2025年高职（机电一体化技术）传感器实训阶段测试题及答案

2025年高职（机电一体化技术）传感器实训阶段测试题及答案

（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：本大题共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。请将正确答案的序号填在题后的括号内。1.传感器能够感知的基本量不包括以下哪种？（）A.电量B.热学量C.光学量D.生物量2.以下哪种传感器属于有源传感器？（）A.应变片B.热电偶C.光敏电阻D.压电陶瓷3.传感器的静态特性指标不包括（）A.线性度B.灵敏度C.响应时间D.重复性4.测量范围为0-100℃的温度传感器，其量程为（）A.0℃B.100℃C.50℃D.200℃5.传感器的输出信号与输入信号之间的关系曲线称为（）A.校准曲线B.拟合曲线C.特性曲线D.标定曲线6.下列哪种传感器利用了压阻效应？（）A.金属应变片B.半导体应变片C.压电传感器D.磁电传感器7.电容式传感器的优点不包括（）A.结构简单B.灵敏度高C.动态响应好D.抗干扰能力强8.电感式传感器中，自感式传感器主要由（）组成。A.线圈、铁芯、衔铁B.电容、电感、电阻C.磁电、压电、热电D.光电、热电、磁电9.霍尔传感器是基于（）效应工作的。A.压电B.光电C.磁电D.热电10.超声波传感器利用超声波的（）特性来检测物体。A.折射B.反射C.衍射D.干涉11.光纤传感器利用了光纤的（）特性。A.导电B.导热C.传光D.传声12.传感器的分辨率是指传感器能够检测到的（）变化量。A.最大B.最小C.平均D.随机13.传感器的迟滞现象是指传感器在正行程和反行程中输出特性（）的现象。A.相同B.不同C.相反D.无关14.对于线性传感器，其灵敏度（）A.为常数B.随输入变化C.小于0D.大于015.应变片测量应变时，其电阻变化主要是由（）引起的。A.温度变化B.外力作用C.湿度变化D.光照变化16.热电偶产生热电势的条件不包括（）A.两种不同材料B.两接点温度不同C.材料均匀D.材料相同17.光敏电阻在光照下电阻值会（）A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小18.压电传感器主要用于测量（）A.压力B.温度C.位移D.速度19.磁电式传感器利用（）原理工作。A.电磁感应B.霍尔效应C.压阻效应D.光电效应20.传感器的零点输出是指输入为（）时的输出值。A.最大值B.最小值C.零D.平均值第II卷（非选择题共60分）二、填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每空1分。请在题中的横线上填上正确答案。1.传感器一般由敏感元件、转换元件和______三部分组成。2.传感器的静态特性主要包括线性度、灵敏度、重复性、迟滞、______和分辨率等。3.应变片的主要类型有金属应变片和______应变片。4.电容式传感器可分为变极距型、变面积型和______型。5.霍尔传感器主要由霍尔元件、______和外壳等组成。三、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.说明传感器静态特性中线性度的概念。3.电容式传感器有哪些优点？4.简述磁电式传感器的工作原理。四、分析题（共15分）答题要求：本大题共3小题，每小题5分。阅读材料，回答问题。材料：有一个应变片用于测量某物体的应变。已知应变片的灵敏度系数K=2，初始电阻R0=120Ω。当物体受力产生应变时，应变片电阻变化了ΔR=1.2Ω。1.求此时物体的应变ε为多少？2.若要测量更大范围的应变，对应变片的灵敏度系数有什么要求？3.分析应变片电阻变化与物体应变之间的关系。五、设计题（共15分）答题要求：本大题共1小题。请根据题目要求设计一个简单的传感器应用电路。设计一个利用热敏电阻测量温度的电路，要求能够将温度变化转换为电压变化，并通过电压表显示出来。说明电路的组成部分及工作原理。答案：第I卷答案1.A2.B3.C4.B5.C6.B7.D8.A9.C10.B11.C12.B13.B14.A15.B16.D17.B18.A19.A20.C第II卷答案二、填空题答案1.转换电路2.零点输出3.半导体4.变介质5.激励电路三、简答题答案1.传感器的作用是能感受规定的被测量，并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件、转换元件和转换电路组成。它可以将各种物理量、化学量、生物量等转换为电信号，以便于后续的测量、控制和处理。2.线性度是指传感器输出与输入之间的实际关系曲线偏离理论线性关系的程度。理想情况下，传感器输出与输入应呈线性关系，但实际中往往存在一定偏差，线性度就是衡量这种偏差大小的指标。3.电容式传感器的优点有：结构简单，适应性强；动态响应好，可实现非接触测量；灵敏度高，能检测微小变化；分辨力高；抗干扰能力强等。4.磁电式传感器是利用电磁感应原理，将输入运动速度变换成感应电势输出的传感器。当导体在磁场中做切割磁力线运动时，导体中会产生感应电动势，其大小与导体运动速度、磁场强度等有关。四、分析题答案1.根据公式ΔR/R0=Kε，可得ε=ΔR/(R0K)=1.2/(120×2)=0.005。2.若要测量更大范围的应变，应变片的灵敏度系数应更大，这样在相同应变下，电阻变化更明显，便于测量。3.应变片电阻变化与物体应变之间呈线性关系，由公式ΔR/R0=Kε可知，应变越大，电阻变化越大，且电阻变化量与应变、灵敏度系数成正比。五、设计题答案电路组成：由热敏电阻Rt、电源E