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  • 2021-05-26 发布

专题12-3 传感器的原理及其应用(高效演练)-2018领军高考物理真题透析

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‎(五)高效演练 ‎1.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(  ).‎ A.发光二极管 B.热敏电阻 C.霍尔元件 D.干电池 ‎【答案】BC ‎【解析】发光二极管有单向导电性,A错;热敏电阻和霍尔元件都可作为传感器,B、C对;干电池是电源,D错.‎ ‎2.如图1所示的电路中,当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时,电流表示数增大,则说明(  ).‎ 图1‎ A.热敏电阻在温度越高时,电阻越大 B.热敏电阻在温度越高时,电阻越小 C.半导体材料温度升高时,导电性能变差 D.半导体材料温度升高时,导电性能变好 ‎【答案】BD ‎2.2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他们发现 “巨磁电阻效应”,基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用.在下列有关其他电阻应用的说法中,错误的是(  ).‎ A.热敏电阻可应用于温度测控装置中 B.光敏电阻是一种光电传感器 C.电阻丝可应用于电热设备中 D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用 ‎【答案】D ‎【解析】电阻在电路中对直流电和交流电都有阻碍作用,将电能转换为热能,故D项错.‎ ‎4.如图2所示,电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层,再在导体层外加上一块保护玻璃,电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极,在导体层内形成一个低电压交流电场.在触摸屏幕时,由于人体是导体,手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容),四边电极发出的电流会流向触点,而电流强弱与手指到电极的距离成正比,位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱,准确算出触摸点的位置.由以上信息可知(  ).‎ A.电容式触摸屏的两极板分别是导体层和手指 B.当用手触摸屏幕时,手指与屏的接触面积越大,电容越大 C.当用手触摸屏幕时,手指与屏的接触面积越大,电容越小 D.如果用带了手套的手触摸屏幕,照样能引起触摸屏动作 ‎【答案】AB ‎5. 如图3所示,由电源、小灯泡、电阻丝、开关组成的电路中,当闭合开关S后,小灯泡正常发光,若用酒精灯加热电阻丝时,发现小灯泡亮度变化是________,发生这一现象的主要原因是________(填字母代号).‎ 图3‎ A.小灯泡的电阻发生了变化 B.小灯泡灯丝的电阻率随温度发生了变化 C.电阻丝的电阻率随温度发生了变化 D.电源的电压随温度发生了变化 ‎【答案】变暗 C ‎【解析】电阻丝的电阻率随温度的升高而增大,电阻也增大,根据闭合电路欧姆定律I=可知,电流减小,小灯泡的实际功率减小,所以变暗.‎ ‎6.热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,现用伏安法研究电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整.已知常温下待测热敏电阻的阻值约4~5Ω.将热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(3 V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1 Ω)、直流电压表(内阻约5 kΩ)、滑动变阻器(0~20 Ω)、开关、导线若干.‎ 图4‎ ‎(1)在图4(a)中画出实验电路图.‎ ‎(2)根据电路图,在图4(b)所示的实物图上连线.‎ ‎(3)简要写出完成接线后的主要实验步骤.‎ ‎【答案】见解析 图乙 ‎(3)完成接线后的主要实验步骤:①往保温杯里加一些热水,待温度稳定时读出温度计值;②调节滑动变阻器,快速测出几组电压表和电流表的值;③重复①和②,测量不同温度下的数据;④绘出各测量温度下的热敏电阻的伏安特性曲线.‎ ‎7.按图所示接好电路,合上S1、S2,发现小灯泡不亮,原因是________________;用电吹风对热敏电阻吹一会儿热风,会发现小灯泡________,原因是________________;停止吹风,会发现________________;把热敏电阻放入冷水中会发现_____________.‎ ‎【答案】见解析 ‎ ‎