章末综合测评含答案
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章末综合测评(一) .................................................................................................................... 1 章末综合测评(二) .................................................................................................................... 8 章末综合测评(三) .................................................................................................................. 15
章末综合测评(一)
(时间：60分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共10个小题，每小题6分，共60分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)
1．如图1所示，矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直，若ab边受竖直向上的磁场力作用，则可知金属框的运动情况是( )【导学号：90270051】
图1
A．向左平动进入磁场 B．向右平动退出磁场 C．沿竖直方向向上平动 D．沿竖直方向向下平动
因为ab边受到的安培力的方向竖直向上，所以由左手定则就可以判断出金属框中感应电流的方向是abcda，金属框中的电流是由ad边切割磁感线产生的，所以金属框向左平动进入磁场．
【答案】 A
2．环形线圈放在匀强磁场中，设在第1 s内磁场方向垂直于线圈平面向里，如图2甲所示．若磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，那么在第2 s内，线圈中感应电流的大小和方向是( )
1
甲 乙
图2
A．大小恒定，逆时针方向 B．大小恒定，顺时针方向 C．大小逐渐增加，顺时针方向 D．大小逐渐减小，逆时针方向
ΔBΔΦΔB
由题图乙可知，第2 s内为定值，由E＝＝S知，线圈中感应电动势为定值，
ΔtΔtΔt所以感应电流大小恒定．第2 s内磁场方向向外，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律判断知感应电流为逆时针方向，A项正确．
【答案】 A
3．(2015·重庆高考)如图3为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为n，面积为S.若在t1到t2时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由B1均匀增加到B2，则该段时间线圈两端a和b之间的电势差φa－φb( )
图3
nSB2－B1
A．恒为 t2－t1
nSB2－B1
B．从0均匀变化到
t2－t1nSB2－B1
C．恒为－
t2－t1
nSB2－B1
D．从0均匀变化到－
t2－t1
ΔΦB2－B1S
根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势E＝n＝n，由楞次定律和右手
Δtt2－t1
螺旋定则可判断b点电势高于a点电势，因磁场均匀变化，所以感应电动势恒定，因此a、B2－B1S
b两点电势差恒为φa－φb＝－n，选项C正确．
t2－t1
【答案】 C
2
4．如图4所示，L是自感系数很大的理想线圈，a、b为两只完全相同的小灯泡，R0是一个定值电阻，则下列有关说法中正确的是( )
图4
A．当S闭合瞬间，a灯比b灯亮
B．当S闭合待电路稳定后，两灯亮度相同 C．当S突然断开瞬间，a灯比b灯亮些 D．当S突然断开瞬间，b灯立即熄灭
S闭合瞬间，a、b同时亮，b比a亮；稳定后，a灯不亮；S断开瞬间，a灯比b灯亮．
【答案】 C
5．紧靠在一起的线圈A与B如图5甲所示，当给线圈A通以图乙所示的电流(规定由a进入b流出为电流正方向)时，则线圈cd两端的电势差应为图中的( ) 【导学号：90270052】
图5
0～1 s内，A线圈中电流均匀增大，产生向左均匀增大的磁场，由楞次定律可知，B线圈中外电路的感应电流方向由c到d，大小不变，c点电势高，所以选项A正确．
【答案】 A
6．如图6所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均垂直于MN.第一次ab边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次bc边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则( )
3
图6
A．Q1>Q2，q1＝q2 C．Q1＝Q2，q1＝q2
B．Q1>Q2，q1>q2 D．Q1＝Q2，q1>q2
E
根据法拉第电磁感应定律E＝Blv、欧姆定律I＝和焦耳定律Q＝I2Rt，得线圈进入磁
REB2l2v2l′B2SlvΔΦ
场产生的热量Q＝·＝，因为lab>lbc，所以Q1>Q2.根据E＝，I＝及q＝I
RvRΔtRBS
Δt得q＝，故q1＝q2.选项A正确，选项B、C、D错误．
R
【答案】 A
7．(2015·山东高考)如图7所示，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动．现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速．在圆盘减速过程中，以下说法正确的是( )
图7
A．处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高 B．所加磁场越强越易使圆盘停止转动 C．若所加磁场反向，圆盘将加速转动
D．若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动
根据右手定则可判断靠近圆心处电势高，选项A正确；圆盘处在磁场中的部分转动切割磁感线，相当于电源，其他部分相当于外电路，根据左手定则，圆盘所受安培力与运动方向相反，磁场越强，安培力越大，故所加磁场越强越易使圆盘停止转动，选项B正确；磁场反向，安培力仍阻碍圆盘转动，选项C错误；若所加磁场穿过整个圆盘，整个圆盘相当于电源，不存在外电路，没有电流，所以圆盘不受安培力而匀速转动，选项D正确．
【答案】 ABD
8．如图8所示，线圈内有条形磁铁，将磁铁从线圈中拔出来时( )
【导学号：90270053】
4
图8
A．φa>φb B．φa<φb
C．电阻中电流方向由a到b D．电阻中电流方向由b到a
线圈中磁场方向向右，磁铁从线圈中拔出时，磁通量减少，根据楞次定律，线圈中产生感应电动势，右端为正极，左端为负极，所以电阻中电流方向由b到a，故φb>φa.B、D项正确．
【答案】 BD
9．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转动轴垂直于磁场．若线圈所围面积的磁通量随时间变化的规律如图9所示，则( )
图9
A．线圈中0时刻感应电动势最小 B．线圈中C时刻感应电动势为零 C．线圈中C时刻感应电动势最大
D．线圈从0至C时间内平均感应电动势为0.4 V
ΔΦΔΦ
感应电动势E＝，而磁通量变化率是Φ-t图线的切线斜率，当t＝0时Φ＝0，但ΔtΔt≠0.若求平均感应电动势，则用ΔΦ与Δt的比值去求．
【答案】 BD
10．(2016·宜昌高二检测)如图10所示，固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻，但表面粗糙，导轨左端连接一个电阻R，质量为m的金属棒(电阻也不计)放在导轨上，并与导轨垂直，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．用水平恒力F把ab棒从静止起向右拉动的过程中，下列说法正确的是( )
5
图10
A．恒力F做的功等于电路产生的电能
B．恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能 C．克服安培力做的功等于电路中产生的电能
D．恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和 沿水平方向，ab棒受向右的恒力F、向左的摩擦力Ff和安培力F安，随棒速度的增大，安培力增大，合力F－Ff－F安减小，但速度在增大，最终可能达到最大速度．从功能关系来看，棒克服安培力做功等于其他形式的能转化成的电能，故A、B错误，C正确；由动能定理知，恒力F、安培力和摩擦力三者的合力做的功等于金属棒动能的增加量，D正确；也可从能量守恒角度进行判定，即恒力F做的功等于电路中产生的电能、因摩擦而产生的内能及棒动能的增加之和．
【答案】 CD
二、非选择题(本题共3小题，共40分．)
11．(12分)如图11所示，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距l，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下．一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好．已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略．求：
图11
(1)电阻R消耗的功率； (2)水平外力的大小．
(1)导体切割磁感线运动产生的电动势为E＝Blv E根据欧姆定律，闭合回路中的感应电流为I＝ R电阻R消耗的功率为P＝I2R，联立可得 B2l2v2P＝.
R
(2)对导体棒受力分析，受到向左的安培力和向左的摩擦力，向右的外力，三力平衡，故有
F安＋μmg＝F① B2l2v
F安＝BIl＝②
R
6
B2l2v故F＝＋μmg.
R
B2L2v2B2l2v
【答案】 (1) (2)＋μmg
RR
12．(12分)如图12所示，面积为0.2 m2的100匝线圈A处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面．磁感应强度随时间变化的规律是B＝(6－0.2t)T，已知电路中的R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，电容C＝30 μF，线圈A的电阻不计．求：
图12
(1)闭合S后，通过R2的电流大小；
(2)闭合S一段时间后，再断开S，S断开后通过R2的电荷量是多少？
【导学号：90270054】
ΔΦ
(1)磁感应强度变化率的大小＝0.2 T/s
Δt线圈A中的感应电动势的大小 ΔB
E＝nS＝100×0.2×0.2V＝4 V
Δt
E4
通过R2的电流：I＝＝A＝0.4 A.
R1＋R24＋6(2)R2两端的电压U＝IR2＝2.4 V 电容器稳定后所带的电荷量
Q＝CU＝3×105×2.4 C＝7.2×105 C
－
－
S断开后通过R2的电荷量为7.2×105 C.
－
【答案】 (1)0.4 A (2)7.2×105 C
－
13．(16分)某同学设计一个发电测速装置，工作原理如图13所示．一个半径为R＝0.1 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为R的金属棒OA，A端与导轨接触良好，O端R
固定在圆心处的转轴上．转轴的左端有一个半径为r＝的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一3起转动．圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为m＝0.5 kg的铝块．在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5 T．a点与导轨相连，b点通过电刷与O端相连．测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度．铝块由静止释放，下落h＝0.3 m时，测得U＝0.15 V．(细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度g取10 m/s2)
7
图13
(1)测U时，与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”？ (2)求此时铝块的速度大小；
(3)求此下落过程中铝块机械能的损失． (1)正极．
ΔΦ
(2)由电磁感应定律得U＝E＝
Δt1
ΔΦ＝BR2Δθ
21
U＝BωR2
21
v＝rω＝ωR
32U
所以v＝＝2 m/s.
3BR1
(3)ΔE＝mgh－mv2
2ΔE＝0.5 J.
【答案】 (1)正极 (2)2 m/s (3)0.5 J
章末综合测评(二)
(时间：60分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共10个小题，每小题6分，共60分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)
1．如图1是交流发电机的示意图，图甲到图丁分别表示线圈转动过程中的四个位置，其中甲、丙中的线圈与磁场方向垂直，乙、丁中线圈与磁场方向平行，则在线圈转动的过程中直流电流表有示数的位置是( )
8
图1
A．甲、丙 C．甲、乙
B．乙、丁 D．丙、丁
线圈转动中感应电流时刻在变化，位于中性面位置时磁通量最大，但感应电流最小，等于零．位于与中性面垂直位置时，磁通量最小，但感应电流最大，故选B.
【答案】 B
2．某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图2所示，下列说法中正确的是( )【导学号：90270108】
图2
A．交变电流的频率为0.02 Hz
B．交变电流的瞬时值表达式为i＝5cos 50πt(A) C．在t＝0.01 s时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大 D．若发电机线圈电阻为0.4 Ω，则其产生的热功率为5 W
2π
由图象知，交流电的周期为0.02 s，故频率为50 Hz，A错；转动的角速度ω＝＝T100π rad/s，故电流瞬时值表达式为i＝5cos 100πt(A)，B错；t＝0.01 s时，电流最大，此时线圈磁通量应为0，C错；交流电电流的有效值I＝5 W，故D正确．
【答案】 D
3．三个相同的电阻，分别通过如图3甲、乙、丙所示的交变电流，三个图中的I0和周
5Im5
＝ A，故P＝I2R＝2×0.4 W＝
222
9
期T相同．下列说法中正确的是( )
图3
A．在相同时间内三个电阻发热量相等
B．在相同时间内，甲、乙发热量相等，是丙发热量的2倍 1
C．在相同时间内，甲、丙发热量相等，是乙发热量的
2D．在相同时间内，乙发热量最大，甲次之，丙的发热量最小 甲图象电流的有效值为
1
I0，乙图象电流的有效值为I0，丙图象根据电流有效值的定2
T21
义有：I2R＝IRT，解得电流有效值I＝I0，根据焦耳定律相同时间内产生的热量之比等0
22于电流有效值的平方比，Q1∶Q2∶Q3＝1∶2∶1，C对．
【答案】 C
4．(2016·天津高二月考)交流发电机在工作时电动势为e＝Emsin ωt，若将发电机的角速度提高一倍，同时将线框所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为( )
A．e′＝Emsin
ωt
2
B．e′＝2Emsin
ωt 2
C．e′＝Emsin 2ωt
EmD．e′＝sin 2ωt
2
交变电流的电动势表达式为e＝Emsin ωt，其中Em＝NBSω，当ω加倍而S减半时，Em不变，其表达式为e＝Emsin 2ωt，C正确．
【答案】 C
5．如图4甲所示，变压器为理想变压器，其原线圈接到U1＝220 V的交流电源上，副线圈与阻值为R1的电阻接成闭合电路；图乙中阻值为R2的电阻直接接到电压为U1＝220 V的交流电源上，结果发现R1与R2消耗的电功率恰好相等，则变压器原、副线圈的匝数之比为( ) 【导学号：90270109】
甲 乙
图4
R1R2A. B. R2R1C.
R2 R1
10
D.R1 R2
U1n1U22 对题图甲，＝，P1＝
U2n2R1U21对题图乙：P2＝ R2据题意有P1＝P2 n1联立以上各式解得：＝n2【答案】 C
6．如图5所示，理想变压器原线圈输入电压U＝Umsin ωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器．V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示．下列说法正确的是( )
R2，故C正确． R1
图5
A．I1和I2表示电流的瞬间值 B．U1和U2表示电压的最大值
C．滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大 D．滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小
电压表V1和V2分别测量的变压器原、副线圈的输入、输出电压的有效值，电流表A1和A2分别测量的原、副线圈电路中电流的有效值，A、B项错误；滑动变阻器向下滑动时，接入电路的电阻变小，原、副线圈输入、输出电压不变，由欧姆定律I＝
U
可知，R＋R0
副线圈电路中的电流变大，副线圈输出功率变大，由P入＝P出，得原线圈的输入功率变大，由P＝IU可知，原线圈电路中的电流变大，C项正确，D项错误．
【答案】 C
7．如图6甲所示的电路中，A1、A2、A3为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3的阻值相同，线圈L的电阻不计．在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示，则在t1～t2时间内( )
图6
A．电流表A1的示数比A2的小 B．电流表A2的示数比A3的小
11
C．电流表A1和A2的示数相同 D．电流表A3的示数为零
由于加在原线圈中的磁场均匀变化，因此副线圈中产生的电动势是恒定的，所以I1
＝I2，I3＝0，C、D选项正确．
【答案】 CD
8．如图7所示，在远距离输电过程中，若保持原线圈的输入功率不变，下列说法正确的是( ) 【导学号：90270110】
图7
A．升高U1会减小输电电流I2 B．升高U1会增大线路的功率损耗 C．升高U1会增大线路的电压损耗 D．升高U1会提高电能的利用率
n1 提高输电电压U1，由于输入功率不变，则I1将减小，又因为I2＝I1，所以I2将减小，
n2
故A正确；线路功率损耗P损＝I22R，因此功率损耗也减小，由ΔU＝I2R可知电压损耗减小，故B、C错误；因线路损耗功率减小，因此利用率将升高，D正确．
【答案】 AD
9．(2016·石家庄模拟)实验室里的交流发电机可简化为如图8所示的模型，正方形线圈在水平匀强磁场中，绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动．今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表，并让线圈每秒转25圈，读出电压表的示数为10 V．已知R＝10 Ω，线圈电阻忽略不计，下列说法正确的是( )
图8
A．线圈位于图中位置时，线圈中的瞬时电流为零
B．从中性面开始计时，线圈中电流瞬时值表达式为i＝2sin 50πt(A) C．流过电阻R的电流每秒钟方向改变50次 D．电阻R上的热功率等于20 W
线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的是交流电．线圈位于图中
12
位置时，穿过线圈的磁通量虽然为零，但磁通量的变化率最大，线圈中的瞬时电流最大，选项A错误；线圈转一圈，两次经过中性面，线圈每经过一次中性面，电流方向改变一次，每秒转25圈，电流方向改变50次，选项C正确；由题意可知，f＝25 Hz，ω＝50π rad/s，电压表的示数是有效值，交流电最大值Em＝10 2 V，Im＝2 A，故选项B正确；电阻RU2
上消耗的热功率PR＝＝10 W，选项D错误．
R
【答案】 BC
10.(2016·泰安高二期末)一台理想变压器，开始时开关S接1，此时原、副线圈的匝数比是11∶1，原线圈接入电压为220 V的正弦交流电．一只理想二极管和一个滑动变阻器串联接在副线圈上，如图9所示．则下列判断正确的是( )
图9
A．原、副线圈中的功率之比为1∶1 B．若只将S从1拨到2，电流表示数增大
C．若开关S接1，滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω时，则1 min内滑动变阻器产生的热量为1 200 J
D．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，则两电表示数均减小
原、副线圈的输入功率等于输出功率，故A正确；若只将S从1拨到2，副线圈的电压减小，副线圈电流减小，原线圈电流即电流表示数减小，故B错误；原、副线圈的电压与匝数成正比，所以副线圈两端电压为20 V，由于副线圈接着二极管，它具有单向导电性，202TU2
根据电流的热效应知＝T，解得U＝102 V，若滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω，
R2R1022
则1 min内滑动变阻器产生的热量为Q＝×60＝1 200 J，故C正确；将滑动变阻器滑
10片向下滑动，接入电路中的阻值变大，电流表的读数变小，但对原、副线圈两端的电压无影响，即电压表的示数不变，故D错误．
【答案】 AC
二、非选择题(本题共3小题，共40分．)
11．(12分)将交变电压u＝2202sin(100πt)V接到“220 V 100 W”的灯泡两端，若灯泡灯丝电阻保持不变，求：
(1)通过灯泡的电流的最大值； (2)灯泡的实际功率；
(3)每秒钟电流方向改变的次数；
13
(4)通过灯泡的电流i的瞬时值表达式. 【导学号：90270111】 (1)交变电压的有效值U＝
2202
V＝220 V，灯泡的额定电压为U＝220 V，因此灯泡2
U2
恰好正常发光．由“220 V 100 W”知该灯泡电阻为R＝＝484 Ω.通过灯泡的电流的最大
P值为Im＝
Um2202＝ A＝0.64 A. R484
(2)灯泡的实际功率与额定功率相同，P＝100 W. (3)周期T ＝100(次)．
(4)通过灯泡的电流的瞬时值表达式为i＝Im sinωt＝0.64sin(100πt)A. 【答案】 (1)0.64 A (2)100 W (3)100次 (4)i＝0.64sin(100πt)A
12．(14分)(2016·济南高二检测)如图10所示，有一台小型发电机，其矩形线圈的匝数62
n＝200匝，线圈面积S＝0.01 m2，线圈电阻r＝0.5 Ω，当磁场的磁感应强度B＝T时，
5π产生频率f＝50 Hz的单相正弦交变电流，供电给“220 V 2 200 W”的电器让其正常工作．求：
2π2πt1＝＝0.02 s，每秒钟电流方向改变的次数n＝×2＝×2＝ω100πT0.02
图10
(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时表达式； (2)发动机输出端交流电压表的示数； (3)电阻R的阻值．
(1)发电机产生的感生电动势的最大值：Em＝nBSω＝nBS·2πf＝200×1.22/π×0.01×100π V＝2402 V
感应电动势的瞬时表达式： e＝2402sin 100πt(V)． (2)电动势有效值E＝240 V
正常工作时的电流I＝P/U＝2 200/220 A＝10 A
输出端电压表的示数U＝E－Ir＝240 V－10×0.5 V＝235 V. (3)电阻R上的电压ΔU＝235 V－220 V＝15 V
14
则线路电阻R＝ΔU/I＝15/10 Ω＝1.5 Ω. 【答案】 (1)e＝2402sin 100πt(V) (2)235 V (3)1.5 Ω
13．(14分)如图11所示，交流发电机电动势的有效值E＝20 V，内阻不计，它通过一个R＝6 Ω的指示灯L1连接变压器．变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6 V 0.25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计．求：
图11
(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比； (2)发电机的输出功率. 【导学号：90270112】
P1
(1)彩色小灯泡额定电流IL＝＝ A，次级线圈总电流I2＝24IL＝1 A.
U24变压器输入功率I1U1＝I2U2＝6 W.
U2I26
变压器原线圈电路中，利用欧姆定律可得E＝U1＋I1R＝＋I1R＝＋6I1，代入E值
I1I1
1n1I23
解得I1＝ A(I1＝3 A应舍去，据题意是降压变压器，应I1 (2)发电机输出功率P＝I1E≈6.67 W. 【答案】 (1)3∶1 (2)6.67 W 章末综合测评(三) (时间：60分钟 满分：100分) 一、选择题(本题共10个小题，每小题6分，共60分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．) 1．(2016·烟台高二检测)下列关于传感器的说法正确的是( ) A．所有传感器的材料都是由半导体材料做成的 B．金属材料也可以制成传感器 C．传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的 D．以上说法都不正确 半导体材料可以制成传感器，其他材料也可以制成传感器，如金属氧化物氧化锰就可以制成温度计，所以A错，B正确；传感器不但能感知电压的变化，还能感受力、温度、 15 光、声、化学成分等非电学量，所以C错． 【答案】 B 2．现在不少公共场所设置的自动感应产品方便了广大市民和游客，若一伸手，龙头里自动流出水、给皂器自动流出洗手液等．这类产品通常感应人体辐射出的( ) 【导学号：90270134】 A．红外线 C．X射线 B．紫外线 D．γ射线 红外线的显著特性是热作用，人体所辐射出的红外线使自动感应器工作． 【答案】 A 3．(2016·长沙高二检测)传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器．如图1所示，键盘上每一个键的下面都连一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器．当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号．这种计算机键盘使用的是( ) 图1 A．温度传感器 C．磁传感器 B．压力传感器 D．光传感器 小金属片被按下时，对该键有一个压力，小金属片向下移动，两个极板之间的距离改变，电容改变，将压力这个力学量转化为电容这个电学量，所以计算机键盘使用的是压力传感器，B正确，A、C、D错误． 【答案】 B 4．如图2所示是观察电阻值随温度变化情况的示意图．现把杯中的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情况，下列正确的是(设水对电阻阻值的影响不计)( ) 图2 A．如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显 B．如果R为金属热电阻，读数变小，且变化不明显 C．如果R为热敏电阻(用半导体材料制成)，读数变化非常明显 D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制成)，读数变化不明显 金属热电阻的阻值随温度的升高而增大，但灵敏度较差．而热敏电阻(用半导体材料 16 制成)灵敏度高，所以选C. 【答案】 C 5.(2016·德州高二检测)如图3所示，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，D为发光二极管(电流越大，发光越强)，且R与D距离不变，下列说法中正确的是( ) 图3 A．当滑动触头向左移动时，L消耗的功率增大 B．当滑动触头向左移动时，L消耗的功率减小 C．当滑动触头向右移动时，L消耗的功率可能不变 D．无论怎样移动滑动触头，L消耗的功率都不变 电源电压恒定，也就是说，并联电路两端的电压恒定，当滑动触头向左移动时，发光二极管发光变强，光敏电阻的电阻变小，所以电流变大，则L的功率变大． 【答案】 A 6．如图4是用电流传感器(相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为R.图5是某同学画出的在t0时刻开关S由闭合变为断开，通过传感器的电流随时间变化的图象．关于这些图象，下列说法中正确的是( ) 【导学号：90270135】 图4 图5 A．甲图是通过传感器1的电流随时间变化的情况 B．乙图是通过传感器1的电流随时间变化的情况 C．丙图是通过传感器2的电流随时间变化的情况 D．丁图是通过传感器2的电流随时间变化的情况 开关S由闭合变为断开，传感器1中的电流立刻变为零，如丁图；传感器2中的电流 17 由于线圈的自感作用，电流反向并逐渐减小，C正确，A、B、D错误． 【答案】 C 7．美国科学家willard S．Boyle与George E．Smith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖．CCD是将光学量转变成电学量的传感器．下列器件可作为传感器的有( )【导学号：90270136】 A．发光二极管 C．霍尔元件 B．热敏电阻 D．干电池 传感器是能够把一些非电学量转换成电学量的元件．发光二极管是通电能够发光的元件，A错误；热敏电阻是温度变化引起电阻变化的元件，B正确；霍尔元件是磁场能够引起电压变化的元件，C正确；干电池是把化学能转化成电能的器件，D错误． 【答案】 BC 8．当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品之中，下述关于常用的几种家用电子器件所采用传感器的说法中，正确的是( ) A．电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了光电传感器 B．电子体温计主要是采用了温度传感器 C．电脑所用的光电鼠标主要是采用声波传感器 D．电子秤主要是采用了力电传感器 电视机对无线遥控信号的接收采用了红外线传感器，电脑所用的光电鼠标主要采用了光传感器，所以A、C项错误． 【答案】 BD 9．如图6所示，用光敏电阻LDR和灯泡制成的一种简易水污染指示器，下列说法中正确的是( ) 图6 A．严重污染时，LDR是高电阻 B．轻度污染时，LDR是高电阻 C．无论污染程度如何，LDR的电阻不变，阻值大小由材料本身因素决定 D．该仪器会受到白天光照的影响 严重污染时，透过污水照到LDR上的光线较少，LDR电阻较大，A对，B错；LDR由半导体材料制成，受光照影响电阻会发生变化，C错；白天自然光强度较强，会对LDR造成影响，D对． 【答案】 AD 10．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．一同学利用压敏电阻设计了判断升降 18 机运动状态的装置，如图7甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中( )【导学号：90270137】 图7 A．物体处于失重状态 B．物体处于超重状态 C．升降机一定向上做匀加速运动 D．升降机可能向下做匀减速运动 电流表的示数变为2I0且保持不变，说明压敏电阻的阻值比升降机静止时小，压敏电阻所受压力变大，物体处于超重状态，即物体具有向上的加速度，B、D正确，A、C错误． 【答案】 BD 二、非选择题(本题共3小题，共40分．) 11．(14分)说明下列各种场合分别选用的传感器： (1)普通电冰箱中的自动温度控制电路是______． (2)马路两侧的路灯控制电路是________． (3)气垫导轨上用的光电门是________． (4)楼梯灯控制电路是________________． (5)宾馆的自动门是________________． (6)非接触式体温计是______________． (7)遥控电视机的接收器是______________． 【答案】 (1)温度传感器 (2)光传感器 (3)光传感器 (4)光传感器和声传感器 (5)红外线(光)传感器 (6)红外线(光)传感器 (7)红外线(光)传感器 12．(12分)如图8甲所示是在温度为10 ℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1＝20 kΩ，R2＝10 kΩ，R3＝40 kΩ，RT为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示．当a、b端电压Uab＜0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当Uab＞0时，电压鉴别器会使S断开．停止加热，恒温箱内的温度恒定在多少摄氏度？ 【导学号：90270138】 19 图8 UU 设电路的路端电压为U，当Uab＝0时，有·R2＝·R，解得RT＝20 kΩ. R1＋R2R3＋RTT 由图乙可知，当RT＝20 kΩ时，t＝35 ℃. 【答案】 35 ℃ 13．(14分)如图9所示，A是浮子，B是金属触头，C为住宅楼房顶上的蓄水池，M是带水泵的电动机，D是弹簧，E是衔铁，F是电磁铁，S1、S2分别为触头开关，S为开关，J为电池．请利用上述材料，设计一个住宅楼房顶上的自动注水装置． 图9 (1)连接电路图； (2)简述其工作原理．(涉及的元件可用字母代替) 【答案】 (1)如图所示 (2)按图接好电路，合上开关S，水泵工作，水位升高，当浮子上升使B接触到S1时，左侧电路(控制电路)工作，电磁铁F有磁力，吸下衔铁E，使S2断开，电动机M不工作，停止注水，当水位下降使B与S1脱离，控制电路停止工作，F无磁性，D拉动E，使S2接通，M工作． 20 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容