2018-物理新導(dǎo)學(xué)筆記選修3-2人教版講義第六章傳感器章末檢測(cè)試卷含答案

章末檢測(cè)試卷（三）

（時(shí)間：90分鐘滿分：100分）

一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共計(jì)48分.1-6題為單選題，772題為多選題，全部選對(duì)的

得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得。分）

I.有一些星級(jí)賓館的洗手間裝有自動(dòng)干手機(jī)，洗手后將濕手靠近，機(jī)內(nèi)的傳感器就開通電熱器加熱，有

熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出，將濕手烘干，手靠近干手機(jī)能使傳感器工作，是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.改變濕度B.改變溫度

C.改變磁場(chǎng)D.改變電容

答案D

解析根據(jù)自動(dòng)干手機(jī)工作的特征，手靠近千手機(jī)時(shí)電熱器工作，手撤離后也熱器停止工作，人是一種導(dǎo)

體，可以與其他導(dǎo)體構(gòu)成電容器.手靠近時(shí)相當(dāng)于連接一個(gè)電容器，可以確定干手機(jī)內(nèi)設(shè)有電容式傳感器，

由于手的靠近改變了電容大小，故D正確.

2.有一種在光照或溫度升高時(shí)排氣扇都能啟動(dòng)的自動(dòng)控制裝置，下列說(shuō)法正確的是（）

A.兩個(gè)傳感器都是光電傳感器

B.兩個(gè)傳感器分別是光電傳感器和溫度傳感器

C.兩個(gè)傳感器可能分別是溫度傳感器、電容式傳感器

D.只有光照和溫度都適合時(shí)排氣扇才能工作

答案B

解析題中提到有光照或溫度升高時(shí)排氣扇都能自動(dòng)控制，由此可見兩個(gè)傳感器一個(gè)是光電傳感器，一個(gè)

是溫度傳感器，而且排氣扇自動(dòng)工作只需光照或溫度一個(gè)條件滿足即可，A、C、D錯(cuò)，B對(duì).

3.用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過(guò)程，實(shí)際上就是傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的過(guò)程.下列屬于這類傳

感器的是（）

A.紅外報(bào)警裝置

B.走廊照明燈的聲控開關(guān)

C.自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置

D.電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器

答案A

4.如圖1所示是某種汽車上的一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油面高度的裝置.R是滑動(dòng)變阻器，它的金屬滑片是杠

桿的一端，從油量表（由電流表改裝而成照針?biāo)傅目潭龋涂梢灾烙拖鋬?nèi)油面的高度，當(dāng)滑動(dòng)變阻器

的金屬滑片向下移動(dòng)時(shí)，則（）

A.電路中的電流減小，油箱油面降低

B.電路中的電流減小，油箱油面升高

C.電路中的電流增大，油箱油面降低

D.電路中的電流增大，油箱油面升高

答案D

解析當(dāng)油箱油面升高時(shí)，由于浮力作用使金屬滑片向下移動(dòng)，回路電阻減小，電流增大，故D項(xiàng)正確.

5.某儀器內(nèi)部電路如圖2所示，其中M是一個(gè)質(zhì)量較大的金屬塊，左、右兩端分別與金屬絲制作的彈簧

相連，并套在光滑水平細(xì)桿上，。、氏c三塊金屬片的間隙很小（。固定在金屬塊上）.當(dāng)金屬塊處于平衡時(shí)

兩根彈簧均處于原長(zhǎng)狀態(tài).若將該儀器固定在一-輛汽車上，則下列說(shuō)法正確的是（）

M

圖2

A.當(dāng)汽車加速前進(jìn)時(shí)，甲燈亮

B.當(dāng)汽車加速前進(jìn)時(shí)，乙燈亮

C.當(dāng)汽車剎車時(shí)，乙燈亮

D.當(dāng)汽車剎車時(shí)，甲、乙燈均不亮

答案B

解析向前加速時(shí)，M向左移動(dòng)，b與a接觸，乙燈亮；當(dāng)剎車時(shí)，M向右移動(dòng)，〃與c接觸，甲燈亮.故

選項(xiàng)B正確.

6.氧化錫傳感器主要用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測(cè)，它的電阻隨一氧化碳濃度的變化而變化.在

如圖3甲所示的電路中，不同的一氧化碳濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻，這樣，理想電壓表的指針位置就

與一氧化碳濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系，觀察電壓表指針就能判斷一氧化碳濃度是否超標(biāo).有一種氧化錫傳感器，

其技術(shù)資料中給出的是電導(dǎo)（即電阻的倒數(shù)1CO濃度曲線,如圖乙所示.在下列表示一氧化碳濃度c與電

壓表示數(shù)Uo之間關(guān)系的圖象中正確的是（）

圖3

02/9

答案A

解析Uo=IRo=p,一氧化碳濃度C增大，電導(dǎo)增大，電阻R傳減小，也增大，但不是正比關(guān)

?（）十K十5”住4十.r

系.選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤.

7.下列說(shuō)法正確的是（）

A.熱敏電阻是把熱量這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量的元件

B.金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好，但靈敏度差

C.電熨斗中的雙金屬片是溫度傳感器

D.霍爾元件是能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓的傳感元件

答案BCD

解析熱敏電阻是把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量的元件，A錯(cuò)誤.

8.電容式話筒的保真度比動(dòng)圈式話筒好，其工作原理如圖4所示.。是絕緣支架，薄金屬膜”和固定電

極N形成一個(gè)電容器，被直流電源充電.當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí)，電容發(fā)生變化，電路中形成變化的電流.當(dāng)

膜片向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，則（）

AB

H接

放

聲波”）E大

M器

250V

圖4

A.電容變大

B.電容變小

C.導(dǎo)線A8中有向左的電流

D.導(dǎo)線中有向右的電流

答案AC

9.如圖5所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,Rr為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，RG為光敏電阻，閉合開關(guān)

后，小燈泡L正常發(fā)光，由于環(huán)境改變（光照或溫度），發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變暗，則引起小燈泡變暗的原因可

能是（）

A.溫度不變，光照增強(qiáng)B.溫度升高，光照不變

C.溫度降低，光照增強(qiáng)D.溫度升高，光照減弱

答案AC

10.如圖6所示是用光敏電阻LDR和燈泡制成的一種簡(jiǎn)易水污染指示器，下列說(shuō)法中正確的是（）

燈袍-LDR（光敏電阻）

圖6

A.嚴(yán)重污染時(shí)，LDR是高電阻

B.輕度污染時(shí)，LDR是高電阻

C.無(wú)論污染程度如何，LDR的電阻不變，阻值大小由材料本身因素決定

D.該儀器的使用會(huì)因?yàn)榘滋旌屯砩鲜艿接绊?/p>

答案AD

解析嚴(yán)重污染時(shí)，透過(guò)污水照到LDR上的光線較少，LDR電阻較大，A對(duì)，B錯(cuò)；LDR由半導(dǎo)體材料

制成，受光照影響，電阻會(huì)發(fā)生變化，C錯(cuò)；白天和晚上自然光的強(qiáng)弱不同，或多或少會(huì)影響LDR的電

阻,D對(duì).

11.在家用電熱滅蚊器中，電熱部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由鈦酸鋼等半導(dǎo)體材料制成的電阻

器，其電阻率〃隨溫度，的變化關(guān)系如圖7所示，溫度從Z開始變化，由于這種特性，使PTC元件具有發(fā)

熱、保溫雙重功能.以下判斷正確的是（）

A.道電后，其電功率先增大后減小

B.通電后，其電功率先減小后增大

C.當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在h不變

D.當(dāng)其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量相等時(shí)，溫度保持在人和及之間的某一值不變

答案AD

解析當(dāng)電熱滅蚊器溫度由而升到九的過(guò)程中，電阻器的電阻率p隨溫度的升高而減小，其電阻R隨之減

小，由于加在電熱滅蚊器上的電壓U保持不變，電熱滅蚊器的電功率尸隨之增大，當(dāng)/=八時(shí)，電功率P

達(dá)到最大.當(dāng)溫度由h升高到我的過(guò)程中，夕增大，R增大，P減小.而溫度越高，其與外界環(huán)境溫度的

差別也就越大，高于環(huán)境溫度的電熱滅蚊器的散熱功率P'也就越大.因此在這之間的某一溫度力會(huì)有P

=尸3=2，即電功率P減小到等于散熱功率時(shí)，即達(dá)到保溫；當(dāng)P>P',使溫度自動(dòng)升高到“；當(dāng)

P<P',使溫度自動(dòng)降為f3,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保溫.

12.如圖8所示是霍爾元件的工作原理示意圖，如果用d表示薄片的厚度，Z為霍爾系數(shù)，對(duì)于一個(gè)霍爾元

件4及為定值，如果保持/恒定，則可以驗(yàn)證UH隨8的變化情況.以下說(shuō)法中正確的是（工作面是指較大

的平面）（）

04/9

圖8

A.將永磁體的一個(gè)磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面，如將變大

B.在測(cè)定地球兩極的磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平

C.在測(cè)定地球赤道上的磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí)，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平

D.改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角，如將發(fā)生變化

答案ABD

kIR

解析將永磁體的磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面時(shí)，B增大，/恒定，由公式UH=一不知UH將變大，選

項(xiàng)A正確：地球兩極的磁場(chǎng)方向在豎直方向上，所以霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平，使3與工作面垂直，

選項(xiàng)B正確；地球赤道上的磁場(chǎng)沿水平方向，只有霍爾元件的工作面在豎直方向且垂直于南北時(shí)，B才與

工作而垂直，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；改變磁感線與霍爾元件工作面的央角，。在垂直工作面方向上的大小發(fā)生變化，

UH將發(fā)生變化，選項(xiàng)D正確.

二、非選擇題（本題共5小題，共計(jì)52分）

13.（6分）如圖9所示，實(shí)線是某同學(xué)利用力傳感器懸掛一鉤碼在豎直方向由靜止開始運(yùn)動(dòng)，數(shù)據(jù)采集器

記錄下的力傳感器中拉力的大小變化情況.從圖中可知道該鉤碼的重力約為N,A、8、C、。四

段圖線中鉤碼處于超重狀態(tài)的為,處于失重狀態(tài)的為.

答案10A、OB.C

解析當(dāng)鉤碼靜止時(shí)，傳感器的拉力為10N,此時(shí)鉤碼受力平衡，印鉤碼的重力為10N.當(dāng)力傳感器讀

數(shù)大于重力時(shí)，鉤碼處于超重狀態(tài)，即A、。段.當(dāng)力傳感器讀數(shù)小于重力葉，鉤碼處于失重狀態(tài)，即8、

。段.

14.（10分）（1）用如圖10所示的傳感器可以測(cè)運(yùn)動(dòng)物體的位移，說(shuō)明它的工作原理是什么？

Y電介質(zhì)三

―I運(yùn)動(dòng)物體

圖10

（2）電子電路中常用到一種稱為“干簧管”的元件，它的結(jié)構(gòu)是玻璃管內(nèi)封入的兩個(gè)軟磁性材料制成的簧

片，如圖11所示，它是傳感器嗎？

-Hg）_l|—

圖11

答案見解析

解析（1）它可以將位移變化轉(zhuǎn)化為電容信號(hào)，當(dāng)物體向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容增大；當(dāng)物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容減

小.

（2）它是傳感器，可以感知磁場(chǎng).玻璃管內(nèi)封入兩個(gè)軟磁性材料制成的簧片，當(dāng)存在磁場(chǎng)時(shí)，如條形磁鐵靠

近，兩個(gè)黃片被磁化而相互吸引接觸，燈泡就發(fā)光，因此能感知磁場(chǎng)的存在.

15.（12分）為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場(chǎng)所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng).光控開關(guān)可采用光敏電阻來(lái)控制,

光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變億的元件（照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)照度越大，照度單位為

lx）.某光敏電阻RG在不同照度下的阻值如表所示：

照度（lx）0.20.40.60.81.01.2

電阻（kC）754028232018

（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D12給定的坐標(biāo)系中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說(shuō)明阻值隨照度變化的

特點(diǎn)；

電阻/k。

:<

7M(

,

S

(

4(

3(

2M(

O020.40/)OB1.()121.4網(wǎng)(度/lx

圖12

（2）如H13所示，當(dāng)1、2兩端所加電壓上升至2V時(shí)，控制開關(guān)自動(dòng)啟動(dòng)照明系統(tǒng).請(qǐng)利用下列器材設(shè)計(jì)

一個(gè)簡(jiǎn)單電路，給1、2兩端提供電壓，要求當(dāng)天色漸暗照度降低至1.0lx時(shí)啟動(dòng)照明系統(tǒng)，在虛線框內(nèi)完

成電路原理圖.（不考慮控制開關(guān)對(duì)所設(shè)計(jì)電路的影響）

提供的器材如下：

光敏電阻RG（符號(hào)4一，阻值見表）；

直流電源上（電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì)）；

定值電阻：Ri=10kQ,R2=20kC,R-3=40kQ（限選其中之一并在圖中標(biāo)出）；

開關(guān)S及導(dǎo)線若干.

06/9

答案（I）如圖甲所示光敏電阻的阻值隨光的照度的增大而非線性減?。?）如圖乙所示

電阻/kC

O0.2O.4O.OO.H1.01.21.4照度“X

甲

乙

解析（2）原理：利用串聯(lián)也路的分壓規(guī)律設(shè)計(jì)電路.當(dāng)照度降低至1.0lx時(shí)，光敏電阻為&=20kC,由

題中信息可知Ui2=2V,￡=3V,冬=”沖，

KGA

所以R=10kQ,定值電阻應(yīng)選R.

16.（9分）如圖14甲所示是某同學(xué)探窕熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律時(shí)設(shè)計(jì)的電路圖.

圖14

（1）根據(jù)電路圖，在圖乙的實(shí)物上連線.

（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，他得到了該熱敏電阻的伏安特性曲線如圖15所示，由圖可知，熱敏電阻的阻值隨溫度的升

高而?

//A

(3)他將這個(gè)熱敏電阻接入如圖16所示的電路中，已知電源電壓為9V,R=30C,內(nèi)阻不計(jì)的電流表讀數(shù)

為0.5A,則&的阻值為.

答案(1)連接實(shí)物圖如圖所示

(2)減小(3)25。

解析(2)由熱敏電阻伏安特性曲線可知：隨電流、電壓的增大，電功率增大，溫度升高