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    13．酒精测试仪利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，R和R0为定值电阻，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，因此，显示仪表读数的指针与酒精气体浓度有了对应关系，如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻 r′的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（　　）
    A．U越大，表示r′越大，c越大，c与U成正比
    B．U越小，表示r′越小，c越大，但是c与U成正比
    C．U越小，表示c越小，c与U成反比
    D．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比

    分析 首先根据电路图分析电路的连接方式，分析酒精气体传感器的电阻的变化，然后根据欧姆定律得到电压表示数与电阻r′的关系，结合传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度C成正比，得出电压表示数与酒精气体浓度的关系式，再进行选择．

    解答 解：设酒精气体传感器电阻为r′．由图知，酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中，电压表测R0两端的电压．
    根据酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，得：
      $\frac{1}{r′}$=kc（k是比例系数）…①．
    根据欧姆定律得：$\frac{U}{{R}_{0}}$=$\frac{E}{{R}_{0}+R+r′+r}$=$\frac{E}{{R}_{0}+R+\frac{1}{kc}+r}$…②
    由①②整理得：U=R0$\frac{E}{{R}_{0}+R+\frac{1}{kc}+r}$
    由数学知识知，U越大，c越大，但c与U不成正比．故D正确．
    故选：D

    点评 本题要能结合电路电阻的变化根据欧姆定律判断串联电路中的电流和电压的变化，能根据酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比得出电阻的表达式

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，在x轴下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场，电场强度为E．在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场．磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感应强度为B，y轴下方的A点与O点的距离为d，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放，经电场加速后从O点射入磁场．粒子重力不计．求：
    （1）粒子从A点运动到O点的时间t；
    （2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
    （3）要是粒子进入磁场之后不再经过x轴，通过计算说明磁场感应强度B0应满足什么条件．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示，宽为a的平行光束从空气斜射到平行玻璃砖上表面，入射角为60°，光束中包含两种波长的光，玻璃砖对这两种光的折射率分别为n1=$\sqrt{3}$，n2=$\frac{5\sqrt{3}}{6}$，光束从玻璃下表面出射时恰好分成不重叠的两束，求玻璃砖的厚度d为多少？（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，结果可用根式表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．如图甲所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50HZ交流电．小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2．
    （1）下列说法正确的是AD．
    A．每次改变小车质量时，不用重新平衡摩擦力
    B．实验时应先释放小车后接通电源
    C．本实验m2应远大于m1
    D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a-$\frac{1}{{m}_{1}}$图象
    （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图象，可能是图乙中的图线丙．（选填“甲”、“乙”、“丙”）
    （3）如图丙所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小0.49m/s2．（结果保留二位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．如图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动．物块和小车之间的摩擦力为f．物块滑到小车最右端时，小车运动的距离为s．在这个过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．物块到达小车最右端时具有的动能为F（l+s）
    B．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fs
    C．物块克服摩擦力所做的功为f（l+s）
    D．物块和小车增加的机械能为fs

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图所示，倾角为37°的斜面上，轻弹簧一端固定在A点，弹簧处于自然状态时另一端位于B点，斜面上方有半径为R=1m、圆心角为143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于D处，圆弧轨道的最高点为M．现用一质量为m=1kg的小物块（可视为质点）沿斜面将轻弹簧压缩40cm到C点由静止释放，物块经过B点后在BD段运动时的位移与时间关系为x=8t-4.5t2（x的单位是m，t的单位是s）．若物块经过D点后恰好能到达M点，取g=10m/s2，sin37°=0.6，求：
    （1）物块与斜面间的动摩擦因数μ；
    （2）弹簧的最大弹性势能；
    （3）BD间的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    5．如图所示，MN、PQ是与水平面成θ角的两条平行光滑且足够长的金属导轨，其电阻忽略不计．空间存在着垂直于轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B．导体棒ab、cd垂直于导轨放置，且与轨道接触良好，每根导体棒的质量均为m，电阻均为r，轨道宽度为L．与导轨平行的绝缘细线一端固定，另一端与ab棒中点连接，细线承受的最大拉力Tm=2mgsinθ．今将cd棒由静止释放，则细线被拉断时，cd棒的（　　）
    A．速度大小是$\frac{2mgrsinθ}{{B}^{2}{L}^{2}}$B．速度大小是$\frac{mgrsinθ}{{B}^{2}{L}^{2}}$
    C．加速度大小是2gsinθD．加速度大小是0

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．某兴趣小组的同学利用如图1所示的实验装置，测量木块与长木板之间的动摩擦因数，图中长木板水平固定．

    ①实验过程中，打点计时器应接在交流（填“直流”或“交流”）电源上，调整定滑轮的高度，使细线与长木板平行．
    ②已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，砝码盘、砝码和木块的加速度大小为a，则木块与长木板之间的动摩擦因数μ=$\frac{mg-（m+M）a}{Mg}$．
    ③实验时，某同学得到一条纸带，如图2所示，每隔三个计时点取一个计数点，即为图中0、1、2、3、4、5、6点．测得每两个计数点间的距离为s1=0.96cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a=3.0m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小 v=0.96m/s．（保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，一质量m1=0.2kg的小球，从光滑水平轨道上的一端A处，以v1=2.5m/s的速度水平向右运动．轨道的另一端B处固定放置一竖直光滑半圆环轨道（圆环半径比细管的内径大得多），轨道的半径R=10cm，圆环轨道的最低点与水平轨道相切；空中有一固定长为15cm的木板DF，F端在轨道最高点C的正下方，竖直距离为5cm．水平轨道的另一端B处有一质量m2=0.2kg的小球，m1、m2两小球在B处发生的是完全弹性碰撞，重力加速度为g=10m/s2．求：
    （1）经过C点时，小球m2对轨道的作用力的大小及方向？
    （2）m2小球打到木板DF上的位置？

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