高二物理传感器单元测试题AnKMKU

高二物理选择性必修第二册第五章传感器单元检测A卷班级姓名学号分数（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。

答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。

2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。

3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。

第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

）1．现代生活离不开智能手机，手机有很多功能需要传感器来实现。

例如当人将手机靠近耳朵接听电话时，手机会自动关闭屏幕从而达到防误触的目的，实现这一功能可能用到的传感器为（）A．光传感器和位移传感器B．磁传感器和温度传感器C．磁传感器和声传感器D．压力传感器和加速度传感器【答案】A【详解】当人将手机靠近耳朵接听电话时，改变了位移，并且耳朵会挡住光线，所以可能用到的传感器为光传感器和位移传感器。

故选A。

2．传感器能够把非电学量转化为电学量，可以很方便地测量、传输、处理和控制。

关于霍尔元件在传感器中的作用，下列说法中正确的是（）A．能够将热信号转化为电信号B．能够将光信号转化为电信号C．能够将力信号转化为电信号D．能够将磁信号转化为电信号【答案】D【详解】霍尔元件能将磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量，即能将磁信号转化为电信号。

故选D。

3．传感器已广泛应用于日常生活。

下列传感器能够将力学量转换为电学量的是（）A．应变片B．干簧管C．热敏电阻D．霍尔元件【答案】A【详解】A．应变片是在外力的作用下产生机械形变，其电阻发生相应变化，从而将力学量转换为电学量。

A正确；B．干簧管是将磁学量转化为电学量，B错误；C．热敏电阻是将温度转化为电学量，C错误；D ．霍尔元件是将磁学量转化为电学量，D 错误。

高二年级物理单元测试卷(传感器)本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

共100分。

考试时间90分钟。

第Ⅰ卷（选择题部分 42分）一选择题（每小题3分，共42分。

下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡上。

全对得3分，对而不全得1分）1、下列说法关于传感器的说法不正确的是（）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，这种传感器作用是控制电路的通断C.电子秤所使用的测力装置是力传感器D.热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量2、如图所示是测定位移x的电容式传感器，其工作原理是哪个量的变化，造成其电容的变化（）A.电介质进入极板的长度B.两极板间距C.两极板正对面积D.极板所带电荷量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它量发生变化，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板间的（）A．距离变化B．正对面积变化C．介质变化D．电压变化4、如图所示为一测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同。

如果发现指针正向右偏转，则导电液体的深度h变化为（）A．h正在增大 B．h正在减小C．h不变 D．无法确定5、如图所示，R 1为定值电阻，R 2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．R 1两端的电压增大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6、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．电路的路端电压增大7、如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈．P为可经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．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可跟被控电路串联B．A与B接信号电压，C与D可跟被控电路并联C．C与D接信号电压，A与B可跟被控电路串联D．C与 D接信号电压，A与B可跟被控电路并联8、家用电饭煲中的电热部分是在电路中串联一个PTC元件（以钛酸钡为主要材料的热敏电阻器），其电阻率随温度变化的规律如图所示.由于这种特性，它具有温控功能，能使电饭煲自动地处于煮饭和保温状态.对于PTC元件在电饭煲中的作用，以下说法中正确的是（）A.通电后功率先增大，后减小B.通电后功率先减小，后增大C.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在T1不变D.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在T1~T2之间的某一值不变9、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，激光头利用光敏光阴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，处理系统获得高电压B．当有光照射R2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、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，电流表的示数分别上图甲、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变减速下降运动11、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U H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对，U H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，U H将发生变化12、如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、磁感应强度B=1 T 的匀强磁场中，CO间距离10 cm．当磁场力为0.2 N时，闸刀开关会自动跳开．则要使闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为（）A．电流方向C→O B．电流方向O→CC．电流大小为1 A D．电流大小为0.5 A13、如图所示的光控电路用发光二极管LED模仿路灯，RG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，Y会从低电平跳到高电平．在天暗时路灯（发光二极管）会点亮，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14、右图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R T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R T时，A端电势降低，Ｙ端电势升高，蜂鸣器会发出报警声第Ⅱ卷客观题部分（58分）二、填空和实验题（18分）15、如图所示，当光敏电阻R G受到光照时，阻值______，非门输入端A出现_____电平，输出端Y出现______电平（填“高”或“低”），发光二极管LED反向截止，_____发光（填“能”或“不能”），当把光遮住时，R G阻值增大，输入端A出现____电平，Y端是_____电平（填“高”或“低”），二极管正向导通____发光（填“能”或“不能”，）达到路灯白天不亮晚上亮的目的。

选修2物理第5章传感器单元测试卷学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________一、选择题（本题共计 9 小题，共计28分，）1. （3分）有的楼道照明灯具有这样的功能：大黑到一定程度时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，在这种楼道照明灯的控制电路中，可能接入的传感器是（）A.温度传感器和光传感器B.光传感器和声音传感器C.声音传感器和热传感器D.热传感器和力传感器2. （3分）关于传感器，下列说法中正确的是（）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C.霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电阻这个电学量D.光敏电阻在光照射下其电阻会显著变大3. （3分）传感器可作为人类感官的补充，随着家电的普及，传感器开始进入千家万户．电冰箱中用于控制温度的是（）A.压力传感器B.红外线传感器C.光传感器D.温度传感器4. （3分）下列生活中利用传感器把光信号变成电信号的是（）A.用遥控器控制电视机的开关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.电饭煲中控制加热和保温的温控器5. （3分）下述仪器或装置没有使用到传感器的有（）A.自动报警器B.弹簧秤C.电视遥控器D.红外线探测仪6. （3分）办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开和关，利用了下列哪种传感器（）A.生物传感器B.红外传感器C.温度传感器D.压力传感器7. （3分）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(a)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(b)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8. （3分）随着科学的发展与生活水平的提高，传感器已经进入日常生活．如图所示是某居民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（随光照强度的增强，阻值减小），R2为定值电阻，A、B接监控装置．则下列说法正确的是（）①当有人通过遮蔽光线时，A、B之间电压升高②当有人通过遮蔽光线时，A、B之间电压降低③当仅增大R2的阻值时，A、B之间的电压升高④当仅减小R2的阻值时，A、B之间的电压升高A.①③B.①④C.②③D.②④9. （4分）为了防止火灾的发生，在宾馆房间的天花板上大多装有一个传感器，该传感器是（）A.气体传感器B.光敏电阻传感器C.压力传感器D.烟雾传感器二、多选题（本题共计 3 小题，每题 4 分，共计12分，）10. 下列说法正确的是（）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C.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D.半导体热敏电阻常用作温度传感器，温度升高，它的电阻值变大11. 随着人们对身体健康的注重，很多家庭都备有电子体重计，某种电子体重计的原理如图所示，它的主要部件有：供人站立的不计质量的踏板、一个阻值可随压力大小而变化的电阻做成的压力传感器R、量程为0∼3A的理想电流表G（用来显示体重）．所配电源的电动势为12V，内阻为2Ω，压力传感器R的阻值随压力变化的函数关系为R=30−0.02F（F和R的单位分别是N和Ω）．则下列说法正确的是（）A.该体重计能测量的最大体重是1500NB.该体重计能测量的最大体重是1400NC.该体重计零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘的0.375A处D.该体重计零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘的0.400A处12. 如图是一火警报警器的电路示意图．其中R3为高分子材料制成的热敏电阻，其阻值随着温度的升高而增大．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，P点接地．当R3处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U和Q点电势的变化情况是（）A.I变大，U变小B.I变大，U变大C.Q点电势升高D.Q点电势不变三、实验探究题（本题共计 6 小题，每题 10 分，共计60分，）13. 传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量（如温度、光、声等）转换成便于测量的量（通常是电学量），例如热敏传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻将热学量转换为电学量，热敏电阻随温度变化的图像如图甲所示，图乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器线路图，问：（1）为了使温度过高时报警器铃响，c应接在________（填“a”或“b”）．（2）若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P点向________移动（填“左”或“右”）．（3）直流电源电动势为18V（内阻不计），热敏电阻R1达到100∘C电阻大小为600Ω．流过热敏电阻R1的电流超过Ic时就会报警，Ic为10mA，则滑动变阻器应选择（）A.R2 (0∼200Ω)B.R2(0∼1000Ω)C.R2(0∼2000Ω)14. 某学校的科技小组在一次创新大赛中利用所学物理知识设计了一种“闯红灯违规记录仪”，其工作原理如图甲所示，当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且车辆经过的路面下的压敏电阻受到车的压力，其阻值随压力变化如图乙所示，当压力变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，电路中的电控照相机就启动，记录下违规车辆实况．光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光．（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到________（选填“红”“绿”或“黄”）光时自动闭合；（2）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为2Ω，继电器电阻为8Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引，则只有质量超过________kg的车辆违规时才会被记录．（重力加速度g取10m/s2）15. 瞳孔括约肌是受副交感神经支配的，它的收缩使瞳孔变小，瞳孔开大肌则受交感神经支配，其收缩使瞳孔放大．当人进入较黑暗环境时，交感神经兴奋，瞳孔开大肌收缩，副交感神经受抑制，瞳孔放大，这样才能使进入眼球的光线增多，可以渐渐看清物体．但是这个过程并不能瞬间出现，当人眼没有完成上述过程时，人们会感觉到环境特别黑暗．某酒店为了防止房客外出关灯后环境突然变暗导致跌倒，设计了一种“延时断路”装置，当开关K闭合时，衔铁M被吸引，电灯的工作电路接通，灯泡发光；当开关K断开时，灯泡还能持续亮一会儿，方便房客借助灯光走出房间．（1）请利用所提供器材将电路图补充完整．（2）当开关K断开时，线圈________（选填“L1”或“L2”）能起到延时作用．（3）当开关K断开时，L2的N极处于线圈的________（选填“上”或“下”）端．（4）某房客在进入房间后，闭合开关K，灯泡不发光，经检查发现，灯泡、所有电阻、电源、衔铁及导线均完好，则可以断定是________（选填“L1”或“L2”）发生断路；如果发现断开开关后，灯泡立即熄灭，则可以断定是________（选填“L1”或“L2”）发生断路．16. 小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示．将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响．图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响．图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像．（1）由图乙可知，当环境温度为40∘C时，热敏电阻阻值为________Ω．当环境温度升高时，热敏电阻阻值将________，继电器的磁性将________（均选填“增大”、“减小”或“不变”）．（2）图甲中线圈下端P的磁极是________极（选填“N”或“S”）．17. 图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中实线称重的关键元件是拉力传感器．其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经过相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将物体重量变换为电信号的过程．（1）简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力变化的原因________．（2）小明找到一根拉力敏感电阻丝R L，其阻值随拉力变化的图像如图乙所示，再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”．电路中电源电动势E约15V，内阻约2Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻约5Ω；R是电阻箱，最大阻值是9999Ω；R L接在A、B两接线柱上，通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，接通电路完成下列操作．a．滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合适示数I时，读出电阻箱的读数R1；b．滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ；c．调节电阻箱，使________，读出此时电阻箱的读数R2；d．算得图乙直线的斜率k和截距b；则待测重物的重力G的表达式为G=________（用以上测得的物理量表示），测得θ= 53∘（sin53∘=0.8，cos53∘=0.6），R1、R2分别为1052Ω和1030Ω，结合乙图信息，可得待测重物的重力G=________N（结果保留三位有效数字）．18. 如图a所示为测量血压的压力传感器在工作时的示意图，测量血压时将薄金属片P 放在手臂的血管上，薄金属片P上固定四个电阻R1、R2、R3、R4（如图b所示，且四个电阻通电时的电流方向都是纵向的），图c是金属片P的侧视图．四个电阻与电源、电流计、可变电阻连接成图d电路．（1）开始时，薄金属片P中央的O点未施加任何压力，要使电流计无读数，则四个电阻的阻值应满足的关系是________．（2）当给O点施加一个压力F后薄金属片P发生形变，四个电阻也随之发生形变，形变后四个电阻的阻值如何变化？（填“增大”“减小”或“不变”）R1________、R2________、R3________、R4________．（3）电阻变化后，电路中的A、B两点的电势ΦA________ΦB（填“大于”“小于”或“等于”）．（4）简述血压计测血压的原理________．（5）图d电路中，若电桥已经平衡，现将电源和电流计互换位置，则电桥________（填“仍然平衡”或“不能平衡”）．参考答案与试题解析选修2物理第5章传感器单元测试卷一、选择题（本题共计 9 小题，共计28分）1.【答案】B【考点】传感器在生产、生活中的应用【解析】明确传感器的性质，知道传感器的作用是将温度、力、光、声音等非电学量转换为电学量。

高二年级物理单元测试卷(传感器)本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

共100分。

考试时间90分钟。

第Ⅰ卷（选择题部分 42分）一选择题（每小题3分，共42分。

下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡上。

全对得3分，对而不全得1分）1、下列说法关于传感器的说法不正确的是（）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，这种传感器作用是控制电路的通断C.电子秤所使用的测力装置是力传感器D.热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量2、如图所示是测定位移x的电容式传感器，其工作原理是哪个量的变化，造成其电容的变化（）A.电介质进入极板的长度B.两极板间距C.两极板正对面积D.极板所带电荷量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它量发生变化，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板间的（）A．距离变化B．正对面积变化C．介质变化D．电压变化4、如图所示为一测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同。

如果发现指针正向右偏转，则导电液体的深度h变化为（）A．h正在增大 B．h正在减小C．h不变 D．无法确定5、如图所示，R 1为定值电阻，R 2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．R 1两端的电压增大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6、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．电路的路端电压增大7、如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈．P为可经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．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可跟被控电路串联B．A与B接信号电压，C与D可跟被控电路并联C．C与D接信号电压，A与B可跟被控电路串联D．C与 D接信号电压，A与B可跟被控电路并联8、家用电饭煲中的电热部分是在电路中串联一个PTC元件（以钛酸钡为主要材料的热敏电阻器），其电阻率随温度变化的规律如图所示.由于这种特性，它具有温控功能，能使电饭煲自动地处于煮饭和保温状态.对于PTC元件在电饭煲中的作用，以下说法中正确的是（）A.通电后功率先增大，后减小B.通电后功率先减小，后增大C.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在T1不变D.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在T1~T2之间的某一值不变9、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，激光头利用光敏光阴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，处理系统获得高电压B．当有光照射R2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、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，电流表的示数分别上图甲、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变减速下降运动11、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U H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对，U H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，U H将发生变化12、如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关，O是转动轴，A是绝缘手柄，C 是闸刀卡口，M、N接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、磁感应强度B=1 T 的匀强磁场中，CO间距离10 cm．当磁场力为0.2 N时，闸刀开关会自动跳开．则要使闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为（）A．电流方向C→O B．电流方向O→CC．电流大小为1 A D．电流大小为0.5 A13、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，Y会从低电平跳到高电平．在天暗时路灯（发光二极管）会点亮，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14、右图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R T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R T时，A端电势降低，Ｙ端电势升高，蜂鸣器会发出报警声第Ⅱ卷客观题部分（58分）二、填空和实验题（18分）15、如图所示，当光敏电阻R G受到光照时，阻值______，非门输入端A出现_____电平，输出端Y出现______电平（填“高”或“低”），发光二极管LED反向截止，_____发光（填“能”或“不能”），当把光遮住时，R G阻值增大，输入端A出现____电平，Y端是_____电平（填“高”或“低”），二极管正向导通____发光（填“能”或“不能”，）达到路灯白天不亮晚上亮的目的。

高二物理（选修3-2）单元检测卷（三）测试范围：传感器，必修1，必修2(110分钟，100分)一、选择题（每小题4分，共48分.每小题有一个或多个选项正确。

）1、传感器担负着信息采集的任务，它常常是( )A．将力学量(如形变量)转变成电学量 B．将热学量转变成电学量C．将光学量转变成电学量 D．将电学量转变成力学量2、下列技术涉及传感器的应用的是( )A．宾馆的自动门 B．工厂、电站的静电除尘C．家用电饭煲的跳闸和保温 D．声控开关3、美国科学家Willard S.Boyle与GeorgeE.Snith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖.CCD是将光学量转变成电学量的传感器.下列器件可作为传感器的有 ( )A.发光二极管B.热敏电阻C.霍尔元件D.干电池4、当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品之中,下述关于常用的几种家用电子器件所采用传感器说法中,正确的是( )A.电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了光电传感器B.电子体温计中主要是采用了温度传感器C.电脑所用的光电鼠标主要是采用声波传感器D.电子秤中主要是采用了力电传感器5、有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件,这三只元件分别接入如图所示电路中的A、B两点后,用黑纸包住元件或者把元件置入热水中,观察欧姆表的示数,下列说法中正确的是 ( )A.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数变化较大,这只元件一定是热敏电阻B.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数不变化,这只元件一定是定值电阻C.用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数变化较大,这只元件一定是光敏电阻D.用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数相同,这只元件一定是定值电阻6、用遥控器调换电视机频道的过程,实际上就是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.电饭煲中控制加热和保温的温控器7、街旁的路灯、江海里的航标都要求在夜晚亮、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8、电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置．由于电容器的电容取决于极板正对面积、极板间距离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，从而又可推出另一个物理量的值．如图所示是四种电容式传感器的示意图，关于这四个传感器的作用，下列说法不正确的是( )A ．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．丁图的传感器可以用来测量速度9、如图所示是电熨斗的结构图，下列说法正确的是( )A．双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属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．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．双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断10、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变化的图象如图K46－2所示，其中可能正确的是( )11、如图K46－3所示是一个火警报警器电路的示意图．其中R3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增大．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R3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( )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12、如图K46－4所示的电路中，当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时，电流表示数增大，则说明( )A．在温度越高时，热敏电阻阻值越大B．在温度越高时，热敏电阻阻值越小C．半导体材料温度升高时，导电性能变差D．半导体材料温度升高时，导电性能变好二、填空题（每空2分，共12分）13、(6分) 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中。

《传感器》单元检测题一、单选题1.如下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( )亮灯报警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，L1D．温度升高至78 ℃时，L亮灯报警22.如图所示，某半导体热敏电阻的I­U图线可能是( )A． B． C． D．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．电路中电流随角速度的增大而减小C．弹簧的伸长量为x＝D．输出电压U与ω的函数式为U＝4.如图所示，R3是光敏电阻(光照时电阻变小)，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( )A．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5.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．半导体热敏电阻的阻值随温度的升高而增大6.人类发射的绕地球运转的所有航天器，在轨道上工作时都需要电能，所需要的电能都是由太阳能电池把太阳能转化为电能得到的，要求太阳能电池板总是对准太阳，为达到这一要求应利用下列哪种传感器来感知太阳方位( )A．力传感器 B．光传感器 C．温度传感器 D．生物传感器7.如图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( )①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．①③ B．②④ C．①④ D．②③8.下述仪器或装置没有使用到传感器的有( )A．自动报警器 B．弹簧测力计 C．电视遥控器 D．红外线探测仪9.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10.如图甲所示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，板极上所带电量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＝(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和待测物体速度v随t变化的图线可能是( )A．①和③ B．①和④ C．②和③ D．②和④11.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点的高二、多选题12. 已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强电阻值越大．为探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示的电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则( )A．电灯L变亮 B．电灯L变暗C．电流表的示数减小 D．电流表的示数增大13. 在制作光控电路实验中，某同学按图所示电路将元件安装完毕后，发现将装置置入黑暗环境中接通电源时，灯泡不发光，原因可能是( )A．二极管两极接反 B．R1与R G位置颠倒C．R1阻值太小 D．灯泡被断路14. 在温控电路中，通过热敏电阻的阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制．如图所示的电路，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( )A．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两极板间的电场强度减小D．R1消耗的功率增大15. 全自动洗衣机中的排水阀是由程序控制器控制其动作的，当进行排水和脱水工序时，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)．以下说法中正确的是( )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16. 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，才有可能发光三、实验题17.如图甲所示，斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号，当加在它的输入端A的电势逐渐上升到1.6 V，输出端Y会突然从高电平跳到低电平0.25 V，而当输入端A的电势下降到0.8 V时，输出端Y会从低电平跳到高电平3.4 V．如图乙所示是一个温度报警器的简易电路图，R T为热敏电阻，R为可变电阻(最大阻值为1 kΩ)，蜂鸣器工作电压3 ～5 V，热敏电阻的阻值1随温度变化如图丙所示，若要求热敏电阻在感测到80 ℃时报警，则R1应调至________ kΩ；若要求热敏电阻在感测到更高的温度时才报警，R1的阻值应________(选填“增大”、“减小”或“不变”)．甲乙丙四、计算题18.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，球向左摆起一定的角度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，它与金属丝接触良好，不计摩擦(C端在O点正下方处)．图中还有电动势为E的电源(内阻不计)和一只电压表．(1)请你连接一个电路，使得当水速增大时，电压表示数增大．(2)如果OC间距为h，水流对小球作用力的大小为F，BC的长度为L，小铅球质量为m(不计水对小铅球的浮力)，当小铅球平衡时，电压表示数为U，请写出F 与U，E，h的关系式．19.在航天事业中要用角速度计测得航天器的自转角速度ω，结构如图所示，当系统绕轴OO′转动时元件A在光滑杆上发生滑动，并输出电信号成为航天器的制导信号源，已知A质量为m，弹簧的劲度系数为k，原长为l0，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器总长为l，电阻分布均匀，系统静止时滑动变阻器触头P在中点，与固定接头Q正对，当系统以角速度ω转动时，求：(1)弹簧形变量x与ω的关系式；(2)电压表示数U与角速度ω的关系式．20.一块N型半导体薄片(称为霍尔元件)，其横截面为矩形，体积为b×c×d，如图所示．已知其单位体积内的电子数为n、电阻率为ρ、电子电荷量为e.将此元件放在匀强磁场中，磁场方向沿z轴正方向，并通有沿x轴正方向的电流I.(1)此元件的C、C′两个侧面中，哪个面电势高？(2)试证明在磁感应强度一定时，此元件的C、C′两个侧面的电势差与其中的电流成正比．(3)磁强计是利用霍尔效应来测量磁感应强度B的仪器．其测量方法为：将导体放在匀强磁场之中，用毫安表测量通过的电流I，用毫伏表测量C、C′间的电压．，就可测得B.若已知其霍尔系数k＝＝10 mV/(mA·T)，并测得UCC′＝0.6 UCC′mV，I＝3 mA.试求该元件所在处的磁感应强度B的大小．答案解析1.【答案】D【解析】2.【答案】B【解析】3.【答案】D【解析】系统在水平面内以角速度ω转动时，无论角速度增大还是减小，BC的总电阻不变，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中电流保持不变，故A、B错误；设系统在水平面内以角速度ω转动时，弹簧伸长的长度为x，则对元件A，根据牛顿第二定律得kx＝mω2(l＋x)，又输出电压U＝E＝E，联立两式得x＝，U＝，故C错误，D正确．4.【答案】A【解析】R3是光敏电阻，当有光照射时电阻变小，R3两端电压减小，故a点电势升高，因其他电阻的阻值不变，所以a点电势高于b点电势．5.【答案】A【解析】6.【答案】B【解析】太阳能电池板的有效采光面积不同，所产生的电流不同，当电流最大时正对太阳，所以应用的是光传感器，选项B正确，选项A、C、D错误．7.【答案】B【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．8.【答案】B【解析】自动报警器是利用了光敏电阻，电视遥控器和红外线探测仪是利用了红外线，弹簧测力计是根据弹簧的伸长量和拉力成正比工作的，没有用到传感器，故选B.9.【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．10.【答案】C【解析】设两板间的距离为d.由C＝和C＝变形得d＝，又E＝，则得E＝，即E的变化和Q的变化一致，图丙中②正确．设下板经过时间t后d′＝，则其位移x＝d－d′＝(d－)－，由于U不变，则位移表达式满足匀速运动的位移表达式，图丁中③正确．故选C.11.【答案】D【解析】由C＝可知P、Q间距d增大时电容C减小，A项错误；电容减小将放电，电荷量减小，故B项也错；放电时电流从M点经R到N点，说明M点电势高于N点电势，所以C项错误，D项正确．12.【答案】AC【解析】探测装置从无磁场区进入强磁场区时，电阻变大，则电路的总电阻变大，根据I＝可知总电流变小，所以电流表的示数减小，根据U＝E－Ir，可知I减小，U增大，所以灯泡两端的电压增大，所以电灯L变亮，故A、C正确，B、D错误．13.【答案】ABD【解析】由题可知若二极管接反，光线暗时，二极管上为负向电压，无法导通，灯泡不亮，A项正确；若R1与R G位置颠倒，则光线较暗时，Y端为高电平，晶体管不导通，灯泡不发光，B项正确，若R1阻值太小，Y端一直为低电平，灯泡一直发光，C项错误；灯泡断路时无法发光，D正确．14.【答案】AB【解析】当环境温度降低时，R2的阻值变大，电路的总电阻变大，由I＝知I变小，又U＝E－Ir，电压表的读数U增大，B正确；又由U1＝IR1及P1＝I2R1可知U变小，R1消耗的功率P1变小，D错误；电容器两极板间的电压U2＝U－U1，故U2 1变大，由场强E′＝，Q＝CU2可知Q、E′都增大，故A正确，C错误．15.【答案】AD【解析】控制电流由a→b，由安培定则，电磁铁左端为N极，右端为S极，铁芯2被磁化，A端为N极，B端为S极，而被吸入线圈中，若a、b处输入交变电流，铁芯1磁性不断变化，铁芯2磁性也随之变化，仍能被吸入线圈．16.【答案】BD【解析】发光二极管和普通二极管一样，都具有单向导电性，都是由半导体材料制成的，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．故选BD.17.【答案】0.42 减小【解析】热敏电阻在80 ℃时的电阻是R T＝80 Ω，斯密特触发器输入端A的电势是0.8 V时，输出端Y的电压为3.4 V，这时蜂鸣器开始工作．由串联电路分压特点知：＝＝所以R1＝80×Ω＝420 Ω＝0.42 kΩ由热敏电阻的阻值随温度变化的图象可知，温度升高时，热敏电阻的阻值减小，而斯密特触发器输入端的电压仍保持不变，则电阻R1的阻值应减小．18.【答案】(1)(2)【解析】(1)如图所示．(2)设CE＝x，P球平衡时，由平衡条件可得tanθ＝＝……①，根据闭合电路欧姆定律和部分电路的欧姆定律可得I＝＝……②，根据电阻定律可得RL＝ρ……④，由①②③④式可得F＝.＝ρ……③，Rx19.【答案】(1)x＝(2)U＝【解析】(1)由圆周运动规律知kx＝mω2R＝mω2(l＋x)即kx－mω2x＝mω2l0所以x＝(2)由串联电路的规律知U＝E＝.20.【答案】(1)因电子的运动方向与电流的方向相反，再由左手定则可知，电子向C面偏移，所以C′面电势较高(2)证明：假设电子定向移动速度为vI＝q＝nebdvt可得：I＝nebdv稳定时有：Bev＝可得：UCC′＝I，式中各量均为定值，所以C、C′两个侧面的电势差与其中的电流成正比(3)由上可知B＝代入得：B＝0.02 T【解析】。

《传感器》单元检测题一、单选题1.传感器的输出量通常为( )A．非电量信号 B．电量信号 C．位移信号 D．光信号2.如图所示，有电流流过长方形金属块，磁场的方向垂直于前后表面，由于发生霍尔效应，下列说法中正确的是( )A．金属块上表面a电势高 B．金属块下表面b电势高C．金属块前表面c电势高 D．金属块后表面d电势高3.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．半导体热敏电阻的阻值随温度的升高而增大4.如图甲所示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，板极上所带电量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＝(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和待测物体速度v随t变化的图线可能是( )A．①和③ B．①和④ C．②和③ D．②和④5.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，导致话筒所在电路中的其他物理量发生变化，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是电容两极板间的( )A．距离变化 B．正对面积变化 C．介质变化 D．电压变化6.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7.下列物理量中可以用气敏传感器来测量的是( )A．位移量 B．湿度 C．烟雾浓度 D．温度8.下列器件不是应用温度传感器的是( )A．电熨斗 B．电子秤 C．电饭锅 D．测温仪9.热敏电阻能将热信号转换为电信号是因为( )A．电阻阻值的大小随热量的变化而变化B．电阻阻值的大小随温度的变化而变化C．电阻体积的大小随热量的变化而变化D．电阻体积的大小随温度的变化而变化10.下列家用电器的自动控制中没有用到温度传感器的是( )A．电冰箱 B．微波炉 C．消毒柜 D．电炒锅二、多选题11. 电容式传感器是用来将各种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，从而又可推出另一物理量的值，如图所示是四种电容式传感器的示意图，关于这四种传感器的作用，下列说法正确的是( )A．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高度C．丙图的传感器可以用来测量压力D．丁图的传感器可以用来测量速度12. 全自动洗衣机中的排水阀是由程序控制器控制其动作的，当进行排水和脱水工序时，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)．以下说法中正确的是( )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13. 下列器件中应用光传感器的是( )A．光电鼠标器 B．火灾报警器 C．测温仪 D．电子秤14. 下列说法正确的是( )A．传感器担负着信息采集的任务B．干簧管是一种能够感知磁场的传感器C．传感器不是电视遥控接收器的主要元件D．传感器是把力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具15. 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＝5 Ω，ab是一根长为5 cm的均匀电阻丝，阻值R1＝25 Ω，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处三、实验题16.气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出，如图所示，B为将等)浓度转换为电信号的传感器，简称电子鼻，根据如下材料：可燃气体或有毒气体(CO、CH4U＝220 V的电源、排风扇M、继电器G、控制电源A、控制开关S，请设计一个家用自动排烟电路，并在图中完成连线图．17.如图所示，一热敏电阻R T放在控温容器M内；A为毫安表，量程6 mA，内阻为数十欧姆；E为直流电源，电动势约为 3 V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9 Ω；S为开关．已知R T在95 ℃时的阻值为150 Ω，在20 ℃时的阻值为550 Ω.现要求在降温过程中测量在95～20 ℃之间的多个温度的阻值．RT(1)在图中画出连线，完成实验原理电路图．(2)完成下列实验步骤中的填空：①依照实验原理电路图连线．②调节控温容器M内的温度，使得R T的温度为95 ℃.③将电阻箱调到适当的阻值，以保证仪器安全．④闭合开关，调节电阻箱，记录电流表的示数I0，并记录________．⑤将R T的温度降为T1(20 ℃＜T1＜95 ℃)；调节电阻箱，使得电流表的读数________，记录________．⑥温度为T1的热敏电阻的电阻值R T1＝________.⑦逐步降低T1的数值，直至20 ℃为止；在每一温度下重复步骤⑤⑥.四、计算题18.如图所示，图甲是我市某中学在研究性学习活动中，吴丽同学自制的电子秤原理示意图，目的是利用理想电压表的示数指示物体的质量．托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计．滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，滑片恰好停在变阻器R的最上端，此时电压表示数为零．设变阻器总电阻为R，总长度为L，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为R0，弹簧劲度系数为k，不计一切摩擦和其他阻力．(1)推导出电压表示数U用所称物体质量m表示的关系式；(2)为使电压表示数与待测物体质量成正比，请利用原有器材进行改进，在图乙的基础上完成改进后的电路原理图，并求出电压表示数U用所称物体质量m表示的关系式．19.用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、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器．用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块，滑块可无摩擦滑动，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 N(取g＝10 m/s2)．(1)若传感器a的示数为14 N，b的示数为6.0 N，求此时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？20.计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器．电容的计算公式是C＝ε，其中常量ε＝9.0×10－12F·m－1，S表示两金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离．当某一键被按下时，d发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相应的信号．已知两金属片的正对面积为50 mm2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60 mm.只要电容变化达0.25 pF，电子线路就能发出相应的信号．那么为使按键得到反应，至少需要按下多大距离？答案解析1.B2.B3.A4.C5.A6.C7.C8.B9.B 10.D11.ABC 12.AD 13.AB 14.ABD 15.ABC16.17.(1)实验原理电路图如图所示(2)④电阻箱的读数R0⑤仍为I0电阻箱的读数R1⑥R0－R1＋150 Ω18.(1)(2)19.(1)4.0 m/s2方向向右(2)汽车以方向向左、大小为10 m/s2的加速度运动20.0.15 mm。

2022-2022学年高二上学期物理人教版选修3-2第六章《传感器》检测题（含答案）《传感器》检测题一、单项选择题1．如下图是电熨斗的结构图，以下说法正确的选项是A．常温上图中上下触点是别离的B．当温度升高时，双金属片上层的膨胀系数比下层大C．假设需要设定更高的温度，那么应该向上调节升降螺丝D．电熨斗中装有双金属片温度传感器，其作用是把电信号转换成热信号2．传感器已广泛应用在生产、生活中，以下关于传感器的说法正确的选项是〔〕A．给货车称重的地磅使用了光传感器B．酒店大厅的自动门使用了力传感器C．空调的控温系统使用了温度传感器D．夜间自动翻开的路灯使用了红外线传感器3．热敏电阻是传感器中常用的敏感元件，它的电阻值随者温度的升高而减小如下图的UI图线是用DIS实验测得的热敏电阻的伏安特性曲线，其中能表示热敏电阻特性的是〔〕A．B．C．D．4．在家用电热灭蚊器中，电热局部主要元件是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变化关系如下图，由于这种特性，PTC元件具有发热、保温双重功能．对此，以下判断正确的选项是A．通电后，其电功率一直增大B．通电后，其电功率先减小，后增大C．当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在1t不变D．当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在1t和2t之间的某一值不变5．电磁炉里面安装了温度感应装置，可以感应器皿温度的变化，控制加热的温度，这种装置最重要的元件是热敏电阻，其特点是()A．温度变化，电阻值随之变化B．温度变化，电阻内部会产生感应电流C．温度变化，电阻值保持恒定D．以上说法都不对6．热敏电阻能将热信号转换为电信号是因为()A．电阻阻值的大小随热量的变化而变化B．电阻阻值的大小随温度的变化而变化C．电阻体积的大小随热量的变化而变化D．电阻体积的大小随温度的变化而变化7．常用的计算机键盘就是一种传感器。

如下图，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。

高二物理传感器试题答案及解析1.如图所示为某传感装置内部部分电路图，RT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（）①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．②④【答案】A【解析】热敏电阻温度降低，其他条件不变时，热敏电阻阻值减小，总电阻减小，总电流变大，则热敏电阻及光敏电阻所在的并联支路电压减小，光敏电阻上的电流减小，则热敏电阻及电阻R3上的电流变大，则电压表的读数变大，故①正确，②错误；若光照减弱，则光敏电阻的阻值增大，总电阻变大，总电流减小，则热敏电阻及光敏电阻所在的并联支路电压增大，则R3上的分压变大，电压表示数变大，选项③正确，④错误.故选A.【考点】电路的动态分析。

2.关于感应电流，下列说法中正确的是：A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C．线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流D．只要电路的一部分作切割磁感线的运动，电路中就一定有感应电流【答案】C【解析】只要闭合电路内有磁通量变化，闭合电路中就有感应电流产生；线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流；只要闭合电路的一部分作切割磁感线的运动，电路中就会有感应电流，选项C正确。

【考点】传感器3.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】BCD【解析】热敏电阻是把温度这个热学量转换为电阻这个电学量，A错误; 电熨斗中的双金属片是温度传感器; 金属热电阻的化学稳定性好，但灵敏度差; 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,故BCD正确故选BCD【考点】考查了传感器的作用点评：关键是知道各种传感器的工作原理，基础题，比较简单4.下列生活中利用传感器把光信号变成电信号的是()A．用遥控器控制电视机的开关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．电饭煲中控制加热和保温的温控器【答案】A【解析】用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．A正确，走廊照明灯的声控开关，实际是将声波转化成电信号的过程，故B不正确；自动洗衣机中的压力传感装置，是将压力转化成电信号的过程，故C不正确；电饭煲中控制加热和保温的温控器，是将温度转化成电信号的过程，故D不正确；【考点】传感器的应用点评：传感器是将非电学量转换成电学量．5.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】BCD【解析】.热敏电阻是把温度这个热学量转换为电阻这个电学量，A错误【考点】考查了传感器的作用点评：关键是知道各种传感器的工作原理，基础题，比较简单6.下列说法正确的是( )A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号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声传感器C．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D．电子秤所使用的测力装置是温度传感器【答案】AC【解析】A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号，说法正确。