1、第六章1 基础达标一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第6题有多项符合题目要求)1用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程下列属于这类传感器的是()A红外报警装置B走廊照明灯的声控开关C自动洗衣机中的压力传感装置D电饭煲中控制加热和保温的温控器【答案】A【解析】遥控器是利用红外线传输信号的，故A项正确2(2019广东广州模拟)下列电器中，应用了压力传感器的是()A红外数字温度计B天黑自动开启的路灯C数字体重计 D白炽灯泡【答案】C【解析】红外数字温度计应用了红外传感器，不符合题意，故A错误；天黑自动开启的路灯使用了光敏电阻传感器，
2、不符合题意，故B错误；数字体重计采用了压力传感器，符合题意，故C正确；白炽灯泡将电能转化为热，然后转化为光，不符合题意，故D错误3(2019广西校级期末)关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是()A非电学量敏感元件转换电路电学量转换元件B电学量敏感元件转换电路转换元件非电学量C非电学量敏感元件转换元件转换电路电学量D非电学量转换电路转换元件敏感元件电学量【答案】C【解析】传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，传感器工作的一般流程为：非电学量被敏感元件感知，然后通过转换元件转换成电信号，再通过转换电路将此信号转换成易于传输或测量的电学量，故C正确，A、B、D错误故选C.4(20
3、19湖南校级)在“传感器的简单应用”实验中，用光照射半导体做成的光敏电阻时，光敏电阻的阻值将()A大大增大 B保持不变 C大大减小 D如何变化不能确定【答案】C【解析】光照射半导体做成的光敏电阻的阻值大小大大减小，故A、B、D错误，C正确5在一些星级宾馆的洗手间经常装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干，手靠近干手机能使传感器工作，是因为()A改变温度 B改变湿度C改变磁场 D改变电容【答案】D【解析】干手机是一个电容器，当手靠近时，手本身是导体， 电容器中放入导体后，改变了电容器的电容，从而传感器感知到这个变化，干手机开始工作，故选项D
4、正确6电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的介电常数这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一个物理量的变化，如图是四种电容式传感器的示意图，关于这四个传感器的作用下列说法正确的是()A甲图的传感器可以用来测量角度B乙图的传感器可以用来测量液体的浓度C丙图的传感器可以用来测量压力D丁图的传感器可以用来测量速度【答案】AC【解析】甲的电容器的电容与有关，可以用来测量动片转过的角度；乙的电容器的电容与h有关，可以用来测量液面的高度；丙中的电容器的电容与F有关，可以用来测量压力；丁中的电容
5、与s有关，只能测量位移s，故A、C正确二、非选择题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】由于热敏电阻在常温时阻值较大，左侧电路中电流较小，电磁铁磁性较弱，触点断开变亮电路中电流增大，电磁铁吸住衔铁，使右侧电路接通小灯泡不会立即熄灭小灯泡熄灭【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，左侧电路中电流较小，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时，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
6、，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后，热敏电阻温度降低很快，阻值变大，故小灯泡熄灭8一种半导体材料称为“霍尔材料”，用它制成的元件称为“霍尔元件”，这种材料有可定向移动的电荷，称为“载流子”，每个载流子的电荷量大小为1个元电荷量，即q1.61019 C，霍尔元件在自动检测、控制领域得到广泛应用，如录像机中用来测量录像磁鼓的转速、电梯中用来检测电梯门是否关闭以及自动控制升降电动机的电源的通断等在一次实验中，一块霍尔材料制成的薄片宽1.0102 m、长4.0102 m、厚h1103m，水平放置在竖直方向上的磁感应强度B1.5 T的匀强磁场中，bc方向通有I3.0
7、A的电流，如图所示，沿宽度产生1.0105 V的横向电压(1)假定载流子是电子，a、b两端中哪端电势较高？(2)薄板中形成电流I的载流子定向运动的速率多大？【答案】(1)a(2)6.7104 m/s【解析】(1)根据左手定则可确定a端电势高(2)当导体内由于载流子有沿电流方向所在的直线定向运动时，受洛伦兹力作用而产生横向分运动，产生横向电场，横向电场的电场力与洛伦兹力平衡时，导体横向电压稳定设载流子沿电流方向所在直线定向移动的速度为v，横向电压为Uab，横向电场强度为E，电场力为FeeEe，磁场力FBevB，平衡时eevB，得v6.7104 m/s.能力提升9如图所示，R3是光敏电阻(光照时电
8、阻变小)，当开关S闭合后，在没有光照射时，a、b两点等电势当用光照射电阻R3时，则()Aa点电势高于b点电势Ba点电势低于b点电势Ca点电势等于b点电势Da点电势和b点电势的大小无法比较【答案】A【解析】R3是光敏电阻，当有光照射时电阻变小，R3两端电压减小，故a点电势升高，因其他电阻的阻值不变，所以a点电势高于b点电势10(2019河南一模)物理学家霍尔于1879年在实验中发现，当电流垂直于磁场通过导体或半导体材料左右两个端面时，在材料的上下两个端面之间产生电势差这一现象被称作霍尔效应，产生这种效应的元件叫霍尔元件，在现代技术中被广泛应用如图为霍尔元件的原理示意图，其霍尔电压U与电流I和磁感
9、应强度B的关系可用公式UHkH表示，其中kH叫该元件的霍尔系数根据你所学过的物理知识，判断下列说法正确的是()A霍尔元件上表面电势一定高于下表面电势B公式中的d指元件上下表面间的距离C霍尔系数kH是一个没有单位的常数D霍尔系数kH的单位是m3s1A1【答案】D【解析】载流子受洛伦兹力向上，但载流子的电性是不确定的(正负离子、电子等)，故无法判断上表面的电性，故无法比较上下表面的电势高低，故A错误；对于载流子，静电力和洛伦兹力平衡，故qvBq.电流微观表达式为InqSv，故UHBHv，由于SHd，故UH，那么公式中的d指元件前后侧面间的距离，故B错误；依据公式UHkH中，UH、I、B、d的单位，
10、可知，系数kH的单位是m3s1A1，故C错误，D正确11如图所示，图甲为热敏电阻的Rt图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100 .当线圈的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合为继电器线圈供电的电池的电动势E9.0 V，内阻可以不计图中的“电源”是恒温箱加热器的电源则：(1)应该把恒温箱内的加热器接在_(填“A、B端”或“C、D端”)(2)如果要使恒温箱内的温度保持50 ，可变电阻R的阻值应调节为_.【答案】(1)A、B端(2)260【解析】(1)恒温箱内的加热器应该接在A、B端当线圈中的电流较小时，继电器的衔铁在上方，恒温箱的加热器处于工作
11、状态，恒温箱内温度升高(2)随着恒温箱内温度升高，热敏电阻R的阻值变小，则线圈中的电流变大，当线圈中的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸到下方来，使恒温箱加热器与电源断开，加热器停止工作，恒温箱内温度降低随着恒温箱内温度降低，热敏电阻R的阻值变大，则线圈中的电流变小，当线圈的电流小于20 mA时，继电器的衔铁又被释放到上方，则恒温箱加热器又开始工作，这样就可以使恒温箱内保持在某一温度要使恒温箱内的温度保持50 ，即50 时线圈内的电流为20 mA.由闭合电路欧姆定律I，r为继电器的电阻由题图甲可知，50 时热敏电阻的阻值为90 ，所以R260 .12如图所示，厚度为h，宽度为d的导体
12、板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流通过导体时，在导体板的上侧面A和下侧面A之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应实验表明，当磁场不太强时，电势差U、电流I和B的关系为Uk，式中的比例系数k称为霍尔系数霍尔效应可解释如下：外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场，横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力当静电力与洛伦兹力达到平衡时，导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差设电流I是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向速度为v，电荷量为e，回答下列问题：(1)达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势_下侧面A的电势(填“高于”“低于”或“等于”)(2)电子所受的洛伦兹力的大小为_(3)当导体板上下两侧面之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为_(4)由静电力和洛伦兹力平衡的条件，证明霍尔系数k，其中n代表单位体积中电子的个数【答案】(1)低于(2)evB(3)e(4)见解析【解析】(1)电子向左移动，由左手定则知，电子受洛伦兹力向上，故上侧面A聚积负电荷，下侧面A聚积正电荷，故上侧面电势低于下侧面(2)洛伦兹力FevB.(3)电子受静电力eEe.(4)电子受纵向静电力和洛伦兹力的作用，两力平衡，有eEeevB.得UhvB通过导体的电流Inevdh由Uk，有hvB，得k.
