2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)11 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用練習(xí)(含解析).doc
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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)11 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用練習(xí)(含解析).doc
2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)11 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用練習(xí)(含解析)
1.熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件,現(xiàn)用伏安法研究電阻在不同溫度下的伏安特性曲線,要求特性曲線盡可能完整.已知常溫下待測(cè)熱敏電阻的阻值約4~5 Ω.將熱敏電阻和溫度計(jì)插入帶塞的保溫杯中,杯內(nèi)有一定量的冷水,其他備用的儀表和器具有:盛有熱水的熱水瓶(圖中未畫出)、電源(3 V、內(nèi)阻可忽略)、直流電流表(內(nèi)阻約1 Ω)、直流電壓表(內(nèi)阻約5 kΩ)、滑動(dòng)變阻器(0~20 Ω)、開關(guān)、導(dǎo)線若干.
(1)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
(2)根據(jù)電路圖,在上圖所示的實(shí)物圖上連線.
答案:見解析
解析:常溫下待測(cè)熱敏電阻的阻值(約4~5 Ω)較?。畱?yīng)該選用安培表外接法.熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小,熱敏電阻兩端的電壓由零逐漸增大,滑動(dòng)變阻器選用分壓式.
(1)實(shí)驗(yàn)電路如圖所示.
(2)根據(jù)電路圖,連接實(shí)物圖如圖所示.
2.A、B兩塊正對(duì)的金屬板豎直放置,在金屬板A的內(nèi)側(cè)表面系一絕緣細(xì)線,細(xì)線下端系一帶電小球.兩塊金屬板接在如圖所示的電路中,電路中的R1為光敏電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,R3為定值電阻.當(dāng)R2的滑動(dòng)觸頭P在a端時(shí)閉合開關(guān)S.此時(shí)電流表A和電壓表V的示數(shù)分別為I和U,帶電小球靜止時(shí)絕緣細(xì)線與金屬板A的夾角為θ,電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r一定.則以下說法正確的是( )
A.若將R2的滑動(dòng)觸頭P向b端移動(dòng),則I不變,U增大
B.保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng),用更強(qiáng)的光照射R1,則I增大,U增大
C.保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng),用更強(qiáng)的光照射R1,則小球重新達(dá)到穩(wěn)定后θ變大
D.保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng),用更強(qiáng)的光照射R1,則U的變化量的絕對(duì)值與I的變化量的絕對(duì)值的比值不變
答案:D 解析:由題中電路圖可看出,電壓表V測(cè)量的是路端電壓大小,電路穩(wěn)定時(shí)R2支路中無電流,R2兩端電壓為零,將R2的滑動(dòng)觸頭向b端移動(dòng)不會(huì)影響電壓表V和電流表A的讀數(shù),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;兩極板A、B之間的電壓等于光敏電阻R1兩端的電壓,用更強(qiáng)的光照射R1,R1的阻值變小,電路電流I變大,路端電壓U變小,R3兩端電壓變大,R1兩端電壓變小,則小球重新達(dá)到穩(wěn)定后θ變小,故選項(xiàng)B、C均錯(cuò)誤;設(shè)強(qiáng)光照射R1前電壓表V和電流表A的示數(shù)分別為U1、I1,強(qiáng)光照射R1后電壓表V和電流表A的示數(shù)分別為U2、I2,則E=U1+I(xiàn)1r,E=U2+I(xiàn)2r,解得r==,可見選項(xiàng)D正確.
3.(xx長(zhǎng)春模擬)溫度傳感器廣泛應(yīng)用于家用電器中,它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性來工作的.如圖甲所示為某裝置中的傳感器工作原理圖,已知電源的電動(dòng)勢(shì)E=9.0 V,內(nèi)電阻不計(jì);G為靈敏電流表,其內(nèi)阻Rg保持不變;R為熱敏電阻,其阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖乙所示,閉合開關(guān)S,當(dāng)R的溫度等于20 ℃時(shí),電流表示數(shù)I1=2 mA;當(dāng)電流表的示數(shù)I2=3.6 mA時(shí),熱敏電阻的溫度是( )
A.60 ℃ B.80 ℃
C.100 ℃ D.120 ℃
答案:D 解析:當(dāng)t=20 ℃時(shí),由圖可知R=4 kΩ,根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I(Rg+R),解得Rg=0.5 kΩ; 當(dāng)I2=3.6 mA時(shí),R=2 kΩ,對(duì)應(yīng)的熱敏電阻溫度為120 ℃.