高中鲁科版 (2019)第3节 大显身手的传感器精练

这是一份高中鲁科版 (2019)第3节 大显身手的传感器精练，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
5.3大显身手的传感器同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第二册一、选择题（共15题）1．如图是一个火警报警装置的逻辑电路图，Rt是热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是阻值较小的可调电阻，以下说法中正确的是（　　）A．要使电铃平时不响，而发生火灾时由于高温响起，图中虚线内应接入“非门”元件B．要使电铃平时不响，而发生火灾时由于高温响起，图中虚线内应接入“与门”元件C．要使电铃平时不响，而发生火灾时由于高温响起，图中虚线内应接入“或门”元件D．为提高电路的灵敏度，图中的电阻R应调的小一些2．许多楼道灯具有这样的功能，天黑时，出现声音就开启，而在白天时，即使有声音它也没有什么反应，它的控制电路中接入的两个传感器是（　　）A．温度传感器和声传感器B．温度传感器和力传感器C．光传感器和力传感器D．光传感器和声传感器3．如图所示为温度自动报警器的工作原理图，图中1是电磁铁、2是衔铁，5是水银温度计（水银导电）。常温下3触点处于断开状态4触点处于闭合状态，则下列说法正确的是（　　）A．当温度低于警戒温度时电磁铁磁性增强，3触点闭合4触点断开B．此装置为低温报警装置，温度低于警戒温度时，电铃报警C．此装置为高温报警装置，温度高于警戒温度时，指示灯亮D．要提高报警时的警戒温度应使导线AB短些4．许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启，而在白天，即使有声音它也没有反应．它的控制电路中可能接入的传感器是(  )A．温度传感器和光电传感器B．光电传感器和声音传感器C．声音传感器和热电传感器D．温度传感器和热电传感器5．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使，当有烟雾时，开始触发工作，其中是光敏电阻，由此可知，要使开始工作，则应满足（　　）A． B． C． D．无法判断6．夜间，居民楼的楼道里只是偶尔有人经过，“长明灯”会造成浪费.科研人员利用“光敏” 材料制成“光控开关”——天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控 开关”——当有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动断开.若将这两种开关配合 使用，就可以使楼道里的灯变的“聪明”.这种“聪明”的电路是图中的（）A． B．C． D． 7．街道旁的路灯利用半导体的电学特性制成了白天自动熄灭，夜晚自动点亮的装置，该装置的工作原理是应用了半导体的（　　）A．热敏性 B．压敏性 C．光敏性 D．三个特性同时应用8．烟雾散射火灾报警器使用的是（ ）A．光传感器 B．温度传感器 C．红外传感器 D．超声波传感器9．电视机遥控系统中接收信号的设备用的是哪种类型的传感器(　　)A．电容式传感器 B．电感式传感器C．电压式传感器 D．红外线传感器10．如图所示是电熨斗的结构图，下列说法正确的是 A．常温上图中上下触点是分离的B．当温度升高时，双金属片上层的膨胀系数比下层大C．若需要设定更高的温度，则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11．很多汽车配备了自动大灯功能，在行驶过程中感应到外部环境光线较暗时大灯自动开启。此功能主要使用的传感器为（　　）A．声音传感器 B．温度传感器 C．压力传感器 D．光传感器12．电热水器在使用过程中能按设置温度自动跳闸断电，是因为电热水器中安装了（        ）A．光传感器 B．温度传感器C．红外传感器 D．湿度传感器13．传感器是一种采集信息的重要器件．如图所示电路为测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器．可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容．下列说法中正确的是（     ）A．当待测压力增大时，则电容器的电容将减小B．闭合K，当待测压力增大时，则有向右的电流通过RC．断开K，当待测压力减小时，则电容器所带的电量减小D．断开K，当待测压力减小时，则两极板问的电势差增大14．下列情况不可能是由于水位控制装置损坏引起的是（　　）A．洗衣机不加水B．洗衣机加水但不能自动停止C．洗衣机不排水D．洗衣机不洗衣15．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．以上说法都不对二、填空题（共4题）16．如图所示是小明设计的一种自动测定水箱内水位的装置，R是一种滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从水位表指针所指的刻度就可知道水箱内水位的高低，从图中可知：水位表是由________改装而成．当水面上升时，滑片________（填向上移动或者向下移动），滑动变阻器连入电路电阻________，电流________，水量表示数________．17．图a是热敏电阻R1的阻值随 温度变化的图象，图b是由热敏电阻R1做为传感器制作的简单自动报警器线路图．  （1）为了使温度过高时报警器铃响，开关应接在________（填“a”或“b”）（2）若使启动报警的温度降低些，应将滑动变阻器的滑片P点向_________移动（填“左”或“右”）．18．在实际应用中有多种自动控温装置，以下是其中两种控温装置：图（a）为某自动恒温箱原理图，箱内的电阻R1=2kΩ，R2=1.5kΩ，R3=4kΩ，Rt为热敏电阻，其电阻随温度变化的图象如图（b）所示．当a、b两点电势Ua＜Ub时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当Ua＞Ub时，电压鉴别器会使S断开，停止加热​（1）则恒温箱内的稳定温度为______℃；恒温箱内的电热丝加热时Rt的取值范围为_______．（2）有一种由PTC元件做成的加热器，它产生的焦耳热功率PR随温度t变化的图象如图（c）所示．该加热器向周围散热的功率为PQ=k（t﹣t0），其中t为加热器的温度，t0为室温（本题中取20℃），k=0.1W/℃．①当PR=PQ时加热器的温度即可保持稳定，则该加热器工作的稳定温度为________℃；②某次工作中，该加热器从室温升高至稳定温度的过程中，下列温度变化过程用时最短的是_____（A）20℃～24℃          （B）32℃～36℃       （C）48℃～52℃       （D）60℃～64℃19．如图所示，图甲为热敏电阻的R-t图像，图乙为用此热敏电阻和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100Ω．当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电动势E=9.0V，内阻不计．图中的“电源”是恒温箱加热器的电源． （1）应该把恒温箱内的加热器接在________________（填“A、B”端或“C、D”端）；（2）若恒温箱系统要保持温度为50℃，则需把滑动变阻器调节到____________Ω；为了实现调节滑动变阻器到此阻值进行了下列步骤：①电路接通前，滑动变阻器调节最大，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值应为_______Ω；②将单刀双掷开关向______________（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至继电器的衔铁被吸合．③保持滑动变阻器的位置不变，将单刀双掷向另一端闭合，恒温箱系统即可正常使用．三、综合题（共4题）20．图是光控路灯开关电路图，请分析讨论后写出它的工作原理。21．一热敏电阻阻值随温度变化的图像如图甲所示．请用这一热敏电阻设计一控制电路．当温度高于某一值后红色指示灯亮，当温度低于这一值时绿色指示灯亮．甲　　　　　　　　　　　　乙给你的器材有：如图乙所示的继电器一个(a、b为常闭触点．c、d为常开触点)、热敏电阻一只、滑动变阻器一只、红绿色指示灯各一个、两个独立的电池组、开关两个、导线若干等．22．电磁继电器在各种自动化装置中有很多应用，街道路灯自动控制就是其应用之一、模拟电路如图所示，其中A为电磁继电器，B为照明电路，C为路灯，D为光敏电阻（白天光照强时，电阻变小；夜晚光照弱时，电阻变得很大）。请你将电路连接完整，达到白天灯熄、夜晚灯亮的效果。（连线时导线不能交叉）23．电饭锅的电路图如图所示。S1是一个温控开关，手动闭合后，当此开关温度达到103℃时，会自动断开。S2是一个自动温控开关，当温度低于70℃时，会自动闭合；温度高于80℃时，自动断开。红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯，定电阻R1=R2=500Ω，加热电阻丝R3=50Ω，两灯电阻不计。（1）分析电饭锅的工作原理；（2）计算加热和保温两种状态下，电饭锅消耗的电功率之比。
参考答案：1．A2．D3．D4．B5．A6．D7．C8．A9．D10．B11．D12．B13．D14．C15．A16．     电流表     向下移     变小     变大     变大17．     a,     右18．     25     ＞3kΩ     70     B19．     A、B端     260     90     c20．无光照时，光敏电阻RL的阻值很大（大于1 MΩ），因此三极管的基极电流Ib很小，集电极电流Ic也很小，继电器J不会动作，此时可利用继电器的常闭触点作为路灯的开关，使路灯点亮；天亮了有光照射时，RL的阻值变得很小（小于3kΩ），于是Ic也增大，从而使继电器工作，吸动衔铁，使常闭触点断开，路灯也就关闭了。21．22．23．（1）电饭煲盛上食物后，接上电源，S2自动闭合，同时手动闭合S1，这时黄灯被短路，红灯亮，电饭煲处于加热状态，加热到80℃时，S2自动断开，S1仍闭合；当温度升高到103℃时，开关S1自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲处于保温状态，由于散热，待温度降至70℃时，S2自动闭合，电饭煲重新加热，温度达到80℃时，S2又自动断开，再次处于保温状态。（2）加热时电饭煲消耗的电功率保温时电饭煲消耗的电功率联立方程，可得