5.1传感器的原理 基础巩固（Word版含答案）.docx

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1、5.1传感器的原理基础巩固20212022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第二册一、选择题（共15题）L传感器的功能与人的视觉、听觉、触觉、嗅觉等功能相似。不只在科研领域，在人们的日常生活中,也会用到传感器以实现某种功能。关于图中应用传感器的实际情景，下列说法错误的是（）X电容器极板t主不介质板被测物体霍尔元件乙丙A.甲图传感器用来测量位移的微小变化，是位移传感器B.乙图光电计数器用到了光敏电阻这个传感元件，是光传感器C.丙图利用霍尔元件可以测量微小位移，是位移传感器D.传感器感受力、温度、光、声等信号，把电学信号转换成非电学信号2.如图所示，电吉他的弦是磁性物质，当弦振动时，线圈中产

2、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3.遥控器能调换电视机频道，利用的是光传感器.下列属于应用这类传感器的是A.红外报警装置B.金属电阻温度计C.电子电路中使用的“干簧管”D.霍尔元件参考答案:1. D2. C3. A4. A5. C6. B7. B8. D9. D10. D11. C12. B13. A14. B15. B16. 左变大17. C右18. 左右19. 4.5C20. (1)10。，0.3A； (2)6V21. (1)当育秧棚的湿度正常时，人点的电

3、势高。(2)通过调低滑动变阻器的阻值来调高棚内的湿度。22.对于任何的传感器都有其优缺点，任何高科技的东西都有其弊端，我们应该辩证的去对待，不应该全盘否 定，但是我们发现不足之后，要不断的改进，使其更好的服务于人类。23. (l)10Q； (2)W=77760J4.关于传感器，下列说法正确的是（）A.传感器能将非电学量按一定规律转换成电学量B.金属热电阻是一种可以将电学量转换为热学量的传感器C.干簧管是能够感知电场的传感器D.热敏电阻的阻值都是随温度的升高而减小5. 一同学在使用多用电表测量阻值约为几十欧姆的电阻时，该同学选择了欧姆挡的1挡位，将两表笔 接在电阻的两端。则下列说法正确的是（）A

4、.在测量光敏电阻的阻值时，光照越强，多用电表指针偏角越小B.在测量热敏电阻（温度越高，阻值越小）的阻值时，温度越低，多用电表指针偏角越大C.在测量压敏电阻（压力越大，阻值越小）的阻值时，压力越大，多用电表指针偏角越大D.在测量磁敏电阻（磁场越强，阻值越小）的阻值时，磁场越强，多用电表指针偏角越小6 .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（）A.生物传感器B.红外线传感器C.温度传感器D.压力传感器7 .关于传感器及其工作原理，下列说法正确的是（）A.传感器是把电学量转换为非电学量，以便进行测量、传输、处理和控制8 .硫化镉制作的光敏电阻在被光照射时，随着光照的增强

5、，其电阻值变小C.金属热电阻比热敏电阻的化学稳定性好，测温范围大，灵敏度高D.霍尔元件能够检测磁场及其变化，其原理是法拉第电磁感应定律9 .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.光敏电阻和热敏电阻都是由半导体材料制成的C.传感器都是通过感知电阻的变化来传递信号的D.以上说法都不正确10 为了节能和环保，一些公共场所用光敏电阻制作光控开关来控制照明系统，如图为电路原理图。图中，直流电源电动势为3V,内阻可不计，R为可变电阻，RG为光敏电阻，其在不同照度下的阻值如下表（照度是描述光的强弱的物理量，光越强照度越大，lx是它的单位）。若控制开关两端电压升至2V时将自 动开启照

6、明系统，则以下说法正确的是（）照度/1X0.20.40.60.81.01.2电阻RG/kd754028232018照明系统控制开关IZZIV IIII_RgR1|/A.若将R接入电路的阻值调整为20 k。，则当照度降低到1.0 lx时启动照明系统B.若要使照明系统在照度降低到0.8 lx时启动，则要将R接入电路的阻值调整为46 kQC.R接入电路的阻值不变时，照度越大，控制开关两端的电压越大D.若要在光照更暗时启动照明系统，应将R接入电路的阻值调大10 .图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；门关闭会遮蔽红外线源（红外线源没有画出），经

7、实际试验，灯的亮、灭能反映门的开、关状态.与门关闭时相比，门打开时两灯的发光情况以及两端的电压4变化情况分别是（）6/0O-S,220Vbo绿灯电磁继电器红灯A.红灯亮，心变大B.绿灯亮，力变大C.绿灯亮，3变小D.红灯亮，。2变小11 .如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。H是光敏电阻，凡是保护定值电阻，日光充足时，电磁继电器把衔铁吸下，G接入电路，太阳能电池板给蓄电池充电，光线不足时，衔铁被弹簧拉起，与石尸接入电路，蓄电池给LED路灯供电，路灯亮起，下列关于该电路分析正确的是（）J光敏电阻HET GA.该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大B.增加电源电动势可以增加路灯照明

8、时间C.增大保护电阻以阻值可延长每天路灯照明时间D.并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间12 .氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在 如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样显示仪表的指针就与一氧化碳浓 度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳浓度是否超标。有一种氧化锡传感器，其技术资料中给 出的是电导（即电阻的倒数）浓度曲线如图所示，请判断，电压表示数Uo与一氧化碳浓度。之间的 对应关系正确的是（）氧化锡传感器 保护电阻传感器电导 AAco浓度13 .关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是（）A.非电

9、学量一敏感元件一处理电路一电学量B.非电学量一处理电路一敏感元件一电学量C.电学量一敏感元件一处理电路一非电学量D.电学量一处理电路一敏感元件一非电学量14 .如图所示，为电源，其内阻为八L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），与、R2为定值电阻，力为C.通过的电流变小D.电源两极间的电压变小15 .某同学准备用一种热敏电阻制作一只电阻温度计。他先通过实验描绘出一段该热敏电阻的/一 U曲 线，如图甲所示，再将该热敏电阻放，与某一定值电阻串联接在电路中，用理想电压表与定值电阻并联, 并在电压表的表盘上标注温度值，制成电阻温度计，如图乙所示。下列说法中正确的是（）A.从图甲可知，该热敏电阻的阻值随温度

10、的升高而增大B.图乙中电压表的指针偏转角越大，温度越高C.温度越高，整个电路消耗的功率越小D.若热敏电阻的阻值随温度均匀变化，则表盘上标注温度刻度也一定是均匀的二、填空题（共4题）16 .如图所示为电容式位移传感器的示意图，物体沿左右方向运动时，电容将发生变化.如果实验测量出 电容器的电容变大，那么被测物体向 运动（填写“左或右）；如果把图中的电介质板换成介电常数更大的材料，当物体沿左右方向运动时，传感器的灵敏度.（填写“变大”“不变”或“变小”，灵敏 度定义为电容器电容变化量的大小与物体位置坐标化量大小之比.）电容器极板?，三:勿勿删勿口1 1 电不 待测6 质板物体17.某同学学习传感器后

11、，用电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关、导线等仪器设计了一个高温报警 器，要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警.电路如图所示，图中仪器还不完整，请完成以下问 题：（1）图中的甲还需要放入的元件是A.二极管B.光敏电阻C. NTC热敏电阻（阻值随温度升高而减小）D. PTC热敏电阻（阻值随温度升高而增大）（2）电路正确连接之后，该同学调试过程发现报警时温度比预期偏高了一点点，要求在温度更低一点时 就开始报警，则需要调节滑动变阻器的滑动头往移动一点。18.如图所示，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负温度系数的热敏电阻刈的 两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中间。若往刈

12、上擦一些酒精，表针将向 （选填“左”或 “右”）偏转；若用电吹风机将热风吹向Rr,表针将向 （选填“左”或“右”）偏转。（负温度系数指温 度升高电阻减小）欧姆表19.电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，将光敏电阻以和定值电阻Ro接在9V的电源上，光敏电阻阻值随光强变化关系如表所示:光强/cd12345电阻值/Q18963.6“光强”是表示光强弱程度的物理量，符号为E,单位坎德拉（cd）当光照强度为4坎德拉（cd）时光敏电阻Rx的大小为 Qo其原理是光照增强，光敏电阻心阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃透明度上升。若电源电压不变，&是定值电阻，则下列电路图

13、中符合要求的是（填序号）。A.三、综合题（共4题）20.如图所示为检测某传感器的电路图,传感器上标有“3V, 0.9W”的字样（传感器可看做一个纯电阻）,滑动变阻器R。上标有“10Q, 1A”的字样，电流表的量程为0.6A,电压表的量程为3V。求:传感器的电阻和额定电流；为了确保电路各部分的安全，在。、b之间所加的电源电压最大值是多少?21 .用塑料薄膜做成的育秧棚，往往会因棚内湿度过高而影响秧苗的正常生长，因此需要一个能指示棚内 湿度的简单仪器，以便及时排湿，保证育好秧苗.如图所示是育秧棚湿度传感器的原理图，其中由湿敏电 阻“、滑动变阻器勺和定值电阻与、与组成测湿电桥.当相对湿度正常时，R阻

14、值很大；当育秧棚内 的相对湿度增大到较高时，R的阻值减小.(1)当育秧棚的湿度正常时，。、两点哪一点的电势高?(2)如何调高棚内的湿度？22 .随着科技的发展，传感器技术的滥用问题逐渐显现。如果过度依赖传感器的敏锐性，过分信任其精确 度，一旦传感器失效就容易引发事故。例如，通过声音传感器来验证主人的身份进而启动某一系统，但如 果遇上因感冒引起声音发生变化导致传感器失效，则可能会出现无法启动系统的情况，如何看待传感器的 这一类弊端？23 .酒后驾车危害极大，为此，新交规实施以来，鹤壁市交通警察重点查处酒后驾车.酒精测试仪是交警 用来检测机动车驾驶员是否酒后驾车的仪器，它的原理示意图如图所示.电源电压为6V恒定，当电流表 的示数为0.3A时，表明该驾驶员没有酒驾，酒精气体传感器正常工作.Ro为定值电阻，阻值为请计算:酒精气体传感器X酒精气体传感器正常工作的电阻R;酒精气体传感器正常工作一天(24h),所消耗的电能.