高中物理选修3-2实验：传感器的应用课后习题测试题复习题
人教版物理选修3-2第六章传感器测试题
人教版物理选修3—2第六章传感器测试题一、选择题1．下列说法正确的是( ）A．话筒是一种常用的声电传感器,其作用是将电信号转换为声音信号B．楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中只有光电传感器C．电子秤使用了力传感器，将力的大小转换为电信号D．光敏电阻能够把光照强度这个光学量转换为电阻这个电学量2．关于传感器，下列说法正确的是（）A．所有传感器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．干簧管是一种能够感知电场的传感器D．传感器一定是通过感知电压的变化来传递信号的3．霍尔元件能够实现的两个物理量之间的转换，下面的说法中正确的是( )A．把温度这个热学量转换成电阻这个电学量B．把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量C．把力这个力学量转换成电压这个电学量D．把光照强弱这个光学量转换成电阻这个电学量4．自动控温的空调机、电冰箱和电熨斗都使用了( ）A．温度传感器B．红外线传感器C．生物传感器D．压力传感器5．利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况，如图1—a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，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系,如图1—b所示.若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0。
2 m,则下述说法正确的是（）图1-a图1-bA．传送带运动的速度是0。
1 m/s B．传送带运动的速度是0。
2 m/s C．该传送带每小时输送3 600个工件D．该传送带每小时输送7 200个工件6．传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器。
如图2所示，键盘上每一个键的下面都连一小金属片,与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器。
键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号。
高中物理选修3-2(人教版)练习：第六章3实验：传感器的应用
第六章传感器3 实验：传感器的应用1．硫化镉的电阻率随光照强度变化而发生明显的变化，利用材料的这种特性可以制成( )A．热敏电阻B．光敏电阻C电容器D．电感器解析：硫化镉的电阻率随光照强度变化而发生明显的变化，故这种材料对光照敏感，可以制成光敏电阻，B项正确．答案：B2．(多选)如图所示为一个逻辑电平检测电路，A与被测点相接，则( )A．A为低电平，LED发光B．A为高电平，LED发光C．A为低电平，LED不发光D．A为高电平，LED不发光解析：当A端为高电平，Y端输出低电平，则加在LED两端的是正向电压，则LED发光；当A端为低电平，Y端输出高电平，则LED不发光，故选BC.答案：BC3．(多选)如图所示的光控电路用发光二极管LED模拟路灯，R G为光敏电阻．A 为斯密特触发器输入端，在天黑时路灯(发光二极管)会点亮．下列说法正确的是( )A．天黑时，Y处于高电平B．天黑时，Y处于低电平C．当R1调大时，天更暗时，灯(发光二极管)点亮D．当R1调大时，天较亮时，灯(发光二极管)就能点亮解析：天黑时，R G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，输出端Y突然由高电平跳到低电平，R1调大时，A端电压降低，只有天更暗时，R G电阻更大时，路灯才点亮，故选BC.答案：BC4．(多选)如图所示是某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻，R2为定值电阻，A、B接监控装置．则( )A．当有人通过而遮蔽光线时，A、B之间电压升高B．当有人通过而遮蔽光线时，A、B之间电压降低C．当仅增大R2的阻值时，可增大A、B之间的电压D．当仅减小R2的阻值时，可增大A、B之间的电压解析：R1是光敏电阻，有光照射时，电阻变小，当有人通过而遮蔽光线时，R1的阻值变大，回路中的电流I减小，A、B间的电压U＝IR2减小，故A项错误，B项正确；由闭合电路欧姆定律得：U＝E－I(R1＋r)，当仅增大R2的阻值时，电路中的电流减小，A、B间的电压U增大，故C项正确；当仅减小R2的阻值时，电路中的电流增大，A、B间的电压U减小，故D项错误．答案：BC5．(多选)如图所示是温度报警器电路示意图，下列关于对此电路的分析正确的是( )A．当R T的温度升高时，R T减小，A端电势降低，Y端电势升高，蜂鸣器会发出报警声B．当R T的温度升高时，R T减小，A端电势升高，Y端电势降低，蜂鸣器会发出报警声C．当增大R1时，A端电势升高，Y端电势降低，蜂鸣器会发出报警声D．当增大R1时，A端电势降低，Y端电势升高，蜂鸣器会发出报警声解析：当R T温度升高时，电阻减小，A点电势升高到某一数值，Y端电势突然降低，蜂鸣器导通发出警报，A错误，B正确．当增大R1时，A端电势升高到某一数值，Y端电势突然降低，电流通过蜂鸣器，发出报警声，C正确，D错误．故选BC.答案：BC6．如图是热水器的恒温集成电路，R0是热敏电阻，温度较低时其阻值很大，温度较高时阻值很小．如果热水器中没有水或水温较高时，继电器会放开簧片，发热器断路，反之会吸住簧片接通发热器．如果热水器中没有水时，电路中BC 部分就处于________(选填“断路”或“短路”)状态，则在电路图的虚线框内的门电路应是________门，当温度较低时，门电路的输入端A是________(选填“高”或“低”)电势．解析：热水器中没有水，BC部分相当于断路．热水器中没有水或水温较高时，继电器都能使发热器断路，故可判断虚线框内应是“与”门，当温度较低时，R0阻值较大，故门电路输入端A是高电势．答案：断路与高高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高中物理选修3-2第六章《传感器》单元测试
3-24401.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( )A.压敏性B.光敏性C.热敏性D.霍尔效应2.商场里常用电子秤，电子秤中使用的是( )A.温度传感器B.压力传感器3.下列器件不是应用温度传感器的是( )A. 电熨斗B.话筒C.超声波传感器C. 电饭锅D.红外线传感器D.测温仪4.下列器件是应用力传感器的是( )A. 鼠标器B.火灾报警器C.测温仪D. 电子秤5.关于传感器，下列说法正确的是( )A.传感器能将电学量按一定规律转换成非电学量B.干簧管是能够感知电场的传感器C.半导体热敏电阻的阻值一定随温度的升高而减小D.金属热电阻一般选用线性好，温度系数较大的材料制成6.如图所示，金属板放在垂直于它的匀强磁场中，当金属板中有电流通过时，在金属板的上表面 A 和下表面A′之间会出现电势差，这种现象称为霍尔效应．若匀强磁场的磁感应强度为 B ，金属板宽度为h 、厚度为d ，通有电流I ，稳定状态时，上、下表面之间的电势差大小为U ．已知电流I 与导体单位体积内的自由电子数n 、电子电荷量e 、导体横截面积S 和电子定向移动速度v 之间的关系为．则下列说法中正确的是( )A.在上、下表面形成电势差的过程中，电子受到的洛仑兹力方向向上B.达到稳定状态时，金属板上表面A 的电势高于下表面A′的电势C. 只将金属板的厚度 d 减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为U/2D. 只将电流I 减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为U/27.下列情况不可能是由于水位控制装置损坏引起的是( )A.洗衣机不加水B.洗衣机加水但不能自动停止C.洗衣机不排水D.洗衣机不洗衣8.如图所示的实验电路中，电源两端的电压恒定，L 为小灯泡，R为光敏电阻，D为发光二极管(电流越大，发出的光越强)，且R与D相距很近，下列说法正确的是( )A. 当滑动触头P向左移动时，L 消耗的功率增大B. 当滑动触头P向左移动时，L 消耗的功率减小C. 当滑动触头P向右移动时，L 消耗的功率可能不变D.无论怎样移动触头P，L 消耗的功率都不变9.如图所示的电路，电源电动势为E，内阻为r，R t 为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小)．现增加光照强度，则下列判断正确的是( )A.B灯变暗，A灯变亮B.R0 两端电压变大C. 电源路端电压变大D. 电源内压降变小10.如图是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中电源电动势为E，内阻为r，R1 、R2 是定值电阻，R B是磁敏传感器，它的电阻随磁体的出现而减小，c、d接报警器. 电路闭合后，当传感器R B所在处出现磁体时，则电流表的电流I，c、d两端的电压U将( )A.I变大，U变小B.I变小，U变大C.I变大，U变大D.I变小，U变小66011.某电容式话筒的原理如图8 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，当P、Q间距离增大时，( )A.P、Q构成的电容器的电容减小B.P上电荷量保持不变C.有电流自M经R流向ND.PQ间的电场强度不变12.如图所示为热敏电阻和金属热电阻的电阻值随温度T变化的图线，下列说法正确的是( )A. 图线1 是热敏电阻的RT图线，它是用绝缘材料制成的B. 图线 2 是热敏电阻的RT图线，它可以用半导体材料制成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，测温范围大，灵敏度低13.半导体材料导电性能受光照影响较大，当光照增强时，其导电性能大幅度提高，表现为电阻减小，因而可用来制作成光敏电阻将光信号转化为电信号．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. 电压表示数增大B.R2 中电流增大C.小灯泡L 的功率增大D. 电路中路端电压降低14.如图是某电子秤的原理图，人只要站在踏板上，仪表G就能显示人的体重，踏板下面的传感器R实质是一个阻值可随压力大小而变化的电阻，显示体重的仪表G实质是理想电流表，如果不计踏板的质量，电阻R随人的体重G变化的函数关系式为R=a-kG(a、k是常量，G和R的单位分别是N和Ω) ．下列说法正确的是( )A.传感器R是一个力电传感器B. 闭合电路测量时，电路中的电流随人的体重均匀变化C.该秤零刻度线( 即踏板空载时的刻度线) 应标在电流表G刻度盘的零刻度处D.如果要扩大电子秤的量程，滑动变阻器R '接入电路中的电阻应调大15.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，但灵敏度差C. 电熨斗中的双金属片是温度传感器D.霍尔元件是能够把磁学量磁感应强度转换为电压的传感元件16.下列关于传感器说法中正确的是( )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. 电子秤所使用的测力装置是力传感器，它是把力信号转化为电压信号C. 电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片，这种双金属片的作用是控制电路的通断D.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17.用多用电表的同一挡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18. 电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用.如图所示，泵体是一个长方体，ab 边长为L1 ，两侧端面是边长为L2 的正方形；流经泵体内的液体密度为ρ 、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ(电阻率的倒数) ，泵体所在处有方向垂直向外的磁场 B ，把泵体的上下两表面接在电压为U(内阻不计)的电源上，则( )A.泵体上表面应接电源正极B.通过泵体的电流I=UL1/σC.增大磁感应强度可获得更大的抽液高度D.增大液体的电阻率可获得更大的抽液高度19.如图所示，为某商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图．其中A 是光源．B 是由电动机带动匀速运行的自动扶梯，R1 是半导体材料制成的光敏电阻(光照越强，电阻越小) ，R2 是定值电阻．每当扶梯上有顾客经过．挡住由A 射向R1 的光线时．计数器就计数一次．此光计数器的基本工作原理是( )A. 当有光照射R1 时，信号处理系统获得低电压B.不论有无光照射R1 ，信号处理系统获得的电压都不变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20.下列关于电饭锅的说法不正确的是( )A. 电饭锅中的温度传感器的主要组件是铁氧体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，当温控开关自动断电后，它不能自动复位3-24401.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( )A.压敏性B.光敏性C.热敏性D.霍尔效应【答案】B2.商场里常用电子秤，电子秤中使用的是( )A.温度传感器B.压力传感器C.超声波传感器D.红外线传感器【答案】B3.下列器件不是应用温度传感器的是A. 电熨斗B.话筒C. 电饭锅D.测温仪【答案】B4.下列器件是应用力传感器的是( )A. 鼠标器B.火灾报警器C.测温仪D. 电子秤【答案】D5.关于传感器，下列说法正确的是( )A.传感器能将电学量按一定规律转换成非电学量B.干簧管是能够感知电场的传感器C.半导体热敏电阻的阻值一定随温度的升高而减小D.金属热电阻一般选用线性好，温度系数较大的材料制成【答案】C6.如图所示，金属板放在垂直于它的匀强磁场中，当金属板中有电流通过时，在金属板的上表面 A 和下表面A′之间会出现电势差，这种现象称为霍尔效应．若匀强磁场的磁感应强度为 B ，金属板宽度为h 、厚度为d ，通有电流I ，稳定状态时，上、下表面之间的电势差大小为U ．已知电流I 与导体单位体积内的自由电子数n 、电子电荷量e 、导体横截面积S 和电子定向移动速度v 之间的关系为．则下列说法中正确的是A.在上、下表面形成电势差的过程中，电子受到的洛仑兹力方向向上B.达到稳定状态时，金属板上表面 A 的电势高于下表面A′的电势C. 只将金属板的厚度 d 减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为U/2D. 只将电流I 减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为U/2【答案】D7.下列情况不可能是由于水位控制装置损坏引起的是( )A.洗衣机不加水B.洗衣机加水但不能自动停止C.洗衣机不排水D.洗衣机不洗衣【答案】C8.如图所示的实验电路中，电源两端的电压恒定，L 为小灯泡，R为光敏电阻，D为发光二极管(电流越大，发出的光越强) ，且R与D相距很近，下列说法正确的是( )A. 当滑动触头P向左移动时，L 消耗的功率增大B. 当滑动触头P向左移动时，L 消耗的功率减小C. 当滑动触头P向右移动时，L 消耗的功率可能不变D.无论怎样移动触头P，L 消耗的功率都不变【答案】B9.如图所示的电路，电源电动势为E，内阻为r，R t 为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小)．现增加光照强度，则下列判断正确的是( )A.B 灯变暗，A 灯变亮 C. 电源路端电压变大B.R 0 两端电压变大 D. 电源内压降变小【答案】B10.如图是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中电源电动势为 E ， 内阻为 r ， R 1 、 R 2 是定值电阻，R B 是磁敏传感器，它的电阻随磁体的出现而减小，c 、d 接报警器. 电路闭合后， 当传感器R B 所在处出现磁体时，则电流表的电流 I ，c 、d 两端的电压 U 将( )A.I 变大，U 变小B.I 变小，U 变大C.I 变大，U 变大D.I 变小，U 变小 【答案】A66011.某电容式话筒的原理如图 8 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，当 P 、Q 间距离增大时，( )A.P 、Q 构成的电容器的电容减小B.P 上电荷量保持不变C.有电流自M 经 R 流向 ND.PQ间的电场强度不变【答案】AC12.如图所示为热敏电阻和金属热电阻的电阻值随温度T变化的图线，下列说法正确的是( )A. 图线1 是热敏电阻的RT图线，它是用绝缘材料制成的B. 图线 2 是热敏电阻的RT图线，它可以用半导体材料制成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，测温范围大，灵敏度低【答案】BD13.半导体材料导电性能受光照影响较大，当光照增强时，其导电性能大幅度提高，表现为电阻减小，因而可用来制作成光敏电阻将光信号转化为电信号．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. 电压表示数增大B.R2 中电流增大C.小灯泡L 的功率增大D. 电路中路端电压降低【答案】ACD14.如图是某电子秤的原理图，人只要站在踏板上，仪表G就能显示人的体重，踏板下面的传感器R实质是一个阻值可随压力大小而变化的电阻，显示体重的仪表G实质是理想电流表，如果不计踏板的质量，电阻R随人的体重G变化的函数关系式为R=a-kG(a、k是常量，G和R的单位分别是N和Ω) ．下列说法正确的是( )A.传感器R是一个力电传感器B. 闭合电路测量时，电路中的电流随人的体重均匀变化C.该秤零刻度线( 即踏板空载时的刻度线) 应标在电流表G刻度盘的零刻度处D.如果要扩大电子秤的量程，滑动变阻器R '接入电路中的电阻应调大【答案】AD15.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，但灵敏度差C. 电熨斗中的双金属片是温度传感器D.霍尔元件是能够把磁学量磁感应强度转换为电压的传感元件【答案】BCD16.下列关于传感器说法中正确的是( )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. 电子秤所使用的测力装置是力传感器，它是把力信号转化为电压信号C. 电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片，这种双金属片的作用是控制电路的通断D.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【答案】BCD17.用多用电表的同一挡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【答案】AC18. 电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用.如图所示，泵体是一个长方体，ab 边长为L1 ，两侧端面是边长为L2 的正方形；流经泵体内的液体密度为ρ 、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ(电阻率的倒数) ，泵体所在处有方向垂直向外的磁场 B ，把泵体的上下两表面接在电压为U(内阻不计)的电源上，则( )A.泵体上表面应接电源正极B.通过泵体的电流I=UL1/σC.增大磁感应强度可获得更大的抽液高度D.增大液体的电阻率可获得更大的抽液高度【答案】ACD19.如图所示，为某商厦安装的光敏电阻自动计数器的示意图．其中A 是光源．B 是由电动机带动匀速运行的自动扶梯，R1 是半导体材料制成的光敏电阻(光照越强，电阻越小) ，R2 是定值电阻．每当扶梯上有顾客经过．挡住由A 射向R1 的光线时．计数器就计数一次．此光计数器的基本工作原理是A. 当有光照射R1 时，信号处理系统获得低电压B.不论有无光照射R1 ，信号处理系统获得的电压都不变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【答案】BD20.下列关于电饭锅的说法不正确的是()A. 电饭锅中的温度传感器的主要组件是铁氧体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，当温控开关自动断电后，它不能自动复位【答案】ABC【解析】。
人教版物理高二选修3-2 6.4 实验：传感器的应用 同步练习
人教版物理高二选修3-2 6.4 实验：传感器的应用同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共21题；共50分)1. （3分）下列说法正确的是（）A . 传感器担负着信息采集的任务B . 热敏电阻的特点是温度升高电阻增大C . 传感器是电视遥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. （3分）传感器是指这样一类元件，它通常能把非电学量（如力、光等）的变化，转换为电学量（如电流、电压等）的变化，或电路的通断。
它在自动控制中有着广泛的应用。
关于制作传感器需要的元器件，下列说法正确的是（）A . 热敏电阻能够把温度的变化转换为其阻值的变化B . 金属热电阻能够把温度的变化转换为其阻值的变化C . 光敏电阻能够把光照强弱的变化转换为其阻值的变化D . 所有传感器都是由半导体材料制作的3. （3分） (2018高二下·建瓯期中) 光敏电阻自动计数器的示意图如图所示，图中虚线表示激光，圆柱体表示随传送带运动的货物，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 . 当光照射R1时，信号处理系统获得高电压B . 当光照射R1时，信号处理系统获得低电压C . 信号处理系统每获一次低电压就计数一次D . 信号处理系统每获一次高电压就计数一次4. （2分）如图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（）A . 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5. （3分）我们经常看见到电子秤，小的用来称量食品的重量，大的可以称量汽车的重量，它所使用的装置是力传感器，常用的一种力的传感器是由金属梁和应变片组成，关于这种传感器的说法，正确的是（）A . 应变片弯曲形变越大，应变片的阻值变化越大B . 应变片多用导体材料制成C . 应变片弯曲形变越大，应变片的阻值变化越小D . 应变片多用半导体材料制成6. （3分）家用电饭锅有两种工作状态，一是锅内水烧开前的加热状态，一是水烧开后的保温状态，其电路如图所示，R1、R2是电热丝，S 是温控开关，A、B两点接照明电路，下列叙述中正确的是（）A . S断开时是加热状态B . S闭合时是保温状态C . S闭合时是加热状态D . S断开时是保温状态7. （3分）下列关于传感器说法正确的是（）A . 霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电阻这个电学量B . 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C . 热敏电阻能把温度这个热学量转换为电阻这个电学量D . 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8. （3分）传感器是采集信息的一种重要元件，如图所示是一种电容式压力传感器，左边下面为可动电极，它的两端固定，当待测压力作用于可动电极时，使它发生形变，从而改变传感器的电容，若流经灵敏电流计的电流方向向左时，指针向右偏，则待测压力突然增大时（）A . 电容器的电容增大B . 电容器的电容减少C . 灵敏电流计指针向左偏D . 灵敏电流计指针向右偏．9. （3分） (2019高二下·佛山月考) 压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如下图所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体m，电梯静止时电流表示数为I0 ，电梯在不同的运动过程中，电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列判断中正确的是（）A . 甲图表示电梯可能做匀速直线运动B . 乙图表示电梯可能做匀加速上升运动C . 丙图表示电梯可能做匀加速上升运动D . 丁图表示电梯可能做匀减速下降运动10. （2分）关于传感器的说法错误的是（）A . 电冰箱和电饭煲中用到温度传感器B . 空调机中用到温度和湿度传感器C . 电视机遥控器中用到红外传感器D . 照相机摄像机中用到温度传感器11. （2分）(2016·杨浦模拟) 模块机器人可以由下列几部分组成；（）A . 触发传感器、执行器和小风扇B . 光敏电阻、触发传感器和执行器C . 声传感器、小灯泡和蜂鸣器D . 热敏电阻、控制器和蜂鸣器12. （2分）电子秤使用的是（）A . 超声波传感器B . 温度传感器C . 压力传感器D . 红外线传感器13. （2分）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（）A . 压敏性B . 光敏性C . 热敏性D . 三种特性都利用了14. （2分）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15. （2分）下列有关传感器的说法中错误的是（）A . 霍尔元件是能够把磁感应强度转换为电压的一种磁传感器B . 光电鼠标利用了光传感器C . 电子秤称量物体质量是利用了力传感器D . 2020年初新冠肺炎疫情防控阻击战中，枪式测温仪成了体温检测的“哨兵”，是利用了温度传感器16. （2分）有一种测量人体重的电子秤，其原理如图中的虚线所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)．设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3 A，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，电阻R随压力变化的函数式为R＝30－0.02F(F 和R的单位分别是N和Ω)．下列说法正确的是（）A . 该秤能测量的最大体重是1 500 NB . 该秤能测量的最大体重是1 300 NC . 该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375 A处D . 该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400 A处17. （2分）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1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2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0.1 m/SB . 传送带运动的速度是0.2 m/SC . 该传送带每小时输送1200个工件D . 该传送带每小时输送7200个工件18. （2分） (2017高二下·绵阳期中) 关于传感器，下列说法正确的是（）A . 传感器能将电学量按一定规律转换成非电学量B . 干簧管是能够感知电场的传感器C . 半导体热敏电阻的阻值一定随温度的升高而减小D . 金属热电阻一般选用线性好，温度系数较大的材料制成19. （2分）下列器件不是应用温度传感器的是（）A . 电熨斗B . 话筒C . 电饭锅D . 测温仪20. （2分）计算机光驱的主要部分是激光头，它可以发射脉冲激光信号，激光扫描光盘时，激光头利用光敏电阻自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统，再通过计算机显示出相应信息．光敏电阻自动计数器的示意图如图所示，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，处理系统获得低电压B . 当无光照射R1时，处理系统获得高电压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21. （2分） (2017高二上·珠海期末) 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，话筒的振动膜表面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，金属板和振动膜上的金属层构成电容器的两极，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，导致话筒所在电路中的其他量发生变化，声音信号被话筒转化为电信号，导致电容变化的原因可能是电容器（）A . 两板间的距离变化B . 两板的正对面积变化C . 两板间的介质变化D . 两板间的电压变化二、填空题 (共1题；共2分)22. （2分）机器人有________、________和执行器三个模块组成，相当于人的感觉器官、大脑和肌肉．三、综合题 (共3题；共19分)23. （4分） (2016高二上·成都期中) 某同学利用图（a）所示装置进行DIS实验来测绘小灯泡的U﹣I特性曲线，画出小灯泡的U﹣I特性曲线如图（b）．请完成下列问题：（1）电路图（a）中“A传感器”是________传感器，“B传感器”是________传感器；（2）由图（b）可知，小灯泡灯丝电阻的变化规律是：阻值随电流的增大而________；（3）现将该小灯泡与一阻值为2Ω的定值电阻串联后接在电动势为3.0V，内阻为1Ω的电源两端，电路中的电流约为________ A．24. （10分） (2017高二下·涪城开学考) 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压力传感器，用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0kg的滑块，滑块可在箱底无摩擦滑动，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10.0N．求：（1）若传感器A的示数为14.0N，B的示数为6.0N，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？25. （5分）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．参考答案一、选择题 (共21题；共50分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、21-1、二、填空题 (共1题；共2分) 22-1、三、综合题 (共3题；共19分)23-1、23-2、23-3、24-1、24-2、25-1、。
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。
人教版高中物理选修3-2第六章《传感器》检测题(含答案)
《传感器》检测题一、单选题1．某同学按如图1所示连接电路，利用电流传感器研究电容器的放电过程。
先使开关S 接1，电容器充电完毕后将开关掷向2，可视为理想电流表的电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t 曲线，如图2所示。
定值电阻R 已知，且从图中可读出最大放电电流I 0，以及图线与坐标轴围成的面积S ，但电源电动势、内电阻、电容器的电容均未知，根据题目所给的信息，下列物理量不能求出的是（ ）A ．电容器放出的总电荷量B ．电阻R 两端的最大电压C ．电容器的电容D ．电源的内电阻2．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置，如图所示，将压敏电阻固定在升降机底板上并接入电路，其上放置物块；合上电键后，在升降机运动过程的某一段时间内，发现电流表的示数I 不变，且I 大于升降机静止时电流表的示数I 0，在这段时间内A ．升降机可能匀速上升B ．升降机一定在匀减速上升C ．升降机一定处于失重状态D ．升降机一定在匀加速上升3．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 ．弹簧的伸长量为2ml x k m ωω=-C ．输出电压U 与ω的函数式为2Em U k m ωω=- D4．利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电，其中“光控开关”能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；“声控开关：能在有声音时自动闭合，无声音时自动断开．下列电路图中合理的是A ．B ．C ．D ．5．如图是一火警报警电路的示意图，R 3为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小.值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器.当传感器R 3所在处出现火情时，电流表显示的电流I 、报警器两端的电压U 的变化情况A ．I 变大，U 变小B ．I 变小，U 变小C ．I 变小，U 变大D ．I 变大，U 变大6．当你走近某些宾馆、酒店的大门时，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．你觉得这可能是将下列哪种外界信息转换为有用的信息( ) A ．温度B ．紫外线C ．可见光D ．红外线7．如图所示，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。
高中物理人教版选修3-2课后训练：6.2 传感器的应用 Word版含解析
第六章第2节
一、选择题
1．(多选)许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启，而在白天，即使有声音它也没有反应。
它的控制电路中可能接入的传感器是 ( )
A．温度传感器B．光电传感器
C．声音传感器D．热电传感器
答案BC
解析温度传感器是指将温度信号转换为电信号的一类传感器；光电传感器是指将光信号转换为电信号的一类传感器；声音传感器是指将声音信号转换为电信号的一类传感器；热电传感器是指将温度信号转换为电信号的一类传感器。
根据题意，楼道照明灯由两种装置控
制，一是与光有关，二是与声音有关，故本题正确选项为B、C。
2．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
答案 C
解析由电吉他发声原理可知是将声音变化转变为电流的变化，C对，A、B、D错。
3．在防治“非典”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。
高中物理选修3-2（人教版）练习：第六章2传感器的应用
高中物理选修3-2（人教版）练习：第六章2传感器的应用第六章传感器2 传感器的应用A级抓基础1．关于传感器，下列说法中正确的是()A．电熨斗通过压力传感器实现温度的自动控制B．动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的声传感器C．金属热电阻是一种将电学量转换为热学量的传感器D．火灾报警器都是利用温度传感器实现报警解析：电熨斗是通过双金属片温度传感器来控制温度的，选项A 错误；金属热电阻是将热学量转化为电学量的传感器，选项C错误；有的火灾报警器是利用光传感器实现报警，选项D错误．答案：B 2．下列关于传感器的说法中正确的是()A．霍尔元件能够把电学量转换为磁学量B．干簧管是一种能够感知电场的传感器C．电子秤应用的是光传感器D．电饭锅通过温度传感器实现温度的自动控制解析：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，A错误；干簧管是一种能够感知磁场的传感器，能起到开关作用，B错误；电子秤应用的是力传感器，C错误，D正确．答案：D 3．如图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()A．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．发生火灾时，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．发生火灾时，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：平时，光电三极管收不到LED发出的光，呈现高电阻状态．当有烟雾散射的光照射到光电三极管上时，其电阻变小，所连接的电路接通，就会发出警报，C正确．答案：C4．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球．小车向右做直线运动过程中，电流表示数变化与时间t的关系如图乙所示，下列判断正确的是()A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动D．从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动答案：DB级提能力5．2008年5月12日，中国四川汶川地区发生8.0级大地震，地震发生后，各路救援人员及时深入灾区，与死神抢时间，争分夺秒抢救被埋人员，有些救援队借助“生命探测仪”可以发现深埋在废墟中的伤员，根据所学知识，你认为“生命探测仪”可能用到了() A．红外线传感器B．压力传感器C．振动传感器D．电容传感器解析：伤员被埋在废墟中借助红外线传感器，可以感知人与周围环境温度的差别且伤员与尸体的温度不同，借助探测仪可以探测到活着的被困人员．答案：A6．(多选)如图所示为用热敏电阻R和电磁铁L等组成的一个简单的恒温控制电路，其中热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小．电源甲与电磁铁、热敏电阻等组成控制电路，电源乙与恒温箱加热器(图中未画出)相连接．则()A．当温度降低到某一数值，衔铁P将会被吸下B．当温度升高到某一数值，衔铁P将会被吸下C．工作时，应该把恒温箱内的加热器接在C、D端D．工作时，应该把恒温箱内的加热器接在A、B端解析：温度升高时热敏电阻阻值减小，电流增大，电磁铁磁性增强，将衔铁P吸下，B项正确；温度低时要求电热器工作时，所以加热器接在A、B端，D正确．答案：BD7．温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的．如图甲所示，电源的电动势E＝9.0 V，内阻不计；G为灵敏电流表，内阻R G保持不变；R为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图乙所示．闭合开关S，当温度等于70 ℃时，电流表示数I1＝2 mA；当电流表的示数I2＝3.6 mA 时，热敏电阻的温度是()A．60 ℃B．80 ℃C．100 ℃D．120℃解析：如图乙可知，当t＝70 ℃时，热敏电阻阻值R1＝4 kΩ.由闭合电路欧姆定律知E＝I1(R1＋R G)，代入数值可求得：R G＝500 Ω.当I2＝3.6 mA时，设热敏电阻阻值为R2，则E＝I2(R2＋R G)，可求得R2＝2 kΩ，由图乙可知，这时热敏电阻温度t′＝120 ℃.故正确选项为D.答案：D8．(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，如图所示是原理图．轻质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计)，弹簧劲度系数为100 N/cm.定值电阻R0＝5Ω，ab是一根长为5 cm的均匀电阻丝，阻值R1＝25Ω，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)()A．小明在电路中连入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处解析：若电路无电阻R0，且金属滑片P在b端时，回路短路损坏电源，R0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，由欧姆定律得，I＝UR0＋R1＝0.1 A，故B正确．拉力为400 N时，由F＝kΔx，则Δx＝4 cm，对应的电阻为R aP＝20Ω，R1接入电路的电阻R Pb＝5Ω，由闭合电路欧姆定律得，I＝UR0＋R Pb＝0.3 A，故D错，C正确．答案：ABC9．如图甲是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下板为待测物体，在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电荷量Q将随待测物体的上下运动而变化．若Q随时间t的变化关系为Q ＝b t ＋a(a 、b 为大于零的常数)，其图象如图乙所示，那么图丙、图丁中反映极板间场强大小E 和物体速率v 随t 变化的图线可能是( )A ．①和③B ．①和④C ．②和③D ．②和④解析：平行板电容器间电压恒定，板间场强E ＝U d ＝Q Cd ＝Q εr S 4πkd d ＝4πkQ εr S，故E ∝Q ，即E ∝b t ＋a，故②可能正确．板间电荷量Q ＝UC ＝U εr S 4πkd ＝U εr S 4πkd，与已知Q 随时间的变化关系对比可知d ∝(t ＋a )，即待测物体的运动为匀速运动，故③可能正确．答案：C。
高考物理选修32传感器专题练习(含答案)(一)
高考物理-选修3-2-传感器专题练习〔含答案〕〔一〕一、单项选择题1.用于火灾报警的离子烟雾传感器如下图．在网罩Ⅰ内有电极Ⅰ和Ⅰ ，a、b两端接电源，Ⅰ是一小块放射性同位素镅241，它能放射出一种很容易使空气电离的粒子．正常情况下镅241放射出的粒子使两个极板间的空气电离，在a、b间形成较强的电流；发生火灾时，大量烟雾进入网罩Ⅰ内，烟尘颗粒吸收其中的带电粒子，导致电流发生变化，从而报警．以下说法中正确的选项是〔〕A.镅241射出的是α粒子，有烟雾时电流增强B.镅241射出的是α粒子，有烟雾时电流减弱C.镅241射出的是β粒子，有烟雾时电流增强D.镅241射出的是β粒子，有烟雾时电流减弱2.用遥控器调换电视机频道的过程，实际上是电视机中的传感器把光信号转化为电信号的过程．以下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.电饭锅中控制加热和保温的温控器3.振弦型频率传感器的构造如下图，它由钢弦和永磁铁两局部组成，钢弦上端用固定夹块夹紧，下端的夹块与一膜片相连接，当弦上的张力越大时，弦的固有频率越大．这种装置可以从线圈输出电压的频率确定膜片处压力的变化．以下说法正确的选项是〔〕A.当软铁块与磁铁靠近时，a端电势高B.当软铁块与磁铁靠近时，b端电势高C.膜上的压力较小时，线圈中感应电动势的频率低D.膜上的压力较大时，线圈中感应电动势的频率高4.从2021年始，公安部向各地交警部门发出通令，为确保人民生命财产，严肃打击酒后或醉酒驾车．酒精测试仪就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度的变化而变化，在如下图的电路中，不同的酒精气体浓度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度有了对应关系，假如二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r0的倒数与酒精气体的浓度c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选项是〔〕A.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5.关于传感器，下面说法中不正确的有〔〕A.电冰箱利用的是温度传感器B.光电鼠标利用的是生物传感器C.家电遥控系统利用的是紫外线传感器D.宾馆里的是防火报警利用的是烟雾传感器6.〔2022•浙江〕如下图为一种常见的身高体重测量仪。
高中物理6.2传感器的应用课后习题(含解析)新人教版选修3-2
2 传感器的应用课时演练·促提升A组1.“玉兔”号月球车上装有8种24件探测仪器,其中可能有()A.味觉传感器B.气体传感器C.听觉传感器D.视觉传感器解析:月球上无气体,所以不需要气体传感器和听觉传感器,当然也用不到味觉传感器,真正需要的是为月球“画像”的视觉传感器——立体相机。
答案:D2.传感器在日常生活中的应用越来越广泛,温度传感器(实质是自动开关)是其中的一种。
某一食品消毒柜就是利用温度传感器来自动控制电路的。
常温下,该温度传感器是闭合的;当温度达到某一设定值时,传感器自动断开,从而切断整个电路。
下列关于该消毒柜的几种电路图中(图中S为电源开关),连接正确的是()解析:选项B、C、D的电路中,温度升高到某一设定值时,传感器会断开,但整个电路不会断开。
选项A的电路中,当温度升高到某一设定值时,电路会断开。
电源开关S闭合后,消毒柜开始工作,当温度达到某一设定值时,传感器自动断开,整个电路也断开,所以选项A正确。
答案:A3.下列有关传感器的说法中错误的是()A.地震时用的生命探测仪利用了生物传感器B.嫦娥三号月球登陆器搭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;立体相机是利用光传感器;电子秤是利用压力传感器;火灾报警器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,利用了烟雾传感器而不是利用了温度传感器,故A、B、C对,D错。
答案:D4.如图所示,M是一小型理想变压器,接线柱a、b接在电压u=311sin 314t(V)的正弦交流电源上,变压器右侧部分为一火警报警系统,其中R2是用半导体热敏材料(电阻随温度升高而降低)制成的传感器,电流表A2是值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R3是一定值电阻。
物理选修3-2课后作业：6-2 传感器的应用 含解析
时间：45分钟一、单项选择题1．传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器．如图所示，键盘上每一个键的下面都连有一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两个金属片组成一个小电容器．当键被按下时，此小电容器的电容发生变化．与之相连的电子电路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号．这种计算机键盘使用的是(B)A．温度传感器B．压力传感器C．磁传感器D．光传感器解析：小金属片被按下时，将压力这个力学量转换为电容这个电学量，所以计算机键盘使用的是压力传感器，B正确，A、C、D错误．2.如图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两极板间的(A)A ．距离变化B ．正对面积变化C ．介质变化D ．电压变化解析：振动膜前后振动，使振动膜上的金属层与金属板间的距离发生变化，从而将声音信号转化为电信号．3.如图所示，为大型电子地磅电路图，电源电动势为E ，内阻不计．不称物体时，滑片P 在A 端，滑动变阻器接入电路的有效电阻最大，电流较小；称物体时，在压力作用下滑片P 下滑，使滑动变阻器的有效电阻变小，电流变大．这样把电流对应的重力值刻在刻度盘上，就可以读出被称物体的重力值．若滑动变阻器上A 、B 间距离为L ，最大阻值等于定值电阻的阻值R 0，已知两弹簧的总弹力与形变量成正比，比例系数为k ，则所称重物的重力G 与电流大小I 的关系为(A )A ．G ＝2－E IR 0kLB ．G ＝E IR 0－1C ．G ＝E IR ＋1D ．G ＝kIL解析：物体在地磅上，所以mg ＝k Δx ，在回路中，因为L －Δx R x ＝L R 0，所以R x ＝R 0L 因为整个回路I ＝E R 0＋R x ，所以E ＝R 0R 0mg ，所以G ，所以选A.4．如图甲所示是一火警报警装置的一部分电路，其中R 2是半导体热敏电阻(传感器)，它的电阻R 随温度t 变化关系如图乙所示，该电路的输出端a 、b 接报警器，当传感器所在处出现火情时，通过电流表的电流I 和a 、b 两端电压U 与出现火情前相比(D )A ．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：当传感器所在处出现火情时，温度升高，即R 2的阻值减小，故外电阻减小，干路电流增大，内电压、R 4两端的电压均增大，故a 、b 两端电压减小；并联电路的电压减小，通过R 3的电流减小，而总电流增大，所以R 2上通过的电流增大，故D 选项正确．5．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球．小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图乙所示，下列判断正确的是(D )A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动D．从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动解析：0～t1时间内，I不变，说明压敏电阻所受压力不变或不受压力，小车做匀加速直线运动或匀速直线运动；t1～t2时间内，I渐大，压敏电阻所受压力逐渐增大，小车做加速度逐渐增大的加速运动，至t2时刻加速度达到一定的值；t2～t3时间内，小车做匀加速直线运动，故正确选项为D.二、多项选择题6．下列说法正确的是(BC)A．电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，上下触点是接触的；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解析：电熨斗中装有双金属片传感器，且上层金属的热膨胀系数大于下层，故A错；常温下，上下触点是接触的，温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离，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，故B、C正确；双金属片是一种导体材料，故D错．7．图中电容式话筒的右侧有一固定不动的金属板b，与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀上金属层的振动膜a构成一个电容器，a 、b 分别通过导线与恒定电源两极相接，声源S 做位移x ＝A sin200πt 的振动，则(BD )A ．a 振动过程中，a 、b 板之间的电场强度不变B ．a 振动过程中，话筒会产生电磁波C ．导线ac 中电流的频率为1000HzD ．a 向右位移最大时，a 、b 板间的电容最大解析：由于振动，a 、b 两极板间形成振荡的电场从而形成电磁波，导线内形成振荡电流．a 向右位移最大时，两极板间距最小，电容最大．导线中电流的频率等于声源S 振动的频率f ＝ω2π＝100Hz ，所以选B 、D.8.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m ，升降机静止时电流表示数为I 0.某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程(BD )A．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解析：电流表的示数变为2I0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．三、非选择题9.如图所示为普通冰箱内温度控制器的结构．铜质的测温泡1、细管2和弹性金属膜盒3连通成密封的系统，里面充有氯甲烷和它的蒸气，上述材料就构成了一个温度传感器．膜盒3为扁圆形(图中显示为它的切面)，右表面固定，左表面通过小柱体与弹簧片4连接．盒中气体的压强增大时，盒体就会膨胀．测温泡1安装在冰箱的冷藏室中，5、6分别是电路的动触点和静触点，控制制冷压缩机的工作．弹簧7的两端分别连接到弹簧片4和连杆9上，连杆9的下端是装在机箱上的轴．凸轮8是由设定温度的旋钮(图中未画出)控制的．逆时针旋转时凸轮连杆上端右移，从而加大对弹簧7的拉力．(1)为什么当冰箱内温度较高时压缩机能够开始工作，而当达到设定的低温后又自动停止工作？(2)为什么凸轮可以改变设定的温度？答案：见解析解析：(1)冰箱内温度较高时，密封系统中的压强增大，盒体膨胀，膜盒3通过小柱体带动弹簧片4使动触点5与静触点6接触，控制压缩机自动开始工作，而当达到设定的低温时弹簧7带动弹簧片4将触点5、6断开，使压缩机停止工作．(2)凸轮逆时针旋转会加大连杆9对弹簧7的拉力，该拉力与膜盒3共同控制弹簧片4的运动，故凸轮可以改变设定的温度．10.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：见解析解析：电路图如图所示．设CD ＝x ，P 球平衡时，由平衡条件可得tan θ＝F mg ＝x h，①根据闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律可得，I ＝E R L ＝U R x，②根据电阻定律可得R L ＝ρL S，③R x ＝ρx S，④由①②③④式可得U ＝tan θ·Eh L，因为水流速度越大，θ越大，所以U 越大．11.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间，这时电压表指针恰好在刻度盘正中间．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34位置，此时系统的加速度大小和方向如何？答案：(1)a ＝kL mE(E －2U )(2)见解析(3)kL 2m 方向向左解析：(1)当振子向左偏离中间位置x 距离时，由牛顿第二定律得2kx ＝ma ①电压表的示数为U ＝L 2－x LE ②由以上两式解得a ＝kL mE(E －2U )．③(2)均匀．因为加速度a 与电压表示数U 是一次函数(线性)关系．(3)当滑动触头滑到最右端时，电压表最大示数U m ＝E ，电压表指针指在满刻度的34位置时，U ＝34E 代入③式解得a ＝－kL 2m .。
高二下学期物理人教版选修3-2第六章《传感器》检测题(含答案)
A．传感器是将电学量(如电压、电流等)转化成非电学量(如压力、温度、位移等)的装置
B．温度传感器中使用到的热敏电阻是利用了一些半导体材料在温度发生变化时电阻不变这一特性而制成的
C．空调机、电冰箱、微波炉和消毒柜等家用电器几乎都要用到红外线传感器
A．需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移
B．常温下，上下触点接触；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离
C．双金属片的膨胀系数上层金属小于下层金属
D．双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断
8．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，下列判断正确的是
四、实验题
26．某同学用热敏电阻制作了一个简易自动报警器，热敏电阻的阻值 随温度 变化的图像如图甲所示，简易自动报警器的电路图如图丙所示，请回答以下问题：
（1）用多用电表欧姆档测继电器线圈 （图乙所示）的电阻时，将选择开关旋至“ ”位置，欧姆调零，测线圈 电阻发现指针偏转角度过大，则应把选择开关旋至_______（填“ ”或“ ”）进行测量，经正确操作，多用表示数如图丁所示，则所测继电器的阻值为______ ；
表
汽车部位
传感器的名称
主要功能
参考答案
1．B2．D 3．B 4．C 5．D 6．B 7．C 8．D9．C10．B11．C 12．B13．D 14．A15．B16．B17．B18．B 19．D 20．ABC21．ACD22．CD 23．AC24．BD
高二物理选修3-2物理第5章传感器及其应用章末检测题(含答案和解释)
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，只有一个选项正确)1．下列说法正确的是( )A．金属导体的电阻率随温度升高而减小B．半导体的电阻率随温度升高而增大C．用半导体制成的光敏电阻，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解析：选D．金属导体的电阻率随温度的升高而增大，A项错误；负温度系数热敏电阻半导体的电阻率随温度的升高而减小，B项错误；因半导体制成的光敏电阻随光的强度变化而变化，故不可作为测温元件，C项错误；用半导体制成的光敏电阻，随光强的改变，其阻值可以大幅度改变，可用于光控开关进行自动控制，D项正确．2．下列应用了温度传感器的是( )A．商场里的自动玻璃门B．夜间自动打开的路灯C．自动恒温冰箱D．楼梯口的夜间有声音时就亮的灯解析：选C.商场里的自动玻璃门是红外线传感器．夜间自动打开的路灯的自控电路中是光敏电阻，即光电传感器．自动恒温冰箱内是靠热敏电阻的变化控制电路通断的．楼梯口的夜间有声音时就亮的灯是由声电传感器和光电传感器双重控制的，故选C.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极间的( )A．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.电容式话筒中振动膜上的金属层和这个金属板构成的电容器相当于一个平行板电容器．当人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使两极板间的距离发生变化，从而导致电容器的电容发生变化，故A选项正确．4.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，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UH 随B的变化情况．以下说法中不正确的是( )A．将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时，UH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，UH将发生变化解析：选C.由UH＝kIB/d知电压与磁感应强度成正比，垂直工作面的磁感应强度B越大，电压越大；将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面，磁感应强度B变大，UH将变大，A正确．霍尔元件的工作面应与B垂直，在测定地球两极的磁场强弱时应保持水平，在测定地球赤道上的磁场强弱时应保持竖直，故B正确C错误．垂直工作面的磁感应强度B越大，电压越大，所以当磁感线与霍尔元件工作面的夹角变化时，UH将发生变化，D正确．5.惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计．加速度计构造原理的示意图如图所示，沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连．滑块原来静止，弹簧处于自然长度，滑块上有指针可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导．设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离O点的距离为s，则这段时间内导弹的加速度( ) A．方向向左，大小为ksm B．方向向右，大小为ksmC．方向向左，大小为2ksm D．方向向右，大小为2ksm解析：选D．当指针向左偏离O点距离为s时，左边弹簧被压缩s，右边弹簧被拉伸s，选滑块为研究对象，根据牛顿第二定律有：a＝Fm＝2ksm，方向向右，所以D正确．6．铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置．能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图甲所示(俯视图)．当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生电信号，被控制中心接收．当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号如图乙所示，则说明火车在做( )A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．匀减速直线运动D．加速度逐渐增大的变加速直线运动解析：选B．由图线可以看出，接收到的电压信号越来越大，且均匀增大，根据。
高二物理选修3-2传感器的应用达标检测试题(含答案和解释)
高二物理选修3-2传感器的应用达标检测试题(含答案和解释)本资料为woRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址www.5ykj.com 2 传感器的应用知识点一热传感器的应用.如图6-2-16所示，Rt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6-2-16A．环境温度变高B．环境温度变低c．环境温度不变D．都有可能解析灯泡L的亮度变暗，说明Rt的阻值增大，即周围环境的温度变低．答案 B2.图6-2-17是一火警报警器的部分电路示意图．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6-2-17A．I变大，U变大B．I变大，U变小c．I变小，U变大D．I变小，U变小解析R2处出现火情，温度升高，R2减小端电压减小，U减小，导致R2两端电压减小，通过R3的电流减小，I减小．答案 D3．下列有关电熨斗的说法正确的是．A．电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，上下触点是接触的；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，要调节调温旋钮，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解析常温下，上下触点是接触的；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离；需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移；双金属片由膨胀系数不同的金属材料制成，上面的膨胀系数大．答案Bc知识点二力传感器、光传感器的应用4.惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计．加速度计构造和原理的示意图如图6-2-18所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连．滑块原来静止，弹簧处于自然长度，滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导．设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离o点的距离为x，则这段时间内导弹的加速度．图6-2-18A．方向向左，大小为kxmB．方向向右，大小为kxmc．方向向左，大小为2kxmD．方向向右，大小为2kxm解析滑块随导弹一起做加速运动，向左偏离o点的距离为x，使左侧弹簧被压缩，右侧弹簧被拉长，则滑块所受合力为2kx，方向向右，故加速度方向向右．由牛顿第二定律得2kx＝ma，滑块加速度大小为a＝2kxm，故选D.答案 D5.如图6-2-19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．图6-2-19A．正在增加，ΔΦΔt＝mgdqB．正在减弱，ΔΦΔt＝mgdnqc．正在减弱，ΔΦΔt＝mgdqD．正在增加，ΔΦΔt＝mgdnq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＝nΔΦΔt＝U，又q•Ud＝mg得ΔΦΔt＝mgdnq，故D正确．答案 D6．利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小．实验时，把图6-2-20甲中的小球举高到绳子的悬点o 处，然后让小球自由下落．用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间的变化图线如图6-2-20乙所示．根据图线所提供的信息，以下判断正确的是．图6-2-20A．t2时刻小球所处位置是运动中最高点B．t1～t2期间小球速度先增大后减小c．t3时刻小球动能最小D．t2与t5时刻小球速度大小不同解析小球下落的轨迹展开图如图所示，B处为绳子原长处，c处为小球重力与绳上拉力相等处，D处为小球下落的最低点，在Ft图中，0～t1小球在oB间下落，t1～t2小球在BD间下落，t2～t3小球由D回到B 处，t3～t4小球在Bo间上升，而后下落至B点．由Ft图知，小球在t2时刻下落到最大距离，然后最大距离在逐渐减小，由以上分析知，小球的最大速度出现在c点，对应于t1～t2之间，A错，B对，小球动能最小出现在t2时刻或t3～t4间某时刻，c错误．t2和t5分别对应小球先后两次下落过程中经过最低点的时刻，速度大小为零，D错误．正确选项为B.答案 B7．在防治“非典”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解析红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和强度不同而工作的，故D正确．答案 D8．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，如图6－2－21所示是原理图．轻质弹簧右端和金属滑片P固定在一起，弹簧劲度系数为100N/cm.定值电阻R0＝5Ω，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，阻值R1＝25Ω，电源输出电压恒为U＝3V，理想电流表的量程为0～0.6A．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．图6－2－21A．小明在电路中连入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0.1A c．拉力为400N时，电流表指针指在0.3A处D．当拉力为400N时，电流表指针指在0.5A处解析若电路无电阻R0，且金属滑片P在b端时，回路短路损坏电源，R0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，由欧姆定律得，I＝UR0＋R1＝0.1A，故B正确．拉力为400N时，由F＝kΔx，则Δx＝4cm，对应的电阻为RaP＝20Ω，R1接入电路的电阻RPb＝5Ω，由闭合电路欧姆定律得，I＝UR0＋RPb＝0.3A，故D错，c正确．答案ABc9.如图6-2-22所示是家用电冰箱的压缩启动装置的电路．其中的运行绕组是电冰箱在工作时的电动机定子，由于家用交流电是单相的，启动时必须依靠启动绕组的帮助才能产生旋转磁场．在启动绕组的支路中串联有一个PTc元件，这是一种以钛酸钡为主要材料的热敏电阻器．电流流过PTc 元件，元件发热，它的电阻率随温度升高而发生显著变化，当电动机转动起来正常以后，PTc元件温度较高，电阻很大，启动绕组电流很小．则以下判断正确的是．图6-2-22①电冰箱的电动机启动时比正常工作时耗电少②电冰箱的电动机正常工作时比启动时耗电少③电冰箱启动后，启动绕组功率不变，运行绕组功率是变化的④电冰箱启动后，启动绕组功率是变化的，运行绕组功率不变A．①③B．②④c．①④D．②③解析启动时，由于PTc元件温度低电阻小，故耗电多，②正确；启动后，随PTc元件温度升高，PTc元件电阻增大，通过启动绕组的电流减小，故启动绕组功率是变化的，而运行绕组电压不变，故功率不变，则④正确．答案 B0．XX年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．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．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用解析热敏电阻的原理是通过已知某电阻的电阻值与温度值的函数关系，测得该热敏电阻的值即可获取温度值，从而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，故正确答案为D.答案 D1．如图6-2-23甲所示为在温度为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＝20kΩ，R2＝10kΩ，R3＝40kΩ，Rt为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图6-2-23乙所示．当a、b端电压Uab＜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Uab＞0时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在________℃.图6-2-23解析本题考查了自动恒温箱的原理，抓住Uab＝0的临界状态进行研究．设电路路端电压为U，当Uab＝0时，有UR1＋R2R1＝UR3＋Rt•R3，解得Rt＝20kΩ.由题图可知，当Rt＝20kΩ时，t＝32℃.答案32℃www.5ykj.com。
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【优化设计】2015-2016学年高中物理 6.3实验：传感器的应用课后习题新人教版选修3-2课时演练·促提升A组1.(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。
答案:BD2.有一种在光照或温度升高时排气扇都能起动的自动控制装置,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: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中一个是光电传感器,一个是温度传感器,而且排气扇自动工作只需满足光照和温度其中的一个条件即可,选项A、C、D错误,选项B正确。
答案:B3.(多选)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线路接触;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线圈的开关S2,无延时作用D.如果断开B线圈的开关S2,延时将变长解析:本题以延时开关作为密切联系实际的新情境,考查学生对电磁感应现象的理解程度和推理能力。
根据题中所提示的信息,不难发现延时开关的基本工作原理:当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通,这时虽然B线圈的开关S2闭合,但通过它的磁通量不变,所以没有电磁感应现象发生。
当S1断开时,A线圈立即断路,不会发生电磁感应,但通过B线圈的磁通量减少,由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用,选项B正确。
如果此时断开B线圈的开关S2,则B线圈虽然产生感应电动势,但不产生感应电流,不能吸引衔铁D,无延时作用,选项C正确。
答案:BC4.(多选)如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,R t为负温度系数热敏电阻,R为光敏电阻,闭合开关后,小灯泡L正常发光。
由于环境条件改变(光照或温度),发现小灯泡亮度变暗,则引起小灯泡变暗的原因可能是()A.温度不变,光照增强B.温度升高,光照不变C.温度降低,光照增强D.温度升高,光照减弱解析:由题图可知,当光敏电阻阻值减小或热敏电阻阻值增大时,小灯泡L都会变暗,结合光敏电阻特性可知,A项正确,B项错误;若光敏电阻阻值减小的同时,热敏电阻的阻值增大,小灯泡L也会变暗,C项正确;若热敏电阻减小,光敏电阻增大,则小灯泡变亮,D项错误。
答案:AC5.(多选)全自动洗衣机中的排水阀是由程序控制其动作的,当进行排水和脱水工作时,控制铁芯1的线圈通电,使铁芯2运动,从而牵引排水阀的阀门,排除污水,如图所示。
以下说法正确的是()A.若输入的控制电流由a流入,由b流出,则铁芯2中A端为N极,B端为S极B.若输入的控制电流由a流入,由b流出,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不能被吸入线圈中D.若a、b处输入交变电流,铁芯2仍能被吸入线圈中解析: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。
答案:BD6.(多选)如图所示的光控电路用发光二极管LED模仿路灯,R G为光敏电阻。
“”是具有特殊功能的非门,当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值时,输出端Y会突然从高电平跳到低电平,而当输入端A的电压下降到另一个值时,输出端Y会从低电平跳到高电平。
要求在天暗时路灯(发光二极管)会被点亮,下列说法中正确的是()A.天暗时,Y处于高电平B.天暗时,Y处于低电平C.当R1调大时,A端的电压降低,灯(发光二极管)点亮D.当R1调大时,A端的电压降低,灯(发光二极管)熄灭解析:天暗时,R G电阻值大,A端为高电平,所以输出端Y为低电平,发光二极管导通,选项B正确,A错误;将R1调大时,A端电势降低,当降到某一值时,输出端变为高电平,灯(发光二极管)熄灭,选项D正确,C错误。
答案:BD7.一热敏电阻在温度为80 ℃时阻值很大,当温度达到100 ℃时阻值就很小。
今用一电阻丝给水加热,并配以热敏电阻以保持水温在80~100 ℃之间,可将电阻丝与热敏电阻并联,一起放入水中,如图所示。
图中R1为热敏电阻,R2为电阻丝,请简述其工作原理。
解析:开始时水温较低,R1阻值较大,电阻丝R2对水进行加热;当水温达到100 ℃左右时,R1阻值变得很小,R2被短路,将停止加热;当温度降低到80 ℃时,R1阻值又变得很大,R2又开始加热。
这样就可达到保温的效果。
答案:见解析8.设计一个白天自动关灯、黑夜自动开灯的装置,可供选择的仪器如下:光敏电阻、继电器、电池、交流电源、开关、导线和灯泡等。
(1)如图所示已画好部分电路,请补画完原理电路图。
(2)在以下原理电路工作时,说法正确的是()A.光敏电阻受到光照,电阻变小继电器工作B.光敏电阻受到光照,电阻变小继电器不工作C.继电器工作时,照明电路闭合,电灯亮D.继电器不工作时,照明电路闭合,电灯亮解析:(1)如图所示(2)有光照时,光敏电阻阻值变小,电路电流变大,线圈磁性增强,将G处动触片吸过来,G与H断开,电路停止工作;无光照射时,光敏电阻阻值增大,电路电流减小,线圈磁性减弱,G与H接触灯亮。
答案:(1)见解析图(2)ADB组1.传感器的种类多种多样,其性能也各不相同。
空调机在室内温度达到设定值后,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.温度传感器D.压力传感器解析:空调机根据温度调节工作状态,所以内部使用了温度传感器,C正确。
答案:C2.如图为一种主动式光控报警器原理图,图中R1和R2为光敏电阻,R3和R4为定值电阻。
当射向光敏电阻R1和R2的任何一束光线被遮挡时,都会引起警铃发声,则图中虚线圈内的电路是()A.与门B.或门C.或非门D.与非门解析:当射向光敏电阻R1和R2的光线都没有被遮挡时,光敏电阻阻值较小,报警器输入高电平,而警铃不响,说明输出高电平;当射向光敏电阻R1和R2的任何一束光线被遮挡时,报警器输入一低电平,警铃发声,输出低电平,所以此电路为“与门”电路。
答案:A3.某小型电磁继电器,其中L为含铁芯的线圈。
P为可绕O点转动的铁片,K为弹簧,S为一对触头,A、B、C、D为四个接线柱如图所示。
电磁继电器与传感器配合,可完成自动控制的要求,其工作方式是()A.A与B接信号电压,C与D跟被控电路串联B.A与B接信号电压,C与D跟被控电路并联C.C与D接信号电压,A与B跟被控电路串联D.C与D接信号电压,A与B跟被控电路并联解析:A、B接电磁继电器的线圈,所以A、B应接信号电压、线圈电流随信号电压变化使电磁继电器相吸或释放,从而使C、D接通或断开,进而起到控制作用。
故正确答案为A。
答案:A4.如图所示,甲为在温度为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,a、b端电压U ab≤0时,电压鉴别器会令开关S接触,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 ℃解析:通过审题可知U ab=0是一个电压的临界点,对应着开关S的动作,而开关的动作对应着温度的上升或下降。
由电路分析可知,在R1、R2、R3给定的条件下,热敏电阻R t的阻值决定了U ab的正负。
设电源负极的电势能为零,则φa=U,φb=U,其中U为电源的路端电压,令φa=φb,即U ab=0,则可得,代入数据得R t=20 kΩ,查表得对应的温度为35 ℃,故本题选项C正确。
答案:C5.如图所示是小明设计的一种自动测定水箱内水位的装置,R是一种滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,从水位表指针所指的刻度就可知道水箱内水位的高低,从图中可知:水位表是由改装而成的。
当水面上升时,滑片,滑动变阻器连入电路电阻,电流,水量表示数。
解析:本题利用滑动变阻器滑片改变电阻,进一步改变电压,达到控制水位的目的。
答案:电流表向下移变小变大变大6.利用负温度系数热敏电阻制作的热敏传感器,一般体积很小,可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精确度高。
(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,其他因素不变,只要热敏电阻所处区域的温度降低,电路中电流将变(选填“大”或“小”)。
(2)上述电路中,我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,就能直接显示出热敏电阻附近的温度。
如果刻度盘正中的温度为20 ℃(如图甲所示),则 25 ℃的刻度应在20 ℃的刻度的(选填“左”或“右”)侧。
(3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化,请用图乙中的器材(可增加元器件)设计一个电路。
解析:(1)因为负温度系数热敏电阻温度升高时电阻减小,温度降低时,电阻增大。
故电路中电流会减小。
(2)由(1)的分析知,温度越高,电流越大,25 ℃的刻度应对应较大电流,故在20 ℃对应电流刻度的右侧。
(3)如图所示。
答案:(1)小(2)右(3)如解析图所示。