第5章 第4节 自制简单的控制电路-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册（教科版）

定义式C-=号，电容器两极的电压U不变，故Q将增大，即电 容器充电，所以电流将从电流计正接线柱流入，电流计指针 向右偏.当充电完毕后，电路中没有电流，电流计的指针回到 零刻度故C正确，ABD错误， 3.B 压轴挑战 4C解析：AB,根据qB=g得，U,=B,由电流的微观定义 式：I=neSv,n是单位体积内的电子数，e是单个导电粒子所 带的电荷量，S是导体的横截面积，v是导电粒子运动的速 度整理得：w=人联立解得：U。-B以，可知用霍尔元件可以 neS nes' 测量磁场的磁感应强度，保持电流不变，霍尔电压U与车速 大小无关；故A、B均错误CD.由题意如果在单位时间t=1s 内得的脉冲数为N时，则自行车的转速为，=，则车速为 v=2πNR2,故C正确，D错误.故选C. 第4节自制简单的控制电路 白题基础过关练 1.D2.C3.B 4.(1)红(2)400 解析：(1)据题，要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接 收到红光时自动闭合； E ②)根据欧姆定律名，电路中的总电阻为：R总了 1002,压敏电阻的阻值为：R=1002-102=902,查图乙 可知，当R=902时，压敏电阻所受的压力F=4000N,根据 G=mg得：m-G=400kg g 黑题应用提优练 1.B 2.BCD解析：按钮开关K按下前，延时开关S为断开的，有电 流经过发光二极管，故发光二极管是发光的，选项A错误， 选项B正确.当按下按钮开关K后，延时开关S闭合，二极管 进阶突破 第一章磁场对电流的作用 第1节安培力 1.D解析：A.根据安培定则可知，圆环上的电流L,在KLMN平 面所在处的磁场方向垂直纸面向里.根据左手定则，圆环对 KN段圆弧为引力，对LM段圆弧为斥力，A错误：B.根据左手 定则，圆环对KL段的安培力方向垂直于KL向上，对MW段 的安培力方向垂直于MN向下，根据对称性，两者大小相等， 参考答案与解析 和电阻R被短路，二极管不发光，由于延时开关S约1min 后断开，故电灯L能持续发光1min,选项C正确.由于R为 限流电阻，二极管只要有很小的电流通过就能发光，且为了 保证K按下前电灯不发光，故应满足R≥R,选项D正确故 选BCD 压轴挑战 3.(1)PTC(2)向左(3)甲 解析：(1)要做到当温度小于等于T。时报警器就会自动报 警，即温度变低时，螺线管中的电流变大，则热敏电阻的阻值 应减小，即用阻值随温度降低而减小的正温度系数热敏电 阻，那么该报警装置中的热敏电阻属于PT℃ (2)要增大报警温度T。,则在热敏电阻阻值变大时也能报 警，则在其他条件不变的情况下，应该减小滑动变阻器A的 阻值，即将滑动变阻器A的滑动触头向左移动： (3)所用的热敏电阻应该是正温度系数热敏电阻，则可排除 丙和丁；要求该温度报警装置的灵敏度尽量高些，即温度变 化相同时电阻变化较大，故应该选甲， 真题体验第五章传感器 黑题高考真题练 1.D2.C 3.(1)如图所示(2)1.8(3)25.5 热敏电阻 口 ⊙- R上 6 解析：(1)滑动变阻器用分压式，电压表可视为理想电表，所 以毫安表外接；(2)由部分电路欧姆定律得R=号与 3.0x100≈1.8k:(3)由图可以直接读出该电阻的阻值 5.5 为2.2kD时对应的温度为25.5℃. ·拔高练 但是方向不是相反，B错误；CD.MNK段和ML圆弧段的有 效长度均可等效为ML直线，但M圆弧所在处磁感应强度 小，所受安培力方向向右，比MNKL段受力小，MNKL受安培 力合力向左，则回路KLMW将在纸面内向左平动，C错误， D正确.故选D. 2.C解析：设正方形边长为L,根据几何关系FG=?L,DF= 2 黑白题39第4节 自制 白题基础过关练 题型1报警装置 1.（2022·广东佛山期中)如图是某同学设计的 防盗门报警器的简化电路.门打开时，光敏电 阻R受到红外线照射，电阻减小；门关闭会 遮蔽红外线光源（红外线光源没有画出），经 实际试验，灯的亮灭能反映门的开关状态.与 门关闭时相比，门打开时两灯的发光情况以 及R2两端的电压U,变化情况分别是() A.红灯亮，U2变大 B.绿灯亮，U2变大 C.绿灯亮，U,变小 D.红灯亮，U2变小 a o 绿灯 -220V 衔铁女 ⑧ b o 挡板 红灯 电磁 R 继电器 外罩 (第1题) (第2题) 2.如图所示是某火灾报警器的原理图：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， 呈现高电阻状态，发生火灾时 A.进入罩内的烟雾遮挡光线，光电三极管电 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 小，检测电路检测出变化发出警报 C.发生火灾时，进人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 题型2光控开关 3.（2023·河南安阳一中模拟)某学校创建绿色 校园，如图甲为新装的一批节能路灯，该路灯 通过光控开关实现自动控制如图乙为其内部 控制电路简化原理图，a、b端接路灯电源的开 选择性必修第二册·JK 育单的控制电路 限时：15min 关，要求Ub 大于某一值 R 时，接通路 R 灯电路，该 控制电路中 电源电动势为E,内阻为π，R,为光敏电阻.现 增加光照强度，则 ( A.路端电压不变 B.R。两端电压变大 C.指示灯变暗，U变大D.总功率不变 4.(2023·山西太原期中)如图甲所示，某同学 设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器” 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 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 的照相机就工作，拍摄违规车辆.光控开关未 受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引， 工作电路中的指示灯发光 (1)要记录车辆违规闯红灯的情景，光控开关 应在接收到 （填“红”“绿”或 “黄”)光时自动闭合 R/2 240 180 电控照相机 120 继电器 光控 60 ☐了开关 控制电路压敏电阻R 0 4 12 F(×103N) 甲 乙 (2)已知控制电路的电源电动势为6V,内阻 为12，继电器电阻为R。=9,当控制电 路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引，如 图乙所示，则只有质量超过 kg的 车辆违规时才会被记录.(g取10N/kg) 黑白题098 黑题应用提优练 1.(2023·上海交大附中期中)某光敏电阻R没 有受到光照射（或光较暗）时，阻值较大，有光 照射时，阻值较小现利用该光敏电阻、低压电 源和电磁继电器设计了自动控制电路，如图 所示.下列说法正确的是 220V A.该控制电路利用了电磁感应的原理 B.白天流过R的电流小于晚上流过R的 电流 C.该电路能实现灯泡白天亮，晚上不亮的 功能 D.若将低压电源正负极调换，则该控制电路 无法完成自动控制功能 2.(多选)目前有些居民区内楼道灯的控制使用 的是一种延时开关.该延时开关的简化原理图 如图所示.图中D是红色发光二极管（只要有 很小的电流通过就能使其发出红色亮光)，R 为限流电阻，K为按钮开关，虚线框内S表示 延时开关电路.当按下K接通电路瞬间，延时 开关触发，相当于S闭合.释放K后，延时开 关S约在1min后断开，电灯熄灭.根据上述信 息和原理图，我们可推断 220 A.按钮开关K按下前，发光二极管是熄灭的 B.按钮开关K按下前，发光二极管是发光的 C.按钮开关K按下再释放后，电灯L发光持 第五章 限时：20min 续时间约为1min D.限流电阻的阻值R和灯丝电阻R相比，应 满足R≥R 压轴挑战 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 计了如图1所示的以热敏电阻和干簧管为 传感器的自动低温报警装置，当温度小于等 于T。时报警器就会自动报警 (1)热敏电阻分为正温度系数热敏电阻 (PTC)和负温度系数热敏电阻(NTC). 正温度系数热敏电阻的阻值随温度升 高而增大；负温度系数热敏电阻的阻值 随温度升高而减小那么该报警装置中 的热敏电阻属于 (填“PTC”或 “NTC”） (2)要增大报警温度T。,在其他条件不变的 情况下，应该将滑动变阻器A的滑动触 头 (填“向左”或“向右”)移动 (3)现有甲、乙、丙、丁4个热敏电阻，它们的 阻值随温度变化的图像如图2所示.现 要求该温度报警装置的灵敏度尽量高 些，则接入电路中的热敏电阻应该选用 (填“甲”“乙”“丙”或“丁”). E,报警器 电源千簧管 螺旋管 热敏电阻 图1 图2 进阶突破拔高练P16 黑白题099