2020-2021学年第3节 大显身手的传感器同步测试题

这是一份2020-2021学年第3节 大显身手的传感器同步测试题，共15页。试卷主要包含了3大显身手的传感器 同步练习，2m，则下述说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第二册5.3大显身手的传感器 同步练习（解析版）1．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2．现代生活离不开智能手机，手机中有很多特殊功能需要传感器来实现。例如当人将手机靠近耳朵附近接听电话时，手机会自动关闭屏幕从而达到省电的目的，实现这一功能可能用到的传感器为（　　）A．光传感器和位移传感器B．磁传感器和温度传感器C．磁传感器和声传感器D．压力传感器和加速度传感器3．下列说法正确的是（　　）A．穿过闭合电路的磁通量发生变化时，这个闭合电路中就有感应电流产生B．只要导体相对磁场运动，导体中一定会产生感应电流C．话筒是一种能够将电信号转换为声音信号的传感器D．热敏电阻能把热量这个热学量转换为电阻这个电学量4．汽车轮胎气压自动报警装置的主要部件是压阻式压力传感器，某压阻式压力传感器的特点是压力F越大其电阻越小，现将该压力传感器R0接入如图所示电路中，开关S闭合，当压力传感器所受压力增大时，下列说法正确的是（　　）A．R1的电功率增大 B．电压表的示数增大C．电流表的示数增大 D．R2的电功率增大5．如图是智能称重地磅，它使用方便快捷、计量精度高、反应速度灵敏、移动方便，这种地磅安装了应变式力传感器，下列关于应变式力传感器的说法不正确的是（  ）A．应变片是由半导体材料制成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，输出的电压差值也越大6．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．给货车称重的地磅使用了光传感器 B．酒店大厅的自动门使用了力传感器C．空调的控温系统使用了温度传感器 D．夜间自动打开的路灯使用了红外线传感器7．酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是一种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，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r′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越大，表示c越大，c与U成正比 B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比C．U越大，表示c越小，c与U成反比 D．U越大，表示c越小，但是c与U不成反比8．如图是电熨斗的结构图，下列说法不正确的是（　　）A．双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属B．常温下，上下触点接触；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离C．需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D．双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断9．如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为＋q的小球。K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数。则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是（　　）A．正在增加，           B．正在增加，C．正在减弱，           D．正在减弱，10．机器人可以通过外部传感器来感知外部环境和外界事物，下列说法有误的是（　　）A．温度传感器让其感知温度变化，此传感器是热敏电阻，阻值一定随温度升高而增大B．光电传感器可以作为眼睛，此传感器若是光敏电阻，阻值一定随光亮度增加而减小C．超声波传感器可以作为耳朵，让其听到常人听不到的声音D．压力传感器可以使其有“手感”11．关于传感器，下列说法正确的是（　　）A．干簧管是一种能够感知电场的传感器B．测温枪是一种把人体温度转换成电学量并通过显示屏显出温度的传感器C．话筒不属于传感器D．霍尔元件是一种可以把磁感应强度转换成电压的传感器12．传感器在日常生活中有着广泛的应用，它的种类多种多样，其性能也各不相同。以下有关传感器的说法正确的是（  ）A．办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开关，这是光传感器的应用B．非触摸式自动水龙头（自动感应水龙头）应用的传感器是压力传感器C．空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内实现这一功能的传感器是温度传感器D．调温型电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，能控制电路的通断13．如图甲是录音机的录音电路原理图，乙是研究自感现象的实验电路图，丙是光电传感的火灾报警器的部分电路图，丁是电容式话筒的电路原理图，下列说法正确的是（　　）A．甲图中录音机录音时，线圈中恒定的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场B．乙图电路开关断开瞬间，灯泡会立即熄灭C．丙图电路中，当有烟雾进入罩内时，光电三极管上就会因烟雾的散射而有光的照射，表现出电阻的变化D．丁图电路中，声波的振动会在电路中产生恒定的电流14．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上时，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接成闭合电路，那么以下说法正确的是（　　）A．当F向上压膜片电极时，电容将减小B．若电流计有示数，则压力F发生变化C．若电流计有向右的电流通过，则压力F在增大D．若电流计有向右的电流通过，则压力F在减小15．如图甲所示是利用硫化镉制成的光敏电阻自动计数的示意图，其中A是发光仪器，B是光敏电阻（光照时电阻会变小），电源的内阻较大，电压表记录数据传给控制器。成品包装车间的光传感记录器输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示。若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2m，则下述说法正确的是（　　）A．传送带运动的速度是0.1m/sB．传送带运动的速度是0.2m/sC．该传送带每小时输送3600个工件D．该传送带每小时输送7200个工件16．如图是电饭锅的结构图，如果感温磁体的“居里温度”为时，下列说法中正确的是（　　）A．常温下感温磁体具有较强的磁性B．当温度超过时，感温磁体的磁性较强C．饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会超过，这时开关按钮会跳起D．常压下只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到，开关按钮就不会自动跳起17．有一种测量人体重的电子秤，其原理如图中虚线内所示，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3 A，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，电阻R随压力变化的函数式为R=38-0.02F（F和R的单位分别是N和Ω）。下列说法正确的是（　　）A．该秤能测量的最大体重是1800 NB．该秤能测量的最大体重是900NC．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘0.375 A处D．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘0.300 A处  18．现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器，开关和导线若干。如图所示，试设计一个温控电路。要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电，画出电路图并说明工作过程。19．光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用．街道路灯自动控制就是应用之一，如图所示电路为模拟电路，其中A为一光敏电阻，B为电磁继电器，C为电流放大器，D为路灯．请连成正确的电路，达到日出路灯熄、日落路灯亮的效果．20．电饭锅中应用了温度传感器，它的主要元件是感温铁氧体，其特点是：常温下感温铁氧体具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约103℃时，就失去了铁磁性，不能被磁体吸引了。这个温度在物理学中称为该材料的“居里点”。电饭锅的结构如图所示，请结合温度传感器的特点回答以下问题：(1)开始煮饭时为什么要压下开关按钮？手松开后这个按钮是否会恢复到图示状态？为什么？(2)煮饭时水沸腾后锅内还有一定水分时，为什么锅的温度会保持100℃而不会持续升高？(3)饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会有什么变化？这时电饭锅会自动地发生哪些动作？(4)如果用电饭锅烧水，能否在水沸腾后自动断电？                       参考答案1．A【详解】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，故A正确；B．在天黑楼道里出现声音时，楼道里的灯才亮，说明它的控制电路中既有声音传感器，又有光传感器；但红外报警装置是应用了红外线传感器．故B错误；C．发光二极管不是光传感器，故C错误；D．霍尔元件能把磁感应強度这个磁学量转换成电压这个电学量，故D错误。故选A。2．A【详解】A．当人将手机靠近耳朵附近接听电话时，改变了位移，并且耳朵可能挡住了光线，所以可能用到的传感器为光传感器和位移传感器，则A正确；BCD．当人将手机靠近耳朵附近接听电话时，没有磁场的变化，也没有产生特别的压力，所以BCD错误；故选A。3．A【详解】A．穿过闭合电路的磁通量发生变化时，这个闭合电路中就有感应电流产生，选项A正确；B．只有当闭合电路的部分导体切割磁感线运动时，导体中才会产生感应电流，选项B错误；C．话筒是一种能够将声音信号转换为电信号的传感器，选项C错误；D．热敏电阻是由半导体制成的，电阻随温度的升高而减小；从而把温度这个热学量转换为电阻这个电学量；故D错误；故选A。4．A【详解】A．据题意，压力增大时R0电阻减小，则外电路电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，有可知总电流I减小，R1的电功率为可知R1的电功率增大，故A正确；B．电压表测量的是并联电路的电压，根据公式，有可知电压表的示数减小，故B错误；C．电流表测量R2支路电流，根据公式，有可知电流表的示数减小，故C错误；D．R2的电功率为则R2的电功率减小，故D错误。故选A。5．C【详解】A．应变片多用半导体材料制成，A正确，不符合题意；B．当应变片拉伸时，其电阻变大，B正确，不符合题意；CD．传感器输出的是上、下两应变片上的电压差值，并且随着外力的增大，输出的电压差值也就越大，C错误，符合题意、D正确，不符合题意。故选C。6．C【详解】A．给货车称重的地磅使用了力传感器，上下应变片发生形变，电阻变化，输出两个应变片电压差值反映力的大小，故A错误；B．酒店大厅的自动门使用了光传感器，故B错误；C．空调的控温系统使用了温度传感器，符合客观实际，故C正确；D．夜间自动打开的路灯使用了光传感器，故D错误。故选C。7．B【详解】传感器电阻r′的倒数与酒精浓度c是正比关系，即电路中的电流为电压表示数可见电压与酒精浓度的关系不是正比关系，但随酒精浓度的增加而增加，选项B正确。故选B。8．A【详解】AB．由电路可知：温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离，因此双金属片上层金属的膨胀系数应大于下层金属，A错误，B正确；C．需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，双金属片虽发生弯曲也不使触点分离，应使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移，C正确；D．利用双金属片热胀冷缩是控制电路的通断，D正确；故选A。9．B【详解】K闭合时传感器上恰好无示数，说明小球所受电场力和重力平衡，由于小球带正电，所以电容器上极板为负，由楞次定律，可知线圈中的磁场B正在增加。根据分析列出方程解得故选B。10．A【详解】A．温度传感器能够将温度转化为电学量，即感知温度变化，此传感器有热敏电阻、金属热电阻，金属热电阻阻值一定随温度升高而升高，热敏电阻阻值一定随温度升高而降低，故A错误，符合题意；B．光电传感器可以作为眼睛，此传感器若是光敏电阻，阻值一定随光亮度增加而减小，故B正确，不符合题意；C．超声波传感器是将声强转化为电学量，可以作为耳朵，让其听到常人听不到的声音，故C正确，不符合题意；D．压力传感器可以将压力转化为电学量，可以使物体有“手感”，故D正确，不符合题意；故选A。11．BD【详解】A．干簧管是一种能够感知磁场的传感器，故A错误；B．测温枪是一种把人体温度转换成电学量并通过显示屏显示出温度的传感器，故B正确；C．话筒是把声音转换成电流的传感器，故C错误；D．霍尔元件是一种可以把磁感应强度转换成电压的传感器，故D正确。故选BD正确。12．ACD【详解】A．办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开和关，是由于人体会发出红外线，当传感器探测到人体发出的红外线后，门会自动打开，是光传感器的应用，A正确；B．利用红外线的热效应可以制成多种开关，本题所涉及的水龙头和智能门就是这一应用的体现，是利用光传感器而制成的，B错误；C．空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，这是因为空调机使用温度传感器，C正确；D．电熨斗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，原理是不同的金属膨胀系数不同，D正确。故选ACD。13．BC【详解】A．磁带录音机的录音原理是：录音时，话筒将声音先转变成强弱变化的电流，即声信号转换为电信号（这是利用了电磁感应现象），送到录音磁头；由图可知：录音磁头是一个蹄形电磁铁，它的磁性强弱会随电信号变化，将电信号转换为磁信号（利用了电流的磁效应），故A错误；B．乙图电路中，开关断开瞬间，自感线圈不能构成新的回路，则灯泡立即熄灭，故B正确；C．光电三极管也是一种晶体管，它有三个电极。当光照强弱变化时，电极之间的电阻会随之变化。当有烟雾进入罩内时，光电三极管上就会因烟雾的散射而有光的照射，表现出电阻的变化，故C正确；D．电容话筒一样利用振膜接受空气振动信号，振膜与固定的平面电极之间形成一个电容，两者之间的距离变化会导致其电容容量的变化。在电容两端施加固定频率及大小的电压，通过电容的电流就会变化，故D错误。故选BC。14．BC【详解】A．当F向上压膜片电极时，板间距离减小，由电容的决定式得到，电容器的电容将增大。故A错误；
B．当F变化时，电容变化，而板间电压不变，由Q=CU，故带电荷量Q发生变化，电容器将发生充、放电现象，回路中有电流，电流计有示数，选项B正确。
C．当F增大时，d减小，电容增大，而板间电压不变，由Q=CU，故带电荷量Q变大，电容器将发生充电现象，电流计中有向右的电流。故C正确；
D．当F减小时，d增大，电容减小，而板间电压不变，由Q=CU，故带电荷量Q变小，电容器将发生放电现象，电流计中有向左的电流，D错误。
故选BC。15．BC【详解】AB．有工件通过时，挡住A射向光传感器B的光，B的电阻增大，输出一个高电压，故知两相邻工件通过时间t=1s，传送带的速度v=m/s=0.2m/s故A错误，B正确；CD．传送带每小时输送工件个数故C正确，D错误。故选BC。16．ACD【详解】AB．感温磁体在常温下磁性较强，当温度超过“居里温度”时会突然失去磁性，A项正确，B项错误；CD．只要锅底的温度超过103℃，感温磁体就失去磁性，开关按钮会跳起，但常压下烧水，不会超过103℃．所以水开后开关按钮不会自动跳起，要想自动跳起，只有水被烧干后，选项CD正确．故选ACD。17．AD【详解】AB．当电路中电流I=3A时，电子秤测量的体重最大。由欧姆定律得：代入R=38-0.02F得到F=1800N，故A正确，B错误；
CD．踏板空载时F=0，代入R=38-0.02F得，电阻R=38Ω，由欧姆定律得：所以该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘0.300A处，故C错误，D正确。
故选：AD。18．，工作过程见解析【详解】思路点拨  本题考查热敏电阻与电磁继电器，热敏电阻与滑动变阻器及电磁继电器构成控制电路。解析电路图如图所示工作过程：闭合S，当温度低于设定值时，热敏电阻阻值大，通过电磁继电器的电流不能使它工作，K接通电炉丝加热；当温度达到设定值时，热敏电阻的阻值减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，K断开，电炉丝断电，停止供热；当温度低于设定值时，又重复前述过程。19．【详解】当有光照射时，光电流经过放大器输出一个较大的电流，驱动电磁继电器吸合，使两个触点断开；当无光照时，光电流减小，放大器输出电流减小，电磁继电器释放衔铁，使两个触点闭合，控制路灯电路接通，路灯开始工作；电路如图所示20．见解析。【详解】(1)开始煮饭时，用手压下开关按钮，使永磁体与感温磁体相吸；手松开后，按钮不再恢复到图示状态，因此时感温铁氧体相吸会吸引永磁体，电路接通，电饭锅加热；(2)在1标准大气压下水的沸点是100℃，即水在沸腾后温度为100℃，此时继续吸热，温度不会升高；(3)饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会上升至103℃；此时感温铁氧体便失去了铁磁性会自动断电；(4)如果在1标准大气压下用电饭锅烧水，水在沸腾后温度为100℃，不会自动断电。