1、学业分层测评(十二)(建议用时:45分钟)学业达标1.人类发射的绕地球运转的所有航天器,在轨道上工作时都需要电能,所需要的电能都是由太阳能电池把太阳能转化为电能得到的,要求太阳能电池板总是对准太阳,为达到这一要求应利用下列哪种传感器感知太阳方位()A.力传感器B.光传感器C.温度传感器D.生物传感器【解析】太阳能电池板的有效采光面积不同,所产生的电流不同,当电流最大时正对太阳,所以应用的是光传感器,B对,A,C,D错.【答案】B2.有一热敏电阻的电阻值在t1t4的温度变化范围内,Rt图像如图427所示.现将该热敏电阻接在欧姆表的两表笔上,做成一个电阻温度计.为了便于读数,再把欧姆表上的电阻值转
2、换成温度值.现在要使该温度计对温度的变化反应较为灵敏,那么该温度计测量哪段范围内的温度较为适宜(设在t1t4温度范围内,欧姆表的倍率不变)()图427A.t1t2B.t2t3C.t3t4D.都可以【解析】由题图可知热敏电阻值随温度的升高而增大,在t2t3温度范围内的电阻值随温度的变化较大,即电阻值随温度的变化较为灵敏,故选B.【答案】B3.(多选)如图428所示,用光敏电阻LDR和灯泡制成的一种简易水污染指示器,下列说法中正确的是()图428A.严重污染时,LDR是高电阻B.轻度污染时,LDR是高电阻C.无论污染程度如何,LDR的电阻不变,阻值大小由材料本身因素决定D.该仪器的使用会因为白天和
3、晚上受到影响【解析】严重污染时,透过污水照到LDR上的光线较少,LDR电阻较大,A对,B错;LDR由半导体材料制成,受光照影响电阻会发生变化,C错;白天和晚上自然光强弱不同,或多或少会影响LDR的电阻,D对.【答案】AD4.如图所示,某半导体热敏电阻的IU图线可能是()【解析】半导体热敏电阻随温度的升高电阻减小,在IU图线中,斜率越大,电阻越小,故B选项正确.【答案】B5.(2016武汉检测)如图429所示是一个测定液面高度的传感器,在导线芯的外面涂上一层绝缘物质,放在导电液体中,导线芯和导电液体构成电容器的两极,把这两极接入外电路,当外电路中的电流变化说明电容值增大时,则导电液体的深度h的变
4、化为()【导学号:72000088】图429A.h增大B.h减小C.h不变D.无法确定【解析】由题意知,导线芯和导电液体构成电容器的两极,类似于平行板电容器的两极,当液面高度发生变化时相当于两极正对面积发生变化,会引起电容的变化.与平行板电容器类比可得,导电液体的深度h增大时,导线芯和导电液体正对面积增大,电容器的电容值变大.故A正确.【答案】A6.如图4210所示是观察电阻值随温度变化情况的示意图.现把杯中的水由冷水变为热水,关于欧姆表的读数变化情况正确的是(设水对电阻阻值的影响不计)()图4210A.如果R为金属热电阻,读数变大,且变化非常明显B.如果R为金属热电阻,读数变小,且变化不明显
5、C.如果R为热敏电阻(用半导体材料制成),读数变化非常明显D.如果R为热敏电阻(用半导体材料制成),读数变化不明显【解析】金属热电阻的阻值随温度的升高而增大,但灵敏度较差.而热敏电阻(用半导体材料制成)灵敏度高,所以选C.【答案】C7.传感器是一种采集信息的重要器件,如图4211所示为测定压力的电容式传感器,将电容器、灵敏电流计(零刻度在中间)和电源串联成闭合回路.当压力F作用于可动电极的膜片上时,膜片产生形变,引起电容的变化,导致灵敏电流计指针偏转.在对膜片开始施加恒定的压力至膜片稳定的这段时间,灵敏电流计指针的偏转情况为(电流从灵敏电流计正接线柱流入时指针向右偏)()图4211A.灵敏电流
6、计指针向右偏B.灵敏电流计指针向左偏C.灵敏电流计指针不动D.不能判断灵敏电流计指针向哪边偏【解析】压力F作用时,极板间距离d变小,由C,电容器电容C变大,又根据QCU,极板带电量变大,所以电容器应充电,又由于上极板带正电,灵敏电流计中产生由负接线柱流入的电流,所以指针向左偏.【答案】B8.(多选)如图4212所示为光敏电阻自动计数器的示意图,其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻.此光电计数器的基本工作原理是()图4212A.当有光照射R1时,信号处理系统获得高电压B.当有光照射R1时,信号处理系统获得低电压C.信号处理系统每获得一次低电压就计数一次D.信号处理系统每获得一次高电压就计数一次【解
7、析】此题考查了光电计数器的工作原理,当光照射到光敏电阻R1上时,R1电阻减小,电路中电流增大,R2两端电压升高,信号处理系统得到高电压,计数器每当低电压转为高电压,就计一个数,从而达到自动计数的目的.【答案】AD能力提升9.如图4213所示是一火警报警器的部分电路示意图.其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器.值班室的显示器为电路中的电流表,a、b之间接报警器.当传感器R3所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()图4213A.I变大,U变大B.I变大,U变小C.I变小,U变小D.I变小,U变大【解析】半导体热敏电阻,温度越高,电阻越小,干路电流就越大,由UEI总r知
8、U将减小;由U1I总R1知R1两端电压将增大,由U并UU1知U并减小,由I知I将减小,故C选项正确.【答案】C10.用图4214甲所示电路测量电流表 的内阻.闭合开关S,当变阻器的滑片滑至c处时,电流表和电压表的读数分别为40 mA、9 V,已知图甲中热敏电阻的IU关系图线如图乙所示,则电流表的内阻为() 【导学号:72000089】甲乙图4214A.0.14 B.85 C.140 D.225 【解析】当电流表读数为40 mA时,说明热敏电阻的电流为40 mA,由题图知热敏电阻两端电压UR5.6 V,则电流表两端电压U9 V5.6 V3.4 V,由欧姆定律得RmA 85 ,B正确.【答案】B1
9、1.按图4215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_.图4215【解析】根据热敏电阻的性质进行分析,由于热敏电阻在常温时阻值较大,左侧电路电流较小,电磁铁磁性较弱吸不住衔铁;当用电吹风对热敏电阻加热使其阻值变小,电路中电流增大,电磁铁吸住衔铁,使右侧电路接通,小灯泡亮了,停止吹风后,小灯泡不会立即熄灭,因为热敏电阻温度仍然较高,当把热敏电阻放入冷水中后,热敏电阻温度降低很快,阻值变大,故小灯泡熄灭.【答案】见解析12.如图4216(甲)为半导体材料做成的热敏电阻的阻值随
10、温度变化的曲线,图4216(乙)为用此热敏电阻R和继电器做成的温控电路,设继电器的线圈电阻为Rx50 ,当继电器线圈中的电流大于或等于Ic(Ic20 mA)时,继电器的衔铁被吸合.左侧电源电动势为6 V,内阻可不计,试问温度满足什么条件时,电路右侧的小灯泡会发光? 【导学号:72000090】甲乙图4216【解析】由题意可知,小灯泡发光,需衔铁被吸合,即继电器线圈中的电流大于或等于Ic,而左侧的温控电路,通过继电器线圈的电流等于通过热敏电阻的电流,即It20 mA.根据欧姆定律I可得R250 ,由甲图可知,此时对应的温度为50 ,即当温度大于或等于50 时,小灯泡会发光.【答案】大于或等于50