第5章 第8单元传感器-【百汇大课堂·高中学习测试卷】2024-2025学年高中物理选择性必修第二册（人教版2019）

14.答案:(1)6.28×10-3s (2)T^{}一C图线为一条过坐标原点的直线,正确作出图 (2)负电荷 逆时针 线如图所示。 (3)2.5X10-2A 7/(x10-8s) 解析:(1)根据T-2nL.C 60 可得此LC振荡电路的周期 50 T-2xt0.25×4×10-s~6.28×10-3s。 {字 (2)t-2.0×10-3s在从t-0时刻开始第二个周期 阶段,电容器反向充电,此时上极板带负电荷,电流方 向为逆时针方向。 10 HC/(x10-F) (3)若电容器两板间电压最大为10V,则电容器带电 第11题答图 量最大值为Q-CU-4×10-C (3)由^{}-4x^{②}LC可知,图线斜率为4r^{}L,则L △7*} -=38.5mH(在35.1~42.9mH范围内均 4×10-8 4n^2△C -A~2.5×10-2A。 正确)。 12.答案:9:13:1 第五章 传感器 解析:当收音机的接收装置的频率等于电磁波的频率 时,收音机就能接收此频率的电磁波,而收音机装置的 第8单元 传感器 频率/-1 1.C 解析:利用“晦标法”进行检测,是利用了生物晦,故 2VLC' ### 这种检测方法使用的传感器应属于生物传感器,C正 确,A、B、D错误。 2.A 解析:应变片在外力作用下产生机械形变,其电阻 发生相应变化,从而将力学量转换为电学量,A正确;干 策管是将磁学量转化为电学量,B错误;热敏电阻是将 根据-f可得ì- 热学量转化为电学量,C错误;霍尔元件是将磁学量转 两列电磁波波长之比1·a2-f:f -3:1。 化为电学量,D错误。 13.答案:306m/s 3.B 解析:当出现断针时,磁敏传感器的阻值减小,根据 解析:由题图甲中信息知,飞机离雷达比较远时, “患反并同”规律可知,与磁敏传感器串联的电流表的示 t。-4X1.0×10-4s-4.0×10-4s. 数I增大。磁敏传感器的阻值减小,总电阻减小,总电 脉冲波显示的距离为 流增大,则路端电压减小,即U减小。B正确,A、C、D cto 3.0×108×4×10-4 m-6.0×10m. 错误。 2 9 4.C 解析;R,是光敏电阻,有光照射时,阻值变小,当有 当飞机到达雷达正上方时,由题图乙中信息可知 t。'-2×1.0×10-*s-2.0×10-4s. 人通过而遮蔽光线时,R,的阻值变大,根据“串反并同” 规律,可知通过R。的电流减小,A、B间的电压U一IR 脉冲波显示的距离头 减小,A、B错误;当仅增大R。的阻值时,根据“串反并 2. m-3.0×10m 2 同”规律,可知A、B间的电压U增大,C正确;当仅减小 开始时飞机在雷达的斜上方,后来飞机到达雷达的正 R2的阻值时,根据“串反并同”规律,可知通过R:的电 上方,有(ot)2十s2-$2, 流增大,D错误。 5.D 解析;红灯亮时,若汽车停在感应线上,汽车对压电 解得飞机的速度为 薄膜的压力不变,电压恒定,电路中没有电流,A错误; 170 m/s~306m/s。 红灯亮时,车轮经过感应线的过程中,电容器先充电后 38 放电,电流不会一直增大,B、C错误;红灯亮时,汽车前 10.AB .解析,要达到题中的要求,就要使得提高分练标 轮两次经过感应线,产生两个脉冲电流,所以会被电子 准前后,最小质量的大苹果通过托盘秤时,R。两端电 眼拍照,D正确。 压保持不变。若仅移动托盘秤的位置,则提高分振标 6.A 解析:达到稳定状态时,带电粒子受到的电场力将 准后的最小质量的大苹果通过托盘秤时,压力传感器 受到的压力与原标准最小质量的大苹果通过托盘秤 时,压力传感器受到的压力应相等。则将托盘秤压在 M、N的间距,解得U。一uBL,磁感应强度B增大,则 杠杆上的位置适当向右移动一些可实现,A正确;因 U:也变大,故A正确;由地磁场的磁感线分布可知,两 R.受到的压力越大,R,的阻值越小,此时回路中的电 极的磁感线是竖直方向的,赤道上的磁感线是由南向北 流越大,R。两瑁的电压就越大,则要想保持R。两端的 平行于海平面的,而霍尔元件测定磁场强弱时,需要将 电压和原来一致,则在其他条件不变的情况下,可适当 其工作面垂直于磁感线,故B、C错误;改变磁感线与霍 尔元件工作面的夹角,在垂直于工作面方向上的磁感应 减小R。的阻值,B正确;其他条件不变的情况下,改变 强度可能发生变化,则U。可能发生变化,故D错误。 放大电路中电磁铁导线绕行的方向对电磁铁磁性大小 7.ABD 解析:双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金 无影响,C错误;提高分抹标准后,在其他条件不变的 属。常温下,上下触点接触,温度过高时,双金属片发生 情况下,最小质量的大苹果通过托盘秤时,R1的阻值 弯曲使上下触点分开。需要较高温度慰烫时,要调节调 会更小,则适当减小和传感器R,相连接电路中的电 温旋扭,使升降钉下移并推动弹性铜片下移,当温度 源电动势,可使得R。两端电压不变,D错误。 升到过高时,双金属片发生弯曲,触点断开,故A、B正 11.答案:(1)减小增大 (2)B (3)80 确,C错误。双金属片的作用是控制电路的通断, 解析:(1)分析题图乙可知温度升高,热敏电阻阻值减 D正确。 小。根据闭合电路欧姆定律可知,热敏电阻阻值减小, 8.CD 解析:把指纹的照片蒙在传感器上,由于没有指纹 电路中电流增大,电磁铁的磁性增大。 上凸起部分“”和凹下部分“略”,则不可以实现指纹解 (2)因当环境温度超过某一值时,继电器与上触点分 锁功能,A错误;手指轻按和重按,手指的指纹和小极板 离,与下触点接触,警拎响,所以警令的接线柱C应与 之间的距离不同,形成的电容大小是不同的,虽然电容 接线柱B相连,指示灯的接线柱D应与接线柱A 大小不同,但通过放电快慢的不同,探测到“嶙”和“略’ 相连。 的位置是相同的,故可以解锁,B错误;潮湿的手指头的 (3)当线圈中的电流I一50mA=0.05A时,继电器的 指纹之间被水填充,“墙”和“趁”形成的电容器的电容会 衔铁将被吸合,警拎报警控制电路的总电阻R;- 有所差别,所以对指纹识别有影响,C正确;电容较小的 电容器放电较快,在“略”处形成的电容器间距较大,根 -0.05 0-60,热敏电阻R-R.-R。-60Q-30 据C一 .S 4,可T知在“路”处形成的电容器的电容较小, -30O,由题图乙可知,此时t一80C,所以当温度 放电较快,D正确。 80C时,警拎报警。 9.AD;解析:设酒精气体传感器电阻为r'。根据酒精气 12.答案:(1)R-R-r(2)增大(3)R2 体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比,得 解析:(1)根据题图(a)所示电路图,由闭合电路欧姆定 U E E ER。,由数学知 -,整理得U-__ 识知,U越大,表示c越大,但两者不成正比,也不成反 (2)灯泡到光敏电阻的距离d越大,光照强度越小,由 比。故A、D正确。 题表可知,随着d的增大,电压表示数U减小,由R。 39 (3)由题意知,红灯不亮时的电路最大电流为 I:-30mA-0.03A. 由此可知,光敏电阻的阻值随着光照强度的减小而 增大。 0.03 0-2000. (3)光敏电阻阻值随光照强度的增大而减小,由题图 由图像知,当传感器受到的压力是1500N时电阻为 (b)所示电路图可知,如果R,是光敏电阻,有光照射 R"-500, 光敏电阻时,外电路总电阻R;减小,由闭合电路欧姆 所以保护电阻的阻值最小为 E R。-R -R-200Q-500-1502。 综合检测卷(一) E一I'r'减小,灯泡所在电路电压减小,流过灯泡的电 1.B 解析:用户得到的功率Pa=P-12r-P- 流减小,灯泡实际功率变小,灯泡变暗,不能实现“有光 p2r 2,故B 照射光敏电阻时,小灯泡变亮;反之变暗”的功能。同 正确。 理,可知R。为光敏电阻时,可实现“有光照射光敏电 2.A 解析:雷达是利用无线电波来测距的,A正确;手机 阻时,小灯泡变亮;反之变暗”的功能。故R,不是光 用的是无线电波,B错误;消毒柜是利用紫外线来灭菌 敏电阻,R是光敏电阻。 消毒的,C错误;遥控器用的是红外线,D错误。 13.答案:0.1m/s向右 3.C 解析:荧光屏上的亮线向上(z轴正方向)偏转,即 E 4 A- 电子向z轴正方向偏转,则电子所受的洛伦兹力应沿。 100mA. 轴正方向,根据左手定则可知,所加磁场的方向应滑y 此电流远大于电容器上的充放电电流,故电容器对电 轴负方向。A、B、D错误,C正确。 路的影响较小,电阻丝与电源患联,当P移动Ax时, 4.C 解析:现对A进行加热,其磁性增强,则通过B的磁 E.R 通量增加,由楞次定律可知B线圈有扩张的趋势,A、B 电容器上电压的变化△U一I△R一 (R)#·Ax, 正确;根据楞次定律可知感应电流产生的磁场阻碍通过 AQC.AU CER .△r 其充放电电流Ic- B的磁通量的增加,但并不是阻止,只是增加得慢而已, t t (R士r).I. C错误;根据楞次定律可知,若从右向左看,B中产生顺 时针方向的电流,根据安培定则可知B中电流的磁场 I(R)L_0.1m/s, 方向向左,由榜次定律易知A的右端是强磁性合金的 所以一 CER N极,D正确。 又Ic由N流向M,故电容器放电,P右移,物体移动 5.D 解析:飞轮受到的阻力主要来源于磁铁对它的安培 方向向右。 力,人蹬车频率一定时,拉紧旋扭拉线,磁铁与飞轮间的 14.答案:(1)0.12W(2)0.06A (3)150Q 距离减小,飞轮所在位置的磁场增强,飞轮受到的安培 解析:(1)当开关S、S、S.都闭合,压力传感器R压板 力增大,A、B错误;旋扭拉线不动时,飞轮转速越大,受 上无人时,由图像知,压力传感器的电阻为R一300O. 到的安培力越大,飞轮内部的涡流越强,D正确 所以左端电路消耗的电功率为 C错误。 ##P2_## R300 W-0.12W。 6.C 解析:闭合开关S后,两灯泡均立刻变亮,A错误 闭合开关S,电路稳定后,因线圈L的直流电阻不计,所 (2)当有人抢跑,对传感器的压力为900N时,由图像 以A. 与二极管被短路,A, 不亮,而A2将更亮,B错 知,此时压力传感器的电阻为R一100O, 误;断开开关S的瞬间,A会立刻熄灭,线圈L与灯泡 所以左端电路电流表的读数为 A.及二极管构成回路,线圈L产生的感应电动势方向 A-0.06A。 与原电流方向相同,a点的电势低于b点的电势,但二 40第五章 传感器 金，如图是霍尔元外的工作厘示意图，保持酒过强尔无件的电流1定《方向如图中 前头所示)：其他保持不变，则可以验证元件和，N两个制面产生韵电势差U陆网 过元斜工作面的楚场的威感应强度B的安化情况。则下列说达正确的是( 第8单元 传感器 A,增大安过缩尔元件工作面的篮场的遮盛应强度：将麦大 B在测定电球两慢的酷场凿药时，霍尔元件的工作直应林持竖直 第8题图 (时间：5分钟满动：10的分) C在测定意球未道上的链场盖厨时，餐尔元件的工作童应保持水平 D.改变致球线与霍尔元件工作图的夹角，U:将不发生变化 一.达择露（共10小明，据小题5分，共0分】 ).(多感)如图是电盟斗的结构图，下列说法正确的是() 4 1.近年来，食品安全同题塘来越受人们的关注。一坠奶制品中可能会合有化工原料三聚家酸，经霜 A.需要较高围度贸觉时，堡到节调围酸祖，使开序螺钉下移 升得订 会科用附标法“对此进行检测，这种检州方祛使用的传感器应属干 并雏洁弹性铜片下移 触点 A,物理传器墨 H化学传感零 C生物传感器 久国度传8墨 且常围下，上下触点援触：雪度过高时，双金属片发生等由 电势性 2,传感墨已广泛应用于日常生话，下列作感答能够将力学量结换为电学量的是 使上下触点分离 ,议金属片上只金属的胀最数小下层金属 久程金属片的作用是控制电路的通断 结7邀图 深，（多选）目的许多国产手机都有指仪解捷功能，用的碧校识别传感墨是电容式传感累。指校的凸起 部分叫婚”，口下阁分叫“绪”。传这善上有大量直阁相同的小极製，当手橙局在传盛餐上时，这线 AR交H 1干誓鉴 :烤敏电则 在尔元件 小慢板和正对的皮肤表面形成大量的小电容器，这样在蜡”处和“蜡处彩成的电容墨的电喜大小 第2观图 不同，此时传多器输所有的电容替充电后达到某一电压值，然后，电客墨故电，电容小的电容餐改 女玉，宣报臀装置可险湖儿蜜布绒玩具中是委存在金国斯针。如因所示，电 电较快，根据收电快橙的不司，就可以探测到“峰和一箱”的位置，从面形或指文图像敏据，根据文 源E「保持不变，我，R,为定值电阻：、6同接报骨器，R。是磁拔传 中信息，下列说法正确的是 多墨，其阻值随断针的出现而观小。电瓷表的示数为「：，6国的电压 A.把指数的月片蒙在传感器上，业可以实现指这解简功能 为U,当出观斯甘时 L干析轻按和重按均可以解顿，说明形成的电容大小是相同的 A,I变大U变大 B.I变大U查小 D1变小U麦大 第3题倒 ,酒混的于指头对指这识别有影剩 C,「变小U座小 以在“婿”处彩成的电容敏电较钩 射4.如图所公的是某因民小区门口利用老黄电知设计的行人整控装置，R:为 9(多速)如图甲所示的酒精测其仪用于机动车驾淡人员及其 光敏电阳，R,为定植电阻，A,日同接控装置，料 色严特酒后作业人员的现场检测。它斜用的是一种二氯化 A.当有人通过面速整光线时，A,B之间电压增大 国半导停型门精气体传这器，简精气体传路器的电阳随简精 且当有人通过面速整光线时.通过R,的电该增大 气体荣度的变化直变化。在如周乙用公的地溶中酒醋气体 C.当仅赠大R,的阳值时，A,B之闻的电压培大 第4题图 的不司成度对暖着传感着的不同电阻。这样，电压表的的针 D当仅减小R,的阳催时，通过R,的电德减小 霞与露精气体浓度有了对安关景，如果传感潜电阻的倒数 5.电子酸系统通娃路面下埋设的结成线来感细汽车的压力， 与言精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与阁精气体 第9送闲 多风线是一个压电南髓传感器，压电裤震在受压时两演产生止 浓度：之问的对应关系正确的是 电压，电压随压力李化面变化，压力感大，电压越大，依力不电 AU塘大，表示c越大 且U魑大，表示越小 变，电压一是。压电薄髓与电容得C,电阻R组或如图甲所数 c与U成反比 以？与不载反北 示的回路。红灯充时，如果汽衣的黄，后趁先后经过感应线， 1。,(多选)如周为苹果自动分拣装置，可以把质量不同的章果白功分靠开。该装置的托登行压在一 同路中会产生丙个林冲电度，如用乙所示，即提为汽车"间虹 个以()，为转动箱的红杆上，杠杆末园压在压力传盛器我，上：当大草果通过托位件时，R,斯受 灯“，电子眼金自动的朝记录。则红灯宪时 第5题图 的压力较大四面电阻轻小，R,两偏孩得较大电辰，该电压面助放大电路并保持一授时间，电避 A,若车轮停在够应线上，电阳R上有加定电瓷 铁贬动分裤开关的铁，打开下面通道，让大草果连人下面酒道：当小享装通过托么样时，R,两闻 B车轮经过感成线的过程中，电客器先收电后充电 的电压不足以微用政大电路发生吸动分排开关厅铁的动作，分棒开关在弹簧向上弹力作用下觉 C,车轮登过够成线的过程中，藏过电阻R的电藏一直增大 于水平状态，小竿果进人上而通道，若提高分兼标准，要求进人下面通道的大单果的最小质量增 )汽车篱趁相越过感应线，又例国钙线内，会鼓电子银的国 大，下面操作可行的是 89 0 一小 3)该同学往意到智德千机有白动调节解幕亮度功能，光阻程度大时屏磊变亮，反之变结，他利用 昆敏电阻的特性，为实现“有光组射老敏电阻时，小灯怎变亮：反之交帝“的功能，设计了如周() 一大果 所示电路，则电路中 (读填“R”或~R”)为光敏电阻，另一个为定值电阻。 第10题 A,其能条件不变的情况下，将托盘样成在杠杆上的位置适当鲜右移动一些 第12题图 其饱条件不变的情混下，适当减小R,的用值 1玉，(14分)如图所示为一测速计原是周，滑动触头P与某运对将体 二，其恒条件不变的情况下，改变成大电路中电壁铁异线经行的方列 相连，当P匀速带动时.电流表有一定的电流道过，由电流表示数 与超动信补 把离移 久其他条件不座的情况下，适当增大和传退墨取，相连接电路中的电源电动经 可得到词动物体的速度，已划电幕电动停E一4V,内阳一10 二，非选择题（共4小题，其动分） 口.4B为图相均匀的电用纶.目值R=33口.长度上.=0的，电 11.〔1口分)小用利用热敏电知设北了一个“过热自动极警电路”，如周甲所示。将热娘电目？安装在 容器的电容C=50F,尾测得电流表示数为0,65mA,方向由N 要服测温度的地方，当环境围度正常时，能电落与上触点接触，与下触点分离，指承灯亮：当环 麦向M,试求物体速度的大小和方到 境温度过某一值时，继电器与上触点分离、与下触点核触，警怜响。图甲中继电器的铁电电压 工-3V,摧电器线圈用读包线挠城，其电阻R,为30.当线圈中的电流大于等于动mA时，继 第13题图 电器的面铁将被爱合，警静利。图乙是结电阻的阳值随湿度变化的用幢 14.16分)为了比辱的公平公正，学授复跑比春设计交裂 ↑w口 新示 了一数费抢跑装餐，该装置安装在起形馒肩，如图甲所 示，图丙是其工作氟理图。起准发令枪发金的.开关 8,3,品都列合，K与A端相连，绿灯亮：发多枪板机 和罪关5相联动，扣动板肌，枪响同计开关S斯开：当 乙 电度表示数小中戏等于0mA时，在算提第力作川下， 第11题图 K与A强相连，量灯毫，无人抢前，当电流表承数大于 (1)由图乙可知，当环境国度升高时，热领电阻阻值将 ,莲电器的隐生将 《均适 珍mA时，衔铁被吸下，K与B端相生，红灯亮可时铃 填“增大一成小”拔“不变”) 响，有人他抱。已知两电路电源电压均为6V,保持 (2)周甲中曹蜂的接线住C应与接线柱 《这填A或“")样连 不变，压力传盛落R的阳值随国受压力变化的诺像如 (3)环境围度在大于等于 时，餐轮报警。 图乙所示，压板重力不计，电度铁线电阻不计。 1.(1Q分)某句学为定性探究光敏电阳阳值随光群继度变化的关采，设计了如国(1断本的电路。所 ()起指爱令枪发令前，开关5，55都闭合，压力 用器林有，置于特箱图中虚线区城)中的光娘电图R:,个灯泡和刻度尺：阳值为R的定氧电阳： 传络器R压板上无人（压力下一0）时，左端电路销毛 内 理想电压表V:电尚劳为E,内目为厂的电源：开美5：导线若干。实验时，先按〈a连接好电路， 的电功率为多少 第1道阁 然后改变蜡箱中灯泡到光敏电阻的距离！，记录电压表的示数U,获得多组数影如下表， (2)比赛，起跑发令枪发令们，抢跑同学罪在压板上 的压力下为00N时，左端电路电流表的读数为多少？ m 机网 1.00 2间 13.50 155 17.00 (3)比赛时，枪声啊品后，若某同学保在底板上的力头1衡N时，要使得红灯不亮.电阳R。至少为 Umv 271.2 n.o 1m,0 1307 111. IOLB 多大？ rm 1%30 0,00 20国 2130 满，00 D'mV 4,8 A以，5 760 12.0 4i,0 回客下列问题 (门)光酸电阳用值R与电压表示数U的关系式为R (用EP,RU表示)： (2)依据实验结果可推断：光敏地知的阻植随着完额强度的减小作 (选填“增大”域减小， 91 92