5.1认识传感器同步练习 （含答案）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页人教版（2019）选择性必修二5.1认识传感器同步练习一、单选题1．关于位移传感器，下列说法中正确的是（）A．位移传感器的发射器只能发射超声波B．位移传感器的发射器既能发射超声波也能发射红外线C．超声波是由发射器发射的，红外线是由接收器发射的D．超声波是由接收器发射的，红外线是由发射器发射的2．传感器已广泛应用于日常生活。下列传感器能够将力学量转换为电学量的是（）A．应变片B．干簧管C．热敏电阻D．霍尔元件3．常用的计算机键盘就是一种传感器。如图所示，键盘上每一个键的下面都连一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器。当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号。这种计算机键盘使用的是（）A．温度传感器B．电容式传感器C．磁传感器D．光传感器4．唱卡拉OK用的话筒，内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号，下列说法正确的是（）A．该传感器是根据电流的磁效应工作的B．该传感器是根据电磁感应原理工作的C．该传感器的敏感元件是线圈D．该传感器的转换元件是永磁体5．下列关于传感器的说法，正确的是（）A．金属热电阻是一种可以将电学量转换为热学量的传感器B．传感器不是电视遥控接收器的主要元件C．话筒中的传感器将电信号转换成声信号D．传感器能将非电学量按一定规律转换成电学量或者电路的通断6．下列说法正确的是（）A．水银温度计是一种传感器B．传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的C．传感器不是电视遥控接收器的主要元件D．传感器是将力、温度、光、声、化学成分等转换为电信号的主要工具7．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（）①温度传感器②光传感器③声音传感器④力传感器A．①② B．②③ C．③④ D．②④8．关于传感器工作的一般流程，下列说法正确的是（）A．非电学量→敏感元件→信号调整与转换电路→电学量→转换元件B．电学量→敏感元件→信号调整与转换电路→转换元件→非电学量C．非电学量→敏感元件→转换元件→信号调整与转换电路→电学量D．非电学量→信号调整与转换电路→转换元件→敏感元件→电学量9．下列说法不正确的是（）A．霍尔元件是把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量的一种元件B．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C．电子秤所使用的传感器是力传感器，是把形变这个力学量转化为电压这个电学量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10．某种酒精测试仪是利用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，如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数与酒精气体浓度之间的对应关系正确的是（

）A．越小，表示越大，与成反比B．越小，表示越大，与不成反比C．越小，表示越小，与成正比D．越大，表示越大，与不成正比11．如图所示的电路可将声音信号转换为电信号，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。若振动膜a周期性振动，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，灵敏电流计中始终有方向不变的电流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12．交通警察检测驾驶员是否酒后驾驶时，会让驾驶员朝检测器吹一口气。这种检测器使用的传感器是

（）A．声音传感器 B．电化学传感器C．压力传感器 D．温度传感器二、填空题13．DIS实验中的各种传感器主要用来________各种物理量，并将所得物理量转化为________信号，然后输入给________。14．位移传感器测距离，发射器固定在运动物体上，能同时发射_________。___________固定在轨道的顶端，接收红外线和超声波。15．动圈式话筒是利用________原理将__________信号转换为________信号的。16．如图是“用DIS探究向心力与哪些因素有关”的实验仪器，该实验采用的方法是_______________；该实验中需要用到的传感器是__________________。17．实验题（1）用DIS实验测量小车的加速度时，将位移传感器的____________部分固定在小车上，____________部分固定在轨道上端，并将它与____________相连。（2）如果根据公式vt2=2gh来设计实验研究自由落体运动是不是匀变速直线运动，那么需要的测量仪器有____________传感器和____________（非传感器）。三、解答题18．随着科技的进步，手机不再是一种简单的通信工具，而是具有综合功能的便携式电子设备。手机的许多功能是通过传感器来实现的。请查阅资料选择手机中使用的一种传感器，分析其工作原理及用途。19．随着科技的发展，传感器技术的滥用问题逐渐显现。如果过度依赖传感器的敏锐性，过分信任其精确度，一旦传感器失效就容易引发事故。例如，通过声音传感器来验证主人的身份进而启动某一系统，但如果遇上因感冒引起声音发生变化导致传感器失效，则可能会出现无法启动系统的情况，如何看待传感器的这一类弊端？20．如图所示为光电式烟尘浓度计的原理图，试说明其工作原理。21．请列举一个你认为很“神奇”的利用传感器工作的例子，简单说明它的原理。22．用塑料薄膜做成的育秧棚，往往会因棚内湿度过高而影响秧苗的正常生长，因此需要一个能指示棚内湿度的简单仪器，以便及时排湿，保证育好秧苗．如图所示是育秧棚湿度传感器的原理图，其中由湿敏电阻、滑动变阻器和定值电阻、组成测湿电桥．当相对湿度正常时，阻值很大；当育秧棚内的相对湿度增大到较高时，的阻值减小．（1）当育秧棚的湿度正常时，a、b两点哪一点的电势高？（2）如何调高棚内的湿度？答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．B【详解】位移传感器的发射器既能发射超声波也能发射红外线，超声波和红外线都是有发射器发射的，故B正确；ACD错误。故选B。2．A【详解】A．应变片是在外力的作用下产生机械形变，其电阻发生相应变化，从而将力学量转换为电学量。A正确；B．干簧管是将磁学量转化为电学量，B错误；C．热敏电阻是将温度转化为电学量，C错误；D．霍尔元件是将磁学量转化为电学量，D错误。故选A。3．B【详解】当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，用力不同，极板间的距离不同，电容变化不同，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号，键盘用的是电容式传感器，所以B正确；ACD错误；故选B。4．B【详解】该传感器是根据电磁感应原理工作的，敏感元件是膜片，转换元件是线圈。故选B。5．D【详解】A．金属热电阻是一种将温度这个热学量转化为电阻这个电学量的传感器，A错误；B．电视遥控接收器的主要元件是红外线传感器，B错误；C．话筒中的传感器是声传感器，它将声信号转化为电信号，C错误；D．传感器能将非电学量按一定规律转换为电学量或转换为电路的通断，故D正确。故选D。6．D【详解】C．电视遥控接收器中使用了红外线传感器，故C错误；ABD．传感器能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出，通常转换成的可用信号是电压、电流等电学量，或转换为电路的通断，故AB错误，D正确。故选D。7．B【详解】根据题意，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，可知控制电路中接入了光传感器。即使天黑，没声音灯也不亮，可知电路中还接入了声音传感器故选B。8．C【详解】传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，传感器工作的一般流程为：非电学量被敏感元件感知，然后通过转换元件转换成电信号，再通过转换电路将此信号转换成易于传输或测量的电学量。故C正确，ABD错误。故选C。9．B【详解】A．霍尔元件是把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量的一种元件。故A正确。B．话筒是一种声传感器，其作用是将声信号转换为电信号。故B错误。C．电子秤所使用的传感器是力传感器，是把形变这个力学量转化为电压这个电学量。故C正确。D．电熨斗通过温度传感器实现温度的自动控制，通过双金属片传感器控制电路的通断。故D正确。本题选择错误的，故选B。10．D【详解】设酒精气体传感器的电阻为R′，则，k是比例系数．根据欧姆定律得，电压表示数，可见，c越大，则U越大，但与U与c不是成正比．故选D．11．D【详解】AD．由于平行板电容器两极板与电池两极相连接，两极板间的电压U保持不变，根据场强E=可知电场强度随着d变化而变化；a向右的位移最大时，两板间的距离d最小，由C=可知电容最大，故A错误，D正确；B．由Q=CU可知，a、b板所带电荷量随着C的变化而变化，B错误；C．由于Q变化，使电容器出现充电、放电现象，电流计中电流方向不断变化，C错误；故选D。12．B【详解】检测器检测驾驶员口中吹出的气体中是否含有酒精分子，与声音、压力、温度无关，这种检测器使用的传感器是气体传感器，属于电化学传感器故选B。13．

测量

电

数据采集器【详解】[1][2][3]DIS实验中的各种传感器主要用来测量各种物理量，并将所得物理量转化为电信号，然后输入给数据采集器。14．

红外线和超声波脉冲

接收器【详解】[1][2]位移传感器测距离，发射器固定在运动物体上，能同时发射红外线和超声波脉冲。接收器固定在轨道的顶端，接收红外线和超声波。15．

电磁感应

声

电【详解】[1][2][3]动圈式话筒是利用电磁感应原理将声信号转换为电信号的。16．

控制变量法

力传感器、光电传感器【详解】[1]该实验运用控制变量法研究物理量的关系，根据向心力公式，实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系时，要保持圆柱体质量和半径都不变；研究F与r的关系时，保持圆柱体的质量和线速度的大小不变，故采用控制变量法；[2]向心力F需要用力传感器测定，圆柱体的线速度v需要用光电传感器测定，故需要用到力传感器、光电传感器。17．

发射器

接收器

数据采集器

速度

刻度尺【详解】(1)[1][2][3]用DIS实验研究小车位移和时间的关系时，将位移传感器的发射器部分固定在小车上，随小车一起运动，位移传感器的接收器部分固定在轨道一端，并将它与数据采集器相连。(2)[4][5]如果根据公式vt2=2gh来设计实验研究自由落体运动是不是匀变速直线运动，那么需要的测量仪器有速度传感器（测末速度）和刻度尺（测下落的高度）。18．见解析【详解】重力传感器体现在手机横竖屏智能切换、拍照照片朝向、重力感应类游戏(如滚钢珠)。原理：利用压电效应实现，传感器内部一块重物和压电片整合在一起，通过正交两个方向产生的电压大小，来计算出水平方向。19．见解析【详解】对于任何的传感器都有其优缺点，任何高科技的东西都有其弊端，我们应该辩证的去对待，不应该全盘否定，但是我们发现不足之后，要不断的改进，使其更好的服务于人类。20．见解析【详解】没有烟尘时，光的传播方向没有发生改变，U1和U2的大小相等；烟尘浓度越高时，光线被烟尘吸收或散射得就会越多，光线射到6的亮度就会越少，所以U1和U2的差值越大，通过运算电路处理后，从显示器中可得到烟尘的浓度。21．见解析【详解】例如温度传感器，原理是热敏电阻在不同温度下有不同的阻值，所以可以改变电路中的电压电流，从而达到示数变化的目的。22．（1）当育秧棚的湿度正常