ 图甲　　　　　　　图乙 A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动 B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动 C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动 D．从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动 解析：由压敏电阻的特点知，t1～t2时间内电流I均匀增大，所以压敏电阻所受的压力增大，故小车做加速度增大的变加速运动．t2～t3时间内，电流不变，说明小车做匀加速直线运动，故D正确．‎ 答案：D B级　提能力 ‎6．如图所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图．图中油量表由电流表改装而成，金属杠杆的一端接浮标，另一端触点O接滑动变阻器R.当油箱内油面下降时，下列分析正确的有(　　)‎ A．触点O向下滑动 B．触点O不动 C．电路中的电流增大了 D．电路中的电流减小了 解析：当油面下降时，浮标位置降低，在杠杆作用下，滑动变阻器的滑片O向上移动，故A错误，B错误；滑动变阻器的滑片O向上移动时，滑动变阻器连入电路的阻值R变大，根据I＝可知电路中的电流变小，电流表示数变小，即油量表指针偏转较小，故C错误，D正确．‎ 答案：D ‎7．(多选)在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制．如图所示电路，R1为定值电阻，R2为半导体热敏电阻(温度越高电阻越小)，C为电容器．当环境温度降低时(　　)‎ A．电容器C的带电荷量增大 B．电压表的读数增大 C．电容器C两板间的电场强度减小 D．R1消耗的功率增大 解析：当环境温度降低时，R2变大，电路的总电阻变大，由I＝知I变小，又U＝E－Ir，电压表的读数U增大，B正确；又由P1＝I2R1可知，R1消耗的功率P1变小，D错误；电容器两板间的电压U2＝U－U1，U1＝IR1，可知U1变小，U2变大，由场强E′＝，Q＝CU2可知Q、E′都增大，故A正确，C错误．‎ 答案：AB ‎8．如图所示为用热敏电阻R和继电器L等组成的一个简单的恒温控制电路，其中热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小．电源甲与继电器、热敏电阻等组成控制电路，电源乙与恒温箱加热器(图中未画出)相连接．则(　　)‎ A．当温度降低到某一数值，衔铁P将会被吸下 B．当温度升高到某一数值，衔铁P将会被吸下 C．工作时，应该把恒温箱内的加热器接在C、D端 D．工作时，应该把恒温箱内的加热器接在A、C端 解析：当温度降低到某一数值，热敏电阻R的阻值增大，电路中电流减小，继电器L对衔铁P吸引力减小，P将不会被吸下，故A错误；当温度升高到某一数值，热敏电阻R的阻值减小，电路中电流增大，继电器L对衔铁P吸引力增大，P将会被吸下，故B正确；恒温箱内温度高到一定数值后，应与电源断开停止加热，由以上分析可知，温度升高后，A、B端断开，所以工作时，应该把恒温箱内的加热器接在A、B端，故C、D错误．‎ 答案：B ‎9．传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是利用电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力作用于膜片电极上时，下列说法中正确的是(　　)‎ ‎①若F向下压膜片电极，电路中有从a到b的电流；‎ ‎②若F向下压膜片电极，电路中有从b到a的电流；‎ ‎③若F向下压膜片电极，电路中不会有电流产生；‎ ‎④若电流表有示数，说明压力F发生变化；‎ ‎⑤若电流表有示数，说明压力F不会发生变化．‎ A．②④ B．①④‎ C．③⑤ D．①⑤‎ 解析：F向下压膜片电极，使得电容器两板间的距离减少，电容器的电容增加，又因电容器两极板间的电压不变，所以电容器的电荷量增加，电容器继续充电，A正确．‎ 答案：A ‎10. 某仪器内部电路如图所示，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，a、b、c三块金属片的间隙很小(b固定在金属块上)．当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态．若将该仪器固定在一辆汽车上，则下列说法正确的是(　　)‎ 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，乙灯亮 D．当汽车刹车时，甲、乙灯均不亮 解析：向右加速时，M向左移动，b与a接触，乙灯亮；当刹车时，M向右移动，b与c接触，甲灯亮．故选项B正确．‎ 答案：B ‎11．如图所示是电饭煲的电路图，S1是一个温控开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点(103 ℃)时会自动断开，S2是一个自动温控开关，当温度低于70 ℃时会自动闭合，温度高于80 ℃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R1＝R2＝500 Ω，加热电阻丝R3＝50 Ω，两灯电阻不计．‎ ‎(1)分析电饭煲的工作原理；‎ ‎(2)简要回答，如果不闭合开关S1，能将饭煮熟吗？‎ ‎(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S1，这时黄灯短路，红灯亮，电饭煲处于加热状态，加热到80 ℃时，S2自动断开，S1仍闭合；水烧开后，温度升高到103 ℃时，开关S1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70 ℃时，S2自动闭合，电饭煲重新加热，温度达到80 ℃时，S2又自动断开，再次处于保温状态．‎ ‎(2)如果不闭合开关S1，则不能将饭煮熟，因为最高只能加热到80 ℃.‎ ‎(3)加热时电饭煲消耗的电功率为P1＝，保温时电饭煲消耗的电功率P2＝，两式中R并＝＝ Ω.从而有P1∶P2＝＝＝12∶1.‎ 答案：(1)见解析　(2)不能　(3)12∶1‎