2025 年高职机电一体化技术（传感器应用）期中测试卷

2025年高职机电一体化技术（传感器应用）期中测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.以下哪种传感器不属于按测量原理分类的？（）A.应变式传感器B．电容式传感器C.温度传感器D.压电式传感器2.传感器的静态特性指标不包括以下哪一项？（）A.线性度B.迟滞C.重复性D.响应时间3.当应变片受到外力作用时，其电阻值会发生变化，这种现象称为（）。A.压电效应B.应变效应C.霍尔效应D.光电效应4.电容式传感器测量位移时，灵敏度与极板间初始距离（）。A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比5.下列哪种传感器常用于测量压力？（）A.热电偶B.热电阻C.应变片D.压电陶瓷6.测量温度时，能将温度信号直接转换为电信号的传感器是（）。A.热电偶B.温度计C.压力传感器D.加速度传感器7.光电传感器利用了（）原理。A.光电效应B.电磁感应C.压电效应D.应变效应8.霍尔传感器能够测量（）。A.电流B.电压C.磁场D.温度9.传感器的输出信号达到稳定值的规定时间称为（）。A.上升时间B.响应时间C.延迟时间D.稳定时间10.下列传感器中，属于数字式传感器的是（）。A.应变片B.电容式传感器C.光栅传感器D.压电式传感器二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内，多选、少选、错选均不得分）1.传感器的组成部分通常包括（）。A.敏感元件B.转换元件C.测量电路D.显示装置2.应变式传感器的优点有（）。A.精度高B.灵敏度高C.测量范围广D.抗干扰能力强3.电容式传感器可用于测量（）。A.位移B.压力C.加速度D.液位4.温度传感器的类型有（）。A.热电偶B.热电阻C.热敏电阻D.半导体温度传感器5.光电传感器的应用领域包括（）。A.工业自动化B.智能交通C.安防监控D.智能家居三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的正误，正确的打“√”，错误的打“×”）1.传感器的精度越高，其测量结果越准确。（）2.应变片的电阻变化与应变呈线性关系。（）3.电容式传感器的灵敏度与电容量的变化量成正比。（）4.通过测量热电偶的热电动势可以得到温度值。（）5.热电阻的阻值随温度升高而增大。（）6.光电传感器只能用于检测可见光。（）7.霍尔传感器的输出电压与磁场强度成正比。（）8.传感器的线性度是指其输出与输入之间的线性关系程度。（）9.压电式传感器可用于测量力和压力。（）10.数字式传感器的输出信号是数字量。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答下列问题）1.简述传感器的作用及其在机电一体化系统中的重要性。2.说明应变式传感器的工作原理，并举例说明其在实际中的应用。3.电容式传感器有哪些类型？简述其测量原理及特点。五、综合应用题（总共2题，每题15分，请结合所学知识，解决以下实际问题）1.某应变式测力传感器，其灵敏度为2mV/N，当受到一个未知力F作用时，输出电压为50mV。求该力的大小。2.设计一个利用电容式传感器测量液位的系统，简述测量原理及系统组成。答案：一、1.C2.D3.B4.D5.D6.A7.A8.C9.B10.C二、1.ABC2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABCD三、1.√2.√3.×4.√5.×6.×7.√8.√9.√10.√四、1.传感器的作用是将被测量的非电量转换为电量。在机电一体化系统中，传感器是获取信息的关键部件，它为系统提供准确的输入信号，以便后续的处理和控制。没有传感器，系统就无法感知外界环境的变化，无法实现精确的控制和智能化运行。2.应变式传感器的工作原理是基于应变效应，即金属导体或半导体在受到外力作用时，其电阻值会发生变化。例如，在电子秤中，应变片粘贴在弹性元件上，当物体放在秤盘上时，弹性元件产生形变，应变片的电阻随之改变，通过测量电阻变化就可得出物体的重量。3.电容式传感器类型有变极距型、变面积型、变介质型。变极距型通过改变两极板间距离来改变电容；变面积型通过改变极板有效面积来改变电容；变介质型通过改变极板间介质来改变电容。特点有灵敏度高、分辨率高、测量范围广、动态响应特性好等。五、1.已知灵敏度k=2mV/N，输出电压U=50mV。根据公式F=U/k，可得F=50mV÷2mV/N=25N。2.测量原理：当液位变化时，电容式传感器的电容量会发生改变，通过