5.3 利用传感器制作简单的自动控制装置-【学霸题中题】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(人教版)

第3节利用传感器制作简单的自动控制装置 白题基础过关练 很时：15min 题型1报警装置 关，要求0 1,(2022·广东佛山期中)如图是某同学设计的 大于某一值 防盗门报警器的简化电路.门打开时，光敏电 时，接通路 阻R,受到红外线照射，电阻减小：门关闭会 灯电路，该 遮蔽红外线光源（红外线光源没有画出），经 控制电路中 实际试验，灯的亮灭能反映门的开关状态.与 电源电动势为E,内阻为r,R,为光敏电阻.现 门关闭时相比，门打开时两灯的发光情况以 增加光照强度，则 ( ) 及R2两端的电压U2变化情况分别是( A.路端电压不变 B.R。两端电压变大 A.红灯亮，U,变大 B.绿灯亮，U,变大 C.指示灯变暗，U变大D.总功率不变 C.绿灯亮，U2变小 D.红灯亮，U2变小 4.(2023·山西太原期中)如图甲所示，某同学 o- 绿灯 设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器” -220V 街铁 它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜 色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车 电三极 电器 的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一 定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中 (第1题) (第2题) 的照相机就工作，拍摄违规车辆.光控开关未 2.如图所示是某火灾报警器的原理图：罩内装有 受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引， 发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡 工作电路中的指示灯发光 板.平时光电三极管接收不到LED发出的光. (1)要记录车辆违规闯红灯的情景，光控开关 呈现高电阻状态，发生火灾时 ( 应在接收到 (填“红”“绿”或 A.进入罩内的烟雾遮挡光线，光电三极管电 “黄”)光时自动闭合. 阻变大，检测电路检测出变化发出警报 B.发生火灾时，光电三极管温度升高，电阻变 指示灯 +R/S 240 小，检测电路检测出变化发出警报 180 C.发生火灾时，进入罩内的烟雾对光有散射 电拉照相机 120 60 作用，部分光线照到光电三极管上，电阻变 继电 光控 控制电路压敏电阻R 0 小，发出警报 FM×10M D.以上说法均不正确 乙 题型2光控开关 (2)已知控制电路的电源电动势为6V,内阻 3.(2023·河南安阳一中模拟)某学校创建绿色 为1D,继电器电阻为R,=92,当控制电 校园，如图甲为新装的一批节能路灯，该路灯 路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引，如 通过光控开关实现自动控制.如图乙为其内部 图乙所示，则只有质量超过 kg的 控制电路简化原理图，α、b端接路灯电源的开 车辆违规时才会被记录(g取10N/kg) 第五章黑白题099 黑题应用提优练 张时：20min 1.(2023·上海交大附中期中)某光敏电阻R没 续时间约为1min 有受到光照射（或光较暗）时，阻值较大，有光 D.限流电阻的阻值R和灯丝电阻R,相比，应 照射时，阻值较小.现利用该光敏电阻、低压电 满足R≥R, 源和电磁继电器设计了自动控制电路，如图 压轴挑战 所示.下列说法正确的是 ( 3.(2022·广东实验中学期中)报警器工作时 需要较大的电流，而干簧管所处空间的磁场 只要磁感应强度大于等于某一较小的值，干 簧管就会接通电路.为了节省电能，某同学设 220 计了如图1所示的以热敏电阻和于簧管为 传感器的自动低温报警装置，当温度小于等 A.该控制电路利用了电磁感应的原理 于T。时报警器就会自动报警， B.白天流过R,的电流小于晚上流过R的 (1)热敏电阻分为正温度系数热敏电阻 电流 (PTC)和负温度系数热敏电阻(NTC). C.该电路能实现灯泡白天亮，晚上不亮的 正温度系数热敏电阻的阻值随温度升 功能 高而增大：负温度系数热敏电阻的阻值 D.若将低压电源正负极调换，则该控制电路 随温度升高而减小，那么该报警装置中 无法完成自动控制功能 的热敏电阻属于 (填“PTC”或 2.(多选)目前有些居民区内楼道灯的控制使用 “NTC”). 的是一种延时开关.该延时开关的简化原理图 (2)要增大报警温度T。,在其他条件不变的 如图所示图中D是红色发光二极管（只要有 情况下，应该将滑动变阻器A的滑动触 很小的电流通过就能使其发出红色亮光)，R 头 (填“向左”或“向右”)移动 为限流电阻，K为按钮开关，虚线框内$表示 (3)现有甲、乙、丙、丁4个热敏电阻，它们的 延时开关电路.当按下K接通电路瞬间，延时 阻值随温度变化的图像如图2所示.现 开关触发，相当于$闭合.释放K后，延时开 要求该温度报警装置的灵敏度尽量高 关S约在1mim后断开，电灯熄灭.根据上述信 些，则接入电路中的热敏电阻应该选用 息和原理图，我们可推断 ( (填“甲”“乙”“丙”或“丁”) E、 没警器 干资香 220 热敏包阻 图2 A.按钮开关K按下前，发光二极管是熄灭的 B.按钮开关