2017-2018学年高中物理人教版选修3-2检测:第六章 传感器6.2传感器的应用 word版含答案

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1、6.2传感器的应用课时作业基础达标1.办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开或关,利用的传感器是(  )A.生物传感器B.红外传感器C.温度传感器D.压力传感器【解析】 自动门的自动控制要求灵敏、可靠,若以温度控制,人的体温与夏季气温接近,在夏季自动门可能误动作.自动门实际使用的是红外线传感器,红外线属于不可见光,人在白天或黑夜均发出红外线,传感器接收到人体发出的红外线后传给自动控制装置的电动机,实现自动开门.【答案】 B2.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,如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

2、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低―→高A.向下B.向上C.保持原状D.不能确定【解析】 由题意知,电熨斗由熨烫的棉麻衣物换成丝绸衣物,就是要求电熨斗在低温易断开,因双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属,使双金属片向下弯曲,上下触点脱离,电路断开,因此,应向上调节调温旋钮,双金属片受热时,易使触点分离,所以选B.【答案】 B3.传感器在日常生活中的应用越来越广泛,温度传感器(实质是自动开关)是其中的一种.某一食品消毒柜就是利用温度传感器来自动控制电路的.常温下,该温度传感器是闭合的;当温度达到某一设定值时,传感器自动断开,从而切断整个电路

3、.下列关于该消毒柜的几种电路图中(图中S为电源开关),连接正确的是(  )【解析】 A电路中,当温度升高到某一设定值时,电路会断开;B、C、D电路中,温度升高到某一设定值时,传感器会断开,但整个电路不会断开.电源开关S闭合后,消毒柜开始工作,当温度达到某一设定值时,传感器自动断开,整个电路也断开,所以A选项正确.【答案】 A4.如右图中电容式话筒右侧固定不动的金属板b,与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀上金属层的振动膜a构成一个电容器,a、b分别通过导线与恒定电源两极相接,声源S做位移x=Asin200πt的振动,则有(  )A.a振动过程中,a、b板之间的电场强度不变B.a振动过程中话

4、筒会产生电磁波C.导线ac电流的频率为1000HzD.a向右位移最大时,a、b板形成的电容最大【解析】 由于振动膜振动,两极板间形成振动的电场而形成电磁波,导线内形成声音振动电流.向右位移最大时两极板间距最小,电容最大.导线中电流的频率等于声源S振动的频率f=ω/2π=100Hz.【答案】 BD5.某同学设计的家庭电路保护装置如图所示.铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成.当右侧线圈L2中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断家庭电路.仅考虑L1在铁芯中产生的磁场,下列说法错误的是(  )A.家庭电路正常工作时,L2中的磁通量为零B.家庭电路中使用的电器增多时,

5、L2中的磁通量不变C.家庭电路发生短路时,开关K将被电磁铁吸起D.地面上的人接触火线发生触电时,开关K将被电磁铁吸起【解析】 当电路正常工作时,电流经火线流入用电器,再经零线流回.由于火线和零线并行绕在铁芯左侧,火线和零线中的电流反向,合磁通量为零,故A、B正确.用电器短路后,火线和零线中电流仍然等大、反向,铁芯中无磁通量,开关不会被电磁铁吸起,C错误.当地面上的人触电时,火线中的电流经人体流入大地,由于电磁感应,L2产生感应电流,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断家庭电路,D正确,故应选择C.【答案】 C6.请用仪器:热敏电阻,学生电源,继电器,滑动变阻器,开关,导线

6、等设计一个由温度控制小灯泡发亮的电路.【解析】 设计图如图,闭合S1后,有电流通过继电器,但R1较大,继电器产生的磁场较弱,当R1的温度升高,电阻减小,继电器产生的磁场显著增大,S2被吸下来,小灯泡发光,温度降低,磁性减弱,S2弹开,小灯泡熄灭,从而达到由温度控制灯泡的亮和灭.【答案】 见解析7.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示意图.A为光源,B为光电接收器,A、B均固定在小车上,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的脉冲数为n,累积脉冲

7、数为N,试完成下列问题的解答:(1)要测小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是哪些?(2)推导小车速度的表达式.(3)推导小车行程的表达式.【解析】 由于车轮与齿轮同轴故角速度相等,如果测出角速度并已知车轮的半径R,则车的速度为v=ωR.ω=θ/t=2πn/p(式中p为齿轮的齿数);车速为v=ωR=2πRn/p;行程为s=vt=vN/n=2πRN/p.因此:(1)要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是车轮半径R和齿轮的

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