第六章學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)本卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。滿分100分，時(shí)間90分鐘。第Ⅰ卷(選擇題共40分)一、選擇題(共10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～6小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，第7～10小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1．(2017·唐山一中高二下學(xué)期月考)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(B)A．傳感器擔(dān)負(fù)著信息采集的任務(wù)B．話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)C．自動(dòng)洗衣機(jī)中水位的控制利用了壓力傳感裝置D．霍爾元件能把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量解析：傳感器是通過(guò)非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量來(lái)傳遞信號(hào)的，傳感器擔(dān)負(fù)著信息采集的任務(wù)，故A正確；動(dòng)圈式話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，故B錯(cuò)誤；自動(dòng)洗衣機(jī)中水位的控制利用了壓力傳感裝置，故C正確；霍爾元件能把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量，故D正確。2．某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在用多用電表研究熱敏特性實(shí)驗(yàn)中，安裝好如圖所示的裝置。向杯內(nèi)加入冷水，溫度計(jì)的示數(shù)為20℃，多用電表選擇適當(dāng)?shù)谋堵剩x出熱敏電阻的阻值R1。然后向杯內(nèi)加入熱水，溫度計(jì)的示數(shù)為60℃，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針偏轉(zhuǎn)角度較大，則下列說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(D)A．多用電表應(yīng)選用電流擋，溫度升高換用大量程測(cè)量B．多用電表應(yīng)選用電流擋，溫度升高換用小量程測(cè)量C．多用電表應(yīng)選用歐姆擋，溫度升高時(shí)換用倍率大的擋D．多用電表應(yīng)選用歐姆擋，溫度升高時(shí)換用倍率小的擋解析：測(cè)電阻應(yīng)選用歐姆擋。當(dāng)溫度升高時(shí)，熱敏電阻受溫度變化的影響，偏轉(zhuǎn)角度增大，說(shuō)明電阻阻值變小，所以應(yīng)換用倍率小的擋。3．(2017·重慶四十二中高二下學(xué)期期中)如圖所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、開關(guān)S與一個(gè)n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的變化磁場(chǎng)B中。兩板間放一臺(tái)小壓力傳感器，壓力傳感器上表面靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為＋q的小球。S斷開時(shí)傳感器上有示數(shù)，S閉合時(shí)傳感器上恰好無(wú)示數(shù)。重力加速度為g，則線圈中磁場(chǎng)B的變化情況和磁通量變化率分別是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(A)A．正在增強(qiáng)，eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,nq) B．正在增強(qiáng)，eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,2nq)C．正在減弱，eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,nq) D．正在減弱，eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,2nq)解析：S閉合時(shí)傳感器上恰好無(wú)示數(shù)，說(shuō)明小球受豎直向上的電場(chǎng)力，且電場(chǎng)力大小等于重力大小，因小球帶正電，所以上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，由楞次定律和安培定則可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向下，故磁場(chǎng)B正在增強(qiáng)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝U，又q·eq\f(U,d)＝mg得eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,nq)，故A正確。4．如圖所示，甲圖是錄音機(jī)的錄音電路原理圖，乙圖是研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，丙圖是光電傳感的火災(zāi)報(bào)警器的部分電路圖，丁圖是電容式話筒的電路原理圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(B)A．甲圖中錄音機(jī)錄音時(shí)，由于話筒的聲電轉(zhuǎn)換，線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)B．乙圖電路中，開關(guān)斷開瞬間，燈泡會(huì)突然閃亮一下，并在開關(guān)處產(chǎn)生電火花C．丙圖電路中，當(dāng)有煙霧進(jìn)入罩內(nèi)時(shí)，光電三極管上就會(huì)因煙霧的散射而有光的照射，表現(xiàn)出電阻的變化D．丁圖電路中，當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí)，電容發(fā)生變化，會(huì)在電路中產(chǎn)生變化的電流解析：磁帶錄音機(jī)的錄音原理是：錄音時(shí)，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為磁信號(hào)，故A正確。乙圖電路中，開關(guān)斷開瞬間，燈泡立即熄滅，故B錯(cuò)誤。光電三極管也是一種晶體管，它有三個(gè)電極，當(dāng)光照強(qiáng)弱變化時(shí)，電極之間的電阻會(huì)隨之變化。當(dāng)有煙霧進(jìn)入罩內(nèi)時(shí)，光電三極管上就會(huì)因煙霧的散射而有光的照射，表現(xiàn)出電阻的變化，故C正確。電容話筒利用振膜接受空氣振動(dòng)信號(hào)，振膜與固定的平面電極之間形成一個(gè)電容，兩者之間的距離變化會(huì)導(dǎo)致其電容容量的變化，在電容兩端施加固定頻率及大小的電壓，通過(guò)電容的電流就會(huì)變化，故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選B。5．許多樓道照明燈具有這樣的功能：天黑時(shí)，出現(xiàn)聲音它就開啟；而在白天，即使有聲音它也沒(méi)有反應(yīng)，它的控制電路中可能接入的傳感器是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(B)①溫度傳感器②光傳感器③聲音傳感器④熱傳感器A．①② B．②③C．③④ D．②④解析：樓道燈控制電路中安裝有光聲控延時(shí)開關(guān)，它裝有光敏感元件，用于感知外界光線的強(qiáng)弱，還安裝有聲敏感元件用于感知外界聲響。當(dāng)白天外界光線較強(qiáng)時(shí)，光聲控延時(shí)開關(guān)總處于斷開狀態(tài)，燈不亮；當(dāng)夜晚光線較弱且有聲響時(shí)光聲控延時(shí)開關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)，燈亮，延時(shí)一段時(shí)間后，開關(guān)斷開，燈熄滅。6．酒精測(cè)試儀用于對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酒后駕車及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器。酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系。如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻r′的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度c之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(B)A．U越大，表示c越大，c與U成正比B．U越大，表示c越大，但是c與U不成正比C．U越大，表示c越小，c與U成反比D．U越大，表示c越小，但是c與U不成反比解析：傳感器電阻r′的倒數(shù)與酒精濃度c是正比關(guān)系，即eq\f(1,r′)＝kc。電路中的電流為I＝eq\f(E,r′＋R＋R0＋r)，電壓表示數(shù)U＝IR0＝eq\f(ER0,r′＋R＋R0＋r)＝eq\f(kR0E,kR＋R0＋r＋\f(1,c))，可見(jiàn)電壓與酒精濃度的關(guān)系不是正比關(guān)系，但隨酒精濃度的增加而增加，故B正確。7．如圖所示，干簧管放在磁場(chǎng)中時(shí)兩個(gè)舌簧能被磁化。關(guān)于干簧管，下列說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(CD)A．干簧管接入電路中相當(dāng)于電阻的作用B．干簧管是根據(jù)熱脹冷縮的原理制成的C．干簧管接入電路中相當(dāng)于開關(guān)的作用D．干簧管是作為電控元件以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的解析：干簧管能感知磁場(chǎng)，因?yàn)閮蓚€(gè)舌簧由軟磁性材料制成，當(dāng)周圍存在磁場(chǎng)時(shí)，兩個(gè)舌簧被磁化，就會(huì)相互吸引，所以是作開關(guān)來(lái)使用、作為控制元件以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的。8．如圖是觀察電阻值隨溫度變化情況的示意圖。現(xiàn)在把杯中的水由冷水變?yōu)闊崴?，關(guān)于歐姆表的讀數(shù)變化情況正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(BC)A．如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變大，且變化非常明顯B．如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變大，且變化不明顯C．如果R為熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制作)，讀數(shù)變化非常明顯D．如果R為熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制作)，讀數(shù)變化不明顯解析：若為金屬熱電阻，溫度升高后，電阻變大，讀數(shù)變化不明顯，A錯(cuò)，B對(duì)；若為熱敏電阻，讀數(shù)將明顯變化，C對(duì)、D錯(cuò)。9．有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件，將這三只元件分別接入如圖所示的電路中的A、B兩點(diǎn)后，用黑紙包住元件或者把元件置入熱水中，觀察歐姆表的示數(shù)，下列說(shuō)法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(AC)A．置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是熱敏電阻B．置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)不變化，這只元件一定是定值電阻C．用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是光敏電阻D．用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)相同，這只元件一定是定值電阻解析：熱敏電阻的阻值隨溫度變化而變化，定值電阻和光敏電阻不隨溫度變化；光敏電阻的阻值隨光照變化而變化，定值電阻和熱敏電阻不隨之變化。10．利用光敏電阻制作的光傳感器，記錄傳送帶上工件的輸送情況，如圖甲所示為某工廠成品包裝車間的光傳感記錄器，光傳感器B能接收到發(fā)光元件A發(fā)出的光，每當(dāng)工件擋住A發(fā)出的光時(shí)，光傳感器輸出一個(gè)電信號(hào)，并在屏幕上顯示出電信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系，如圖乙所示，若傳送帶始終勻速運(yùn)動(dòng)，每?jī)蓚€(gè)工件間的距離為0.2m，則下述說(shuō)法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(BC)A．傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度是0.1m/sB．傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度是0.2m/sC．該傳送帶每小時(shí)輸送3600個(gè)工件D．該傳送帶每小時(shí)輸送7200個(gè)工件解析：在該計(jì)數(shù)裝置中，A是發(fā)光的光源，B是光接收器，B中的主要元件是光電傳感器采用的光敏電阻，當(dāng)傳送帶上沒(méi)有物品擋住由A射向B的光信號(hào)時(shí)，光敏電阻的阻值變小，供給信號(hào)處理系統(tǒng)的電壓變低；當(dāng)傳送帶上有物品擋住由A射向B的光信號(hào)時(shí)，光敏電阻的阻值變大，供給信號(hào)處理系統(tǒng)的電壓變高。由題中所給條件可計(jì)算出B、C正確。第Ⅱ卷(非選擇題共60分)二、填空題(共2小題，每小題8分，共16分。把答案直接填在橫線上)11．(2017·吉林一中高二上學(xué)期期末)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種“自動(dòng)限重器”，如圖甲所示。該裝置由控制電路和工作電路組成，其主要元件有電磁繼電器、貨物裝載機(jī)(實(shí)質(zhì)是電動(dòng)機(jī))、壓敏電阻R1和滑動(dòng)變阻器R2等。壓敏電阻R1的阻值隨壓力F變化的關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)貨架承受的壓力達(dá)到限定值，電磁繼電器會(huì)自動(dòng)控制貨物裝載機(jī)停止向貨架上擺放物品。已知控制電路的電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，r＝2Ω，電磁繼電器線圈的阻值忽略不計(jì)。請(qǐng)你解答下列問(wèn)題：eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(1)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的電路連接完整。(2)當(dāng)電磁繼電器線圈中的電流大小為15mA時(shí)，銜接被吸下。若貨架能承受的最大壓力為800N，則所選滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值至少為__318__Ω。(3)硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件，現(xiàn)將控制電路中的電源換成硅光電池，用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，通過(guò)測(cè)量得到該電池的U－I曲線(如圖丙)。不改變滑片的位置，當(dāng)貨架能承受的壓力逐漸增加時(shí)，該硅光電池的內(nèi)阻將__增大__，內(nèi)電路上消耗的功率將__增大__。(以上兩空選填“增加”“減小”“先增大后減小”“先減小后增大”或“不變”)(4)若控制電路中的電源換成硅光電源，不改變滑片的位置，即如(2)中數(shù)值，現(xiàn)測(cè)得硅光電源兩端電壓為5.4V，則貨架上承受的壓力為__90__N。解析：(1)將貨物裝載機(jī)和上觸點(diǎn)串聯(lián)組成工作電路，將R1、滑動(dòng)變阻器R2、電磁鐵串聯(lián)接入控制電路，連接電路如圖所示。(2)R1與R2串聯(lián)，則I1＝I2＝Imax＝15mA＝0.015A，根據(jù)閉合電路的歐姆定律R1＋R2＋r＝eq\f(E,I)，由圖乙可知，F(xiàn)＝800N時(shí)，R1＝80Ω，所以R2＝eq\f(E,I)－r－R1＝318Ω，即滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值至少為318Ω。(3)由題圖丙可知，隨著外電路電阻減小，電路電流增大，硅光電池的U－I圖線的斜率絕對(duì)值逐漸變大，即硅光電池的內(nèi)阻隨外電路電阻變小而變大。當(dāng)不改變滑片的位置，貨架能承受的壓力逐漸增加時(shí)，R1的電阻變小，電路中電流增大，所以該硅光電池的內(nèi)阻將增大。內(nèi)電阻和電流都增大，由P內(nèi)＝I2r可知內(nèi)電路上消耗的功率將增大。(4)硅光電源兩端電壓為5.4V，由題圖丙可知此時(shí)電流為10mA，外電路的總電阻R1＋R2＝eq\f(U,I)，所以R1＝eq\f(U,I)－R2＝eq\f(5.4,0.01)Ω－318Ω＝222Ω，根據(jù)題圖乙可知，此時(shí)對(duì)應(yīng)的壓力為90N。12．(2017·河北石家莊一中高二上學(xué)期月考)霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，用它可以檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化，圖甲為使用霍爾元件測(cè)量通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的裝置示意圖，由于磁芯的作用，霍爾元件所處區(qū)域磁場(chǎng)可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng)，測(cè)量原理如乙圖所示，直導(dǎo)線通有垂直紙面向里的電流，霍爾元件前、后、左、右表面有四個(gè)接線柱，通過(guò)四個(gè)接線柱可以把霍爾元件接入電路，所用器材已在圖中給出，部分電路已經(jīng)連接好，為測(cè)量霍爾元件所處區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B：eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(1)制造霍爾元件的半導(dǎo)體參與導(dǎo)電的自由電荷帶負(fù)電，電流從乙圖中霍爾元件左側(cè)流入，右側(cè)流出，霍爾元件__前表面__(填“前表面”或“后表面”)電勢(shì)高；(2)在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖；(3)已知霍爾元件單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)為n，每個(gè)自由電荷的電荷量為e，霍爾元件的厚度為h，還必須測(cè)量的物理量有__電壓表示數(shù)U,_電流表示數(shù)I__(寫出具體的物理量名稱及其符號(hào))，計(jì)算式B＝__eq\f(Uneh,I)__。答案：(2)如圖所示解析：(1)根據(jù)左手定則可判定，負(fù)電荷向后表面聚集，故前表面電勢(shì)高。(2)連線圖見(jiàn)答案。(3)根據(jù)電場(chǎng)力與洛侖茲力平衡有：Eq＝qvB①又E＝eq\f(U,d)②I＝neSv③S＝hd④由以上各式得B＝eq\f(Uneh,I)故還必須測(cè)量的物理量有：電壓U，電流強(qiáng)度I。三、論述·計(jì)算題(共4小題，44分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13．(10分)如圖所示，圖甲為熱敏電阻的R－t圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為150Ω。當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻可以不計(jì)。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在A、B端還是C、D端？(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃，可變電阻R′的值應(yīng)調(diào)節(jié)為多少答案：(1)A、B端(2)100Ω解析：(1)根據(jù)題意分析可知，應(yīng)將加熱器接在A、B端。(2)由圖甲查出熱敏電阻在100℃時(shí)，電阻值為50Ω。根據(jù)閉合電路歐姆定律可得E＝IR繼＋I(xiàn)R＋I(xiàn)R′，其中E＝6V，I＝20mA＝2×10－2A，R＝50Ω，R繼＝150Ω，代入數(shù)據(jù)解之得R14．(10分)如圖所示為普通電冰箱內(nèi)溫度控制器的結(jié)構(gòu)。銅制的測(cè)溫泡1、細(xì)管2和彈性金屬膜盒3連通成密封的系統(tǒng)。里面充有氟甲烷和它的蒸氣，構(gòu)成了一個(gè)溫度傳感器。膜盒3為扁圓形(圖中顯示它的切面)，右表面固定，左表面通過(guò)小柱體與彈簧片4連接。盒中氣體的壓強(qiáng)增大時(shí)，盒體就會(huì)膨脹。測(cè)溫泡1安裝在電冰箱的冷藏室中。5、6分別是電路的動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)，控制制冷壓縮機(jī)的工作。彈簧7的兩端分別連接到彈簧片4和連桿9上。連桿9的下端是裝在機(jī)箱上的軸。凸輪8是由設(shè)定溫度旋鈕(圖中未畫出)控制的，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)凸輪連桿端右移，從而加大對(duì)彈簧7的拉力。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào))(1)為什么當(dāng)電冰箱內(nèi)溫度較高時(shí)壓縮機(jī)能夠自動(dòng)開始工作，而在達(dá)到設(shè)定的低溫后又自動(dòng)停止工作？(2)為什么凸輪可以改變?cè)O(shè)定的溫度？答案：見(jiàn)解析解析：(1)電冰箱內(nèi)溫度較高時(shí)，密封系統(tǒng)中的壓強(qiáng)增大，盒體膨脹，膜盒3通過(guò)小柱體帶動(dòng)彈簧片4使動(dòng)觸點(diǎn)5與靜觸點(diǎn)6接觸，控制壓縮機(jī)自動(dòng)開始工作，而在達(dá)到設(shè)定的低溫時(shí)彈簧7帶動(dòng)彈簧片4，使接觸點(diǎn)5、6斷開，壓縮機(jī)停止工作。(2)凸輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)會(huì)加大連桿9對(duì)彈簧7的拉力，該拉力與膜盒3共同控制彈簧片4的運(yùn)動(dòng)，故彈簧7上彈力的變化會(huì)改變?cè)O(shè)定的溫度。15．(11分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置，其原理如圖所示，迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端N相連，穿在光滑的金屬桿上。彈簧是絕緣材料制成的，其勁度系數(shù)k＝1300N/m，自然長(zhǎng)度L0＝0.5m，均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成，迎風(fēng)板面積S＝0.5m2，工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來(lái)的方向。電路中左端導(dǎo)線與金屬桿M端相連，右端導(dǎo)線接住N點(diǎn)并可隨迎風(fēng)板在金屬桿上滑動(dòng)，且與金屬桿接觸良好。限流電阻的阻值R＝1Ω，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝0.5Ω。合上開關(guān)，沒(méi)有風(fēng)時(shí)，彈簧長(zhǎng)度