2023高中物理第五章傳感器51認(rèn)識(shí)傳感器測(cè)試新人教版選擇性

第五章傳感器1認(rèn)識(shí)傳感器【基礎(chǔ)鞏固】1.(2022·廣東梅州)關(guān)于傳感器,下列說法正確的是 ()A.金屬材料不可以制成傳感器B.傳感器都是通過感知電壓的變化來傳遞信號(hào)的C.話筒是一種常用的聲傳感器,其作用是將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)D.所有傳感器的材料都是由半導(dǎo)體材料做成的解析:傳感器材料分為半導(dǎo)體材料、陶瓷材料、金屬材料和有機(jī)材料,故選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤;傳感器的種類很多,不一定是感知電壓來實(shí)現(xiàn)傳遞信號(hào)的,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;話筒是通過聲波的振動(dòng),來改變電容的大小,從而將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的,故選項(xiàng)C正確.答案:C2.電子秤使用的傳感器是 ()A.超聲波傳感器 B.壓力傳感器C.溫度傳感器 D.紅外傳感器解析:電子秤使用的傳感器是壓力傳感器.答案:B3.下列儀器或裝置沒有利用傳感器的是 ()A.汽車防盜報(bào)警器B.賓館房間內(nèi)的火災(zāi)報(bào)警器C.工兵用的地雷探測(cè)儀D.用鑰匙打開房門解析:A、B、C三種儀器都是將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的裝置,都利用了傳感器.用鑰匙打開房門利用了機(jī)械原理,沒有利用傳感器.答案:D4.傳感器的種類多種多樣,其性能也各不相同,空調(diào)機(jī)在室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度后,會(huì)自動(dòng)停止工作,空調(diào)機(jī)內(nèi)使用的傳感器是 ()A.生物傳感器 B.紅外傳感器C.溫度傳感器 D.壓力傳感器解析:空調(diào)機(jī)根據(jù)溫度調(diào)節(jié)工作狀態(tài),所以內(nèi)部使用了溫度傳感器.答案:C5.關(guān)于傳感器及其作用,下列說法正確的是 ()A.傳感器一定是把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量B.傳感器一定是把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電路的通斷C.傳感器把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量是為了方便地進(jìn)行測(cè)量、傳輸、處理和控制D.電磁感應(yīng)是把磁學(xué)的量轉(zhuǎn)換為電學(xué)的量,所以電磁感應(yīng)也是傳感器解析:傳感器是指一種器件或裝置,它能感受力、溫度、光、聲、磁、化學(xué)成分等非電學(xué)量,并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量,或轉(zhuǎn)換為電路的通斷;把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量可以很方便地進(jìn)行測(cè)量、傳輸、處理和控制.電磁感應(yīng)是原理,不是元件或裝置,不能稱為傳感器.答案:C6.在機(jī)場(chǎng)、車站等公共場(chǎng)所有時(shí)需要對(duì)人是否發(fā)熱進(jìn)行快速判斷,可選擇的最佳儀器是 ()A.水銀溫度計(jì)B.酒精溫度計(jì)C.紅外測(cè)溫儀D.熱敏電阻傳感器解析:因?yàn)轭}中要求所選儀器可快速測(cè)量人的體溫,選項(xiàng)A、B、D中的儀器都要求測(cè)量過程中儀器與人體溫度相同,此過程需要的時(shí)間較長(zhǎng),而選項(xiàng)C中的儀器只需掃描人體發(fā)出的紅外線就可測(cè)出人的體溫,選項(xiàng)C正確.答案:C7.夜幕降臨時(shí),有些路邊上的路燈就會(huì)自動(dòng)亮起,因?yàn)榭刂坡窡舻碾娐分邪惭b了 ()A.溫度傳感器 B.紅外線傳感器C.光傳感器 D.聲音傳感器解析:夜幕降臨時(shí),有些路邊上的路燈就會(huì)自動(dòng)亮起,說明控制電路的是光敏元件,故是光傳感器.答案:C8.下列情況中,應(yīng)用了光傳感器的是 ()A.商場(chǎng)里的自動(dòng)玻璃門B.夜間自動(dòng)打開的路燈C.火警報(bào)警器的自動(dòng)報(bào)警D.自動(dòng)恒溫冰箱解析:商場(chǎng)里的自動(dòng)玻璃門使用了紅外線傳感器,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤.夜間自動(dòng)打開的路燈利用了光傳感器,故選項(xiàng)B正確.火警報(bào)警器的自動(dòng)報(bào)警利用了煙霧傳感器或溫度傳感器,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤.自動(dòng)恒溫冰箱利用了溫度傳感器,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案:B9.辦公大樓的大門能“看到”人的到來或離開而自動(dòng)開或關(guān),這利用了 ()A.生物傳感器 B.紅外傳感器C.溫度傳感器 D.壓力傳感器解析:辦公大樓的大門能“看到”人的到來或離開而自動(dòng)開或關(guān),是因?yàn)槿梭w會(huì)發(fā)出紅外線,當(dāng)紅外線傳感器探測(cè)到人體發(fā)出的紅外線后,門會(huì)自動(dòng)打開,故選項(xiàng)B正確.答案:B【拓展提高】10.(2022·廣東東莞)(多選)下圖是自動(dòng)調(diào)溫式電熨斗,下列說法正確的是 ()A.常溫時(shí)上下觸點(diǎn)是斷開的B.雙金屬片溫度升高時(shí),上金屬片形變較大,雙金屬片將向下彎曲C.原來溫度控制在80℃斷開電源,現(xiàn)要求60℃斷開電源,應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下移一些D.由熨燙絲綢衣物狀態(tài)轉(zhuǎn)換為熨燙棉麻衣物狀態(tài),應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下移一些解析:常溫時(shí),通電電熱絲能發(fā)熱,所以上、下觸點(diǎn)是接觸的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;雙金屬片上、下金屬片的膨脹系數(shù)不同,溫度升高時(shí),上金屬片形變大,雙金屬片向下發(fā)生彎曲,使電路斷開,選項(xiàng)B正確;原來溫度上升到80℃時(shí)斷開電源,現(xiàn)在要求60℃時(shí)斷開電源,彈性銅片與觸點(diǎn)接觸面積要減小,即使調(diào)溫旋鈕上調(diào)一些,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由熨燙絲綢衣物狀態(tài)轉(zhuǎn)換為熨燙棉麻衣物狀態(tài),溫度需要升高一些,由C項(xiàng)分析可知,應(yīng)使調(diào)溫旋鈕下移一些,選項(xiàng)D正確.答案:BD11.日光燈的啟動(dòng)器也可看成是一個(gè)傳感裝置,它的結(jié)構(gòu)如圖所示,內(nèi)有一雙金屬片,它們的熱膨脹系數(shù)不同,此啟動(dòng)器使用的傳感器是 ()A.溫度傳感器 B.壓力傳感器C.光敏傳感器 D.電容傳感器解析:日光燈的啟動(dòng)器內(nèi)有一雙金屬片,它們的熱膨脹系數(shù)不同,開關(guān)閉合后,啟動(dòng)器兩極之間的電壓使氖氣放電而發(fā)出輝光,輝光發(fā)出的熱量使U形動(dòng)觸片受熱膨脹向外延伸,與靜觸片接觸,電路接通;溫度降低時(shí),U形動(dòng)觸片向里收縮,離開觸點(diǎn),切斷電路,所以此啟動(dòng)器使用的是溫度傳感器,選項(xiàng)A正確.答案:A12.如圖所示,電吉他的弦是由磁性物質(zhì)制成的,當(dāng)弦振動(dòng)時(shí),線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流被輸送到放大器、喇叭,把聲音播放出來.下列說法正確的是 ()A.電吉他是光電傳感器B.電吉他是溫度傳感器C.電吉他是聲音傳感器D.弦改用尼龍材料原理不變解析:物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng),比如光電效應(yīng)、磁電效應(yīng)等,物理傳感器能將被測(cè)量的微小變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào),當(dāng)弦振動(dòng)時(shí),線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,故電吉他利用的是聲音傳感器,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤.答案:C13.下圖是電容式話筒的原理示意圖,它利用了電容器制成的傳感器,話筒的振動(dòng)膜涂有薄薄的金屬層,膜后距膜幾十微米處有一金屬片,振動(dòng)膜上的金屬層和這個(gè)金屬片構(gòu)成電容器的兩個(gè)電極.在兩極間加一電壓U,人對(duì)著話筒說話時(shí),振動(dòng)膜前后振動(dòng),電容器的電容發(fā)生變化,從而將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),電容變化的原因是電容器兩板間的 ()A.距離變化 B.正對(duì)面積變化C.電介質(zhì)變化 D.電壓變化解析:振動(dòng)膜前后振動(dòng),使振動(dòng)膜上的金屬層與金屬片間的距離發(fā)生變化,電容發(fā)生變化,從而將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),故選項(xiàng)A正確.答案:A14.傳感器是一種采集信息的重要器件,由電容器作為傳感器來測(cè)定壓力變化的電路如圖所示.當(dāng)待測(cè)壓力F作用于膜片電極上時(shí),下列說法正確的是 ()①若F向下壓膜片電極,電路中有從a到b的電流②若F向下壓膜片電極,電路中有從b到a的電流③若F向下壓膜片電極,電路中不會(huì)有電流產(chǎn)生④若電流表有示數(shù),說明壓力F發(fā)生變化⑤若電流表有示數(shù),說明壓力F不變A.②④ B.①④C.①⑤ D.③⑤解析:當(dāng)壓力F向下壓膜片電極時(shí),電容器極板間的距離變小,電容器的電容C變大,在電容器兩極板間電壓不變的情況下,由C=QU可知,電容器的電荷量Q要增大,即電容器處于充電狀態(tài),電路中有b→a的電流.當(dāng)電流表中有電流經(jīng)過時(shí),說明壓力F一定發(fā)生了變化.綜上所述,選項(xiàng)A正確答案:A15.在輸液時(shí),藥液有時(shí)會(huì)從針口流出體外,為了及時(shí)發(fā)現(xiàn),設(shè)計(jì)了一種報(bào)警裝置,電路如圖所示.M是貼在針口處的傳感器,接觸到藥液時(shí)其電阻RM發(fā)生變化,導(dǎo)致S兩端的電壓U增大,裝置發(fā)出警報(bào),此時(shí) ()A.RM變大,且R越大,U增大越明顯B.RM變大,且R越小,U增大越明顯C.RM變小,且R越大,U增大越明顯D.RM變小,且R越小,U增大越明顯解析:當(dāng)RM變大時(shí),電路的總電阻R總變大,根據(jù)I總=ER總得干路中的電流減小,S兩端的電壓U=I總RS減小,故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤.當(dāng)RM變小時(shí),電路的總電阻R總變小,根據(jù)I總=ER總得干路中的電流增大,S兩端的電壓U=I總RS增大,而且R越大,RM答案:C【挑戰(zhàn)創(chuàng)新】16.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,顯示儀表的示數(shù)就與一氧化碳濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系,觀察儀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,其電阻的倒數(shù)與一氧化碳的濃度成正比,那么,電壓表示數(shù)U與一氧化碳濃度c之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是 ()A