高中物理《传感器及其工作原理》同步练习1

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高中物理第六章传感器第1节传感器及其工作原理练习(含解析)新人教版选修3-2

第六章第1节传感器及其工作原理「基础达标练」1．(多选)关于传感器的作用，下列说法中正确的有( )A．通常的传感器可以直接用来进行自动控制B．传感器可以用来采集信息C．传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量D．传感器可以将所有感受到的信号都转换为电学量解析：选BC 传感器是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，不能直接用来进行自动控制，A选项错误；传感器可以用来采集信息，B选项正确；传感器分不同种类，每种传感器只感受到特定的信号、并把采集到的信号转化为电学量，C选项正确，D选项错误．2．下列说法正确的是( )A．光敏电阻能够把电信号转换成光信号B．干簧管是一种能够感知静电场的传感器C．霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量D．电容式位移传感器能够把电动势这个电学量转化为物体的位移这个力学量解析：选C 光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量，故A错误；干簧管是能够感知磁场的传感器，故B错误；霍尔元件是能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量，故C正确；电容式位移传感是把位移这个力学量转化为电容这个电学量的，故D错误．3．下列有关传感器的说法正确的是( )A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B．楼梯口的电灯开关装的两种传感器是热敏电阻和光敏电阻C．电子秤所使用的测力装置是力传感器D．半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大解析：选C 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号，则A错误；楼梯口的电灯开关装的两种传感器是声敏电阻和光敏电阻，则B错误；电子秤所使用的测力装置是力传感器，则C正确；半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越小，则D错误．4．唱卡拉OK用的话筒，内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号，下列说法正确的是( )A．该传感器是根据电流的磁效应工作的B．该传感器是根据电磁感应原理工作的C．膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D．膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势解析：选B 当声波使膜片前后振动时，线圈切割磁感线产生感应电流，将声音信号变化为电信号，是根据电磁感应原理工作的，故A错误，B正确；膜片随着声波而周期性振动，穿过金属线圈的磁通量是周期性变化的，故C错误；膜片振动时，金属线圈切割磁感线，会产生感应电动势，故D错误．5．(多选)如图所示，在电路中接一段钨丝，闭合开关，灯泡正常发光，当用打火机给钨丝加热时灯泡亮度明显变暗，根据钨丝的上述特性，可用钨丝来制作一个温度传感器，下面的说法中正确的是( )A．该传感器利用了钨丝的物理性质B．该传感器利用了钨丝电阻随温度变化而变化的特性C．该传感器能够把热学量(温度)转换为电学量(电阻)D．该传感器能够把电学量(电阻)转换为热学量(温度)解析：选ABC 该传感器利用了钨丝电阻随温度变化而变化的物理性质，即钨丝的电阻随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，A、B选项正确；该传感器能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量，C选项正确，D选项错误．6．(2019·闽侯县月考)如图为一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图，其工作原理类似打点计时器．当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是( )A．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极C．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极D．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极解析：选C 当电流从电磁铁的接线柱a流入时，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S 极，根据同极相斥、异极相吸的原理可知，小磁铁的下端为N极，C选项正确．7．(多选)在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制．如图所示电路，R1为定值电阻，R2为半导体热敏电阻(温度越高电阻越小)，C为电容器．当环境温度降低时( )A．电容器C的带电量增大B．电压表的读数增大C．电容器C两板间的电场强度减小D ．R 1消耗的功率增大解析：选AB 当环境温度降低时，R 2变大，电路的总电阻变大，由I ＝E R 总知I 变小，又U ＝E －Ir ，电压表的读数U 增大，B 正确；又由U 1＝IR 1及P 1＝I 2R 1可知U 1变小，R 1消耗的功率P 1变小，D 错误；电容器两板间的电压U 2＝U －U 1，U 2变大，由场强E ′＝U 2d，Q ＝CU 2可知Q 、E ′都增大，A 正确，C 错误．8．如图所示，厚度为h 、宽度为d 的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B 的均匀磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A 和下侧面A ′之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．实验表明，当磁场不太强时，电势差U 、电流I 和B 的关系为U ＝k IB d，式中的比例系数k 称为霍尔系数．霍尔效应可解释如下：外部磁场产生的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场．横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的电场力．当电场力与洛伦兹力达到平衡时，导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差．设电流I 是由电子的定向移动形成的，电子的平均定向速度为v ，电荷量为e ，回答下列问题：(1)达到稳定状态时，导体板上侧面A 的电势________(填“高于”“低于”或“等于”)下侧面A ′的电势．(2)电子所受的洛伦兹力的大小为________．(3)当导体板上下两侧之间的电势差为U 时，电子所受的电场力的大小为________．(4)由电场力和洛伦兹力平衡的条件，证明霍尔系数为k ＝1ne，其中n 代表导体板单位体积中电子的个数．解析：(1)导体中电子运动形成电流，电子运动方向与电流方向相反，利用左手定则可判定电子向A 板偏，A ′板上出现等量正电荷，所以A 板电势低于A ′板电势．(2)洛伦兹力大小F ＝Bev .(3)F 电＝Ee ＝U h e .(4)由F ＝F 电得Bev ＝U h e ，即U ＝hvB ，导体中通过的电流I ＝nev·d·h ，由U ＝k IB d，得hvB ＝k IB d ，即hvB ＝k nevdhB d ，得k ＝1ne. 答案：(1)低于 (2)evB (3)e U h(4)见解析「能力提升练」1．(多选)如图所示，R t 为正温度系数热敏电阻，R 1为光敏电阻，R 2和R 3均为定值电阻，电源电动势为E ，内阻为r ，○V 为理想电压表，现发现电压表示数增大，可能的原因是( )A ．热敏电阻温度升高，其他条件不变B ．热敏电阻温度降低，其他条件不变C ．光照增强，其他条件不变D ．光照减弱，其他条件不变解析：选BD 电压表示数变大，而R 3为定值电阻，说明流经R 3的电流增大，由电路结构可知，这可能是由于R t 减小或R 1增大，由热敏电阻和光敏电阻特性知，可能是由于温度降低或光照减弱，故B 、D 正确，A 、C 错误．2．如图(a)所示的电路中，光敏电阻R 2加上图(b)所示的光照时，R 2两端的电压变化规律是( )解析：选B 光敏电阻随光照的增强电阻减小，电路中电流增大，电阻R1两端电压增大，R2两端电压减小，但不能减小到零，故选项B正确．3．随着电子技术的发展，霍尔传感器被广泛应用在汽车的各个系统中．其中霍尔转速传感器在测量发动机转速时，情景简化如图甲所示，被测量转子的轮齿(具有磁性)每次经过霍尔元件时，都会使霍尔电压发生变化，传感器的内置电路会将霍尔电压调整放大，输出一个脉冲信号，霍尔元件的原理如图乙所示．下列说法正确的是( )A．霍尔电压是由于元件中定向移动的载流子受到电场力作用发生偏转而产生的B．若霍尔元件的前端电势比后端低，则元件中的载流子为负电荷C．在其他条件不变的情况下，霍尔元件的厚度c越大，产生的霍尔电压越高D．若转速表显示1 800 r/min，转子上齿数为150个，则霍尔传感器每分钟输出12个脉冲信号解析：选B 载流子受磁场力而偏转，故A错误；由左手定则可判断出载流子受力向前端偏转，若前端电势变低，意味着载流子带负电，故B正确；霍尔电压U H＝BInqc，c越大，U H越小，故C错误；每个轮齿经过，都会引发一次脉冲，则每分钟脉冲数量为270 000个，故D 错误．4．电动自行车是一种应用广泛的交通工具，其速度控制是通过转动右把手实现的，这种转动把手称“霍尔转把”，属于传感器非接触控制．转把内部有永久磁铁和霍尔器件等，截面如图甲．开启电源时，在霍尔器件的上下面之间加一定的电压，形成电流，如图乙．随着转把的转动，其内部的永久磁铁也跟着转动，霍尔器件能输出控制车速的电压，已知电压与车速关系如图丙．以下关于“霍尔转把”叙述正确的是( )A．为提高控制的灵敏度，永久磁铁的上、下端分别为N、S极B．按图甲顺时针转动电动车的右把手，车速将变快C．图乙中从霍尔器件的左右侧面输出控制车速的霍尔电压D．若霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调，将影响车速控制解析：选B 根据霍尔元件的工作原理可知，在霍尔器件的上、下面之间加一定的电压，形成电流，当永久磁铁的上下端分别为N、S极时，磁场与电子的移动方向平行，则电子不受洛伦兹力作用，霍尔器件不能输出控制车速的电势差，A选项错误；当按图甲顺时针转动把手，导致霍尔器件周围的磁场增加，那么霍尔器件输出控制车速的电势差增大，因此车速变快，B 选项正确；永久磁铁的N、S极可能在左、右侧面，或在前、后表面，因此从霍尔器件输出控制车速的电势差，不一定在霍尔器件的左、右侧面，也可能在前、后表面，C选项错误；当霍尔器件的上、下面之间所加电压正负极性对调，从霍尔器件输出控制车速的电势差正负号相反，但由图丙可知，不会影响车速控制，D选项错误．5．如图所示是自动控制电路的原理图，a、b间电压恒定，R1为光敏电阻，R2为定值电阻．当电路中的光敏电阻不受光的照射时用电器可以正常工作．当光敏电阻受光的照射时，其阻值和电流表的示数如何变化？用电器工作状态怎样？解析：分析问题时，首先要根据光敏电阻的光敏特性，明确电路中电阻如何变化，然后再运用电路的相关知识进行判断．受光照射时，光敏电阻的阻值会减小为原来的11 000～1100，所以当光照射光敏电阻时，电路总阻值变小，干路电流增大很多，R 2两端电压增大很多，并联部分的电压变得很小，用电器停止工作，电流表示数变得很小．答案：光敏电阻阻值减小，电流表的示数减小用电器停止工作6．如图所示为检测某传感器的电路图．传感器上标有“3 V 0.9 W”的字样(传感器可看做一个纯电阻)，滑动变阻器R 0上标有“10 Ω 1 A”的字样，电流表的量程为0.6 A ，电压表的量程为3 V ．则(1)传感器的电阻为________Ω，额定电流为________A.(2)为了确保电路各部分的安全，在a 、b 之间所加的电源电压最大值是________V.(3)如果传感器的电阻变化超过标准值1 Ω，则该传感器就失去作用．实际检测时，将一个恒压电源加在图中a 、b 之间．闭合开关S ，通过调节R 0来改变电路中的电流和R 0两端的电压．检测记录如下：________(选填“可以”或“不可以”)，此时a 、b 所加的电压是________V.解析：(1)根据功率公式可知，传感器的电阻R 传＝U 传2P 传＝10 Ω；I 传＝P 传U 传＝0.3 A.(2)为了确保电路各部分安全，要求电路的最大电流I m＝I传＝0.3 A，此时电源电压最大值：U m＝U传＋U0，其中U0＝I传R m＝3 V，电源电压最大值U m＝U传＋U0＝6 V.(3)第一次实验时，a、b两端电压U＝I1R传′＋U1＝0.16 A×R传′＋1.48 V；第二次实验时，a、b两端电压U＝I2R传′＋U2＝0.22 A×R传′＋0.91 V，联立解得，R传′＝9.5 Ω，U＝3 V．传感器的电阻变化为ΔR＝R传－R传′＝0.5 Ω<1 Ω.此传感器仍可使用．答案：(1)10 0.3 (2)6 (3)可以 3。

高中物理-传感器同步练习(附答案)

高中物理-传感器同步练习6.1 传感器及其工作原理1.关于干簧管，下列说法中正确的是（）A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用B.干簧管接入电路中相当于开关的作用C.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的D.干簧管是根据电磁感应的原理制成的2.有一种叫做“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应。

一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的。

只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生10 kV～20 kV的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体。

在上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是（）A.化学能转化为电能B.内能转化为电能C.光能转化为内能D.机械能转化为电能3.如图1所示，某半导体热敏电阻的I－U图线可能是（）4.如图2所示是一只利用电容器测量角度的传感器示意图。

当动片和定片之间的角度θ发生变化时，电容C便发生变化，测出C的变化情况，就可知道θ的变化情况。

下面的四个图象中，能正确反映C和θ间函数关系的是( )5.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图1AR1R2信号处理系统图3图2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6.如图4所示，R1为定值电阻，R2为热敏电阻，L为小灯泡，当R2温度降低时（）A.电流表的示数减小B. R1两端电压减小C.通过R2的电流减小D.小灯泡的亮度减弱*7.图5是霍尔元件的工作原理示意图，用d表示薄片的厚度，k为霍尔系数，对于一个霍尔元件d、k为定值，如果保持I恒定，则可以验证U H随B的变化情况。

以下说法中正确的是（）A.将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件工作面，U H将变大B.在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件工作面应保持水平C.在测定地球赤道的磁场强弱时，霍尔元件工作面应保持水平D.改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，U H将发生变化8.如图6所示，将多用电表的选择开关置于“欧姆”挡，再将电表的两支表笔与NTC（负温度系数）热敏电阻Rt的两端相连，这时指针恰好指在刻度盘的正中间。

物理人教版选修32 6.1.传感器及其工作原理同步练习教师用卷-word文档

6.1.传感器及其工作原理同步练习一、单选题1.以下家用电器中未利用温度传感器的是A. 空调机B. 自动门C. 电冰箱D. 电饭煲【答案】B【解析】解：A、空调机利用了温度传感器来确保恒温工作，故应用了温度传感器，B、而自动门是利用红外线，没有应用温度传感器；C、电冰箱利用了温度传感器，D、电饭锅，则是由电流做功产生热量，当达到时，磁钢失去磁性，导致开关关闭，所以属于温度传感器，本题选择没有应用温度传感器，故选B．传感器是将非电学量转变成电学量，如力传感器是将力学量转变成电学量而温度传感器则是通过温度的变化转变成电学量．本题考查了温度传感器在家用电器中的应用，了解各种家用电器的工作原理是解题的关键热敏电阻是当温度变化时，导致电阻的阻值发生变化；而光敏电阻则是当有光时，其电阻的阻值发生变化它们的电阻都是变小，而金属电阻则是变大．2.关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是A. 非电学量敏感元件转换电路电学量转换元件B. 电学量敏感元件转换电路转换元件非电学量C. 非电学量敏感元件转换元件转换电路电学量D. 非电学量转换电路转换元件敏感元件电学量【答案】C【解析】解：传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，传感器工作的一般流程为：非电学量被敏感元件感知，然后通过转换元件转换成电信号，再通过转换电路将此信号转换成易于传输或测量的电学量。

所以C正确，ABD错误。

故选：C。

传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的日常生活中得到了广泛应用，不同传感器所转换的信号对象不同，我们应就它的具体原理进行分析。

传感器能够将其他信号转化为电信号，它们在生产生活中应用非常广泛，在学习中要注意体会。

3.下列生活中利用传感器把光信号变成电信号的是A. 用遥控器控制电视机的开关B. 走廊照明灯的声控开关C. 自动洗衣机中的压力传感装置D. 电饭煲中控制加热和保温的温控器第 1 页【答案】A【解析】解：A、电视机遥控器是光传感器，将光信号变成电信号，故A正确；B、声控开关是声音传感器，将声音信号变成电信号，故B错误；C、压力传感装置将压力信号转化为电信号，故C错误；D、温控器是将温度信号转化为电路的通断，故D错误；故选：A．传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的日常生活中得到了广泛应用，不同传感器所转换的信号对象不同，我们应就它的具体原理进行分析．传感器能够将其他信号转化为电信号，它们在生产生活中应用非常广泛，在学习中要注意体会．4.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际试验，灯的亮灭的确能反映门的开、关状态门打开时两灯的发光情况以及两端电压与门关闭时相比A. 红灯亮，变大B. 绿灯亮，变大C. 绿灯亮，变小D. 红灯亮，变小【答案】D【解析】解：当门打开时，受红外线照射，电阻减小，从而使并联电路电阻减小，总电阻减小，总电流增大，两端电压减小，中电流减小，所以中电流增大，线圈产生的磁场增强，把街铁吸引，红灯亮．故选D当门打开时，受红外线照射，电阻减小，分析总电阻的变化，由欧姆定律分析总电流的变化，判断哪个灯亮再由欧姆定律分析的变化．本题是实际问题，考查运用物理知识分析实际问题的能力，此题相当于动态变化分析类型．5.在轧制钢板时需要动态地监测钢板厚度，其检测装置由放射源、探测器等构成，如图所示该装置中探测器接收到的是A. X射线B. 射线C. 射线D. 射线【答案】D【解析】解：、、三种射线的穿透能力不同，射线不能穿过钢板，射线只能穿过3 mm厚的铝板，而射线能穿透钢板故D正确，ABC错误．故选D在三种射线中射线的穿透本领最强，该装置中探测器接收到的是射线．本题考查了、、三种射线的特性，电离本领依次减弱，穿透本领依次增强，能在生第 3 页活中加以利用．6. 如图所示是计算机光驱的工作原理：是光敏电阻有激光照射时电阻较小，无激光照射时电阻较大，是定值电阻，信号处理系统可以根据两端的电压变化把光信号变成电信号用激光头发射脉冲激光信号扫描光盘，从光盘上反射回来的激光信号照到光敏电阻上下列分析正确的是A. 有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得电压较高B. 有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得电压较低C. 有激光照射光敏电阻时，消耗的电功率一定较大D. 有激光照射光敏电阻时，消耗的电功率一定减小【答案】A【解析】解：A 、B 有激光照射光敏电阻时，较小，电路中电流I 较大，根据欧姆定律分析得知：信号处理系统两端获得电压较高故A 正确，B 错误．C 、D 由于有激光照射光敏电阻时，较小，电流较大，根据公式得知，消耗的电功率不一定较大，也不一定较小故CD 错误．故选A根据光敏电阻有激光照射时电阻较小，无激光照射时电阻较大的特性，分析其电阻的变化，根据欧姆定律分析两端电压的变化有激光照射光敏电阻时，其电阻较小，电路中电流较大，消耗的电功率不一定较大，也不一定较小．本题实质上是电路动态变化分析问题，抓住光敏电阻的特性是分析基础．7. 传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示的是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F 作用于可动膜片的电极上时，以下说法中正确的是若F 向上压膜片电极，G 表中有从a 到b 的电流若F 向上压膜片电极，G 表中有从b 到a 的电流若F 向上压膜片电极，G 表中不会出现电流若电流表有示数，则说明压力F 发生变化若电流表有示数，则说明压力F 不发生变化．A.B. C. D.【答案】A 【解析】解：由题可知，电容器的电压不变若F 向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器放电，电路中形成顺时针方向的电流，即电路中有从b 到a 的电流故错误，正确．电流表有示数，则说明压力F 发生变化，电容变化，电量变化，电路中就有电流故正确．故选：A电容器的电压不变若F向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器充电，电路中形成顺时针方向的电流，电流表指针发生偏转电流表有示数，则说明压力F发生变化本题是实际问题，实质是电容器动态变化分析的问题，关键要抓住不变量：电压不变二、多选题8.如图所示是测定压力F的电容式传感器，下列说法正确的是A. 压力变小，流过电流表上的电流向右B. 压力变大，流过电流表上的电流向右C. 压力不变时，电流表无电流D. 压力不变时，电流表上仍有电流【答案】BC【解析】解：A、压力变小，板间距离增大，根据电容的决定式知，电容减小，而电容器的电压不变，由电容的定义式分析得知，电量减小，电容器放电，电路形成顺时针方向的电流，则电流表上有向左的电流故A错误．B、压力变大，板间距离减小，根据电容的决定式知，电容增大，而电容器的电压不变，由电容的定义式分析得知，电量增大，电容器充电，电路形成逆时针方向的电流，则电流表上有向右的电流故B正确．C、D电容器的电压不变，电容不变，电压不变，则电容器所带电量不变，电路中无电流故C正确，D错误．故选BC电容器的电压不变根据电容的决定式分析电容的变化，由电容的定义式分析电量的变化，即可判断电路中的电流方向．本题是实际问题，实质是电容器动态变化分析的问题，关键要抓住不变量：电压不变．9.如图所示，是一种延时继电器的示意图，铁芯上有两个线圈A和B，线圈A跟电源相连，线圈B两端连在一起，构成一个闭合电路为弹簧，连接衔铁是触头，连接工作电路图中未画出，开始时开关S是闭合的下列操作中可能出现的现象是A. 在断开开关S的时候，弹簧K并不会立刻将衔铁D拉起使触头C离开，而是过一段时间后才执行这个动作B. 在断开开关S的时候，弹簧K立刻将衔铁D拉起使触头C离开C. 如果线圈B不闭合，在断开开关S的时候，弹簧K不会立刻将衔铁D拉起使触头C离开，而是过一段时间后才执行这个动作D. 如果线圈B不闭合，在断开开关S的时候，弹簧K立刻将衔铁D拉起使触头C离开【答案】AD【解析】解：A、由题意可知，将S断开，导致穿过线圈B的磁通量减小变慢，根据楞次定律可知，产生有延时释放D的作用，故A正确，B错误；C、如果线圈B不闭合，当S断开后，由上分析可知，该装置无延时作用，故C错误，D正确；故选：AD．图中有两个线圈，其中A有电源，接通电路后有电流通过，会产生磁性；而B线圈无电源，开关闭合后没有电流，只有当A中的磁场发生变化时，根据电磁感应作用，B线圈才会产生感应电流，从而根据楞次定律，即可求解．该题考查楞次定律与右手螺旋定则的应用，注意穿过闭合线圈的磁通量变化，线圈相当于电源，同时理解线圈B的作用是阻碍线圈A磁通量的变化．10.下列说法正确的是A. 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B. 电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断C. 电子秤所使用的测力装置是力传感器D. 半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大【答案】BC【解析】解：A、话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号故A错．B、电熨斗温度自动控制装置能控制电源的通断常温时，上、下触点应是接触的，当双金属片温度升高时，上下层形变不同，上层形变大，双金属片发生弯曲，使电路断开所以电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断故B正确．C、电子秤所使用的测力装置是力传感器，传感器输出的电压表示力F的大小，压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大故C正确．D、半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越小故D错．故选BC．传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的日常生活中得到了广泛应用，不同传感器所转换的信号对象不同，我们应就它的具体原理进行分析．本题考查对传感器原理的理解，传感器能够将其他信号转化为电信号，它们在生产生活中应用非常广泛，在学习中要注意体会属于基础题．11.如图所示，R是光敏电阻，当它受到的光照强度增大时A. 灯泡L变暗B. 光敏电阻R上的电压增大C. 电压表V的读数减小D. 电容器C的带电量增大【答案】CD第 5 页【解析】解：A、当光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，外电路总电阻减小，根据欧姆定律得知，总电流I增大，灯泡变亮，故A错误；B、电流变大，电源内阻所占电压变大，路端电压U减小，所以则电压表的示数减小而灯泡两段电压增大，所以光敏电阻R上的电压减小，故B错误，C正确．D、灯泡两端电压，电容器两端电压增大，根据可知电容器C的带电量增大，故D正确．故选CD当光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，外电路总电阻减小，根据欧姆定律分析总电流和路端电压的变化，确定电压表示数的变化根据电流的变化判断通过灯泡电流和电压的变化，进而判断电容器两段电压的变化，根据判断电容器带电量的变化．本题是电路中动态变化分析问题，要搞清局部与整体的关系，一般按“局部整体局部”的顺序分析．12.“陶瓷气敏传感器”可以用于分析气体中酒精蒸汽的含量，常用于检查酒后驾驶的人员如果司机饮酒，血液中的酒精成分会扩散到呼出的气体中，呼出的气体喷在传感器上，传感器的电阻将随酒精蒸汽浓度发生相应的变化，从而可以检测血液中的酒精含量某种陶瓷气敏传感器的电导即电阻的倒数与气体中酒精蒸汽浓度C 的关系如图甲所示，现用其组成如图乙所示的检测电路电池内阻为r，电流表内阻不计以下说法正确的是A. 此陶瓷气敏传感器的电阻与气体中酒精蒸汽的浓度成正比B. 气体中酒精蒸汽的浓度越大，则电流表指针偏转的角度越大C. 气体中酒精的蒸汽浓度越大，则电池的路端电压越小，电阻两端的电压也越小D. 电池用的时间长了，电动势降低，内阻变大，则会导致测得的酒精浓度偏低【答案】BD【解析】解：A、由图传感器的电阻与气体中酒精蒸汽的浓度成反比故A错误．B、浓度C越大，电阻越小，电流越大，故B正确．C、C越大，电阻越小，电流越大，路端电压越小，电压越大故C错误．D、电池时间长了，电动势变小，内阻变大，则同样电流时，气敏传感器的电阻大，测量的C变小故D正确．故选BD．由图知传感器的电导即电阻的倒数与气体中酒精蒸汽浓度C成正比，则电阻与C成反比根据C变化时，确定电阻的变化，再由欧姆定律分析电压、电流的变化．本题是信息题，关键是从大量文字材料中抓住核心信息，即陶瓷气敏传感器的电导即电阻的倒数与气体中酒精蒸汽浓度C的关系并从数学角度得到R与C成反比这是考查学生基本的学习能力．三、计算题13.传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量如温度、光、声等转换成便于测量的量通常是电学量，例如热敏传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻将热学量转换为电学量热敏电阻随温度变化的图象如图甲所示，图乙是由热敏电阻作为传感器制作的简单自动报警器线路图问：为了使温度过高时报警器铃响，c应接在______ 填“a”或“b”．若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P点向______ 移动填“左”或“右”．如果在调试报警器达到最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好，各电路元件都能处于工作状态，则造成工作电路实际不能工作的原因可能是______ ．【答案】a；左；电源提供的电流太小，导致磁铁的磁性太弱；弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力小于弹力等【解析】解：根据图甲坐标系中曲线的趋势可以得出，电阻随温度的升高而减小，因此热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，为了使温度过高时发送报警信息，则热敏电阻阻值最小，开关c应该接在a处，若使报警的最低温度提高些电路中电阻增大，则滑动变阻R应将P点向左移动．在最低报警温度时不能报警，说明此时电路中产生的电流不能让竖直片与a接触，这可能由多种原因造成，如：电源提供的电流太小，导致磁铁的磁性太弱；弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力小于弹力等故答案：左；电源提供的电流太小，导致磁铁的磁性太弱；弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力小于弹力等利用半导体的特殊性能，可以做出方便人们生活的物品，例如热敏电阻可以用在自动灭火装置上根据热敏电阻的阻值随温度的变化而变化，因此使电路形成通路，并改变其中一个电阻的温度在最低报警温度时不能报警，说明此时电路中产生的电流不能让竖直片与a接触，这可能由多种原因造成，如：电源提供的电流太小，导致磁铁的磁性太弱；弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力小于弹力等本题考查学生对生活中半导体具体实例的了解情况此外本题通过影响电阻的因素的实验，考查学生识图能力以及分析问题和解决问题的能力．14.光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，其中就可用于街道路灯的自动控制开关如图所示为模拟电路，其中A为光敏电阻，B为电磁继电器，C为照明电路，D为第 7 页路灯请连成正确的电路，达到日出灯熄，日落灯亮的效果．【答案】解：为了使照明电路白天断开，就需要电磁铁吸引衔铁，电路中电流大夜间电磁铁磁性小，不吸引衔铁电路中电流的变化要通过电阻的变化来控制所以要将光敏电阻与电磁铁串联在一起，以此来调节电路中的电流故设计电路如图：【解析】根据图示的装置可知，当衔铁被吸下时，照明电路断开；当衔铁没有被吸引时，照明电路接通因此设计电路时，要利用光敏电阻的特点，让电磁铁白天时电磁铁吸引衔铁，黑夜电磁铁不吸引衔铁从而达到目的．电磁继电器经常用于自动控制中，在此题中通过光敏电阻的阻值的变化来实现对照明电路的控制．15.如图甲所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才会有电房卡的作用相当于一个______填电路元件名称接在干路上．如图乙所示，当房客进门时，只要将带有磁铁的卡P插入盒子Q中，这时由于磁铁吸引簧片，开关B就接通，通过继电器J使整个房间的电器的总开关接通，房客便能使用室内各种用电器当继电器工作时，cd相吸，ab便接通请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适当地连接起来，构成正常的电门卡电路．【答案】电键【解析】解：房卡可以控制房间内的灯和插座，不插入插槽中，所有房间内的灯和插座都不工作，所以房卡相当干路上的电键；将干簧管与电源E、线圈连成一个回路；将三个灯泡所在电路与交流电流接成回路，即按，，，，连接起来，构成正常的电门卡电路如图．故答案为：电键，，，，把房卡插入槽中，相当于电键接通．房间里用电器之间工作情况互不影响，所以它们之间是并联，控制电灯的开关与电灯串联将干簧管与电源E、线圈连成一个回路；将三个灯泡所在电路与交流电流接成回路．本题要求掌握开关的作用和串并联电路的工作特点，联系生活实际会辨认，会解释．第 9 页。

《第一节传感器及其工作原理》(同步训练)高中物理选择性必修第二册_粤教版

《第一节传感器及其工作原理》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、某种传感器在工作过程中，将非电学量转换为电学量。

以下哪个选项不是传感器的特点？A、灵敏度高B、响应速度快C、输出稳定D、就职容易2、以下哪个物理量最常用来描述传感器的灵敏度？A、输出电压B、输入电压C、电阻值D、电流变化率3、下列关于压电传感器的描述，错误的是（）A. 压电传感器是将压力转换为电信号的传感器B. 压电效应是指某些物质在外力作用下产生形变，同时产生电荷的现象C. 压电传感器广泛应用于测量力、加速度、压力等D. 压电传感器的输出信号与输入压力成正比4、关于热敏电阻，以下说法正确的是（）A. 热敏电阻的电阻值随温度升高而增大B. 热敏电阻通常用于测量温度C. 热敏电阻的电阻值受光照、湿度等因素的影响D. 热敏电阻的电阻值与温度之间的关系是线性的5、图示为某一温度传感器的工作原理图。

当温度上升时，传感器的电阻值会如何变化？A、增大B、减小C、不变D、无法确定6、如果温度传感器的电阻变化量与温度变化量之间的关系可以线性地表示，我们称这种温度传感器为线性度好的温度传感器。

基于这种理解，下列哪种类型温度传感器通常具有较好的线性度？A、金属热电阻B、半导体热敏电阻C、负温度系数热敏电阻（NTC）D、线性热敏电阻7、以下哪种传感器不属于电磁式传感器？A. 电流传感器B. 电压传感器C. 磁力传感器D. 温度传感器二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、题目：以下哪些传感器属于电学传感器？A、光电传感器B、热电偶传感器C、超声波传感器D、磁电传感器2、题目：以下关于传感器工作原理的描述，正确的是：A、热敏电阻的电阻值随温度的升高而增大B、光敏电阻的电阻值随光照强度的增加而增大C、霍尔传感器的输出电压与磁场强度成正比D、压电传感器输出电压与施加的压力成正比3、下列关于传感器的说法中，正确的是（）。

高中物理传感器的用同步练习(一)

积盾市安家阳光实验学校传感器的用同步练习(一)1、日光灯的启动器也可看成是一个热敏传感装置，它的热敏功能器是双金属片，你能说出启动器的工作原理吗？2、给你如下器材：热敏电阻、电铃、电源继电器，滑动变阻器，开关和导线若干。

试从所给器材中选用一些器材制作一个高温自动器，要：不必要的器材尽量不用，画出电路图。

3、调查在及居住的社区里，有哪些地方使用了传感器，它们各属于哪种类型的传感器？4、在实际用中，选择传感器该考虑哪些因素？5、楼道灯光实现自动控制用的是什么传感器？6、哪些家用电器能实现温度自动控制？7、试述“红外测温仪”这种传感器的特点、用途和工作原理。

参考答案：1、日光灯启动器结构如图1所示，内有一双金属片，热膨胀系数不同。

开关闭合后，启动器两极之间有电压使氖气放电而发出辉光，辉光发出的热量使U形动触片受热膨胀向伸，碰到静触片接触，电路接通；温度降低时，U动触片向里收缩，离开触点，切断电路。

2、选择热敏电阻、电铃、电源继电器及导线若干，连接电路如图2。

原理：当温度升高，热敏电阻电阻减小，螺线管中电流增大，电磁铁磁性变强，衔铁被吸下，与触头接触，含电铃电路闭合，电铃鸣响报。

3、在和居民居住的社区里，有办公室、楼道口、书店、商场地方都使用了各种传感器，它们各属于温度传感器、红外传感器、重量传感器。

4、在实际用中，传感器的选择主要考虑的因素是其静态特性和动态特性。

此外，还考虑其用领域和要求。

5、楼道灯光自动控制电路所用的传感器是与光线有关的光电传感器，如红外传感器。

6、在所有家用电器中，能实现温度自动控制的有电热水瓶、电冰箱、电热水器、电磁炉、微波炉、空调机、电烤炉、消毒碗柜。

7、红外测温仪使用的是红外传感器，这种传感器是热敏型传感器，其主要特点是利用热释电效，输出灵敏度与波长无关，敏感元件不需要冷却；但缺点是检测灵敏度低、响速度慢。

其主要工作原理是：热释电传感器是一种检测物体辐射的红外能量传感器，它是利用PZT晶体结构的表面电荷极化随其温度变化而改变这种特性的传感器。

《第1节常见传感器的工作原理》(同步训练)高中物理选择性必修第二册_2024-2025学年

《第1节常见传感器的工作原理》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、关于热敏电阻的应用，下列说法正确的是：A. 热敏电阻不能用于温度测量B. 热敏电阻随温度升高电阻值减小C. 热敏电阻只能在高温环境下使用D. 热敏电阻随温度升高电阻值增大2、光电传感器中，能够将光信号转换成电信号的关键部件是：A. 发光二极管B. 光电二极管C. 晶体管D. 电容3、题干：下列关于霍尔传感器的工作原理描述错误的是（）A. 霍尔传感器是基于霍尔效应原理工作的B. 霍尔传感器可以检测电流的强弱C. 霍尔传感器可以检测磁场的大小和方向D. 霍尔传感器的输出电压与磁场强度成正比4、题干：关于光敏电阻的工作原理，下列说法正确的是（）A. 光照强度增加，光敏电阻的电阻值减小B. 光照强度增加，光敏电阻的电阻值增大C. 光敏电阻的电阻值随温度升高而增大D. 光敏电阻的电阻值随温度升高而减小5、下列传感器中，哪一种是通过将物理量的变化转化为电阻值的变化来进行工作的？A、光电传感器B、热敏电阻C、超声波传感器D、霍尔传感器6、哪种类型的传感器利用了半导体材料的压阻效应来检测物理量的变化？A、应变片B、压阻式传感器C、热电偶D、氟电传感器7、下列关于光敏电阻的工作原理，正确的是（）A、光敏电阻的电阻值随入射光强度的增加而减小B、光敏电阻的电阻值随入射光强度的增大而增大C、光敏电阻的电阻值只与光照强度有关，与温度无关D、光敏电阻在强光下电阻值几乎为零二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于光电效应的应用，下列说法正确的是：A. 光电效应可以用来制造光电池B. 光电效应不能用于检测光照强度C. 光电效应在自动门控制中有应用D. 光电效应不适用于安全报警系统2、在温度传感器的选择上，下列哪项描述是正确的？A. 热电偶适用于高温测量B. 热电阻适用于低温测量C. 半导体温度传感器具有较高的精度D. 液体膨胀式温度计不适合工业现场使用3、以下关于传感器工作原理的描述，正确的是（）A. 温度传感器通过将温度变化转换为电阻变化来工作B. 光电传感器利用光电效应将光信号转换为电信号C. 压力传感器通过将压力变化转换为电容变化来工作D. 位移传感器通过将位移变化转换为频率变化来工作三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目一个自动控制系统中使用了压力传感器来检测容器中液体的压力。

高中物理第六章传感器第一节传感器及其工作原理同步检测新人教版必修

【成才之路】高中物理第六章传感器第一节传感器及其工作原理同步检测新人教版必修2基础夯实1．关于干簧管，下列说法正确的是( )A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用B．干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的C．干簧管接入电路中相当于开关的作用D．干簧管是作为电控元件以实现自动控制的答案：CD2．关于传感器的下列说法正确的是( )A．所有传感器的材料都是由半导体材料做成的B．金属材料也可以制成传感器C．传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的D．以上说法都不正确答案：B解析：半导体材料可以制成传感器，其他材料也可以制成传感器，如金属氧化物氧化锰就可以制成温度计，所以A错，B正确，传感器不但能感知电压的变化，还能感受力、温度、光、声、化学成分等非电学量，所以C错．3．热敏电阻能将热信号转换为电信号是因为( )A．电阻阻值的大小随热量的变化而变化B．电阻阻值的大小随温度的变化而变化C．电阻体积的大小随热量的变化而变化D．电阻体积的大小随温度的变化而变化答案：B4．如图所示，截面为矩形的金属导体，放在磁场中，当导体中通有电流时导体在上下表面的电势有什么关系( )A．φM>φN B．φM＝φNC．φM<φN D．无法判断答案：A解析：霍尔效应形成的原因是因为带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用，做定向移动形成的，根据左手定则，电子受到向下的洛伦兹力作用，向N板运动，则M板剩下正电荷，所以φM>φN.5．2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”．基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用．在下列有关其它电阻应用的说法中错误的是( )A．热敏电阻可应用于温度测控装置中B．光敏电阻是一种光电传感器C．电阻丝可应用于电热设备中D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用答案：D解析：考查基本物理常识．热敏电阻可应用于温度测控装置中，A说法正确；光敏电阻是将光信号与电信号进行转换的传感器，B说法正确；电阻丝通过电流会产生热效应，可应用于电热设备中，C说法正确；电阻对直流和交流均起到阻碍的作用，D说法错误．6．夜晚，楼梯上漆黑一片，但随着我们的脚步声响，楼梯灯亮了；我们登上一层楼，灯光照亮一层楼，而身后的灯则依次熄灭，这种楼梯灯好像能“看见”我们的到来，能“听到”我们的离去，之所以能如此，是因为电路中安装了光声控延时开关，探究这种开关有什么转换器件．答案：光声控延时开关中安装有光敏感元件，用于感知外界光线的强弱．还安装有声敏感元件用于感知外界声响．当白天外界光线较强时，光声控延时开关总处于断开状态，灯不亮；当夜晚光线较弱且有声响时光声控延时开关处于导通状态，灯亮，延时一段时间后，开关断开，灯熄灭．7．在热敏特性实验中，为了研究热敏电阻的阻值随温度变化的情况，用如图所示装置进行实验，请指出图中错误之处，R为热敏电阻．答案：R应全部浸入水中；温度计应悬在水中．8．车床在工作时是不允许将手随便接近飞转的工件的，为了防止万一，设计了下面的光电自动控制安全电路，只要人手不小心靠近了工件，机器就自动停转，请简述其工作原理．图中的A为车床上的电动机；B为随电动机高速转动的工件；C为光源，它发出的光照在光敏电阻D上；E为电磁铁；F为衔铁；G为电源；H为弹簧．答案：当手在C、D间靠近工件时，遮挡住射向光敏电阻的光，光敏电阻的阻值迅速变大，电路中的电流减小，使电磁铁磁性减弱从而放开衔接，造成电动机断路，使工件停转以保证安全．能力提升1．如图所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时( )A．R1两端的电压增大B．电流表的示数增大C．小灯泡的亮度变强D．小灯泡的亮度变弱答案：C解析：R2与灯L并联后与R1串联，与电源构成闭合电路，当热敏电阻温度降低时，电阻R2增大，外电路电阻增大，电流表读数变小，灯L两端电压增大，灯泡亮度变强，R1两端电压减小，故C正确，其余各项均错．2．街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄，利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的( )A．压敏性B．光敏性C．热敏性D．三种特性都利用答案：B3．利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工作的输送情况，如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器，光传感器B能接收到发光元件A发出的光，每当工件挡住A发出的光时，光传感器输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示，若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2m，则下述说法正确的是( )A．传送带运动的速度是 0.1m/sB．传送带运动的速度是0.2m/sC．该传送带每小时输送3600个工件D．该传送带每小时输送7200个工件答案：BC解析：在该计数装置中，A是发光的光源，B是光接收器，B中的主要元件是光电传感器采用光敏电阻，当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变小，供给信号处理系统的电压变低；当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，供给信号处理系统的电压变高．由题中所给条件可计算出B、C正确．4．有一些星级宾馆的洗手间装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干，手靠近干手机能使传感器工作，是因为( )A．改变湿度B．改变温度C．改变磁场D．改变电容答案：D解析：根据自动干手机工作的特征，手靠近干手机电热器工作，手撤离后电热器停止工作，人是一种导体，可以与其他导体构成电容器．手靠近时相当于连接一个电容器，可以确定干手机内设有电容式传感器，由于手的靠近改变了电容大小，故D正确；用湿度和温度来驱动电热器工作，理论上可行，但是假如干手机是由于温度、湿度的变化工作就成了室内烘干机．5．(2010·东北师大附中高二期中)电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置．由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一个物理量的值，如图所示是四种电容式传感器的示意图，关于这四种传感器的作用，下列说法不正确的是( )A．甲图的传感器可以用来测量角度B．乙图的传感器可以用来测量液面的高度C．丙图的传感器可以用来测量压力D．丁图的传感器可以用来测量速度答案：D解析：甲图角度变化能导致极板正对面积变化；乙图高度变化能导致极板正对面积变化；丙图F变化能导致极板间距变化；丁图物体位置变化导致电介质变化．所以，甲、乙、丙、丁分别是测角度、高度、压力、位移的物理量．6．在奥运会上，运动员参加蹦床项目的比赛．假设表演时运动员仅在竖直方向运动，通过传感器将弹簧床面与运动员间的弹力随时间变化的规律在计算机上绘出如下图所示的曲线，当地的重力加速度为g＝10m/s2，依据图象给出的信息，回答下列物理量能否求出，如能求出，写出必要的运算过程和最后结果．(1)运动员的重力；(2)运动员的最大加速度(3)运动员跳起的最大高度．答案：(1)500N (2)40m/s2(3)5m解析：本题中的隐含条件：由图中可知重力的大小、弹力的最大值以及运动员在离开蹦床到落回蹦床经历的时间．(1)由图可知G＝500N(2)由图可知，运动员受到的最大弹力F＝2500N故a m ＝F －mg m ＝2500－50050m/s 2＝40m/s 2. (3)由图可知，运动员在离开蹦床到落回蹦床经历的时间为t 总＝8.7s －6.7s ＝11.5s －9.5s ＝2s ，运动员上升阶段与下落阶段经历的时间均为t ＝t 总2＝1s ，故h m ＝12gt 2＝5m.。

【高二物理试题精选】传感器及其工作原理训练题(含答案)

传感器及其工作原理训练题(含答案)
1．(2018年高考江苏物理卷)美国科学家Willard S．Boyle与George E．Smith因电荷耦合器(CCD)的重要发明荣获2018年度诺贝尔物理学奖．CCD是将光学量转变成电学量的传感器．下列器可作为传感器的有( )
A．发光二极管 B．热敏电阻
C．霍尔元 D．干电池
解析选BC发光二极管有单向导电性，A错；热敏电阻和霍尔元都可作为传感器，B、C对；干电池是电，D错．
2．关于干簧管，下列说法正确的是( )
A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用
B．干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的
C．干簧管接入电路中相当于开关的作用
D．干簧管是作为电控元以实现自动控制的
答案C
3有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元，将这三只元分别接入如图6－1－11所示电路中的A、B两点后，用黑纸包住元或者把元置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法中正确的是( ) 图6－1－11
A．置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数变化较大，这只元一定是热敏电阻
B．置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数不变化，这只元一定是定值电阻
C．用黑纸包住元与不用黑纸包住元相比，欧姆表示数变化较大，这只元一定是光敏电阻
D．用黑纸包住元与不用黑纸包住元相比，欧姆表示数相同，这只元一定是定值电阻
解析选AC热敏电阻的阻值随温度变化而变化，定值电阻和光敏。

人教版物理选修3-2同步练习-6.1《传感器及其工作原理》

第一节：传感器及其工作原理同步练习1、下列说法正确的是（ ABD ）A、传感器担负着信息采集的任务B、干簧管是一种磁传感器C、传感器不是电视摇控接收器的主要元件D、传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具2、用多用电表的同一档位测量热敏电阻和光敏电阻的阻值时，下列说法正确的是 (AD)A、测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越大B、测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越小C、测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越大D、测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越小3、利用半导体材料可制成哪些电子元件 ( ABC)A、热敏电阻B、光敏电阻C、晶体管D、标准电阻4、如图所示为电阻R随温度T变化的图线，下列说法中正确的是（ BD ）A、图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的B、图线2是热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的C、图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高D、图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高5、如图所示，某半导体热敏电阻的I－U图线可能是（ D ）6、金属铂的电阻值对温度高低非常敏感，图中可能表示金属铂电阻的U－I图线是（ A）7.下列说法正确的是（ CD ）A、金属导体的电阻率随温度增加而减小B、半导体的电阻率随温度增加而增大C、用半导体制成的热敏电阻，可以作为测温元件D、用半导体制成的光敏电阻，可以起到开关的作用8、关于热敏电阻以下说法中正确的是（ BD）A 、热敏电阻的阻值随温度升高而增大B 、热敏电阻的阻值随温度升高而减小C 、热敏电阻的阻值随温度变化而均匀变化D 、热敏电阻可以用金属氧化物制作9、一般光敏电阻的阻值随入射光强度的增加而＿＿＿＿＿．由于它对光照较敏感，所以可以作＿＿＿＿＿传感器．(减小，光电)10、试推导霍尔电压的表达式U B ＝kIN/d设载流子的电荷量为q ，沿电流方向定向运动的平均速率为v ，单位体积内自由移动的载流子数为n ，垂直电流方向导体板的横向宽度为a ，则电流的微观表达式为①载流子在磁场中受到的洛伦兹力载流子在洛伦兹力作用下侧移，两个侧面出现电势差载流子受到的电场力为当达到稳定状态时，洛伦兹力与电场力平衡，即 ② 由①②式得 ③式中的nq 与导体的材料有关，对于确定的导体，nq 是常数。

2020版高中物理第六章1传感器及其工作原理练习(含解析)新人教版选修3_2

1 传感器及其工作原理1.关于传感器工作的一般流程,下列说法中正确的是( C )A.非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件B.电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量C.非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量D.非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量解析:传感器工作的一般流程为非电学量敏感元件转换元件转换电路电学量,选项A,B,D错误,C正确.2.有一电学元件,温度升高时电阻却大幅度地减小,则这种元件使用的材料可能是( C )A.金属导体B.绝缘体C.半导体D.超导体解析:金属导体的电阻随温度的升高而增大,超导体的电阻几乎为零,半导体(如热敏电阻)的阻值随温度的升高而大幅度地减小,故 C 正确.3.下列仪器或装置不是利用传感器的是( D )A.汽车防盗报警器B.宾馆房间内的火灾报警器C.工兵用的地雷探测仪D.用钥匙打开房门解析:A,B,C三种仪器都是将非电学量转换成电学量的装置,都是利用了传感器.用钥匙打开房门是利用了机械原理,不是利用的传感器,故选D.4.办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开或关,利用的传感器是( B )A.生物传感器B.红外传感器C.温度传感器D.压力传感器解析:自动门实际使用的是红外传感器,红外线属于不可见光,人在白天或黑夜均发出红外线,传感器接收到人体发出的红外线后传给自动控制装置的电动机,实现自动开门,故B正确.5.(2019·山东济宁高二检测)如图所示,截面为矩形的金属导体,放在磁场中,当导体中通有电流时,导体的上下表面的电势有什么关系( A )A.ΦM>ΦNB.ΦM=ΦNC.ΦM<ΦND.无法判断解析:霍尔效应形成的原因是因为带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用,做定向移动形成的.根据左手定则,电子受到向下的洛伦兹力作用,向N板运动,所以N板电势低,所以ΦM>ΦN.6.(2019·江西南昌检测)(多选)如图所示,用光敏电阻LDR和灯泡制成的一种简易水污染指示器,下列说法中正确的是( AD )A.严重污染时,LDR是高电阻B.轻度污染时,LDR是高电阻C.无论污染程度如何,LDR的电阻不变,阻值大小由材料本身因素决定D.该仪器的使用会因为白天和晚上受到影响解析:严重污染时,透过污水照到LDR上的光线较少,LDR电阻较大,选项A正确,B错误;LDR由半导体材料制成,受光照影响电阻会发生变化,选项C错误;白天和晚上自然光强弱不同,或多或少会影响LDR的电阻,选项D正确.7.如图所示,将一光敏电阻接入多用电表两表笔上,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,用光照射光敏电阻时,表针的偏角为θ;现用手掌挡住部分光线,表针的偏角为θ′,则可判断( B )A.θ′=θB.θ′<θC.θ′>θD.不能确定解析:光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小,用手掌挡住部分光线,阻值变大,指针自左向右偏转角度变小.故选项B正确.8.(2019·山西大同检测)如图(甲)所示的电路中,光敏电阻R2加上图(乙)所示的光照时,R2两端的电压变化规律是图中的( B )解析:光敏电阻随光照的增强电阻减小,电路中电流增大,电阻R1两端电压增大,R2两端电压减小,但不能减小到零.故选项B正确.9.(2019·辽宁大连检测)电子打火机的点火原理是压电效应,压电片在受压时会在两侧形成电压且电压大小与压力近似成正比,现有一利用压电效应制造的电梯加速度传感器,如图所示.压电片安装在电梯地板下,电压表与压电片构成闭合回路用来测量压电片两侧形成的电压,若发现电压表示数增大,下列说法不正确的是( D )A.电梯可能加速上升B.电梯可能减速下降C.电梯加速度一定向上D.电梯加速度一定向下解析:由题意知,电压表示数增大说明电梯地板对压电片压力增大,故电梯处于超重状态,加速度一定向上,选项C正确,D错误;电梯可能加速上升也可能减速下降,选项A,B正确.10.(多选)如图所示是霍尔元件的工作原理示意图,如果用d表示薄片的厚度,k为霍尔系数,相对于一个霍尔元件d,k为定值,如果保持电流I恒定,则可以验证U H随B的变化情况.以下说法中正确的是( ABD )A.将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时,U H将变大B.在测定地球两极的磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平C.在测定地球赤道上的磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平D.改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角,U H将发生变化解析:一个磁极靠近霍尔元件工作面时,B增强,由 U H=k,知U H将变大,故A正确;地球两极处磁场可看做与地面垂直,所以工作面应保持水平,故B正确;赤道处磁场可看做与地面平行,所以工作面应保持竖直,故C错误;若磁场与工作面夹角为θ,则应有qvBsin θ=q,可见θ变化时,U H将变化,故D正确.11.(多选)在温控电路中,通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制.如图所示电路,R1为定值电阻,R2为半导体热敏电阻(温度越高电阻越小),C为电容器.当环境温度降低时( AB )A.电容器C带的电荷量增大B.电压表的读数增大C.电容器C两板间的电场强度减小D.R1消耗的功率增大解析:当环境温度降低时,R2变大,电路的总电阻变大,由I=知I变小,又U=E-Ir,电压表的读数U增大,B正确;又由U1=IR1及P1=I2R1可知U1变小,R1消耗的功率P1变小,D错误;电容器两板间的电压U2=U-U1,U2变大,由电场强度E′=,Q=CU2可知Q,E′都增大,故A正确,C错误.。

物理人教版选修32传感器及其工作原理同步练习教师用卷

物理人教版选修32传感器及其工作原理同步练习教师用卷一、单选题1.以下家用电器中未利用温度传感器的是()A. 空调机B. 自动门C. 电冰箱D. 电饭煲【答案】B【剖析】解：A、空调机利用了温度传感器来确保恒温劳动，故应用了温度传感器，B、而自动门是利用红外线，没有应用温度传感器；C、电冰箱利用了温度传感器，D、电饭锅，则是由电流做功产生热量，当抵达103℃时，磁钢失去磁性，导致开关关闭，所以属于温度传感器，本题选择没有应用温度传感器，故选B．传感器是将非电学量转变成电学量，如力传感器是将力学量转变成电学量.而温度传感器则是议决温度的变化转变成电学量．本题考察了温度传感器在家用电器中的应用，明白各种家用电器的劳动原理是解题的要害.热敏电阻是当温度变化时，导致电阻的阻值产生变化；而光敏电阻则是当有光时，其电阻的阻值产生变化.它们的电阻都是变小，而金属电阻则是变大．2.关于传感器劳动的一般流程，下列说法中正确的是()A. 非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件B. 电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量C. 非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量D. 非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量【答案】C【剖析】解：传感器一定是议决非电学量转换成电学量来传递信号的，传感器劳动的一般流程为：非电学量被敏感元件感知，然后议决转换元件转换成电信号，再议决转换电路将此信号转换成易于传输或丈量的电学量。

所以C正确，ABD错误。

故选：C。

传感器作为一种将别的形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的平常生活中得到了普遍应用，不同传感器所转换的信号工具不同，我们应就它的具体原理举行剖析。

传感器能够将其他信号转化为电信号，它们在生产生活中应用特殊普遍，在学习中要注意领会。

3.下列生活中利用传感器把光信号变成电信号的是()A. 用遥控器控制电视机的开关B. 走廊照明灯的声控开关第 1 页C. 自动洗衣机中的压力传感装置D. 电饭煲中控制加热和保温的温控器【答案】A【剖析】解：A、电视机遥控器是光传感器，将光信号变成电信号，故A正确；B、声控开关是声音传感器，将声音信号变成电信号，故B错误；C、压力传感装置将压力信号转化为电信号，故C错误；D、温控器是将温度信号转化为电路的通断，故D错误；故选：A．传感器作为一种将别的形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的平常生活中得到了普遍应用，不同传感器所转换的信号工具不同，我们应就它的具体原理举行剖析．传感器能够将其他信号转化为电信号，它们在生产生活中应用特殊普遍，在学习中要注意领会．4.如图所示是一位同砚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).经实际试验，灯的亮灭实在能反应门的开、关状态.门打开时两灯的发光环境以及R2两端电压U R2与门关闭时相比()A. 红灯亮，U R2变大B. 绿灯亮，U R2变大C. 绿灯亮，U R2变小D. 红灯亮，U R2变小【答案】D【剖析】解：当门打开时，R3受红外线照射，电阻减小，从而使并联电路电阻减小，总电阻减小，总电流I=ER+r 增大，R2两端电压U R2=E−I(R1+r)减小，R2中电流I R2=U R2R2减小，所以R3中电流I3=I−I R2增大，线圈产生的磁场增强，把街铁吸引，红灯亮．故选D当门打开时，R3受红外线照射，电阻减小，剖析总电阻的变化，由欧姆定律剖析总电流的变化，鉴别哪个灯亮.再由欧姆定律剖析U R2的变化．本题是实际标题，考察运用物理知识剖析实际标题的能力，此题相当于动态变化剖析类型．5.在轧制钢板时需要动态地监测钢板厚度，其检测装置由放射源、探测器等组成，如图所示.该装置中探测器接受到的是()A. X射线B. α射线C. β射线D. γ射线【答案】D【剖析】解：α、β、γ三种射线的穿透能力不同，α射线不能穿过钢板，β射线只能穿过3 mm厚的铝板，而γ射线能穿透钢板.故D正确，ABC错误．故选D在三种射线中γ射线的穿透本领最强，该装置中探测器接受到的是γ射线．本题考察了α、β、γ三种射线的特性，电离本领依次减弱，穿透本领依次增强，能在生活中加以利用．6.如图所示是谋略机光驱的劳动原理：R1是光敏电阻(有激光照射时电阻较小，无激光照射时电阻较大)，R2是定值电阻，信号处理系统可以根据R2两真个电压变化把光信号变成电信号.用激秃头放射脉冲激光信号扫描光盘，从光盘上反射回来的激光信号照到光敏电阻R1上.下列剖析正确的是()A. 有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得电压较高B. 有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得电压较低C. 有激光照射光敏电阻时，R1消耗的电功率一定较大D. 有激光照射光敏电阻时，R1消耗的电功率一定减小【答案】A【剖析】解：A、B有激光照射光敏电阻时，R1较小，电路中电流I较大，根据欧姆定律剖析得知：信号处理系统两端获得电压较高.故A正确，B错误．C、D由于有激光照射光敏电阻时，R1较小，电流较大，根据公式P=I2R得知，R1消耗的电功率不一定较大，也不一定较小.故CD错误．故选A根据光敏电阻有激光照射时电阻较小，无激光照射时电阻较大的特性，剖析其电阻的变化，根据欧姆定律剖析R2两端电压的变化.有激光照射光敏电阻时，其电阻较小，电路中电流较大，R1消耗的电功率不一定较大，也不一定较小．本题实质上是电路动态变化剖析标题，抓住光敏电阻的特性是剖析基础．7.传感器是一种收罗信息的重要器件，如图所示的是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片的电极上时，以下说法中正确的是()①若F向上压膜片电极，G表中有从a到b的电流②若F向上压膜片电极，G表中有从b到a的电流③若F向上压膜片电极，G表中不会出现电流④若电流表有示数，则说明压力F产生变化⑤若电流表有示数，则说明压力F不产生变化．A. ②④B. ①④C. ③⑤D. ①⑤【答案】A【剖析】解：由题①②③可知，电容器的电压不变.若F向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器放电，电路中形成顺时针偏向的电流，即电路中有从b到a的电流.故①③错误，②正确．④⑤电流表有示数，则说明压力F产生变化，电容变化，电量变化，电路中就有电流.故④正确．第 3 页故选：A电容器的电压不变.若F向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器充电，电路中形成顺时针偏向的电流，电流表指针产生偏转.电流表有示数，则说明压力F产生变化本题是实际标题，实质是电容器动态变化剖析的标题，要害要抓住不变量：电压不变二、多选题8.如图所示是测定压力F的电容式传感器，下列说法正确的是()A. 压力变小，流过电流表上的电流向右B. 压力变大，流过电流表上的电流向右C. 压力不变时，电流表无电流D. 压力不变时，电流表上仍有电流【答案】BC【剖析】解：A、压力变小，板间隔断增大，根据电容的决定式C=ɛS4πkd知，电容减小，而电容器的电压不变，由电容的定义式C=QU剖析得知，电量减小，电容器放电，电路形成顺时针偏向的电流，则电流表上有向左的电流.故A错误．B、压力变大，板间隔断减小，根据电容的决定式C=ɛS4πkd知，电容增大，而电容器的电压不变，由电容的定义式C=QU剖析得知，电量增大，电容器充电，电路形成逆时针偏向的电流，则电流表上有向右的电流.故B正确．C、D电容器的电压不变，电容不变，电压不变，则电容器所带电量不变，电路中无电流.故C正确，D错误．故选BC电容器的电压不变.根据电容的决定式C=ɛS4πkd 剖析电容的变化，由电容的定义式C=QU剖析电量的变化，即可鉴别电路中的电流偏向．本题是实际标题，实质是电容器动态变化剖析的标题，要害要抓住不变量：电压不变．9.如图所示，是一种延时继电器的示意图，铁芯上有两个线圈A和B，线圈A跟电源相连，线圈B两端连在一起，组成一个闭合电路.K为弹簧，相连衔铁D.C是触头，相连劳动电路(图中未画出)，开始时开关S是闭合的.下列操纵中可能出现的现象是()A. 在断开开关S的时候，弹簧K并不会立刻将衔铁D拉起使触头C离开，而是过一段时间后才执行这个行动B. 在断开开关S的时候，弹簧K立刻将衔铁D拉起使触头C离开C. 要是线圈B不闭合，在断开开关S的时候，弹簧K不会立刻将衔铁D拉起使触头C离开，而是过一段时间后才执行这个行动D. 要是线圈B不闭合，在断开开关S的时候，弹簧K立刻将衔铁D拉起使触头C离开【答案】AD【剖析】解：A、由题意可知，将S断开，导致穿过线圈B的磁通量减小变慢，根据楞次定律可知，产生有延时释放D的作用，故A正确，B错误；C、要是线圈B不闭合，当S断开后，由上剖析可知，该装置无延时作用，故C错误，D正确；故选：AD．图中有两个线圈，此中A有电源，接通电路后有电流议决，会产生磁性；而B线圈无电源，开关闭合后没有电流，只有当A中的磁场产生变化时，根据电磁感应作用，B线圈才会产生感应电流，从而根据楞次定律，即可求解．该题考察楞次定律与右手螺旋定则的应用，注意穿过闭合线圈的磁通量变化，线圈相当于电源，同时理解线圈B的作用是阻碍线圈A磁通量的变化．10.下列说法正确的是()A. 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B. 电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断C. 电子秤所使用的测力装置是力传感器D. 半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大【答案】BC【剖析】解：A、话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号.故A错．B、电熨斗温度自动控制装置能控制电源的通断.常温时，上、下触点应是打仗的，当双金属片温度升高时，上下层形变不同，上层形变大，双金属片产生弯曲，使电路断开.所以电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断.故B正确．C、电子秤所使用的测力装置是力传感器，传感器输出的电压表示力F的巨细，压力越大电子秤示数越大，也便是输出的电压越大.故C正确．D、半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越小.故D错．故选BC．传感器作为一种将别的形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的平常生活中得到了普遍应用，不同传感器所转换的信号工具不同，我们应就它的具体原理举行剖析．本题考察对传感器原理的理解，传感器能够将其他信号转化为电信号，它们在生产生活中应用特殊普遍，在学习中要注意领会.属于基础题．11.如图所示，R是光敏电阻，当它受到的光照强度增大时()A. 灯胆L变暗B. 光敏电阻R上的电压增大第 5 页C. 电压表V的读数减小D. 电容器C的带电量增大【答案】CD【剖析】解：A、当光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，外电路总电阻减小，根据欧姆定律得知，总电流I增大，灯胆变亮，故A错误；B、电流变大，电源内阻所占电压变大，路端电压U减小，所以则电压表的示数减小.而灯胆两段电压增大，所以光敏电阻R上的电压减小，故B错误，C正确．D、灯胆两端电压，电容器两端电压增大，根据Q=UC可知电容器C的带电量增大，故D正确．故选CD当光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，外电路总电阻减小，根据欧姆定律剖析总电流和路端电压的变化，确定电压表示数的变化.根据电流的变化鉴别议决灯胆电流和电压的变化，进而鉴别电容器两段电压的变化，根据Q=UC鉴别电容器带电量的变化．本题是电路中动态变化剖析标题，要搞清局部与整体的干系，一般按“局部→整体→局部”的顺序剖析．12.“陶瓷气敏传感器”可以用于剖析气体中酒精蒸汽的含量，常用于查抄酒后驾驶的职员.要是司机饮酒，血液中的酒精成分会扩散到呼出的气体中，呼出的气体喷在传感器上，传感器的电阻将随酒精蒸汽浓度产生相应的变化，从而可以检测血液中的酒精含量.某种陶瓷气敏传感器的电导(即电阻的倒数)与气体中酒精蒸汽浓度C 的干系如图甲所示，现用其组成如图乙所示的检测电路(电池内阻为r，电流表内阻不计).以下说法正确的是()A. 此陶瓷气敏传感器的电阻与气体中酒精蒸汽的浓度成正比B. 气体中酒精蒸汽的浓度越大，则电流表指针偏转的角度越大C. 气体中酒精的蒸汽浓度越大，则电池的路端电压越小，电阻R0两真个电压也越小D. 电池用的时间长了，电动势降低，内阻变大，则会导致测得的酒精浓度偏低【答案】BD【剖析】解：A、由图传感器的电阻与气体中酒精蒸汽的浓度成反比.故A错误．B、浓度C越大，电阻越小，电流越大，故B正确．C、C越大，电阻越小，电流越大，路端电压越小，R0电压越大.故C错误．D、电池时间长了，电动势变小，内阻变大，则同样电流时，气敏传感器的电阻大，丈量的C变小.故D正确．故选BD．由图知传感器的电导(即电阻的倒数)与气体中酒精蒸汽浓度C成正比，则电阻与C成反比.根据C变化时，确定电阻的变化，再由欧姆定律剖析电压、电流的变化．本题是信息题，要害是从大量文字质料中抓住核心信息，即陶瓷气敏传感器的电导(即电阻的倒数)与气体中酒精蒸汽浓度C的干系并从数学角度得到R与C成反比.这是考察学生基本的学习能力．三、谋略题13.传感器担负着信息的收罗使命，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于丈量的量(通常是电学量)，比方热敏传感器，主要是应用了半导体质料制成的热敏电阻将热学量转换为电学量.热敏电阻随温度变化的图象如图甲所示，图乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简略自动报警器线路图.问：(1)为了使温度过高时报警器铃响，c应接在______ (填“a”或“b”)．(2)若使启动报警的温度进步些，应将滑动变阻器滑片P点向______ 移动(填“左”或“右”)．(3)要是在调试报警器抵达最低报警温度时，无论怎样调理滑动变阻器滑片P都不能使报警器劳动，且电路相连完好，各电路元件都能处于劳动状态，则造成劳动电路实际不能劳动的原因可能是______ ．【答案】a；左；①电源提供的电流太小，导致磁铁的磁性太弱；②弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力小于弹力等【剖析】解：(1)根据图甲坐标系中曲线的趋向可以得出，电阻随温度的升高而减小，因此热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，为了使温度过高时发送报警信息，则热敏电阻阻值最小，开关c应该接在a处，(2)若使报警的最低温度进步些电路中电阻增大，则滑动变阻R应将P点向左移动．(3)在最低报警温度时不能报警，说明此时电路中产生的电流不能让竖直片与a打仗，这可能由多种原因造成，如：①电源提供的电流太小，导致磁铁的磁性太弱；②弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力小于弹力等故答案：(1)a(2)左；(3)①电源提供的电流太小，导致磁铁的磁性太弱；②弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力小于弹力等利用半导体的特殊性能，可以做出方便人们生活的物品，比方热敏电阻可以用在自动灭火装置上.根据热敏电阻的阻值随温度的变化而变化，因此使电路形成通路，并改变此中一个电阻的温度.在最低报警温度时不能报警，说明此时电路中产生的电流不能让竖直片与a打仗，这可能由多种原因造成，如：①电源提供的电流太小，导致磁铁的磁性太弱；②弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力小于弹力等本题考察学生对生活中半导体具体实例的明白环境.此外本题议决影响电阻的因素的实验，考察学生识图能力以及剖析标题和办理标题的能力．第 7 页14.光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，此中就可用于街门路灯的自动控制开关.如图所示为模拟电路，此中A为光敏电阻，B为电磁继电器，C为照明电路，D为路灯.请连成正确的电路，抵达日出灯熄，日落灯亮的效果．【答案】解：为了使照明电路白天断开，就需要电磁铁吸引衔铁，电路中电流大.夜间电磁铁磁性小，不吸引衔铁.电路中电流的变化要议决电阻的变化来控制.所以要将光敏电阻与电磁铁串联在一起，以此来调理电路中的电流.故设计电路如图：【剖析】根据图示的装置可知，当衔铁被吸下时，照明电路断开；当衔铁没有被吸引时，照明电路接通.因此设计电路时，要利用光敏电阻的特点，让电磁铁白天时电磁铁吸引衔铁，黑夜电磁铁不吸引衔铁.从而抵达目的．电磁继电器通常用于自动控制中，在此题中议决光敏电阻的阻值的变化来实现比较明电路的控制．15.如图甲所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才会有电.房卡的作用相当于一个______(填电路元件名称)接在干路上．如图乙所示，当房客进门时，只要将带有磁铁的卡P插入盒子Q中，这时由于磁铁吸引簧片，开关B就接通，议决继电器J使整个房间的电器的总开关接通，房客便能使用室内各种用电器.当继电器劳动时，cd相吸，ab便接通.请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适本地相连起来，组成正常的电门卡电路．【答案】电键【剖析】解：(1)房卡可以控制房间内的灯和插座，不插入插槽中，所有房间内的灯和插座都不劳动，所以房卡相当干路上的电键；(2)将干簧管与电源E、线圈连成一个回路；将三个灯胆所在电路与交流电流接成回路，即按8−7，4−5，6−9，1−3，2−10相连起来，组成正常的电门卡电路.如图．故答案为：(1)电键(2)8−7，4−5，6−9，1−3，2−10(1)把房卡插入槽中，相当于电键接通．(2)房间里用电器之间劳动环境互不影响，所以它们之间是并联，控制电灯的开关与电灯串联.将干簧管与电源E、线圈连成一个回路；将三个灯胆所在电路与交流电流接成回路．本题要求掌握开关的作用和串并联电路的劳动特点，关联生活实际会辨认，会评释．第 9 页。

高中物理6.1传感器及其工作原理同步作业与测评(含解析)新人教版选修32

高中物理6.1传感器及其工作原理同步作业与测评（含解析）新人教版选修32一、选择题1．下列说法不正确的是( )A．传感器担负着信息采集的任务B．干簧管是一种能够感知磁场的传感器C．传感器不是电视遥控接收器的主要元件D．传感器是把力、温度、光、声、化学成分等转换为电信号的主要工具答案 C解析逐项分析如下：2．当你走近某些宾馆、酒楼的大门时，门就会自动为你打开；当你走进门之后，门又在你身后自动关上。

你觉得这种传感器可能是将下列哪种信息转换为控制门开、关的信息( ) A．温度B．运动C．人D．光答案D解析自动门的自动控制要求灵敏、可靠，若以温度控制，人的体温与夏季气温接近，则在夏季自动门将无法使用。

自动门实际使用的是红外线传感器，红外线属于不可见光，人在白天或黑夜均发出红外线，传感器接收到人体发出的红外线后传给自动控制装置的电动机，实现自动开、关门。

故选D。

3．有一些星级宾馆的洗手间装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干，手靠近干手机能使传感器工作，是因为( ) A．改变湿度B．改变温度C．改变磁场D．改变电容答案D解析手靠近干手机能使机内的传感器工作，是因为改变了传感器的电容，发送启动信号给控制芯片，控制芯片再启动电机工作和加热装置工作。

故选D。

4．(多选)如图所示是三种电容式传感器的示意图，关于这三个传感器，下列说法正确的是( )A．甲图的传感器可以用来测量角度B．乙图的传感器可以用来测量液面的高度C．丙图的传感器可以用来测量压力D．这三个传感器都是利用改变极板间的正对面积来改变电容的答案ABC解析甲、乙、丙中的电容器分别与θ、h、F有关，均能测量对应的物理量，甲、乙是通过改变极板间的正对面积改变电容，丙是通过改变极板间的距离改变电容，故D错误。

5．(多选)如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时( )A．电压表的示数增大B．R2中电流减小C．小灯泡的功率增大D．电路的路端电压增大答案ABC解析当照射光强度增大时，R3阻值减小，外电路电阻随R3的减小而减小，R1两端电压因干路电流增大而增大，电压表的示数增大，A正确；干路电流增大，内电压增大，故电路路端电压减小，D错误；由路端电压减小，而R1两端电压增大知，R2两端电压必减小，则R2中电流减小，故B正确；干路电流增大，R2中电流减小，则流过小灯泡的电流增大，则小灯泡的功率增大，C正确，故选A、B、C。

苏教版高中物理 1 传感器及其工作原理课后练习、课时练习

一、单选题(选择题)1. 关于下列四幅图中的仪器所涉及的物理学原理说法中正确的是（）A．图甲装置霍尔元件左右移动时，能产生霍尔电压的原理是电磁感应B．图乙中物体向左移，则电容器的电容变小C．图丙，火灾报警器利用了烟雾颗粒对光的散射D．图丁，红外线体温计利用了物体温度越高，辐射波长越长的特点2. 利用电容传感器可检测矿井渗水，及时发出安全警报，从而避免事故的发生。

如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测矿井中液面高低的仪器原理图，A 为位置固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体（矿井中含有杂质的水），A、B、C构成电容器。

若矿井渗水（导电液体深度增大），则电流（）A．从b向a，A、B、C构成的电容器放电B．从a向b，A、B、C构成的电容器放电C．从b向a，A、B、C构成的电容器充电D．从a向b，A、B、C构成的电容器充电3. 利用热敏电阻在通以恒定电流（实验设定恒定电流为）时，其阻值随温度的变化关系（如图甲所示）可以制作电子温度计。

把恒压直流电源、热敏电阻、可变电阻、电流表、电压表连成如图乙所示的电路。

用热敏电阻作测温探头，把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易的电子温度计。

下列说法正确的是（）A．电压较高时表示温度也较高B．该电子温度计表盘上温度的刻度是均匀的C．当热敏电阻的温度升高时，应将的阻值调大D．每升高相同的温度，热敏电阻的阻值变化均相等4. 传感器的应用越来越广泛，以下关于传感器在生产生活中的实际应用，说法正确的是（）A．电梯能对超出负载作出“判断”，主要利用的是力传感器B．宾馆的自动门能“感受”到人走近，主要利用的是声音传感器C．检测汽车尾气排放是否符合标准，主要利用的是热传感器D．红外测温枪向人体发射红外线，从而测量人体温度5. 光敏电阻是一种阻值对光照极其敏感的电路元件。

在光照条件下光敏电阻的电子能够脱离束缚，离开原有位置成为自由电子，而缺失电子的位置便称为空穴。

高中物理第1节传感器及其工作原理专项测试同步训练

高中物理第1节传感器及其工作原理专项测试同步训练2020.031,利用半导体材料可制成哪些电子元件Ａ．热敏电阻Ｂ．光敏电阻Ｃ．晶体管Ｄ．标准电阻2,下列说法正确的是Ａ．金属导体的电阻率随温度增加而减小Ｂ．半导体的电阻率随温度增加而增大Ｃ．用半导体制成的热敏电阻，可以作为测温元件Ｄ．用半导体制成的光敏电阻，可以起到开关的作用3,一般光敏电阻的阻值随入射光强度的增加而＿＿＿＿＿．由于它对光照较敏感，所以可以作＿＿＿＿＿传感器．4,用多用电表的同一档位测量热敏电阻和光敏电阻的阻值时，下列说法正确的是Ａ．测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越大Ｂ．测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越小Ｃ．测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越大Ｄ．测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越小5,关于热敏电阻以下说法中正确的是Ａ．热敏电阻的阻值随温度升高而增大Ｂ．热敏电阻的阻值随温度升高而减小Ｃ．热敏电阻的阻值随温度变化而均匀变化Ｄ．热敏电阻可以用金属氧化物制作6,如图为电阻R随温度T变化的图线，下列说法中正确的是Ａ．图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的Ｂ．图线2是热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的Ｃ．图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高Ｄ．图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高7,下列说法正确的是A．传感器担负着信息采集的任务Ｂ．干簧管是一种磁传感器Ｃ．传感器不是电视摇控接收器的主要元件Ｄ．传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具答案1, ABC2, CD3, 减小，光电4, AD5, BD6, BD7, ABD。

5.2常见传感器的工作原理及应用(同步练习)(含答案)【新教材】高中物理新教材同步备课(人教版选择性

答卷时应注意事项１、拿到试卷，要认真仔细的先填好自己的考生信息。

２、拿到试卷不要提笔就写，先大致的浏览一遍，有多少大题，每个大题里有几个小题，有什么题型，哪些容易，哪些难，做到心里有底；３、审题，每个题目都要多读几遍，不仅要读大题，还要读小题，不放过每一个字，遇到暂时弄不懂题意的题目，手指点读，多读几遍题目，就能理解题意了；容易混乱的地方也应该多读几遍，比如从小到大，从左到右这样的题；４、每个题目做完了以后，把自己的手从试卷上完全移开，好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题；试卷第１页和第２页上下衔接的地方一定要注意，仔细看看有没有遗漏的小题；５、中途遇到真的解决不了的难题，注意安排好时间，先把后面会做的做完，再来重新读题，结合平时课堂上所学的知识，解答难题；一定要镇定，不能因此慌了手脚，影响下面的答题；６、卷面要清洁，字迹要清工整，非常重要；７、做完的试卷要检查，这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题，检查的时候，用手指点读题目，不要管自己的答案，重新分析题意，所有计算题重新计算，判断题重新判断，填空题重新填空，之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。

亲爱的小朋友，你们好!经过两个月的学习，你们一定有不小的收获吧，用你的自信和智慧，认真答题，相信你一定会闯关成功。

相信你是最棒的！5.2 常见传感器的工作原理及应用一、选择题1.(单选)热敏电阻能将热信号转换为电信号,是因为( )A.热敏电阻阻值的大小随热量的变化而变化B.热敏电阻阻值的大小随温度的变化而变化C.热敏电阻体积的大小随热量的变化而变化D.热敏电阻体积的大小随温度的变化而变化【答案】B　【解析】热敏电阻的阻值随温度的变化而变化,接入电路中时,电路中的电流、电压也随温度变化,故选B。

2.(单选)关于传感器的作用,下列说法正确的是( )能把温度这个物理量转化为电阻这个物理量的元件是( )A.热敏电阻B.光敏电阻C.电容器D.电源【答案】A　【解析】　热敏电阻的阻值随温度的变化而变化,将温度这个物理量转化为电阻这个物理量,选项A正确,B、C、D错误。

高二物理选修3--214传感器极其工作原理精品校本同步练习试题

高二物理选修3-2模块同步练习（6—1）传感器极其工作原理班级姓名学号一、选择题1、下列仪器或装置要用到传感器的有………………………………………………………（）A 、自动报警器B 、电子台秤C 、电视遥控器D 、红外线探测仪2、光传感器的作用是…………………………………………………………………………（）A 、利用光敏电阻将光信号转化为电信号B 、利用光敏电阻将电信号转化为光信号C 、利用光敏电阻将光信号与电信号互为转化D 、以上说法都不正确3、一欧姆表测放在水中的电阻随温度变化情况。

现把杯中的水由冷水、变为热水，，其读数变化情况正确的是……………………………………………………………………………（）A 、如果R 为金属热电阻，读数变大，且变化较明显B 、如果R 为金属热电阻，读数变小，且变化不明显C 、如果R 为热敏电阻（用半导体材料制作），读数变化非常明显B 、如果R 为热敏电阻（用半导体材料制作），读数变化不明显4、下列说法不正确的是………………………………………………………………………（）A 、话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B 、电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器。

这种传感器的作用是控制电路的通断C 、电子秤所使用的测力装置是力传感器D 、热敏电阻能够把温度这个热学量转化为电阻这个电学量5、如图6-1-1所示是霍尔元件的工作原理示意图，如果用d 表示薄片的厚度，k 为霍尔系数，对于一个霍尔元件d 、k 为定值，如果保持电流I 恒定，则可以验证U H 随B 的变化情况。

以下说法中正确的是………………………（）A 、将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时，U H 将变大B 、在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平C 、在测定地球赤道上磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平D 、改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，U H 将发生变化二、填空题6、干簧管是一种_____________的传感器。

高中物理5.1传感器的原理专项测试同步训练

高中物理5.1传感器的原理专项测试同步训练2020.031,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2,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。

求：⑴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。

⑵将电压表刻度改为加速度刻度后，其刻度是均匀的还是不均匀的？为什么？⑶若电压表指针指在满刻度的3/4位置，此时系统的加速度大小和方向如何？图123,如图所示为一种悬球式加速仪，它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度，金属球的质量为m，它系在金属丝的下端，金属丝的上端悬挂在O点，AB是一根长为L的均匀电阻丝，其阻值为R，金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。

电阻丝的中心C焊接一根导线，从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V，图中虚线OC与AB垂直，且OC=h，电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上，整个装置固定在列车中使AB 沿前进的方向。

列车静止时金属丝处于竖直状态，当加速或减速时，金属丝将偏离竖直方向，从电压表V的读数变化可以测出加速度的大小，则：⑴当列车向右匀加速直线运动时，试导出加速度a与电压表读数U＇的关系式；⑵用导出的关系式说明表盘上a的刻度是否均匀；⑶C点设置在电阻丝AB中点的原因是什么？对电压表的选择有什么特殊要求吗？4,下列说法正确的是（）A.传感器担负着信息采集的任务B.干簧管是一种磁传感器C.传感器不是电视摇控接收器的主要元件D.传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具5,如图所示电路可将声音信号转变为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜a构成了一个电容器，a、b通过导线与稳压电源正、负极相连，若声源S做左右振动，则（）A.a振动过程中，a、b板间的电场强度不变B.a振动过程中，a、b板所带的电量不变C.a向右的位移最大时，a、b板构成的电容器的电容最大D.a振动过程中，电流计G中始终有方向不变的电流6,下列说法正确的是（）A.熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片，两片金属的膨胀系数相同B.常温下，上下触点是分离的；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离C.需要较高温度熨烫时，要调节温度旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D.电熨斗中的双金属片是一种半导体材料7,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8,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在的示数均为 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的示数为零．9,用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。