【文档说明】高中新教材人教版物理同步练习 选择性必修第二册 第5章 1-2含解析.docx，共(6)页，298.306 KB，由envi的店铺上传

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11.认识传感器2.常见传感器的工作原理及应用课后训练巩固提升一、基础巩固1.传感器可以进行信息采集并把采集到的信息转换为易于控制的量,其工作过程可能是()A.将力学量(如形变量)转换成磁学量B.将电学量转换成热学量C.将光学

量转换成电学量D.将电学量转换成力学量答案:C解析:传感器是指能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量,并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出。通常转换成的可用信号是电压、电流等电学量或电路的通

断,故只有C项正确。2.有一电学元件,温度升高时电阻却大幅度地减小,则这种元件使用的材料可能是()A.金属导体B.绝缘体C.半导体D.超导体答案:C解析:金属导体的电阻随温度的升高而增大,超导体的电阻几乎为零,某些半导体的阻值随温度的升高而大幅度地减小。3.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答案:A解析:红外报警装

置正是把光信号转化为电信号的器件。4.(多选)电子电路中常用到一种称为“干簧管”的元件(如图所示),它的结构很简单,只是玻璃管内封入两个软磁性材料制成的簧片。当磁体靠近干簧管时,两个簧片被磁化而接通,所以干簧管能起到开关的作用,操纵开关的是磁场这只看不见的“手”。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.两个磁性材料制成的簧片接通的原因是被磁化后相互吸引D.干簧管接入电路中相当于开关的作用答案:CD解析:当磁体靠近干簧管时,两个簧片被磁化相互吸引而接通,故选项B错误,选项C正确;当磁体

远离干簧管时,软磁性材料制成的簧片失去磁性,所以两簧片又分开,因此干簧管在电路中相当于开关的作用,选项A错误,选项D正确。5.(2020江苏启东中学月考)下列关于传感器的说法不正确的是()A.热敏电阻能够把温

度这个热学量转换为电阻这个电学量B.电子秤所使用的测力装置是力传感器,它是把电信号转化为力信号C.金属的电阻率随温度的升高而增大,用金属丝可以做温度传感器D.光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻

这个电学量答案:B2解析:电子秤所使用的测力装置是力传感器,利用通过应变片的电流一定,压力越大,电阻越大,应变片两端的电压差越大,将力信号变成电信号,故B错误;金属电阻率随温度升高而增大,金属和热敏电阻都可做温度传感器,把温度这个热学量转换为电阻这个

电学量,故A、C正确;光敏电阻是由半导体材料制成的,其电阻随光照的增强而减小,故它能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量,故D正确。6.办公大楼的自动门能“看到”人的到来或离去而自动开关,其中利用了下列传感器中的()A.生物传感器B.红外线传感器C.压力传感器D.位移传感器答案:B解析:

办公大楼的自动门当人到来或离去时,能自动开关,是利用了红外线传感器,因为人能辐射红外线。故B正确。7.(多选)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。图甲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,如图中乙所示。若传送带始终匀速运动,每两个工件间的距离为0.2m,则下述说法正确的是()A.传送带运动的速度是0.1m/sB.传送带运动的速度是0.2m/sC.该传送带每小时输送3600

个工件D.该传送带每小时输送7200个工件答案:BC解析:有工件通过时,挡住A射向光传感器B的光,传感器输出一个高电压,故知两相邻工件通过的时间t=1s,传送带的速度v=0.21m/s=0.2m/s。每小时传送工件3600个。8.(2020陕西西安

一中检测)嫦娥三号卫星上装有8种24件探测仪器,其中可能有()A.味觉传感器B.气体传感器C.听觉传感器D.视觉传感器答案:D解析:嫦娥三号月球卫星是为探测月球而发射的在轨卫星,而月球上无气体,所以不需要气体传感器和听觉传感器,当然也用不到味觉传感器,

真正需要的是为月球“画像”的视觉传感器——立体相机。本题主要考查传感器的应用,提高学生的理论分析能力和科学思维。9.如图所示,将一光敏电阻接入多用电表两表笔之间,多用电表的选择开关置于欧姆挡,用光照射光敏电阻时,表针自左向右的偏转角度为θ。现用手掌挡住部分光线,表针自左向右的偏角为θ'

,则可判断()A.θ'=θB.θ'<θC.θ'>θD.不能确定答案:B解析:光敏电阻的阻值随光照的减弱而增大,所以用手掌挡住部分光线后光敏电阻的阻值变大,多用电表的指针偏转角度变小。310.(2020江苏南通检测)有一些

星级宾馆的洗手间装有自动干手机,洗手后将湿手靠近,机内的传感器就开通电热器加热,有热空气从机内喷出,将湿手烘干。手靠近自动干手机能使传感器工作,是因为改变了()A.湿度B.温度C.磁场D.电容答案:D解析:根据

自动干手机工作的特征,手靠近干手机时电热器工作,手撤离后电热器停止工作,人是一种导体,可以与其他导体构成电容器。手靠近时相当于连接一个电容器,可以确定干手机内设有电容式传感器,由于手的靠近改变了电容大小,故D正确;用湿度和温度来驱动电热器工作,理论上可行,但是假如干手

机是由于温度、湿度的变化工作,它就成了室内烘干机。二、能力提升1.传感器可将非电学量转化为电学量或电路的通断,起自动控制作用,如计算机鼠标中有位移传感器,电饭煲中有温度传感器,电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器,右图是演示位移传

感器的工作原理图,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的滑片滑动,通过电压表显示的数据来反映物体位移的大小。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,电压表没有示数答案:B解析:由于电压表是理想的,因此滑片P移动时,不改变闭合电路的电阻,电源内的电流不发生变化,即电流恒定,A、C错误;物体M运动时,电压表所测电压是变化的,M不动时,电压表示数恒定,B正确,D错误。本题主要考查传感

器在自动控制装置中的应用,提高学生的理论分析能力和科学思维。2.某力敏元件的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学利用该力敏元件设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图甲所示,将力敏元件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,电流表示数的变化规律如图乙所

示,下列判断正确的是()甲乙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答案:D解析:在t1~t2内,电流I变大,力敏元件阻值变小,压力变大,小车做变加速运动,A、B错误

。在t2~t3内,电流I不变,压力恒定,小车做匀加速直线运动,C错误,D正确。43.(多选)(2020江西南昌检测)如图所示,用光敏电阻LDR和灯泡制成一种简易水污染指示器,下列说法正确的是()A.严重污染时,LDR是高电阻B.轻度污染时,LDR是高电阻C.无论污染程度如何,LDR的电阻不变

,阻值大小由材料本身因素决定D.该仪器的使用会因为白天和晚上受到影响答案:AD解析:严重污染时,透过污水照到LDR上的光线较少,LDR电阻较大,选项A正确,B错误;LDR由半导体材料制成,受光照影响电阻会发生变化,选项C错误;白天和晚上

自然光强弱不同,或多或少会影响LDR的电阻,选项D正确。4.如图所示,RT为负温度系数的热敏电阻,R为定值电阻,若往RT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

变答案:D解析:往RT上擦酒精后,酒精蒸发吸热,热敏电阻RT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,RT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。本题主要考查热敏电阻的应用,提高学生的理论分析能力和科学思维。5.(多选)如图所示,RT为正温度系数热敏电阻,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.光照增强,其他条件不变D.光照减弱,其他条件不变答案:BD解析:因R3为定值电阻,电压表示数变大说明流经R3的电流增大,由电路结构可知,这可能是由于RT减小或R1增大

,由热敏电阻和光敏电阻特性知,可能是由于温度降低或光照减弱,故B、D正确,A、C错误。6.小强在用恒温箱进行实验时,发现恒温箱的温度持续升高,无法自动控制。经检查,恒温箱的控制器没有故障。参照示意图,下列对故障判断正确的是()5A.只可能是热敏电

阻出现故障B.只可能是温度设定装置出现故障C.热敏电阻和温度设定装置都可能出现故障D.可能是加热器出现故障答案:C解析:由题意,恒温箱内温度持续升高,说明加热器没损坏,不能选D。无法自动控制,而经检查控制器又没有故障,

说明控制器没问题。热敏电阻或温度设定装置出现故障都能使温度持续升高,在没有确定条件下选C而不选A、B。7.(多选)传感器是自动控制设备中不可缺少的元件,已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输乃至家庭生活等多种领域。下图为

三种电容式传感器。下列说法正确的是()甲乙丙A.图甲是测定液面高度h的传感器,液面高度h发生变化时,两电极之间的距离发生变化,从而使电容发生变化B.图乙是测定压力的传感器,压力发生变化时,两电极之间的距离发生变化,从而使电容发生变化C

.图丙是测定角度θ的传感器,角度θ发生变化时,两电极之间的正对面积发生变化,从而使电容发生变化D.三个图中传感器都是通过改变两电极之间的正对面积来改变电容的答案:BC解析:题图甲中液面高度h发生变化时,两个电极间的正对面积发生了变化,从而使电容发生变化,所以选项A错误;题

图乙中当待测压力作用在可动电极上且发生变化时,两电极之间的距离发生变化,从而使电容发生变化,所以选项B正确;题图丙中当角度θ发生变化时,两电极之间的正对面积发生变化,从而使电容发生变化,所以选项C正确;因为题图乙是通过改变两电极之间的距离来改变电容的,所以选项D错误。8.(多选)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6答案:ABC解析:当光强度增大时,R3阻值减小,外电路电阻随R3的减小而减小,R1两端电压因干路电流增大而增大,同时内电压增大,故电路路端电压减小

,而电压表的示数增大,A项正确,D项错误;由路端电压减小,而R1两端电压增大知,R2两端电压必减小,则R2中电流减小,故B项正确;结合干路电流增大可知流过小灯泡的电流必增大,则小灯泡的功率增大,C项正确。本题主要考查光敏电阻的应用,提高学生的理论分析能力和科学思维。9.(2020湖南浏阳检

测)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特性实验中,安装好如图所示装置。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()A.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答案:D解析:多用电表与热敏电阻构成的回路中未接入电源,故不能用电流表,A、B错误;当温度升高时多用电表指针偏转角度较大,说

明热敏电阻的阻值变小了,应该换用倍率小的挡,C错误,D正确。10.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殊性来工作的。如图甲所示,电源的电动势E=9V,内阻不计;G为灵敏电流表,内阻保持不变;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R的温度等于20℃时,电流表示数I1=2mA。当电流表的示数I2=3.6mA时,热敏电阻的温度是()甲乙A.60℃B.80℃C.100℃D.120℃答案:D解析:在20℃时,E=(RG+R1)I1,由题图乙可知R1=4kΩ,则RG=500Ω;当I2=3.6mA时,E=(R

G+R2)I2,即9V=(500Ω+R2)×3.6×10-3A,所以R2=2000Ω。从题图乙中可以看出t=120℃,故选D。