2017-2018学年高中物理第三章传感器第二节传感器的原理检测_2

第三章

第一节认识传感器

第二节传感器的原理

A级抓基础

1.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：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：D

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：商场里的自动玻璃门是应用了红外线传感器，A错误；夜间自动打开的路灯是利用了光传感器，B错误；自动恒温冰箱是利用了温度传感器，C正确；夜间有声音时就亮的楼梯灯是利用了声音传感器，D错误．

答案：C

3．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)，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

解析：温度降低时R2的阻值增大，干路电流减小，R1两端电压、电流表示数都减小，灯

泡两端电压变大、亮度变强．只有C项正确．

答案：C

4．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

解析：触头P左移，使其电阻减小，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，最终达到增大流过灯泡的电流的效果．A项正确．

答案：A

5．(多选)如图所示，R t为热敏电阻，R1为光敏电阻，R2和R3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．光照减弱，其他条件不变

D．光照增强，其他条件不变

解析：热敏电阻温度升高，其阻值减小，外电路的总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，故通过光敏电阻的电流减小，则通过R3的电流增大，电压表的示数增大，A正确；热敏电阻温度降低时，其阻值增大，外电路总电阻增大，总电流减小，路端电压随之增大，通过光敏电阻的电流增大，所以通过热敏电阻的电流减小，电压表的读数减小，B错误；光照减弱，光敏电阻的阻值增大，外电路总电阻增大，路端电压增大，则电压表的示数增大，C 正确．光照增强，光敏电阻的阻值减小，外电路总电阻减小，路端电压减小，则电压表的示数减小，D错误．

答案：AC

B级提能力

6．(多选)传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，以下说法中正确的是( )

A．若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流

B．若F向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流

C．若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流

D．若电流表有示数，则说明压力F发生变化

解析：电容器与电源一直连接，则电容器的电压U不变，F向上压膜片电极，使得两极

板的距离减小，由C＝εrS

4πkd

可知C变大，由Q＝CU可得电容器的电量Q变大，电容器要吸收电荷充电，电路中产生与原电流方向相同的电流，即有从b到a的电流，故A、C错误，B 正确；电流表有示数，说明有充电电流或放电电流，必然是电容器的板间距离发生变化，而压力F发生变化，故D正确．

答案：BD

7.(多选)在如图所示的电路中，R T是半导体热敏电阻，当R T所在处温度升高时，下列关于通过理想电流表的电流I，ab间电压U和电容器电量q的说法正确的是( )

A．I变大，U变大B．I变大，U变小

C．U变小，q变小D．U变大，q变大

解析：当R T所在处温度升高时，其对应的电阻值减小，电路的总阻值减小，由I＝E

R总

得U变小，R T与R2并联的电压U并变小，通过R2的电流变小，则通过电流表的电流I变大，选项A错误，选项B正确；电容器与R T并联，则U C＝U并，U C变小，而q＝CU c，故q变小，选项C正确，选项D错误．

答案：BC

8．(多选)为了保证行车安全和乘客身体健康，动车上装有烟雾报警装置，其原理如图所示．M为烟雾传感器，其阻值R M随着烟雾浓度的改变而变化，电阻R为可变电阻．车厢内有人抽烟时，烟雾浓度增大，导致S两端的电压增大，装置发出警报．下列说法正确的是( )

A ．R M 随烟雾浓度的增大而增大

B ．R M 随烟雾浓度的增大而减小

C ．若要提高报警灵敏度可增大R

D ．若要提高报警灵敏度可减小R

解析：S 两端电压U 增大，故传感器两端电压一定减小；当有烟雾，使传感器电阻变化，即R M 变小，则有R M 随着烟雾浓度的增大而减小，故A 错误，B 正确；R 越大，M 与R 并联的电阻R 并越接近R M ，U 增大越明显，导致“S ”上电压变化最明显，故C 正确，D 错误．

答案：BC

9．如图所示，动圈式话筒能够将声音转变为微弱的电信号(交变电流)．产生的电信号一般都不是直接送给扩音机，而是经过一台变压器(视为理想变压器)之后再送给扩音机放大，变压器的作用是为了减少电信号沿导线传输过程中的电能损失，关于话筒内的这台变压器，下列判断正确的是( )

A ．降压，因为P ＝I 2

R ，降压后电流减少，导线上损失的电能减少 B ．降压，因为P ＝U 2R

，降压后电压降低，导线上损失的电能减少 C ．升压，因为I ＝U R ，升压后，电流增大，使到达扩音机的信号加强

D ．升压，因为P ＝UI ，升压后，电流减小，导线上损失的电能减少

解析：根据变压器的作用是为了减少电信号沿导线传输过程中的电能损失可知，话筒内的这台变压器一定是升压变压器，因为P ＝UI ，升压后，电流减小，导线上损失的电能减少，选项D 正确．

答案：D

10．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小．某实验小组在升降机水平地面上利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置．其工作原理图如图甲所示，将压敏电阻、定值电阻R 、电流显示器、电源E 连成电路，在压敏电阻上放置一个绝缘重物.0～t 1时间内升降机停在某一楼层处，t 1时刻升降机开始运动，从电流显示器中得到电路中电流i 随时间t 变化