2020-2021物理3-2分层作业（十三） 传感器及其工作原理含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2020-2021学年物理人教版选修3-2分层作业（十三）传感器及其工作原理含解析分层作业(十三)传感器及其工作原理［基础达标练］eq\x（题组一对传感器的认识)1．(多选)传感器担负着信息采集的任务，它可以（)A．将力学量（如形变量)转变成电学量B．将热学量转变成电学量C．将光学量转变成电学量D．将电学量转变成力学量2．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．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()A．力传感器B．光传感器C．温度传感器D．声传感器3．(多选）美国科学家WillardS．Boyle与GeorgeE．Smith因电荷耦合器件（CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖．CCD是将光学量转变成电学量的传感器．下列器件可作为传感器的有（）A．发光二极管B．热敏电阻C．霍尔元件D．干电池eq\x(题组二敏感元件的特性)4.如图所示是观察电阻R随温度变化情况的示意图．现在把杯中的水由冷水换为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是(）A．如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显B．如果R为金属热电阻,读数变小，且变化不明显C．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化非常明显D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作),读数变化不明显5．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有什么关系(上板为M，下板为N)(）A．φM>φNB．φM＝φNC．φM<φND．无法判断6．（多选）如图所示是某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻、R2为定值电阻，A、B接监控装置,则（）A．当有人通过而遮住光线时,A、B之间电压升高B．当有人通过而遮住光线时，A、B之间电压降低C．当仅增大R2的阻值时，可增大A、B之间的电压D．当仅减小R2的阻值时,可增大A、B之间的电压［能力提升练]7．（多选）如图所示的电路可将声音信号转化为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜a构成一个电容器，a、b通过导线与恒定电源两极相接．若声源S发出频率恒定的声波使a振动，则()A．a振动过程中,a、b板间的电场强度不变B．a振动过程中，a、b板所带电荷量不变C．a振动过程中，灵敏电流表中的电流方向不断变化D．a向右的位移最大时，a、b板所构成的电容器的电容最大8．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，在升降机中将重物放在压敏电阻上，压敏电阻接在如图甲所示的电路中，电流表示数变化如图乙所示,某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态，下列说法中正确的是(）A．0～t1时间内，升降机一定匀速运动B．0~t1时间内，升降机可能减速上升C．t1～t2时间内,升降机可能匀速上升D．t1～t2时间内，升降机可能匀加速上升分层作业(十三）1．解析：传感器是将所感受到的不便于测量的物理量(如力、热、光、声等）转换成便于测量的物理量(一般是电学量)的一类元件．故选项A、B、C正确，选项D错误．答案:ABC2．解析：空调机的温度控制中使用了温度传感器．答案：C3．解析:传感器是指能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量的元件．发光二极管是将电能转化为光能的元件，不是传感器，选项A错误；热敏电阻的温度变化时，其电阻会发生变化,能把热学量转换成电学量，可作为传感器，选项B正确；霍尔元件能够把磁感应强度这个非电学量转换成电压这个电学量,可作为传感器，选项C正确；干电池是一种电源，不是传感器,选项D错误．答案：BC4．解析：若为金属热电阻，温度升高后，电阻变大，但由于金属热电阻灵敏度较差，故欧姆表读数变大且不明显,选项A、B错误;若为用半导体材料制作的热敏电阻，由于热敏电阻的灵敏度较高，读数变化明显，选项C正确，选项D错误．答案：C5．解析：霍尔效应形成的原因是因为带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用，做定向移动形成的，根据左手定则，电子受到向下的洛伦兹力作用，向N板运动，则M板剩下正电荷，所以φM>φN。故正确答案为A。答案:A6．解析：R1是光敏电阻，当有人通过而遮住光线时，R1的阻值变大，回路中的电流I减小，A、B间的电压U＝IR2减小,故A项错误，B项正确;由闭合电路欧姆定律得U＝E－I（R1＋r），当仅增大R2的阻值时，电路中的电流减小，A、B间的电压U增大,故C项正确;当减小R2的阻值时，电路中的电流增大．A、B间的电压U减小,故D项错误．答案：BC7．解析：由于平行板电容器两极板与电源两极相连接,因此两极板间的电压U保持不变,根据场强E＝eq\f（U,d），C＝eq\f（εS，4πkd）可判断A错、D对．再由Q＝CU可知，B错．由于Q变化，电容器出现充电、放电现象，显然电流表中电流方向不断变化，C对．答案：CD8．解析：在0～t1时间内，电流恒定，表明压敏电阻的阻值恒定,则重物对压敏电阻压力恒定，则升降机可能处于静止、匀速运动或匀变速直线运动，故A选项错误，B选项正确;t1～t2时间内，电流在增加，表明压敏电阻的阻值在减小，则重物对压敏电阻的压力在