高考物理一轮复习基础测试题 (8)

1．如图所示，是一个测定液面高度的传感器，在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液体构成电容器的两极，把这两极接入外电路，当外电路中的电流变化说明电容值增大时，则导电液体的深度h变化为( )
A．h增大B．h减小
C．h不变 D．无法确定
解析：导线芯与导电液构成电容器的两极，类似于平行板电容器的两极，当液面高度发生变化时相当于正对面积发生变化，会引起电容的变化，与平行板电容器类比可知，导电液体深度h增大时，导线芯和导电液体正对面积增大，电容器的电容值变大．答案：A
2．如图所示的电路中，当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时，电流表示数增大，则说明( )
A．热敏电阻在温度越高时，电阻越大
B．热敏电阻在温度越高时，电阻越小
C．半导体材料温度升高时，导电性能变差
D．半导体材料温度升高时，导电性能变好
解析：电流表的示数增大，说明电路中的电流增大，电阻减小，所以这个热敏电阻的电阻率是随温度的升高而降低的；电阻率减小，电阻值在其他条件不变时减小，导电性能变好，故选项B、D正确．
答案：BD
3．如图所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器，值班室的显示器为电路中的电流表，a、b之间接报警器，当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I及报警器两端的电压U的变化情况是( )
A．I变大，U变大 B．I变大，U变小
C．I变小，U变小 D．I变小，U变大
解析：出现火情时，环境温度升高，使得热敏电阻R3的电阻减小，R2与R3并联，总电阻将变小，这部分获得的电压减小，即R2两端电压减小，所以R2电流减小即电流表读数减小，外电路的总电阻减小，所以外电压即报警器两端的电压减小，所以C正确．答案：C
4．当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值________(填“变大”、“不变”或“变小”)．半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随________变化而改变的特性制成的．解析：本题考查传感器中两个常用元件光敏电阻和热敏电阻的性质．光敏电阻的感光元件，它的阻值随光照强度的增强而减小，它可把光学量变为电阻这一电学量，常用以制造光控开关，热敏电阻对温度反应敏感．
答案：变小温度
5．(2010年高考全国Ⅱ卷)如图，一热敏电阻R T放在控温容器M内：Ⓐ为毫安表，量程6 mA，内阻为数十欧姆；E为直流电源，电动势约为3 V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9Ω；S为开关．已知R T在95 ℃时的阻值为150 Ω，在20 ℃时的阻值约为550 Ω.现要求在降温过程中测量在95 ℃～20 ℃之间的多个温度下R T的阻值．
(1)在图中画出连线，完成实验原理电路图．
(2)完成下列实验步骤中的填空：
①依照实验原理电路图连线．
②调节控温容器M内的温度，使得R T的温度为95 ℃.
③将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全．
④闭合开关．调节电阻箱，记录电流表示数I0，并记录______________．
⑤将R T的温度降为T1(20 ℃＜T1＜95 ℃)，调节电阻箱，使得电流表的读数________，记录________．
⑥温度为T1时热敏电阻的电阻值RT1＝________.
⑦逐步降低T1的数值，直至20 ℃为止；在每一温度下重复步骤⑤⑥.
解析：(1)已知热敏电阻在20 ℃和95 ℃时的阻值，
可将热敏电阻、电阻箱、电源、电流表串联成闭合电路．
(2)要求出在不同温度下R T的阻值，
在闭合电路中读出电流表的示数，
然后记录电阻箱的读数R0，
由闭合电路欧姆定律
E＝I0(R T＋R0＋r)＝I0(150 Ω＋R0＋r)……①
改变R T的温度为T1，
调节电阻箱，使得电流表的读数仍为I0，
记录电阻箱的读数R1，则
E＝I0(R T1＋R1＋r)……②
解①②得RT1＝R0－R1＋150 Ω.
答案：(1)实验原理电路图如图所示．
(2)④电阻箱的读数R0⑤仍为I0电阻箱的读数R1
⑥R0－R1＋150 Ω
6．某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性．现有器材：直流恒流电源(在正常工作状
态下输出的电流恒定
．．．．)、电压表，待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等．
(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在下图的实物图上连线．
(2)实验的主要步骤：
①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；
②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，________，________，断开开关；
③重复第②步操作若干次，测得多组数据．
(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得R－t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R－t关系式：R＝________＋________t(Ω)．(保留3位有效数字)
答案：(1)如图
(3)100 (0. 400±0.005)。