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高考物理一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題46 傳感器的簡(jiǎn)單使用(練)(含解析)1

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高考物理一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題46 傳感器的簡(jiǎn)單使用(練)(含解析)1

專(zhuān)題46 傳感器的簡(jiǎn)單使用(練) 1用搖控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過(guò)程,實(shí)際上就是傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的過(guò)程下列屬于這類(lèi)傳感器的是: ( )A紅外報(bào)警裝置 B走廊照明燈的聲控開(kāi)關(guān)C自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置 D電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器【答案】A【解析】【名師點(diǎn)睛】傳感器作為一種將其它形式的信號(hào)與電信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換裝置,在我們的日常生活中得到了廣泛應(yīng)用,不同傳感器所轉(zhuǎn)換的信號(hào)對(duì)象不同,我們應(yīng)就它的具體原理進(jìn)行分析2(多選)如下圖(甲)所示,打開(kāi)電流和電壓傳感器,將磁鐵置于螺線管正上方距海綿墊高為h處?kù)o止釋放,磁鐵穿過(guò)螺線管后掉落到海綿墊上并靜止若磁鐵下落過(guò)程中受到的磁阻力遠(yuǎn)小于磁鐵重力,且不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),不計(jì)線圈電阻圖(乙)是計(jì)算機(jī)熒屏上顯示的UI-t曲線,其中的兩個(gè)峰值是磁鐵剛進(jìn)入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來(lái)時(shí)產(chǎn)生的下列說(shuō)法正確的是: ( )A若僅增大h,兩個(gè)峰值間的時(shí)間間隔會(huì)增大B若僅減小h,兩個(gè)峰值都會(huì)減小C若僅減小h,兩個(gè)峰值可能會(huì)相等D若僅減小滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻值,兩個(gè)峰值都會(huì)增大【答案】BD【解析】若僅增大,磁鐵經(jīng)過(guò)線圈的時(shí)間減小,兩個(gè)峰值間的時(shí)間間隔會(huì)減小,故A錯(cuò)誤;當(dāng)減小時(shí),磁鐵進(jìn)入線框的速度減小,導(dǎo)致線框中磁通量的變化率減小,因此兩個(gè)峰值都會(huì)減小,且兩個(gè)峰值不可能相等,故B正確,C錯(cuò)誤;根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,不計(jì)線圈電阻,減小滑動(dòng)變阻器阻值,則感應(yīng)回路中的感應(yīng)電流增大,線圈對(duì)磁鐵的阻礙作用增大,磁鐵的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的比例增大,即感應(yīng)回路中的電功率增大,兩個(gè)峰值都會(huì)增大,故D正確?!久麕燑c(diǎn)睛】本題考查了電磁感應(yīng)定律與閉合電路輸出功率問(wèn)題,考點(diǎn)結(jié)合巧妙,題目新穎,有一定創(chuàng)新性,難點(diǎn)在于理解該過(guò)程中的功能關(guān)系以及UI-t曲線的含義。3(多選)下列關(guān)于傳感器說(shuō)法中正確的是: ( )A電熨斗能自動(dòng)控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器,這種傳感器作用是控制電路的通斷B光敏電阻隨光照強(qiáng)度的增大其阻值逐漸升高C電子秤所使用的測(cè)力裝置是力傳感器,它是把力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)D金屬熱電阻隨溫度的升高其阻值逐漸升高【答案】ACD【名師點(diǎn)睛】本題是常識(shí)性問(wèn)題,考查傳感器這一知識(shí)點(diǎn);電熨斗是利用雙金屬片溫度傳感器,控制電路的通斷光敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成的,其電阻隨光照強(qiáng)度的增大而減小電子秤所使用的測(cè)力裝置是力傳感器,利用應(yīng)力片,將壓力信號(hào)變成電壓信號(hào)金屬熱電阻隨溫度的升高其阻值逐漸升高4我國(guó)航天員要在天空l(shuí)號(hào)航天器實(shí)驗(yàn)艙的桌面上測(cè)量物體的質(zhì)量,采用的方法如下:質(zhì)量為m1的標(biāo)準(zhǔn)物A的前后連接有質(zhì)量均為m2的兩個(gè)力傳感器待測(cè)質(zhì)量的物體B連接在后傳感器上在某一外力作用下整體在桌面上運(yùn)動(dòng),如圖所示。穩(wěn)定后標(biāo)準(zhǔn)物A前后兩個(gè)傳感器的讀數(shù)分別為F1、F2,由此可知待測(cè)物體B的質(zhì)量為: ( )A BC D【答案】B【解析】整體為研究對(duì)象,由牛頓第二定律得:;隔離B物體,由牛頓第二定律得:;聯(lián)立可得:,B對(duì)?!久麕燑c(diǎn)睛】1整體法與隔離法的應(yīng)用技巧對(duì)于連接體各部分加速度相同時(shí),一般的思維方法是(1)先用整體法,求出加速度;(2)再用隔離法,選取合適的研究對(duì)象;(3)聯(lián)立解方程。2使用隔離法時(shí)應(yīng)注意兩個(gè)原則(1)選出的隔離體應(yīng)包含所求的未知量;(2)在獨(dú)立方程的個(gè)數(shù)等于未知量的個(gè)數(shù)前提下,隔離體的數(shù)目應(yīng)盡可能地少5如圖(a)所示,“ ”型木塊放在光滑水平地面上,木塊的水平表面AB粗糙,與水平面夾角37的表面BC光滑。木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器,當(dāng)力傳感器受壓時(shí),其示數(shù)為正值;當(dāng)力傳感器被拉時(shí),其示數(shù)為負(fù)值。一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從C點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,傳感器記錄到的力和時(shí)間的關(guān)系如圖(b)所示。(已知sin37=06,cos37=08,取g=10m/s2。)求:(1)斜面BC的長(zhǎng)度L;(2)滑塊的質(zhì)量m;(3)滑塊經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度的大小vA?!敬鸢浮浚?)3m(2)25kg(3)2m/s(2)滑塊對(duì)斜面的壓力為:N1mgcos木板對(duì)傳感器的壓力為:F1N1sin由圖像可知:F112N解得:m25kg(3)滑塊滑到B點(diǎn)的速度為:v1a1t16m/s由圖像可知:f15N,t22sa2f/m2m/s2vA=v0a2t2vA=2m/s【名師點(diǎn)睛】此題是牛頓定律的綜合應(yīng)用問(wèn)題;解題時(shí)關(guān)鍵是認(rèn)真分析物體的受力情況及物體運(yùn)動(dòng)的物理過(guò)程,根據(jù)牛頓定律及平衡知識(shí)列出方程求解;注意要善于從物理圖線中獲取有用的信息;此題難度中等,是一道考查學(xué)生能力的好題1(多選)電荷耦合器件的重要發(fā)明榮獲2009年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng);CCD是將光學(xué)量轉(zhuǎn)化成為電學(xué)量的傳感器;下列器件可作為傳感器的有: ( )A發(fā)光二極管 B熱敏電阻 C干電池 D霍爾元件【答案】BD【名師點(diǎn)睛】本題考查傳感器的概念判斷,理解各種元件的功能與原理;傳感器的作用是將溫度、力、光、聲音等非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量,如力傳感器是將力學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量。2每當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生后,各路救援人員及時(shí)深入災(zāi)區(qū),與死神搶時(shí)間,爭(zhēng)分奪秒搶救被埋人員,有些救援隊(duì)借助“生命探測(cè)儀”可以發(fā)現(xiàn)深埋在廢墟中的傷員,根據(jù)所學(xué)知識(shí),你認(rèn)為“生命探測(cè)儀”可能用到了( )A振動(dòng)傳感器 B壓力傳感器C紅外線傳感器 D電容傳感器【答案】C【解析】活人能夠向外傳遞微弱的聲音信息,便于用生命探測(cè)儀收集;活人能夠向外輻射紅外線,紅外線屬于電磁波的一個(gè)波段,便于用生命探測(cè)儀收集,所以只有C選項(xiàng)正確故選C【名師點(diǎn)睛】本題以重大事件為載體考查了聲波、紅外線、蒸電磁波的相關(guān)知識(shí),綜合性強(qiáng),是否正確判斷活人所能發(fā)出的各種信息是本題的解題關(guān)鍵,體現(xiàn)了生活之中處處有物理的理念。3如圖甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計(jì)數(shù)裝置示意圖其中S為激光源,R1為光敏電阻(有光照射時(shí),阻值較??;無(wú)光照射時(shí),阻值較大),R2為定值保護(hù)電阻,a、b間接“示波器”(示波器的接入對(duì)電路無(wú)影響)水平傳送帶勻速前進(jìn),每當(dāng)傳送帶上的產(chǎn)品通過(guò)S與R1之間時(shí),射向光敏電阻的光線會(huì)被產(chǎn)品擋住若傳送帶上的產(chǎn)品為均勻正方體,示波器顯示的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示已知計(jì)數(shù)器電路中電源兩極間的電壓恒為6V,保護(hù)電阻R2的阻值為400則: ( )A有光照射時(shí)光敏電阻R1的阻值為800B有光照射和無(wú)光照射時(shí)保護(hù)電阻R2兩端的電壓之比為1:2C有光照射和無(wú)光照射時(shí)光敏電阻的阻值之比為1:2D每lh通過(guò)S與R1之間的產(chǎn)品個(gè)數(shù)為6000個(gè)【答案】D,故A不正確;無(wú)激光照時(shí),由圖象可得,所以,有光照射和無(wú)光照射時(shí)保護(hù)電阻兩端的電壓之比,故B不正確;,此時(shí)電阻R1的阻值:,所以,光照射和無(wú)光照射時(shí)光敏電阻的阻值之比,故C不正確;由圖象可知:每經(jīng)過(guò),就有一個(gè)產(chǎn)品通過(guò)計(jì)數(shù)裝置,故D正確?!久麕燑c(diǎn)睛】本題考查了串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律的靈活應(yīng)用關(guān)鍵是根據(jù)歐姆定律結(jié)合光敏電阻隨光照的變化從圖象中得出有無(wú)光照和無(wú)光照時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻、電壓。4傳感器是把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件如圖所示,乙、丙是兩種常見(jiàn)的電容式傳感器,現(xiàn)將乙、丙兩種傳感器分別接到圖甲的電路中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(電流從電流表正接線柱流入時(shí)指針向右偏),下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中正確的是: ( )A當(dāng)乙傳感器接入電路實(shí)驗(yàn)時(shí),若F變小,則電流表指針向右偏轉(zhuǎn)B當(dāng)乙傳感器接入電路實(shí)驗(yàn)時(shí),若F變大,則電流表指針向左偏轉(zhuǎn)C當(dāng)丙傳感器接入電路實(shí)驗(yàn)時(shí),若液體深度h變大,則電流表指針向左偏D當(dāng)丙傳感器接入電路實(shí)驗(yàn)時(shí),若液體深度h變小,則電流表指針向左偏【答案】D【名師點(diǎn)睛】根據(jù)電容的決定式分析F、h與電容器所帶電量的關(guān)系,分析電路中電流的方向,判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向。5如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道與粗糙水平軌道在B點(diǎn)平滑連接,圓軌道半徑R=0.5m,一質(zhì)量m=0.2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平軌道上的A點(diǎn),A與B相距L=10m,物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1。現(xiàn)用一水平恒力F向右推物塊,已知F=3N,當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到某點(diǎn)C時(shí)撤去該力,設(shè)C點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為x。在圓軌道的最高點(diǎn)D處安裝一壓力傳感器,當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)傳感器就會(huì)顯示相應(yīng)的讀數(shù)FN,壓力傳感器所能承受的最大壓力為90N,g取10m/s2。(1)若物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道上的D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道恰好無(wú)壓力,求D點(diǎn)的速度大小;(2)要使物塊能夠安全通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)D,求x的范圍;(3)在滿足(2)問(wèn)的情況下,在坐標(biāo)系中作出壓力傳感器的讀數(shù)FN與x的關(guān)系圖象?!敬鸢浮浚?);(2);(3)圖象如圖:在坐標(biāo)系中作出壓力傳感器的讀數(shù)與的關(guān)系圖象如圖:【名師點(diǎn)睛】動(dòng)能定理的應(yīng)用范圍很廣,能夠求解的物理量也很多,有許多物理量含在某個(gè)物理量的表達(dá)式里面;該題的突破口是要運(yùn)用動(dòng)能定理找到與的關(guān)系,再?gòu)牡姆秶蟪龅姆秶?;我們?cè)谧x題時(shí)要抓住題目的一些關(guān)鍵語(yǔ)言,這可能就是突破口。1【2015上海13】監(jiān)控系統(tǒng)控制電路如圖所示,電鍵S閉合時(shí),系統(tǒng)白天和晚上都工作,電鍵S斷開(kāi)時(shí),系統(tǒng)僅晚上工作。在電路中虛框處分別接入光敏電阻(受光照時(shí)阻值減小)和定值電阻,則電路中: ( )AC是“與門(mén)”,A是光敏電阻 BC是“與門(mén)”,B是光敏電阻CC是“或門(mén)”,A是光敏電阻 DC是“或門(mén)”,B是光敏電阻【答案】D【考點(diǎn)定位】 簡(jiǎn)單邏輯電路【名師點(diǎn)睛】 本題考查簡(jiǎn)單邏輯電路,意在考查考生的理解能力。門(mén)電路在高中很簡(jiǎn)單,重要的記住三種重要門(mén)電路的特點(diǎn),知道簡(jiǎn)要應(yīng)用。

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