人教版物理高二选修3-2 6.2传感器的应用(一)同步练习C卷

高考物理-选修3-2-传感器专题练习（含答案）（一）一、单选题1.用于火灾报警的离子烟雾传感器如图所示．在网罩Ⅰ内有电极Ⅱ和Ⅲ，a、b两端接电源，Ⅳ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．下列说法中正确的是（）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．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. 电饭锅中控制加热和保温的温控器3.振弦型频率传感器的结构如图所示，它由钢弦和永磁铁两部分组成，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．下列说法正确的是（）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2009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，在如图所示的电路中，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，如果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.（2016?浙江）如图所示为一种常见的身高体重测量仪。

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。

第六章《传感器》测试卷一、单选题(共12小题)1.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2.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，导线芯和导电液体构成电容器的两极，把这两极接入外电路，当电容值增大引起外电路的电流变化时，说明导电液体的深度h()A．增大B．减小C．不变D．无法确定3.每当地震发生后，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4.传感器可将非电学量转换为电学量，起自动控制作用．如计算机鼠标中有位移传感器，电熨斗、电饭煲中有温度传感器，电视机、录像机、影碟机中有光传感器……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5.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6.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，在压力作用下使滑片P下滑，滑动变阻器的有效电阻变小，电流变大，这样把重力值转换成电信号，将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间距为L，最大阻值等于定值电阻的阻值R0，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．G＝(2－)kLB．G＝(－1)kLC．G＝(＋1)kLD．G＝kIL7.2007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．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用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；门关闭会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)．经实际试验，灯的亮灭能反映门的开、关状态．门打开时两灯的发光情况以及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.在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作．传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象，则可能正确的是()A．B．C．D．10.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的温度后，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11.如图所示的电路中，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相距不远，下列说法中正确的是()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．无论怎样移动滑动触头P，L消耗的功率都不变12.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二、填空题(共3小题)13.按如图所示接好电路，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，会发现小灯泡________________，原因是____________________________；把热敏电阻放入冷水中会发现小灯泡________________，原因是____________________________．14.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．15.干簧管结构：如图甲所示，它只是玻璃管内封入的两个软磁性材料制成的簧片，接入图乙电路，当磁铁靠近干簧管时：甲乙(1)会发生的现象：_________，原因：_____________________________________________(2)干簧管的作用是_____________________________________________________________三、实验题(共1小题)16.利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等．如图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的U－I关系图线．(1)实验室提供的器材有：电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A(阻值范围0～10 Ω)、滑动变阻器B(阻值范围0～100 Ω)、电动势为6 V的电源(不计内阻)、小灯泡、开关、导线若干．该同学做实验时，滑动变阻器选用的是________(选填“A”或“B”)；请在图乙的方框中画出该实验的电路图．(2)如果将该小灯泡接入图丙所示的电路中，已知电流传感器的示数为0.3 A，电源电动势为3 V．则此时小灯泡的电功率为________ W，电源的内阻为________ Ω.四、计算题(共3小题)17.“加速度计”作为测定物体加速度的仪器，已被广泛地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导中，如图甲所示是“应变式加速度计”的原理图．支架AB固定在待测系统上，尚志穿在A、B 间的水平光滑横杆上，并用轻弹簧固接于动因A端，其下端的滑动臂P可在滑动变阻器上自由滑动，随着系统沿水平方向做变速运动．滑块相对于支架发生位移，并通过电路转换为电信号从1、2两点的电压表输出，已知电压表量程为8 V，表盘如图乙所示，滑块质量m＝0.1 kg，弹簧的劲度系数k＝20 N/m，电源的电动势E＝10 V，内阻r＝2 Ω，滑动变阻器的总阻值R＝40 Ω，有效总长度L＝8 cm，当待测系统静止时，滑动臂P位于滑动变阻器中点，取A→B方向为参考正方向．(1)为保证电压表能正常工作，图中电阻R0至少应为多大？(2)根据R0的最小值，将表盘上的电压刻度改为适当的加速度刻度，将对应的加速度值填入图乙中表盘边的小圆内．18.将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器，箱子可以沿竖直轨道运动，当箱子以a＝2.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为6.0 N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0 N(g取10 m/s2)．(1)若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，试判断箱子的运动情况．(2)要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？19.在原子反应堆中抽动液态金属或在医疗器械中抽动血液等导电液体时，常使用电磁泵．某种电磁泵的结构如图所示，把装有液态钠的矩形截面导管(导管是环形的，图中只画出其中一部分)水平放置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与导管垂直，让电流I按如图方向纵向穿过液态钠且电流方向与B垂直．设导管截面高为a，宽为b，导管有长为l的一部分置于磁场中，由于磁场对液态钠的作用力使液态钠获得驱动而不断沿管子向前推进．整个系统是完全密封的，只有金属钠本身在其中流动，其余的部件是固定不动的．(1)假定在液态钠不流动的条件下，求导管横截面上由磁场驱动力所形成的附加压强p与上述各量的关系式；(2)设液态钠中每个自由电荷所带电荷量为q，单位体积内参与导电的自由电荷数为n，求在横穿液态钠的电流I的方向上参与导电的自由电荷定向移动的平均速度.答案解析1.【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．2.【答案】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．3.【答案】A【解析】伤员被深埋在废墟中，借助红外线传感器，可以感知人与周围环境的差别，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．4.【答案】B【解析】当M向左运动时，与电压表并联的电阻变小，电压表的示数变小；当M向右运动时，与电压表并联的电阻变大，电压表的示数变大；当M不动的时候，电压表的示数不变化．5.【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．6.【答案】A【解析】设称重物时，在压力作用下使P下滑x，则有G＝kx①滑动变阻器有效电阻R＝R0－R0①由闭合电路欧姆定律有I＝①由①①①得G＝(2－)kL.7.【答案】D【解析】电阻在电路中对直流电和交流电都有阻碍作用，将电能转换为内能，故D错误．8.【答案】D【解析】门打开R3减小，导致R总减小，I总增加，Ur和UR1变大，UR2＝E－(UR1＋Ur)减小，IR3＝I总－增加，电磁继电器磁性增强把衔铁拉下，红灯亮，绿灯灭，A、B、C均错误，D正确．9.【答案】D【解析】该同学站在传感器上完成一次下蹲动作过程中，先向下加速，后向下减速，其加速度方向先向下后向上，即先失重后超重．10.【答案】C【解析】11.【答案】A【解析】当滑动触头P向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电源两端的电压恒定，由欧姆定律分析得知，流过发光二极管的电流增大，发光二极管发光强度增强，光敏电阻R的阻值减小，则L分担的电压增大，L消耗的功率增大．故A正确．由以上分析可知，当滑动触头P向右移动时，L消耗的功率减小．故B、C、D错误．12.【答案】B【解析】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连续的红外线脉冲，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．13.【答案】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发光当用电吹风对热敏电阻加热使其阻值变小，左侧电路中电流增大，电磁铁吸住衔铁，使右侧电路接通，小灯泡亮了发光热敏电阻温度仍然较高熄灭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，左侧电路中电流减小，电磁铁将衔铁放开，故小灯泡熄灭【解析】14.【答案】声控声音电【解析】15.【答案】(1)灯泡会亮当磁铁靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通．(2)干簧管起到开关的作用，是一种能够感知磁场的传感器【解析】16.【答案】(1)A实验电路图如图所示(2)0.69(0.66～0.72均可) 2.33(2.00～2.67均可)【解析】(1)小灯泡电阻较小，电流传感器应采用外接法，描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选A；电路图如图所示；(2)由题图甲可知，通过灯泡的电流是0.3 A时，灯泡两端电压是2.3 V，则灯泡功率P＝UI＝2.3 V×0.3 A＝0.69 W.电源电动势是3 V，过点(0.3 A,2.3 V)和纵轴上3 V的点作一直线，该直线是电源的U－I图象，如图所示，该直线斜率的绝对值等于电源的内阻r＝||＝≈2.33 Ω.17.【答案】【解析】(1)要保证电压表正常工作，则P位于最右端时1、2间的电压不能超过电压表的量程，即U＝≤8 V，解得R0＝8 Ω，即图中电阻R0至少应为8 Ω.(2)电压表的示数U电＝且R电＝(－x)，对滑块由牛顿第二定律得kx＝ma，把各量的数值代入以上各式整理得a＝8－2U电，把电压分别为0、2 V、4 V、6 V、8 V代入上式可求得对应的加速度分别为＋8 m/s2、＋4 m/s2、0、－4 m/s2、－8 m/s2，对应填入即可．18.【答案】(1)静止或均速直线运动(2)以加速度a0≥10 m/s2向上，加速或向下减速运动【解析】(1)下底板传感器的示数等于轻弹簧的弹力F，金属块受力如图所示，上顶板的压力F N＝6.0 N，弹簧的弹力F＝10.0 N、重力mg，加速度为a，方向向下，有mg＋F N－F＝ma，可求得金属块的质量m＝0.5 kg.当上顶板传感器的示数是下底板传感器示数的一半时，弹簧的弹力仍是F，则上顶板压力为，设箱和金属块的加速度为a1，则有mg＋－F＝ma1，解得a1＝0，表明箱处于静止或做匀速直线运动．(2)当上顶板的压力恰好等于零时，有mg－F＝ma2，解得a2＝－10 m/s2，“－”号表示加速度方向向上．若箱和金属块竖直向上的加速度大于10 m/s2，弹簧将被进一步压缩，只要竖直向上的加速度人教版高中物理选修3-2第六章《传感器》考试测试卷大于或等于10 m/s2，不论箱是向上加速或向下减速运动，上顶板压力传感器的示数都为零．19.【答案】(1)p＝(2)【解析】(1)由安培力计算公式可得液态钠所受磁场驱动力F＝BIa①管道横截面积S＝ab①由压强公式，垂直于导管横截面方向上磁场力产生的附加压强p＝①由①①①得p＝(2)由电流定义式I＝①在时间t内通过的总电荷量Q＝nqbl t①由①①得参与导电的自由电荷定向移动的平均速率＝.11 / 11。

物理人教版选修32 6.2传感器的应用同步练习教师用卷1.2.器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()A. I变大，U变小B. I变小，U变大C. I变小，U变小 D. I变大，U变大【答案】D【解析】解：当传感器R3所在处出现火情时，R3的电阻增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I减小，路端电压U=E−Ir变大，即报警器两端的电压U变大。

传感器R3与电阻R2并联部分的电压U并= E−I(r+R1)，I减小，U并变大，电流表的读数变大。

故选：D。

当传感器R3所在处出现火情时，R3的电阻增大，外电路总电阻增大，根据欧姆定律分析干路电流与路端电压的变化.报警器两端的电压U等于路端电压.根据干路电流的变化，分析并联电路电压的变化.当并联电路的电压增大时，电流表的读数也增大．本题是实际问题，实质上是电路的动态变化分析问题，按“局部到整体，再到局部”的思路分析，并不难．3.电子秤使用的是()A. 超声波传感器B. 温度传感器C. 力传感器 D. 光传感器【答案】C【解析】解：根据电子秤的工作原理，可知当电子秤受到压力的作用时，会显示相应的大小，故使用的是压力传感器，故ABD错误，C 正确；故选：C。

电子称的工作原理是受到力的作用，并显示其大小，应用了压力传感器，从而即可求解。

考查了电子秤的工作原理，使用了压力传感器，了解不同传感器的原理。

4.发生地震时，救援队员用多种生命探测仪搜寻废墟下幸存者发出的具有生命迹象的信息.有一种生命探测仪与自动门、家电遥控系统应用的是同一种类型的传感器.这种传感器是()A. 湿度传感器B. 气体传感器C. 红外传感器 D. 压力传感器【答案】C【解析】解：一切物体均发出红外线，生命探测仪可利用红外线来探测，自动安全门和电视机遥控器使用的是同一类型传感器，红外线是一种不可见的光线，红外报警装置就是利用它将光信号转换为电信号的；故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．对于传感器我们应该了解它是一种将其它信号转换为电信号，从而实现对电路控制的装置，它的应用也比较广泛，在不同的应用中，它转换的信号不同，我们应具体问题具体分析．5.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。

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。

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：B2．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：D3．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t 1到t 2时间内，小车做匀速直线运动B ．从t 1到t 2时间内，小车做匀加速直线运动C ．从t 2到t 3时间内，小车做匀速直线运动D ．从t 2到t 3时间内，小车做匀加速直线运动答案：DB 级 提能力 5．(多选)如图所示是自动调温式电熨斗的结构图，下列说法正确的是( )A ．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 正确，C 错误．答案：ABD6．某仪器内部的电路如图所示，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，当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态，此时两灯均不亮．若将该仪器固定在一辆汽车上，则下列说法正确的是()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，甲灯亮D．当汽车刹车时，乙灯亮解析：汽车加速前进时，M与左边触点接触，乙灯亮，所以B 正确；当汽车刹车时，M与右边触点接触，甲灯亮，所以C正确．答案：BC7．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 ＝k Δx ，则Δx ＝4 cm ，对应的电阻为R aP ＝20Ω，R 1接入电路的电阻R Pb ＝5Ω，由闭合电路欧姆定律得，I ＝U R 0＋R Pb＝0.3 A ，故D 错，C 正确．答案：ABC9．某电容式话筒的原理示意图如图所示，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( )A ．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：薄片P 和Q 为两金属极板，构成平行板电容器，由C ＝εr S4πkd可知，当P 、Q 间距增大过程中即d 增大，电容C 减小，A 错误．电容器始终与电源连接．两极板电压不变．据电容的定义式C ＝Q U知电荷量减少，B 错误．Q 板上的正电荷流向M 点经N 点到电源正极，故φM ＞φN ，C 错误，D 正确．答案：D。

实验：传感器的应用基础夯实一、选择题（1、2题为单选题，3～5题为多选题）1．（辽宁抚顺市六校合作体2013～2014学年高二下学期期末）如图所示是一个基本逻辑电路。

声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路。

该电路的功能是在白天无论声音多么响，小灯泡都不会亮，在晚上，只要有一定的声音，小灯泡就亮。

这种电路现广泛使用于公共楼梯间，该电路虚线框N中使用的是门电路。

则下面说法正确的是（）A．R2为光敏电阻，N为或门电路B．R2为光敏电阻，N为与门电路C．R2为热敏电阻，N为或门电路D．R2为热敏电阻，N为非门电路答案：B解析：根据电路的设计要求，可知N为与门电路，R2为光敏电阻，选项B正确。

2．如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亮灯报警答案：D解析：当温度低于78°时，线圈中没有电流，此时灯L1亮，但不报警，当温度升高到78°时，线圈中有电流，磁铁吸引衔铁，灯L2被接通，所以灯L2亮且报警，温度升高至74℃时，线圈中没有电流，只是灯L1亮，不会报警。

3．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不发光答案：BC解析：A为低电平时，Y为高电平，LED的电压小，不发光；A为高电平时，Y 为低电平，LED的电压大，发光，故B、C正确。

4.如图是温度报警器电路示意图，下列关于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，蜂鸣器会发生报警声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，蜂鸣器会发生报警声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答案：BC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B对。

第三节：传感器的应用（二）同步练习一基础达标:1．测温仪使用的是（）A．光传感器B．红外线传感器C．温度传感器D．超声波传感器2．下列器件是应用光传感器的是（）A．鼠标器B．火灾报警器C．测温仪D．电子秤3．鼠标器使用的是（）A．压力传感器B．温度传感器C．光传感器D．红外线传感器4．关于电饭锅的说法正确的是（）A．电饭锅中的温度传感器其主要元件是氧化铁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，若温控开关自动断电后，它不能自动复位5．应用温度传感器可以远距离读取温度的数值，这是把_________转变为_________的一大优点．6．测温仪中的测温元件可以是热敏电阻、_________、热电偶等，还可以是_________等．7．如图，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．8．简单地说，光敏电阻就是一个简单的_________传感器，热敏电阻就是一个简单的_________传感器．9．机械式鼠标器的内部中的光传感器接收到的是断续的_________，输出相应的_________信号．10．烟雾散射式火灾报警器内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．平常光电三极管收不到LED发出的光，呈现_________电阻状态．当有烟雾时因其对光的散射作用，使部分光线照射到光电三极管上，其电阻变_________．与传感器连接的电路检测出这种变化，就会发出警报．能力提升：11．如图是利用光敏电阻自动计数的示意图，其中A是发光仪器，B是接收光信号的仪器，B中的主要元件是光电传感器——光敏电阻．试简要叙述自动计数的原理．12．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．电路的路端电压降低13．在电熨斗中装有双金属片温度传感器，请简要叙述一下电熨斗如何自动控制温度．14．设计制作一个温度自动控制装置（温控报警器）：自己设计一个由热敏电阻作为传感器的简单自动控制实验．在图6-3-6中画出设计电路，并进行连接．15、如图表示普通电冰箱内温度控制器的结构，铜制的测温泡1、细管2和弹性金属膜盒3连通成密封的系统。

高中物理人教版选修3-2第六章第2节传感器的应用同步练习C卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共4题；共8分)1. （2分）随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭．洗手后，将湿手靠近自动干手机，机内的传感器便驱动电热器加热，有热空气从机内吹出，将湿手烘干．手靠近干手机能使机内的传感器工作，是因为（）A . 改变了传感器的湿度B . 改变了传感器的温度C . 改变了传感器的磁场D . 改变了传感器的电容2. （2分）传感器是把非电学量(如温度、速度、压力等)的变化转换为电学量变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用，如图是一种测量液面高度h的电容式传感器的示意图，从电容C大小的变化就能反映液面的升降情况，关于两者关系的说法中正确的是（）A . C增大表示h减小B . C减小表示h增大C . C减小表示h减小D . C的变化与h变化无直接关系3. （2分）(2017·苏州模拟) 电容式加速度传感器的原理结构如图，质量块右侧连接轻质弹簧，左侧连接电介质，弹簧与电容器固定在外框上．质量块可带动电介质移动改变电容．则（）A . 电介质插入极板间越深，电容器电容越小B . 当传感器以恒定加速度运动时，电路中有恒定电流C . 若传感器原来向右匀速运动，突然减速时弹簧会伸长D . 当传感器由静止突然向右加速瞬间，电路中有顺时针方向电流4. （2分）酒精测试仪（主要部件是二氧化锡半导体型酒精气体传感器）用于测试机动车驾驶人员是否酒驾。

酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比，那么电压表的示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是（）A . U越大，表示C越小，C与U成反比B . U越大，表示C越大，C与U成正比C . U越大，表示C越小，但是C与U不成反比D . U越大，表示C越大，但是C与U不成正比二、多项选择题 (共4题；共12分)5. （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。

山西省高中物理人教版选修3-2第六章第2节传感器的应用同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共4题；共8分)1. （2分）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（）①温度传感器②光传感器③声音传感器④热传感器A . ①②B . ②③C . ③④D . ②④2. （2分）电梯门不会夹伤人的手，是因为电梯门安装了什么传感器（）A . 温度传感器B . 红外线传感器C . 压力传感器D . 生物传感器3. （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4. （2分）酒精测试仪（主要部件是二氧化锡半导体型酒精气体传感器）用于测试机动车驾驶人员是否酒驾。

酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比，那么电压表的示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是（）A . U越大，表示C越小，C与U成反比B . U越大，表示C越大，C与U成正比C . U越大，表示C越小，但是C与U不成反比D . U越大，表示C越大，但是C与U不成正比二、多项选择题 (共4题；共12分)5. （3分）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6. （3分）如图所示是利用硫化镉制成的光敏电阻自动计数的示意图，其中A是发光仪器，B是光敏电阻（光照时电阻会变小），下列说法中正确的是（）A . 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，电压表读数变小B . 当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，电压表读数变大C . 当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变小，电压表读数变小D . 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，电压表读数变大7. （3分） (2017高二下·晋中期末) 自行车速度计是利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率．如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压．图乙为霍尔元件的工作原理图．当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差．下列说法正确的是（）A . 根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮上的磁铁所在圆的半径即可获知车速大小B . 自行车的车速越大，霍尔电势差越高C . 图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向运动形成的D . 如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将减小8. （3分）如图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。