高考物理新电磁学知识点之传感器经典测试题(4)

高考物理新电磁学知识点之传感器经典测试题(4)一、选择题1．热敏电阻是传感电路中常用的电子元件，其电阻R t随温度t变化的图线如图甲所示．如图乙所示电路中，热敏电阻R t与其他电阻构成的闭合电路中，水平放置的平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当R t所在处温度升高时，则( )A．电压表读数减小 B．电流表读数减小C．质点P将向上运动 D．R3上消耗的功率增大2．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（光照增强电阻变小），R2为定值电阻，A、B接监控装置．则（）①当有人通过而遮蔽光线时，A、B之间电压升高②当有人通过而遮蔽光线时，A、B之间电压降低③当仅增大R2的阻值时，可增大A、B之间的电压④当仅减小R2的阻值时，可增大A、B之间的电压A．①③B．①④C．②③D．②④3．如图电路中，电源电动势为E，内阻为r，R G为光敏电阻，R为定值电阻。

闭合开关后，小灯泡L正常发光，当光照增强时，A．小灯泡变暗B．小灯泡变亮C．通过光敏电阻的电流变小D．通过光敏电阻的电流不变4．某兴趣小组做一实验，用力传感器来测量小滑块在半圆形容器内来回滑动时对容器内壁的压力大小，且来回滑动发生在同一竖直平面内．实验时，他们把传感器与计算机相连，由计算机拟合出力的大小随时间变化的曲线，从曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔t 时间经过容器底一次；若滑块质量为0.2kg，半圆形容器的直径为50cm，则由图象可以推断滑块运动过程中的最大速度为v m．若取g=lO m/s2，则t和v m的数值为（）A．1.0s 1.22m/s B．1.0s 2.0m/s C．2.0s 1.22m/s D．2.0s2.0m/s5．如图所示为用热敏电阻R和继电器L等组成的一个简单的恒温控制电路，其中热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小．电源甲与继电器、热敏电阻等组成控制电路，电源乙与恒温箱加热器（图中未画出）相连接．则( )A．当温度降低到某一数值，衔铁P将会被吸下B．当温度升高到某一数值，衔铁P将会被吸下C．工作时，应该把恒温箱内的加热器接在C、D端D．工作时，应该把恒温箱内的加热器接在A、C端6．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．测温仪中的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7．自动门、生命探测器、家电遥控系统、防盗防火报警器都使用了( )A．温度传感器 B．生物传感器 C．红外线传感器 D．压力传感器8．在家用电热灭蚊器中，电热部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率ρ随温度 t的变化关系如图所示，由于这种特性，PTC元件具有发热、保温双重功能．对此，以下判断正确的是()①通电后，其电功率先增大，后减小②通电后，其电功率先减小，后增大③当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1不变④当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1和t2之间的某一值不变A．①③B．②③C．②④D．①④9．下列器件应用光传感器的是A．话筒B．火灾报警器C．测温仪D．电子秤10．下列说法不正确的是（）A．话筒是一种常见的红外线传感器B．电慰斗内一般装有双金属片温度传感器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大转换为电阻大小11．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置，如图所示，将压敏电阻固定在升降机底板上并接入电路，其上放置物块；合上电键后，在升降机运动过程的某一段时间内，发现电流表的示数I不变，且I大于升降机静止时电流表的示数I0，在这段时间内A．升降机可能匀速上升B．升降机一定在匀减速上升C．升降机一定处于失重状态D．升降机一定在匀加速上升12．如图所示， R4是半导体材料制成的热敏电阻，电阻率随温度的升高而减小，这就是一个火警报警器的电路，电流表是安放在值班室的显示器，电源两极之间接一个报警器，当R4所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是( )A．I变大，U变小 B．I变大，U变大C．I变小，U变大 D．I变小，U变小13．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14．全自动洗衣机设有多段式水位自动感应装置，该装置采用的可能是下列哪种类型的传感器?A．压力传感器B．红外线传感器C．温度传感器D．生物传感器15．某种酒精测试仪是利用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，如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，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越小，表示c越大，c与U成反比B．U越小，表示c越大，c与U不成反比C．U越小，表示c越小，c与U成正比D．U越大，表示c越大，c与U不成正比16．如图，理想变压器T的原线圈接在电压为U的交流电源两端，P为滑动变阻器的滑片，R T为热敏电阻，其阻值随温度升高而变小．则A．P向左滑动时，变压器的输出电压变大B．P向左滑动时，变压器的输入功率变大C．R T温度升高时，灯L变亮D．R T温度升高时，适当向右滑动P可保持灯L亮度不变17．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。

某实验小组在升降机水平地面上利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置。

其工作原理图如图甲所示，将压敏电阻、定值电阻R、电流显示器、电源E连成电路，在压敏电阻上放置一个绝缘重物。

0～t1时间内升降机停在某一楼层处，t1时刻升降机开始运动，从电流显示器中得到电路中电流i随时间t变化情况如图乙所示。

则下列判断正确的是A．t1～t2时间内绝缘重物处于超重状态B．t3～t4时间内绝缘重物处于失重状态C．升降机开始时可能停在10楼，从t t时刻开始，经向下加速、匀速、减速，最后停在l 楼D．升降机开始时可能停在l楼，从t1时刻开始，经向上加速、匀速、减速，最后停在10楼18．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。

某实验小组在升降机水平地板上利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置。

其工作原理如图甲所示，将压敏电阻、定值电阻R、电流显示器、电源E连成电路，在压敏电阻上放置一个绝缘重物。

0-t时间内升降机停在某一楼层处，t1时刻升降机开始运动，从电流显示器中得到电路中电流i随时间t变化的情况如图乙所示。

则下列判断正确的是A．t1~t2时间内绝缘重物处于超重状态B．t2~t3时间内绝缘重物处于失重状态C．升降机开始时可能停在10楼，从t1时刻开始，经向下加速、匀速、减速，最后停在1楼D．升降机开始时可能停在1楼，从t1时刻开始，经向上加速、匀速、减速，最后停在10楼19．有一种叫作“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应．一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的．只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生10～20 kV的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体．在上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是() A．化学能转化为电能B．内能转化为电能C．光能转化为光能D．机械能转化为电能20．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。

如图所示为某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，为光敏电阻（随光照强度的增强，阻值减小）、为定值电阻，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，之间的电压升高②当有人通过遮蔽光线时，之间的电压降低③当仅増大的阻值时，之间的电压升高①当仅减小的阻值时，之间的电压升高A．①③B．①④C．②③D．②④21．为了保证汽车刹车时车轮不被抱死，使车轮仍有一定的滚动而不是纯滑动，这样既可以提高刹车效果，又不使车轮失去控制．为此需要一种测定车轮是否还在转动的装置，这种检测装置称为电磁脉冲传感器，如果该装置检测出车轮不再转动，它就会自动放松刹车机构，让车轮仍保持转动状态，这就是ABS防抱死系统．如图是电磁脉冲传感器示意图，B是一根永久磁体，外面绕有线圈，它们的左端靠近一个铁质齿轮A.齿轮与转动的车轮是同步的，则以下说法正确的是()A．车轮转动时，由于齿轮在永久磁体的磁场中切割磁感线，产生感应电流B．车轮转动时，由于齿轮被磁化使线圈中的磁场发生变化，产生感应电流C．车轮转速减慢时，输出电流的周期变小．电流强度也变小D．车轮转速减慢时，输出电流的周期变大，电流强度也变大22．如图所示的电容式话筒就是一种电容式传感器，其原理是：导电性振动膜片与固定电极构成了一个电容器，当振动膜片在声压的作用下振动时，两个电极之间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就变成了电信号，则当振动膜片向左振动时（）A．电容器的电容增大B．电容器带电荷量减少C．电容器两极板间的场强增大D．电阻R中的电流方向自右向左23．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．测温仪中的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24．如图所示，是温度自动报警器的工作原理图图中1是电磁铁、2是衔铁、3是触点、4是水银温度计(水银导电)．则下列说法正确的是A．温度高于警戒温度时，电铃不报警、指示灯亮B．温度低于警戒温度时，电铃报警、指示灯熄灭C．温度高于警戒温度时，指示灯亮、电铃报警D．温度低于警戒温度时，指示灯亮、电铃不响25．2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家．某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化的曲线如图甲所示，其中R、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为检验其磁敏特性设计了图乙所示电路．关于这个实验，下列说法中正确的是A ．闭合开关S ，图乙中只增加磁感应强度的大小时，伏特表的示数增大B ．闭合开关S ，图乙中只增加磁感应强度的大小时，安培表的示数增大C ．闭合开关S ，图乙中只将磁场方向改为与原来方向相反时，伏特表的示数减小D ．闭合开关S ，图乙中只将磁场方向改为与原来方向相反时，安培表的示数减小【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．A解析：A【解析】试题分析：当R t 所在处温度升高时,由甲图可知R t 减小，电路的总电阻减小，电流变大，路端电压减小，R 1电压变大，则R 3电压减小，电容器两端电压减小，则质点P 将向下运动，选项C 错误；R 3电流减小，R 3上消耗的功率减小，选项D 错误；R 3电流减小，则R 2电流变大，则电流表读数变大，选项B 错误；因为U R3=U R2+U Rt ,则U Rt 减小，即电压表读数减小，选项A 正确；故选A.考点：电路的动态分析.2．C解析：C【解析】【分析】【详解】试题分析：由电路图可知，两电阻串联，监控装置与2R 并联．当有人通过通道而遮蔽光线时，1R 阻值变大，电路中的总电阻变大；根据U I R=可知，电路中的电流变小，根据U IR =可知，2R 阻值不变时，其两端的电压变小，即A 、B 间电压降低，故②正确①错误；当仅增大2R 连入电路中的阻值时，电路中的电阻变大；根据U I R =可知，电路中的电流变小，根据U IR =可知，1R 阻值不变时，其两端的电压变小；根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，2R两端的电压变大，即A、B间电压升高，故③正确④错误，故C正确；考点：考查了电路动态变化【名师点睛】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会分析当有人通过通道而遮蔽光线时和当仅增大1R连入电路中的阻值时电路的动态分析，要注意光敏电阻的特点．3．A解析：A【解析】当光照增强时，电阻R G的阻值减小，电路的总电阻减小，电流变大，则电阻和电源内阻上的电压变大；故灯泡和R G上的电压减小，灯泡变暗，通过R G上的电流变大，故选项A正确，BCD错误；故选A.点睛：当照射光强度增大时，电阻减小，外电路总电阻减小，分析干路电流和路端电压的变化，得到灯泡和光敏电阻两端的电压的变化，分析灯泡亮度的变化．4．A解析：A【解析】此题属于竖直平面内圆周运动和单摆综合运用问题，竖直平面内过最低点有最大压力和最大速度，两次相邻过最低点的时间间隔为t,从图像上可以看出t=1.0s，最大压力为2.6N左右.由可得，=1.22m/s.故选A.5．B解析：B【解析】温度升高，热敏电阻的阻值R会减小，电流增大，磁场增强，所以会被吸引下来；工作时P是不被吸引下来的，所以，应接在AB上．6．B解析：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断续的红外线脉冲，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；只有选项B正确．7．C解析：C【解析】自动门、生命探测器、家电遥控系统、防盗防火报警器均能均能接收人或物体发出的红外线，所以使用的是红外线传感器，C正确．8．D解析：D【解析】当电热灭蚊器温度由0升到的过程中，电阻器的电阻率ρ随温度升高而减小，其电阻R随之减小，由于加在灭蚊器上的电压U保持不变，灭蚊器的热功率P随之增大，当时，达到最大．当温度由升高到的过程中，ρ增大，R增大，P减小；而温度越高，其与外界环境温度的差别也就越大，高于环境温度的电热灭蚊器的散热功率P′也就越大；因此在这之间的某一温度会有，即当热功率P减小到等于散热功率时，即达到保温；当，使温度自动升高到；当，使温度自动降为t3，实现自动保温，正确答案为D.9．B解析：B【解析】A、话筒能将声音信号转化为电信号，属于声音传感器，故A错误；B、火灾报警器是应用了光传感器，故B正确；C、测温器是热敏电阻，是应用热传感器的，故C错误；D、电子称的主要部件是压力传感器，电子秤是把力转换为电压这个电学量，故D错误．点睛：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．10．A解析：A【解析】动圈式话筒是通电导体在磁场中受力，变化的电流通过线圈，产生变化的磁场，从而让扬声器的膜片振动，产生声音，A错误；电熨斗通过温度传感器实现温度的自动控制，B正确；电子秤所使用的测力装置是力转换成电信号来显示大小，属于力传感器，C正确；金属热电阻传感器是利用导体或半导体的电阻随温度变化来测量温度的一种温度敏感元件，D正确．11．C解析：C【解析】【分析】通过压敏电阻将压力信号转换成电信号，从而根据电路中电表的示数来确定升降机的运动状态；【详解】A、在升降机运动过程中发现I大于升降机静止时电流表的示数0I，则说明不可能匀速运动，故A错误；B、在升降机运动过程中发现电流表不变，则说明是匀变速运动，且I大于升降机静止时电流表的示数0I，则可知外电压变大，内电压变小，说明电流变小，所以是电阻变大，由压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，则压力变小，因此加速度方向向下，可能向下匀加速，也可能向上匀减速，故BD错误C正确。