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章末测评验收卷(四)　(含四、五章)　电磁振荡与电磁波　
传感器
(满分：100分)
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。)
1.关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是(　　)
电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波
太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同
遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同
2.如图甲所示的电路中，光敏电阻R2受到的光照随时间变化的图像如图乙所示，R2两端的电压随时间的变化规律是(　　)
A B
C D
3.如图所示是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图。门打开时，红外光敏电阻R3受到红外线照射，电阻减小；门关闭时会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)。经实验，灯的亮、灭情况的确能反映门的开、关状态。门打开时两灯的发光情况及R2两端电压UR2与门关闭时相比(　　)
红灯亮，UR2增大 绿灯亮，UR2增大
绿灯亮，UR2减小 红灯亮，UR2减小
4.关于电磁波的应用，下列说法正确的是(　　)
红外线、X射线、γ射线中红外线的波长最短
红外线可以用来加热理疗，紫外线可以消毒
微波主要用于广播及其他信号的传播
γ射线片可以用于诊断病情，X射线可以摧毁病变的细胞
5.如图所示，i－t图像表示LC振荡电路中电流随时间变化的规律，若在t＝0时刻，电路中电容器的M板带正电，在某段时间里，电路中的磁场能在减少，而M板仍带正电，则这段时间对应i－t图像中的(　　)
Oa段 ab段
bc段 cd段
6.一种电容式位移传感器的原理图如图甲所示，当被测物体在左右方向发生移动时，电介质板随之在电容器两极板之间移动。已知电容器的电容C与电介质板进入电容器的长度x之间的关系如图乙所示，其中C0为电介质板没有插入电容器时的电容。为判断被测物体是否发生微小移动，将该电容式位移传感器与电源、电流表、开关组成串联回路(图中未画出)，被测物体的初始位置如图甲所示。电路闭合一段时间后，下列说法正确的是(　　)
若电源为直流电源且直流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动
若电源为交流电源且交流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动
若电源为直流电源且直流电流表示数变大，说明物体一定在向右发生移动
若电源为交流电源且交流电流表示数变大，说明物体一定在向右发生移动
7.货梯设置了超载自动报警系统，其简化电路如图所示，货梯箱底层装有压敏电阻R1，R2为滑动变阻器，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况时，电铃将发出报警声，以下说法正确的是(　　)
电磁铁的上端为N极
压敏电阻的阻值随压力的增大而增大
压敏电阻的阻值增大，电磁铁的磁性增强
如果要使货梯设定的超载质量变大，那么滑动变阻器R2的滑片P向右滑动
二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
8.某同学发现他居住的楼房中，楼梯上的过道灯在夜晚天黑时，用力拍掌灯就亮了；而白天怎样用力拍掌，灯都不能亮。后来老师告诉他：过道灯是由声传感器和光传感器同时来控制的，其原理图如图所示，下列关于声传感器和光传感器的说法正确的是(　　)
白天有光照时，光传感器自动闭合
夜晚无光照时，光传感器自动闭合
有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合
无人走动或没有声音时，声传感器自动闭合
9.如图所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图，图中油量表由电流表改装而成，金属杠杆的一端接浮标，另一端触点O接滑动变阻器R。当油箱内油面下降时，下列分析正确的有(　　)
触点O向下滑动
触点O向上滑动
电路中的电流增大了
电路中的电流减小了
10.传感器是指将非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换为电学量变化的一种元件，在自动控制中有着广泛应用。如图所示是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图，金属芯线外面有一层不导电的电介质，把金属芯线插入导电液体中(芯线与导体绝缘)，金属芯线与导电液体形成一个电容器，从指示器显示的电容的大小的变化就能反映液面的升降情况，两者的关系是(　　)
C增大表示h增大 C增大表示h减小
C减小表示h减小 C减小表示h增大
三、非选择题(本题共5小题，共54分)
11.(8分)某研究学习小组设计的模拟街道路灯自动控制系统的电路图如图所示，光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻的阻值随着光照强度增强而减小，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为电灯供电。为达到天亮灯熄、天黑灯亮的效果，电灯应接在________(4分)(选填“A、B”或“B、C”)之间，请用笔画线代替导线，将电路补充完整。(4分)
12.(10分)热敏电阻是自动控制电路中常用的电子元件，现用伏安法研究某正温度系数热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值为40～50 Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器材有：盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(3 V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1 Ω)、直流电压表(内阻约5 kΩ)、滑动变阻器(0～10 Ω)、开关、导线若干。
(1)(4分)图中a、b、c三条图线能反映该热敏电阻的伏安特性曲线的是________。
(2)(3分)在虚线框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。
(3)(3分)根据电路图，在实物图上连线。
13.(10分)某科技小组设计了一种“车辆闯红灯违规记录仪”，在路面停止线前侧埋上压敏电阻，其阻值随压力的变化如图甲所示，和压敏电阻组合的仪器如图乙所示，仪器主要由控制电路和工作电路组成，控制电路中的光控开关接收到红光时会自动闭合，接收到绿光或黄光时会自动断开；控制电路中电源的电动势为9 V，内阻为2 Ω，继电器线圈电阻为8 Ω，滑动变阻器连入电路的电阻为50 Ω；当控制电路中的电流大于0.06 A时，衔铁会被吸引，从而启动工作电路，电控照相机拍照记录违规车辆。
　
(1)当红灯亮时，若车辆越过停止线，电流表A的示数会变________(3分)(选填“大”或“小”)。
(2)质量超过________(4分)kg的车辆闯红灯时才会被拍照记录(重力加速度g取10 m/s2)。
(3)若要增大“车辆闯红灯违规纪录仪”的灵敏度，即违规车辆的质量比等(2)问结果小，也会被拍照记录，则滑动变阻器的滑片应向________(3分)(选填“a”或“b”)端滑动。
14.(12分)如图所示的振荡电路中，线圈自感系数L＝0.5 H，电容器电容C＝2 μF。现使电容器带电，从接通开关S时刻算起：
(1)(6分)当t＝3.0×10－2 s时，电路中电流方向如何？
(2)(6分)经过多长时间，线圈中的磁场能第一次达到最大？
15.(14分)某同学研究自感现象的实验电路图如图甲所示，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1＝6.0 Ω，定值电阻R＝2.0 Ω，A、B间电压U＝6.0 V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1＝1.0×10－3 s时刻断开开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示。
(1)(4分)求出线圈L的直流电阻RL；
(2)(4分)指出图甲中断开开关后通过电灯的电流方向；
(3)(6分)求在t2＝1.6×10－3 s时刻线圈L中的感应电动势的大小是多少。
章末测评验收卷(四)　(含四、五章)
电磁振荡与电磁波　传感器
1.B　[一切波都可以传播能量和信息，声波作为机械波可以传递信息，故A项错误；手机通话时，声音信号转变为电信号，电信号以电磁波的形式在空中传播，被对方手机接收，再由电信号转化为声音信号，通话过程中涉及电磁波和声波，故B项正确；可见光的传播速度为光速，而超声波是声波，在空气中传播速度为340 m/s，故C项错误；根据电磁波谱分布情况可知，红外线的波长比X射线的波长长，故D项错误。]
2.B　[光敏电阻阻值随光照的增强而减小，电路中电流增大，电阻R1两端电压增大，R2两端电压减小，但不会减小到零，故选项B正确。]
3.D　[当门打开时，R3受红外线照射，电阻减小，则总电阻减小，总电流I增大，R2两端电压UR2＝E－I(R1＋r)减小，R2中电流IR2＝减小，所以R3中电流IR3＝I－IR2增大，电磁继电器产生的磁场增强，把衔铁吸下，红灯亮，选项D正确。]
4.B　[红外线、X射线、γ射线中红外线的波长最长，故A错误；根据红外线的热效应可以用来加热理疗，根据紫外线的荧光效应可以用来消毒、杀菌，故B正确；无线电波中的中波、中短波主要用于广播及其他信号传播，无线电波中的微波一般用于卫星通信、电视等，故C错误；X射线穿透能力较强，可用于诊断病情，电磁波中频率最大的是γ射线，有极强的穿透能力和很高的能量，可以摧毁病变的细胞，故D错误。]
5.D　[由振荡电路中电流随时间变化的图像可得，在t＝0时刻，电容器开始放电，电路中电容器的M板带正电，故电流沿逆时针方向为正方向；某段时间里，电路中的磁场能在减少，说明电路中的电流在减小，是电容器的充电过程，此时M板带正电，说明此时电流方向沿顺时针方向，为负方向，符合电流减小且为负值的只有cd段，故D项正确。]
6.A　[若电源为直流电源，则电容器两端电压U不变，根据平行板电容器电容大小的影响因素可知，当电介质板插入极板间的深度发生变化时，电容器电容发生变化；根据Q＝CU可知，电容器极板上的电荷量发生变化，会有电流“通过”电容器，所以若电源为直流电源且直流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动，故A正确；电容器具有“隔直流、通交流”的特点，所以若电源为交流电源，则交流电流表示数不为零，不能说明物体一定在发生移动，故B错误；若电源为直流电源且直流电流表示数变大，但没有说明电流的方向，不能判断出物体一定在向右发生移动，故C错误；若电源为交流电源且交流电流表示数变大，说明电容器容抗变小，电容变大，可能是物体在向左发生移动，故D错误。]
7.D　[由安培定则可知，电梯工作时电磁铁的上端为S极，选顼A错误；当出现超载情况时，电铃将发出警报声，此时K触点被吸引下来，说明当出现超载情况时，电磁铁所在电路电流增大，压敏电阻的阻值应减小，所以压敏电阻的阻值随压力增大而减小，选项B错误；压敏电阻的阻值增大，电磁铁所在电路电流减小，电磁铁的磁性减弱，选项C错误；如果要使货梯设定的超载质量变大，电磁铁所在电路中的总电阻在两种设定情况下应相同，由于压敏电阻的阻值在压力增大时减小，故滑动变阻器R2的电阻要增大，即滑片P向右滑动，选项D正确。]
8.BC　[白天有光照时，光传感器自动断开，故A错误；夜晚无光照时，光传感器自动闭合，故B正确；有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合，故C正确；无人走动或没有声音时，声传感器自动断开，故D错误。]
9.BD　[由题图可知，变阻器R与定值电阻是串联在电路中，油量表是电流表，测量的是电路中的电流。当油面下降时，浮标位置降低，在杠杆的作用下，滑片O向上移动，滑动变阻器连入电路的阻值变大，电路的总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小，即油量表指针偏转较小，故选项A、C错误，B、D正确。]
10.AC　[改变液面高度时只改变了正对面积，若电容C增大时，根据电容的决定式C＝知，正对面积应增大，则液面高度h增大，故A正确，B错误；同理可知电容C减小时，液面高度h减小，故C正确，D错误。]
11.A、B　见解析图
解析　该模拟电路的工作原理是：由光敏电阻感知光照强度变化，调节电磁铁线圈中电流的大小，即可调节电磁铁磁性的强弱，吸下或者释放衔铁，从而控制灯的亮灭，即达到天亮灯熄、天黑灯亮的效果。因为天亮时光照强度大，光敏电阻阻值较小，电磁铁线圈中电流较大，磁性较强，可将衔铁吸下；又因为天亮时需要使灯熄灭，所以灯应接在A、B之间。电路连线时直接将D、E两端与光敏电阻、滑动变阻器、开关以及电源串联即可。电路如图所示。
12.(1)a　(2)见解析图甲　(3)见解析图乙
解析　(1)随温度的升高，正温度系数热敏电阻阻值增大，在I－U图像中，任一点的＝，故在I－U图像中图线上的点与坐标原点连线的斜率应减小，可见a图线正确。
(2)热敏电阻阻值为40～50 Ω，由电压表、电流表内阻知R0＝＝ Ω＝50 Ω，则热敏电阻属于小电阻，应采用电流表外接法。由于要描绘伏安特性曲线，电压应从0开始连续变化，因此用滑动变阻器的分压式接法。电路图如图甲所示。
甲
(3)实物连线如图乙所示。
乙
13.(1)大　(2)500　(3)b
解析　(1)当红灯亮时，若车辆越过停止线，压敏电阻所受压力增大，压敏电阻阻值减小，控制电路中总电阻减小，电流增大，电流表的示数会变大。
(2)设压敏电阻阻值为R时，控制电路中的电流等于0.06 A，则 A＝0.06 A，解得R＝90 Ω。由题图甲可知，此时压敏电阻受到的压力为5×103 N，则汽车的质量为500 kg，所以质量超过500 kg的车辆闯红灯时才会被拍照记录。
(3)若要增大“车辆闯红灯违规记录仪”的灵敏度，即车辆质量小于500 kg时也要被拍照记录，当车辆小于500 kg，压敏电阻阻值大于90 Ω时，若要被拍照记录，电路中的总电阻不大于150 Ω，就要减小滑动变阻器接入电路的阻值，滑片应该向b端滑动。
14.(1)沿顺时针方向　(2)1.57×10－3 s
解析　(1)LC回路的振荡周期
T＝2π＝2π× s＝6.28×10－3 s
当t＝3.0×10－2 s时，t＝4.78T
即4T此时电容器正处于对上极板充电阶段，所以电流方向为顺时针方向。
(2)接通开关S时，电容器开始放电，当电场能完全转化为磁场能时，磁场能第一次达到最大，此时
t′＝＝1.57×10－3 s。
15.(1)2.0 Ω　(2)向左　(3)3.0 V
解析　(1)由题图乙读出，开始时流过线圈L的电流I0＝1.5 A，由欧姆定律得
I0＝
解得RL＝－R＝2.0 Ω。
(2)电流方向向左。
(3)由题图乙读出，t2＝1.6×10－3 s时刻线圈L的电流I＝0.3 A，线圈L此时相当于电源，由闭合电路欧姆定律可知
E＝I(RL＋R＋R1)
解得E＝3.0 V。(共31张PPT)
章末测评验收卷(四)(含四、五章)
第五章　传感器
(时间：75分钟　满分：100分)
B
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。)
1.关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是(　　)
A.电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
B.手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波
C.太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同
D.遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同
解析　一切波都可以传播能量和信息，声波作为机械波可以传递信息，故A项错误；手机通话时，声音信号转变为电信号，电信号以电磁波的形式在空中传播，被对方手机接收，再由电信号转化为声音信号，通话过程中涉及电磁波和声波，故B项正确；可见光的传播速度为光速，而超声波是声波，在空气中传播速度为340 m/s，故C项错误；根据电磁波谱分布情况可知，红外线的波长比X射线的波长长，故D项错误。
B
2.如图甲所示的电路中，光敏电阻R2受到的光照随时间变化的图像如图乙所示，R2两端的电压随时间的变化规律是(　　)
解析　光敏电阻阻值随光照的增强而减小，电路中电流增大，电阻R1两端电压增大，R2两端电压减小，但不会减小到零，故选项B正确。
D
3.如图所示是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图。门打开时，红外光敏电阻R3受到红外线照射，电阻减小；门关闭时会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)。经实验，灯的亮、灭情况的确能反映门的开、关状态。门打开时两灯的发光情况及R2两端电压UR2与门关闭时相比(　　)
A.红灯亮，UR2增大 B.绿灯亮，UR2增大
C.绿灯亮，UR2减小 D.红灯亮，UR2减小
B
4.关于电磁波的应用，下列说法正确的是(　　)
A.红外线、X射线、γ射线中红外线的波长最短
B.红外线可以用来加热理疗，紫外线可以消毒
C.微波主要用于广播及其他信号的传播
D.γ射线片可以用于诊断病情，X射线可以摧毁病变的细胞
解析　红外线、X射线、γ射线中红外线的波长最长，故A错误；根据红外线的热效应可以用来加热理疗，根据紫外线的荧光效应可以用来消毒、杀菌，故B正确；无线电波中的中波、中短波主要用于广播及其他信号传播，无线电波中的微波一般用于卫星通信、电视等，故C错误；X射线穿透能力较强，可用于诊断病情，电磁波中频率最大的是γ射线，有极强的穿透能力和很高的能量，可以摧毁病变的细胞，故D错误。
D
5.如图所示，i－t图像表示LC振荡电路中电流随时间变化的规律，若在t＝0时刻，电路中电容器的M板带正电，在某段时间里，电路中的磁场能在减少，而M板仍带正电，则这段时间对应i－t图像中的(　　)
A.Oa段 B.ab段
C.bc段 D.cd段
解析　由振荡电路中电流随时间变化的图像可得，在t＝0时刻，电容器开始放电，电路中电容器的M板带正电，故电流沿逆时针方向为正方向；某段时间里，电路中的磁场能在减少，说明电路中的电流在减小，是电容器的充电过程，此时M板带正电，说明此时电流方向沿顺时针方向，为负方向，符合电流减小且为负值的只有cd段，故D项正确。
A
6.一种电容式位移传感器的原理图如图甲所示，
当被测物体在左右方向发生移动时，电介质板
随之在电容器两极板之间移动。已知电容器的
电容C与电介质板进入电容器的长度x之间的
关系如图乙所示，其中C0为电介质板没有插
入电容器时的电容。为判断被测物体是否发生微小移动，将该电容式位移传感器与电源、电流表、开关组成串联回路(图中未画出)，被测物体的初始位置如图甲所示。电路闭合一段时间后，下列说法正确的是(　　)
A.若电源为直流电源且直流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动
B.若电源为交流电源且交流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动
C.若电源为直流电源且直流电流表示数变大，说明物体一定在向右发生移动
D.若电源为交流电源且交流电流表示数变大，说明物体一定在向右发生移动
解析　若电源为直流电源，则电容器两端电压U不变，根据平行板电容器电容大小的影响因素可知，当电介质板插入极板间的深度发生变化时，电容器电容发生变化；根据Q＝CU可知，电容器极板上的电荷量发生变化，会有电流“通过”电容器，所以若电源为直流电源且直流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动，故A正确；电容器具有“隔直流、通交流”的特点，所以若电源为交流电源，则交流电流表示数不为零，不能说明物体一定在发生移动，故B错误；若电源为直流电源且直流电流表示数变大，但没有说明电流的方向，不能判断出物体一定在向右发生移动，故C错误；若电源为交流电源且交流电流表示数变大，说明电容器容抗变小，电容变大，可能是物体在向左发生移动，故D错误。
D
7.货梯设置了超载自动报警系统，其简化电路如图所示，货梯箱底层装有压敏电阻R1，R2为滑动变阻器，K为动触点，A、B为静触点。当出现超载情况时，电铃将发出报警声，以下说法正确的是(　　)
A.电磁铁的上端为N极
B.压敏电阻的阻值随压力的增大而增大
C.压敏电阻的阻值增大，电磁铁的磁性增强
D.如果要使货梯设定的超载质量变大，那么滑动变阻器R2的滑片P向右滑动
解析　由安培定则可知，电梯工作时电磁铁的上端为S极，选顼A错误；当出现超载情况时，电铃将发出警报声，此时K触点被吸引下来，说明当出现超载情况时，电磁铁所在电路电流增大，压敏电阻的阻值应减小，所以压敏电阻的阻值随压力增大而减小，选项B错误；压敏电阻的阻值增大，电磁铁所在电路电流减小，电磁铁的磁性减弱，选项C错误；如果要使货梯设定的超载质量变大，电磁铁所在电路中的总电阻在两种设定情况下应相同，由于压敏电阻的阻值在压力增大时减小，故滑动变阻器R2的电阻要增大，即滑片P向右滑动，选项D正确。
BC
二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
8.某同学发现他居住的楼房中，楼梯上的过道灯在夜晚天黑时，用力拍掌灯就亮了；而白天怎样用力拍掌，灯都不能亮。后来老师告诉他：过道灯是由声传感器和光传感器同时来控制的，其原理图如图所示，下列关于声传感器和光传感器的说法正确的是(　　)
A.白天有光照时，光传感器自动闭合
B.夜晚无光照时，光传感器自动闭合
C.有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合
D.无人走动或没有声音时，声传感器自动闭合
解析　白天有光照时，光传感器自动断开，故A错误；夜晚无光照时，光传感器自动闭合，故B正确；有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合，故C正确；无人走动或没有声音时，声传感器自动断开，故D错误。
BD
9.如图所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图，图中油量表由电流表改装而成，金属杠杆的一端接浮标，另一端触点O接滑动变阻器R。当油箱内油面下降时，下列分析正确的有(　　)
A.触点O向下滑动 B.触点O向上滑动
C.电路中的电流增大了 D.电路中的电流减小了
解析　由题图可知，变阻器R与定值电阻是串联在电路中，油量表是电流表，测量的是电路中的电流。当油面下降时，浮标位置降低，在杠杆的作用下，滑片O向上移动，滑动变阻器连入电路的阻值变大，电路的总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小，即油量表指针偏转较小，故选项A、C错误，B、D正确。
AC
10.传感器是指将非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换为电学量变化的一种元件，在自动控制中有着广泛应用。如图所示是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图，金属芯线外面有一层不导电的电介质，把金属芯线插入导电液体中(芯线与导体绝缘)，金属芯线与导电液体形成一个电容器，从指示器显示的电容的大小的变化就能反映液面的升降情况，两者的关系是(　　)
A.C增大表示h增大 B.C增大表示h减小
C.C减小表示h减小 D.C减小表示h增大
三、非选择题(本题共5小题，共54分)
11.(8分)某研究学习小组设计的模拟街道路灯自动控制系统的电路图如图所示，光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻的阻值随着光照强度增强而减小，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为电灯供电。为达到天亮灯熄、天黑灯亮的效果，电灯应接在________(选填“A、B”或“B、C”)之间，请用笔画线代替导线，将电路补充完整。
答案　A、B　见解析图
解析　该模拟电路的工作原理是：由光敏电阻感知光照强度变化，调节电磁铁线圈中电流的大小，即可调节电磁铁磁性的强弱，吸下或者释放衔铁，从而控制灯的亮灭，即达到天亮灯熄、天黑灯亮的效果。因为天亮时光照强度大，光敏电阻阻值较小，电磁铁线圈中电流较大，磁性较强，可将衔铁吸下；又因为天亮时需要使灯熄灭，所以灯应接在A、B之间。电路连线时直接将D、E两端与光敏电阻、滑动变阻器、开关以及电源串联即可。电路如图所示。
12.(10分)热敏电阻是自动控制电路中常用的电子元件，现用伏安法研究某正温度系数热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值为40～50 Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器材有：盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(3 V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1 Ω)、直流电压表(内阻约5 kΩ)、滑动变阻器(0～10 Ω)、开关、导线若干。
(1)图中a、b、c三条图线能反映该热敏电阻的伏安特性曲线的是________。
(2)在虚线框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。


(3)根据电路图，在实物图上连线。
答案　(1)a　(2)见解析图甲　(3)见解析图乙
甲
(3)实物连线如图乙所示。
乙
13.(10分)某科技小组设计了一种“车辆闯红灯违规记录仪”，在路面停止线前侧埋上压敏电阻，其阻值随压力的变化如图甲所示，和压敏电阻组合的仪器如图乙所示，仪器主要由控制电路和工作电路组成，控制电路中的光控开关接收到红光时会自动闭合，接收到绿光或黄光时会自动断开；控制电路中电源的电动势为9 V，内阻为2 Ω，继电器线圈电阻为8 Ω，滑动变阻器连入电路的电阻为50 Ω；当控制电路中的电流大于0.06 A时，衔铁会被吸引，从而启动工作电路，电控照相机拍照记录违规车辆。
(1)当红灯亮时，若车辆越过停止线，电流表A的示数会变________(选填“大”或“小”)。
(2)质量超过________kg的车辆闯红灯时才会被拍照记录(重力加速度g取10 m/s2)。
(3)若要增大“车辆闯红灯违规纪录仪”的灵敏度，即违规车辆的质量比等(2)问结果小，也会被拍照记录，则滑动变阻器的滑片应向________(选填“a”或“b”)端滑动。
答案　(1)大　(2)500　(3)b
解析　(1)当红灯亮时，若车辆越过停止线，压敏电阻所受压力增大，压敏电阻阻值减小，控制电路中总电阻减小，电流增大，电流表的示数会变大。
(3)若要增大“车辆闯红灯违规记录仪”的灵敏度，即车辆质量小于500 kg时也要被拍照记录，当车辆小于500 kg，压敏电阻阻值大于90 Ω时，若要被拍照记录，电路中的总电阻不大于150 Ω，就要减小滑动变阻器接入电路的阻值，滑片应该向b端滑动。
14.(12分)如图所示的振荡电路中，线圈自感系数L＝0.5 H，电容器电容C＝2 μF。现使电容器带电，从接通开关S时刻算起：
(1)当t＝3.0×10－2 s时，电路中电流方向如何？
(2)经过多长时间，线圈中的磁场能第一次达到最大？
答案　(1)沿顺时针方向　(2)1.57×10－3 s
解析　(1)LC回路的振荡周期
当t＝3.0×10－2 s时，t＝4.78T
此时电容器正处于对上极板充电阶段，所以电流方向为顺时针方向。
(2)接通开关S时，电容器开始放电，当电场能完全转化为磁场能时，磁场能第一次达到最大，此时
15.(14分)某同学研究自感现象的实验电路图如图甲所示，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1＝6.0 Ω，定值电阻R＝2.0 Ω，A、B间电压U＝6.0 V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1＝1.0×10－3 s时刻断开开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示。
(1)求出线圈L的直流电阻RL；
(2)指出图甲中断开开关后通过电灯的电流方向；
(3)求在t2＝1.6×10－3 s时刻线圈L中的感应电动势的大小是多少。
答案　(1)2.0 Ω　(2)向左　(3)3.0 V
解析　(1)由题图乙读出，开始时流过线圈L的电流I0＝1.5 A，由欧姆定律得
(2)电流方向向左。
(3)由题图乙读出，t2＝1.6×10－3 s时
刻线圈L的电流I＝0.3 A，线圈L此时
相当于电源，由闭合电路欧姆定律可知
E＝I(RL＋R＋R1)
解得E＝3.0 V。

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