人教版高中物理选修32第六章《传感器》单元测试题（解析版）

第六章 传感器单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1.下列说法中不正确的是()A 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B 电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片C 电子秤所使用的测力装置是力传感器D 热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量2.如下图所示为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是()A 温度升高至74 时，L1亮灯报警B 温度升高至74 时，L2亮灯报警C 温度升高至78 时，L1亮灯报警D 温度升高至78 时，L2亮灯报警3.R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，2个电阻采用如图方式接在电动势为E、内阻为r的电源上，利用电压传感器和电流传感器研究R2上的电压与电流变化关系当自上向下滑动R2上的滑片时，通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后，在屏幕上得到的UI图象应为图中的()ABCD4.如图所示，RT为负温度系数的热敏电阻，R为定值电阻，若往RT上擦些酒精，在环境温度不变的情况下，关于电压表示数的变化情况，下列说法中正确的是()A 变大B 变小C 先变大后变小再不变D 先变小后变大再不变5.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 正在减弱，C 正在减弱，D 正在增加，6.如图所示两块水平放置的金属板距离为d，用导线、开关S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、电量为q的小球S断开时传感器上有示数，S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 正在减弱，C 正在减弱，D 正在增加，7.关于传感器，下列说法正确的是()A 金属材料不可以制成传感器B 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号C 传感器都是通过感知电压的变化来传递信号的D 所有传感器的材料都是由半导体材料做成的8.如图所示是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图门打开时，红外光敏电阻R3受到红外线照射，电阻减小；门关闭时会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)经实际试验，灯的亮、灭情况的确能反映门的开、关状态门打开时两灯的发光情况及R2两端电压UR2与门关闭时相比()A 红灯亮，UR2变大B 绿灯亮，UR2变大C 绿灯亮，UR2变小D 红灯亮，UR2变小9.某种角速度计，其结构如图所示当整个装置绕轴OO转动时，元件A相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压，电压传感器(传感器内阻无限大)接收相应的电压信号已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为k、自然长度为l，电源的电动势为E、内阻不计滑动变阻器总长也为l，电阻分布均匀，装置静止时滑片P在变阻器的最左端B端，当系统以角速度转动时，则()A 电路中电流随角速度的增大而增大B 电路中电流随角速度的增大而减小C 弹簧的伸长量为xD 输出电压U与的函数式为U10.某仪器内部电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，a、b、c三块金属片间隙很小(b固定在金属块上)，当金属块处于平衡状态时，两根弹簧均处于原长状态，若将该仪器固定在一辆汽车上，下列说法中正确的是()A 当汽车加速前进时，甲灯亮B 当汽车加速前进时，乙灯亮C 当汽车刹车时，乙灯亮D 当汽车刹车时，甲、乙两灯均不亮11.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12.用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程下列属于这类传感器的是 ()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13.下面哪一项不是现代传感器的应用()A 当你走近自动门时，门会自动打开B 电梯的两门靠拢接触到人体时，门会自动打开而不会夹伤人C 电饭煲能自动加热和保温而不会把饭烧焦D 将自己的银行卡插进自动取款机里可以取钱，而不必麻烦银行工作人员14.如图所示，截面为矩形的金属导体，放在磁场中，当导体中通有电流时，导体的上、下表面的电势关系为()AUMUNBUMUNCUMUN.故选A.15.【答案】A【解析】16.【答案】BD【解析】热敏电阻由半导体材料制成，电阻随温度升高而减小，且灵敏度高，金属热电阻随温度升高电阻增大，灵敏度不高，但测温范围大，化学性质稳定，故B、D正确17.【答案】BC【解析】18.【答案】BD【解析】发光二极管和普通二极管一样，都具有单向导电性，都是由半导体材料制成的，只有当两端加正向电压时，才能处于导通状态，才可能发光，但不一定发光，要求达到一定的电压值，它能直接把电能转化为光能故选BD.19.【答案】ACD【解析】宾馆的自动门采用了光电传感器，故选项A对；家用电饭煲的跳闸和保温采用了热电传感器，故选项C对；声控开关采用了声电传感器，故选项D对20.【答案】AB【解析】根据左手定则可判断电子向下板偏转，所以上板电势高；很据Beve，解得UBdv，所以磁感应强度B越大，上、下表面的电势差U越大；电流越大，则电子定向移动的速率v越大，上、下表面的电势差U越大；由于BB0kz，所以U(B0kz)dv，所以kdv，所以k越大，传感器灵敏度()越高选项A、B正确21.【答案】(1)如图所示(2)20160520把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧，保证当电磁铁吸合铁片时，3、4之间接通；不吸合时，3、4之间断开电磁起重机【解析】(1)电磁继电器分为控制电路和工作电路两部分根据光敏电阻的特性，可知光敏电阻应串联在控制电路中，为了保护励磁线圈，保护电阻也应该串联在控制电路中灯泡连入工作电路(2)因为励磁线圈允许的最大电流Im0.1 A，所以励磁线圈两端允许的最大电压UmImR线20 V；保护电阻的最小值R21R线160 ，最大值R22R线520 .22.【答案】(1)4.0 m/s2向前(2)10 m/s2向后【解析】传感器上所显示的大小，即弹簧对传感器的压力，据牛顿第三定律知，此即弹簧上的弹力大小，亦即弹簧对滑块的弹力大小(1)如图所示，依题意知左侧弹簧对滑块向右的推力F114 N，右侧弹簧对滑块向左的推力F26 N.设滑块所受合力产生加速度a1，根据牛顿第二定律有F1F2ma1，得a1m/s24.0 m/s2，a1与F1同方向，即向前(2)a传感器的读数恰为零，即左侧弹簧的弹力F10，因两弹簧相同，左侧弹簧伸长多少，右侧弹簧就缩短多少，所以右侧弹簧的弹力变为F220 N滑块所受合力产生加速度，由牛顿第二定律得F合F2ma2，得a210 m/s2，方向向后23.【答案】左右【解析】24.【答案】限流闭合的【解析】R1、R2起的作用是限流，防止指示灯(氖泡)因电流过大而烧毁，S2是自动控制温度开关，当温度低于70时自动闭合，当温度达到7080 时又自动断开，使电饭煲处于保温状态，由于R3的功率较大，因此R2R3.由于开关S1必须当温度达到103 时才自动断开，而水的沸点只有100 ，因此用电饭煲烧水时，直到水被烧干后S1才会断开25.【答案】车轮的半径R和齿轮齿数p【解析】根据速度的意义和车正常行驶的情况，应有v2Rf，其中R为车轮的半径，f为单位时间内车轮转过的圈数；若车轮的齿数为p，则转一圈应有p个脉冲被B接收到，因此有f，代入上式，有v.同样，根据行程的意义，应有s2Rf，其中f为整个行程中车轮转过的圈数；而f，所以s.可见，还必须测量的物理量和数据是车轮的半径R和齿轮齿数p，速度和行程