高考物理最新模拟题精选训练（电学实验）专题05与传感器相关实验（含解析）

专题05 与传感器相关实验

1．(2016·河南郑州高三二检)为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为lx)。

(1)某光敏电阻R在不同照度下的阻值如下表，根据表中已知数据，在如图甲所示的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线。由图象可求出照度为1.0 lx时的电阻约为________ kΩ。

照度/lx 电阻/kΩ 0.2 5.8 0.4 3.7 0.6 2.8 0.8 2.3 1.0 1.2 1.8

(2)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在________ (填“AB”或“BC”)之间，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件。

(3)用多用电表“×10 Ω”挡，按正确步骤测量图乙中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图丙所示，则线圈的电阻为________ Ω。已知当线圈中的电流大于或等于2 mA时，继电器的街铁将被吸合。图中直流电源的电动势E＝6 V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1(0～10 Ω，2 A)、R2(0～200 Ω，1 A)、R3(0～1 750 Ω，0.1 A)。要求天色渐暗照度

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降低至1.0 lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择________(填“R1”“R2”或“R3”)。为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地________(填“增大”或“减小”)滑动变阻器的电阻。

【参考答案】 (1) 2.0 (2)AB 如图所示

(3) 140 R3 减小

2．（2016·湖北重点高中联考） 利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等．图S11-15甲为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的U-I关系图线．

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图S11-15

(1)实验室提供的器材有：电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A(阻值范围0～10 Ω)、滑动变阻器B(阻值范围0～100 Ω)、电动势为6 V的电源(不计内阻)、小灯泡、开关、导线若干．该同学做实验时，滑动变阻器选用的是________(选填“A”或“B”)；请在图乙的方框中画出该实验的电路图．

(2)如果将该小灯泡接入图丙所示的电路中，已知电流传感器的示数为0.3 A，电源电动势为3 V．则此时小灯泡的电功率为________W，电源的内阻为________Ω(保留2位有效数字)．

【参考答案】：（1）A；电路图如图1所示；（2）0.69；2.3．

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3.为了研究光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系，某同学用如图a所示的电路进行实验，得出两种U-I图线，如图b所示．

(1)根据电路连接图，画出电路原理图。

（2）根据U-I图线可知正常光照射时光敏电阻的阻值为________Ω，强光照射时电阻为________Ω；

(3)若实验中所用电压表的内阻约为5 kΩ，毫安表的内阻约为100 Ω，考虑到电表内阻对实验结果的影响，此实验中________(选填“正常光照射时”或“强光照射时”)测得的电阻误差较大．若测量这种光照下的电阻，则需将实物图中毫安表的连接方式采用________(选填“内接”或“外接”)法进行实验，实验结果较为准确．

【参考答案】 (1)如图。

(2)3000 200 (2)强光照射 外接

【名师解析】（1）由电路连接图可知，变阻器采用分压接法，电流表采用的是内接电路，电路原理图如图。

（2）正常光照射时，光敏电阻的阻值为Ra=ka=

2.4Ω=3000Ω

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