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【精品试卷】人教版高中物理选修3-2课时作业13复习专用试卷

高中物理学习材料

(精心收集**整理制作)

【精品试卷】人教版高中物理选修3-2课时作业13复习专用试卷

1.关于传感器的作用,下列说法正确的有()

A.通常的传感器可以直接用来进行自动控制

B.传感器可以用来采集信息

C.传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量

D.传感器可以将所有感受到的信号都转换为电学量

【解析】传感器是将感受到的非电学量转化为电学量的仪器,不同的传感器感受不同的信号,B、C对.

【答案】BC

2.如图6-2-10所示,在电路中接一段钨丝(从旧白炽灯中取出),闭合开关,灯泡正常发光,当用打火机给钨丝加热时灯泡亮度明显变暗,根据钨丝的上述特性,可用钨丝来制作一个温度传感器,下面的说法中正确的是()

A.该传感器利用了钨丝的化学性质

B.该传感器利用了钨丝电阻随温度变化而变化的特性

C.该传感器能够把热学量(温度)转换为电学量(电阻)

D.该传感器能够把电学量(电阻)转换为热学量(温度)

【精品试卷】人教版高中物理选修3-2课时作业13复习专用试卷

图6-2-10

【解析】由题目中的实验现象可知钨丝的电阻随温度的升高而增大,随温度的降

低而减小,利用该特性可以制成温度传感器,传感器能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,B、C对,A、D错.

【答案】BC

3.(2013·潍坊二中高二检测)传感器可将非电学量转化为电学量,起自动控制作用,如计算机鼠标中有位移传感器,电饭煲中有温度传感器,电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器……,演示位移传感器的工作原理如图6-2-11所示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的滑动触头滑动,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小,假设电压表是理想的,则下列说法正确的是()

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图6-2-11

A.物体M运动时,电源内的电流会发生变化

B.物体M运动时,电压表的示数会发生变化

C.物体M不动时,电路中没有电流

D.物体M不动时,电压表没有示数

【解析】由于电压表是理想的,因此滑片P移动时,不改变闭合电路的电阻,电源内的电流不发生变化,即电流恒定,A、C错误;物体M运动时,电压表所测电压是变化的,M不动时,电压表示数恒定,B正确,D错误.

【答案】 B

4.(2013·西安一中高二检测)如图6-2-12所示是测定位移s的电容式传感器,其工作原理是哪个量的变化,造成其电容的变化()

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图6-2-12

A.电介质进入极板的长度

B.两极板间距

C.两极板正对面积

D.电介质的种类

【解析】由原理图可知,要测定的位移s发生变化,则电介质进入极板的长度发生变化,从而引起电容的变化,而两极板间距、正对面积及电介质种类均未变化,所以正确答案为A.

【答案】 A

5.如图6-2-13为一种自动跳闸的闸刀开关示意图,O是转动轴,A是绝缘手柄,C是闸刀卡口,M、N接电源线,闸刀处于垂直纸面向里、B=1 T的匀强磁场中,CO间距离10 cm.当磁场力为0.2 N时,闸刀开关会自动跳开.则要使闸刀开关能跳开,CO中通过的电流的大小和方向为()

A.电流方向C→O B.电流方向O→C

C.电流大小为1 A D.电流大小为0.5 A

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图6-2-13

【解析】要使闸刀断开,闸刀应受一向左的磁场力,由左手定则知电流方向应由O→C,由F=BIL,代入数据得F=0.2 N,则I=2A.

【答案】 B

6.计算机光驱的主要部分是激光头,它可以发射脉冲激光信号,激光扫描光盘信息时,激光头利用光敏光阻自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统,再通过计算机显示出相应信息.光敏电阻自动计数器的示意图如图6-2-14所示.其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻,此光电计数器的基本工作原理是()

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图6-2-14

A.当有光照射R1时,处理系统获得高电压

B.当有光照射R2时,处理系统获得低电压

C.信号处理系统每获得一次低电压就计数一次

D.信号处理系统每获得一次高电压就计数一次

【解析】R1是光敏电阻,当有光照射时,R1的阻值变小,R2上的电压变大,信号处理系统获得高电压.由题意知,当激光头发射脉冲光信号,光脉冲等于零时,信号处理系统获得低电压,这种电压高低交替变化的信号转化为相应的数字,实现自动计数功能,故A、D正确.

【答案】AD

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图6-2-15

7.电子打火机的点火原理是压电效应,压电片在受压时会在两侧形成电压且电压大小与压力近似成正比.现有一利用压电效应制造的电梯加速度传感器,如图6-2-15所示.压电片安装在电梯地板下,电压表与压电片构成闭合回路用来测量压电片两侧形成的电压,若发现电压表示数增大,下列说法正确的是

() A.电梯一定加速上升

B.电梯一定减速下降

C.电梯加速度一定向上

D.电梯加速度一定向下

【解析】电压表示数增大说明人对地板的压力变大,对人受力分析知地板对人的支持力大于人所受重力,即人的加速度一定向上,所以电梯可能向上加速,也可能向下减速.

【答案】 C

8.某电容式话筒的原理示意图如图6-2-16所示,E为电源,R为电阻,薄片P 和Q为两金属极板,对着话筒说话时,P振动而Q可视为不动,在P、Q间距增大过程中()

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图6-2-16

A.P、Q构成的电容器的电容增大

B.P上电荷量保持不变

C.M点的电势比N点的低

D.M点的电势比N点的高

【解析】薄片P和Q为两金属极板,构成平行板电容器,由C=

εr S

4πkd可知,在P、

Q间距增大过程中即d增大,电容C减小,A错误.电容器始终与电源连接.两极板电

压不变.据电容的定义式C=Q

U知电荷量减少,B错误.Q板上的正电荷流向M点经N

点到电源正极,故φM>φN,C错误,D正确.

【答案】 D

9.(2013·潮州高二检测)压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小.一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如图6-2-17甲所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一物体m,升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所示.则在此过程中()

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甲乙

图6-2-17

A.物体处于失重状态

B.物体处于超重状态

C.升降机一定向上做匀加速运动

D.升降机可能向下做匀减速运动

【解析】电流表的示数变为2I0且保持不变,说明压敏电阻的阻值比升降机静止时小,压敏电阻所受压力变大,物体处于超重状态,即物体具有向上的加速度,B、D正确,A、C错误.

【答案】BD

10.将如图6-2-18所示装置安装在沿直轨道运动的火车车厢中,使杆沿轨道方向固定,就可以对火车运动的加速度进行检测.闭合开关S,当系统静止时,穿在光滑绝缘杆上的小球停在O点,固定在小球上的变阻器滑片停在变阻器BC的正中央,此时,电压表指针指在表盘刻度中央.当火车在水平方向有加速度时,小球在光滑绝缘杆上移动,滑片P随之在变阻器上移动,电压表指针发生偏转.已知,当火车向左加速运动时,电压表的指针向右偏.则:()

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图6-2-18

A.电压表指针向左偏,说明火车可能在向右做加速运动

B.电压表指针向右偏,说明火车可能在向右做加速运动

C.电压表指针向左偏,说明火车可能在向右做减速运动

D.电压表指针向左偏,说明火车可能在向左做加速运动

【解析】因为当火车向左加速运动时,有向左的加速度,弹簧处于伸长状态,滑片P靠近变阻器C端,电压表的指针向右偏.所以,当滑片P靠近变阻器B端时,电压表的指针将向左偏,此时,弹簧将处于压缩状态,火车具有向右的加速度,火车可能在向右做加速运动,也可能在向左做减速运动,选项A正确,C、D错误;同理可知B错

误.

【答案】 A

11.如图6-2-19所示是一种自动控制水温的装置,加热电路的两个端P、Q应接在触头a、b之间还是c、d之间?热敏电阻两端M、N应接在哪两个触头之间?

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图6-2-19

【解析】P、Q应该分别接到触头a、b之间.同时,M、N应该分别接e、f,其工作原理是:当水温升高时,热敏电阻阻值减小,电磁铁中电流增大,吸引力增大,使衔铁被吸下,a、b断开,使加热装置停止加热;当水温降低到一定程度时,热敏电阻温度降低,电磁铁中电流减小,吸引力减小,衔铁被弹簧拉上去,使a、b之间连接,加热装置开始加热,从而实现水温控制.

【答案】P、Q应该分别接在触头a、b之间M、N应分别接e、f

12.如图6-2-20所示为检测某传感器的电路图,传感器上标有“3 V0.9 W”的字样(传感器可看做一个纯电阻),滑动变阻器R0上标有“10 Ω 1 A”的字样,电流表的量程为0.6 A,电压表的量程为3 V.求:

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图6-2-20

(1)传感器的电阻和额定电流;

(2)为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是多少?

【解析】(1)R传=U2传

P传

32

0.9Ω=10 Ω

所以I传=P传

U传

0.9

3A=0.3 A.

(2)最大电流I=I传=0.3 A

电源电压最大值U m=U传+U0

U传为传感器的额定电压,

U0为R0m=10 Ω时R0两端的电压,即U0=I传·R0m=0.3×10 V=3 V

所以U m=U传+U0=3 V+3 V=6 V. 【答案】(1)10 Ω0.3 A(2)6 V

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