物理选修3-2人教新课标6.2传感器的应用练习

1、第六章第二节1有一种在光照或温度升高时排气扇都能启动的自动控制装置，下列说法正确的是()A两个传感器都是光电传感器B两个传感器分别是光电传感器和温度传感器C两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器D只有光照和温度都适合时排气扇才能工作2如图所示是一种自动控制水温的装置，P、Q是加热电路的两个触头，M、N是热敏电阻的两个触头，则下列说法正确的是()AP、Q应接在a、b之间BP、Q应接在c、d之间CM、N应接在e、f之间DM、N应接在c、d之间解析：P、Q应该分别接在触头a、b之间，同时，M、N应该分别接e、f，其工作原理是当水温升高时，热敏电阻阻值减小，电磁铁中电流增大，吸引力增大，使衔铁被

2、吸下，a、b断开，使加热装置停止加热；当水温降低到一定程度时，热敏电阻温度减小，电磁铁中电流减小，吸引力减小，衔铁被弹簧拉上去，使a、b之间连接，加热装置开始加热，从而实现控制水温答案：AC3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B光电传感器C声音传感器 D热电传感器解析：温度传感器是指将温度信号转换为电信号的一类传感器；光电传感器是指将光信号转换为电信号的一类传感器；声音传感器是指将声音信号转换为电信号的一类传感器；热电传感器是指将温度信号转换为电信号的一类传感器根据题意，楼道照明灯由两种装置控

3、制，一是与光有关，二是与声音有关，故选项B、C正确来源:答案：BC4在家用电热灭蚊器中，电热部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率随温度t的变化关系如图所示，由于这种特性，PTC元件具有发热、保温双重功能对此，以下判断正确的是()通电后，其电功率先增大，后减小通电后，其电功率先减小，后增大当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1不变当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1和t2之间的某一值不变AB CD5压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，某工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定

4、在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球小车向右做直线运动过程中，电流表示数的变化规律如图乙所示，下列判断正确的是()A从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动B从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动C从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动D从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动解析：在0t1内，电流I恒定，压敏电阻阻值不变，由小球的受力不变可知，小车可能做匀速或匀加速直线运动；在t1t2内，电流I变大，压敏电阻阻值变小，压力变大，小车做变加速运动，选项A、B错误在t2t3内，电流I不变，压力恒定，小车做匀加速直线运动，选项C错误，选项D正确。答案：D(时间：45分钟满分：60分)知识点及角度难易

5、度及题号基础中档稍难力传感器1210温度传感器6、7、9其他传感器34、8光传感器5一、选择题(共8个小题，每题5分，共40分)1关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是()A应变片是由导体材料制成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的电压D外力越大，输出的电压差值也越大解析：应变片是由半导体材料制成的，选项A错误；由电阻定律R知，应变片拉伸，l变大，R值变大，应变片压缩，l变小，R值变小，选项B正确；又因输出的是上、下两应变片电压的差值，故当外力越大时，输出的电压差值也越大，所以选项C错误，选项D正确答案：BD2.电子打火机的点火原理是压电效应，压电片在受压时会

6、在两侧形成电压且电压大小与压力近似成正比，现有一利用压电效应制造的电梯加速度传感器，如图所示压电片安装在电梯地板下，电压表与压电片构成闭合回路用来测量压电片两侧形成的电压，若发现电压表示数增大，下列说法正确的是()A电梯一定加速上升B电梯一定减速下降C电梯加速度一定向上D电梯加速度一定向下解析：由题意知，电压表示数增大说明电梯地板对压电片压力增大，故电梯处于超重状态，加速度一定向上，选项C正确，选项D错误但电梯可能加速上升也可能减速下降，选项A、B错误答案：C3如图所示，电吉他的弦是磁性物质，当弦振动时，线圈中产生感应电流，感应电流输送到放大器、喇叭，把声音播放出来，下列说法正确的是()A电吉

7、他是光电传感器B电吉他是温度传感器C电吉他是声音传感器D弦改用尼龙材料原理不变解析：由电吉他发声原理可知是将声音变化转变为电流的变化，选项C正确，选项A、B、D错误答案：C4某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动在P、Q间距增大过程中()AP、Q构成的电容器的电容增大BP上电荷量保持不变CM点的电势比N点的低DM点的电势比N点的高解析：当P、Q间距增大时，据平行板电容器公式C知d增大则C减小，选项A错误稳定后电容器两极板间的电压不变，则据QCU知C减小，U不变，则Q减小，选项B错误电容器两极板的电荷量减少，产生放电电流，

8、方向从MN，因此M点的电势比N点的电势高，选项C错误，选项D正确答案：D5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发生的光，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，发出警报D以上说法均不正确解析：由火灾报警器的原理可知，发生火灾时烟雾进入罩内，使光发生散射，部分光线照在光电三极管上电阻变

9、小，与传感器相连的电路检测出这种变化，发出警报，选项C正确答案：C6如图所示是家用电冰箱的压缩启动装置的电路其中的运行绕组是电冰箱在工作时电动机的定子，由于家用交流电是单相的，启动时必须依靠启动绕组的帮助才能产生旋转磁场在启动绕组的支路中串联有一个PTC元件，这是一种以钛酸钡为主要材料的热敏电阻器电流流过PTC元件，元件发热，它的电阻率随温度升高而发生显著变化，当电动机转动正常以后，PTC元件温度较高，电阻很大，启动绕组中电流很小，以下判断正确的是()电冰箱的电动机启动时比正常工作时耗电少电冰箱的电动机正常工作时比启动时耗电少电冰箱启动后，启动绕组功率不变，运行绕组功率是变化的电冰箱启动后，启

10、动绕组功率是变化的，运行绕组功率不变ABC D解析：启动时，由于PTC元件温度低，电阻小，故耗电多，正确；启动后，随着PTC元件温度升高，其电阻增大，通过启动绕组的电流减小，故启动绕组的功率是变化的，而运行绕组两端电压不变，故功率不变，则正确答案：B7如图是自动调温式电熨斗，下列说法正确的是()A常温时上下触点是接触的B双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲C原来温度控制在80 断开电源，现要求60 断开电源，应使调温旋钮下调一些D由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些解析：常温工作时，上下触点是接通的，当温度升高时，上层金属片形变大，向下弯曲，切断电

11、源，切断温度要升高则应使调温旋钮下移一些，选项A、B、D正确，选项C错误答案：ABD8如图所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距离膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其他量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的()A距离变化B正对面积变化C介质变化 D电压变化解析：话筒中金属膜与金属板构成平行板电容器，当讲话时，振动膜的振动相当于两极板间的距离发生变化，由平行板电容器C可知当d发生

12、变化时，引起电信号的变化，则选项A正确答案：A二、非选择题(共2个小题，每题10分，共20分)9如图为在温度为10 左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R120 k，R210 k，R340 k，Rt为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图所示当a、b端电压Uab0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当Uab0时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在_ .10某学生为了测量一个物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压与受压面受到的压力成正比(比例系数为k)，如图所示，测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放上物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U.现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池一个、电键及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)请完成对该物体的质量m的测量(1)设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，画出完整的测量电路图；(2)简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m；(3)请设想实验中可能会出现的一个问题解析：(1)由于测量时要求输入电压的可调范围尽可能大，所以测量电路的输入端应连成滑