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1 第六章 传感器 1 传感器及其工作原理 A 级 抓基础 1有一电学元件,温度升高时电阻却大幅度减小,则这种元件可能是( ) A金属导 体 B绝缘体 C半导体 D超导体 解析:题中所述四种材料中只有半导体的电阻随温度升高而减小,故选 C. 答案:C 2街旁的路灯,江海里的航标都要求在夜晚亮、白天熄,利用半导体的电学特性制成 了自动点亮、熄灭的装置,实现了自动控制,这是利用半导体的( ) A压敏性 B光敏性 C热敏性 D三种特性都利用 答案:B 3(多选)下列方法有可能使半导体材料的电阻率减小的是( ) A升高半导体的温度 B用光来照射半导体 C在半导体中加入微量其他杂质 D以上情况都不可能 解析:例如光敏电阻阻值在光照下大大减小,故 B 正确负温度系数的热敏电阻阻值 随温度的升高而减小,故 A 正确在半导体中加入微量其 他杂质也可使半导体材料的电阻 率减小,故 C 正确 答案:ABC 4用遥控器调换电视频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过 程下列利用这类传感器的是( ) A红外报警装置 B走廊照明灯的声控开关 C自动洗衣机中的压力传感装置 D电饭煲中控制加热和保温的温控器 解析:A 项为光电传感器,B 项为声电传感器,C 项为力电传感器,D 项为热电传感 2 器 答案:A B 级 提能力 5(多选)为了保护电脑元件不受损害,在电脑内部有很多传感器,其中最重要的就是 温度传感器,常用的温度传感器有两种:一种是用金属做的热电阻;另一种是用半导体做 的热敏电阻关于这两种温度传感器的特点,下列说法正确的是( ) A金属做的热电阻随着温度的升高电阻变大 B金属做的热电阻随着温度的升高电阻变小 C用半导体做的热敏电阻随着温度的升高电阻变大 D用半导体做的热敏电阻随着温度的升高电阻变小 解析:金属的电阻率随着温度的升高而变大,半导体在温度升高时电阻会变小,故选 A、D. 答案 :AD 6如图所示, R1为定值电阻, R2为负温度系数的热敏电阻,L 为小灯泡,当温度降低 时( ) A R1两端的电压增大 B电流表的示数增大 C小灯泡的亮度变强 D小灯泡的亮度变弱 解析: R2与灯 L 并联后与 R1串联,与电流表构成闭合电路,当热敏电阻温度降低时, 电阻 R2增大,外电路电阻增大,电流表读数减小,灯 L 电压增大,灯泡亮度变强, R1两端 电压减小,故 C 正确 答案:C 7(多选)如图是霍尔元件的工作原理示意图,如果用 d 表示薄片的厚度, k 为霍尔系 数,对于一个霍尔元件 d、 k 为定值,如果保持 I 恒定则可以验证 UH随磁感应强度 B 的 变化情况以下说法中正确的是(工作面是指较大的平面)( ) A将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔 元件的工作面, UH将变大 B在测定地球两极的磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平 3 C在测定地球赤道上的磁场强弱时,霍尔元件的工作面应保持水平 D改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角, UH将发生变化 解析:将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时, B 增大, I 恒定,由公式 UH 知 UH将变大,选项 A正确;地球两极的磁场方向沿竖直方向,所以霍尔元件的工作 kIBd 面应保持水平,使 B 与工作 面垂直,选项 B 正确;地球赤道上的磁场方向沿水平方向,只 有霍尔元件 的工作面在竖直方向时, B 与工作面垂直,选项 C 错误;改变磁感线与霍尔元 件工作面的夹角, B 垂直工作面的大小发生变化, UH将发生变化,选项 D 正确 答案:ABD 8电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置,由于电容器的电容 C 取 决于极板正对面积 S、极板间距离 d 以及极板间的电介质这几个因素,当某一物理量发生 变化时就能引起上述某个因素的变化,从而又可推出另一物理量的值,如图所示是四种电 容式传感器的示意图,关于这四种传感器的作用下列说法不正确 的是 ( ) 图甲 图乙 图丙 图丁 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 解析:甲图角度变化能导致极板正对面积变化;乙图高度变化能导致极板正对面积变 化;丙图 F 变化能导致极板间距变化;丁图物体位置变化导致电介质 变化所以,甲、乙、 丙、丁分别是测角度、液面高度、压力、位移的物理量故选 D. 答案:D 9.如图所示, R3是光敏电阻,当开关 S 闭合后,在没有光照射时, a、 b 两点等电 势当用光照射电阻 R3时,则( ) 4 A R3的电阻变小, a 点电势高于 b 点电势 B R3的电阻变小, a 点电势低于 b 点电势 C R3的电阻变大, a 点电势高于 b 点电势
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