物理第五章 传感器2 常见传感器的工作原理及应用精品练习题

5.2常见传感器的工作原理及应用  同步练习

一、单选题

1．（2021·全国·高二期中）下图中关于传感器的应用，说法正确的是（　　）

A．干簧管是利用电磁感应的原理控制电路的通断的

B．机器人“眼睛”利用了光传感器

C．红外测温枪向人体发射红外线，从而测量人体温度

D．火灾报警器是通过感知温度触发报警的

2．（2021·全国·高二专题练习）如图所示是会议室和宾馆房间的天花板上装有的火灾报警器的结构原理图，罩内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板。平时光电三极管接收不到LED发出的光，呈现高电阻状态。发生火灾时，下列说法正确的是（　　）

A．进入罩内的烟雾遮挡了光线，使光电三极管电阻更大，检测电路检测出变化发出警报

B．光电三极管温度升高，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报

C．进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照到光电三极管上，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报

D．以上说法均不正确

3．（2021·全国·高二课时练习）如图，在电路中接一段钨丝（从旧白炽灯中取出），闭合开关，灯泡正常发光，当用打火机给钨丝加热时灯泡亮度明显变暗，根据钨丝的上述特性，可用钨丝来制作一个温度传感器，下面的说法中正确的是（　　）

A．该传感器利用了钨丝的化学性质

B．该传感器的原理是把电学量（电阻）转换为热学量（温度）

C．该传感器的敏感元件是钨丝，转换元件是灯泡

D．该传感器利用了钨丝电阻随温度变化而变化的特性

4．（2021·全国·高二专题练习）如图所示为某电容式话筒的原理示意图。Q为绝缘支架，薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电。对着话筒说话时，M振动而N可视为不动。下列说法正确的是（　　）

A．该话筒的传感器是薄金属膜M

B．传感器的敏感元件是M、N组成的电容器

C．M、N间的电压始终等于电源电压

D．传感器将声波信号转换为电容器的电容

5．（2021·陕西·长安一中高二阶段练习）传感器是一种采集信息的重要器件。如图所示是一种测定压力的电容式传感器。当待测压力F作用于可动膜片电极时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路，那么（　　）

①当F向上压膜片电极时，电容将减小       

②当F向上压膜片电极时，电容将增大

③若电流计有示数，则压力F发生变化       

④若电流计有示数，则压力F不发生变化。

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④

6．（2021·河北·石家庄二中高三阶段练习）随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则（　　）

A．电容器储存的电能减少

B．电容器的电容减小，带电荷量减小

C．膜片下移过程中，电流表有a到b的电流

D．电子秤是一个压力传感器，稳定后电容器两板间电压等于电源电动势

7．（2022·浙江·丽水第二高级中学高三阶段练习）光敏二极管在各种自动化装置中有很多应用，街道的路灯自动控制开关就是其应用之一，图中所示为其模拟电路，其中A为光敏二极管，B为电磁继电器，C为照明电路，D为路灯，下列说法正确的是（　　）

A．路灯自动控制电路中的光敏二极管的阻值随光照增强而增大

B．当没有光照时（夜晚），光敏二极管所在回路中的电流很小

C．根据“日出路灯肯定熄”的常识，分析可知白天电磁铁与衔铁不吸引

D．如果换上灵敏度更高的光敏二极管，则相同的光照强度下，电磁铁的磁性更弱

二、多选题

8．（2021·全国·高二课时练习）如图所示是光电计数器的工作示意图，其中A是发光仪器，B是传送带上的物品，为光敏电阻，为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是（　　）

A．当有光照射时，信号处理系统获得高电压

B．当有光照射时，信号处理系统获得低电压

C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次

D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次

9．（2022·河北·衡水市冀州区第一中学高二期末）智能手机屏幕的光线过强会对眼睛有害，因此手机都有一项可以调节亮度的功能，该功能既可以自动调节，也可以手动调节。某兴趣小组为了模拟该功能，设计了如图所示的电路。已知光敏电阻在光照增强时，电阻会减小。闭合开关，下列说法正确的是（　　）

A．仅光照变强，小灯泡变暗 B．仅光照变弱，小灯泡变暗

C．仅将滑片向a端滑动，小灯泡变亮 D．仅将滑片向b端滑动，小灯泡变亮

10．（2022·全国·高三课时练习）电容式传感器是用来将各种非电学物理量转变为电学物理量的装置。如图是四种电容式传感器的示意图，关于这四个传感器的作用，下列说法正确的是 （　　）

A．甲图的传感器可以用来测量角度

B．乙图的传感器可以用来测量液面的高度

C．丙图的传感器可以用来测量压力

D．丁图的传感器可以用来测量速度

11．（2022·全国·高三课时练习）下列关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是（　　）

A．应变片都是由半导体材料制成的

B．当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之变小

C．传感器输出的是应变片上的电压

D．外力越大，输出的电压值也越大

12．（2021·全国·高二专题练习）传感器已广泛应用在生产、生活中，下列关于传感器的说法正确的是（　　）

A．电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了红外线传感器

B．电饭煲能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断

C．电子秤所使用的测力装置是力传感器

D．电脑所用的光电鼠标主要采用声波传感器

13．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，在触摸屏四边均镀上狭长的电极。把触摸屏连入电路后，在导体层内会形成一个低电压交流电场，在手指触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与内部导体层间会形成一个特殊电容器（耦合电容器），电流由四边电极流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。由以上信息可知（　　）

A．电容式触摸屏的两极板分别是导体层和手指

B．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越大

C．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越小

D．如果用戴了较厚手套的手触摸屏幕，照样能引起触摸屏动作

14．（2022·河北·衡水市冀州区第一中学高二期末）如图所示是霍尔元件的工作原理示意图，磁场垂直于霍尔元件的工作面向上，通入图示方向的电流I，C、D两侧面间会产生电势差，下列说法中正确的是（　　）

A．电势差的大小仅与磁感应强度有关

B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势φC>φD

C．仅增大电流I时，电势差变大

D．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平