2025年中职（物联网技术应用）传感器应用试题及解析

2025年中职（物联网技术应用）传感器应用试题及解析

（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.以下哪种传感器可用于检测光照强度？A.温度传感器B.湿度传感器C.光照传感器D.压力传感器2.物联网中传感器的主要作用是？A.传输数据B.处理数据C.采集数据D.存储数据3.电容式传感器常用于检测？A.液位B.速度C.角度D.颜色4.能够检测物体位置变化的传感器是？A.加速度传感器B.超声波传感器C.红外传感器D.位置传感器5.以下哪种传感器基于电磁感应原理工作？A.霍尔传感器B.光纤传感器C.应变片传感器D.压电传感器6.用于测量气体浓度的传感器是？A.气体传感器B.烟雾传感器C.温湿度传感器D.流量传感器7.传感器的灵敏度是指？A.输出信号与输入信号的比值B.输入信号与输出信号的比值C.传感器的测量范围D.传感器的精度8.下列传感器中属于有源传感器的是？A.电阻应变片B.压电陶瓷C.光电池D.热电偶9.超声波传感器利用超声波的什么特性来检测物体？A.折射B.反射C.衍射D.干涉10.检测人体心率的传感器通常是？A.压力传感器B.光电传感器C.温度传感器D.气体传感器11.传感器的分辨率是指？A.能够分辨的最小输入变化量B.输出信号的最小变化量C.传感器的测量精度D.传感器的线性度12.用于检测物体是否接近的传感器是？A.接近传感器B.倾斜传感器C.振动传感器D.声音传感器13.光纤传感器的优点不包括？A.抗电磁干扰B.精度高C.成本低D.可用于恶劣环境14.能够检测液体流量的传感器是？A.流量传感器B.液位传感器C.压力传感器D.温度传感器15.以下哪种传感器常用于汽车的防撞系统？A.激光雷达传感器B.气味传感器C.颜色传感器D.指纹传感器16.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.响应时间长17.检测物体表面粗糙度的传感器是？A.触觉传感器B.视觉传感器C.味觉传感器D.听觉传感器18.基于热电阻原理的温度传感器是？A.热电偶B.热敏电阻C.集成温度传感器D.光纤温度传感器19.传感器的零点输出是指？A.输入为零时的输出B.输出的最小值C.测量范围的起始值D.传感器的初始状态20.用于智能安防监控的传感器不包括？A.摄像头B.红外传感器C.烟雾传感器D.指纹传感器第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。请在横线上填写正确答案。1.传感器一般由敏感元件、转换元件和______组成。2.霍尔传感器可用于检测______。3.传感器的静态特性指标包括精度、重复性、______等。4.应变片传感器是基于______效应工作的。5.无线传感器网络的节点通常包括传感器、______和电源。（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.简述传感器在物联网中的作用。2.说明电容式传感器的工作原理及应用场景。3.解释传感器的线性度，并说明其重要性。4.列举三种常见的无线传感器通信技术，并简述其特点。（三）分析题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。请分析以下材料并回答问题。材料：有一个温度控制系统，使用了温度传感器来检测环境温度。当温度高于设定值时，系统启动制冷设备；当温度低于设定值时，系统启动加热设备。然而，最近发现系统经常出现误动作，制冷或加热设备频繁启动。问题：请分析可能导致系统误动作的原因，并提出解决措施。（四）设计题（共10分）答题要求：本大题共1小题，10分。请根据以下需求设计一个简单的传感器应用方案。需求：设计一个用于监测室内光照强度和温度的系统，当光照强度低于某一阈值且温度高于另一阈值时，启动通风设备。请描述系统的组成部分，以及各部分之间的连接方式和工作原理。（五）综合题（共5分）答题要求：本大题共1小题，5分。请综合所学知识，谈谈传感器技术在未来物联网发展中的重要性及发展趋势。答案：第I卷答案1.C2.C3.A4.D5.A6.A7.A8.C9.B10.B11.A12.A13.C14.A15.A16.A17.A18.B19.A20.D第II卷答案（一）填空题答案1.转换电路2.磁场3.迟滞4.应变5.微处理器（二）简答题答案1.传感器在物联网中主要用于采集物理世界中的各种信息，如温度、湿度、光照、压力等，将这些信息转换为电信号或数字信号，然后传输给物联网的其他部分进行处理和分析，从而实现对物理世界的感知、监测和控制。2.电容式传感器利用电容量的变化来检测非电量。工作原理基于电介质与电极间形成的电容，当被测量作用于传感器时，引起电容变化。应用场景包括液位检测、压力测量、厚度测量等。3.传感器的线性度是指传感器输出与输入之间保持线性关系的程度。重要性在于确保传感器输出能够准确反映输入变化，便于后续信号处理和控制系统的设计与调试，提高测量和控制的精度。4.常见无线传感器通信技术有ZigBee，特点是低功耗、低成本、自组网能力强；蓝牙，特点是近距离通信、低功耗、组网简单；Wi-Fi，特点是高速传输、覆盖范围较大。（三）分析题答案可能原因：温度传感器精度下降，导致测量误差大；传感器安装位置不当，受到干扰；环境温度变化剧烈，系统响应不及时；系统阈值设置不合理。解决措施：校准或更换温度传感器；调整传感器安装位置，避免干扰；优化系统算法，提高响应速度；重新评估并合理设置阈值。（四）设计题答案系统组成：光照传感器、温度传感器、微处理器、通风设备。连接方式：光照传感器和温度传感器分别连接到微处理器的输入端口，通风设备连接到微处理器的控制输出端口。工作原理：光照传感器和温度传感器实时监测室内光照强度和温度，将数据传输给微处理器。微处理器将接收到的数据与设定阈值比较，当光照强度低于阈值且温度高于阈值时，发出控制信号启动通风设备。（五）综合题