5.3 大显身手的传感器 同步测试 同步测试-2020-2021学年高二下学期物理鲁科版选修3-2

第3节大显身手的传感器同步测试
1．下列器件中应用了光传感器的是()
A．鼠标B．电饭锅
C．测温仪D．电子秤
2．当你走近豪华宾馆、酒楼的大门时，门就自动为你打开；当你走进门之后，门又在你身后自动关上。

你觉得这可能是将下列哪种外界信息转换为有用的信息() A．温度B．运动
C．人D．光线
3.（多选）关于电饭锅的说法正确的是（）
A.电饭锅中的温度传感器其主要元件是氧化铁
B.铁氧体在常温下具有铁磁性,温度很高时失去铁磁性
C.用电饭锅烧水,水开时能自动断电
D.用电饭锅煮饭时,若温控开关自动断电后,它不能自动复位
4．在“抗疫”期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播。

关于红外线热像仪，下列说法正确的是()
A．选择红外线进行检测，主要是因为红外线光子能量小，可以节约能量
B．红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测
C．红外线热像仪同时还具有杀菌作用
D．一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同
5．有一种在光照或温度升高时排气扇都能启动的自动控制装置，下列说法正确的是()
A．两个传感器都是光电传感器
B．两个传感器分别是光电传感器和温度传感器
C．两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器
D．只有光照和温度都适合时排气扇才能工作
6．关于电子秤中应变式力传感器的说法不正确的是()
A．应变片是由半导体材料制成
B．当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之变小
C．传感器输出的是应变片电压
D．外力越大，输出的电压差值也越大
7．“天宫一号”卫星上装有多种探测仪器，其中可能有()
A．味觉传感器B．气体传感器
C．听觉传感器D．视觉传感器
8. 如图所示，电吉他的弦是磁性物质，当弦振动时，线圈中产生感应电流，感应电流输送到放大器、喇叭，把声音播放出来，下列说法正确的是()
A．电吉他是光电传感器
B．电吉他是温度传感器
C．电吉他是声音传感器
D．弦改用尼龙材料原理不变
9. 在家用电热灭蚊器中，电热部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其中电阻率ρ随温度t变化关系如图所示，由于这种特性，PTC元件具有发热、保温双重功能。

对此，以下判断正确的是()
①通电后，其电功率先增大，后减小
②通电后，其电功率先减小，后增大
③当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1不变
④当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1和t2之间的某一值不变
A．①③B．②③
C．②④D．①④
10．图是利用光敏电阻自动计数的示意图。

其中A是________，B是________，光电传感器(光敏电阻)就安装在________中(填“A”或“B”)。

当传送带上有物品遮挡住光信号时，光敏电阻的阻值比较________(填“大”或“小”)，供给信号处理系统的电压较低；反之，当没有物品遮挡住光信号时，信号处理系统的电压较高。

这种高低交替变化的信号经过信号处理器的处理，就会自动转化成相应的数字，从而实现自动计数的功能。

11.用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度.该
装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器.用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块，滑块可无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器a、b上，其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出.现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器b在前，传感器a在后.汽车静止时，传感器a、b的示数均为10 N（取g＝10 m／s2）.
（1）若传感器a的示数为14 N、b的示数为6.0 N，求此时汽车的加速度大小和方向.
（2）当汽车以怎样的加速度运动时，传感器a的示数为零?
参考答案：
1.A
2.D
3.BD
4.D
5.B
6.C
7.D
8.C
9.D
10.解析：由于B 所连接的是计数器，故B 是接收光信号的接收器，A 则是光源；光敏电阻应在光接收器中，有光照时，光敏电阻的阻值比较小，光被物品遮挡住时，光敏电阻的阻值比较大，与光敏电阻串联的电阻获得一次低电压，供给信号处理系统的电压较低；反之，电压较高。

答案：光源 接收器 B 大
11.解析:传感器上所显示出的力的大小，即弹簧对传感器的压力，据牛顿第三定律知，此即为弹簧上的弹力大小，亦即该弹簧对滑块的弹力大小.
(1)如右图所示，依题意：左侧弹簧对滑块向右的推力F 1＝14 N ，右侧弹簧对滑块的向左的推力F 2＝6.0 N.
滑块所受合力产生加速度a 1，根据牛顿第二定律有F 1-F 2＝ma 1，得：a 1＝（F 1-F 2）/ m ＝(14-6.0)/2.0m ／s 2＝4 m ／s 2.a 1与F 1同方向，即向前(向右).
(2)a 传感器的读数恰为零，即左侧弹簧的弹力F 1′＝0，因两弹簧相同，左弹簧伸长多少，右弹簧就缩短多少，所在右弹簧的弹力变为F 2′＝20 N.滑块所受合力产生加速度，由牛顿第二定律得合
F ＝F 2′＝ma 2，得：a 2＝m
F 2 ＝-10m ／s 2.负号表示方向向后(向左). 答案:(1)4.0 m ／s 2 向右 (2)10 m ／s 2 向左。