2025年高职（物联网应用技术）传感器原理应用综合测试题

2025年高职（物联网应用技术）传感器原理应用综合测试题

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.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.响应时间D.重复性2.以下哪种传感器属于无源传感器？A.应变片B.热电偶C.压电式传感器D.霍尔传感器3.某传感器的灵敏度为2mV/℃，当输入温度变化5℃时，输出电压变化为？A.5mVB.8mVC.10mVD.12mV4.传感器的分辨率是指？A.传感器能检测到的最小输入变化量B.传感器输出信号与输入信号的比值C.传感器在规定条件下的最大测量值D.传感器的测量精度5.下列哪种传感器利用了压阻效应？A.热敏电阻B.应变片C.气敏传感器D.湿敏传感器6.电容式传感器测量位移时，其电容变化与位移的关系是？A.线性关系B.平方关系C.立方关系D.指数关系7.压电式传感器主要用于测量？A.压力B.温度C.流量D.湿度8.霍尔传感器是基于什么效应工作的？A.压电效应B.电磁感应效应C.霍尔效应D.光电效应9.光纤传感器利用了光的什么特性来检测物理量？A.折射B.反射C.干涉D.以上都是10.超声波传感器通常工作在什么频段？A.低频B.中频C.高频D.超高频11.热电阻传感器的测量原理是基于？A.电阻随温度变化B.电流随温度变化C.电压随温度变化D.电容随温度变化12.气敏传感器主要用于检测？A.氧气浓度B.二氧化碳浓度C.有害气体浓度D.以上都是13.湿敏传感器的湿度测量范围一般是？A.0%-100%RHB.0%-50%RHC.50%-100%RHD.10%-90%RH14.传感器的零点输出是指？A.输入为零时的输出值B.输出的最小值C.输出的最大值D.输入为额定值时的输出值15.传感器的满量程输出是指？A.输入为最大值时的输出值B.输出的最小值C.输出的最大值D.输入为零时的输出值16.某传感器的线性度为±0.5%，则其非线性误差为？A.0.25%B.0.5%C.1%D.2%17.传感器的迟滞现象是指？A.正反行程输出不一致B.输出信号不稳定C.测量精度低D.响应速度慢18.传感器的重复性是指？A.在相同条件下多次测量输出的一致性B.正反行程输出一致C.测量精度高D.响应速度快19.应变片测量应变时，其电阻变化与应变的关系是？A.线性关系B.平方关系C.立方关系D.指数关系20.热电偶产生热电势的条件不包括以下哪一项？A.两种不同材料的导体B.两接点温度不同C.导体必须是金属D.构成闭合回路第II卷（非选择题共60分）一、填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请将正确答案填写在横线上。1.传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件、转换元件和______组成。2.传感器的动态特性指标主要有响应特性和______。3.压电式传感器的压电材料主要有石英晶体和______。4.光纤传感器按其工作原理可分为功能型光纤传感器和______光纤传感器。5.热电阻传感器常用的材料有铂、铜和______。二、简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述传感器的作用。2.说明电容式传感器的分类及特点。3.简述霍尔传感器的工作原理及应用。4.解释传感器的精度和重复性。三、分析题（共15分）答题要求：本大题共3小题，每小题5分。根据所给信息进行分析解答。1.已知某传感器的输出特性方程为y=2x+1，其中x为输入，y为输出。当输入x=5时，求输出y的值。若输出y=11，求输入x的值。2.某应变片的灵敏度系数K=2，当受到应变ε=1000με时，求其电阻变化率ΔR/R。3.有一电容式传感器，其电容变化量ΔC与位移x的关系为ΔC=2x²。当位移x从0变化到5mm时，求电容变化量ΔC。四、材料分析题（共10分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：在工业生产中，常常需要对压力进行精确测量。压力传感器是实现这一功能的关键部件。现有一种压力传感器，其工作原理是基于压阻效应。当压力作用在传感器上时，敏感元件的电阻值会发生变化，通过测量电阻变化来得到压力值。该传感器具有较高的灵敏度和精度，但在使用过程中，发现其输出信号有时会出现波动现象。经检查，发现是由于外界干扰导致的。问题：1.请简述该压力传感器的工作原理。（5分）2.针对输出信号波动问题，提出可能的解决措施。（5分）五、设计题（共5分）答题要求：设计一个简单的温度测量系统，要求使用热电阻传感器作为敏感元件，将温度信号转换为电信号，并通过显示电路显示温度值。请简要说明设计思路和主要组成部分。答案：1.C2.A3.C4.A5.B6.A7.A8.C9.D10.C11.A12.D13.A14.A15.A16.B17.A18.A19.A20.C填空题答案：1.转换电路2.抗干扰特性3.压电陶瓷4.非功能型5.镍简答题答案：1.传感器的作用是感受被测量，将其按一定规律转换成可用输出信号，以便后续进行测量、控制、处理等操作，是获取信息的首要部件。2.电容式传感器分类：变极距型、变面积型、变介质型。特点：结构简单、灵敏度高、动态响应好、抗干扰能力强等。3.霍尔传感器工作原理：当电流通过放在磁场中的半导体薄片且电流方向与磁场方向垂直时，在垂直于电流和磁场的方向上产生霍尔电势。应用：测量磁场、电流