2018届高三物理一轮复习+知识梳理：选修3-2++第六章 传感器

第六章传感器在日常生活中我们可能有这样的经历：当走近自动门时，门会自动打开；电梯关门，当两门靠拢到接触人体时，门又会重新自动打开……这是由于传感器在起作用，传感器是自动化控制装置中必不可少的器件，在信息技术高速发展的电子计算机广泛应用的今天，传感器发挥着越来越重要的作用．本章共三节．第一节“传感器及其工作原理”，主要讲述了什么是传感器及制作传感器的常用元件的特征．第二节“传感器的应用”介绍了传感器感受的通常是非电学量，而它输出的大多是电学量，这些输出信号是非常微弱的，一般要经过放大等处理后，再通过控制系统产生各种控制动作．讲述了传感器的应用已经渗透到环境保护、交通运输、航天、军事以及家庭生活等各个领域．第三节“实验：传感器的应用”，主要讲述了传感器在工农业生产中的应用，如光控开关、温度报警器等．第一节传感器及工作原理问题：1．干簧管是一种________的传感器．2．传感器是一种能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等________，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等________，或转换为________的一类元件．3．光敏电阻能够把________转换为________．4．热敏电阻或金属热电阻能够把________转换为________这个电学量．5．霍尔元件能够把________转换为________这个电学量．答案：1.能够感知磁场2．非电学量；电学量；电路的通断3．光照强弱这个光学量；电阻这个电学量4．温度这个热学量；电阻5．磁感应强度这个磁学量；电压一、什么是传感器传感器是这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转化为电路的通断．二、传感器的工作原理传感器感受的通常是非电学量，如压力、温度、位移、浓度、酸碱度等，而它输出的通常是电学量，如电压值、电流值、电荷量等，这些输出信号是非常微弱的，通常要经过放大后，再送给控制系统产生各种控制动作．传感器原理如下图所示．讨论：现代信息技术与自动控制中为什么要将非电学量转换成电学量？答案：电学量具有便于控制、便于处理(放大、衰减和波形整理等)，便于显示和储存，也便于远距离传输等技术方面的优点．尤其是将电学量与计算机技术结合，可以方便地实现信息的采集、处理、输出的自动化和智能化，所以把非电学量转换成电学量进行信息收集.三、组成传感器的一些元器件(1)光敏电阻①特点：光敏电阻在被光照射时电阻发生变化．②原因：硫化镉是一种半导体材料，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性变好．③作用：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．(2)热敏电阻和金属热电阻①金属热电阻：金属的电阻率随温度的升高而增大．用金属丝可以制作温度传感器，称为热电阻(常用的一种热电阻是用铂制作的)．特点：金属热电阻的化学稳定性好，测温范围大，但灵敏度较差．②热敏电阻：温度上升时，有些半导体的导电能力增强，因此可以用半导体材料制作热敏电阻(用氧化锰等金属氧化物烧结而成的)．特点：它的电阻随温度的变化非常明显．③作用：热敏电阻或金属热电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量．(3)霍尔元件①霍尔电压UH＝kIB/d，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数，它的大小与薄片的材料有关．②特点：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．讨论：1.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．②③ C．③④D．②④答案：B2.（热敏电阻）如图所示，将万用表的选择开关置于“欧姆”挡，再将电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻Rt的两端相连，这时表针恰好指刻度盘正中间．若往Rt 上擦一些酒精，表针将向______(填“左”或“右”)移动；若用吹风机将热风吹向电阻，表针将向______(填“左”或“右”)移动．第二题图第三题图解析：若往Rt上擦一些酒精，由于酒精蒸发吸热，热敏电阻Rt温度降低，电阻值增大，所以电流减小，指针应向左偏；用吹风机将热风吹向电阻，电阻Rt温度升高，电阻值减小，电流增大，指针向右偏．答案：左右点评：(1)负温度系数热敏电阻是指热敏电阻的阻值随温度的升高而减小的电阻．(2)欧姆表的表盘刻度最右侧为0Ω，最左侧为最大值.3.（光敏电阻）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中电流强度减小C．小灯泡的功率增大 D．电路的路端电压降低解析：当照射光强度增大时，R3减小，整个电路中的总电阻变小，总电流变大，电压表示数增大，而路端电压减小，R2上的电压变小，通过R2的电流减小，流过小灯泡的电流增大，故选项A、B、C、D均正确．答案：ABCD点评：光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小．4.(光敏电阻)如图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．那么当有光照射R1时，信号处理系统获得________(填高电压或者低电压)，信号处理系统每获得一次________(填高电压或者低电压)就记数一次．第四题图第五题图答案：高电压低电压解析：R1为光敏电阻，当有光照射时，R1的阻值变小，R2上的电压变大，信号处理系统获得高电压．当传送带上的物体挡住光时，信号处理系统获得低电压.5.（霍尔元件）如图所示，有电流I流过长方体金属块，金属块宽度为d，高为b，有一磁感应强度为B的匀强磁场垂直于纸面向里，金属块单位体积内的自由电子数为n，试问金属块上、下表面哪面电势高？电势差是多少？(此题描述的是著名的霍尔效应现象)．解析：当电流在导体中流动时，运动电荷在洛伦兹力作用下，分别向导体上、下表面聚集，在导体中形成电场，其中上表面带负电，电势低，随着正、负电荷不断向两表面积累，电场增强，当运动电荷所受电场力与洛伦兹力平衡时，即qE＝qvB时，电荷将不再向上或向下偏转，上、下表面间形成稳定电压．因为自由电荷为电子，故由左手定则可判定电子向上偏，则上表面聚集负电荷，下表面带多余等量的正电荷，故下表面电势高，设其稳定电压为U.当运动电荷所受电场力与洛伦兹力平衡时，即q Ub＝qvB又因为导体中的电流I＝neSv＝nev·bd，故U＝IB ned6.（霍尔元件）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将发生变化答案：ABD解析：一个磁极靠近霍尔元件工作面时，B增强，由U H＝kIBd，知U H将变大，A正确；两极处磁场可看作与地面垂直，所以工作面应保持水平，B正确；赤道处磁场可看作与地面平行，所以工作面应保持竖直，C错误；若磁场与工作面夹角为θ，则应有qvB sinθ＝UHdq，可见θ变化时，UH将变化，D正确．。

高中物理学习材料桑水制作第六章传感器综合复习教学目标：1．知识目标进一步体会非电学量转换成电学量的技术意义。

进一步了解常见传感器的工作原理，知道传感器是由敏感元件、电子线路与控制线路等组成的。

2．能力目标了解传感器的工作原理，并能简单应用传感器知识解决一些实际问题3．物理方法教育目标通过传感器在生活、生产与技术中的应用实例分析，拓展学生的思维，培养创新意识，激发学习兴趣。

复习重点：传感器的工作原理及应用实例分析教学方法：传感器的工作原理及应用实例分析教具投影片，学案教学过程（一）本章知识结构梳理（投影复习提纲，可以印发提纲，要求学生课下预习完成）1．什么是传感器？它是怎样的一类元件？2．热敏电阻和金属热电阻是一回事吗？它们的阻值随温度分别怎样变化？3．霍尔电压U H=__________，式中各量分别表示什么？4．光敏电阻有何特性？5．传感器应用的一般模式是怎样的？请画图表示。

6．常用的一种力传感器是由_________和__________组成的，________是一种敏感元件，现在多用半导体材料组成，受压时其上表面拉伸，电阻变_____，下表面压缩，电阻变_____。

外力越大，这两个表面的电压差值就越_____。

7．指出以下传感器应用的实例中，所应用的传感器，或主要元件。

（1）电子秤：_________的应用，敏感元件是_________（2）话筒：_________的应用，分_______和_________两种。

（3）电熨斗：_________的应用，敏感元件是_________，作用：控制________的通断。

（4）电饭锅：_________的应用，敏感元件是_________，作用：控制________的通断。

（5）测温仪：_________的应用，测温元件是________或_________、________、_________。

（6）鼠标器：_________的应用，主要元件是________或_________（7）火灾报警器：_________的应用，利用烟雾对____________来工作的。

高三物理选修3-2知识点总结：第六章传感器（人教版）第六章：传感器本章从生活中常见的传感器入手，以对传感器的认识过程为主线，以转换思想为理论依据，深入研究了传感器的原理、应用以及自动控制电路的设计，重点是对传感器的认识过程、传感器的原理的理解及其在各领域的广泛应用，学会由非电学量转换为电学量的转换思想，掌握传感器和自动控制电路的工作过程，会用传感器和转换思想，设计简单的自控装置。

知识构建：新知归纳：AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF一、传感器及其工作原理:传感器是这样一类元件：它能够感受诸如力、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换成为电压、电流等电学量，或转换成为电路的通断。

●传感器的分类：常用传感器是利用某些物理、化学或生物效应进行工作的，根据测量的不同，可将传感器分为物理型、化学型和生物型。

①物理型传感器是：利用被测量物质的某些物理性质（如电阻、电压、电容、磁场等）发生明显变化的特性制成的，如光电传感器、力学传感器等。

②化学型传感器是：利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转换成为电学量的敏感元件制成的。

AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF③生物型传感器是：利用各种生物或生物物质的特性做成的，用以检测与识别生物体内化学成分的传感器，生物或生物物质，主要是指各种酶、微生物、抗体等，分别对应酶传感器、微生物、传感器、免疫传感器等等●传感器的原理：传感器感受的通常是非电学量，如压力、温度、位移、浓度、速度、酸碱度等，而它输出的大多是电学量，如电压、电流、电荷量等，这些输出信号是非常微弱的，一般要经过放大等处理后，再通过控制系统产生各种控制动作。

●光敏电阻现象：光敏电阻在光照条件下，电阻值很小；在无光条件下，电阻值很大。

普通电阻与光照条件无关。

分析论证：光敏电阻由半导体材料制成，无光照时，载流子极少，导电性不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性变好，普通金属电阻内自由电子受光照影响很小，所以电阻一般与光照条件无关。

本章整合知识网络专题概括专题一传感器的工作原理1．传感器感觉的往常是非电学量，如力、热、磁、光、声等，而它输出的往常是电学量，这些输出信号是特别轻微的，往常要经过放大后，再送给控制系统产生各样控制动作，传感器原理如框图所示：2．常有敏感元件及特征(1)光敏电阻：光敏电阻在被光照耀时电阻发生变化，光照加强电阻减小，光照减弱电阻增大。

(2)热敏电阻和金属热电阻：金属热电阻的电阻率随温度高升而增大，热敏电阻有正温度系数电阻、负温度系数电阻两种。

正温度系数的热敏电阻的阻值随温度高升而增大，度系数的热敏电阻的阻值随温度高升而减小。

负温(3)霍尔元件：能把磁感觉强度这一磁学量变换成电压这一电学量的元件，U H＝ k IB。

d3．传感器应用的一般模式【例题1】某些非电磁量的丈量是能够经过一些相应的装置转变为电磁量来丈量的。

如图甲所示，一平行板电容器的两个极板竖直搁置在圆滑的水平平台上，极板的面积为S，极板间的距离为 d，电容器的电容公式为C＝E S(E 是常数但未知 )。

极板 1 固定不动，与d四周绝缘，极板 2 接地，且可在水平平台上滑动，并一直与极板 1 保持平行。

极板 2 的侧边与劲度系数为 k、自然长度为 L 的两个完整同样的弹簧相连，两弹簧的另一端固定，弹簧L 与电容器垂直。

如图乙所示是这一装置的应用表示图，先将电容器充电至电压为U 后，即与电源断开，再在极板 2 的右边的整个表面上施以平均向左的待测压强p，使两极板之间的距离发生细小的变化，测得此时电容器的电压改变量为U 。

设作用在电容器极板 2 上的静电力不至于惹起弹簧可丈量到的形变，试求待测压强p。

分析：该题依据平行板电容器在电荷量不变的状况下，其两头电压随板间距离变化而变化，进而把力学量 (压强 p)转变为电学量 (电压 )来丈量。

由于 U＝Q，C＝ES，U′＝Q C d C′Qd Qd′Q dU＝U－U′＝－＝ES ES ES所以d＝ES U， F＝ pS Q2k d＝ pS， p＝2k d＝2kE U。

§6.3传感器的应用2一.知识要点：1.晶体管1）普通二极管具有__________导电性，在电子电路中有多种运用，在用多用电表欧姆档测量二极管的正向导通电阻时，黑表笔应接二极管的_____极，若发现阻值较大，则与黑表笔接触的是二极管的_____极。

2）发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光，用磷镓或磷砷化镓等半导体材料制成，直接将_____能转化为______能。

正向导通电压大于_________，允许通过的电流低于__________。

2. 电平电平：在电子技术中，习惯上常用“电平”来描述逻辑电路的输入端和输出端的状态。

其实，电平指的是某个端点与“地”之间的电压，或者说，如果以接地端的电势为零，那么电平表示的是某个端点的电势。

3. 斯密特触发器1）斯密特触发器是具有特殊功能的非门。

2）特点：输入(高电平)，输出(低电平) 符号：输入(低电平)，输出(高电平) 二.典型例题1.光控开关：电路组成：触发器，电阻，发光二极管LED 模仿路灯，滑线变阻器，定值电阻，电路如图所示。

问题：Y端输出什么电平时LED被接通？工作原理：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

问题：要想在天暗时路灯才会亮，应该把R1的阻值调大些还是调小些？说明其中的原理。

拓展：如果电路不用发光二极管来模拟，直接用在电路中，就必须用到电磁继电器。

如下图。

分析其中的原理。

1）电磁继电器的工作原理分析：当线圈A中通电时，铁芯中产生磁场，吸引衔铁B向下运动，从而带动动触点D向下与E接触，将工作电路接通，当线圈A中电流为零时，电磁铁失去磁性，衔铁B在弹簧作用下拉起，带动触点D与E分离，自动切断工作电路．2）控制电路的原理分析：天较亮时，光敏电阻R G 阻值较小，斯密特触发器输入端A 电势较低，则输出端Y 输出高电平，电磁继电器不工作；天较暗时，光敏电阻R G 电阻增大，斯密特触发器输入端A 电势升高，当升高到一定值，输出端Y 由高电平突然跳到低电平，电磁继电器工作，接通工作电路，使路灯自动开启；天明后，R G 阻值减小，斯密特触发器输入端A 电势逐渐降低，降到一定值，输出端 Y 突然由低电平跳到高电平，则电磁继电器自动切断工作电路的电源，路灯熄灭．2.温度报警器（热敏电阻式报警器） 语文课本中的文章都是精选的比较优秀的文章,还有不少名家名篇。

人教版高中物理选修3-2复习素材：第六章传感器知识点总结第六章传感器知识点6.1传感器及其工作原理一、什么是传感器1、传感器是指这样一类元件：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化为电路的通断。

它的优点是：把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。

2、传感器的工作原理：非电学量敏感元件转换器件转换电路电学量二、光敏电阻（光电传感器）特性：光敏电阻对光敏感。

当改变光照强度时，电阻的大小也随着改变。

一般会随着光照强度的增大而电阻值减小。

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。

三、热敏电阻和金属热电阻（温度传感器）热敏电阻或金属热电阻：把温度这个热学量转换为电阻这个电学量。

电容式传感器（位移传感器）：能够把物体位移这个力学量转换为电容这个电学量。

四、霍尔元件（磁传感器）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。

因此，我们可以把霍尔元件放置在某一未知的磁场中，通过测定霍尔电压U 的变化得知该磁场磁感应强度的变化。

6.2传感器的应用一、传感器应用的一般模式传感器输出的电信号相当微弱，难以带动执行机构去实现控制动作，因此要把这个电信号放大。

如果要远距离传送，可能还要把它转换成其他电信号以抵御外界干抗。

二、力传感器的应用——电子秤应变片发生形变时其电阻随之发生变化，在恒定电流下，应变片是把形变这个力学量转换为电压这个电学量。

三、温度传感器的应用——电熨斗电熨斗也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。

四、温度传感器的应用——电饭锅电饭锅中也应用了温度传感器，它的特点是:常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约103℃时，就失去了铁磁性，不能被磁体吸引了。

这个温度在物理学中称为该材料的“居里温度”或“居里点”。

五、光传感器的应用——火灾报警器利用烟雾对光的散射来工作的火灾报警器6.3实验：传感器的应用实验1 光控开关1、斯密特触发器：符号：特性：可以将连续变化的模拟信号转换成突变的数字信号。

1传感器及其工作原理--学生版[学科素养与目标要求]物理观念：1.知道什么是传感器，知道其将非电学量转化为电学量的意义.2.了解光敏电阻、热敏电阻、金属热电阻和霍尔元件的性能，知道其工作原理及作用.科学探究：通过多种渠道收集传感器的信息，进行交流、展示，了解传感器的应用.一、传感器及工作原理1.传感器的定义：能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等物理量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的另一个物理量(通常是电压、电流等电学量)，或转换为电路的通断的元件.2.非电学量转换为电学量的意义：把非电学量转换为电学量，可以方便地进行测量、传输、处理和控制.二、光敏电阻的特点及工作原理1.当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，同时也形成更多的空穴，于是导电能力明显增强.2.光敏电阻是用半导体材料(如硫化镉)制成的，它的特点是光照越强，电阻越小.它能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量. 三、热敏电阻和金属热电阻的特点1.热敏电阻：用半导体材料制成.可分为正温度系数的热敏电阻和负温度系数的热敏电阻. (1)正温度系数的热敏电阻随温度升高电阻增大.(2)负温度系数的热敏电阻(如氧化锰热敏电阻)随温度升高电阻减小.2.金属热电阻：金属的电阻率随温度升高而增大，利用这一特性，金属丝也可以制作成温度传感器，称为热电阻. 四、霍尔元件的特点1.霍尔元件在电流、电压稳定时，载流子所受电场力和洛伦兹力二力平衡.2.霍尔电压：U H ＝k IBd (d 为薄片的厚度，k 为霍尔系数).其中U H 的变化与B 成正比，所以霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量.1.判断下列说法的正误.(1)传感器可以把非电学量转化为电学量.( )(2)光敏电阻的阻值随光照的强弱而变化，光照越强电阻越大.( )(3)热敏电阻一般用半导体材料制作，导电能力随温度的升高而增强，但灵敏度低.( ) (4)霍尔元件一共有两个电极，电压这个电学量就通过这两个电极输出.( )2.如图1所示，R 1为定值电阻，R 2为负温度系数的热敏电阻，L 为小灯泡，当温度降低时，电流表的读数____(填“变大”或“变小”)，小灯泡的亮度____(填“变亮”或“变暗”).图1 一、传感器干簧管结构：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，当条形磁铁靠近干簧管时：甲乙(1)会发生什么现象，为什么？(2)干簧管的作用是什么？1.传感器的原理非电学量→传感器(敏感元件、转换器件、转换电路)→电学量2.在分析传感器时要明确(1)核心元件是什么；(2)是怎样将非电学量转化为电学量的；(3)是如何显示或控制开关的.例1(2018·扬州市邗江区高二下学期期中)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制成的B.金属材料也可以制成传感器C.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的D.水银温度计是一种传感器二、光敏电阻及应用在工厂生产车间的生产线上安装计数器后，就可以准确得知生产产品的数量，如图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什么？光敏电阻是由半导体材料制成的.它的阻值随光照强度的变化而变化，光照越强，电阻越小；光照越弱，电阻越大.例2(多选)如图2所示，R1、R2为定值电阻，L 为小灯泡，R3为光敏电阻，当入射光强度增大时()图2A.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三、热敏电阻和金属热电阻及应用如图所示，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R T(温度升高，电阻减小)的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中央.若在R T上擦一些酒精，表针将如何偏转？若用吹风机将热风吹向热敏电阻，表针将如何偏转？1.金属热电阻：金属导体的电阻，随温度的升高而增大.2.热敏电阻(负温度系数)：用半导体材料制成，其阻值随温度升高而减小.例3(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3所示电路，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3A.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消耗的功率增大四、霍尔元件如图所示，在矩形半导体薄片E、F间通入恒定的电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，则M、N间会出现电压，称为霍尔电压U H.(1)分析为什么会出现电压.(2)试推导U H的表达式.霍尔元件电势高低的判断方法：利用左手定则，即磁感线垂直穿入手心，四指指向电流方向，拇指指的方向为载流子的受力方向，若载流子是正电荷，则拇指所指的面为高电势面，若载流子是负电荷，则拇指所指的面为低电势面.例4(2017·扬州市邗江中学高二(下)期中)霍尔元件是一种应用霍尔效应的磁传感器，广泛应用于各领域，如在翻盖手机中，常用霍尔元件来控制翻盖时开启或关闭运行程序.如图4所示是一霍尔元件的示意图，通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B，图中a、b是垂直于z轴方向上元件的前后两侧面，霍尔元件宽为d(a、b间距离)，ab间将出现电压U ab，则()图4A.a、b间电压U ab仅与磁感应强度B有关B.若霍尔元件的载流子是自由电子，则ab两端电压U ab<0C.若霍尔元件的载流子是正电荷，则ab两端电压U ab<0D.若增大霍尔元件宽度d，则ab间电压U ab一定增大1.(对传感器的理解)许多办公楼及宿舍楼的楼梯上的电灯到了晚上能够自动做到“人来即亮，人走即灭”，其神奇功能在于控制灯的“开关”传感器，下面有关该传感器的说法中正确的是()A.该传感器能够测量的物理量是位移和温度B.该传感器能够测量的物理量是位移和光强C.该传感器能够测量的物理量是光强和声音D.该传感器能够测量的物理量是压力和位移2.(光敏电阻的特性)如图5所示的电路中，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，R和L之间用挡板(未画出)隔开，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，下列说法中正确的是()图5A.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3.(热敏电阻的特性)(2018·如东中学阶段性检测)某温控电路的原理如图6所示，R M是负温度系数的热敏电阻，R是滑动变阻器，某种仪器要求在15 ℃～27 ℃的环境中工作.当环境温度偏高或偏低时，控制器会自动启动降温或升温设备.下列说法中正确的是()图6A.环境温度降低，R M的阻值减小B.环境温度升高，U ab变大C.滑片P向下移动时，U ab变大D.调节滑片P的位置能改变降温和升温设备启动时的临界温度4.(霍尔元件的认识及应用)(多选)如图7所示是霍尔元件的示意图，一块通电的铜板放在磁场中，铜板的前、后板面垂直于磁场，板内通有如图方向的电流，a、b是铜板上、下边缘的两点，则()图7A.电势φa＞φbB.电势φb＞φaC.仅电流增大时，|φa－φb|增大D.其他条件不变，将铜板改为NaCl溶液时，a、b两点电势高低情况仍然一样考点一传感器的理解1.(多选)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2.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.磁传感器3.(2017·溧水中学高二期末)街道旁的路灯利用半导体的电学特性制成了白天自动熄灭，夜晚自动点亮的装置，该装置的工作原理是应用了半导体的()A.光敏性B.压敏性C.热敏性D.三个特性同时应用.4.如图1所示，是电容式话筒的示意图，它是利用电容制成的传感器，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，从而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1A.距离变化B.正对面积变化C.电介质变化D.电压变化5.(多选)电容式传感器是将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，从而引起电容的变化，如图2所示是四个电容式传感器的示意图，关于这四个传感器的作用，下列说法正确的是()图2A.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.丁图的传感器只能用来测量速度考点二光敏电阻、热敏电阻的认识及应用6.如图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，用光照射光敏电阻时，表针的偏转角为θ；现用手掌挡住部分光线，表针的偏转角为θ′，则可判断()图3A.θ′＝θB.θ′＜θC.θ′＞θD.不能确定7.(多选)如图4为电阻R随温度T变化的图线.下列说法中正确的是()图4A.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8.在信息技术高速发展、电子计算机广泛应用的今天，担负着信息采集任务的传感器在自动控制、信息处理技术中发挥着越来越重要的作用，其中热电传感器是利用热敏电阻将热信号转换成电信号的元件.某学习小组的同学在用多用电表研究热敏电阻特性的实验时，安装好如图5所示装置.向杯内加入冷水，温度计的示数为20 ℃，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1，然后向杯内加入热水，温度计的示数为60 ℃，发现多用电表的指针偏转角度较大，则下列说法正确的是()图5A.应选用电流挡，温度升高换用大量程测量B.应选用电流挡，温度升高换用小量程测量C.应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率大的挡D.应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率小的挡9.(多选)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，激光扫描光盘信息时，激光头利用光敏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6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()图6A.当有光照射R1时，处理系统获得高电压B.当有光照射R1时，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10.如图7所示，R3是光敏电阻(光照增强时电阻变小)，当开关S闭合后，在没有光照射时，a、b两点等电势.当用光照射电阻R3时，则(电源内阻不计)()图7A.a点电势高于b点电势B.a点电势低于b点电势C.a点电势等于b点电势D.a点电势和b点电势的大小无法比较11.(2017·扬州市邗江中学高二下期中)如图8所示为某传感装置内部部分电路图，R T为正温度系数热敏电阻，其特性为随着温度的升高阻值增大；R1为光敏电阻，其特性为随着光照强度的增强阻值减小；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.若发现电压表示数增大，可能的原因是()图8①热敏电阻温度降低，其他条件不变②热敏电阻温度升高，其他条件不变③光照减弱，其他条件不变④光照增强，其他条件不变A.①③B.①④C.②③D.②④12.(多选)(2018·湖北省重点高中联考协作体期中)如图9所示，理想变压器的原线圈与定值电阻r串联，副线圈接热敏电阻R T(温度升高，阻值减小)，在正弦交流电源的电压U0不变的情况下，下列说法正确的是()图9A.当R T的温度升高时，原线圈两端的电压一定减小B.当R T的温度升高时，原线圈中的电流一定减小C.当R T的温度降低时，r消耗的功率一定减小D.当R T的温度降低时，r消耗的功率一定增大考点三霍尔元件的认识及应用13.霍尔元件能()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14.如图10所示，横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、下表面的电势的关系(上板为M，下板为N)是()图10 A.φM>φN B.φM＝φN C.φM<φN D.无法判断。