2012年人教版高中物理选修2-1 6.4传感器练习卷与答案（带解析）.doc

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1、2012年人教版高中物理选修 2-1 6.4传感器练习卷与答案（带解析） 选择题 下列元件利用了光传感器的是 （ ） A火灾报警器 B电饭锅 C测温仪 D加速度计 答案： A 下列说法正确的是 （ ） 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，这种传感器作用是控制电路的通断 C电子秤所使用的测力装置是力传感器 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 答案： BC 如图 1所示， R1、 R2、 R3是固定电阻， R4是光敏电阻，当开头 S闭合后在没有光照射时， a、 b两点等电势，当用光照射 R4

2、时 （ ） A R4的阻值变小， a点电势高于 b点电势 B R4的阻值变小， a点电势低于 b点电势 C R4的阻值变大， a点电势高于 b点电势 D R4的阻值变大， a点电势低于 b点电势 答案： B 有一热敏电阻的电阻值随温度变化的 R-t图像如图 2所示，现将该热敏电阻接在欧姆表的两表笔上，做成一个电子温度计，为了便于读数，再把欧姆表上的电阻值转换成温度值现想使该温度计对温度的变化反应较为灵敏，那么该温度计测量哪 段范围内的温度较为适宜（设在温度范围内，欧姆表的倍率不变） （ ） A t1t2段 B t2t3段 C t3t4段 D t1t4段 答案： B 传感器是一种采集信息的重要器

3、件，如图 3所示，是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力 F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路，那么 ( ) A若电容减小，则力 F增大 B若电容增大 则力 F减小 C若电容变大，则力 F增大 D以上说法都不对 答案： C 霍尔元件能转换哪两个物理量 （ ） A把温度这个热学量转换成电阻这个电学量 B把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量 C把力这个力学量转换成电压这个电学量 D把光照强弱这个光学量转换成电阻这个电学量 答案： B 填空题 某同学设计了一路灯控制电路如图 7所示，光照射光敏电阻 RG时，其阻值变小设白天时继电

4、器两端电压为 U1，夜晚为 U2，它们的大小关系是： 现要使路灯比平时早一些亮起来，应如何调节 R1？ 答案： U1 U2 滑动端向上滑，使 R1阻值变小 黑箱上有三个接线柱 A、 B、 C如图 6所示，已知里面装的元件只有两个（可能的元件是电池、电阻或二极管），并且两个接线柱之间最多只接一个元件，现用多用表去进行检测，其检测结果如下： 用直流电压挡测量， A、 B、 C三接线柱之间均无电压； 用欧姆挡测量， A、 C之间正、反接电阻值不变； 用欧姆挡测量，黑表笔接 A，红表笔接 B，有电阻，黑表笔接 B，红表笔接A，电阻值较大； 用欧姆挡测量，黑表笔接 C，红表笔接 B，有电阻，阻值比 步测

5、得的大；反接电阻值很大 画出箱内两个元件的接法 答案： 如图 5所示是一路灯自动控制装置，交流电源电压 220V，路灯 L在晚上自动点亮，白天则自动熄灭 a、 b、 c分别为晶闸管的三个极，它们分别是： a叫 极； b叫 极； c叫 极白天光照较强，光敏电阻 RG阻值 （填大或小）， b、 c两端电压 （填高或低） 答案：阳 阴 门 小 低 将金属热敏电阻、数字电流表、电源按图 4连接成电路将烧杯装入 2 3的水，并用铁架台固定在加热器上闭合开关 S，当热敏电阻未放入热水中时，电流表示数为 I1；将热敏电阻放入温水中，电流表示数为 I2；将热敏电阻放入热水中，电流表示数为 I3则 I1、 I2

6、、 I3的大小关系为 答案： I1 I2 I3 计算题 (14分 )一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为 2mm的均匀狭缝将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步的沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应的图线图（ a）为该装置示意图，图（ b）为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中 (1)利用图（ b）中的数据求 1s时圆盘转动的角速度 (2)说明激光器和传感

7、器沿半径移动的方向 (3)求图（ b）中第三个激光信号的宽度 t3 答案：（ 1） =7.85rad s （ 2）激光器和探测器由中心向边缘移动 (3) t3=0.6710-3s (14分 )加速度计是测定物体加速度的仪器，现代科技中，它已成为导弹、飞机、潜艇制导系统的信息源，如图 9 所示为应变式加速度计，当系统加速时，加速度计中的敏感元件也处于加速状态，敏感元件由两根相同的弹簧连接并架在光滑支架上，支架与待测系统固定在一起，敏感元件下端滑动臂可在滑动变阻器上无摩擦水平滑动 ，当系统加速时敏感元件发生位移，并转换成电信号输出已知敏感元件的质量为 m，每根弹簧的劲度系数为 k，电源的电动势为 且内阻不计，滑动变阻器的总阻值为 R，且总电阻有效长度为 L静态时，两弹簧恰好为原长，滑动变阻器的滑动触头位于正中间，并且此时加速度计的输出电压为零 （ 1）假定待测系统的加速度大小为 a，方向向左，求敏感元件发生的位移？ （ 2）求用输出信号的电压 U来表示待测系统加速度 a的表达式？ 答案：（ 1） (2)