2022屆高考物理一輪復習 第十一章 交變電流 傳感器 實驗十二 傳感器的簡單使用隨堂檢測 新人教版

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1、2022屆高考物理一輪復習 第十一章 交變電流 傳感器 實驗十二 傳感器的簡單使用隨堂檢測 新人教版 1. 酒精測試儀用于機動車駕駛人員是否酗酒及其他嚴禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測．它利用的是一種二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化．在如圖所示的電路中，酒精氣體的不同濃度對應著傳感器的不同電阻．這樣，電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對應關系．如果二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器電阻的倒數與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數U與酒精氣體濃度C之間的對應關系正確的是(　　) A．U越大，表示C越大，C與U成正比 B．U越大，表示C越大，但是C與U

2、不成正比 C．U越大，表示C越小，C與U成反比 D．U越大，表示C越小，但是C與U不成反比 解析：選B.設二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器的電阻為Rx，由閉合電路歐姆定律得，干路的電流I＝，電壓表示數U＝IR0＝，而RxC＝k(定值)，由以上關系式可見U越大，表示C越大，但是C與U不成正比，故B項正確． 2. A、B兩塊正對的金屬板豎直放置，在金屬板A的內側表面系一絕緣細線，細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為滑動變阻器，R3為定值電阻．當R2的滑動觸頭P在a端時閉合開關S.此時電流表A和電壓表V的示數分別為I和U，帶電小球靜止時絕緣

3、細線與金屬板A的夾角為θ，電源電動勢E和內阻r一定．則以下說法正確的是(　　) A．若將R2的滑動觸頭P向b端移動，則I不變，U增大 B．保持滑動觸頭P不動，用更強的光線照射R1，則I增大，U增大 C．保持滑動觸頭P不動，用更強的光照射R1，則小球重新達到穩(wěn)定后θ變大 D．保持滑動觸頭P不動，用更強的光照射R1，則U的變化量的絕對值與I的變化量的絕對值的比值不變 解析：選D.由題中電路圖看出，電壓表V測量的是路端電壓大小，電路穩(wěn)定時R2支路中無電流，R2兩端電壓為零，將R2的滑動觸頭向b端移動不會影響電壓表V和電流表A的讀數，故選項A錯誤；兩極板A、B之間的電壓等于光敏電阻R1兩端的

4、電壓，用更強的光照射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，則小球重新達到穩(wěn)定后θ變小，故選項B、C均錯誤；設強光照射R1前電壓表V和電流表A的示數分別為U1、I1，強光照射R1后電壓表V和電流表A的示數分別為U2、I2，則E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r，解得r＝＝，可見，選項D正確． 3．在輸液時，藥液有時會從針口流出體外，為了及時發(fā)現(xiàn)，設計了一種報警裝置，電路如圖所示．M是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時其電阻RM發(fā)生變化，導致S兩端電壓U增大，裝置發(fā)出警報，此時(　　) A．RM變大，且R越大，U增大越明顯 B．RM變大，且

5、R越小，U增大越明顯 C．RM變小，且R越大，U增大越明顯 D．RM變小，且R越小，U增大越明顯 解析：選C.當RM變大時，回路的總電阻R總變大，根據I總＝，得干路中的電流變小，S兩端的電壓U＝I總RS變小，故選項A、B錯誤；當RM變小時，回路的總電阻R總＝＋RS變小，根據I總＝，得干路中的電流變大，S兩端的電壓U＝I總RS變大，而且R越大，RM變小時，對回路的總電阻變化的影響越明顯，故選項C正確，選項D錯誤． 4．(2016·高考北京卷)熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護裝置中．圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t變化的示意圖．由圖可知，這種熱敏電阻在溫度上升時導電能力____

6、____(選填“增強”或“減弱”)；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的響應更________(選填“敏感”或“不敏感”)． 解析：由題圖可知，熱敏電阻在溫度上升時，阻值下降，故其導電能力增強；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻在溫度變化時，阻值變化明顯，故對溫度更敏感． 答案：增強　敏感 5. 對溫度敏感的半導體材料制成的某熱敏電阻RT，在給定溫度范圍內，其阻值隨溫度的變化是非線性的．某同學將RT和兩個適當的定值電阻R1、R2連成如圖虛線框內所示的電路，以使該電路的等效電阻RL的阻值隨RT所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的，且具有合適的阻值范圍．為了驗證這個設計，他采用伏安法測量

7、在不同溫度下RL的阻值，測量電路如圖所示，圖中的電壓表內阻很大．實驗中的部分實驗數據測量結果如表所示． 溫度t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 RL阻值/Ω 54.3 51.0 47.5 44.3 41.0 37.9 34.7 I/mA 93.3 97.6 102.9 109.7 116.7 125.2 134.2 U/V 5.07 5.02 4.97 4.90 4.83 4.75 4.66 回答下列問題： (1)根據圖1所示的電路，在如圖2所示的實物圖上連線． 圖2 (2

8、)為了檢驗RL與t之間近似為線性關系，在坐標紙上作出RL－t關系圖線． (3)在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的示數如圖3所示，電流表的讀數為______________，電壓表的讀數為________．此時等效電阻RL的阻值為________；熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為________． 圖3 解析：(3)因為電流表的最小刻度為5 mA，故讀數時只需要精確到1 mA，所以電流表的讀數為115 mA，而電壓表的最小刻度為0.1 V，故讀數時要估讀到0.01 V，所以電壓表的讀數為5.00 V．等效電阻RL＝≈43.5 Ω，結合RL－t圖象可知熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為62.5 ℃. 答案：(1)連線如圖所示 (2)RL－t關系圖線如圖所示 (3)115 mA　5.00 V　43.5 Ω　62.5 ℃