【優(yōu)化方案】2020高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)十一知能優(yōu)化演練 新人教版選修3-2

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1、知能演練強(qiáng)化闖關(guān) 1．許多樓道照明燈具有這樣的功能：天黑時(shí)，出現(xiàn)聲音它就開(kāi)啟；而白天，即使有聲音它也沒(méi)有反應(yīng)，它的控制電路中接入了哪些傳感器(　　) A．溫度傳感器　　　　　　　 B．光傳感器 C．聲音傳感器 D．熱傳感器 答案：BC 2．用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過(guò)程，實(shí)際上就是傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的過(guò)程，下列屬于這類(lèi)傳感器的是(　　) A．紅外線(xiàn)報(bào)警裝置 B．走廊照明燈的聲控開(kāi)關(guān) C．自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感器 D．電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器 解析：選A.遙控器是利用紅外線(xiàn)傳輸信號(hào)的，故只有A選項(xiàng)正確． 3．(2020·鎮(zhèn)江模擬)如圖10－3－

2、11所示的電路中，當(dāng)半導(dǎo)體材料做成的熱敏電阻浸泡到熱水中時(shí)，電流表示數(shù)增大，則說(shuō)明(　　) 圖10－3－11 A．熱敏電阻在溫度越高時(shí)，電阻越大 B．熱敏電阻在溫度越高時(shí)，電阻越小 C．半導(dǎo)體材料溫度升高時(shí)，導(dǎo)電性能變差 D．半導(dǎo)體材料溫度升高時(shí)，導(dǎo)電性能變好 解析：選BD.由于電流增大，說(shuō)明熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，即導(dǎo)電性能變好，故B、D正確． 4．(2020·高考江蘇卷)美國(guó)科學(xué)家Willard S．Boyle與George E．Smith因電荷耦合器件(CCD)的重要發(fā)明榮獲2020年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．CCD是將光學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量的傳感器．下列器件可作為傳

3、感器的有(　　) A．發(fā)光二極管 B．熱敏電阻 C．霍爾元件 D．干電池 解析：選BC.傳感器是指能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量，并把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量的元件．發(fā)光二極管是電學(xué)元件，是電能轉(zhuǎn)換成光能的元件，不是傳感器，A錯(cuò)誤；干電池是一種電源，不是傳感器，D錯(cuò)誤；熱敏電阻受熱時(shí)，其電阻會(huì)發(fā)生變化，能把熱學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量，是傳感器，B正確；霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電壓這個(gè)電學(xué)量，是傳感器，C正確． 5如圖10－3－12所示的電路中，電源兩端的電壓恒定，L為小燈泡，R為光敏電阻，LED為發(fā)光二極管(電流越大，發(fā)出的光越強(qiáng))

4、，且R與LED間距不變，下列說(shuō)法中正確的是(　　) 圖10－3－12 A．當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向左移動(dòng)時(shí)，L消耗的功率增大 B．當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向左移動(dòng)時(shí)，L消耗的功率減小 C．當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，L消耗的功率可能不變 D．無(wú)論怎樣移動(dòng)觸頭P，L消耗的功率都不變 解析：選A.觸頭P左移，LED中電流變大，發(fā)光變強(qiáng)，R的電阻變小，則L中的電流變大，功率變大，A正確，B錯(cuò)誤；觸頭P右移，LED中電流變小，發(fā)光變?nèi)酰琑的電阻變大，則L中的電流變小，功率變小，故C、D錯(cuò)誤． 6．(2020·嘉興模擬)一臺(tái)臭氧發(fā)生器P的電阻為10 kΩ，當(dāng)供電電壓等于24 V時(shí)能正常工作，否則不產(chǎn)生臭氧．

5、現(xiàn)要用這種臭氧發(fā)生器制成自動(dòng)消毒裝置，要求它在有光照時(shí)能產(chǎn)生臭氧，在黑暗時(shí)不產(chǎn)生臭氧，擬用一個(gè)光敏電阻R1對(duì)它進(jìn)行控制，R1的阻值在有光照時(shí)為100 Ω、黑暗時(shí)為1000 Ω、允許通過(guò)的最大電流為3 mA；電源E的電壓為36 V、內(nèi)阻不計(jì)；另有一個(gè)滑動(dòng)變阻器R2，阻值為0～100 Ω、允許通過(guò)的最大電流為0.4 A；一個(gè)開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線(xiàn)若干． 圖10－3－13 臭氧發(fā)生器P和光敏電阻R1的符號(hào)如圖10－3－13所示． 設(shè)計(jì)一個(gè)滿(mǎn)足上述要求的電路圖，圖中各元件要標(biāo)上字母代號(hào)，其中滑動(dòng)變阻器兩固定接線(xiàn)柱端分別標(biāo)上字母A、B(電路圖畫(huà)在方框內(nèi))． 解析：為了能控制臭氧發(fā)生器，應(yīng)該使用滑動(dòng)

6、變阻器的分壓式連接，有光照時(shí)P能正常工作，無(wú)光照時(shí)P不工作，電路如下： 答案：見(jiàn)解析圖 7.傳感器是把非電學(xué)量(如速度、溫度、壓力等)的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的變化的一種元件，在自動(dòng)控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用．有一種測(cè)量人的體重的電子秤，其測(cè)量部分的原理圖如圖10－3－14中的虛線(xiàn)框所示，它主要由壓力傳感器R(電阻值會(huì)隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻)，顯示體重大小的儀表A(實(shí)質(zhì)是理想的電流表)組成．壓力傳感器表面能承受的最大壓強(qiáng)為1×107 Pa，且已知壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如下表所示．設(shè)踏板和壓桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，接通電源后，壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8 V，g取10 m/

7、s2.請(qǐng)回答： 圖10－3－14 壓力F/N 0 250 500 750 1000 1250 1500 … 電阻R/Ω 300 270 240 210 180 150 120 … (1)該秤零起點(diǎn)(即踏板空載時(shí))的刻度線(xiàn)應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤(pán)________A處． (2)如果某人站在該秤踏板上，電流表刻度盤(pán)的示數(shù)為20 mA，這個(gè)人的體重是________ kg. 解析：(1)由圖表知，踏板空載時(shí)，壓力傳感器電阻R＝300 Ω，此時(shí)A中電流I＝＝ A＝1.6×10－2 A. (2)當(dāng)電流I＝20 mA＝20×10－3 A時(shí)，壓力傳感器的電阻

8、R＝＝ Ω＝240 Ω，對(duì)應(yīng)表格中，這個(gè)人的質(zhì)量為50 kg. 答案：(1)1.6×10－2　(2)50 8．(2020·高考大綱全國(guó)卷Ⅱ)如圖10－3－15，一熱敏電阻RT放在控溫容器M內(nèi)；A為毫安表，量程6 mA，內(nèi)阻為數(shù)十歐姆；E為直流電源，電動(dòng)勢(shì)約為3 V，內(nèi)阻很??；R為電阻箱，最大阻值為999.9 Ω；S為開(kāi)關(guān)．已知RT在95 ℃時(shí)的阻值為150 Ω，在20 ℃時(shí)的阻值約為550 Ω.現(xiàn)要求在降溫過(guò)程中測(cè)量在95 ℃～20 ℃之間的多個(gè)溫度下RT的阻值． 圖10－3－15 (1)在圖中畫(huà)出連線(xiàn)，完成實(shí)驗(yàn)原理電路圖． (2)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空： ①依照實(shí)驗(yàn)原理電路

9、圖連線(xiàn)． ②調(diào)節(jié)控溫容器M內(nèi)的溫度，使得RT的溫度為95 ℃. ③將電阻箱調(diào)到適當(dāng)?shù)某踔?，以保證儀器安全． ④閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄電流表的示數(shù)I0，并記錄________． ⑤將RT的溫度降為T(mén)1(20 ℃