1、章末综合检测一、单项选择题(本题共7小题,每小题6分,共42分)1在下列有关一些电阻应用的说法中不正确的是()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通过直流、阻碍交流的作用解析:热敏电阻对温度很敏感,光敏电阻对光照很敏感,电阻丝可用于电加热,这很常见,所以A、B、C三项均正确交流电、直流电均可通过电阻,电阻对它们均可产生阻碍作用,所以D项错误答案:D2用图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
2、为()甲乙A0.14 B85 C140 D225 解析:当电流表读数为40 mA时,说明通过热敏电阻的电流为40 mA,由题图乙知热敏电阻两端的电压UR5.6 V,则电流表两端的电压U9 V5.6 V3.4 V,由欧姆定律得RmA 85 ,B正确答案:B3.在信息技术高速发展、电子计算机广泛应用的今天,担负着信息采集任务的传感器在自动控制、信息处理技术中发挥着越来越重要的作用,其中热电传感器是利用热敏电阻将热信号转换成电信号的元件某学习小组的同学在用多用电表研究热敏特性实验中,安装好如图所示装置向杯内加入冷水,温度计的示数为20 ,多用电表选择适当的倍率,读出热敏电阻的阻值R1.然后向杯内加入
3、热水,温度计的示数为60 ,发现多用电表的指针偏转角度较大,则下列说法正确的是()A应选用电流挡,温度升高换用大量程测量B应选用电流挡,温度升高换用小量程测量C应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率大的挡D应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率小的挡解析:多用电表与热敏电阻构成的回路中未接入电源故不能用电流表,A、B均错,当温度升高时多用电表指针偏转角度较大,说明热敏电阻的阻值变小了,应该换用倍率小的挡,C错误,D正确答案:D4如图甲(a)所示的电路中,光敏电阻R2加上图甲(b)所示的光照时,R2两端的电压变化规律是图乙中的()解析:光敏电阻随光照的增强电阻减小,电路中电流增大,电阻R1两端电压增大,R2
4、两端电压减小,但不能减小到零,故选项B正确答案:B5电熨斗能自动控制温度,在熨烫不同的织物时,设定的温度可以不同,图为电熨斗的结构图,电熨斗内部装有双金属片,双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属,若把熨烫的棉麻衣物换成丝绸衣物,则如何调节调温旋钮()织物材料尼龙合成纤维丝绸羊毛麻熨烫温度低高A.向下B向上C保持原状 D不能确定解析:常温下,上下触点是接触的,这样插上电源时,电熨斗开始加温,当温度升高时,双金属片上层形变大,双金属片向下弯曲,触点分离,停止加热现把棉麻衣物换成丝绸衣物,熨烫温度变低,要使温度低时就断开,应把调温旋钮向上旋转,这样在金属形变较小时就能断开电路答案:B6.某仪器内部
5、电路如图所示,其中M是一个质量较大的金属块,左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连,并套在光滑水平细杆上,a、b、c三片金属片的间隙很小(b固定在金属块上)当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态若将该仪器固定在一辆汽车上,则下列说法正确的是()A当汽车加速前进时,甲灯亮B当汽车加速前进时,乙灯亮C当汽车刹车时,乙灯亮D当汽车刹车时,甲、乙灯均不亮解析:向右加速时,M向左移动,b与a接触,乙灯亮;当刹车时,M向右移动,b与c接触,甲灯亮,故选项B正确答案:B7如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图其中S为激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R2为定值保护
6、电阻,a、b间接“示波器”(示波器的接入对电路无影响)水平传送带匀速前进,每当传送带上的产品通过S与R1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住若传送带上的产品为均匀正方体,示波器显示的电压随时间变化的关系如图乙所示已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6 V,保护电阻R2的阻值为400 .则()甲乙A有光照射时光敏电阻R1的阻值为800 B有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比为12C有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为12D每1 h通过S与R1之间的产品个数为6 000解析:由题中甲图可知,R1、R2串联,由光敏电阻有光照射时阻值较小可知,当有光照射时,R1的阻值变小,电路的总电阻
7、变小;根据I可知,电路中的电流变大;根据UIR可知,R2两端的电压变大;根据串联电路总电压等于各分电压之和可知,R1两端的电压变小,即R1两端的电压较低,由题图乙知R1两端的电压U12 V,则U2UU16 V2 V4 V,电路中的电流I0.01 A,光敏电阻的阻值R1200 ,故A错误R1无光照射时,由题图乙可得U14 V,U2UU16 V4 V2 V,所以,有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比U2U24 V2 V21,故B错误I0.005 A,此时电阻R1的阻值:R1800 ,所以,有光照和无光照射时光敏电阻的阻值之比R1R1200 800 14,故C错误由题图乙可知,每经过0.6
8、 s,就有一个产品通过计数装置,n6 000,故D正确答案:D二、多项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分)8霍尔元件的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1 MHz),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀,所以得到了广泛的应用如图甲是常见的两种霍尔元件,图乙为其工作的原理图在霍尔元件中通以大小恒定的电流,方向由a向b,将一磁体靠近时,在c、f两端将会有一定的电势差,下列说法正确的是()A磁场无论是什么方向,c、f两端都会有电势差B只要保持磁感应强度大小不变,无论怎样改变磁场的方向,c、f两端的电势差都不会发生变化C当磁感应强度大小不变时,c、f两
9、端的电势差会随所加磁场方向的变化而变化D在加上某一方向的磁场后,如果c、f两端有电势差,其数值会随磁感应强度的增大而增大解析:霍尔元件的工作原理是磁场对运动电荷会产生力的作用,但当电荷运动的方向与磁场方向平行时,就不会受到磁场力的作用,c、f两端就不会产生电势差,选项A、B错误,选项C正确;当有磁场时,如果c、f两端产生电势差,其数值会随磁感应强度的增大而增大,选项D正确答案:CD9.如图所示,RT为金属热电阻,R1为光敏电阻,R2和R3均为定值电阻,电源电动势为E,内阻为r,V为理想电压表,现发现电压表示数增大,可能的原因是()A金属热电阻温度升高,其他条件不变B金属热电阻温度降低,其他条件
10、不变C光照增强,其他条件不变D光照减弱,其他条件不变解析:电压表示数增大,而R3为定值电阻,说明通过R3的电流增大,由电路结构可知,这可能是由于RT减小或R1增大引起的,由金属热电阻和光敏电阻特性知,可能是由于温度降低或光照减弱,故B、D正确,A、C错误答案:BD10如图所示是一种测定油箱内油面高度的装置,R、R是电阻,AOB是金属杠杆,其中B端与R接触,关于这种装置的说法中正确的是()AR与AOB组合相当于一个滑动变阻器B电路中的R可以省去,这样应该更省电C油箱油面越高,电路的电功率越小D油量表是由电流表改装而成的解析:由题图可以看出,A、D正确油面越高连入电路的电阻R值越小,所以电流越大,
11、C错误;电路中的电阻R不可以省去,它起到一个调节电流保护电路元件的作用,所以B错误答案:AD11电吉他之所以能以其独特的魅力吸引众多的音乐爱好者,是因为它的每一根琴弦下面都安装了一种叫做“拾音器”的装置,能将琴弦的振动转化为电信号,电信号经扩音器放大,再经过扬声器就能播出优美的音乐如图是“拾音器”的结构示意图,多匝绕制的线圈置于永久磁铁与钢质的琴弦之间,当琴弦沿着线圈振动时,线圈中就会产生感应电流,关于感应电流以下说法正确的是() A琴弦振动时,线圈中产生的感应电流是变化的B琴弦振动时,线圈中产生的感应电流大小变化,方向不变C琴弦振动时,线圈中产生的感应电流大小和方向都会发生变化D琴弦振动时,
12、线圈中产生的感应电流大小不变,方向变化解析:由题意及图可知,电吉他是利用振动的钢质琴弦使线圈切割磁感线而产生感应电流,再将该电流放大并与扩音器相连从而发出声音,属于法拉第电磁感应现象因琴弦在振动时速度的大小和方向均变化,故感应电流不是恒定的,故A、C正确答案:AC12工业生产中需要物料配比的地方常用“吊斗式”电子秤,图甲所示的是“吊斗式”电子秤的结构图,其中实现称质量的关键性元件是拉力传感器拉力传感器的内部电路如图丙所示,R1、R2、R3是定值电阻,R120 k,R210 k,R0是对拉力敏感的应变片电阻,其电阻值随拉力变化的图像如图乙所示,已知料斗重1103 N,没装料时Uba0,g取10
13、m/s2.下列说法中正确的是()甲乙丙AR3的阻值为40 kB装料时,R0的阻值逐渐变大,Uba的值逐渐变小C拉力越大应变片电阻阻值也越大,Uba的值也越大D应变片作用是把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量解析:电路中,当没装料时,Uba0,此时拉力等于料斗重,为1103 N,故应变片电阻为R020 k,根据串联电路电压关系,有,解得R340 k,选项A正确;装料时,R0的阻值逐渐变大,b点电势升高,故Uba的值逐渐增大,选项B错误,选项C正确;应变片作用是把拉力这个力学量转换为电阻这个电学量,选项D错误答案:AC三、非选择题(本题共2小题,共28分)13(14分)如图所示是一种悬球式加速
14、度仪,它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度金属球的质量为m,它系在金属丝的下端,金属丝的上端悬挂在O点AB是一根长为L的均匀电阻丝,其阻值为R.金属丝与电阻丝接触良好,摩擦不计电阻丝的中点C焊接一根导线,从O点也引出一根导线,两线之间接入一个电压表V ,金属丝和导线的电阻不计图中虚线OC与AB垂直,且OCh.电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上,整个装置固定在列车中,使AB沿着车前进的方向列车静止时金属丝呈竖直状态;当列车加速或减速前进时,金属丝将偏离竖直方向从电压表V 的读数变化可以测出加速度的大小(1)当列车向右做匀加速直线运动时,试导出加速度a与电压表读数U的关系式(用U、U、L
15、、h及重力加速度g表示)(2)用导出的a与U的关系式说明用表盘刻度表示a,其刻度是否均匀?解析:(1)设列车加速度为a时,小球偏离竖直方向的夹角为,此时小球受力情况如图所示,根据牛顿第二定律得mgtan ma又tan 则由两式得ag列车加速度为a时,电压表读数为U由式得DC将式代入式得ag(2)由式可知,g、L、U、h均为常数,则列车加速度a与电压表读数U成正比,可将电压表上刻度一一对应地改成加速度a的数值,因而可知表盘上加速度a的刻度是均匀的答案:(1)ag(2)均匀14.(14分)如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置的示意图,A为光源,B为光电接收器,A、B均固定在车身上
16、,C为小车的车轮,D为与C同轴相连的齿轮车轮转动时,A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号,被B接收并转换成电信号,由电子电路记录和显示若实验显示单位时间内的脉冲数为n,累计脉冲数为N,试完成下列问题的解答:(1)要测出小车的速度和行程,还必须测量的物理数据有哪些?(2)推导小车速度的表达式(3)推导小车行程的表达式解析:小车的速度等于车轮的周长与单位时间内车轮转动圈数的乘积设车轮的半径为R,单位时间内车轮转动圈数为k,则有v2Rk.若齿轮的齿数为P,则齿轮转一圈电子电路显示的脉冲数即为P.已知单位时间内的脉冲数为n,所以单位时间内齿轮转动圈数为.由于齿轮与车轮同轴相连,它们在单位时间内转动圈数相等,即k.由以上两式可得v.同理,设车轮转动的累计圈数为k,则有路程x2Rk,且k,所以x.可见,要测出小车的速度v和行程x,除单位时间内的脉冲数n和累计脉冲数N外,还必须测出车轮半径R和齿轮的齿数P.答案:(1)车轮半径R和齿轮的齿数P(2)v(3)xJK