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高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題46 傳感器的簡單使用練含解析1

上傳人:仙*** 文檔編號:40244765 上傳時間:2021-11-15 格式:DOC 頁數(shù):9 大小:353.53KB
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1、 專題46 傳感器的簡單使用(練) 1.用搖控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過程,實際上就是傳感器把光信號轉(zhuǎn)換成電信號的過程.下列屬于這類傳感器的是: ( ) A.紅外報警裝置 B.走廊照明燈的聲控開關(guān) C.自動洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置 D.電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器 【答案】A 【解析】 【名師點睛】傳感器作為一種將其它形式的信號與電信號之間的轉(zhuǎn)換裝置,在我們的日常生活中得到了廣泛應(yīng)用,不同傳感器所轉(zhuǎn)換的信號對象不同,我們應(yīng)就它的具體原理進(jìn)行分析. 2.(多選)如下圖(甲)所示,打開電流和電壓傳感器,將磁鐵置于螺線管

2、正上方距海綿墊高為h處靜止釋放,磁鐵穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止.若磁鐵下落過程中受到的磁阻力遠(yuǎn)小于磁鐵重力,且不發(fā)生轉(zhuǎn)動,不計線圈電阻.圖(乙)是計算機(jī)熒屏上顯示的UI-t曲線,其中的兩個峰值是磁鐵剛進(jìn)入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來時產(chǎn)生的.下列說法正確的是: ( ) A.若僅增大h,兩個峰值間的時間間隔會增大 B.若僅減小h,兩個峰值都會減小 C.若僅減小h,兩個峰值可能會相等 D.若僅減小滑動變阻器接入電路中的電阻值,兩個峰值都會增大 【答案】BD 【解析】若僅增大,磁鐵經(jīng)過線圈的時間減小,兩個峰值間的時間間隔會減小,故A錯誤;當(dāng)減小時,磁鐵進(jìn)入線框的

3、速度減小,導(dǎo)致線框中磁通量的變化率減小,因此兩個峰值都會減小,且兩個峰值不可能相等,故B正確,C錯誤;根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,不計線圈電阻,減小滑動變阻器阻值,則感應(yīng)回路中的感應(yīng)電流增大,線圈對磁鐵的阻礙作用增大,磁鐵的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為動能的比例增大,即感應(yīng)回路中的電功率增大,兩個峰值都會增大,故D正確。 【名師點睛】本題考查了電磁感應(yīng)定律與閉合電路輸出功率問題,考點結(jié)合巧妙,題目新穎,有一定創(chuàng)新性,難點在于理解該過程中的功能關(guān)系以及UI-t曲線的含義。 3.(多選)下列關(guān)于傳感器說法中正確的是: ( ) A.電熨斗能自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器,這種傳

4、感器作用是控制電路的通斷 B.光敏電阻隨光照強(qiáng)度的增大其阻值逐漸升高 C.電子秤所使用的測力裝置是力傳感器,它是把力信號轉(zhuǎn)化為電壓信號 D.金屬熱電阻隨溫度的升高其阻值逐漸升高 【答案】ACD 【名師點睛】本題是常識性問題,考查傳感器這一知識點;電熨斗是利用雙金屬片溫度傳感器,控制電路的通斷.光敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成的,其電阻隨光照強(qiáng)度的增大而減小.電子秤所使用的測力裝置是力傳感器,利用應(yīng)力片,將壓力信號變成電壓信號.金屬熱電阻隨溫度的升高其阻值逐漸升高. 4.我國航天員要在天空l號航天器實驗艙的桌面上測量物體的質(zhì)量,采用的方法如下:質(zhì)量為m1的標(biāo)準(zhǔn)物A的前后連接有質(zhì)量均為m2的

5、兩個力傳感器.待測質(zhì)量的物體B連接在后傳感器上.在某一外力作用下整體在桌面上運(yùn)動,如圖所示。穩(wěn)定后標(biāo)準(zhǔn)物A前后兩個傳感器的讀數(shù)分別為F1、F2,由此可知待測物體B的質(zhì)量為: ( ) A. B.C. D. 【答案】B 【解析】整體為研究對象,由牛頓第二定律得:;隔離B物體,由牛頓第二定律得:;聯(lián)立可得:,B對。 【名師點睛】1.整體法與隔離法的應(yīng)用技巧 對于連接體各部分加速度相同時,一般的思維方法是 (1)先用整體法,求出加速度; (2)再用隔離法,選取合適的研究對象; (3)聯(lián)立解方程。 2.使用隔離法時應(yīng)注意兩個原則 (1)選出的隔離

6、體應(yīng)包含所求的未知量; (2)在獨立方程的個數(shù)等于未知量的個數(shù)前提下,隔離體的數(shù)目應(yīng)盡可能地少. 5.如圖(a)所示,“ ”型木塊放在光滑水平地面上,木塊的水平表面AB粗糙,與水平面夾角θ=37的表面BC光滑。木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器,當(dāng)力傳感器受壓時,其示數(shù)為正值;當(dāng)力傳感器被拉時,其示數(shù)為負(fù)值。一個可視為質(zhì)點的滑塊從C點由靜止開始下滑,運(yùn)動過程中,傳感器記錄到的力和時間的關(guān)系如圖(b)所示。(已知sin37=0.6,cos37=0.8,取g=10m/s2。)求: (1)斜面BC的長度L; (2)滑塊的質(zhì)量m; (3)滑塊經(jīng)過A點時速度的大小vA。 【答案】(

7、1)3m(2)2.5kg(3)2m/s (2)滑塊對斜面的壓力為:N1′=mgcosθ 木板對傳感器的壓力為:F1=N1′sinθ 由圖像可知:F1=12N 解得:m=2.5kg (3)滑塊滑到B點的速度為:v1=a1t1=6m/s 由圖像可知:f1=5N,t2=2s a2=f/m=2m/s2 vA=v0—a2t2 vA=2m/s 【名師點睛】此題是牛頓定律的綜合應(yīng)用問題;解題時關(guān)鍵是認(rèn)真分析物體的受力情況及物體運(yùn)動的物理過程,根據(jù)牛頓定律及平衡知識列出方程求解;注意要善于從物理圖線中獲取有用的信息;此題難度中等,是一道考查學(xué)生能力的好題. 1.(多選)電荷耦合器

8、件的重要發(fā)明榮獲2009年度諾貝爾物理學(xué)獎;CCD是將光學(xué)量轉(zhuǎn)化成為電學(xué)量的傳感器;下列器件可作為傳感器的有: ( ) A.發(fā)光二極管 B.熱敏電阻 C.干電池 D.霍爾元件 【答案】BD 【名師點睛】本題考查傳感器的概念判斷,理解各種元件的功能與原理;傳感器的作用是將溫度、力、光、聲音等非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量,如力傳感器是將力學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量。 2.每當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生后,各路救援人員及時深入災(zāi)區(qū),與死神搶時間,爭分奪秒搶救被埋人員,有些救援隊借助“生命探測儀”可以發(fā)現(xiàn)深埋在廢墟中的傷員,根據(jù)所學(xué)知識,你認(rèn)為“生命探測儀”可能用

9、到了( ) A.振動傳感器 B.壓力傳感器 C.紅外線傳感器 D.電容傳感器 【答案】C 【解析】活人能夠向外傳遞微弱的聲音信息,便于用生命探測儀收集;活人能夠向外輻射紅外線,紅外線屬于電磁波的一個波段,便于用生命探測儀收集,所以只有C選項正確.故選C. 【名師點睛】本題以重大事件為載體考查了聲波、紅外線、蒸電磁波的相關(guān)知識,綜合性強(qiáng),是否正確判斷活人所能發(fā)出的各種信息是本題的解題關(guān)鍵,體現(xiàn)了生活之中處處有物理的理念。 3.如圖甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計數(shù)裝置示意圖.其中S為激光源,R1為光敏電阻(有光照射時,阻值較小;無光照射時,阻值較大),R2為定值保護(hù)

10、電阻,a、b間接“示波器”(示波器的接入對電路無影響).水平傳送帶勻速前進(jìn),每當(dāng)傳送帶上的產(chǎn)品通過S與R1之間時,射向光敏電阻的光線會被產(chǎn)品擋住.若傳送帶上的產(chǎn)品為均勻正方體,示波器顯示的電壓隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示.已知計數(shù)器電路中電源兩極間的電壓恒為6V,保護(hù)電阻R2的阻值為400Ω.則: ( ) A.有光照射時光敏電阻R1的阻值為800Ω B.有光照射和無光照射時保護(hù)電阻R2兩端的電壓之比為1:2 C.有光照射和無光照射時光敏電阻的阻值之比為1:2 D.每lh通過S與R1之間的產(chǎn)品個數(shù)為6000個 【答案】D ,故A不正確;無激光照時,由圖象可得,,

11、所以,有光照射和無光照射時保護(hù)電阻兩端的電壓之比,故B不正確;,此時電阻R1的阻值:,所以,光照射和無光照射時光敏電阻的阻值之比,故C不正確;由圖象可知:每經(jīng)過,就有一個產(chǎn)品通過計數(shù)裝置.,故D正確。 【名師點睛】本題考查了串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律的靈活應(yīng)用.關(guān)鍵是根據(jù)歐姆定律結(jié)合光敏電阻隨光照的變化從圖象中得出有無光照和無光照時對應(yīng)的電阻、電壓。 4.傳感器是把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件.如圖所示,乙、丙是兩種常見的電容式傳感器,現(xiàn)將乙、丙兩種傳感器分別接到圖甲的電路中進(jìn)行實驗(電流從電流表正接線柱流入時指針向右偏),下列實驗現(xiàn)象中正確的是: ( ) A

12、.當(dāng)乙傳感器接入電路實驗時,若F變小,則電流表指針向右偏轉(zhuǎn) B.當(dāng)乙傳感器接入電路實驗時,若F變大,則電流表指針向左偏轉(zhuǎn) C.當(dāng)丙傳感器接入電路實驗時,若液體深度h變大,則電流表指針向左偏 D.當(dāng)丙傳感器接入電路實驗時,若液體深度h變小,則電流表指針向左偏 【答案】D 【名師點睛】根據(jù)電容的決定式分析F、h與電容器所帶電量的關(guān)系,分析電路中電流的方向,判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向。 5.如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道與粗糙水平軌道在B點平滑連接,圓軌道半徑R=0.5m,一質(zhì)量m=0.2kg的小物塊(可視為質(zhì)點)放在水平軌道上的A點,A與B相距L=10m,物塊與水平軌道間的動摩擦

13、因數(shù)μ=0.1?,F(xiàn)用一水平恒力F向右推物塊,已知F=3N,當(dāng)物塊運(yùn)動到某點C時撤去該力,設(shè)C點到A點的距離為x。在圓軌道的最高點D處安裝一壓力傳感器,當(dāng)物塊運(yùn)動到D點時傳感器就會顯示相應(yīng)的讀數(shù)FN,壓力傳感器所能承受的最大壓力為90N,g取10m/s2。 (1)若物塊運(yùn)動到圓軌道上的D點時對軌道恰好無壓力,求D點的速度大?。? (2)要使物塊能夠安全通過圓軌道的最高點D,求x的范圍; (3)在滿足(2)問的情況下,在坐標(biāo)系中作出壓力傳感器的讀數(shù)FN與x的關(guān)系圖象。 【答案】(1);(2); (3)圖象如圖: 在坐標(biāo)系中作出壓力傳感器的讀數(shù)與的關(guān)系圖象如圖: 【名師點睛】

14、動能定理的應(yīng)用范圍很廣,能夠求解的物理量也很多,有許多物理量含在某個物理量的表達(dá)式里面;該題的突破口是要運(yùn)用動能定理找到與的關(guān)系,再從的范圍求出的范圍;我們在讀題時要抓住題目的一些關(guān)鍵語言,這可能就是突破口。 1.【2015上海13】監(jiān)控系統(tǒng)控制電路如圖所示,電鍵S閉合時,系統(tǒng)白天和晚上都工作,電鍵S斷開時,系統(tǒng)僅晚上工作。在電路中虛框處分別接入光敏電阻(受光照時阻值減小)和定值電阻,則電路中: ( ) A.C是“與門”,A是光敏電阻 B.C是“與門”,B是光敏電阻 C.C是“或門”,A是光敏電阻 D.C是“或門”,B是光敏電阻 【答案】D 【考點定位】 簡單邏輯電路 【名師點睛】 本題考查簡單邏輯電路,意在考查考生的理解能力。門電路在高中很簡單,重要的記住三種重要門電路的特點,知道簡要應(yīng)用。 - 9 -

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