传感器及其应用试题

第3讲传感器及其应用

一、单项选择题

1.（2018•苏北四市期末）电子秤中用到的力传感器是（）

A.热敏电阻B.光敏电阻

C.应变片D.干簧管

2.数码相机的主要部件是电荷耦合器（CCD）,能将光学量转化为电学量.该

部件可视为一种（）

A.力传感器B.温度传感器

C.光传感器D.霍尔元件

3.（2018・连云港期末）下列说法中正确的是（）

A.光敏电阻能够把电信号转换成光信号

B.干簧管是一种能够感知静电场的传感器

C.霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量

D.电容式位移传感器能够把电动势这个电学量转化为物体的位移这个力学

量

4.如图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极板间距离而引

起电容变化的是（）

金属芯线

CD

二、实验题

5.（2016・全国卷I）

现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超

过60c时，系统报警.提供的器材有：

热敏电阻

报警器（内阻很小，流过的电流超过4时就会报警）

电阻箱（最大阻值为999.9Q）

直流电源（输出电压为U,内阻不计）

滑动变阻器R（最大阻值为1000C）

滑动变阻器R2（最大阻值为2000Q）

单刀双掷开关一个

导线若干

在室温下对系统进行调节，已知（;约为18丫，人约为1001人；流过报警器

的电流超过20mA时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,

在60℃时限值为650.0Q.

（1）在图中完成待调节的报警系统原理电路图的连线.

-I1

电源

开关厂-A5L

电阻£c\d滑动变阻器

-甲----1

热敏电阻

（2）电路中应选用滑动变阻器（填“吊”或“通”）.

（3）按照下列步骤调节此报警系统：

①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值

为C;滑动变阻器的滑片置于（填为"或7”）端附近，不能置于

另一端的原因是

②将开关向（填%”或"G）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直

至________.

(4)

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保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正

常使用.

6.光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生

变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx）.某光敏

电阻RP在不同照度下的阻值如下表：

照度（1X）0.20.40.60.81.01.2

电阻（kC）754028232018

（1）根据表中数据，请在图甲所示的坐标系描绘出阻值随照度变化的曲线,

并说明阻值随照度变化的特点.

（2）如图乙所示，当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动

照明系统.请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当

天色渐暗照度降低至l.Olx时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图.（不

考虑控制开关对所设计电路的影响）

提供的器材如下：

光敏电阻RP（符号2,阻值见上表）

直流电源E（电动势3V,内阻不计）

定值电阻Ri=10kQ,R2=20kC,R3=40kC（限选其中之一，并在图中标出）

开关S及导线若干

7.一些公共场所使用光控开关控制照明系统.光控开关可采用光敏电阻来

控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱,

光越强照度越大，照度的单位为lx）.

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RAitl

O0.20.40.60.81.01.2国度A、

甲

(1)某光敏电阻尺在不同照度下的阻值如表所示，根据表中已知数据，在如

图甲的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线.由图甲可求出照度为1.0lx时

的电阻约为kQ.

照度/1X0.20.40.60.81.01.2

电阻/k。6.03.52.62.21.8

(2)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供

电，利用照明电源为路灯供电.为达到大亮灯熄、大暗灯亮的效果，路灯应接在

(填“4、B”或“B、C”)之间，请用笔画线代替导线，正确连接电路

元件.

„衔铁克一叱人

DEO^H>

乙

(3)用多用电表的欧姆挡选“X10”的倍率，按正确步骤测量图中电磁铁线

圈电阻时，指针示数如图丙所示，则线圈的电阻为Q.己知当线圈中1勺电

流大于2mA时，继电器的衔铁将被吸合.图乙中直流电源的电动势E=6V,内

阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：凡(0〜10Q,2A)、后(0〜200Q,

1A)、>(0〜1750C,0.1A).要求天色渐暗照度降低至1.0lx时点亮路灯，滑

动变阻器应选择(填或“R3”).为使大色更暗时才点亮路灯，应

适当的(填“增大”或“减小”)滑动变阻器的电阻.

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8.(2020山东青岛质检)热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系

数电阻器(NT。，正温度系数电阻器的电阻值随温度升高而增大，负温度系数电

阻器的电阻值随温度升高而减小，由于热敏电阻具有这种特性，常用在控制电路

中，其电学符号为夕.实验室里有一只热敏电阻兄，它在常温下阻值约为10Q,

现要探究通过该电阻的电流与其两端电压的关系，实验室里备有下列器材：

电流表Ai,量程100mA,内阻约为1。

电流表A2,量程1.2A,内阻约为0.3Q

电压表Vi,量程3V,内阻约为3kQ

电压表V2,量程10V,内阻约为10kC

滑动变阻器R,最大阻值为5Q

滑动变阻器心，最大阻值为500。

电源£电动势为12V,内阻不计

开关、导线若干

(1)实验中要求通过热敏电阻凡的电流从。开始逐渐增大，根据所提供的器

材，请你设计实验电路，并将电路图画在最下方空白处.

(2)实验时，电流表应选_______,电压表应选________,滑动变阻器应选

(3)根据实验测得数据描绘出热敏电阻的U