高中物理 第六章 傳感器 1 傳感器及其工作原理分層訓(xùn)練 新人教版選修32

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1、 1 傳感器及其工作原理 A級(jí) 抓基礎(chǔ) 1.關(guān)于傳感器的下列說法正確的是(  ) A.所有傳感器的材料都是由半導(dǎo)體材料做成的 B.金屬材料也可以制成傳感器 C.傳感器主要是通過感知電壓的變化來傳遞信號(hào)的 D.以上說法都不正確 解析:半導(dǎo)體材料可以制成傳感器,其他材料也可以制成傳感器,如金屬氧化物氧化錳就可以制成熱敏電阻,A錯(cuò)誤,B正確;傳感器不但能感知電壓的變化,還能感受力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量,C錯(cuò)誤. 答案:B 2.街旁的路燈,江海里的航標(biāo)都要求在夜晚亮、白天熄,利用半導(dǎo)體的電學(xué)特性制成了自動(dòng)點(diǎn)亮、熄滅的裝置,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制,這是利用半導(dǎo)體的(  )

2、 A.壓敏性 B.光敏性 C.熱敏性 D.三種特性都利用 答案:B 3.如圖所示,截面為矩形的金屬導(dǎo)體,放在磁場(chǎng)中,當(dāng)導(dǎo)體中通有電流時(shí),導(dǎo)體上、下表面的電勢(shì)的關(guān)系是(  ) A.φM>φN B.φM=φN C.φM<φN D.無法判斷 解析:霍爾效應(yīng)是帶電粒子在磁場(chǎng)中受到洛倫茲力作用,做定向移動(dòng)形成的。金屬導(dǎo)體中的載流子為電子,根據(jù)左手定則,電子受到向下的洛倫茲力作用,向N面運(yùn)動(dòng),則M面剩下正電荷,所以φM>φN. 答案:A 4.用遙控器調(diào)換電視頻道的過程,實(shí)際上就是傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的過程.下列利用這類傳感器的是(  ) A.紅外報(bào)警裝置 B.走廊

3、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 解析:A項(xiàng)為光電傳感器,B項(xiàng)為聲電傳感器,C項(xiàng)為力電傳感器,D項(xiàng)為熱電傳感器. 答案:A B級(jí) 提能力 5.(多選)有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件,將這三只元件分別接入如圖所示電路中的A、B兩點(diǎn)后,用黑紙包住元件或者把元件置入熱水中,觀察歐姆表的示數(shù),下列說法中正確的是(  ) A.置入熱水中與不置入熱水中相比,歐姆表示數(shù)變化較大,這只元件一定是熱敏電阻 B.置入熱水中與不置入熱水中相比,歐姆表示數(shù)不變化,這只元件一定是定值電阻 C.用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比,歐姆表示

4、數(shù)變化較大,這只元件一定是光敏電阻 D.用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比,歐姆表示數(shù)相同,這只元件一定是定值電阻 解析:在熱水中,歐姆表示數(shù)變化較大,說明一定是熱敏電阻,但歐姆表示數(shù)不變化時(shí),只能說明它不是熱敏電阻,也有可能是定值電阻或光敏電阻,故選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;同理選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤. 答案:AC 6.如圖所示,R1為定值電阻,R2為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻,L為小燈泡,當(dāng)溫度降低時(shí)(  ) A.R1兩端的電壓增大 B.電流表的示數(shù)增大 C.小燈泡的亮度變強(qiáng) D.小燈泡的亮度變?nèi)? 解析:R2與燈L并聯(lián)后與R1串聯(lián),與電流表構(gòu)成閉合電路,當(dāng)熱敏電阻溫度降低時(shí),電阻

5、R2增大,外電路電阻增大,電流表讀數(shù)減小,燈L電壓增大,燈泡亮度變強(qiáng),R1兩端電壓減小,故C正確. 答案:C 7.(多選)如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,如果用d表示薄片的厚度,k為霍爾系數(shù),對(duì)于一個(gè)霍爾元件d、k為定值,如果保持I恒定.則可以驗(yàn)證UH隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況.以下說法中正確的是(工作面是指較大的平面)(  ) A.將永磁體的一個(gè)磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面,UH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,UH將發(fā)生變化 解析:將永磁體的

6、一個(gè)磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面時(shí),B增大,I恒定,由公式UH=知UH將變大,選項(xiàng)A正確;地球兩極的磁場(chǎng)方向沿豎直方向,所以霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平,使B與工作面垂直,選項(xiàng)B正確;地球赤道上的磁場(chǎng)方向沿水平方向,只有霍爾元件的工作面在豎直方向時(shí),B與工作面垂直,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角,B垂直工作面的大小發(fā)生變化,UH將發(fā)生變化,選項(xiàng)D正確. 答案:ABD 8.電容式傳感器是用來將各種非電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置,由于電容器的電容C取決于極板正對(duì)面積S、極板間距離d以及極板間的電介質(zhì)這幾個(gè)因素,當(dāng)某一物理量發(fā)生變化時(shí)就能引起上述某個(gè)因素的變化,從而又可推出另一物理量的值

7、,如圖所示是四種電容式傳感器的示意圖,關(guān)于這四種傳感器的作用.下列說法不正確的是 (  ) 圖甲      圖乙   圖丙      圖丁   A.甲圖的傳感器可以用來測(cè)量角度 B.乙圖的傳感器可以用來測(cè)量液面高度 C.丙圖的傳感器可以用來測(cè)量壓力 D.丁圖的傳感器可以用來測(cè)量速度 解析:甲圖角度變化能導(dǎo)致極板正對(duì)面積變化;乙圖高度變化能導(dǎo)致極板正對(duì)面積變化;丙圖F變化能導(dǎo)致極板間距變化;丁圖物體位置變化導(dǎo)致電介質(zhì)變化.所以,甲、乙、丙、丁分別是測(cè)角度、液面高度、壓力、位移的物理量.故選D. 答案:D 9.如圖所示,R3是光敏電阻,當(dāng)開關(guān)S閉合后,在沒有光照射時(shí),a、

8、b兩點(diǎn)等電勢(shì).當(dāng)用光照射電阻R3時(shí),則(  ) A.R3的電阻變小,a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì) B.R3的電阻變小,a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì) C.R3的電阻變大,a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì) D.R3的電阻變大,a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì) 解析:R3是光敏電阻,當(dāng)有光照射時(shí)電阻變小,R3兩端電壓減小,故a點(diǎn)電勢(shì)將升高,因其他電阻的阻值不變,所以a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì). 答案:A 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375

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