新人教版高中物理选修二第五章《传感器》检测题(包含答案解析)

一、选择题1．(0分)[ID：129458]某学校创建绿色校园，如图甲所示为新装的一批节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制：路灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。

如图乙所示R为光敏电阻（光照强度增加为其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，t时，其电阻值减小）。

现增加光照强度，则下列判断错误的是（）A．A B、灯都变暗B．电源的输出功率变小C．电源的效率变小D．t R上电流的变化量大于0R上电流的变化量2．(0分)[ID：129444]下列关于传感器说法正确的是（）A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用B．霍尔元件能够把磁学量（如磁感应强度）转化为电学量（如电压）C．光敏电阻随光照强度增加电阻增大D．热敏电阻的阻值随温度的升高而升高3．(0分)[ID：129443]如图所示的电路可将声音信号转换为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜a构成一个电容器，a、b通过导线与恒定电源两极相接。

若振动膜a周期性振动，则（）A．a振动过程中，a、b板间的电场强度不变B．a振动过程中，a、b板所带电荷量不变C．a振动过程中，灵敏电流计中始终有方向不变的电流D．a向右的位移最大时，a、b板所构成的电容器的电容最大4．(0分)[ID：129429]人体含水量约为70%，水中有钠离子、钾离子等离子存在，因此容易导电，脂肪则不容易导电。

当人两手握住脂肪测量仪的两把手时，就可知道人体脂肪所占的比例，下列说法中不正确的是（）A ．脂肪测量仪的工作原理是通过人体电阻不同来判断人体脂肪所占的比例B ．脂肪测量仪的工作原理是通过人体体重不同来判断人体脂肪所占的比例C ．激烈运动之后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会不准确D ．人在沐浴之后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会不准确 5．(0分)[ID ：129427]下列有关传感器的说法正确的是（ ） A ．霍尔元件属于光敏元件B ．半导体制成的光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大C ．金属制成的热敏电阻的阻值随温度的升高而减小D ．楼道内的照明灯仅在夜晚有声音时开启，表明照明系统电路内部既有声控传感器也有光控传感器6．(0分)[ID ：129426]如图所示为一种常见的电子台秤，质量为0M 的秤盘置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，当秤盘没有放入物体时，传感器输出电压为0U ，将某物体放置于秤盘，传感器输出电压为U ，则该物体的质量为（ ）A ．0M U U B ．00M U UC ．()000M U U U - D ．()00M U U U- 7．(0分)[ID ：129423]如图所示，甲为在温度为10C 左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻120k ΩR =、210k ΩR =、340k ΩR =，t R 为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示，a 、b 端电压0ab U ≤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0ab U >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 ．10CB ．20C C ．35CD ．45C8．(0分)[ID ：129404]关于传感器的作用，下列说法正确的是（ ） A ．通常的传感器可以直接用来进行自动控制 B ．传感器可以将感受到的一些信息转换为电学量 C ．传感器可以将所有感受到的信息都转换为电学量 D ．以上说法均不正确9．(0分)[ID ：129397]如图所示的电路。

当对R 0，进行加热升温时，小灯的亮度将可能（ ）A ．变亮B ．不变C ．变暗D ．无法判断10．(0分)[ID ：129389]在如图所示的自动控制电路中，当开关S 断开时，工作电路的情况是（ ）A ．灯亮，电动机转起来，电铃响B ．灯亮，电动机转起来，电铃不响C ．灯不亮，电动机不转，电铃响D ．灯亮，电动机不转，电铃响11．(0分)[ID ：129388]如图所示是一种烟雾报警器的控制电路图，其简化原理是调节可变电阻1R 使230U ，当有烟雾时，开始触发工作，其中g R 是光敏电阻，由此可知，要使开始工作，则应满足（ ）A ．23ϕϕ>B ．23ϕϕ<C ．23ϕϕ=D ．无法判断12．(0分)[ID ：129464]目前，传感器已经广泛应用于生产、生活、科学研究等各个领域，关于传感器的应用，下列说法中正确的是（ ）A ．自动洗衣机中的压力传感器、数字体重计所用的测力装置都应用了力传感器B ．走廊照明灯的声控开关、红外报警装置都是应用了声传感器C ．发光二极管是一种常用的光传感器，其作用是将光信号转换为电信号D ．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二、填空题13．(0分)[ID ：129558]温度传感器的核心元件是________，它具有将________转化为________的性质。

14．(0分)[ID ：129536]在DIS 实验中，我们用过不少传感器，请写出三个传感器：______传感器，______传感器，______传感器。

15．(0分)[ID ：129523]如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R 3受到红外线照射，电阻减小；门关闭时会遮蔽红外线源（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。

(1)门打开时R 2两端的电压U 2与门关闭时相比______（选填“增大”或“减小”）； (2)门打开时________（选填“红”或“绿”）灯亮。

16．(0分)[ID ：129517]如图是“用DIS 探究向心力与哪些因素有关”的实验仪器，该实验采用的方法是_______________；该实验中需要用到的传感器是__________________。

17．(0分)[ID：129514]光电管是根据__________原理制成的，它可用于把________信号转变为_________信号．18．(0分)[ID：129511]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着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为灵敏电流计，内阻R x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=2 mA：当电流表的示数I2=3.6 mA 时，热敏电阻的温度是____________19．(0分)[ID：129502]有一种测量人体重量的电子秤，其原理图如图中的虚线所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R（是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表G（实质是理想电流表）．设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3A，电源电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R随压力变化的函数式为R=30﹣0.02F（F 和R的单位分别是N和Ω）；（1）该秤能测量的最大重量是________N；（2）该秤零刻度线（即踏板空载时间刻度线）应标在电流刻度盘________A处.20．(0分)[ID：129497]利用负温度系数热敏电阻制作的温度传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高．图甲图乙(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和电阻串联成一个电路，如图甲所示，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温度降低，电路中电流将变________(选填“大”或“小”)．(2)上述电路中，我们将电流表中的电流刻度(如图乙所示)换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度．如果刻度盘正中的温度为20 ℃，则25 ℃的刻度应在20 ℃的刻度的________(选填“左”或“左”)侧．三、解答题21．(0分)[ID：129642]调查你家里的用电器，填写下列各用电器中可能选用的传感器（用“√”表示选用），说明它们各自的作用。

电视冰箱洗衣机热水器微波炉煤气用具空气净化器温度传感器光传感器压力传感器湿度传感器气体传感器22．(0分)[ID：129632]图是一种电感式微小位移传感器的原理图。

1是待测位移的物体，3是空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移。

这种传感器可以把被测物体位移的大小转换为线圈自感系数的大小，请定性说明它的工作原理，并尝试设计与线圈3相连的电路。

23．(0分)[ID：129621]加速度计是测定物体加速度的仪器。

在现代科技中，它已成为导弹、飞机、潜艇或宇宙飞船等制导系统的信息源。

如图为应变式加速度计的示意图。

当系统加速时，加速计中的敏感元件也处于加速状态。

敏感元件由两弹簧连接并架在光滑支架上，支架与待测系统固定在一起，敏感元件的下端可在滑动变阻器R上自由滑动，当系统加速运动时，敏感元件发生位移并转换为电信号输出。

已知敏感元件的质量为m，两侧弹簧的劲度系数均为k，电源电动势为E，电源内阻不计，滑动变阻器的总电阻值为R，有效长度为l，静态时，输出电压为U0，试推导加速度a与输出电压U的关系式。

24．(0分)[ID：129605]如图甲所示，是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图。

工作电路由电压U0=220V的电源和阻值为R0=88Ω的电热丝组成。

控制电路是由电压U1=7.5V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R1（可取值范围为0～120Ω）和热敏电阻R t组成的，热敏电阻R t的阻值随温度变化的关系如图乙所示。

当控制电路的电流达到50mA时，衔铁才吸合，从而切断右边工作电路，停止加热。

(1)由乙图可知热敏电阻R t的阻值随温度的升高而________；（选填“增大”、“不变”、“减小”）(2)求工作电路中电热丝R0工作时的电流和工作5min产生的热量；(3)如果恒温箱的温度设定为60℃，则电阻箱R1应取多大阻值；(4)该恒温箱可设定的最高温度是多少℃？25．(0分)[ID：129601]温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化的特性工作的。

在图甲中，电源的电动势E＝9.0 V，内阻可忽略不计；G为灵敏电流表，内阻r保持不变；0R为保护电阻，R为热敏电阻，其电阻值随温度变化的关系如图乙所示。

试写出热敏电阻的阻值随温度变化的关系式。

闭合开关S，当R的温度等于40℃时，电流表示数12.25I=mA，则当电流表的示数23.6I=mA时，热敏电阻R的温度是多少摄氏度？26．(0分)[ID：129574]某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示．一个劲度系数k＝120N/m、自然长度L0＝1m的弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的．迎风板面积S＝0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向，电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连，迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．定值电阻R＝1.0Ω，电源的电动势E＝12V，内阻r＝0.5Ω.闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U1＝9.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U2＝6.0V．(电压表可看做理想表)求：(1)金属杆单位长度的电阻；(2)此时作用在迎风板上的风力．【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷参考答案**科目模拟测试一、选择题1．B2．B3．D4．B5．D6．C7．C8．B9．A10．B11．A12．A二、填空题13．热敏电阻温度电阻14．运动力压强15．减小红16．控制变量法力传感器光电传感器【解析】17．光电效应光电18．120℃19．20．小；右；三、解答题21．22．23．24．25．26．2016-2017年度第*次考试试卷参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、选择题1．B解析：BA ．光照强度增加，光敏电阻的阻值减小，电路的总电阻减小，故电路的总电流增大，电源内电压增大，路端电压减小，A 灯变暗，流过0R 的电流增大，0R 两端的电压增大，t R 两端电压减小，B 灯两端的电压减小，B 灯变暗，A 正确，不符合题意； B ．由电路的输出功率和外电路电阻的关系图因不知内阻和外阻之间的关系，因此无法判断输出功率的变化，B 错误，符合题意； C ．电源的效率为UEη=，路端电压减小，电源的效率变小，C 正确，不符合题意； D ．通过0R 的电流等于通过光敏电阻t R 的电流与通过B 灯的电流之和，根据前面的分析，通过B 灯的电流减小，而通过0R 的电流增大，故t R 上电流的变化量大于0R 上电流的变化量，D 正确，不符合题意。