5.2傳感器的應(yīng)用同步練習(xí)2021—2022學(xué)年高中物理粵教版（2019）選擇性必修第二冊一、選擇題（共15題）1．下列說法不正確的是(　　)A．電熨斗中的雙金屬片是溫度傳感器B．金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好，但靈敏度差C．熱敏電阻是把熱量這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量D．霍爾元件是能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這一磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這一電學(xué)量的傳感器2．關(guān)于傳感器，下列說法正確的是(　　)A．傳感器能將電學(xué)量按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成非電學(xué)量B．金屬熱電阻是一種可以將電學(xué)量轉(zhuǎn)換為熱學(xué)量的傳感器C．干簧管是能夠感知電場的傳感器D．半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小3．如圖所示，Rt為半導(dǎo)體熱敏電阻，其他電阻都是普通的電阻，當(dāng)燈泡L的亮度變暗時(shí)，說明（　?。?/span>A．環(huán)境溫度變高B．環(huán)境溫度變低C．環(huán)境溫度不變D．都有可能4．關(guān)于發(fā)光二極管，下列說法正確的是（　?。?/span>A．發(fā)光二極管能發(fā)光，不具有單向?qū)щ娦?/span>B．發(fā)光二極管能直接把光能轉(zhuǎn)化為電能C．發(fā)光二極管只要在兩端加有正向電壓，就可以發(fā)光D．發(fā)光二極管只有加正向電壓時(shí)，才有可能發(fā)光5．用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過程，實(shí)際上就是傳感器把光信號轉(zhuǎn)化為電信號的過程．下列所述與其工作原理相同的是(　　)A．走廊照明燈的聲控開關(guān)B．賓館天花板上安裝的火災(zāi)報(bào)警器C．自動洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置D．電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器6．傳感器已廣泛應(yīng)用于日常生活。下列傳感器能夠?qū)⒘W(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的是（　?。?/span>A．應(yīng)變片B． 干簧管C． 熱敏電阻D． 霍爾元件7．傳感器是將能感受的物理量（如力、熱、光、聲等）轉(zhuǎn)換成便于測量的量（一般是電學(xué)量）的一類元件，在自動控制中有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，如圖所示的裝置是一種測定液面高度的電容式傳感器。金屬芯線與導(dǎo)電液體構(gòu)成一個(gè)電容器，從電容C大小的變化情況就能反映出液面高度h的高低情況，則兩者的關(guān)系是（　?。?/span>①C增大表示h增大　②C增大表示h減小③C減小表示h減小　④C減小表示h增大A．只有①正確 B．只有①、③正確C．只有②正確 D．只有②、④正確8．物理傳感器是利用物質(zhì)的物理性質(zhì)和物理效應(yīng)感知并檢測出相關(guān)信息的，化學(xué)傳感器是利用化學(xué)反應(yīng)識別和檢測信息的。下列說法正確的是（       ）A．凡將非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的傳感器都是物理傳感器B．氣敏傳感器只能是物理傳感器C．物理傳感器只能將采集到的信息轉(zhuǎn)換為電壓輸出D．物理傳感器利用的是物質(zhì)的物理性質(zhì)和物理效應(yīng)9．如圖所示，水平的傳送帶上放一物體，物體下表面及傳送帶上表面均粗糙，導(dǎo)電性能良好的彈簧的右端與物體及滑動變阻器滑片相連，彈簧左端固定在墻壁上，不計(jì)滑片與滑動變阻器線圈間摩擦。當(dāng)傳送帶如箭頭方向運(yùn)動且速度為v時(shí)，物體與傳送帶發(fā)生相對滑動，當(dāng)傳送帶逐漸加速到時(shí)，物體受到的摩擦力和燈泡的亮度將（　?。?/span>A．摩擦力不變，燈泡的亮度變亮B．摩擦力不變，燈泡的亮度不變C．摩擦力變大，燈泡的亮度變亮D．摩擦力變小，燈泡的亮度變暗10．如圖所示是電吉他的示意圖，在吉他上裝有線圈，琴弦是磁性物質(zhì)．當(dāng)弦振動時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流輸送到放大器、喇叭，把聲音播放出來．下列關(guān)于電吉他說法正確的是A．工作原理是電流的磁效應(yīng)B．琴弦可以用尼龍材料制成C．利用光電傳感器將力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量D．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小和方向均變化11．關(guān)于傳感器，下列說法正確的是（　?。?/span>A．傳感器能將電學(xué)量按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成非電學(xué)量B．干簧管是能夠感知電場的傳感器C．半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值一定隨溫度的升高而減小D．金屬熱電阻一般選用線性好，溫度系數(shù)較大的材料制成12．如圖所示為小型電磁繼電器的構(gòu)造示意圖，其中L為含鐵芯的線圈，P為可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的鐵片，K為彈簧，S為一對觸頭，A、B、C、D為四個(gè)接線柱。電磁繼電器與傳感器配合，可完成自動控制的要求。其工作方式是（　?。?/span>A．A與B接信號電壓，C與D可跟被控電路串聯(lián)B．A與B接信號電壓，C與D可跟被控電路并聯(lián)C．C與D接信號電壓，A與B可跟被控電路串聯(lián)D．C與D接信號電壓，A與B可跟被控電路并聯(lián)13．下列關(guān)于幾種傳感器的說法不正確的是（　?。?/span>A．電子秤所使用的測力裝置是力傳感器B．電飯鍋常壓下只要鍋內(nèi)有水，鍋內(nèi)的溫度不可能達(dá)到103℃，開關(guān)按鈕就不會自動跳起C．電熨斗需要較高溫度熨燙時(shí)，要調(diào)節(jié)溫度旋鈕，使升降螺絲上移并推動彈性銅片上移D．霍爾元件能把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換成電壓這個(gè)電學(xué)量14．如圖為一種延時(shí)開關(guān)示意圖，M和N是繞在同一個(gè)鐵芯上的兩個(gè)線圈，其中M與電源E、開關(guān)S構(gòu)成回路，N的兩端用導(dǎo)線ab直接連起來。當(dāng)閉合S后，鐵芯吸住銜鐵A，開關(guān)觸頭B就將高壓電路接通；當(dāng)斷開S時(shí)，銜鐵仍被鐵芯吸住，一會兒后才被彈簧C拉上去，從而實(shí)現(xiàn)延時(shí)斷開電路的目的。下列說法正確的是（　?。?/span>A．起延時(shí)效果的主要部件是線圈MB．閉合S電路穩(wěn)定工作后，導(dǎo)線ab中有從a流向b的感應(yīng)電流C．?dāng)嚅_S瞬間，導(dǎo)線ab中有從a流向b的感應(yīng)電流D．電源E的正負(fù)極對調(diào)接入后，該裝置就沒有延時(shí)效果15．某同學(xué)準(zhǔn)備用一種熱敏電阻制作一只電阻溫度計(jì)。他先通過實(shí)驗(yàn)描繪出一段該熱敏電阻的I一U曲線，如圖甲所示，再將該熱敏電阻Rt，與某一定值電阻串聯(lián)接在電路中，用理想電壓表與定值電阻并聯(lián)，并在電壓表的表盤上標(biāo)注溫度值，制成電阻溫度計(jì)，如圖乙所示。下列說法中正確的是（　?。?/span>A．從圖甲可知，該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而增大B．圖乙中電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角越大，溫度越高C．溫度越高，整個(gè)電路消耗的功率越小D．若熱敏電阻的阻值隨溫度均勻變化，則表盤上標(biāo)注溫度刻度也一定是均勻的二、填空題（共4題）16．與金屬不同的是，有些半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力隨溫度的升高而________，故可以用半導(dǎo)體材料制作________。17．電阻應(yīng)變片（1）電阻應(yīng)變效應(yīng)：金屬導(dǎo)體在外力作用下發(fā)生機(jī)械形變時(shí)，其電阻也隨之變化的現(xiàn)象。（2）電阻應(yīng)變片：電阻應(yīng)變片有金屬電阻應(yīng)變片和_____，半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片的工作原理是基于半導(dǎo)體材料的_____。（3）電阻應(yīng)變片能夠把物體形變這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為_____這個(gè)電學(xué)量。18．如圖所示，將多用電表的選擇開關(guān)置于“歐姆”擋，再將電表的兩支表筆與負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻RT的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤的正中間。若往RT上擦一些酒精，表針將向________（選填“左”或“右”）偏轉(zhuǎn)；若用電吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向RT，表針將向________（選填“左”或“右”）偏轉(zhuǎn)。（負(fù)溫度系數(shù)指溫度升高電阻減?。?/span>19．溫度傳感器是一種將溫度變化轉(zhuǎn)化為電學(xué)量變化的裝置，它通過測量傳感器元件的電學(xué)量隨溫度的變化來實(shí)現(xiàn)溫度的測量，其核心部件是由半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，在某次實(shí)驗(yàn)中，為了測量熱敏電阻在到之間多個(gè)溫度下的阻值，一實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路．其實(shí)驗(yàn)步驟如下：①正確連接電路，在保溫容器中加入適量開水；②加入適量的冰水，待溫度穩(wěn)定后，測量不同溫度下熱敏電阻的阻值；③重復(fù)第②步操作若干次，測得多組數(shù)據(jù)．（1）該小組用多用電表“”檔測熱敏電阻在下的阻值，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)的角度很大；為了準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到____檔（選填“”、 “”）；如果換擋后就用表筆連接熱敏電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么欠缺的實(shí)驗(yàn)步驟是：_____________，補(bǔ)上該步驟后，表盤的示數(shù)如圖乙所示，則它的電阻是________．實(shí)驗(yàn)小組算得該熱敏電阻在不同溫度下的阻值，并據(jù)此繪得圖丙的關(guān)系圖線，請根據(jù)圖線寫出該熱敏電阻的關(guān)系______________；（2）若把該熱敏電阻與電源（電動勢、內(nèi)阻不計(jì)）、電流表（量程為、內(nèi)阻）、電阻箱串聯(lián)起來，連成如圖丁所示的電路，用該電阻作測量探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡單的“熱敏電阻測溫計(jì)”．①電流表刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度應(yīng)該________(填“較大”或“較小”)；②若電阻箱的阻值取，則電流表處所對應(yīng)的溫度刻度為_____．三、綜合題（共4題）20．你在生活中還見到過哪些用傳感器控制電路的例子？它們的工作原理是什么？請將你的觀察結(jié)果與同學(xué)交流。21．要完成以下工作，你認(rèn)為要用什么傳感器？(1)電子秤稱量物體的重力；(2)恒溫孵化器要保持禽蛋的溫度在一定范圍內(nèi)；(3)樓道自動開關(guān)的功能是：晚上有人經(jīng)過樓道，開關(guān)自動接通；白天不管是否有人經(jīng)過樓道，開關(guān)都是斷開的．22．某些非電磁量的測量是可以通過一些相應(yīng)的裝置轉(zhuǎn)化為電磁量來測量的。一平行板電容器的兩個(gè)極板豎直放置在光滑的水平平臺上，極板的面積為S，極板間的距離為d，電容器的電容公式為（E是常數(shù)但未知）。極板1固定不動，與周圍絕緣，極板2接地，且可在水平平臺上滑動，并始終與極板1保持平行。極板2的側(cè)邊與勁度系數(shù)為k，自然長度為L的兩個(gè)完全相同的彈簧相連。兩彈簧的另一端固定，彈簧L與電容器垂直，如圖甲所示。如圖乙所示是這一裝置的應(yīng)用示意圖，先將電容器充電至電壓U后，即與電源斷開，再在極板2的右側(cè)的整個(gè)表面上施以均勻向左的待測壓強(qiáng)p，使兩極板之間的距離發(fā)生微小的變化。測得此時(shí)電容器的電壓改變量為ΔU。設(shè)作用在電容器極板2上的靜電力不致于引起彈簧可測量到的形變，試求待測壓強(qiáng)p。23．隨著科技的發(fā)展，傳感器技術(shù)的濫用問題逐漸顯現(xiàn)。如果過度依賴傳感器的敏銳性，過分信任其精確度，一旦傳感器失效就容易引發(fā)事故。例如，通過聲音傳感器來驗(yàn)證主人的身份進(jìn)而啟動某一系統(tǒng)，但如果遇上因感冒引起聲音發(fā)生變化導(dǎo)致傳感器失效，則可能會出現(xiàn)無法啟動系統(tǒng)的情況，如何看待傳感器的這一類弊端？
參考答案：1．C2．D3．B4．D5．B6．A7．B8．D9．B10．D11．C12．A13．C14．C15．B16．     增強(qiáng)     熱敏電阻17．     半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片     壓阻效應(yīng)     電阻18．     左     右19．          重新歐姆調(diào)零               較小     20．光敏電阻：光敏電阻能夠把光照強(qiáng)度這個(gè)非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量；熱敏電阻和金屬熱電阻：熱敏電阻和金屬熱電阻能夠把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量；霍爾元件：霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量；應(yīng)變式力傳感器：應(yīng)變片能夠把物體形變這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓這個(gè)電學(xué)量；干簧管：干簧管將磁場的變化轉(zhuǎn)換成電路的通斷。21．（1）壓力傳感器；（2）溫度傳感器；（3）光敏聲控傳感器22．23．對于任何的傳感器都有其優(yōu)缺點(diǎn)，任何高科技的東西都有其弊端，我們應(yīng)該辯證的去對待，不應(yīng)該全盤否定，但是我們發(fā)現(xiàn)不足之后，要不斷的改進(jìn)，使其更好的服務(wù)于人類。 

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高中物理粵教版 (2019)選擇性必修 第二冊電子課本

第二節(jié) 傳感器的應(yīng)用

版本： 粵教版 (2019)

年級： 選擇性必修 第二冊

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