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鼎尚高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）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答案：BC解析：传感器是将感受到的非电学量转换为电学量的仪器，不同的传感器感受不同的信号，B、C对．2．关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是()A．应变片是由导体材料制成B．当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之，变小C．传感器输出的是应变片上的电压D．外力越大，输出的电压差值也越大答案：BD解析：应变片多用半导体材料制成，故选项A错．传感器输出的是上、下两应变片的电压差，并且随着外力的增大，输出的电压差值也就越大，故C错，D对．3．下列说法中正确的是()A．电饭锅中的敏感元件是光敏电阻B．测温仪中测温元件可以是热敏电阻C．机械式鼠标中的传感器接收到连续的红外线，输出不连续的电脉冲D．火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现低电阻状态，有烟雾时呈现出高电阻状态答案：B鼎尚解析：电饭锅中的敏感元件是感温铁氧体，A错误；机械式鼠标中的传感器接收断续的红外线脉冲，输出相应的电脉冲信号，C错误；火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现高电阻状态，有烟雾时呈现低电阻状态，D错误．4．为随时发现大坝内的裂痕等安全隐患，在修建三峡大坝时，应在坝内埋入以下哪一种传感器()A．温度传感器B．位移传感器C．光纤传感器D．湿度传感器答案：C解析：当大坝出现裂缝时，埋没于其中的传感光纤受到拉剪作用，引起光纤产生微弯，并引发光强损耗，通过光损耗变化大小、分布状态的距离，从而迅速检测出裂缝的位置、宽度等．5．关于测温仪，下列说法中正确的是()A．测温用的金属热电阻的阻值不能随温度的变化而变化B．在非典期间，机场车站用的测温仪非常迅速的测出人的体温，它是利用了红外线敏感元件C．热敏电阻的特点是随温度的升高而电阻变小D．课本提到的各种温度计材料，都是随温度的变化电阻会有明显的变化答案：BCD6.如图所示会议室中和宾馆房间的天花板上装有的火灾报警器的结构原理图：罩内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．平时光电三极管接收不到LED发出的光，呈现高阻状态．发生火灾时，下列说法正确的是()A．进入罩内的烟雾遮挡住了光线，使光线三极管电阻更大，检测电路检测出变化发出警报B．光电三极管温度升高，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报C．进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照到光电三极管上，电阻变小，发出警报D．以上说法均不正确答案：C解析：由火灾报警器的原理可知，发生火灾时烟雾进入罩内，使光发生散射，部分光线鼎尚照在光电三极管上电阻变小，与传感器相连的电路检测出这种变化，发出警报，C对．7.如图所示为某型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈．P为可绕O点转动的铁片，k为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个外接线柱．电磁继电器与传感器配合，可完成自动控制的要求．其工作方式是()A．A与B接信号电压，C与D可跟被控制电路串联B．A与B接信号电压，C与D可跟被控制电路并联C．C与D接信号电压，A与B可跟被控制电路串联D．C与D接信号电压，A与B可跟被控制电路并联答案：A解析：由图可知A、B是电磁继电器线圈，所以A、B应接信号电压，线圈随信号电压变化使电磁继电器相吸或相斥，从而使C、D接通或断开，进而起到控制的作用，所以A正确．8．热敏电阻有两种，一种是正温度系数电阻，即PTC元件，它的阻值随着温度的升高而增大；另一种是负温度系数电阻，即NTC元件，它的阻值随温度的升高而减小，将一个热敏电阻和欧姆表相连，如果电阻是NTC元件，现对其表面喷洒一些酒精，将会发现欧姆表的读数__________(填“增大”或“减小”)．如果电阻是PTC元件，现用吹风机对其吹热风，将会发现欧姆表读数__________(填“增大”或“减小”)．答案：增大增大解析：将酒精喷洒一些在NTC元件表面上，由于酒精迅速蒸发，NTC元件表面上温度降低，因NTC元件，它的电阻随温度的降低而增大；将会发现欧姆表的读数变大；用吹风机向PTC元件吹热风，它的电阻值随温度的升高而增大．9.如图所示，为大型电子地磅电路图，电源电动势为E，内阻不计．不称物体时，滑片P在A端，滑动变阻器接入电路的有效电阻最大，电流较小；称物体时，在压力作用下使滑片P下滑，滑动变阻器的有效电阻变小，电流变大．这样把重力值转换成电信号，将电流对应的重力值刻在刻度盘上，就可以读出被称物体的重力值。若滑动变阻器上A、B间距离鼎尚为L，最大阻值等于定值电阻的阻值R0，已知两弹簧的总弹力与形变量成正比，比例系数为k，则所称重物的重力G与电流大小I的关系为()A．G＝(2－EIR0)kLB．G＝(EIR0－1)kLC．G＝(EIR0＋1)kLD．G＝kIL答案：A解析：设称重物时，在压力作用下使P下滑xG＝kx①滑动变阻器有效电阻R＝R0－xLR0②全电路欧姆定律I＝ER＋R0③由①②③得G＝(2－EIR0)kL.10．为设计一个白天自动关灯，黑夜自动开灯的自动控制装置，可供选择的仪器如下：光敏电阻、继电器、滑动变阻器、电池、交流电源、开关、导线若干和灯泡等．(1)如图方框内已画出部分电路，请补画完原理电路图．(2)在以下电路工作原理中，下列说法正确的是()A．光敏电阻受光照，电阻变小，继电器工作B．光敏电阻受光照，电阻变小，继电器不工作C．继电器工作后，照明电路闭合，电灯亮D．继电器不工作时，照明电路闭合，电灯亮答案：(1)A与E相连，B与F相连，灯泡连在C与G间，滑动变阻器以限流式连在D与H间．(2)AD解析：(1)光敏电阻把光信号转换为电信号，连上继电器自动控制灯泡开关的通断，所以A与E相连，B与F相连．交流电源为灯泡提供电能，滑动变阻器起保护和调节亮度作用，所以灯泡连在C与G间，滑动变阻器以限流式连在D与H间．鼎尚(2)光敏电阻受到光照，电阻减小，继电器因电流大而工作，使照明电路的开关断开，选项A正确，BC错误．继电器不工作时，照明电路的开关闭合，电灯亮，选项D正确．11．高温超导限流器被公认为目前最好的、且唯一行之有效的短路故障电流限制装置．中国科学院电工研究所完成了一种具有自主知识产权的高温超导限流器样机的研制工作，并于2005年初在湖南进行并网挂机实验．超导限流器由超导部件和限流电阻并联而成，如图所示．超导体部件有一个超临界电流IC，当通过超体部件的电流I＞IC时，将造成超导体失超，从超导态(本题认为电阻为零)转换为正常态(本题认为是一个纯电阻)，以此来限制电力系统故障电流．已知超导部件的正常态电阻为R1＝3Ω，超导临界电流IC＝1.2A，限流电阻R2＝6Ω，小灯泡L上标有“6V,6W”，电源电动势E＝8V，内阻r＝2Ω.原来电路正常工作，现L突然发生短路，则()A．短路前通过R1的电流为2/3AB．超导部件将由超导态转为正常态C．短路后通过R1的电流为4/3AD．短路后通过R1的电流为2A答案：BC解析：小灯泡L上标有“6V,6W”，故该灯泡的电阻RL＝U2/P＝6Ω，短路前R1处于超导态，电路的总电阻为R＝RL＋r＝6Ω＋2Ω＝8Ω，总电流为I＝E/R＝1A，R2被短路，所以短路前通过R1的电流为I1＝I＝1A.A选项错误；当L突然短路后，R并＝R1R2R1＋R2＝6×36＋3Ω＝2Ω，则电路中总电阻为R′R′＝2Ω＋2Ω＝4Ω，总电流I′＝E/R′＝2A，流过R1的电流为43A此电流超过1.2A，超导部件变到正常态．所以B、C选项正确，D选项错误．鼎尚12．如图所示是一种自动控制水温的装置，加热电路的两端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？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，当水温降低时，热敏电阻阻值增大，衔铁弹回接通PQ，使加热装置重新开始加热．13.电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器，它们一般具有加热和保温功能，其工作原理大致相同．右图为某种电热式电器的简化电路图，主要元件有电阻丝R1、R2和自动开关．(1)当自动开关S闭合和断开时，用电器分别处于什么状态？(2)用电器由照明电路供电(U＝220V)，设加热时用电器的电功率为400W，保温时用电器的电功率为40W，则R1和R2分别为多大？答案：(1)加热状态保温状态(2)121Ω1089Ω解析：(1)当S闭合时，R2短路，此时电路总电阻最小，由P＝U2R知功率大为加热状态，当S断开时，R1、R2串联，电路总电阻最大，功率最小为保温状态．(2)S闭合时，加热状态有Pmax＝U2R1＝400W①S断开时，保温状态有Pmin＝U2R1＋R2＝40W②①②联立得，R1＝121Ω，R2＝1089Ω.14．某楼梯口的电灯开关装有传感器，天黑时，出现声音才能发光，而白天即使有声音，电灯也不能发光，该开关中有两种传感器，它们可能是()A．热敏电阻和光敏电阻B．金属热电阻和光敏电阻C．热敏电阻和霍尔元件鼎尚D．光敏电阻和驻极体话筒答案：D解析：两种传感器分别把声音信号转换为电信号，把光信号转换为电信号，所以选项D正确．