教科版高中物理选择性必修第二册章末综合测评5传感器含答案

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章末综合测评(五)1．D　[生命探测仪利用了生物传感器，立体相机利用了光传感器，电子秤利用了压力传感器，火灾报警是在烟雾浓度达到一定程度时能够输出电信号，使警铃发声或使红灯闪烁，自动报警，利用了光传感器而不是温度传感器，故A、B、C正确，D错误。]2．B　[电容触摸屏在原理上把人体当作电容器元件的一个极板，把导体层当作另一个极板，选项A错误；手指与屏的接触面积越大，即电容器两个极板的正对面积越大，故电容越大，选项B正确，选项C错误；如果戴了手套或手持不导电的物体触摸屏幕时没有反应，这是因为手与导体层距离较大，不能引起导体层电场的变化，选项D错误。]3．A　[设称重物时，在压力作用下使P下滑x，则G＝kx①，滑动变阻器有效电阻R＝R0－xLR0②，由闭合电路欧姆定律得I＝ER+R0③，由①②③得G＝2-EIR0kL，故选项A正确，B、C、D错误。]4．B　[甲的回路应为控制电路，甲应是半导体热敏电阻；温度高时，热敏电阻阻值小，电路中电流大，继电器工作，触头被吸下，乙被接通，应报警，即乙是小电铃；平常时，温度低，热敏电阻阻值大，电路中电流小，丙导通，丙应是绿灯泡，即B正确。]5．C　[金属热电阻的阻值随温度的升高而增大，但灵敏度较差，而热敏电阻的阻值随温度的升高电阻变化明显，灵敏度高，故选项C正确。]6．B　[在0～t1时间内，电流恒定，表明压敏电阻的阻值恒定，则重物对压敏电阻压力恒定，则升降机可能处于静止、匀速运动或匀变速直线运动状态，故A选项错误，B选项正确；t1～t2时间内，电流在增加，表明压敏电阻的阻值在减小，则重物对压敏电阻的压力在增大，故不可能做匀速运动或匀加速运动，C、D选项错误。]7．D　[当温度低于78 ℃时，继电器线圈中没有电流，此时灯L1亮，不报警；当温度升高到78 ℃时，继电器线圈有电流，磁铁吸下衔铁，灯L2被接通，所以灯L2亮且报警，温度升高至74 ℃时，只是灯L1亮，不会报警，故A、B、C选项错误，D选项正确。]8．A　[U0＝IR0＝ER0R0+R+R传+r，一氧化碳浓度c增大，电导增大，电阻R传减小，U0增大，但不是正比关系，选项A正确，B、C、D错误。]9．AC　[当声波使膜片M向右运动时，电容器极板间距减小，电容变大，电荷量Q＝UC变大，电源要继续给电容器充电，所以导线AB中有向左的电流，故选项A、C正确。]10．AD　[严重污染时，透过污水照到LDR上的光线较少，LDR电阻较大，A正确，B错误；LDR由半导体材料制成，受光照影响，电阻会发生变化，C错误；白天和晚上自然光的强弱不同，或多或少会影响LDR的电阻，D正确。]11．ABC　[若电路无电阻R0，且金属滑片P在b端，则电路短路会损坏电源，R0的存在使电路不会出现短路，故A正确；当拉环不受力时，滑片P在a端，由闭合电路欧姆定律得I＝UR0+R1＝0.1 A，故B正确；当拉力为400 N时，由F＝kΔx可得Δx＝4 cm，对应的电阻为RaP＝20 Ω，R1接入电路的电阻RPb＝5 Ω，由闭合电路欧姆定律得I′＝UR0+RPb＝0.3 A，故D错误，C正确。]12．AD　[R1、R2和电源组成一个闭合电路，当激光照到光敏电阻时，R1的阻值变小，总电流变大，则R2两端获得高电压，只有R2两端获得高电压时，处理系统才能进行信号处理，故选AD。]13．解析：甲是将位移信号转化成电容信号，乙是将位移信号转化成电感信号。答案：见解析14．解析：电路图如图所示，闭合开关S1，当温度低于设定值时，热敏电阻阻值较大，通过电磁继电器的电流不能使它工作，S2接通，电炉丝加热。当温度达到设定值时，热敏电阻阻值减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，S2断开，电炉丝断电，停止加热。当温度低于设定值时，又重复上述过程。答案：见解析15．解析：(1)由表格数据可知，光敏电阻与光强的乘积均不变，则当I＝4 cd时，光敏电阻的阻值Rx＝184 Ω＝4.5 Ω。(2)由题意可知，光敏电阻Rx与定值电阻R0串联连接，光照增强时，光敏电阻Rx的阻值减小，电路中的总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，由U＝IR可知，R0两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以Rx两端的电压减小，反之光照减弱时，光敏电阻Rx的阻值增大，R0两端的电压减小，Rx两端的电压增大，则玻璃并联在R0两端时不符合，玻璃并联在Rx两端时符合，故A错误，C正确；若玻璃与电源并联，光照变化时，玻璃两端的电压不变，故B、D错误。(3)当R0＝12 Ω时，光敏电阻Rx两端的电压Ux＝3 V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，R0两端的电压U0＝U－Ux＝(9－3) V＝6 V，因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流I＝U0R0＝UxRx，解得Rx＝6 Ω，此时光照强度I＝186 cd＝3 cd。答案：(1)4.5　(2)C　(3)3 cd16．解析：(1)电路连接如图所示。(2)据R＝UIc－RT＝1 800 Ω－650 Ω＝1 150 Ω，可知电路中应选用滑动变阻器R2。(3)调试时将电阻箱调到热敏电阻在60 ℃时的阻值，即650.0 Ω，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即b端附近，若置于另一端，则流过报警器的电流超过20 mA，报警器可能损坏。开关向c端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器开始报警，调试完成。答案：(1)图见解析　(2)R2　(3)①650.0　b　接通电源后，流过报警器的电流会超过20 mA，报警器可能损坏 ②c　报警器开始报警17．解析　(1)连接电路如图所示。(2)R1与R2串联，I1＝I2＝Imax＝15mA＝0.015A，根据闭合电路的欧姆定律得R1＋R2＋r＝EImax由题图乙可知，F＝800N时，R1＝80Ω，所以R2＝EImax－r－R1＝(60.015－2－80)Ω＝318Ω。即滑动变阻器R2的最大阻值至少为318Ω。答案　(1)图见解析　(2)31818．解析　设转轮的角速度、转速分别为ω和n。轮子转过θ角度所需时间为Δt，穿过线圈的磁通量的变化量为ΔΦ，线圈中产生的感应电动势的平均值为E。根据法拉第电磁感应定律有E＝NΔΦΔt＝NBSΔt由闭合电路欧姆定律得，感应电流的平均值I＝ER又Δt＝θω，n＝ω2π，解得n＝θIR2πNBS由解得的结果看，该同学的判断是正确的。答案　见解析123456789101112DBABCBDAACADABCAD