2025年高考物理一轮复习之传感器

第1页（共1页）2025年高考物理一轮复习之传感器一．选择题（共8小题）1．电熨斗在达到设定温度后就不再升温，当温度降低时又会继续加热，使它与设定温度差不多，在熨烫不同织物时，通过如图所示双金属片温度传感器控制电路的通断，从而自动调节温度，双金属片上层金属的热膨胀系数大于下层金属。下列说法正确的是（）A．温度升高时，双金属片会向上弯曲 B．调节“调温旋钮”，使螺钉微微上升，可以使设定温度降低 C．调节“调温旋钮”，使螺钉微微上升，可以使设定温度升高 D．适当增加输入电压，可以使设定温度升高2．小明利用压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小的特点，设计了一个判断升降机运动状态的装置。其工作原理图如图所示，虚线框内是连接压敏电阻的电路，压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置着一个物块，在升降机运动过程中的某一段时间内，发现电流表的示数I恒定不变，且I小于升降机静止时电流表的示数I0，则这段时间内（）A．升降机可能匀速下降 B．升降机可能匀减速下降 C．升降机可能匀加速下降 D．升降机可能变加速上升3．如图所示为苹果自动分拣装置的示意图。该装置把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。该装置的托盘秤压在压力传感器R1上。R1所受压力越大阻值越小，当R2两端电压超过某一定值时，使控制电路接通，电磁铁吸动分拣板的衔铁。该控制电路中包含保持电路，能够确保苹果在分拣板上运动时电磁铁始终保持吸动状态。下列说法正确的是（）A．为了选出质量更大的苹果可以增加缠绕电磁铁线圈的匝数 B．为了选出质量更大的苹果可以将电源A的输出电压减小 C．为了选出质量更大的苹果可以增大R2的阻值 D．质量大的苹果将进入上通道4．一个加速度传感器（如图1），较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧某同学设计了连接两相同的弹簧，R为滑动变阻器，4是与滑块2相连的滑动片，两个电池的电压相等。已知电压表指针的零刻度线位于表盘中央，哪端电势高向哪端偏转。用该传感器得到的a﹣t图像如图2所示，规定向右为正方向。分析可知（）A．t1时刻滑块加速度向右 B．t1时刻滑块向左压缩弹簧 C．t1～t2滑块的加速度一直增大 D．t2时刻电压表的指针将偏向Q端5．如图是小京设计的汽车油箱内油量不足时触发报警的电路，电源两端电压保持不变，电阻R1、R2中的一个是定值电阻，另一个是压敏电阻。压敏电阻装在油箱内底部，其阻值随油箱中油量的减少而增大，当电压表示数大于某一值U时，就会触发报警。电压表示数为U时，油箱中的油量为警戒油量。下列说法正确的是（）A．R2为压敏电阻 B．若换用电压更大的电源，警戒油量将变小 C．若换用阻值更大的定值电阻，警戒油量将变小 D．随着油箱的油量减少，通过定值电阻的电流变大6．“中国天眼”用到光电倍增管这种光敏仪器对遥远星体进行光度测量。现在把一个锑铯光阴极倍增管的信号输出端与一个30Ω的标准电阻串联，测得电阻两端的电压与时间的关系如图所示，则锑铯光阴极倍增管输出信号的脉冲电量大小约为（）A．10﹣9C B．10﹣10C C．10﹣11C D．10﹣12C7．电梯是高层住宅用户必不可少的日常工具，但有些小朋友不懂事，总做出一些危险行为。某小朋友在电梯门口放了一障碍物，发现电梯门不停地开关，这是电梯门上安装了传感器的结果，他以此为乐，殊不知这种行为有一定的危险性。下列说法中正确的是（）A．电梯门上安装了温度传感器 B．电梯门上安装了光传感器 C．电梯门上的传感器将温度信号转变为电信号 D．电梯门上的传感器将电信号转化为光信号8．某种光电式火灾报警器的原理如图所示，由红外光源发射的光束经烟尘粒子散射后照射到光敏电阻上，光敏电阻接收的光强与烟雾的浓度成正比，其阻值随光强的增大而减小。闭合开关，当烟雾浓度达到一定值时，干簧管中的两个簧片被磁化而接通，触发蜂鸣器报警。为了能在更低的烟雾浓度下触发报警，下列调节正确的是（）A．增大电阻箱R1的阻值 B．增大电阻箱R2的阻值 C．增大电源E3的电动势 D．增大干簧管上线圈的匝数二．多选题（共10小题）（多选）9．如今智能手机中普遍安装了陀螺仪，它是一种加速度传感器，尺寸目前可以做到（3×3×1）mm，可集成于手机内部，用来检测手机的姿态。其工作原理如图所示，当手机运动状态改变时，固连在手机上的A部分随手机一起运动时，质量块B是通过弹性物体连接手机，由于惯性，不会随手机立刻发生变化，出现运动滞后，这样电容器电容值就发生了变化，变化的电容值会通过电信号传输给处理单元，就可测量手机的姿态，铺三层这种结构，就可以测出手机的前后左右和上下以及旋转，这样就可以360°无死角检测手机运动。以下说法中正确的是（）A．在外太空，完全失重的情况下，这种传感器仍然可以使用 B．可以测量出任意情况下手机相对地面的速度 C．这种探测器可以测量地磁场强度，进而进行GPS定位 D．改变电容的值是通过改变正对面积和板间距d来实现的（多选）10．如图所示是一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波遇障碍物经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。测量仪底部有一质量为M0的测重面板置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，此时输出电压为U0＝kM0g（g是重力加速度，k是比例常数）。当某同学站上测重台时，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，则（）A．该同学的身高为v（t0﹣t） B．该同学的身高为12C．该同学的质量为UMD．该同学的质量为M（多选）11．有款市面上流行的指针式恒温“温奶器”，如图是其内部调温的工作示意图，温度的敏感元件是双金属片，在温度升高时上层金属的膨胀大于下层金属，可造成双金属片的形变。则关于该装置，下列说法正确的是（）A．传感器工作的一般流程：电信息→敏感元件→处理电路→非电信息 B．电源刚接通时上下触点是接触的 C．若要提高温奶的温度，则应使调温旋钮下移一些 D．若要提高温奶的温度，则应使调温旋钮上移一些（多选）12．某种驻极体自身总带有定量的电荷，且所带电荷无法自由移动，利用驻极体可实现力电转换，进而解决可穿戴电子设备的供电难题。如图为某种可发生弹性形变的驻极体，其内部带有负电荷，闭合开关，按压驻极体，下方金属板上的自由电子在静电力作用下发生如图所示的移动。则闭合开关（）A．在向下按压驻极体的过程中，电流自左向右流经电阻R B．在向下按压驻极体的过程中，机械能转化为电能 C．周期性按压驻极体，有交变电流流经电阻R D．若断开开关S，按压驻极体，则下方金属板上的P点电势升高（多选）13．传感器的使用使我们的生活更加方便、安全和舒适，下列应用了力传感器的是（）A．无人管理自动灌溉系统 B．商场使用的电子秤 C．酒店大厅的自动门 D．给货车称重的地磅（多选）14．下列说法正确的是（）A．可用金属铂制作温度传感器 B．可用干簧管制作压力传感器 C．可用金属电容器制作位移传感器 D．可用电阻应变片制作温度传感器（多选）15．图甲虚线框内所示是电子秤测量部分的原理图，压力传感器的电阻R随压力F的变化如图乙所示。开关闭合后，压力传感器两端的电压恒为6.0V，电流表的量程为0.6A，电表的内阻、踏板和压杆的质量可以忽略不计。则电子秤（）A．最大称量值为1500N B．压力传感器的电阻最小为0 C．空载时，电流表的读数为20mA D．称重为900N时，电阻R为120Ω（多选）16．科学技术在生产、生活中有广泛的应用，下列装置中运用了电磁感应的原理和规律的是（）A．电子霍尔元件 B．位移传感器 C．回旋加速器 D．运输中的电流表（多选）17．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，下列说法正确的有（）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，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（多选）18．电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力。感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大，压电薄膜与电容器C和电阻R组成图甲所示的回路，红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中产生两脉冲电流，如图乙所示，即现为“闯红灯”，电子眼拍照，则红灯亮时（）A．车轮停在感应线上时，电阻R上有恒定电流 B．车轮经过感应线的过程中，电容器先充电后放电 C．车轮经过感应线的过程中，电阻R上的电流先增加后减小 D．汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照三．填空题（共2小题）19．如图为某同学设计的森林火灾预警装置。R0是金属热电阻，其阻值随温度升高而变大，R1和R2为两个滑动变阻器，a、b接报警器，当电压增大到某一值时，会触发报警。当温度升高时电流表示数（选填“增大”、“减小”或“不变”）；冬季为了安全适当降低报警温度，可采取的方法有。20．如图所示为一种常见的身高体重测量仪，测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔，质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，该同学的身高是，质量为。

2025年高考物理一轮复习之传感器参考答案与试题解析一．选择题（共8小题）1．电熨斗在达到设定温度后就不再升温，当温度降低时又会继续加热，使它与设定温度差不多，在熨烫不同织物时，通过如图所示双金属片温度传感器控制电路的通断，从而自动调节温度，双金属片上层金属的热膨胀系数大于下层金属。下列说法正确的是（）A．温度升高时，双金属片会向上弯曲 B．调节“调温旋钮”，使螺钉微微上升，可以使设定温度降低 C．调节“调温旋钮”，使螺钉微微上升，可以使设定温度升高 D．适当增加输入电压，可以使设定温度升高【考点】常见的传感器及分类．【专题】定性思想；归纳法；恒定电流专题；理解能力．【答案】B【分析】当温度升高时，金属片向膨胀系数小的方向发生弯曲；调节调温旋钮，使螺丝上移并推动弹性铜片上移，使双金属片只要稍向下弯曲，就能使触点断开，据此分析；设定的温度与电压无关。【解答】解：A、当温度升高时，金属片向膨胀系数小的方向发生弯曲，双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属片，所以温度升高时，双金属片会向下弯曲，触点断开，故A错误；BC、调节调温旋钮，使螺丝上移并推动弹性铜片上移，使双金属片只要稍向下弯曲，就能使触点断开，调节前后对比，双金属片向下弯曲程度要小一些，温度要更低一些。故B正确，C错误；D、电压不影响设定温度，故D错误。故选：B。【点评】知道温度升高时，双金属片的上下部分都会发生膨胀，但会向膨胀系数小的那一侧弯曲是解题的关键。2．小明利用压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小的特点，设计了一个判断升降机运动状态的装置。其工作原理图如图所示，虚线框内是连接压敏电阻的电路，压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置着一个物块，在升降机运动过程中的某一段时间内，发现电流表的示数I恒定不变，且I小于升降机静止时电流表的示数I0，则这段时间内（）A．升降机可能匀速下降 B．升降机可能匀减速下降 C．升降机可能匀加速下降 D．升降机可能变加速上升【考点】常见的传感器及分类；牛顿第二定律的简单应用；闭合电路欧姆定律的内容和表达式．【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题．【答案】B【分析】根据电流表示数判断升降机可能的运动状态，再根据I小于升降机静止时电流表的示数I0，进一步确定升降机加速度，从而确定压敏电阻变化，根据压敏电阻变化判断压力变化情况，最终确定升降机运动状态。【解答】解：在升降机运动过程中发现电流表不变，说明是匀变速运动或匀速运动，且小于升降机静止时电流表的示数，说明是匀变速运动，电流表示数变小，可知压敏电阻阻值变小，则知压力变大，因此加速度方向向上，可能向上匀加速，也可能向下匀减速。故ACD错误，B正确；故选：B。【点评】本题主要考查传感器在生活中的应用，确定升降机的运动性质是解题关键。3．如图所示为苹果自动分拣装置的示意图。该装置把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。该装置的托盘秤压在压力传感器R1上。R1所受压力越大阻值越小，当R2两端电压超过某一定值时，使控制电路接通，电磁铁吸动分拣板的衔铁。该控制电路中包含保持电路，能够确保苹果在分拣板上运动时电磁铁始终保持吸动状态。下列说法正确的是（）A．为了选出质量更大的苹果可以增加缠绕电磁铁线圈的匝数 B．为了选出质量更大的苹果可以将电源A的输出电压减小 C．为了选出质量更大的苹果可以增大R2的阻值 D．质量大的苹果将进入上通道【考点】常见传感器的工作原理及应用；闭合电路欧姆定律的内容和表达式．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；磁场磁场对电流的作用；推理能力．【答案】B【分析】根据题意分析控制电路接通的条件。根据压力传感器的特性和串并联电路的分压特点解答。【解答】解：A，由题意：当R2两端电压超过某一定值时，使控制电路接通，电磁铁吸动分拣板的衔铁。可知控制电路是否接通是由R2两端电压决定的，与电磁铁线圈的匝数无关，故只改变缠绕电磁铁线圈的匝数不能选出质量更大的苹果，故A错误；D、质量越大的苹果会使R1受到的压力越大，R1电阻会越小，R1两端的电压越小，R2两端的电压越大，当R2两端电压超过某一定值时，使控制电路接通，电磁铁吸动分拣板的衔铁，分拣板与下通道连接，质量大的苹果将进入下通道，故D错误；B、在R1、R2的阻值不变的情况下，将电源A的输出电压减小，R2两端的电压会变小，为了使控制电路接通，根据D选项的分析，可知需要质量较大的苹果，故将电源A的输出电压减小，可知选出质量更大的苹果，故B正确；C、在其它条件不变的情况下，增大R2的阻值，会使R2两端的电压变大，可知苹果质量较小时也会使控制电路接通，故增大R2的阻值会选出质量较小的苹果，故C错误。故选：B。【点评】本题考查了传感器的应用及工作原理，本题应用压力传感器制作了苹果自动分拣装置，解答时要根据题意分析清楚其工作原理，关键是找到电磁铁工作的条件，根据串并联点的分压特点解答。4．一个加速度传感器（如图1），较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧某同学设计了连接两相同的弹簧，R为滑动变阻器，4是与滑块2相连的滑动片，两个电池的电压相等。已知电压表指针的零刻度线位于表盘中央，哪端电势高向哪端偏转。用该传感器得到的a﹣t图像如图2所示，规定向右为正方向。分析可知（）A．t1时刻滑块加速度向右 B．t1时刻滑块向左压缩弹簧 C．t1～t2滑块的加速度一直增大 D．t2时刻电压表的指针将偏向Q端【考点】常见的传感器及分类；牛顿第二定律的简单应用．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理能力．【答案】D【分析】这是一个加速度传感器，这种传感器输入量是加速度，输出量是电压；根据加速度传感器的工作原理结合电路图进行分析。【解答】解：AB、t1时刻加速度是负的，由题意可知，此时加速度的方向向左，滑块受到的合力向左，滑块向右压缩弹簧，故AB错误；C、由图像可知t1～t2加速度先减小后增大，故C错误；D、t2时刻加速度为正，即加速度方向向右，滑块向左压缩弹簧，分析电路可知，P端电势为负，Q端电势为正，故电压表的指针将偏向Q端，故D正确。故选：D。【点评】本题主要考查传感器的应用。本题中的加速度计体现了一种重要的实验设计思想—转换思想，即把难以直接测量的力学量转换为容易测量的电学量。这类题目是力与电综合题，关键要寻找力电联系的桥梁。5．如图是小京设计的汽车油箱内油量不足时触发报警的电路，电源两端电压保持不变，电阻R1、R2中的一个是定值电阻，另一个是压敏电阻。压敏电阻装在油箱内底部，其阻值随油箱中油量的减少而增大，当电压表示数大于某一值U时，就会触发报警。电压表示数为U时，油箱中的油量为警戒油量。下列说法正确的是（）A．R2为压敏电阻 B．若换用电压更大的电源，警戒油量将变小 C．若换用阻值更大的定值电阻，警戒油量将变小 D．随着油箱的油量减少，通过定值电阻的电流变大【考点】常见的传感器及分类；闭合电路欧姆定律的内容和表达式．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；分析综合能力．【答案】C【分析】通过分析压敏电阻的阻止变化规律，根据阻值情况可得出电压情况，根据电压变化情况得出哪个是压敏电阻；根据BC选项中的条件，根据电压和电流的变化情况进行分析；根据压敏电阻的性质，可得出通过定值电阻的电流情况。【解答】解：A.压敏电阻阻值随油箱中油量的减少而增大，则电路总电阻最大，电路电流减小，定值电阻两端电压减小，压敏电阻两端电压增大，由于当电压表示数大于某一值U时，就会触发报警，则电压表应与压敏电阻并联，即R1为压敏电阻，故A错误；B.若换用电压更大的电源，触发警报时，定值阻两端的电压增大，电路中电流增大，压敏电阻的阻值减小，警戒油量将变大，故B错误；C.若换用阻值更大的定值电阻，触发警报时，电路中电流更小，压敏电阻的阻值更大，警戒油量将变小，故C正确；D.随着油箱的油量减少，电路中的总电阻变大电路中电流减小，则通过定值电阻的电流变小，故D错误。故选：C。【点评】学生在解答本题时，应注意对于电路进行分析，能够根据题目中的信息，对电路中电压、电流和电阻的变化情况进行分析。6．“中国天眼”用到光电倍增管这种光敏仪器对遥远星体进行光度测量。现在把一个锑铯光阴极倍增管的信号输出端与一个30Ω的标准电阻串联，测得电阻两端的电压与时间的关系如图所示，则锑铯光阴极倍增管输出信号的脉冲电量大小约为（）A．10﹣9C B．10﹣10C C．10﹣11C D．10﹣12C【考点】常见的传感器及分类．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理能力．【答案】B【分析】根据欧姆定律结合电流的定义式与图像的意义解答。【解答】解：根据欧姆定律可知I=根据q＝It可得q=结合U﹣t图像面积可知电量为q=12×200×10-3故B正确，ACD错误；故选：B。【点评】本题考查图像的认识，解题关键掌握电荷量的计算公式，注意图像面积的物理意义。7．电梯是高层住宅用户必不可少的日常工具，但有些小朋友不懂事，总做出一些危险行为。某小朋友在电梯门口放了一障碍物，发现电梯门不停地开关，这是电梯门上安装了传感器的结果，他以此为乐，殊不知这种行为有一定的危险性。下列说法中正确的是（）A．电梯门上安装了温度传感器 B．电梯门上安装了光传感器 C．电梯门上的传感器将温度信号转变为电信号 D．电梯门上的传感器将电信号转化为光信号【考点】常见的传感器及分类；常见传感器的工作原理及应用．【专题】定性思想；推理法；物理光学综合专题；理解能力．【答案】B【分析】光传感器通常是指能由能敏锐感应紫外光到红外光的光能量，并将光能量转换成电信号的器件。【解答】解：AB、电梯门上安装了光传感器，当有障碍物阻挡光信号时，电梯门不停地开关，故A错误，B正确；CD、电梯门上的传感器将光信号转变为电信号，故CD错误。故选：B。【点评】本题考查了传感器在日常生活中的应用，属于基础题。8．某种光电式火灾报警器的原理如图所示，由红外光源发射的光束经烟尘粒子散射后照射到光敏电阻上，光敏电阻接收的光强与烟雾的浓度成正比，其阻值随光强的增大而减小。闭合开关，当烟雾浓度达到一定值时，干簧管中的两个簧片被磁化而接通，触发蜂鸣器报警。为了能在更低的烟雾浓度下触发报警，下列调节正确的是（）A．增大电阻箱R1的阻值 B．增大电阻箱R2的阻值 C．增大电源E3的电动势 D．增大干簧管上线圈的匝数【考点】常见的传感器及分类；闭合电路欧姆定律的内容和表达式；电路动态分析．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理能力．【答案】D【分析】根据报警器的工作原理，结合电路的动态分析即可。【解答】解：ABC、根据阻值随光强的增大而减小，可知为了能在更低的烟雾浓度下触发报警，浓度越低，光敏电阻接收的光强越小，光敏电阻的阻值越大，所以需要将电路中其他电阻的总电阻减小，或者增大电源E2的电动势，ABC错误；D、增大干簧管的匝数，干簧管的磁性会变强，会在电阻较大，电流较小的情况下两个簧片被磁化而接通电路，故D正确。故选D。【点评】本题考查了报警器的工作原理，解决本题的关键是理解工作原理，找到烟雾浓度与光敏电阻的阻值之间的关系。二．多选题（共10小题）（多选）9．如今智能手机中普遍安装了陀螺仪，它是一种加速度传感器，尺寸目前可以做到（3×3×1）mm，可集成于手机内部，用来检测手机的姿态。其工作原理如图所示，当手机运动状态改变时，固连在手机上的A部分随手机一起运动时，质量块B是通过弹性物体连接手机，由于惯性，不会随手机立刻发生变化，出现运动滞后，这样电容器电容值就发生了变化，变化的电容值会通过电信号传输给处理单元，就可测量手机的姿态，铺三层这种结构，就可以测出手机的前后左右和上下以及旋转，这样就可以360°无死角检测手机运动。以下说法中正确的是（）A．在外太空，完全失重的情况下，这种传感器仍然可以使用 B．可以测量出任意情况下手机相对地面的速度 C．这种探测器可以测量地磁场强度，进而进行GPS定位 D．改变电容的值是通过改变正对面积和板间距d来实现的【考点】常见传感器的工作原理及应用；超重与失重的概念、特点和判断．【专题】定性思想；推理法；电容器专题；推理能力．【答案】AD【分析】根据传感器的使用原理分析；根据电容器的决定式分析。【解答】解：A．这种传感器的使用原理是惯性，跟重力无关，所以在外太空，完全失重的情况下，这种传感器仍然可以使用，故A正确；BC．这种探测器是一种加速度传感器，可以测出手机的前后左右和上下以及旋转，用来检测手机的姿态，不可以测量出任意情况下手机相对地面的速度，也不可以测量地磁场强度，进行GPS定位，故BC错误；D．由图可知，手机上的A部分与质量块B发生相对移动时，电容的正对面积和板间距d发生变化，所以改变电容的值是通过改变正对面积和板间距d来实现的，故D正确。故选：AD。【点评】本题考查了加速度传感器，注意物理知识在实际中的应用。（多选）10．如图所示是一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波遇障碍物经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。测量仪底部有一质量为M0的测重面板置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，此时输出电压为U0＝kM0g（g是重力加速度，k是比例常数）。当某同学站上测重台时，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，则（）A．该同学的身高为v（t0﹣t） B．该同学的身高为12C．该同学的质量为UMD．该同学的质量为M【考点】常见的传感器及分类．【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理能力．【答案】BD【分析】由速度与时间可确定出距离，距离之差为人的高度；由输出电压与作用在其上的压力成正比知U＝KG总，确定出K即可确定重力G，从而确定质量．【解答】解：高度：h＝v×12t0﹣v×12t=12v输出电压与作用在其上的压力成正比知：U0＝KM0g  又U＝K（M0+M）g由以上两式可得：M=M0U0(故选：BD。【点评】本题为传感器类问题的应用，解题的关键在于明确题意，由题找出对应的信息再结合所学物理规律即可求解，注意在求身高要注意取单程时间，求质量要明确压力等于重力．（多选）11．有款市面上流行的指针式恒温“温奶器”，如图是其内部调温的工作示意图，温度的敏感元件是双金属片，在温度升高时上层金属的膨胀大于下层金属，可造成双金属片的形变。则关于该装置，下列说法正确的是（）A．传感器工作的一般流程：电信息→敏感元件→处理电路→非电信息 B．电源刚接通时上下触点是接触的 C．若要提高温奶的温度，则应使调温旋钮下移一些 D．若要提高温奶的温度，则应使调温旋钮上移一些【考点】常见的传感器及分类；常见传感器的工作原理及应用．【专题】定性思想；推理法；电磁学；推理能力．【答案】BC【分析】本题根据题意和传感器的工作原理进行分析，即可解答。【解答】解：A．传感器工作流程：非电信息→敏感元件→处理电路→电信息，故A错误；B．电源刚接通时上下触点是接触的，电路为通路，温度升高到某值，上层金属膨胀大于下层金属，触电断开，停止加热，故B正确；CD．提高温奶温度，应使调温旋钮下移一些，使弹性铜片和双金属片更近一些，温度更高一些，触点断开，故C正确，D错误；故选：BC。【点评】本题考查学生的分析能力，解题关键是正确分析出传感器的作用，以及原理，即度升高到某值，由于上层金属的膨胀大于下层金属，触电断开，停止加热。（多选）12．某种驻极体自身总带有定量的电荷，且所带电荷无法自由移动，利用驻极体可实现力电转换，进而解决可穿戴电子设备的供电难题。如图为某种可发生弹性形变的驻极体，其内部带有负电荷，闭合开关，按压驻极体，下方金属板上的自由电子在静电力作用下发生如图所示的移动。则闭合开关（）A．在向下按压驻极体的过程中，电流自左向右流经电阻R B．在向下按压驻极体的过程中，机械能转化为电能 C．周期性按压驻极体，有交变电流流经电阻R D．若断开开关S，按压驻极体，则下方金属板上的P点电势升高【考点】常见的传感器及分类．【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；推理能力．【答案】BC【分析】根据按压状态图得出电流的方向；理解按压过程中的能量转化关系；根据题意分析出电流的方向，从而得出电势的高低。【解答】解：A、按照按压状态图可知，电子从左向右流过R，故电流的方向为从右向左流过R，故A错误；B、按压驻极体的过程中能量转化为机械能再转化为电能，故B正确；C、向下压时电子从左向右流过R进入大地，当停止按压时，弹性形变恢复，电子从大地流过R回到金属板；若周期性按压驻极体，则有交变电压流过电阻，故C正确；D、开关闭合，没有按压时则没有电流，说明金属板的电势高于大地电势；按压驻极体时，电流方向从右向左，说明大地电势高于P点电势，所以断开开关S，按压驻极体，会使P点电势降低，故D错误；故选：BC。【点评】本题主要考查了生活中常见的传感器，要理解电子设备的原理才可完成分析，考法新颖，但难度不大。（多选）13．传感器的使用使我们的生活更加方便、安全和舒适，下列应用了力传感器的是（）A．无人管理自动灌溉系统 B．商场使用的电子秤 C．酒店大厅的自动门 D．给货车称重的地磅【考点】常见的传感器及分类；常见传感器的工作原理及应用．【专题】定性思想；推理法；电容器专题；理解能力．【答案】BD【分析】无人管理自动灌溉系统利用了湿度传感器，商场使用的电子秤和给货车称重的地磅利用了力传感器，酒店大厅的自动门利用了红外传感器。【解答】解：A、无人管理自动灌溉系统根据水分蒸发情况来决定供水、停水，利用了湿度传感器来进行工作，故A错误；B、商场使用的电子秤使用了力传感器，故B正确；C、酒店大厅的自动门使用了红外传感器，故C错误；D、给货车称重的地磅使用了力传感器，故D正确；故选：BD。【点评】本题考查传感器，了解常见的传感器即可。（多选）14．下列说法正确的是（）A．可用金属铂制作温度传感器 B．可用干簧管制作压力传感器 C．可用金属电容器制作位移传感器 D．可用电阻应变片制作温度传感器【考点】常见传感器的工作原理及应用；电容器的动态分析（U不变）——板间距离变化；常见的传感器及分类．【专题】定性思想；推理法；基本实验仪器；理解能力．【答案】AC【分析】金属铂做温度传感器、干簧管磁场传感器、电阻应变片不可用制作温度传感器、金属电容器制作位移传感器。【解答】解：A．金属铂的电阻值随温度变化而变化，铂电阻温度传感器精度高，稳定性好，应用温度范围广，故A正确；B．干簧管是感知磁场的传感器，故B错误；C．金属电容式位移传感器的原理是电容器的两个电极作相对位移时，其电容量随着变化，根据电容的变化量可以测出位移的大小和方向，故可用金属电容器制作位移传感器，故C正确；D．电阻应变片由电阻丝温度系数和电阻丝与被测件材料的膨胀系数的不同会产生温度误差，故不可用电阻应变片制作温度传感器，故D错误。故选：AC。【点评】本题考查学生对传感器的掌握，是一道基础题，需要学生平时多熟记。（多选）15．图甲虚线框内所示是电子秤测量部分的原理图，压力传感器的电阻R随压力F的变化如图乙所示。开关闭合后，压力传感器两端的电压恒为6.0V，电流表的量程为0.6A，电表的内阻、踏板和压杆的质量可以忽略不计。则电子秤（）A．最大称量值为1500N B．压力传感器的电阻最小为0 C．空载时，电流表的读数为20mA D．称重为900N时，电阻R为120Ω【考点】常见的传感器及分类；常见传感器的工作原理及应用．【专题】应用题；信息给予题；定量思想；推理法；恒定电流专题；推理能力．【答案】CD【分析】由图像可以得到：F越大，压力传感器的电阻越小且能读出某个力F对应的阻值R，再结合欧姆定律求解即可。【解答】解：AB、由图像可以得到：F越大，压力传感器的电阻越小，电流表的读数就越大，由电流表的量程为0.6A，故对应的最小电阻为：R1R与F的关系式为：R＝300﹣0.2F，将R的最小值代入得：可测最大压力F＝1450N，综上：压力传感器电阻的最小值为10Ω，电子秤最大称量值为1450N，故AB错误。C、空载时，压力传感器的电阻R＝300Ω，由I=UR得：I＝20mAD、R与F的关系式为：R＝300﹣0.2F，将F＝900N代入得：R＝120Ω，故D正确。故选：CD。【点评】处理图像题时，要看清两个轴的表示的物理量，利用好已知点，斜率等图像中的数据，再结合物理公式规律求解。（多选）16．科学技术在生产、生活中有广泛的应用，下列装置中运用了电磁感应的原理和规律的是（）A．电子霍尔元件 B．位移传感器 C．回旋加速器 D．运输中的电流表【考点】常见的传感器及分类．【专题】定性思想；推理法；电磁感应与图象结合；理解能力．【答案】BD【分析】霍尔元件和回旋加速器都利用了磁场对带电粒子的作用；自感是一种电磁感应现象；利用电磁阻尼来防止指针的摆动，是利用了电磁感应现象。【解答】解：AC、霍尔元件和回旋加速器都利用了磁场对带电粒子的作用，没有电磁感应现象，故AC错误；B、位移传感器中铁芯插入线圈的长度不同，线圈的自感系数不同，对交流的阻碍作用的大小不同，自感是一种电磁感应现象，故B正确；D、运输中的电流表两极短接，利用电磁阻尼来防止指针的摆动，也是利用了电磁感应现象，故D正确。故选：BD。【点评】本题考查了传感器在生产、生活中的应用等知识点。这种题型属于基础题，只要善于积累，难度不大。（多选）17．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，下列说法正确的有（）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，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【考点】常见的传感器及分类．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题．【答案】ABD【分析】火线和零线并行绕制，所以在家庭电路正常工作时，火线和零线的电流大小相等，方向相反，因此合磁通量为零，L2中的磁通量为零，地面上的人接触火线发生触电时，火线的电流突然变大，即L1中的磁场发生变化，导致L2中的磁通量变化，L2中产生感应电流，电磁铁将开关K吸起．【解答】解：A、由于火线和零线并行绕制，所以在家庭电路正常工作时，火线和零线的电流大小相等，方向相反，因此合磁通量为零，L2中的磁通量为零，故A正确；B、当家庭电路中使用的电器增多时，火线和零线的电流仍然大小相等，方向相反，L2中的磁通量不变，故B正确；C、家庭电路发生短路时，火线和零线的电流同时增大，合磁通量仍然为零，因此开关K不会被电磁铁吸起，故C错误；D、当地面上的人接触火线发生触电时，火线的电流突然变大，即L1中的磁场发生变化，导致L2中的磁通量变化，L2中产生感应电流，电磁铁将开关K吸起，故D正确。故选：ABD。【点评】本题考查了变压器的构造和原理，难点在于明确火线和零线并行绕制电流方向相反，要理解为什么副线圈中的磁通量为零．（多选）18．电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力。感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大，压电薄膜与电容器C和电阻R组成图甲所示的回路，红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中产生两脉冲电流，如图乙所示，即现为“闯红灯”，电子眼拍照，则红灯亮时（）A．车轮停在感应线上时，电阻R上有恒定电流 B．车轮经过感应线的过程中，电容器先充电后放电 C．车轮经过感应线的过程中，电阻R上的电流先增加后减小 D．汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照【考点】常见的传感器及分类．【专题】定性思想；推理法；电容器专题．【答案】BD【分析】根据电流和电路图分析电容器的充放电过程，并根据工作原理明确汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内是否符合拍照条件。【解答】解：A、车轮停在感应线上时，压力不变，则电压不变，电容器不充电，也不放电，电阻R上没有电流，故A错误；BC、由乙图可知，当车轮经过时电流先增大后减小，然后再反向增大减小；因电压是在受压时产生的；故说明电容器先充电后放电；故B正确，C错误；D、若汽车前轮越过感应线，又倒回线内，则前轮两次压线，仍形成两个脉冲电流，符合拍照条件，电子眼仍可拍照；故D正确；故选：BD。【点评】本题考查传感器的应用及电容器的使用，要注意对于未知事物能有效建立物理模型，应用所学过的物理规律求解。三．填空题（共2小题）19．如图为某同学设计的森林火灾预警装置。R0是金属热电阻，其阻值随温度升高而变大，R1和R2为两个滑动变阻器，a、b接报警器，当电压增大到某一值时，会触发报警。当温度升高时电流表示数减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）；冬季为了安全适当降低报警温度，可采取的方法有减小R2或增大R1。【考点】常见的传感器及分类．【专题】探究题；定性思想；推理法；恒定电流专题；推理能力．【答案】减小；减小R2或增大R1。【分析】根据火灾报警系统的原理：“其电阻会随温度升高而增大”，结合欧姆定律分析电流表的变化；根据冬天温度低，金属热电阻的电阻值较小的特点分析即可。【解答】解：由题知，R0电阻会随温度升高而增大。当出现火灾时，温度升高，电阻R0增大，电路总电阻增大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中总电流变小。由欧姆定律知，R2两端电压U2＝I总R2减小，根据串联电路的分压原理可知R0两端电压增大，所以流过滑动变阻器R1的电流增大；则以流过R0的电流减小，即电流表示数减小。冬季为了安全适当降低报警温度，即在R0的电阻值较小时a、b两端的电压达到报警的电压，若保持R2不变，则报警时R0与R1的并联电阻值不变，则要求增大R1的电阻值；若保持R1的电阻值不变，则报警时R0与R1的并联电阻值减小，由于报警时并联电路部分的电压不变，所以电路中的总电流增大，则R2两端电压不变而电流增大时，的电阻值应减小。所以可采取的方法有减小R2或增大R1。故答案为：减小；减小R2或增大R1。【点评】本题是一道综合题，考查了探究影响电阻大小因素的实验、欧姆定律的应用、电功率公式的应用以及热敏电阻的应用等知识20．如图所示为一种常见的身高体重测量仪，测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔，质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，该同学的身高是12v(t0-t【考点】常见的传感器及分类；匀变速直线运动规律的综合应用．【专题】定性思想；方程法；推理能力．【答案】见试题解答内容【分析】由速度与时间可确定出距离，距离之差为人的高度；由输出电压与作用在其上的压力成正比知U＝kG总，确定出k即可确定重力G，从而确定质量【解答】解：设身高体重测量仪高度为L，人的身高为h，质量为m。当测重台上没有站人时，根据超声波的速度和位移关系得：vt0＝2L当测重台上站人时，可得：vt＝2（L﹣h）联立解得：h=根据传感器输出电压与作用在其上的压力成正比得：U0＝kM0g当测重台上站人时：U＝k（M0+m）g解得：m=答：该同学的身高为12v(【点评】本题为传感器类问题的应用，解题的关键在于明确题意，由题找出对应的信息再结合所学物理规律即可求解，注意在求身高要注意取单程时间，求质量要明确压力等于重力．

考点卡片1．匀变速直线运动规律的综合应用2．牛顿第二定律的简单应用【知识点的认识】1．内容：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同．2．表达式：F合＝ma．该表达式只能在国际单位制中成立．因为F合＝k•ma，只有在国际单位制中才有k＝1．力的单位的定义：使质量为1kg的物体，获得1m/s2的加速度的力，叫做1N，即1N＝1kg•m/s2．3．适用范围：（1）牛顿第二定律只适用于惯性参考系（相对地面静止或匀速直线运动的参考系）．（2）牛顿第二定律只适用于宏观物体（相对于分子、原子）、低速运动（远小于光速）的情况．4．对牛顿第二定律的进一步理解牛顿第二定律是动力学的核心内容，我们要从不同的角度，多层次、系统化地理解其内涵：F量化了迫使物体运动状态发生变化的外部作用，m量化了物体“不愿改变运动状态”的基本特性（惯性），而a则描述了物体的运动状态（v）变化的快慢．明确了上述三个量的物理意义，就不难理解如下的关系了：a∝F，a∝1m另外，牛顿第二定律给出的F、m、a三者之间的瞬时关系，也是由力的作用效果的瞬时性特征所决定的．（1）矢量性：加速度a与合外力F合都是矢量，且方向总是相同．（2）瞬时性：加速度a与合外力F合同时产生、同时变化、同时消失，是瞬时对应的．（3）同体性：加速度a与合外力F合是对同一物体而言的两个物理量．（4）独立性：作用于物体上的每个力各自产生的加速度都遵循牛顿第二定律，而物体的合加速度则是每个力产生的加速度的矢量和，合加速度总是与合外力相对应．（5）相对性：物体的加速度是对相对地面静止或相对地面做匀速运动的物体而言的．【命题方向】题型一：对牛顿第二定律的进一步理解的考查例子：放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示．取重力加速度g＝10m/s2．由此两图线可以得出（）A．物块的质量为1.5kgB．物块与地面之间的滑动摩擦力为2NC．t＝3s时刻物块的速度为3m/sD．t＝3s时刻物块的加速度为2m/s2分析：根据v﹣t图和F﹣t图象可知，在4～6s，物块匀速运动，处于受力平衡状态，所以拉