教科版物理选修3-2电子题库-第3章第4节知能优化训练【答案解析版】.pdf

1下列情况不可能是由于水位控制装置损坏引起的是()A洗衣机不加水B洗衣机加水不能自动停止C洗衣机不排水D洗衣机不洗衣解析：选 C.洗衣机水位控制装置正常，才能正常加水，且加到合适的水位，若损坏可能导致一直不加水，或一直不停地加水或加足水后洗衣机仍然不洗衣，故 A、B、D 可能，C 不可能2下列关于力传感器的说法正确的是()A力传感器是通过弹簧测力的B力传感器是通过弹簧将力转换为电学量C力传感器是通过电阻应变片测力的D力传感器是通过悬臂梁将力的变化转换为金属应变片的形变并进一步转换成电学量解析：选 CD.力传感器结构里没有弹簧，它是通过悬臂梁这样一种弹性元件将微小的形变传递到金属应变片这种电阻应变片上，从而将悬臂梁上的应变转换为电阻的变化，这样就把感知的力学量转换成易测易算的电学量3下列装置中利用了温度传感器的是()A电熨斗B电饭锅C电子秤D火灾报警器解析：选 AB.电熨斗、电饭锅都是通过温度传感器来控制温度，A、B 正确；电子秤是利用力传感器来测力的，C 错误；火灾报警器是利用烟雾对光的散射，使光照射到光电三极管上，光电三极管的电阻减小引起电流变化而发出警报，因此火灾报警器是光电传感器，故 D 错4人类发射的绕地球运转的所有航天器，在轨道上工作时都需要电能，所需要的电能都是由太阳能电池把太阳能转化为电能得到的，要求太阳能电池板总是对准太阳，为达到这一要求应利用下列哪种传感器来感知太阳方位()A力传感器B光传感器C温度传感器D生物传感器解析：选 B.太阳帆的有效采光面积不同，所产生的电流不同，当电流最大时正对太阳，所以应用的是光传感器，B 对，A、C、D 错5(原创题)2011 年 3 月 11 日 14 时 46 分，日本 9 级强震引发海啸和核危机，震中宫城县和岩手县等地受灾严重，灾难发生后，各路救援人员及时深入灾区，与死神抢时间，争分夺秒抢救被埋人员，有些救援队借助“生命探测仪”可以发现深埋在废墟中的伤员，根据所学知识，你认为“生命探测仪”可能用到了()A红外线传感器B压力传感器C振动传感器D电容传感器解析：选 A.伤员被深埋在废墟中，借助红外线传感器，可以感知人与周围环境的差别，且伤员与尸体的温度不同，借助探测仪可以探测到活着的被困人员一、选择题1类人型机器人装有作为眼睛的“传感器” ，犹如大脑的“控制器” ，以及可以行走的“执行器” ，在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是()A是力传感器B是光传感器C是温度传感器D是声音传感器解析：选 B.遇到障碍物会绕开，说明它是光传感器，B 对，A、C、D 错2 “嫦娥一号”卫星上装有 8 种 24 件探测仪器，其中可能有()A味觉传感器B气体传感器C听觉传感器D视觉传感器解析：选 D.“嫦娥一号”月球卫星是为探测月球而发射的在轨卫星，而月球上无气体，所以不需要气体传感器和听觉传感器，当然也用不到味觉传感器，真正需要的是为月球“画像”的视觉传感器立体相机3有一种在光照或温度升高时排气扇都能启动的自动控制装置，下列说法正确的是()A两个传感器都是光电传感器B两个传感器分别是光电传感器和温度传感器C两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器D只有光照和温度都适合时排气扇才能工作解析：选 B.题中提到有光照或温度升高时排气扇都能自动控制，由此可见两个传感器一个是光电传感器，一个是温度传感器，而且排气扇自动工作只需光照和温度一个满足条件即可，A、C、D 错，B 对4用遥控器调换电视频道的过程，实际上就是传感器把光信号转换成电信号的过程，下列属于这类传感器的是()A红外报警装置B走廊照明灯的声控装置C自动洗衣机中的压力传感装置D电饭煲中控制加热和保温的温控器解析：选 A.红外报警装置是传感器把光信号(红外线)转换成电信号；走廊照明灯的声控装置是传感器把声音信号转换成电信号；自动洗衣机中的压力传感装置是把位移信号转换成电信号，电饭煲中控制加热和保温的温控器把温度信号转换成电信号5(2011 年龙岩高二检测)下列有关传感器的说法中错误的是()A汶川大地震时用的生命探测仪利用了生物传感器B “嫦娥二号”卫星星载的立体相机获取月球数据利用了光传感器C电子秤称量物体质量是利用了力传感器D火灾报警器能够在发生火灾时报警是利用了温度传感器解析：选 D.生命探测仪是利用生物传感器，立体相机是利用光学传感器，电子秤是利用压力传感器，火灾报警是在烟雾浓度达到一定程度时能够输出电信号，使警铃发声或使红灯闪烁，自动报警，利用了烟雾传感器而不是利用了温度传感器，A、B、C 对，D 错6下列器材是应用光传感器的是()A鼠标器B火灾报警器C测温器D电子秤解析：选 A.鼠标器应用的是光传感器，火灾报警器和测温器应用的都是温度传感器，电子秤应用的是力传感器，所以选项 A 正确7如图 334 是自动调温式电熨斗，下列说法正确的是()图 334A常温时上下触点是接触的B双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲C原来温度控制在 80断开电源，现要求 60断开电源，应使调温旋钮下调一些D由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些解析：选 ABD.常温工作时，上下触点是接通的，当温度升高时，上层金属片形变大，向下弯曲，切断电源，由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态时，温度要升高，则应使调温旋钮下移一些，A、B、D 对，C 错8如图 335 所示是会议室和宾馆房间的天花板上装有的火灾报警器的结构原理图：罩内装有发光二极管 LED、光电三极管和不透明的挡板平时光电三极管接收不到 LED 发出的光，呈现高电阻状态发生火灾时，下列说法正确的是()图 335A进入罩内的烟雾遮挡了光线，使光电三极管电阻更大，检测电路检测出变化发出警报B光电三极管温度升高，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报C进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照到光电三极管上，电阻变小，发出警报D以上说法均不正确解析：选 C.由火灾报警器的原理可知，发生火灾时烟雾进入罩内，使光发生散射，部分光线照在光电三极管上电阻变小，与传感器相连的电路检测出这种变化，发出警报，C对9如图 336 所示为用电源、电磁继电器、滑动变阻器、绿灯泡、小电铃、负温度系数半导体热敏电阻、开关、导线等组成的一个高温报警器电路图，要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警，则图中甲、乙、丙分别是()图 336A小电铃、半导体热敏电阻、绿灯泡B绿灯泡、半导体热敏电阻、小电铃C半导体热敏电阻、小电铃、绿灯泡D半导体热敏电阻、绿灯泡、小电铃解析：选 C.甲的回路应为控制电路，甲当然为半导体热敏电阻，热敏电阻特点是温度高，电阻小，电流大，继电器工作，触头被吸下，乙被接通应报警，即乙是小电铃，平常时，温度低、电阻大、电流小，丙导通，丙应是绿灯泡10压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图 337 甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图乙所示，下列判断正确的是()图 337A从 t1到 t2时间内，小车做匀速直线运动B从 t1到 t2时间内，小车做匀加速直线运动C从 t2到 t3时间内，小车做匀速直线运动D从 t2到 t3时间内，小车做匀加速直线运动解析：选 D.当小车有向右的恒定加速度时，球对压敏电阻的压力是恒力，压敏电阻的阻值就保持不变，电路中有恒定的电流，故从乙图可看出，从 0 到 t1，压敏电阻受的压力为恒力(可能为零)，小车可能做匀速运动，也可能做匀加速运动，而从 t1到 t2时间内，压敏电阻所受压力大于从 0 到 t1时的压力，且越来越大，t2到 t3时间内，压敏电阻受恒力且大于从 0 到 t1时的压力，故从 t1到 t2时间内，小车做加速度越来越大的运动，从 t2到 t3时间内，小车做匀加速直线运动二、非选择题11(2011 年厦门高二检测)传感器担负着信息采集的任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)，例如热传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图 338 甲所示，图乙是用热敏电阻 R1作为传感器制作的简单自动报警器原理图则图 338(1)为了使温度过高时报警器铃响，开关应接在_(填“a”或“b”)(2)若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器的滑片 P 向_移动(填“左”或“右”)解析：温度较高时，热敏电阻阻值减小，图乙中通电螺线管的磁性增强，将与弹簧相连的金属导体向左吸引，要使报警器所在电路接通并报警的话，开关应接在 a.要实现温度更高时，即热敏电阻更小时才将报警器电路接通的话，应该将滑动变阻器连入电路的阻值调大，即 P 向左移动答案：(1)a(2)左12气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出，如图339 所示，B 为将可燃气体或有毒气体(CO，CH4瓦斯煤气)浓度转换为电信号的传感器，简称电子鼻，根据如下材料，U220V 电源、M 排风扇、G 继电器、A 控制电源、S 控制开关请设计一个家用自动排烟电路，在图 339 中完成连线图图 339解析：电磁继电器起开关作用，所以电池组、开关和电磁继电器应组成一个电路，另一个是由排风扇和高压电源组成的电路答案：如图所示