第六章 传感器测试题
传感器考试题目及答案
传感器考试题目及答案一、选择题1. 传感器的英文缩写是什么？A. SCB. SPC. SAD. SD答案：A2. 传感器的主要功能是什么？A. 数据存储B. 数据处理C. 数据转换D. 数据传输答案：C3. 以下哪个不是传感器的分类？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 存储器答案：D4. 传感器的灵敏度指的是什么？A. 测量范围B. 测量精度C. 响应速度D. 输出信号与输入量的比例关系答案：D5. 传感器的线性度指的是什么？A. 测量范围B. 测量精度C. 响应速度D. 输出与输入的线性关系答案：D二、填空题6. 传感器通常由____、转换元件和信号处理电路三部分组成。
答案：敏感元件7. 传感器的动态特性指的是传感器在____变化时的性能。
答案：时间8. 传感器的静态特性通常用____来描述。
答案：输入输出关系9. 传感器的稳定性是指传感器在____条件下的性能保持不变。
答案：长时间工作10. 传感器的精度等级通常用____来表示。
答案：百分比三、简答题11. 简述传感器在工业自动化中的作用。
答案：传感器在工业自动化中起到关键作用，它们能够实时监测和测量各种物理量，如温度、压力、速度等，并将这些物理量转换为电信号，供控制系统进行数据处理和决策。
传感器提高了自动化系统的灵活性和可靠性，是实现精确控制和优化生产过程的基础。
12. 什么是传感器的分辨率，它对测量结果有什么影响？答案：传感器的分辨率是指传感器能够区分的最小输入变化量。
高分辨率的传感器能够提供更精细的测量结果，从而提高测量的准确性和可靠性。
低分辨率的传感器可能无法检测到微小的变化，导致测量误差增大。
四、论述题13. 论述传感器在环境监测中的应用及其重要性。
答案：传感器在环境监测中扮演着至关重要的角色。
它们能够监测空气质量、水质、土壤污染等环境因素。
例如，气体传感器可以检测空气中的有害气体浓度，水质传感器可以监测水中的污染物含量，土壤传感器可以评估土壤的肥力和污染水平。
高中传感器试题及答案
高中传感器试题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么？A. 转换能量B. 检测物理量C. 放大信号D. 存储数据答案：B2. 下列哪项不是传感器的分类？A. 压力传感器B. 温度传感器C. 速度传感器D. 存储器答案：D3. 传感器的灵敏度是指：A. 传感器的稳定性B. 传感器的响应速度C. 传感器输出与输入变化的比值D. 传感器的使用寿命答案：C4. 传感器的线性度是指：A. 传感器的输出与输入成正比的程度B. 传感器的输出与输入成反比的程度C. 传感器的输出与输入无关D. 传感器的输出与输入成非线性关系答案：A5. 以下哪个传感器常用于测量温度？A. 光电传感器B. 热电偶传感器C. 压力传感器D. 湿度传感器答案：B二、填空题6. 传感器的_________是指传感器在规定条件下，对被测量的响应与真实值之间的差异。
答案：精度7. 传感器的_________是指传感器在规定时间内，对被测量的响应能力。
答案：响应时间8. 传感器的_________是指传感器在规定条件下，对被测量的重复响应能力。
答案：重复性9. 传感器的_________是指传感器在规定条件下，对被测量的测量范围。
答案：量程10. 传感器的_________是指传感器在规定条件下，对被测量的测量误差。
答案：误差三、简答题11. 简述传感器在自动化控制系统中的作用。
答案：传感器在自动化控制系统中起到关键的作用，它们能够将各种非电物理量（如温度、压力、速度等）转换成电信号，为控制系统提供必要的输入信息，从而实现对系统状态的监测和控制。
12. 请举例说明传感器在日常生活中的应用。
答案：传感器在日常生活中有广泛的应用，例如：温度传感器用于自动调节室内温度，压力传感器用于血压计测量血压，光电传感器用于自动门的开关控制等。
四、计算题13. 假设有一个压力传感器，其量程为0-100kPa，灵敏度为2mV/kPa，如果测量到的压力为50kPa，请计算传感器的输出电压。
大学传感器试题及答案
大学传感器试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 传感器的输出信号通常是模拟信号还是数字信号？A. 模拟信号B. 数字信号C. 既不是模拟信号也不是数字信号D. 无法确定答案：A2. 温度传感器通常用于测量物体的什么物理量？A. 压力B. 温度C. 湿度D. 速度答案：B3. 下列哪种传感器不是基于光电效应工作的？A. 光电二极管B. 光电三极管C. 热电偶D. 光电倍增管答案：C4. 应变片通常用于测量物体的哪种物理变化？A. 温度变化B. 压力变化C. 形变D. 湿度变化答案：C5. 霍尔效应传感器主要用于测量哪种物理量？A. 温度B. 压力C. 磁场D. 速度答案：C6. 光纤传感器的工作原理是什么？A. 光电效应B. 霍尔效应C. 光纤干涉D. 光纤布拉格光栅答案：C7. 传感器的灵敏度是指什么？A. 传感器对输入信号的反应速度B. 传感器对输入信号的响应程度C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案：B8. 传感器的线性度是指什么？A. 传感器输出信号与输入信号的线性关系B. 传感器的灵敏度C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案：A9. 哪种传感器通常用于测量液体的流量？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 流量传感器D. 湿度传感器答案：C10. 传感器的动态特性是指什么？A. 传感器在静态条件下的性能B. 传感器在动态条件下的性能C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案：B二、多选题（每题3分，共15分）1. 下列哪些传感器属于物理量传感器？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 湿度传感器D. 流量传感器E. 化学传感器答案：A, B, C, D2. 传感器的误差来源可能包括哪些？A. 传感器本身的不准确性B. 环境因素C. 测量方法的不恰当D. 操作人员的失误E. 传感器的老化答案：A, B, C, D, E3. 传感器的分类方式有哪些？A. 按工作原理分类B. 按输出信号类型分类C. 按测量对象分类D. 按使用环境分类E. 按制造材料分类答案：A, B, C, D4. 下列哪些因素会影响传感器的性能？A. 温度B. 湿度C. 压力D. 电磁干扰E. 机械振动答案：A, B, C, D, E5. 传感器的校准方法包括哪些？A. 标准物质校准B. 比较校准C. 零点校准D. 多点校准E. 自校准答案：A, B, C, D, E三、判断题（每题1分，共10分）1. 传感器的输出信号总是线性的。
传感器试题及答案
传感器试题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么？A. 放大信号B. 转换信号C. 过滤信号D. 存储信号答案：B2. 下列哪个不是传感器的分类？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 功率传感器答案：D3. 传感器的灵敏度是指什么？A. 传感器的稳定性B. 传感器的响应速度C. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比D. 传感器的精度答案：C二、填空题1. 传感器按照工作原理可以分为_________、_________、_________等。
答案：物理传感器；化学传感器；生物传感器2. 传感器的_________是指在规定条件下，传感器输出信号随输入量变化而变化的能力。
答案：线性度3. 传感器的_________是指在相同输入量下，多次测量结果之间的一致性。
答案：重复性三、简答题1. 简述传感器在工业自动化中的应用。
答案：传感器在工业自动化中用于监测和控制生产过程中的各种参数，如温度、压力、流量、速度等，确保生产过程的稳定性和产品质量的一致性。
2. 传感器的精度和分辨率有什么区别？答案：精度是指传感器测量结果与真实值之间的差异，而分辨率是指传感器能够区分的最小输入量变化。
四、计算题1. 假设有一个线性传感器，其输出信号与输入量成线性关系，比例系数为2V/单位。
如果输入量为5单位，求传感器的输出信号。
答案：传感器的输出信号 = 2V/单位 * 5单位 = 10V2. 如果一个传感器的灵敏度为0.01V/度，输入温度变化为10度，求传感器的输出信号变化。
答案：传感器的输出信号变化 = 0.01V/度 * 10度 = 0.1V五、论述题1. 论述传感器在环境监测中的应用及其重要性。
答案：传感器在环境监测中用于检测空气质量、水质、土壤状况等环境参数。
它们能够实时监测环境变化，为环境保护提供数据支持，对于预防污染、保护生态环境具有重要意义。
高中传感器试题及答案
高中传感器试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 传感器的工作原理是基于（）。
A. 物理效应B. 化学效应C. 生物效应D. 心理效应答案：A2. 以下哪个不是传感器的分类？（）A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 声音传感器答案：D3. 传感器输出信号的类型不包括（）。
A. 电压B. 电流C. 温度D. 电阻答案：C4. 传感器的灵敏度是指（）。
A. 传感器对输入信号的响应速度B. 传感器输出信号与输入信号的比值C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案：B5. 传感器的线性度是指（）。
A. 传感器输出信号与输入信号成正比的程度B. 传感器输出信号与输入信号成反比的程度C. 传感器输出信号与输入信号无关的程度D. 传感器输出信号与输入信号成指数关系的程度答案：A6. 在传感器的校准过程中，通常需要使用（）。
A. 标准物质B. 标准设备C. 标准环境D. 标准操作答案：B7. 传感器的动态特性主要是指（）。
A. 传感器对快速变化的信号的响应能力B. 传感器对缓慢变化的信号的响应能力C. 传感器对静态信号的响应能力D. 传感器对周期性信号的响应能力答案：A8. 传感器的精度是指（）。
A. 传感器测量结果与真实值的接近程度B. 传感器测量结果的重复性C. 传感器测量结果的稳定性D. 传感器测量结果的可靠性答案：A9. 传感器的稳定性是指（）。
A. 传感器在长时间内保持性能不变的能力B. 传感器在不同环境下保持性能不变的能力C. 传感器在不同负载下保持性能不变的能力D. 传感器在不同电源下保持性能不变的能力答案：A10. 在传感器的安装过程中，以下哪个因素不是需要考虑的？（）A. 传感器的安装位置B. 传感器的安装角度C. 传感器的安装材料D. 传感器的安装颜色答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 传感器是将__________转换为电信号的装置。
答案：非电物理量2. 传感器的输出信号通常需要通过__________进行处理和转换。
人教版高中物理选修3-2第6章《传感器》测试题(含答案)
第6章《传感器》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．下列关于传感器的说法正确的是（）A．话筒是一种常用的传感器，其作用是将电信号转换为声音信号B．在天黑楼道里出现声音时，楼道里的灯才亮，说明它的控制电路中只有声音传感器C．光敏电阻能够把光照强弱变化转换为电阻大小变化D．电子秤中所使用的测力装置是温度传感器2．火灾报警器使用的是( )A．光传感器 B．温度传感器 C．湿度传感器 D．气体传感器3．如图1是一种应用传感器监测轨道车运行的实验装置．在轨道某处设置监测点，当车头到达传感器瞬间和车尾离开传感器瞬间，信号发生器各发出一个脉冲信号，由记录仪记录．完成下题．假如轨道车长度为22cm，记录仪记录的信号如图2所示，则轨道车经过该监测点的速度为（）A．0.20cm/s B．2.0cm/s C．22cm/s D．220cm/s4．对于常见的可燃气体浓度的检测，现在一般用催化燃烧检测器．它的原理如下：传感器的核心为一惠斯通电桥，其中一桥臂上有催化剂，当与可燃气体接触时，可燃气体在有催化剂的电桥上燃烧，该桥臂的电阻发生明显变化，其余桥臂的电阻不变化，从而引起整个电路的输出发生变化，而该变化与可燃气体的浓度成比例，从而实现对可燃气体的检测．由此可推断有催化剂的桥臂上的电阻材料为( )A．铜 B．合金 C．半导体 D．绝缘体5．在地震救援中，救援队员用多种生命探测仪搜寻废墟下幸存者的具有生命迹象的信息．有一种生命探测仪与自动门、电视机遥控器应用的是同一种类型的传感器，这种生命探测仪应用的传感器是（）A．温度传感器 B．声音传感器 C．红外线传感器 D．压力传感器6．如图所示，R T为负温度系数的热敏电阻，R为定值电阻，若往R T上擦些酒精，在环境温度不变的情况下，关于电压表示数的变化情况，下列说法中正确的是( )A．变大 B．变小 C．先变大后变小再不变 D．先变小后变大再不变7．下列说法中不正确的是（）A．摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置B．电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置C．电视机接收的画面是连续的D．摄像机在1s内要送出25张画面8．图甲是在温度为10℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1="20" kΩ,R2 ="10" kΩ,R3="40" kΩ,R t为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示．当a、b端电压U ab ≤ 0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当a、b端电压U ab>0时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，则恒温箱内的温度可保持在（）A．10℃ B．20℃ C．35℃ D．45℃9．半导体指纹传感器是在一块半导体基板上阵列了10万个金属颗粒，传感器阵列的每一点是一个金属电极，充当电容器的一极，其外面是绝缘的表面，手指贴在其上与其构成了电容器的另一极。
传感器单元测试题及答案
传感器单元测试题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么？A. 放大信号B. 检测物理量C. 转换能量D. 控制设备答案：B2. 下列哪个不是传感器的分类？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 功率传感器答案：D3. 传感器的精度通常用哪个指标来衡量？A. 分辨率B. 灵敏度C. 线性度D. 所有上述选项答案：D4. 传感器的稳定性是指什么？A. 传感器的输出随时间变化的特性B. 传感器的输出随温度变化的特性C. 传感器的输出随压力变化的特性D. 传感器的输出随环境变化的特性答案：A5. 以下哪种传感器不是基于电阻变化来工作的？A. 应变片B. 热电偶C. 电容式传感器D. 光电传感器答案：B二、判断题6. 传感器的灵敏度越高，其测量结果越准确。
（错误）7. 传感器的线性度越好，其输出与输入的关系越接近直线。
（正确）8. 传感器的分辨率是指传感器能够检测到的最小变化量。
（正确）9. 所有传感器都具有自校准功能。
（错误）10. 传感器的稳定性是其长期工作时输出信号稳定性的指标。
（正确）三、简答题11. 简述传感器在自动化控制系统中的作用。
答：传感器在自动化控制系统中的作用是检测各种物理量，如温度、压力、速度等，并将这些物理量转换为电信号，供控制器进行处理和决策，从而实现系统的自动控制。
12. 什么是传感器的动态特性，它对系统性能有何影响？答：传感器的动态特性是指传感器对输入信号变化的响应能力。
它影响系统对快速变化信号的响应速度和准确性，进而影响整个控制系统的性能。
四、计算题13. 假设有一个电阻式应变片，其初始电阻为120Ω，当受到拉伸时，其电阻变化为0.02%。
求应变片的最终电阻值。
答：最终电阻值 = 初始电阻值× (1 + 电阻变化百分比)= 120Ω × (1 + 0.0002)= 120.024Ω五、论述题14. 论述传感器在智能交通系统中的作用及其重要性。
高中物理第六章传感器章末质量评估含解析3_2
章末质量评估（三)（时间:90分钟分值:100分）一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分.在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1。
下列有关传感器的说法中错误的是（)A.汶川大地震时用的生命探测仪利用了生物传感器B。
“嫦娥二号”卫星星载的立体相机获取月球数据利用了光传感器C.电子秤称量物体质量是利用了力传感器D.火灾报警器能够在发生火灾时报警是利用了温度传感器解析：生命探测仪是利用生物传感器，立体相机是利用光学传感器，电子秤是利用压力传感器，火灾报警是在烟雾浓度达到一定程度时能够输出电信号，使警铃发声或使红灯闪烁，自动报警，利用了光学传感器而不是利用了温度传感器，A、B、C 正确，D错误.答案：D2。
电子秤使用的是（）A.超声波传感器B。
压力传感器C温度传感器 D.红外传感器答案：B3。
在电梯门口放置一障碍物，会发现电梯门不停地开关，这是由于在电梯门上装有的传感器是(）A。
光传感器 B.温度传感器C.声传感器D.压力传感器解析：当电梯门碰到人或其他障碍物时立即停止关门以防挤伤人,故为压力传感器。
答案：D4。
光电式感烟探测器（简称烟感器)由光源、光电元件和电子开关组成。
利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测，并及时发出报警信号.该报警器利用的传感器是（）A.力传感器B。
声传感器C.位移传感器D.光传感器解析：由于光电式感烟探测器是利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测,故该报警器利用的传感器是光传感器，D 正确.答案:D5。
有一电学元件，温度升高时电阻却大幅度减小,则这种元件可能是(）A。
金属导体 B.绝缘体C.半导体D.超导体解析：金属导体温度升高时电阻增大；绝缘体温度升高时电阻保持不变；对于超导体，在其临界温度以下，温度升高电阻仍为零，高于临界温度,温度升高电阻往往增大；某些半导体材料受到光照或者温度升高时，会有更多的电子获得能量成为自由电子，于是导电性有明显增强,电阻大幅度减小.答案：C6。
传感器技术试题及答案
传感器技术试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 传感器的主要作用是将______转换为电信号。
A. 物理量B. 化学量C. 生物量D. 信息量答案：A2. 光电传感器主要利用的物理效应是______。
A. 霍尔效应B. 光电效应C. 磁阻效应D. 压电效应答案：B3. 热电偶传感器的工作原理是利用了______。
A. 热电效应B. 光电效应C. 磁电效应D. 压电效应答案：A4. 下列哪种传感器不适合用于测量温度？A. 热电偶B. 热敏电阻C. 光电传感器D. 热敏二极管5. 光纤传感器主要利用的是______。
A. 光纤的传导特性B. 光纤的折射特性C. 光纤的反射特性D. 光纤的散射特性答案：A6. 应变片传感器的工作原理是利用了材料的______。
A. 弹性B. 塑性C. 刚性D. 脆性答案：A7. 磁电式传感器的工作原理是利用了______。
A. 电磁感应B. 磁阻效应C. 霍尔效应D. 压电效应答案：A8. 电容式传感器的工作原理是利用了______。
A. 电感变化B. 电容变化C. 电阻变化D. 电流变化答案：B9. 压电式传感器的工作原理是利用了材料的______。
B. 压电效应C. 磁阻效应D. 热电效应答案：B10. 光电传感器的输出信号通常为______。
A. 模拟信号B. 数字信号C. 频率信号D. 脉冲信号答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 传感器的灵敏度是指传感器输出信号与输入信号的______。
答案：比例2. 传感器的稳定性是指传感器在一定时间内输出信号的______。
答案：不变性3. 传感器的线性度是指传感器输出信号与输入信号的______。
答案：线性关系4. 传感器的响应时间是指传感器从输入信号变化到输出信号达到稳定值所需的______。
答案：时间5. 传感器的测量范围是指传感器能够准确测量的输入信号的______。
答案：最大和最小值6. 传感器的分辨率是指传感器能够检测到的最小信号变化量，即输出信号的最小______。
第六章传感器练习册带答案
第六章传感器1传感器及其工作原理知识点一传感器1．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．下列属于这类传感器的是()A．红外报警装置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2．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，手靠近自动干手机能使传感器工作，是因为改变了()A．湿度B．温度C．磁场D．电容知识点二光敏电阻3．如图L6-1-1所示，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，LED为发光二极管(电流越大，发出的光越强)，且R与LED间距不变，闭合开关S后，下列说法中正确的是()图L6-1-1A．当滑片P向左移动时，L消耗的功率增大B．当滑片P向左移动时，L消耗的功率减小C．当滑片P向右移动时，L消耗的功率可能不变D．无论怎样移动滑片P，L消耗的功率都不变知识点三热敏电阻和金属热电阻4．图L6-1-2是观察元件的电阻值随温度变化情况的示意图．现在把杯中的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是()图L6-1-2A．如果R为金属热电阻，则读数变大，且变化非常明显B．如果R为金属热电阻，则读数变小，且变化不明显C．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，则读数变化非常明显D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，则读数变化不明显知识点四霍尔元件5．如图L6-1-3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关系为()图L6-1-3A．φM>φN B．φM＝φNC．φM<φN D．无法判断6．为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图L6-1-4所示的流量计．该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口．在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积)，下列说法中正确的是()图L6-1-4A．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高B．若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高C．污水中离子浓度越高电压表的示数将越大D．污水流量Q与U成正比，与a、b无关7．2007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”的开发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．在下列有关其他电阻应用的说法中，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．金属热电阻的阻值随温度升高而减小8．图L6-1-5是一个测定液面高度的传感器示意图，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，导电液体的深度h的变化情况为()图L6-1-5A．h增大B．h减小C．h不变D．无法确定9．图L6-1-6为测定压力的电容式传感器示意图，将平行板电容器、灵敏电流表(零刻度在中间)和电源串联成闭合回路，当压力F作用于可动膜片电极上时，膜片发生形变，引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转，在对膜片开始施加压力使膜片电极从图中的虚线位置推到图中实线位置并保持固定的过程中，灵敏电流表指针偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)()图L6-1-6A．向右偏到某一刻度后回到零刻度B．向左偏到某一刻度后回到零刻度C．向右偏到某一刻度后不动D．向左偏到某一刻度后不动10．(多选)图L6-1-7是霍尔元件的示意图，一块通电的铜板放在磁场中，板面垂直于磁场，板内通有图示方向的电流，a、b是铜板上、下表面的两点，则()图L6-1-7A．电势φa＞φbB．电势φb＞φaC．电流增大时，|φa－φb|增大D．其他条件不变，将铜板改为NaCl水溶液时，电势结果仍然一样11．(多选)图L6-1-8为电阻R随温度T变化的图线．下列说法中正确的是()图L6-1-8A．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的热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的C．图线1对应的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高D．图线2对应的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高12．(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L6-1-9所示，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()图L6-1-9A．电容器C的带电荷量增大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13．如图L6-1-10所示，有电流I流过长方体金属块，金属块宽为d，高为b，有一磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过金属块的前、后两个侧面，金属块单位体积内的自由电子数为n，金属块上、下表面哪个表面电势高？电势差是多少？图L6-1-102传感器的应用3实验：传感器的应用知识点一力传感器的应用1．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，在升降机中将重物放在压敏电阻上，压敏电阻接在如图L6-3-1甲所示的电路中，电流表示数变化如图乙所示，某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态，下列说法中正确的是()图L6-3-1A．0～t1时间内，升降机一定匀速运动B．0～t1时间内，升降机可能减速上升C．t1～t2时间内，升降机可能匀速上升D．t1～t2时间内，升降机可能匀加速上升2．(多选)为锻炼身体，小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计，图L6-3-2是其原理图．轻质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计)，弹簧劲度系数为100 N/cm.定值电阻R0＝5 Ω，ab是一根长为5 cm的均匀电阻丝，阻值R1＝25 Ω，ab与滑片P间的摩擦不计，电源输出电压恒为U＝3 V，理想电流表的量程为0～0.6 A．当拉环不受力时，滑片P处于a端．下列关于这个电路的说法正确的是(不计电源内阻)()图L6-3-2A．小明在电路中接入R0的目的是保护电路B．当拉环不受力时，闭合开关后电流表的读数为0.1 AC．当拉力为400 N时，电流表指针指在0.3 A处D．当拉力为400 N时，电流表指针指在0.5 A处知识点二光传感器的应用3．在电梯门口放置一障碍物，会发现电梯门不停地开关，这是由于在电梯门上装有的传感器是()A．光传感器B．温度传感器C．声传感器D．压力传感器知识点三温度传感器的应用4．(多选)图L6-3-3是自动调温式电熨斗的结构图，下列说法正确的是()图L6-3-3A．常温时上下触点是接触的B．双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲C．原来温度控制在80 ℃断开电源，现要求60 ℃断开电源，应使调温旋钮下移一些D．由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些知识点四光控开关和温度报警器5．如图L6-3-4所示的光控电路中，用发光二极管LED模仿路灯，R G为光敏电阻，R1的最大电阻为51 kΩ，R2为330 Ω.白天，光的强度较大，光敏电阻R G的电阻值较________，加在斯密特触发器A端的电压较________，则输出端Y输出高电平，发光二极管LED________；当天色暗到一定程度时，R G的阻值增大到一定值，斯密特触发器输入端A的电压上升到某个值(1.6 V)，输出端Y突然从高电平跳到低电平，则发光二极管LED________发光(相当于路灯亮了)，这样就达到了使路灯白天熄灭，天暗自动开启的目的．图L6-3-46．(多选)压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图L6-3-5甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体，升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程()图L6-3-5A．物体处于失重状态B．物体处于超重状态C．升降机一定向上做匀加速运动D．升降机可能向下做匀减速运动7．如图L6-3-6所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、开关K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场中．两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为＋q的小球．K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数．则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量变化率分别是()图L6-3-6A ．正在增加，ΔΦΔt ＝mgd qB ．正在减弱，ΔΦΔt ＝mgd nqC ．正在减弱，ΔΦΔt ＝mgd qD ．正在增加，ΔΦΔt ＝mgd nq8．温度报警器的电路图如图L 6-3-7所示，常温下，调整________的阻值使斯密特触发器的输入端A 处于低电平，则输出端Y 处于高电平，无电流通过蜂鸣器，蜂鸣器不发声；当温度升高时，热敏电阻R T 阻值________，斯密特触发器的输入端A 电势________，当达到某一值(高电平)时，其输出端由高电平跳到低电平，蜂鸣器通电，从而发出报警声．R 1的阻值不同，则报警温度不同．图L 6-3-79．用如图L 6-3-8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．现将此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 (g 取10 m /s 2)．(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？图L 6-3-810．图L 6-3-9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(传感器可看作一个纯电阻)，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 .(1)求传感器的电阻和额定电流．(2)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：a、b间所加的电压是多少？图L6-3-9参考答案第六章传感器1传感器及其工作原理1．A2．D[解析] 根据自动干手机工作的特征，手靠近干手机时电热器工作，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，它就成了室内烘干机．3．A[解析] 当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，则流过二极管的电流增大，从而发光增强，使光敏电阻R的阻值减小，通过灯泡L的电流增大，则L消耗的功率增大，A正确，B、D错误；当滑片P向右移动时，可分析出L消耗的功率变小，C 错误．4．C[解析] 若R为金属热电阻，温度升高后，电阻变大，读数变化不明显，A、B错误．若R为热敏电阻，读数将明显变化，C正确，D错误．5．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，金属导体中自由电子受到向下的洛伦兹力作用，向导体的下表面N运动，则导体的上表面M带正电，所以φM>φN.6．D [解析] 由左手定则可以判断出正离子较多时，正离子受到的洛伦兹力使其向后表面偏转聚集而导致后表面电势升高，同理负离子较多时，负离子向前表面偏转聚集而导致前表面电势低，故A 、B 错误．设前、后表面间的最高电压为U ，则qU b＝qvB ，所以U ＝vBb ，由此可知U 与离子浓度无关，故C 错误，因Q ＝vbc ，而U ＝vBb ，所以Q ＝Uc B，D 正确． 7．D [解析] 由热敏电阻、光敏电阻、金属热电阻的特性和用途知A 、B 、C 正确，D 错误．8．A [解析] 由题意知，导线芯和导电液体构成电容器的两极，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两极正对面积发生变化，会引起电容的变化，与平行板电容器类比可得，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．9．A [解析] 压力F 作用时，极板间距d 变小，由C ＝εr S 4πkd知，电容器的电容C 变大，又根据Q ＝CU 知，极板带电荷量变大，所以电容器应充电，灵敏电流计中产生由正接线柱流入的电流，所以指针将右偏．压力F 不变时，极板保持固定后，充电结束，指针回到零刻度．故选A .10．AC [解析] 铜板中的自由电荷是电子，电子定向移动的方向与电流的方向相反，由左手定则可判断出电子因受洛伦兹力作用向b 侧偏转，所以φa ＞φb ，A 对，B 错；因|φa －φb |＝k IB d，所以电流增大时，|φa －φb |增大，C 对；若将铜板改为NaCl 溶液，溶液中的正、负离子均向b 侧偏转，|φa －φb |＝0，即不产生霍尔效应，故D 错．11．BD [解析] 金属热电阻的阻值随温度升高而增大，半导体材料的热敏电阻的阻值随温度升高而减小，所以A 错，B 对；图线1对应的材料化学稳定性好但灵敏度低，图线2对应的材料化学稳定性差但灵敏度高，所以C 错，D 对．12．AB [解析] 当环境温度降低时，R 2阻值变大，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 变大，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，故A 正确，C 错误．13．下表面电势高 IB ned[解析] 因为自由电荷为电子，运动方向与电流方向相反，故由左手定则可判定电子向上偏，则上表面聚集负电荷，下表面带等量的正电荷，故下表面电势高，设其稳定电压为U ，当运动电荷所受静电力与洛伦兹力平衡时，有e U b＝evB ，因为导体中的电流I ＝neSv ＝nev·bd ，故U ＝IB ned. 2 传感器的应用3 实验：传感器的应用1．B [解析] 在0～t 1时间内，电流恒定，表明压敏电阻的阻值恒定，则重物对压敏电阻的压力恒定，则升降机可能处于静止、匀速运动或匀变速直线运动状态，故A 错误，B 正确；t 1～t 2时间内，电流在增加，表明压敏电阻的阻值在减小，则重物对压敏电阻的压力在增大，故升降机不可能做匀速运动或匀加速运动，C 、D 错误．2．ABC [解析] 若电路无电阻R 0，且金属滑片P 在b 端时，回路短路，损坏电源，R 0的存在使电路不出现短路，因此A 正确；当拉环不受力时，滑片P 在a 端，由闭合电路欧姆定律得，I ＝U R 0＋R 1＝0.1 A ，故B 正确；拉力为400 N 时，由F ＝k Δx 得Δx ＝4 cm ，对应的电阻为R aP ＝20 Ω，R 1接入电路的电阻R Pb ＝5 Ω，由闭合电路欧姆定律得，I′＝U R 0＋R Pb＝0.3 A ，故D 错误，C 正确．3．A [解析] 在电梯门口放置一障碍物，电梯门不停地开关，说明电梯门口有一个光传感器，故A 选项正确．4．ABD [解析] 常温工作时，上下触点是接通的，当温度升高时，上层金属片形变大，向下弯曲，切断电源，切断温度要升高则应使调温旋钮下移一些，A 、B 、D 对，C 错．5．小 低 不导通 导通[解析] 白天，光照强度较大，光敏电阻R G 的电阻值较小，加在斯密特触发器A 端的电压较低，则输出端Y 输出高电平(电平指某个端点与“地”之间的电压)，发光二极管LED 不导通；当天色暗到一定程度时，R G 阻值增大到一定值，斯密特触发器的输入端A 的电压上升到某个值(1.6 V )时，输出端Y 会突然从高电平跳到低电平，则发光二极管LED 导通发光(相当于路灯亮了)，这样就达到了使路灯白天熄灭，天暗自动开启的目的．6．BD [解析] 电流表的示数变为2I 0且保持不变，说明压敏电阻的阻值比升降机静止时小，压敏电阻所受压力变大，物体处于超重状态，即物体具有向上的加速度，B 、D 正确，A 、C 错误．7．D [解析] K 闭合时传感器上恰好无示数，说明小球受竖直向上的静电力，且静电力大小等于重力，由楞次定律可判断磁场B 正在增强，根据法拉第电磁感应定律E ＝n ΔΦΔt＝U 和q·U d ＝mg 得ΔΦΔt ＝mgd nq，故D 正确． 8．R 1 减小 升高[解析] 常温下，调整R 1的阻值使斯密特触发器的输入端A 处于低电平，则输出端Y 处于高电平，无电流通过蜂鸣器，蜂鸣器不发声；当温度升高时，热敏电阻R T 阻值减小，斯密特触发器输入端A 电势升高，当达到某一值(高电平)时，其输出端由高电平跳到低电平，蜂鸣器通电，从而发出警报声，R 1的阻值不同，报警温度不同．9．(1)4.0 m /s 2 向右 (2)方向向左、大小为10 m /s 2[解析] (1)如图所示，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 2m ＝14－6.02.0m /s 2＝4.0 m /s 2， a 1与F 1同方向，即向前(向右)．(2)传感器a 的读数恰为零，即左侧弹簧的弹力F 1′＝0，因两弹簧相同，左侧弹簧伸长多少，右侧弹簧就缩短多少，所以右侧弹簧的弹力变为F 2′＝20 N ．滑块所受合力产生加速度，由牛顿第二定律得F 合＝F 2′＝ma 2，得a 2＝F 2′m＝10 m /s 2，方向向后(向左)． 10．(1)10 Ω 0.3 A (2)此传感器仍可使用 3 V[解析] (1)R 传＝U 2传P 传＝90.9Ω＝10 Ω. I 传＝P 传U 传＝0.93A ＝0.3 A . (2)设实际检测时加在a 、b 间的电压为U ，传感器的实际电阻为R 传′，根据第一次实验记录数据有U ＝I 1R 传′＋U 1，根据第二次实验记录数据有U ＝I 2R 传′＋U 2，代入数据，解得R 传′＝9.5 Ω，U ＝3 V .传感器的电阻变化为ΔR ＝R 传－R 传′＝10 Ω－9.5 Ω＝0.5 Ω＜1 Ω，所以此传感器仍可使用．。
选修3-2第六章传感器全章习题
第六章第一节传感器及其工作原理1．(2011年高考江苏物理卷)美国科学家Willard S．Boyle与George E．Smith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009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．下列器件可作为传感器的有()A．发光二极管B．热敏电阻C．霍尔元件D．干电池解析：选BC.发光二极管有单向导电性，A错；热敏电阻和霍尔元件都可作为传感器，B、C 对；干电池是电源，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件以实现自动控制的答案：C3.有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件，将这三只元件分别接入如图6－1－11所示电路中的A、B两点后，用黑纸包住元件或者把元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法中正确的是()图6－1－11A．置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是热敏电阻B．置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数不变化，这只元件一定是定值电阻C．用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是光敏电阻D．用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数相同，这只元件一定是定值电阻|解析：选AC.热敏电阻的阻值随温度变化而变化，定值电阻和光敏电阻不随温度变化；光敏电阻的阻值随光照变化而变化，定值电阻和热敏电阻不随之变化．4.如图6－1－12所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因是电容器两板间的()图6－1－12A．距离变化B．正对面积变化C．介质变化D．电压变化解析：选A.平行板电容器的电容C∝εr S/d，本题中的介质没有变化，正对面积也没有变化，引起电容变化的因素是板间距离d.5.如图6－1－13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()`图6－1－13A．U M＞U N B．U M＝U NC．U M＜U N D．无法判断解析：选A.霍尔效应形成的原因是带电粒子在磁场中受到洛伦兹力的作用，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U M＞U N.故选A.一、选择题1．利用半导体材料可以制成()A．标准电阻B．热敏电阻C．光敏电阻D．温度报警器—答案：BCD2．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.如图6－1－14是观察电阻随温度变化情况的示意图．现在把杯中的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是()图6－1－14A．如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显.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D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化不明显解析：选C.若为金属热电阻，温度升高后，电阻变大，读数变化不明显，A、B错误．若为热敏电阻，读数将明显变化，C对D错．4．金属铂的电阻值对温度高低非常敏感，图6－1－15中可能表示金属铂电阻的U－I图线是()图6－1－15解析：选 B.金属铂导体的电阻对温度的变化很敏感，电阻随温度的升高而增大，在一定温度下其U－I图线是非线性的且图线的斜率越来越大，故B正确．5.如图6－1－16所示为一测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同．如果发现指针正向右偏转，则导电液体深度h的变化为().图6－1－16A．正在增大B．正在减小C．不变D．无法确定解析：选B.由电源极性及电流方向可知，A、B构成的电容器上的电荷量减小，据C＝Q U，电容C在减小，可推知正对面积S减小，即h在减小．6.如图6－1－17所示，由电源、小灯泡、金属电阻丝、开关组成的电路中，当闭合开关S 后，小灯泡正常发光，若用酒精灯加热电阻丝时，发现小灯泡亮度变暗，发生这一现象的主要原因是()图6－1－17A．小灯泡的电阻发生了变化—B．小灯泡灯丝的电阻率随温度发生了变化C．电阻丝的电阻率随温度发生了变化D．电源的电压随温度发生了变化解析：选 C.温度升高，金属电阻丝电阻率增大，电阻增大，电路中电流减小，灯泡亮度减弱．7.如图6－1－18所示，R t为半导体热敏电阻，其他电阻都是普通的电阻，当灯泡L的亮度变暗时，说明()图6－1－18A．环境温度变高B．环境温度变低—C．环境温度不变D．都有可能解析：选B.当灯泡L的亮度变暗时，说明通过灯泡L的电流变小，R t变大，只有环境温度变低，R t才变大，所以选B.8.如图6－1－19所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻，当温度降低时，电阻变大，L为小灯泡，当温度降低时()图6－1－19A．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．小灯泡的亮度变弱解析：选与灯L并联后与R1串联，与电源构成闭合电路，当温度降低时，电阻R2增大，外电路电阻增大，电流表读数减小，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．9．如图6－1－20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()图6－1－20A．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解析：选AC.当光照射到光敏电阻R1上时，R1电阻减小，电路中电流增大，R2两端电压升高，信号处理系统得到高电压，计数器每由高电压转到低电压，就计一个数，从而达到自动计数目的，由以上分析选项A、C正确．<10．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，从而又可推出另一物理量的值，如图6－1－21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()图6－1－21A．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解析：选 D.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．二、非选择题11．按图6－1－22所示接好电路，合上S1、S2，发现小灯泡不亮，原因是________；用电吹风对热敏电阻吹一会儿热风，会发现小灯泡________，原因是________；停止吹风，会发现________；把热敏电阻放入冷水中会发现________．)图6－1－22解析：依靠热敏电阻的性质进行分析，由于热敏电阻在常温时阻值较大，左侧电路电流较小，电磁铁磁性较弱吸不住衔铁；当用电吹风对热敏电阻加热使其阻值变小，电路中电流增大，电磁铁吸住衔铁，使右侧电路接通，小灯泡亮了；停止吹风后，小灯泡不会立即熄灭，因为热敏电阻温度仍然较高，当把热敏电阻放入冷水后，热敏电阻温度降低很快，阻值变大，故小灯泡熄灭．答案：见解析12.角速度计可测得航天器自转的角速度ω，其结构如图6－1－23所示，当系统绕OO′轴转动时，元件A在光滑杆上发生滑动，并输出电信号成为航天器的制导信号源．已知A质量为m，弹簧的劲度系数为k，原长为L0，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器总长为L，电阻分布均匀，系统静止时滑动变阻器滑动触头P在中点，与固定接头Q正对，当系统以角速度ω转动时，求：图6－1－23(1)弹簧形变量x与ω的关系式．(2)电压表的示数U与角速度ω的函数关系．）解析：当系统绕OO′轴转动时，A在光滑杆上发生滑动，使弹簧发生形变，触头P也随之移动．(1)由牛顿第二定律有F＝mω2R，R＝L0＋x，即kx＝mω2(L0＋x)，x＝mω2L0/(k－mω2)．(2)电压表的示数U＝xL E＝mω2L0EL k－mω2.答案：(1)x＝mω2L0/(k－mω2)(2)U＝mω2L0E L k－mω2六章二节传感器的应用1．关于传感器的作用，下列说法正确的有()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.传感器是将感受的非电学量转化为电学量的仪器，不同的传感器感受不同的信号，B、C对．2．关于电子秤中应变力传感器的说法正确的是()A．应变片是由导体材料制成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上的电压D．外力越大，输出的电压差值也越大解析：选BD.应变片是由半导体材料制成的．电阻R＝ρlS，应变片拉伸，l变大，R值变大；应变片压缩，l变小，R值变小．传感器输出的是上下应变片的电压差．—3．下列说法中正确的是()A．电饭锅中的敏感元件是光敏电阻B．测温仪中测温元件可以是热敏电阻C．机械式鼠标中的传感器接收到连续的红外线，输出不连续的电脉冲D．火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现低电阻状态，有烟雾时呈现高电阻状态解析：选B.电饭锅中的敏感元件是感温铁氧体，A错误；机械式鼠标中的传感器接收断续的红外线脉冲，输出相应的电脉冲信号，C错误；火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现高电阻状态，有烟雾时呈现低电阻状态，D错误．4．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解析：选 B.题中提到有光照或温度升高时排气扇都能自动控制，由此可见两个传感器一个是光电传感器，一个是温度传感器，而且排气扇自动工作只需光照和温度一个满足条件即可，A、C、D错，B对．5．(2011年威海高二检测)温度传感器广泛应用于家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的．如图6－2－10甲所示为某装置中的传感器工作原理图，已知电源的电动势E＝V，内电阻不计；G为灵敏电流表，其内阻R g保持不变；R为热敏电阻，其阻值随温度的变化关系如图乙所示，闭合开关S，当R的温度等于20 ℃时，电流表示数I1＝2 mA；当电流表的示数I2＝mA时，热敏电阻的温度是()图6－2－10A．60 ℃B．80 ℃C．100 ℃D．120 ℃解析：选D.由图乙可知，当R的温度等于20 ℃时，热敏电阻的阻值R1＝4 kΩ，则由I1＝ER1＋R g可得R g＝kΩ，当电流I2＝mA时，由I2＝ER2＋R g，可得R2＝2 kΩ，结合图乙此时温度为120 ℃，故选D.一、选择题&1．下列装置中利用了温度传感器的是()A．电熨斗B．电饭锅C．电子秤D．火灾报警器解析：选AB.电熨斗、电饭锅都是通过温度传感器来控制温度，A、B正确；电子秤是利用力传感器来测力的，C错误；火灾报警器是利用烟雾对光的散射，使光照射到光电三极管上，光电三极管的电阻减小引起电流变化而发出警报，因此火灾报警器是光电传感器，故D错．2．用遥控器调换电视频道的过程，实际上就是传感器把光信号转换成电信号的过程，下列属于这类传感器的是()A．红外报警装置B．走廊照明灯的声控装置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解析：选A.红外报警装置是传感器把光信号(红外线)转换成电信号；走廊照明灯的声控装置是传感器把声音信号转换成电信号；自动洗衣机中的压力传感装置是把位移信号转换成电信号，电饭煲中控制加热和保温的温控器把温度信号转换成电信号．~3．人类发射的绕地球运转的所有航天器，在轨道上工作时都需要电能，所需要的电能都是由太阳能电池把太阳能转化为电能得到的，要求太阳能电池板总是对准太阳，为达到这一要求应利用下列哪种传感器来感知太阳方位()A．力传感器B．光传感器C．温度传感器D．生物传感器解析：选 B.太阳帆的有效采光面积不同，所产生的电流不同，当电流最大时正对太阳，所以应用的是光传感器，B对，A、C、D错．4．如图6－2－11是自动调温式电熨斗，下列说法正确的是()图6－2－11A．常温时上下触点是接触的B．双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲C．原来温度控制在80 ℃断开电源，现要求60 ℃断开电源，应使调温旋钮下调一些}D．由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些解析：选ABD.常温工作时，上下触点是接通的，当温度升高时，上层金属片形变大，向下弯曲，切断电源，由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态时，温度要升高，则应使调温旋钮下移一些，A、B、D对，C错．5．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，膜片后的金属线圈就跟着振动，从而使处于永磁体的磁场中的线圈切割磁感线，穿过线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，从而将声音信号转化为电信号，这是利用电磁感应原理．6．关于电饭锅的说法正确的是()A．电饭锅中的温度传感器是氧化铁[B．铁氧体在常温下具有磁性，温度升至居里点时失去铁磁性C．当温度越过103 ℃时，感温体磁性较强D．用电饭锅煮饭时，温控开关自动断电后，它不能自动复位解析：选BD.电饭锅中的温度传感器其主要元件是铁氧体，故A错，B选项正确．当温度超过103 ℃时，感温体磁性消失，则选项C错，温控开关只能手动闭合，故D正确．7．如图6－2－12所示是会议室和宾馆房间的天花板上装有的火灾报警器的结构原理图：罩内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．平时光电三极管接收不到LED发出的光，呈现高电阻状态．发生火灾时，下列说法正确的是()图6－2－12A．进入罩内的烟雾遮挡了光线，使光电三极管电阻更大，检测电路检测出变化发出警报B．光电三极管温度升高，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报C．进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照到光电三极管上，电阻变小，发出警报~D．以上说法均不正确解析：选 C.由火灾报警器的原理可知，发生火灾时烟雾进入罩内，使光发生散射，部分光线照在光电三极管上电阻变小，与传感器相连的电路检测出这种变化，发出警报，C对．8．(2010年高考福建卷)如图6－2－13甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则()图6－2－13A．t1时刻小球动能最大B．t2时刻小球动能最大C．t2～t3这段时间内，小球的动能先增加后减少D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能解析：选～t1时间内小球做自由落体运动，落到弹簧上并往下运动的过程中，小球重力与弹簧对小球弹力的合力方向先向下后向上，故小球先加速后减速，t2时刻到达最低点，动能为0，A、B错；t2～t3时间内小球向上运动，合力方向先向上后向下，小球先加速后减速，动能先增加后减少，C对；t2～t3时间内由能量守恒知小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能减去小球增加的重力势能，D错．，二、非选择题9．如图6－2－14甲所示为一根竖直悬挂的不可伸长的细绳，绳长为l，下端拴一质量为m 的小物块A，上端固定在C点且与一能测量绳拉力的传感器相连，已知有一质量为m0的子弹B沿水平方向以速度v0射入A内(未穿透)，接着两者一起绕C点在竖直平面内做圆周运动，在各种阻力都忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，已知子弹射入的时间极短，且图中t＝0为A，B开始以相同速度运动的时刻，根据力学规律和题(包括图)中提供的信息，求物块在最高点和最低点的速度．图6－2－14解析：在最高点时，绳的拉力为0，则(m＋m0)g＝m＋m0v21l解得v1＝gl.在最低点时，绳的拉力为F m，则F m－(m＋m0)g＝m＋m0v22l解得v2＝[F m－m＋m0g]lm＋m0./答案：gl [F m－m＋m0g]lm＋m010．电流传感器可以像电流表一样测量电流，它的优点是反应非常快，可以捕捉到瞬间的电流变化，还可以与计算机相连，能在很短的时间内画出电流随时间的变化图象．按图6－2－15甲连接电路，提供8 V直流电源，先使开关S与1相连，电源向电容器充电，这个过程可在瞬间完成，然后把开关S掷向2，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏上显示出电流随时间变化的I－t曲线，如图乙所示．图6－2－15(1)图乙中画出的竖直狭长矩形(图乙最左端)，其面积表示的物理意义是：________；(2)估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量是________C；(3)根据以上数据估算，电容器的电容是________F.解析：(1)图象纵坐标为电流I，横坐标为时间t，由公式q＝It可知，矩形面积为放电电荷量．。
传感器测试题
传感器测试题1. 传感器的基本原理是什么？- A. 将物理量转换为电信号- B. 将电信号转换为物理量- C. 将数字信号转换为模拟信号- D. 将模拟信号转换为数字信号2. 以下哪个不是传感器的常见类型？- A. 温度传感器- B. 压力传感器- C. 速度传感器- D. 功率传感器3. 传感器的灵敏度是指什么？- A. 传感器的测量范围- B. 传感器的响应时间- C. 传感器对输入信号变化的反应程度- D. 传感器的稳定性4. 在传感器的校准过程中，以下哪个步骤是不必要的？ - A. 确定传感器的零点- B. 确定传感器的量程- C. 确定传感器的线性度- D. 确定传感器的电源电压5. 传感器的分辨率是指什么？- A. 传感器能测量的最小变化量- B. 传感器的测量精度- D. 传感器的测量范围6. 在自动化系统中，传感器的主要作用是什么？- A. 执行命令- B. 接收命令- C. 转换信号- D. 存储数据7. 传感器的稳定性是指什么？- A. 传感器在长时间使用后测量结果的一致性- B. 传感器的测量精度- C. 传感器的测量速度- D. 传感器的测量范围8. 在传感器的选型过程中，以下哪个因素不是需要考虑的？ - A. 测量环境- B. 测量对象- C. 测量成本- D. 测量距离9. 传感器的线性度指的是什么？- A. 传感器输出信号与输入信号的线性关系- B. 传感器的测量范围- C. 传感器的响应时间- D. 传感器的稳定性10. 在进行传感器测试时，以下哪个因素是不需要考虑的？ - A. 环境温度- B. 电源电压- C. 传感器的安装位置正确答案：1. A2. D3. C4. D5. A6. C7. A8. D9. A10. D。
传感器试题及答案
传感器试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 传感器的输出信号与输入量之间的关系称为（）。
A. 灵敏度B. 线性度C. 响应度D. 分辨率答案：C2. 下列哪项不是传感器的基本特性？（）A. 稳定性B. 灵敏度C. 分辨率D. 可编程性答案：D3. 用于测量温度的传感器是（）。
A. 压力传感器B. 温度传感器C. 湿度传感器D. 流量传感器答案：B4. 传感器的量程是指（）。
A. 传感器可以测量的最大值B. 传感器可以测量的最小值C. 传感器可以测量的最大值和最小值D. 传感器可以测量的任意值答案：C5. 传感器的精度是指（）。
A. 传感器的输出与实际值之间的差异B. 传感器的输出与理想值之间的差异C. 传感器的输出与理论值之间的差异D. 传感器的输出与期望值之间的差异答案：B6. 传感器的响应时间是指（）。
A. 传感器从启动到稳定输出所需的时间B. 传感器从稳定输出到停止所需的时间C. 传感器从输入变化到输出变化所需的时间D. 传感器从输入变化到输出稳定所需的时间答案：D7. 传感器的灵敏度是指（）。
A. 传感器输出变化与输入变化的比值B. 传感器输出变化与时间的比值C. 传感器输入变化与输出变化的比值D. 传感器输入变化与时间的比值答案：A8. 传感器的分辨率是指（）。
A. 传感器能够检测到的最小变化量B. 传感器能够检测到的最大变化量C. 传感器输出的最小变化量D. 传感器输出的最大变化量答案：A9. 传感器的稳定性是指（）。
A. 传感器输出的一致性B. 传感器输出的可预测性C. 传感器输出的可靠性D. 传感器输出的稳定性答案：A10. 传感器的线性度是指（）。
A. 传感器输出与输入之间的线性关系B. 传感器输出与时间的线性关系C. 传感器输入与输出之间的线性关系D. 传感器输入与时间的线性关系答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 传感器的主要功能包括（）。
A. 信号转换B. 信号放大C. 信号处理D. 信号传输答案：ABD2. 下列哪些因素会影响传感器的性能？（）A. 温度B. 湿度C. 压力D. 光照答案：ABCD3. 传感器的分类方式包括（）。
传感器题库及答案
第一章检测技术的基本观点一、填空题：1、传感器有、、构成2、传感器的敏捷度是指稳态标准条件下，输出与输入的比值。
3、从输出曲线看，曲线越陡，敏捷度。
4、下边公式是计算传感器的。
L max100%(1- 9)Lyminymax5、某位移传感器的输入变化量为 5mm ，输出变化量为800mv ，其敏捷度为。
二、 选择题：1、标准表的指示值100KPa ，甲乙两表的念书各为 101.0 KPa 和 99.5 KPa 。
它们的绝对偏差为。
A 1.0KPa 和 -0.5KPaB 1.0KPa 和 0.5KPaC 1.00KPa 和 0.5KPa2、以下哪一种偏差不属于按偏差数值表示。
A 绝对偏差B 相对偏差C 随机偏差D 引用偏差3、 有一台丈量仪表，其标尺范围0— 500 KPa ，已知绝对偏差最大值Pmax=4 KPa ，则该仪表的精度等级。
A0.5 级B0.8 级C 1 级D1.5 级4、选购线性仪表时，一定在同一系列的仪表中选择适合的量程。
应选购的仪表量程为丈量值的 倍。
A3 倍B10 倍C1.5倍 D 0.75 倍5、电工实验中，常用均衡电桥丈量电阻的阻值，是属于 丈量，而用水银温度计丈量水温的渺小变化，是属于丈量。
A 偏位式B 零位式C 微差式6、因精神不集中写错数据属于。
系统偏差B 随机偏差C 粗大偏差7、有一台精度 2.5 级，丈量范围0— 100 KPa ，则仪表的最小分格。
A45B40C30D 208、重要场合使用的元件或仪表，购入后进行高、低温循环老化试验，目的是为 了。
A 提升精度B 加快其衰老 9、传感器能感知的输入量越小，说明A 线性度好B 迟滞小C 测试其各项性能指标越高。
C 重复性好D 提升靠谱性 D 分辨率高三、 判断题1、回差在数值上等于不敏捷度 ( )2、敏捷度越大，仪表越敏捷（ ） 3、同一台仪表，不一样的输入输出段敏捷度不一样 （ ） 4、敏捷度其实就是放大倍数（ ） 5、丈量值小数点后位数越多，说明数据越正确 （ ） 6、丈量数据中全部的非零数字都是有效数字（）7、丈量结果中小数点后最末位的零数字为无效数字（）四、问答题1、什么是传感器的静态特征，有哪些指标。
人教版高中物理选修3-2第六章 《传感器》单元测试题(解析版)
第六章《传感器》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.下列说法中不正确的是()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换为电阻这个电学量2.如下图所示为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是()A．温度升高至74 ℃时，L1亮灯报警B．温度升高至74 ℃时，L2亮灯报警C．温度升高至78 ℃时，L1亮灯报警D．温度升高至78 ℃时，L2亮灯报警3.R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，2个电阻采用如图方式接在电动势为E、内阻为r的电源上，利用电压传感器和电流传感器研究R2上的电压与电流变化关系．当自上向下滑动R2上的滑片时，通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后，在屏幕上得到的U－I图象应为图中的()A．B．C．D．4.如图所示，R T为负温度系数的热敏电阻，R为定值电阻，若往R T上擦些酒精，在环境温度不变的情况下，关于电压表示数的变化情况，下列说法中正确的是()A．变大B．变小C．先变大后变小再不变D．先变小后变大再不变5.如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中．两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为＋q的小球．K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数．则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是()A．正在增加，＝B．正在减弱，＝C．正在减弱，＝D．正在增加，＝6.如图所示．两块水平放置的金属板距离为d，用导线、开关S与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中．两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电量为＋q的小球．S断开时传感器上有示数，S闭合时传感器上恰好无示数．则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是()A．正在增加，＝B．正在减弱，＝C．正在减弱，＝D．正在增加，＝7.关于传感器，下列说法正确的是()A．金属材料不可以制成传感器B．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C．传感器都是通过感知电压的变化来传递信号的D．所有传感器的材料都是由半导体材料做成的8.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)．经实际试验，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变大B．绿灯亮，UR2变大C．绿灯亮，UR2变小D．红灯亮，UR2变小9.某种角速度计，其结构如图所示．当整个装置绕轴OO′转动时，元件A相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压，电压传感器(传感器内阻无限大)接收相应的电压信号．已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为k、自然长度为l，电源的电动势为E、内阻不计．滑动变阻器总长也为l，电阻分布均匀，装置静止时滑片P在变阻器的最左端B端，当系统以角速度ω转动时，则()A．电路中电流随角速度的增大而增大B．电路中电流随角速度的增大而减小C．弹簧的伸长量为x＝D．输出电压U与ω的函数式为U＝10.某仪器内部电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，a、b、c三块金属片间隙很小(b固定在金属块上)，当金属块处于平衡状态时，两根弹簧均处于原长状态，若将该仪器固定在一辆汽车上，下列说法中正确的是()A．当汽车加速前进时，甲灯亮B．当汽车加速前进时，乙灯亮C．当汽车刹车时，乙灯亮D．当汽车刹车时，甲、乙两灯均不亮11.有一电学元件，温度升高时电阻却大幅度减小，则这种元件可能是()A．金属导体B．绝缘体C．半导体D．超导体12.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．下列属于这类传感器的是 ()A．红外报警装置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13.下面哪一项不是现代传感器的应用()A．当你走近自动门时，门会自动打开B．电梯的两门靠拢接触到人体时，门会自动打开而不会夹伤人C．电饭煲能自动加热和保温而不会把饭烧焦D．将自己的银行卡插进自动取款机里可以取钱，而不必麻烦银行工作人员14.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、下表面的电势关系为()A．UM>UNB．UM＝UNC．UM<UND．无法判断15.下列说法正确的是()A．传感器将感受到的非电学量转换为电学量，或转换为电路的通断B．传感器将感受到的电学量转换为非电学量C．传感器只能将感受到的非电学量转换为电路的通断D．以上说法都不对二、多选题(每小题至少有两个正确答案)16.(多选)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()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17.(多选)下列说法正确的有()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转换为电学量18.(多选)关于发光二极管，下列说法正确的是()A．发光二极管能发光，不具有单向导电性B．发光二极管能直接把电能转化为光能C．发光二极管只要在两端加有正向电压，就可以发光D．发光二极管只有加正向电压时，才有可能发光19.(多选)下面的技术涉及到传感器应用的有()A．宾馆的自动门B．工厂、电站的静电除尘C．家用电饭煲的跳闸和保温D．声控开关20.(多选)霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿z轴方向均匀变化的匀强磁场，磁感应强度B＝B0＋kz(B0、k均为常数)．将霍尔元件固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变(方向如图所示)，当物体沿z轴正方向平移时，由于位置不同，霍尔元件在y轴方向的上、下表面的电势差U也不同．则()A．磁感应强度B越大，上、下表面的电势差U越大B．k越大，传感器灵敏度()越高C．若图中霍尔元件是电子导电，则下板电势高D．电流越大，上、下表面的电势差U越小三、实验题21.青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能．用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制．光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强(如白天)时电阻几乎为0；照射光较弱(如黑天)时电阻接近于无穷大．利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑天打开．电磁开关的内部结构如图所示.1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接．当励磁线圈中电流大于50 mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50 mA 时，3、4接通．励磁线圈中允许通过的最大电流为100 mA.(1)利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路，画出电路原理图．光敏电阻R1，符号灯泡L，额定功率40 W，额定电压36 V，符号保护电阻R2，符号电磁开关，符号蓄电池E，电压36 V，内阻很小；开关S，导线若干．(2)回答下列问题：①如果励磁线圈的电阻R为200 Ω，励磁线圈允许加的最大电压为________ V，保护电阻R2的阻线值范围为________ Ω.②在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通．为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合本题中电磁开关内部结构图说明．③任意举出一个其他的电磁铁应用的例子．四、计算题22.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．现将该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 N，求此时汽车的加速度大小和方向．(2)求当汽车以怎样的加速度运动时，传感器a的示数恰为零．五、填空题23.将万用表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔分别与光敏电阻R g的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央，若用不透光的黑纸将R g包裹起来，表针将向________(填“左”或“右”)转动，若用手电筒光照射R g，表针将向________(填“左”或“右”)转动．24.电饭煲的工作原理如图所示，可分为两部分，即控制部分：由S2、R1和黄灯组成．工作(加热)部分：由发热电阻R3、R2和红灯组成，S1是一个磁铁限温开关，手动闭合，当此开关的温度达到居里点(103 ℃)时，自动断开，且不能自动复位(闭合)，S2是一个双金属片自动开关，当温度达到70～80 ℃时，自动断开，低于70 ℃时，自动闭合，红灯、黄灯是指示灯，通过的电流必须较小，所以R1、R2起________作用，R3是发热电阻，由于煮饭前温度低于70 ℃，所以S2是________(填“断开的”或“闭合的”)．接通电源并按下S1后，黄灯灭而红灯亮，R3发热，当温度达到70～80 ℃时，S2断开，当温度达到103 ℃时饭熟，S1断开，当温度降到70 ℃以下时，S2闭合，电饭煲处于保温状态，由以上描述可知R2________R3(填“＜”“＝”或“＞”)，若用电饭煲烧水时，直到水被烧干S1才会断开，试解释此现象．25.如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置示意图．A为光源，B为光电接收器，A、B均固定在车身上，C为小车的车轮，D为与C同轴相连的齿轮．车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示．若实验显示单位时间内脉冲数为n，累计脉冲数为N，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量和数据是________；小车速度的表达式为v＝________；行程的表达式为s＝________.26.为解决楼道的照明，在楼道内安装一个传感器与电灯的控制电路相接．当楼道内有走动而发出声响时，电灯即与电源接通而发光，这种传感器为________传感器，它输入的是________信号，经传感器转换后，输出的是________信号．27.一些材料的电阻随温度的升高而变化．如图甲是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，若用该电阻与电池(电动势E＝1.5 V，内阻不计)、电流表(量程为5 mA，内阻不计)、电阻箱R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻作测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．(1)电流刻度较大处对应的温度刻度________(选填“较大”或“较小”)；(2)若电阻箱阻值R′＝150 Ω，当电流为5 mA时对应的温度数值为________ ℃.六、简答题28.如图所示，小铅球P系在细金属丝下，悬挂在O点，开始时小铅球P沿竖直方向处于静止状态．当将小铅球P放入水平流动的水中时，球向左摆动一定的角度θ，水流速度越大，θ越大．为了测定水流对小球作用力的大小，在水平方向固定一根电阻丝BC，其长为L，它与金属丝接触良好，不计摩擦和金属丝的电阻，C端在O点正下方处，且OC＝h.图中还有电动势为E的电源(内阻不计)和一只电压表．请你连接一个电路，使得当水速增大时，电压表示数增大．答案解析1.【答案】A【解析】话筒是声传感器，能得声音信号转换成电信号，故A错．2.【答案】D【解析】3.【答案】C【解析】把R1等效成电源内阻，根据闭合电路欧姆定律：U＝E－I(R1＋r)，图线与U轴截距表示电动势，斜率表示R1＋r，所以选C.4.【答案】D【解析】往R T上擦酒精后，酒精蒸发吸热，热敏电阻R T温度降低，电阻值增大，根据串联电路的分压特点，电压表示数变小．当酒精蒸发完毕后，R T的温度逐渐升高到环境温度后不变，所以热敏电阻的阻值逐渐变小，最后不变．故电压表的示数将逐渐变大，最后不变．所以选项D正确．5.【答案】D【解析】K闭合时传感器上恰好无示数，说明小球受竖直向上的电场力，且电场力大小等于重力，由楞次定律可判断磁场B正在增强，根据法拉第电磁感应定律E＝n＝U，又q·＝mg得＝＝，故D正确．6.【答案】D【解析】S闭合时传感器上恰好无示数，说明小球受竖直向上的电场力，且电场力大小等于重力．由楞次定律可判断磁场B正在增强，根据法拉第电磁感应定律E＝n＝U，又q＝mg，得＝，故D正确．7.【答案】B【解析】传感器材料分半导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料，A、D错误；话筒是通过声波的振动，改变电容的大小，从而将声信号转化为电信号，B正确；传感器的类型非常多，不一定是感知电压来实现传递信号的，C错误，故选B.8.【答案】D【解析】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，电路中总电流I增大，R2两端电压UR2＝U并＝E－I(R1＋r)减小，R2中电流IR2＝减小，所以R3中电流IR3＝I－IR2增大，线圈产生的磁场增强，把衔铁吸下，红灯亮，故D正确．9.【答案】D【解析】系统在水平面内以角速度ω转动时，无论角速度增大还是减小，BC的总电阻不变，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中电流保持不变，故A、B错误；设系统在水平面内以角速度ω转动时，弹簧伸长的长度为x，则对元件A，根据牛顿第二定律得kx＝mω2(l＋x)，又输出电压U＝E，联立两式得x＝，U＝，故C错误，D正确．E＝xl10.【答案】B【解析】当汽车向右加速时，M向左移动，与a接触，乙灯亮；当汽车刹车时，M向右移动，与c 接触，甲灯亮．11.【答案】C【解析】金属导体温度升高时电阻增大；绝缘体温度升高时电阻保持不变；对于超导体，在其临界温度以下，温度升高电阻仍为零，高于临界温度，温度升高电阻往往增大；某些半导体材料受到光照或者温度升高时，电阻会大幅度减小．12.【答案】A【解析】13.【答案】D【解析】14.【答案】A【解析】霍尔效应形成的原因是带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用形成的，根据左手定则，金属导体中自由电子受到向下的洛伦兹力作用，向导体的下表面N运动，则导体的上表面M剩下正电荷，所以UM>UN.故选A.15.【答案】A【解析】16.【答案】BD【解析】热敏电阻由半导体材料制成，电阻随温度升高而减小，且灵敏度高，金属热电阻随温度升高电阻增大，灵敏度不高，但测温范围大，化学性质稳定，故B、D正确．17.【答案】BC【解析】18.【答案】BD【解析】发光二极管和普通二极管一样，都具有单向导电性，都是由半导体材料制成的，只有当两端加正向电压时，才能处于导通状态，才可能发光，但不一定发光，要求达到一定的电压值，它能直接把电能转化为光能．故选BD.19.【答案】ACD【解析】宾馆的自动门采用了光电传感器，故选项A对；家用电饭煲的跳闸和保温采用了热电传感器，故选项C对；声控开关采用了声电传感器，故选项D对．20.【答案】AB【解析】根据左手定则可判断电子向下板偏转，所以上板电势高；很据Bev＝e，解得U＝Bdv，所以磁感应强度B越大，上、下表面的电势差U越大；电流越大，则电子定向移动的速率v越大，上、下表面的电势差U越大；由于B＝B0＋kz，所以U＝(B0＋kz)dv，所以＝kdv，所以k越大，传感器灵敏度()越高．选项A、B正确．21.【答案】(1)如图所示(2)①20160～520②把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧，保证当电磁铁吸合铁片时，3、4之间接通；不吸合时，3、4之间断开③电磁起重机【解析】(1)电磁继电器分为控制电路和工作电路两部分．根据光敏电阻的特性，可知光敏电阻应串联在控制电路中，为了保护励磁线圈，保护电阻也应该串联在控制电路中．灯泡连入工作电路．(2)因为励磁线圈允许的最大电流I m＝0.1 A，所以励磁线圈两端允许的最大电压U m＝I m R线＝20 V；保护电阻的最小值R21＝－R线＝160 Ω，最大值R22＝－R线＝520 Ω.22.【答案】(1)4.0 m/s2向前(2)10 m/s2向后【解析】传感器上所显示的大小，即弹簧对传感器的压力，据牛顿第三定律知，此即弹簧上的弹力大小，亦即弹簧对滑块的弹力大小．(1)如图所示，依题意知左侧弹簧对滑块向右的推力F1＝14 N，右侧弹簧对滑块向左的推力F2＝6 N.设滑块所受合力产生加速度a1，根据牛顿第二定律有F1－F2＝ma1，得a1＝＝m/s2＝4.0 m/s2，a1与F1同方向，即向前．(2)a传感器的读数恰为零，即左侧弹簧的弹力F1′＝0，因两弹簧相同，左侧弹簧伸长多少，右侧弹簧就缩短多少，所以右侧弹簧的弹力变为F2′＝20 N．滑块所受合力产生加速度，由牛顿第二定律得F合＝F2′＝ma2，得a2＝＝10 m/s2，方向向后．23.【答案】左右【解析】24.【答案】限流闭合的>【解析】R1、R2起的作用是限流，防止指示灯(氖泡)因电流过大而烧毁，S2是自动控制温度开关，当温度低于70℃时自动闭合，当温度达到70～80 ℃时又自动断开，使电饭煲处于保温状态，由于R3的功率较大，因此R2＞R3.由于开关S1必须当温度达到103 ℃时才自动断开，而水的沸点只有100 ℃，因此用电饭煲烧水时，直到水被烧干后S1才会断开．25.【答案】车轮的半径R和齿轮齿数p【解析】根据速度的意义和车正常行驶的情况，应有v＝2πRf，其中R为车轮的半径，f为单位时间内车轮转过的圈数；若车轮的齿数为p，则转一圈应有p个脉冲被B接收到，因此有f＝np，代入上式，有v＝.同样，根据行程的意义，应有s＝2πRf′，其中f′为整个行程中车轮转过的圈数；而f′＝，所以s＝.可见，还必须测量的物理量和数据是车轮的半径R和齿轮齿数p，速度和行程的表达式如上面两式所示．26.【答案】声控声音电【解析】27.【答案】(1)较小(2)50【解析】(1)由题图甲可知，温度升高，电阻阻值增大，电路中电流减小，因此电流刻度较大处对应的温度刻度较小．(2)电流为5 mA时，电路总电阻为300 Ω，电阻箱阻值R′＝150 Ω，则R＝150 Ω，由题图甲得对应的温度为50 ℃.28.【答案】电路图如图所示．。
第六章：传感器单元测试题
答案：（ 1）正
（ 2）阴极 K 发射电子， 电路中产生电流， 经放大器放大后的电流使电磁铁 M 被磁化，
将衔铁 N 吸住；无光照射光电管时，电路中无电流， N 自动离开 M.
14. 一光敏电阻和一用电器串联后接在一电源上，如图所示
.当电路中的光敏电阻受到光照
射时，用电器 __________ 正常工作；当光敏电阻不受光照射时，阻值 __________，电流
第六章：传感器单元测试题
一、不定项选择题 (每题 3 分，共 36 分，少选得 2 分)
1.街道旁的路灯、江海里的航标灯都要求夜晚亮、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（
B）
A. 压敏性
B.光敏性
C.热敏性
D. 三特性都利用了
2.若超导体线圈连接在电路中，则（
13.如图 6-4 所示是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由光源、 光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成 .
图 6-4 （1）示意图中， a 端就是电源 _____________ 极； （2）光控继电器的原理是： 当光照射光电管时， ___________________________________.
B）
B.R 2 中的电流减小 D.电源路端电压降低
A. 把温度这个热学量转换为电阻这个电学量
B.把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量
C.把力转换为电压这个电学量
D.把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量 8. 下列说法不正确的是（ A ）
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
是因
A. 改变温度
传感器第六章习题答案
第六章习题答案6-1.为什么说磁电感应式传感器是一种有源传感器？解：6-2.变磁阻式传感器有哪几种结构形式？可以检测哪些非电量？解：6-3.磁电式传感器是速度传感器，它如何通过测量电路来获取相应的位移和加速度信号？解：6-4.磁电式传感器与电感式传感器有哪些不同？磁电式传感器主要用于测量哪些物理参数。
解：磁敏式传感器是通过磁电作用将被测量（如振动、位移、转速等）转换成电信号的一种传感器。
磁电感应式传感器也称为电动式传感器或感应式传感器。
磁电感应式传感器是利用导体和磁场发生相对运动产生电动式的，它不需要辅助电源就能把被测对象的机械量转换成易于测量的电信号，是有源传感器。
电感式传感器是利用电磁感应原理将被测非电量如位移、压力、流量、、重量、振动等转换成线圈自感量L或互感量M的变化，再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出的装置。
6-5试证明霍尔式位移传感器的输出与位移成正比。
解：6-6.霍尔元件能够测量哪些物理参数？霍尔元件的不等位电动势的概念是什么？温度补偿的方法有哪几种？解：答：霍尔元件温度补偿方法主要有利用输入回路的串联电阻进行补偿和利用输出回路的负载进行补偿两种。
1）利用输入回路的串联电阻进行补偿。
下图是输入补偿的基本线路，图中的四端元件是霍尔元件的符号。
两个输入端串联补偿电阻R并接恒电源，输出端开路。
根据温度特性，元件霍尔系数和输入内阻与温度之间的关系式为RHt=RH0(1+αt) Rit=Ri0(1+βt)式中，RHt为温度为ｔ时霍尔系数；RH0为0℃时的霍尔系数；Rit为温度为ｔ时的输入电阻；Ri0为0℃时的输入电阻；α为霍尔电压的温度系数, β为输入电阻的温度系数。
当温度变化Δt时，其增量为: ΔRH=RH0αΔt ΔRi=Ri0βΔtIa ）基本电路b ）等效电路根据d IB R U H H =及I=E/(R+Ri)，可得出霍尔电压随温度变化的关系式为it Ht H H R R E B d R R U +=对上式求温度的导数，可得增量表达式t R R R U U i i H H ∆+-=∆)(000βα (1)要使温度变化时霍尔电压不变，必须使000=+=R R R i i βα即ααβ)(0-=i R R (2)式(1)中的第一项表示因温度升高霍尔系数引起霍尔电压的增量，第二项表示输入电阻因温度升高引起霍尔电压减小的量。
高二物理第6章 传感器综合检测题及答案解析
(时间：90分钟；满分：100分)一、选择题(本题共12小题；每小题5分；共60分．在每小题给出的四个选项中；有的小题只有一个选项正确；有的小题有多个选项正确；全部选对的得5分；选对但不全的得2分；有选错或不答的得0分)1．如图6－2所示；某半导体热敏电阻I－U图线可能是()图6－2解析：选B.半导体热敏电阻随温的升高电阻减小；在I－U图线中；斜率越大；电阻越小；故B选项正确．2．传感器担负着信息采集的任务；它常常是()A．将力学量(如形变量)转变成电学量B．将热学量转变成电学量C．将光学量转变成电学量D．将电学量转变成力学量答案：ABC3．为了保护电脑元件不受损害；在电脑内部有很多传感器；其中最重要的就是温传感器；常用的温传感器有两种；一种是用金属做的热电阻；另一种是用半导体做的热敏电阻．关于这两种温传感器的特点说法正确的是()A．金属做的热电阻随着温的升高电阻变大B．金属做的热电阻随着温的升高电阻变小C．用半导体做的热敏电阻随着温的升高电阻变大D．用半导体做的热敏电阻随着温的升高电阻变小解析：选AD.金属的电阻率随着温的升高而变大；半导体在温升高时电阻会变小．4.如图6－3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；测光敏电阻时；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()图6－3A．θ′＝θB．θ′<θC．θ′>θD．不能确定答案：B5.(涡阳高二检测)传感器的种类多种多样；其性能也各不相同；空调机在室内温达到设定的温后；会自动停止工作；空调机内使用的传感器是()A．生物传感器B．红外传感器C．温传感器D．压力传感器解析：选C.空调机根据温调节工作状态；所以内部使用了温传感器；故C正确．6．(如皋高二检测)下列说法正确的是()A．热敏电阻是把热量这个热学量转为电阻这个电学量B．金属热电阻的化学稳定性好；但灵敏差C．电熨斗中的双金属片是温传感器D．霍尔元件是能够把磁学量磁感应强转换为电压的传感元件解析：选BCD.热敏电阻是把温这个热学量转换为电阻这个电学量；A错误．7.传感器是一种采集信息的重要器件；图6－4是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路；当待测压力作用于膜片电极上时；下列说法中正确的是()图6－4①若F向下压膜片电极；电路中有从a到b的电流；②若F向下压膜片电极；电路中有从b到a的电流；③若F向下压膜片电极；电路中不会有电流产生；④若电流表有示数；说明压力F发生变化；⑤若电流表有示数；说明压力F不会发生变化．A．②④B．①④C．③⑤D．①⑤解析：选A.当下压时；因为C＝错误!；d减小；C增大；在U不变时；因为C＝错误!；Q 增大；从b向a有电流流过；②正确；当F变化时；电容器两板的间距变化；电容变化；电容器上的带电量发生变化；电路中有电流；④正确；故选A.8．(高考重庆理综卷)某电容式话筒的原理示意图如图6－5所示；E为电源；R为电阻；薄片P和Q为两金属极板．对着话筒说话时；P振动而Q可视为不动．在P、Q间距增大过程中()图6－5A．P、Q构成的电容器的电容增大B．P上电荷量保持不变C．M点的电势比N点的低D．M点的电势比N点的高解析：选D.由C＝错误!可知P、Q间距离d增大时电容C减小；A项错误．电容减小将放电；电荷量减小；故B项也错．放电时电流从M点经R到N点；说明M点电势高于N点电势；所以C项错误D项正确．9.如图6－6所示为测定压力的电容式传感器；将平行板电容器、灵敏电流表(零刻在中间)和电源串联成闭合回路；当压力F作用于可动膜片电极上时；膜片发生形变；引起电容的变化；导致灵敏电流表指针偏转；在对膜片开始施加压力使膜片电极从图中的虚线推到图中实线位置并保持固定的过程中；灵敏电流表指针偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)图6－6A．向右偏到某一刻后回到零刻B．向左偏到某一刻后回到零刻C．向右偏到某一刻后不动D．向左偏到某一刻后不动解析：选A.压力F作用时；极板间距d变小；由C＝错误!；电容器电容C变大；又根据Q ＝CU；极板带电量变大；所以电容器应充电；灵敏电流计中产生由正接线柱流入的电流；所以指针将右偏；极板保持固定后；充电结束；指针回到零刻．10.(西安八校联考)酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业人员的现场检测；它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的变化而变化；在如图6－7所示的电路中；不同的酒精气体浓对应着传感器的不同电阻；这样；显示仪表的指针就与酒精气体浓有了对应关系．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成正比；那么；电压表示数U与酒精气体浓c之间的对应关系正确的是()图6－7A．U越大；表示c越大；c与U成正比B．U越大；表示c越大；但是c与U不成正比C．U越大；表示c越小；c与U成反比D．U越大；表示c越小；但是c与U不成反比解析：选B.传感器电阻r′的倒数与浓c是正比关系；即错误!＝kc.电路中的电流为I＝错误!；电压表示数U＝IR0＝错误!＝错误!；可见电压与浓的关系不是正比关系．但随浓的增加而增加．故B正确．11.全自动洗衣机中；排水阀是由程序控制器控制其动作的．当洗衣机进行排水和脱水工序时电磁铁的线圈通电；使电磁铁的铁芯2动作；牵引排水阀的活塞；排出污水；牵引电磁铁的结构如图6－8所示．以下说法正确的是()图6－8A．若某时刻输入控制电流时；a为正；b为负；则铁芯2中A端为N极；B端为S极B．若某时刻输入控制电流时；a为正；b为负；则铁芯2中A端为S极；B端为N极C．若a；b处输入交变电流；铁芯2不能吸入线圈中D．若a；b处输入交变电流；铁芯2能吸入线圈中解析：选BD.若输入控制电流由a流入；由b流出；则铁芯1左端为N极；右端为S极；它将使铁芯2磁化；A端为S极；B端为N极；并吸入线圈中；若a、b处输入交变电流；铁芯2仍能被吸入线圈中；故选B、D.12．如图6－9所示是一火警报警器的一部分电路示意图；其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器；电流表为值班室的显示器；a、b之间接报警器；当传感器R2所在处出现火情时；显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()图6－9A．I变大；U变大B．I变小；U变小C．I变小；U变大D．I变大；U变小解析：选B.当R2处出现火情时；热敏材料制成的传感器的电阻将减小；则此时电路中的总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知：外电路电压将减小；电路中的总电流增大；所以R1上的电压增大；显示器的两端电压将减小；电流减小；故正确选项为B.二、填空题(本题共2小题；每小题8分；共16分．按题目要求作答)13．影响物质材料电阻率的因素很多；一般金属材料的电阻率随温的升高而增大；而半导体材料的电阻率则与之相反；随温的升高而减小．某课题研究组在研究某种导电材料的用电器件Z的导电规律时；利用如图6－10甲所示的分压电路测得其电压与电流的关系如下表所示：U/V0.400.600.80 1.00 1.20 1.50 1.60I/A0.200.450.80 1.25 1.80 2.81 3.20图6－10(1)根据表中数据；判断用电器件Z可能属于上述哪类材料？______________________.(2)把用电器件Z接入图乙所示的电路中；闭合开关；电流表的读数为1.8 A；电池的电动势为3 V；内阻不计；电阻R的电功率为______．解析：(1)由表格中数据可得；电阻随电压的增大而减小；而电压越大；用电器件温越高；所以材料为半导体．(2)查表I＝1.8 A时；Z的电压为1.2 V；则U R＝E2－U Z＝3 V－1.2 V＝1.8 V；P R＝IU R＝3.24 W.答案：(1)半导体(2)3.24 W14．某实验小组探究一种热敏电阻的温特性．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变化的特性；请你在图6－11甲的实物图上连线．图6－11(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源值；②在保温容器中添加少量热水；待温稳定后；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下的阻值；并据此绘得图乙的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)(保留三位有效数字)．解析：(1)连线如图．(2)每次加热水后都需要重新读出温计和电压表的示数．故闭合开关；应记录电压表电压值、温计数值．(3)根据R－t图象可以看出；R与t之间是线性关系．设R＝a＋bt(Ω)；由图线可求得：b＝错误!＝0.400.当t＝0时；a＝100 Ω；故R＝100＋0.400 t(Ω)．答案：见解析三、计算题(本题共2小题；共24分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤；只写出最后答案的不得分；有数值计算的题；答案中必须明确写出数值和单位) 15．(12分)(潍坊统考)如图6－12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R0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．求：图6－12(1)传感器的电阻和额定电流．(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多少？解析：(1)R传＝U2传/P传＝10 Ω；(2分)I传＝P传/U传＝0.3 A．(2分)(2)最大电流I＝I传＝0.3 A；(1分)电源电压最大值U m＝U传＋U0；(3分)U传为传感器的额定电压；U0为R0m＝10 Ω时R0两端的电压；即U0＝I传·R0m＝0.3×10V＝3 V；(2分)小于电压表量程；所以U m＝U传＋U0＝3 V＋3 V＝6 V．(2分)答案：(1)10 Ω0.3 A(2)6 V16. (12分)如图6－13所示；“神舟”七号飞船发射升空时；火箭内测试仪平台上放一个压力传感器；传感器上面压一质量为M的物体；火箭点火后从地面向上加速升空；当升到某一高时；加速为a＝错误!；压力传感器此时显示出物体对平台的压力为点火前压力的错误!；已知地球的半径为R；g为地面附近的重力加速；试求此时火箭离地面的高．图6－13解析：设此时火箭升空高为H；此处重力加速为g′；则有F－Mg′＝Ma(4分) 由万有引力定律得(R＋H)2g′＝R2g(4分)又F＝错误!Mg(1分)解得H＝错误!.(3分)答案：错误!。
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第六章传感器测试题
一、选择题
1．关于各种材料的电阻率，下列说法正确的是( )
A．纯金属的电阻率较合金的电阻率小
B．把一根长导线截成两段，每段的电阻率是原来的1/2
C．任何材料的电阻率在任何条件下都不可能为零
D．任何材料的电阻率都随温度的升高而增大
2．有一电学元件，温度升高时电阻却大幅度减小，则这种元件可能( ) A．金属导体B．绝缘体
C．半导体D．超导体
3．如图所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在的电路中的其他量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的( )
A．距离变化B．正对面积变化
C．介质变化D．电压变化
4．如图所示为一测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同。
如果发现指针正向右偏转，则导电液体的深度h变化为( )
A．h正在增大B．h正在减小
C．h不变D．无法确定
5．如图所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻(负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻)，A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
6．如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈。
P为可经O点转动的铁片，K为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱。
电磁继电器与传感器配合，可完成自动控制的要求。
其工作方式( )
A．A与B接信号电压，C与D可跟被控电路串联
B．A与B接信号电压，C与D可跟被控电路并联
C．C与D接信号电压，A与B可跟被控电路串联
D．C与D接信号电压，A与B可跟被控电路并联
7．演示位移传感器的工作原理如图所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x，假设电压表是理想的，则下列说法正确的是( )
A．物体M运动时，电源内的电流会发生变化
B．物体M运动时，电压表的示数会发生变化
C．物体M不动时，电路中没有电流D．物体M不动时，电压表没有示数8.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
9.如图所示是一种延时开关，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通。
当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放。
则( )
A．由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用
B．由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用
C．如果断开B线圈的电键S2，无延时作用
D．如果断开B线圈的电键S2，延时将变长
10．如图所示，R1、R2为定值电阻，A为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时，有( )
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
二、填空题
11．下述仪器或装置用到传感器的有______(填字母代号)。
A．自动报警器B．打点计时器C．弹簧秤D．红外线探测仪12．为解决楼道的照明问题，在楼道内安装一个传感器与控制电灯的电路相接。
当楼道内有走动而发出声响时，电灯即被电源接通而发光，这种传感器为______传感器，它输入的是______信号，经传感器转换后，输出的是______信号。
光电传感器利用______将______信号转换成了______信号；热电传感器利用____将______信号转换成了______信号，从而实现自动控制的目的。
13．如图所示，当光敏电阻R G受到光照时，阻值______，非门输入端A出现电平，输出端Y出现______电平(填“高”或“低”)，发光二极管LED反向截止，______发光(填“能”或“不能”)，当把光遮住时，R G阻值增大，输入端A 出现___电平，Y端是______电平(填“高”或“低”)，二极管正向导通______
发光(填“能”或“不能”)，达到路灯白天不亮晚上亮的目的。
三、计算问答题
14．有一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电。
已知发电机的输出电功率为500kW，端电压为500V，升压变压器原、副线圈的匝数比是1∶5，两变压器之间输电导线的总电阻是1.5 ，降压变压器的输出电压是220V。
求：
(1)升压变压器的输出电压；
(2)输电效率；
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比。
15．如图所示，磁感强度为B＝0.2T的匀强磁场中，有一折成30°角的金属导轨aOb，导轨平面垂直于磁场方向，一条直导线MN垂直Ob放置在导轨上并与导轨良好接触。
当MN以v＝4m/s的速度从导轨的O点向右平动，若所有导线单位长度的电阻为r＝0.1 /m，经过时间t，求：
(1)闭合回路感应电动势的瞬时值和这段时间内的平均值；
(2)闭合回路中的电流大小。
20．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：
(1)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。
(2)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?
(3)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?。