高考物理专题13传感器备考强化训练34传感器与其应用新人教版.doc

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1、1 / 27【2019【2019 最新最新】精选高考物理专题精选高考物理专题 1313 传感器备考强化训练传感器备考强化训练3434 传感器与其应用新人教版传感器与其应用新人教版本套强化训练搜集近年来各地高中物理高考真题、模拟题及其它极有备考价值的习题等筛选而成。其目的在于了解常见传感器有温度传感器（电熨斗、电饭锅、测温仪）、光传感器（光电鼠标、火灾报警器）、斯密特触发器等等传感器的工作原理，掌握常见传感器元件的基本物理特性，能利用传感器的概念和规律解决有关物理问题。全卷 24 题，总计 120 分，选做题 11 道备用。 一、一、 破解依据破解依据此类习题通常以选择题的形式，有时也结合电路或

2、其他物理知识来考查，重点考查传感器在电路中的作用，或者以传感器为背景命题，考查其他知识如力学、电学、电路、电磁感应等，题型比较较灵活。对于传感器元件的特性如金属热电阻的阻值随温度的升高而增大,一般半导体热敏电阻的阻值则随温度的升高而减小，光敏、热敏电阻的阻值随光强、温度等增强而减小等等。二、二、 精选习题精选习题单选题（每小题单选题（每小题 3 3 分，共分，共 1818 分）分）1.1. 如图如图-1-1 所示是一个路灯自动控制门电路。天黑了，路灯自所示是一个路灯自动控制门电路。天黑了，路灯自动接通；天亮了，路灯自动熄灭动接通；天亮了，路灯自动熄灭RGRG 是光敏电阻（有光照射时，阻是光敏电

3、阻（有光照射时，阻2 / 27值会显著减小），值会显著减小），R R 是分压电阻，是分压电阻，J J 是路灯总开关控制继电器（路灯是路灯总开关控制继电器（路灯电路未画），虚线框内应安装的门路是电路未画），虚线框内应安装的门路是( ( ) )A非门电路B与门电路C或门电路D前面三种电路都可以2 2压敏电阻的阻值随所受的压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻的阻值随所受的压力的增大而减小，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-2-2 所示，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。将压敏电阻和一

4、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，电流表示数如图小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图-2-2（b b）所示，下列判）所示，下列判断正确的是断正确的是( ( ) )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； 3.3. 如图如图-3-3 为电熨斗的结构示意图，下列对该电熨斗的工作原为电熨斗的结构示意图，下列对该电熨斗的工作原理叙述中正确的是理叙述中正确的是( ( ) )A需要设定较高的温度，应向

5、上调节升降螺丝B双金属片上层金属的热膨胀系数小于下层金属C电熨斗是通过双金属片温度传感器来控制电路的通断D在温度低于设定温度后触点分离不再升温，当温度高于设定温度时触点相连继续加温，使它总与设定的温度相差不多4 4(13(13 江苏江苏) )在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及在输液时，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，电路如图时发现，设计了一种报警装置，电路如图-4-4 所示。是贴在针口处的所示。是贴在针口处的 传感器，接触到药液时其电阻发生变化，导致传感器，接触到药液时其电阻发生变化，导致 S S 两端电压两端电压 U U 增大，增大，3 / 27装置发出

6、警报，此时装置发出警报，此时 MMR A变大，且 R 越大，U 增大越明显MR B变大，且 R 越小，U 增大越明显MR C变小，且 R 越大，U 增大越明显MR D变小，且 R 越小，U 增大越明显MR 5.(155.(15 东东区二练区二练) )利用金属导体的电阻随温度变化的特点可利用金属导体的电阻随温度变化的特点可 以制成电阻温度计。如图以制成电阻温度计。如图-5-5 甲所示为某种金属导体的电阻甲所示为某种金属导体的电阻 R R 随温度随温度 t t 变化的图线。如果用这种金属导体做成测温探头，再将它连入如变化的图线。如果用这种金属导体做成测温探头，再将它连入如 图图-5-5 乙所示的电

7、路中，随着测温探头处待测温度的变化，电流表示乙所示的电路中，随着测温探头处待测温度的变化，电流表示 数也会发生变化。则在数也会发生变化。则在 t1t1t2t2 温度范围内温度范围内 A.待测温度越高，电流表的示数越大 B.待测温度越高， 电流表的示数越小 C.待测温度升高，电流表的示数均匀增大 D.待测温度升高， 电流表的示数均匀减小 6 6(15(15 宿迁检测宿迁检测) )某同学设计的路灯控制电路如图某同学设计的路灯控制电路如图-6-6 所示，所示，L L 为路灯，为路灯，R R 是可变电阻，是可变电阻，RGRG 是半导体光敏电阻，其阻值随光照强度是半导体光敏电阻，其阻值随光照强度 增大而

8、减小控制开关电路具有下列特性：当增大而减小控制开关电路具有下列特性：当 A A 点电势点电势 AA00 时，时， 控制开关处于断路状态；当控制开关处于断路状态；当 A0A0 时，控制开关接通电路，时，控制开关接通电路，L L 开开 始发光电源两端电压恒定，下列说法正确的是始发光电源两端电压恒定，下列说法正确的是( ( ) ) A光照强度增大时，A 点电势降低 B可变电阻 R 阻值调大时，A 点电势降低 C可变电阻 R 阻值调大时，路灯将会在天色更暗时开始工作 D若电源两端电压降低，要求路灯仍能准点工作，应将可变电 阻 R 调大多选题（每小题多选题（每小题 4 4 分，共分，共 2424 分）分

9、）7.7.如图如图-7-7 所示的电路中，当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到所示的电路中，当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时，电流表示数增大，则说明热水中时，电流表示数增大，则说明( ( ) )A热敏电阻在温度越高时，电阻越大B热敏电阻在温度越高时，电阻越小C半导体材料温度升高时，导电性能变差D半导体材料温度升高时，导电性能变好4 / 278.8.如图如图-8-8 所示，、为定值电阻，为小灯泡，为所示，、为定值电阻，为小灯泡，为光敏电阻，当照射光强度增大时光敏电阻，当照射光强度增大时( ( ) )A电压表的示数增大B中电流强度减小C小灯泡的功率增大D电路的路端电压升高9.(159.(15

10、扬州扬州) )传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件如传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件如 图图-9-9 所示，乙、丙是两种常见的电容式传感器，现将乙、丙两种传所示，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）时指针向右偏） ，下列实验现象中正确的是（，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 F 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 F 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，若导电溶液

11、深度 h 变大，则电 流表指针向左偏转 D当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度 h 变小，则电 流表指针向左偏转10.10.（1414 江西师大附中）如图江西师大附中）如图-10-10 所示，所示，a a、b b 间接入电压间接入电压u u311sin314t311sin314t（V V）的正弦交流电，变压器右侧部分为一火警报警）的正弦交流电，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中系统原理图，其中 R2R2 为用半导体热敏材料制成的传感器（当温度升为用半导体热敏材料制成的传感器（当温度升高时，其阻值将减小）高时，其阻值将减小） ，所有电表均为理想电表，电流表，所有电表均为理想电表，电流

12、表 A2A2 为值班为值班室的显示器，显示通过室的显示器，显示通过 R1R1 的电流，电压表的电流，电压表 V2V2 显示加在报警器上的显示加在报警器上的电压（报警器未画出）电压（报警器未画出） ，R3R3 为一定值电阻当传感器为一定值电阻当传感器 R2R2 所在处出现所在处出现火情时，以下说法中正确的是（火情时，以下说法中正确的是（ ）AA1 的示数增大，A2 的示数增大 BV1 的示数不变，V2 的示数减小 CA1 的示数增大，A2 的示数减小5 / 27DV1 的示数减小，V2 的示数减小11.(1511.(15 徐州三调徐州三调) )如图如图-11-11 甲所示，电源的电动势甲所示，电

13、源的电动势 E=9VE=9V，它和灵，它和灵敏电流表敏电流表 G G 的内阻均不可忽略，电压表的内阻均不可忽略，电压表 V V 的内阻很大，热敏电阻的内阻很大，热敏电阻 R R的阻值随温度的变化关系如图的阻值随温度的变化关系如图-11-11 乙所示。闭合开关乙所示。闭合开关 S S，当，当 R R 的温度的温度等于等于 2020时，电流表示数时，电流表示数 I1=2mAI1=2mA。根据以上信息判断，下列说法正。根据以上信息判断，下列说法正确的是（确的是（ ）A电流表内阻与电源内阻之和为 0.5k B电流表示数 I2= 3.6mA 时热敏电阻的温度是 100 C温度升高时电压表示数 U 与电流

14、表示数 I 的比值变大 D温度升高时电压表示数变化量U 与电流表示数变化量I 的比值不变 12.(1512.(15 江山模拟江山模拟) )（6 6 分）如图分）如图-12-12 所示的电路，电动势所示的电路，电动势 E=8VE=8V， 电阻电阻 R R 与一个电流传感器相连，传感器可以将电路中的电流随时间与一个电流传感器相连，传感器可以将电路中的电流随时间 变化的曲线显示在计算机屏幕上，先将变化的曲线显示在计算机屏幕上，先将 S S 接接 2 2 给电容器给电容器 C C 充电，再充电，再 将将 S S 接接 1 1，结果在计算机屏幕上得到如图，结果在计算机屏幕上得到如图 2 2 所示的曲线，

15、所示的曲线，C C 为图象上为图象上 的一点，将该曲线描绘在坐标纸上（坐标纸上的小方格图中未画出）的一点，将该曲线描绘在坐标纸上（坐标纸上的小方格图中未画出） ， 电流坐标轴每小格表示电流坐标轴每小格表示 0.1mA0.1mA，时间坐标轴每小格表示，时间坐标轴每小格表示 0.1s0.1s，曲线，曲线 与与 AOBAOB 所围成的面积约为所围成的面积约为 8080 个小方格则下列说法正确的是（个小方格则下列说法正确的是（ ） A充电电流由 a 极板穿过电容器内部流向 b 极板BC 点的坐标乘积表示电容器放电过程中流过电流传感器的电 荷量C电容器充电完毕时，所带电荷约为 8104CD电容器的电容约

16、为 104F填空题（每小题填空题（每小题 4 4 分，共分，共 2424 分）分）（北京）（北京） （1 1） ）热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。）热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。 图图-13-13 为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值 R R 随温度随温度 t t 变化的示意变化的示意 图。由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力图。由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力 _（选填（选填“增强增强”或或“减弱减弱” ） ；相对金属热电阻而言，热；相对金属热电阻而言，热 敏电阻对温度变化的影响更敏电阻对温度变化的影响更_（选填（选填“敏感敏感”

17、或或“不敏感不敏感” ） 。按照你对以下几种传感器的理解填写下面表格中的空格中的内按照你对以下几种传感器的理解填写下面表格中的空格中的内6 / 27容。容。1515按图按图- -所示连接好电路，合上所示连接好电路，合上 S S，发现小灯泡不亮，原因是，发现小灯泡不亮，原因是 _；用电吹风对热敏电阻吹一会儿，会发现小灯泡；用电吹风对热敏电阻吹一会儿，会发现小灯泡 _，原因是，原因是_；把热敏电阻放入冷水中会发；把热敏电阻放入冷水中会发 现现_。1616传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，下图传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，下图-15-15 是一是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中

18、，闭合开关种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关 S S 一小段一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表通过电流表 G G 的电流的电流_（填（填“方向由方向由 a a 至至 b”b” “方向由方向由 b b至至 a”a”或或“始终为零始终为零” ） 。1717如图如图-16-16 所示是饮水器的自动控制电路。左边是一个在水所示是饮水器的自动控制电路。左边是一个在水温较低时对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开温较低时对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关关 S

19、1S1。只要有水浸没。只要有水浸没 S1S1，它就会导通；水面低于，它就会导通；水面低于 S1S1 时，不会加热。时，不会加热。(1）Rx 是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，右边 P 是一个_（选填“与” 、 “或” 、 “非” ）逻辑门，接在 05V 电源之间，图-16 中 J 是一个继电器，可以控制发热器工作与否。Ry 是一个可变电阻，低温时 Rx 应_（选填“远大于” 、 “远小于” ）Ry。(2）请阐述饮水机的自动加热原理：_。18.18. (13(13 上海上海) )演示地磁场存在的实验装置演示地磁场存在的实验装置( (由环形线圈由环形线圈, ,微电流微电流7 / 27传感器传感器,

20、DIS,DIS 等组成等组成) )如图如图-17-17 所示。首先将线圈竖直放置所示。首先将线圈竖直放置, ,以竖直方以竖直方向为轴转动向为轴转动, ,屏幕上的电流指针屏幕上的电流指针 ( (选填选填“有有”或或“无无”)”)偏转偏转; ;然然后仍将线圈竖直放置后仍将线圈竖直放置, ,使其平面与东西向平行使其平面与东西向平行, ,并从东向西移动并从东向西移动, ,电流电流指针指针 ( (选填选填“有有”或或“无无”)”)偏转偏转; ;最后将线圈水平放置最后将线圈水平放置, ,使使其从东向西移动其从东向西移动, ,电流指针电流指针 ( (选填选填“有有”或或“无无”)”)偏转。偏转。实验题（共实

21、验题（共 5454 分）分）19.19.（1717 江苏）（江苏）（1010 分）某同学通过实验制作一个简易的温控分）某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图装置，实验原理电路图如图-18-18 所示，继电器与热敏电阻所示，继电器与热敏电阻 RtRt、滑动、滑动变阻器变阻器 R R 串联接在电源串联接在电源 E E 两端，当继电器的电流超过两端，当继电器的电流超过 1515 mAmA 时，衔时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控继电器的电阻约铁被吸合，加热器停止加热，实现温控继电器的电阻约 2020 ，热敏电阻的阻值热敏电阻的阻值 RtRt 与温度与温度 t t 的关系如下表

22、所示的关系如下表所示t/30.040.050.060.070.080.0Rt/199.5145.4108.181.862.949.1(1)提供的实验器材有：电源 E1(3 V，内阻不计)、电源 E2 (6 V，内阻不计)、滑动变阻器 R1(0200 )、滑动变阻器 R2(0500 )、热敏电阻 Rt、继电器、电阻箱(0999.9 )、开关 S、导线若干为使该装置实现对 3080 之间任一温度的控制，电源 E 应选用_(选填“E1”或“E2”)，滑动变阻器 R 应选用_(选填“R1”或“R2”)(2)实验发现电路不工作某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压，则应将如图-19 所示的选

23、择开关旋至_(选填“A”“B”“C”或“D”)8 / 27(3)合上开关 S，用调节好的多用电表进行排查在图中，若只有 b、c 间断路，则应发现表笔接入 a、b 时指针_(选填“偏转”或“不偏转”)，接入 a、c 时指针_(选填“偏转”或“不偏转”)(4)排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为 50 时被吸合，下列操作步骤的正确顺序是_(填写各步骤前的序号)将热敏电阻接入电路观察到继电器的衔铁被吸合断开开关，将电阻箱从电路中移除合上开关，调节滑动变阻器的阻值断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至 108.1 20.20.（1616 全国全国 I I） （1010 分）现要组装一个由热敏电阻控制的

24、报警分）现要组装一个由热敏电阻控制的报警 系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过时，系统报警。提供的器系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过时，系统报警。提供的器 材有：热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过时就会报警）材有：热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过时就会报警） ， 电阻箱（最大阻值为）电阻箱（最大阻值为） ，直流电源（输出电压为，内阻不计），直流电源（输出电压为，内阻不计） ，滑动，滑动 变阻器（最大阻值为）变阻器（最大阻值为） ，滑动变阻器（最大阻值为），滑动变阻器（最大阻值为） ，单刀双掷开关，单刀双掷开关 一个，导线若干。一个，导线若干。60 CcI999.9U1R1

25、0002R2000在室温下对系统进行调节。已知约为，约为；流过报警器的电 流超过时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小， 在时阻值为。U18VcI10mA20mA60 C650.0(1)在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线。 (2)电路中应选用滑动变阻器_（填“”或“” ） 。1R2R (3)按照下列步骤调节此报警系统： 电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求， 这一阻值为_；滑动变阻器的滑片应置于_（填“a”或 “b” ）端附近，不能置于另一端的原因是 _。 将开关向_（填“c”或“d” ）端闭合，缓慢移动滑动 变阻器的滑片，直至_。9 / 27(4)保

26、持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报 警系统即可正常使用。21.21.（1313 山东）山东） （8 8 分）分） （2 2）霍尔效应是电磁基本现象之一，近）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示，在一矩形半导体薄片的示，在一矩形半导体薄片的 P P、Q Q 间通入电流间通入电流 I I，同时外加与薄片垂，同时外加与薄片垂直的磁场直的磁场 B B，在，在 M M、N N 间出现电压间出现电压 UHUH，这个现象称为霍尔效应，这个现象称为霍尔效应，UHUH称为霍尔电压，且满

27、足，式中称为霍尔电压，且满足，式中 d d 为薄片的厚度，为薄片的厚度，k k 为霍尔系数。某为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。dIBKUH若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图丙所示，该同学用电压表测量 UH 时，应将电压表的“+”接线柱与_(填“M”或“N”)端通过导线相连。 已知薄片厚度 d=0.40mm，该同学保持磁感应强度 B=0.10T 不变，改变电流 I 的大小，测量相应的 UH 值，记录数据如下表所示。根据表中数据在给定区域内（见答题卡）画出 UHI 图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_

28、10-3VA-1T-1（保留 2 位有效数字） 。该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丁所示的测量电路，S1、S2 均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出） 。为使电流从 Q 端流入， P 端流出，应将 S1 掷向_（填“a”或“b” ）, S2 掷向_（填“c” 或“d” ） 。 为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值10 / 27电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件_和_(填器件代号)之间。22.22.（1616 江苏）江苏） （8 8 分）

29、小明同学通过实验探究某一金属电阻的分）小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值阻值 R R 随温度随温度 t t 的变化关系已知该金属电阻在常温下的阻值约的变化关系已知该金属电阻在常温下的阻值约 1010 ，R R 随随 t t 的升高而增大实验电路如图的升高而增大实验电路如图-21-21 所示，控温箱用以调节所示，控温箱用以调节金属电阻的温度金属电阻的温度实验时闭合 S，先将开关 K 与 1 端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度 t1，t2，和电流表的相应示数 I1，I2，然后将开关 K 与 2 端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，分别记下电阻箱相应的示数 R1，R2，（1）

30、有以下两种电流表，实验电路中应选用（A）量程 0100 mA，内阻约 2（B）量程 00.6 A，内阻可忽略（2）实验过程中，要将电阻箱的阻值由 9.9 调节至 10.0，需旋转图中电阻箱的旋钮“a” 、 “b” 、 “c” ，正确的操作顺序是将旋钮 a 由“0”旋转至“1” 将旋钮 b 由“9”旋转至“0”将旋钮 c 由“9”旋转至“0”（3）实验记录的 t 和 R 的数据见下表：请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出 R-t 图线由图线求得 R 随 t 的变化关系为 R=23.23.（1515 临川一中）临川一中） （1010 分）分） 为了测定光敏电阻为了测定光敏电阻 RxRx 的光敏特

31、的光敏特11 / 27性性（1）某同学使用多用表“10”的欧姆挡测其大致电阻，示数如图-22 甲所示，则所测得的阻值 Rx_ ；（2）为了比较光敏电阻在正常光照射和强光照射时电阻的大小关系，采用伏安法测电阻得出两种“U-I”图线如图-22 乙所示，由图线可知正常光照射时光敏电阻阻值为_ ，强光照射时光敏电阻阻值为_ ；（3）若实验中所用电压表内阻约为 5 k，电流表内阻约为100 ，考虑到电表内阻对实验结果的影响，图-22 丙电路对_ （填“正常光”或“强光” ）照射时测得的误差较小请根据图丙将图-22 丁中的仪器连接成完整实验电路24.24.（1414 襄阳五中）襄阳五中） （8 8 分）分

32、） 某同学设计了一个加速度计，某同学设计了一个加速度计，如图如图-23-23 所示较重的滑块所示较重的滑块 2 2 可以在光滑的框架可以在光滑的框架 1 1 中平移，滑块两侧中平移，滑块两侧用弹簧用弹簧 3 3 拉着；拉着；R R 为滑动变阻器，为滑动变阻器，4 4 是滑动片，它与电阻器任一端间的是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比这个装置实际上是一个加速度传电阻值都与它到这端的距离成正比这个装置实际上是一个加速度传感器工作时将框架固定在被测物体上，使弹簧及电阻感器工作时将框架固定在被测物体上，使弹簧及电阻 R R 均与物体的均与物体的运动方向平行。当被测物体加速运动时

33、，滑块将在弹簧的作用下，以运动方向平行。当被测物体加速运动时，滑块将在弹簧的作用下，以同样的加速度运动。通过电路中仪表的读数，可以得知加速度的大小。同样的加速度运动。通过电路中仪表的读数，可以得知加速度的大小。已知两个电池已知两个电池 E E 的电动势相同，均为的电动势相同，均为 9V9V，内阻可以忽略不计；滑块的，内阻可以忽略不计；滑块的质量为质量为 0.6kg0.6kg，两弹簧的劲度系数均为，电阻器的全长，两弹簧的劲度系数均为，电阻器的全长 9.0cm9.0cm，被测物，被测物体可能达到的最大加速度为（此时弹簧仍为弹性形变）体可能达到的最大加速度为（此时弹簧仍为弹性形变） ，电压表为指针，

34、电压表为指针式直流电压表（可视为理想电压表）式直流电压表（可视为理想电压表） ，零刻度在表盘中央（即可显示正，零刻度在表盘中央（即可显示正12 / 27负电压）负电压） ，当，当 P P 端的电势高于端的电势高于 Q Q 端时，指针向零点右侧偏转。当被测物端时，指针向零点右侧偏转。当被测物体的加速度为零时，电压表的示数为零；当被测物体的加速度达到最体的加速度为零时，电压表的示数为零；当被测物体的加速度达到最大时，电压表的示数为满偏量程。大时，电压表的示数为满偏量程。m/N2102220s/m（1）当加速度为零时，应将滑动片调到距电阻器左端 cm 处；（2）当物体具有图示方向的加速度 a 时，电

35、压表的指针将向零点 （填“左” 、 “右” ）侧偏转。（3）所给电压表量程为 V。（4）若将电压表的表盘换成直接表示加速度大小及方向的刻度盘，则表盘的刻度 （填“均匀” 、 “非均匀” ）分布。( (四四) )选做题选做题25.25.关于传感器，下列说法中正确的是关于传感器，下列说法中正确的是( ( ) )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电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路的通断C霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电阻这个电学量D半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大26.26.如图如图-24-2

36、4 所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中 L L 为含为含铁芯的线圈，铁芯的线圈，P P 为可绕为可绕 O O 点转动的铁片，点转动的铁片，K K 为弹簧，为弹簧，S S 为一对触头，为一对触头，A A、B B、C C、D D 为四个接线柱继电器与传感器配合，可完成自动控制为四个接线柱继电器与传感器配合，可完成自动控制13 / 27的要求，其工作方式是的要求，其工作方式是( ( ) )AA、B 间接控制电路，C、D 间接被控电路BA、B 间接被控电路，C、D 间接控制电路C流过 L 的电流减小时，C、D 间电路断开D流过 L 的电流增大时，C、D 间电路

37、断开27.27.街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄，实现街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄，实现了自动控制，这是利用半导体的了自动控制，这是利用半导体的( ( ) )A压敏性B光敏性C热敏性D三种特性都利用 28.28.电阻电阻 R R 与两个完全相同的晶体二极管与两个完全相同的晶体二极管 D1D1 和和 D2D2 连接成如图连接成如图- - 2525 所示的电路，所示的电路，a a、b b 端加上的电压端加上的电压 Uab=10VUab=10V 时，流经时，流经 a a 点的电流为点的电流为 0.01A0.01A；当；当 Uab=-0.2VUab=-0.2V 时，流经

38、时，流经 a a 点的电流仍为点的电流仍为 0.01A0.01A，则电阻，则电阻 R R 的的 阻值为阻值为( ( ) ) A1020 B1000 C980 D2029.29.关于传感器的应用，下列说法中正确的是关于传感器的应用，下列说法中正确的是( ( ) )A电饭锅中的敏感元件是光敏电阻 B测温仪中测温元件可以是热敏电阻 C用传感器探究作用力和反作用力的关系的实验，所用的测力 装置是力传感器 D火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现高电阻状态，有 烟雾时呈现低电阻状态30.30.（1616 上海）上海） (7(7 分分)“)“用用 DISDIS 描绘电场的等势线描绘电场的等势线”的实验装的

39、实验装置示意图如图置示意图如图-26-26 所示。所示。（1） （单选题）该实验描绘的是（A）两个等量同种电荷周围的等势线（B）两个等量异种电荷周围的等势线（C）两个不等量同种电荷周围的等势线图-2614 / 27（D）两个不等量异种电荷周围的等势线（2） （单选题）实验操作时，需在平整的木板上依次铺放（A）导电纸、复写纸、白纸（B）白纸、导电纸、复写纸（C）导电纸、白纸、复写纸（D）白纸、复写纸、导电纸（3）若电压传感器的红、黑探针分别接触图中 d、f 两点（f、d 连线与 A、B 连线垂直）时，示数小于零。为使示数为零，应保持红色探针与 d 点接触，而将黑色探针 （选填：“向左”或“向右”

40、 ）移动。313118791879 年美国物理学家年美国物理学家 E.H.E.H.霍尔观察到，在匀强磁场中放置霍尔观察到，在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体，当磁场方向与电流方向垂直时，导体在一个矩形截面的载流导体，当磁场方向与电流方向垂直时，导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上会出现电势差，这个现象称为霍与磁场、电流方向都垂直的方向上会出现电势差，这个现象称为霍尔效应。利用霍尔效应制成的元件称为霍尔元件，霍尔元件可以制尔效应。利用霍尔效应制成的元件称为霍尔元件，霍尔元件可以制成多种传感器。如图成多种传感器。如图-27-27 所示是在一个很小的矩形导体板上，制作所示是在一个很小的矩形导体板

41、上，制作4 4 个电极个电极 E E、F F、M M、N N 而成的霍尔元件，导体板长为而成的霍尔元件，导体板长为 a a、宽为、宽为 b b、厚、厚为为 d d，垂直放在磁感应强度为，垂直放在磁感应强度为 B B 的匀强磁场中，设电流的匀强磁场中，设电流 I I 是由电子是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向移动速度为的定向流动形成的，电子的平均定向移动速度为 v v，导体单位体积，导体单位体积内的自由电子数为内的自由电子数为 n n，电子电量为，电子电量为 e e，则达到稳定状态时：，则达到稳定状态时：(1）简要分析霍尔元件形成霍尔电压的原因并比较 M、N 两个极的电势高低；(2）求出霍

42、尔电压 U 与 B、I 的关系，并讨论怎样改变霍尔元件15 / 27的长、宽、厚才能有效提高霍尔电压。32.32.温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化的特性工作器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化的特性工作的在图的在图-28-28 甲中，电源的电动势甲中，电源的电动势 E E9.09.0 V V，电源内电阻可忽略不，电源内电阻可忽略不计；计；G G 为小量程的电流表，电流表内阻为小量程的电流表，电流表内阻 RGRG 保持不变；保持不变；R R 为热敏电阻，为热敏电阻，其电阻值

43、与温度的变化关系如图其电阻值与温度的变化关系如图-28-28 乙的乙的 R Rt t 图线所示闭合开关图线所示闭合开关S S，当，当 R R 的温度等于的温度等于 2020时，电流表示数时，电流表示数 I1I12 2 mAmA，则当电流表的，则当电流表的示数示数 I2I23.63.6 mAmA 时，热敏电阻时，热敏电阻 R R 的温度是多少摄氏度？的温度是多少摄氏度？33.33.如图如图-29-29 所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置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，蜂的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路

44、导通，蜂鸣器发出报警的响声。鸣器发出报警的响声。2727时，空气柱长度时，空气柱长度 L1L1 为为 20cm20cm，水银上表，水银上表面与导线下端的距离面与导线下端的距离 L2L2 为为 10cm10cm，管内水银柱的高度，管内水银柱的高度 h h 为为 8cm8cm，大气，大气压强为压强为 75cm75cm 水银柱高。水银柱高。(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？(3）如果大气压增大，则该报警器的报警温度会受到怎样的影响？34.34.（1414 吉林二模）某些固体材料受到外力后除了产生形变，吉林二模）某些

45、固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应压阻效应” 。现用如。现用如图图-30-30 所示的电路研究某长薄板电阻所示的电路研究某长薄板电阻 RxRx 的压阻效应，的压阻效应，图-3016 / 27已知已知 RxRx 的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：A电源 E（3 V，内阻约为 1 ） B电流表 Al （06 A，内阻 r15 ）C电流表 A2（06 A，内阻 r2 约为 1 ） D开关 S，定值电阻 R0 （1）为了比较准确地测量电阻 Rx 的阻值，请完成虚线框内电 路图的设计。 （2）在电阻 Rx 上加一个竖直向下的力 F（设竖直向下为正方 向），闭合开关 S，记下电表读数，A1 的读数为 I1，A2 的读数为 I2，得 Rx_（用字母表示）。 （3）改变力的大小，得到不同的 Rx 值，然后让力反向从下向 上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的 Rx 值。最后绘成的图像 如图-31 所示，除观察到电阻 Rx 的阻值随压力 F 的增大而均匀减小 外，根据图线的对称性还可以得到的结论是 _。当 F 竖直向下 时，可得 Rx 与所受压力 F 的