知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中实线称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经过相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号$($电压或电流$)$，从而完成将物体重量变换为电信号的过程。

$(1)$简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力变化的原因 ______ 。
$(2)$小明找到一根拉力敏感电阻丝$R_{L}$，其阻值随拉力变化的图象如图乙所示，再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势$E$约$15V$，内阻约$2Ω$；灵敏毫安表量程为$10mA$，内阻约$5Ω$；$R$是电阻箱，最大阻值是$9999Ω$；$R_{L}$接在$A$、$B$两接线柱上，通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，接通电路完成下列操作。
$a.$滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合适示数$I$时，读出电阻箱的读数$R_{1}$；
$b.$滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为$θ$；
$c.$调节电阻箱，使 ______ ，读出此时电阻箱的读数$R_{2}$；
$d.$算得图乙直线的斜率$k$和截距$b$；
则待测重物的重力$G$的表达式为$G=$ ______ $($用以上测得的物理量表示$)$，测得$θ=53^{\circ}(\sin 53^{\circ}=0.8,\cos 53^{\circ}=0.6)$，$R_{1}$、$R_{1}$分别为$1052Ω$和$1030Ω$，结合乙图信息，可得待测重物的重力$G=$ ______ $N($结果保留三位有效数字$)$。
$(3)$针对小明的设计方案，为了提高测量重量的精度，你认为下列措施可行的是 ______ 。
A.将毫安表换成量程不同，内阻更小的毫安表
B.将毫安表换成量程为$10μA$的微安表
C.将电阻箱换成精度更高的电阻箱
D.适当增大$A$、$B$接线柱之间的距离。

难度：难

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2．

如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中$R_{1}$为光敏电阻，$R_{2}$为定值电阻$.$此光电计数器的基本工作原理是$($　　$)$

A．当有光照射$R_{1}$时，信号处理系统获得高电压

B．当有光照射$R_{1}$时，信号处理系统获得低电压

C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次

D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次

难度：难

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3．一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为$2mm$的均匀狭缝$.$将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束$.$在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应图线$.$图$(a)$为该装置示意图，图$(b)$为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中$\triangle t_{1}=1.0×10^{-3}s$，$\triangle t_{2}=0.8×10^{-3}s.$

$(1)$利用图$(b)$中的数据求$1s$时圆盘转动的角速度；
$(2)$说明激光器和传感器沿半径移动的方向；
$(3)$求图$(b)$中第三个激光信号的宽度$\triangle t_{3}$．

难度：难

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4．

压敏电阻的阻值随所受压力的增大而增大，有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置，其工作原理如图所示，将压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置一个物块，在升降机运动过程的$0$到${t}_{1} $时间内，升降机静止，电流表示数$I_{0}$ ， ${t}_{1} $时刻开始向上运动，则

A．${t}_{1} $到${t}_{2} $时间内升降机匀速上升

B． ${t}_{1} $到${t}_{2} $时间内升降机加速上升

C．${t}_{2} $到${t}_{3} $时间内升降机匀速上升

D．${t}_{2} $到${t}_{3} $时间内升降机匀加速上升

难度：难

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5．
其中第$(1)$题$-$第$(4)$题，每题只有一个选项符合题意，把符合题意的选项序号填入相应的空格中即可$]$

$(1)$油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是$($      $)$

$A.$向外界散热

B.作为油罐车的标志

$C.$发出响声，提醒其他车辆和行人的注意

D.把电荷导入大地，避免由静电造成危害

$(2)$最先发现电流磁现象的科学家是$($      $)$

A. 奥斯特      $B.$ 安培     $C.$ 库仑     $D.$ 法拉第

$(3)$下列说法正确的是$($    $)$

A. 电视机铭牌上所标的“额定电压$220V$”指的是交流电压的峰值

B. 交流发电机发出的电流方向不变

C. 远距离输电要用高电压，是为了减少输电线上的电能损失

D. 升压变压器的原、副线圈匝数相同

$(4)$通常当人走向银行门口时，门就会自动打开，是因为门上安装了下列那种传感器$($      $)$

A. 温度传感器    $B.$ 压力传感器    $C.$ 红外线传感器     $D.$ 声音传感器

$(5)$ 某导体两端的电压为$20V$，$10s$内通过导体横截面的电量为$5C$，则导体中电流强度的大小为_______$A$，导体的电阻为_____$Ω$．

$(6)$如图，水平导体棒$AB$被两根竖直细线悬挂，置于垂直纸面向里的匀强磁场中，已知磁场的磁感应强度$B=0.5T$，导体棒长$L=1m$，质量$m=0.5kg$，重力加速度$g=10m/s^{2} .$ 当导体棒中通以从$A$到$B$的电流时，

$①$判断导体棒所受安培力的方向；当电流$I=2A$时，求导体棒所受安培力的大小$F$．
$②$导体棒中通过的电流$I′$为多大时，细线中拉力刚好为$0$？

难度：难

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6．
下列说法正确的有( )

A.经典物理学适用于宏观低速领域，具有局限性

B.光具有波动性和粒子性，即波粒二象性

C.电动机利用了通电线圈在磁场中受到的安培力的作用原理

D.利用科技手段可以使物体的速度达到$3.5×10^{8}m/s$

E.手机通信必须依靠电磁波

F.红外线人体测温仪可以迅速测量体温，它是一种传感器

G.只要把闭合线圈放在磁感应强度很大匀强磁场中，并且让磁感线穿过线圈，线圈一定会产生感应电流

H.闭合线圈如果在磁场中作切割磁感线的运动，一定会产生感应电流

难度：难

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7．工业生产中需要物料配比的地方，常用“吊斗式”电子秤，图1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2所示，R₁、R₂、R₃是定值电阻，R₁=20kΩ，R₂=10kΩ，R₀是对拉力敏感的应变片电阻，其电阻值随拉力变化的图象如图3所示，已知料斗重1×10³N，没装料时U_ba=0，g取10m/s²．下列说法中正确的是（　　）

A．R₃阻值为40 kΩ

B．装料时，R₀的阻值逐渐变大，U_ba的值逐渐变小

C．应变片电阻一定是用半导体材料制成的

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

难度：难

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8．

如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R₁为光敏电阻，R₂为定值电阻．此光电计数器的基本工作原理是（　　）

A．当有光照射R₁时，信号处理系统获得高电压

B．当有光照射R₁时，信号处理系统获得低电压

C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次

D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次

难度：难

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9．如图所示为一种加速度仪的示意图．质量为m的振子两端连有劲度系数均为k的轻弹簧，电源的电动势为E，不计内阻，滑动变阻器的总阻值为R，有效长度为L，系统静止时，滑动触头位于滑动变阻器正中，这时电压表指针恰好在刻度盘正中．
（1）系统的加速度a（以向右为正）和电压表读数U的函数关系式 ______ ．
（2）若电压表指针指在满刻度的 $%20%5Cfrac%20%7B3%7D%7B4%7D$ 位置，此时系统的加速度大小为 ______ 和方向向 ______ （填“左”或“右”）

难度：难

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10．

压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置，其工作原理如图所示，将压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置一个物块，在升降机运动过程的0到t₁时间内，升降机静止，电流表示数I₀．则（　　）

A．t₁到t₂时间内升降机匀速上升

B．t₁到t₂时间内升降机加速上升

C．t₂到t 时间内升降机匀速上升

D．t₂到t₃时间内升降机匀加速上升

难度：难

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