高考物理电磁学知识点之传感器知识点总复习附答案解析(5).pdf
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1、高考物理电磁学知识点之传感器知识点总复习附答案解析(5)一、选择题1如图所示是一个基本逻辑电路。声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路。该电路的功能是在白天无论声音多么响,小灯泡都不会亮,在晚上,只要有一定的声音,小灯泡就亮。这种电路现广泛使用于公共楼梯间,该电路虚线框N 中使用的是门电路则下面说法正确的是()AR2为光敏电阻,N 为或门电路BR2为光敏电阻,N为与门电路CR2为热敏电阻,N为或门电路DR2为热敏电阻,N为非门电路2某兴趣小组做一实验,用力传感器来测量小滑块在半圆形容器内来回滑动时对容器内壁的压力大小,且来回滑动发生在同一竖直平面内实验时,他们把传感器与计算机相
2、连,由计算机拟合出力的大小随时间变化的曲线,从曲线提供的信息,可以判断滑块约每隔t时间经过容器底一次;若滑块质量为0.2kg,半圆形容器的直径为50cm,则由图象可以推断滑块运动过程中的最大速度为vm若取 g=lO m/s2,则 t 和 vm的数值为()A1.0s 1.22m/s B1.0s 2.0m/s C 2.0s 1.22m/s D2.0s2.0m/s3科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中GMR 为一个磁敏电阻,R和为滑动变阻器,和为定值电阻,当开关和闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态则A只调节电阻,当向下
3、端移动时,电阻消耗的电功率不变B只调节电阻,当向下端移动时,带电微粒向下运动C只调节电阻R,当向右端移动时,电阻消耗的电功率变小D只调节电阻R,当向右端移动时,带电微粒向下运动4传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用,如图所示是一种测量液面高度的电容式传感器的示意图,金属芯线与导电体之间形成一个电容器,从电容大小的变化就能反映液面的升降情况,当测得电容值减小,可以确定h 将()A减小B增大C不变D无法判断5电熨斗在达到设定的温度后就不再升温,当温度降低时又会继续加热,使温度总与设定的相差不多。在熨烫不同的织物时,设定的温度可以不
4、同。进行这样的控制,靠的是A力传感器 B 光传感器 C位移传感器 D温度传感器6传感器担负着信息采集的任务,通常是把被测的非电信息,按照一定的规律转化成与之对应的电信息的器件或装置。下列不属于传感器任务的是:A将力学量(如形变量)转变成电学量B将热学量转变成电学量C将光学量转变成电学量D将电学量转变成力学量7酒精测试仪(主要部件是二氧化锡半导体型酒精气体传感器)用于测试机动车驾驶人员是否酒驾酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比,那么电压表的示数U 与酒精气体浓度 C 之间的对应关系正确的是()AU 越大,表示C 越小,C 与 U 成反比BU 越大,表示C 越大,C 与 U 成正比CU 越
5、大,表示C 越小,但是C 与 U 不成反比DU 越大,表示C 越大,但是C 与 U 不成正比8下列器件应用光传感器的是A话筒B火灾报警器C测温仪D电子秤9下列说法不正确的是()A话筒是一种常见的红外线传感器B电慰斗内一般装有双金属片温度传感器C电子秤所使用的测力装置是力传感器D热敏电阻能够把温度大转换为电阻大小10 某学习小组的同学在用“多用电表研究热敏电阻特性”的实验中,安装好如图所示的装置.向杯内加入冷水,此时温度计的示数为20,多用电表选择适当的倍率,读出热敏电阻的阻值.然后向杯内加入热水,当温度计的示数为60时,发现多用电表的指针偏转角度较大,则下列说法正确的是()A多用电表应选用电流
6、挡,温度升高时换用大量程测量B多用电表应选用电流挡,温度升高时换用小量程测量C多用电表应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率大的挡测量D多用电表应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率小的挡测量11 施密特触发器是具有特殊功能的非门,当加在它的输入端A 的电压逐渐上升到某个值时,输出端 Y 会突然从高电平跳到低电平,而当输入端A 的电压下降到另一个值时,Y 会从低电平跳到高电平.如图是温度报警器电路示意图,RT 是半导体热敏电阻,温度升高时电阻减少,下列分析正确的是A升高温度时,A 端电势降低;升高到某一温度时,Y 端电势升高,蜂鸣器会发出报警声B升高温度时,A 端电势升高;升高到某一温度时,Y 端电势降低
7、,蜂鸣器会发出报警声C增大 R1时,A 端电势降低;增大到某一值时,Y 端势升高,蜂鸣器会发出报警声D增大 R1时,A 端电势升高;增大到某一值时,Y 端势降低,蜂鸣器不会发出报警声12 如图所示,R4是半导体材料制成的热敏电阻,电阻率随温度的升高而减小,这就是一个火警报警器的电路,电流表是安放在值班室的显示器,电源两极之间接一个报警器,当R4所在处出现火情时,显示器的电流I 和报警器两端的电压U的变化情况是()AI 变大,U变小 BI 变大,U变大CI 变小,U变大 DI 变小,U变小13 某种角速度计,其结构如图所示当整个装置绕轴OO 转动时,元件A 相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出
8、电压,电压传感器(传感器内阻无限大)接收相应的电压信号已知 A 的质量为m,弹簧的劲度系数为k、自然长度为l,电源的电动势为E、内阻不计滑动变阻器总长也为l,电阻分布均匀,装置静止时滑片P在变阻器的最左端B 端,当系统以角速度转动时,则()A电路中电流随角速度的增大而增大B弹簧的伸长量为2mlxkmC输出电压U与的函数式为2EmUkmD此装置能测量的角速度最大不超过2km14 环境监测中通常需要监测烟尘浓度。如图所示为光电式烟尘浓度计的工作原理图。光源 1 发出的光线经聚光透镜2 后,再经半透半反镜3 分成两束强度相等的光线。其中一路光线经反射镜4 后穿过被测烟尘,有部分光线被烟尘吸收或散射(
9、光在介质中与物质微粒相互作用,使光的传播方向发生改变的现象)后,经过光电转换电路6 转换成电压信号U1.另一路光线直接到达光电转换电路7(6、7 完全相同)后,产生作为被测烟尘浓度的参比电压信号 U2.运算电路通过U1和 U2的比值计算出被测烟尘的浓度。根据上述信息应用所学知识可以判断()A没有烟尘时,U1和 U2的比值应该为零B散射过程中动量守恒定律不成立C如果用全反射棱镜作为反射镜4,其折射率至少为2D烟尘浓度越高时,U1和 U2的差值越大15 下列情况中,应用了温度传感器的是()A夜间自动打开的路灯B商场里的自动玻璃门C电视遥控器D自动恒温冰箱16 如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,
10、GR为光敏电阻(光照强度增加时,其阻值减小).现增加光照强度,则下列判断正确的是()AB 灯变暗,A 灯变亮B0R两端的电压变大CB 灯变亮,A 灯变暗D电源的总功率变小17 视觉是人类最重要的知觉方式,视觉受损的病人生活质量深受困扰目前研发的人工视网膜阵列可以模拟视网膜感光细胞对视觉通路施加特定电刺激,从而产生视觉感受按工作原理来看,目前的人工视网膜阵列主要有两种,分为微光电二极管阵列和微电极阵列微光电二极管阵列直接将入射光转化成电信号激励神经细胞,但电流强度不足,需要配备放大电路微电极阵列通过外置摄像头采集图像并通过无线电波传输至电极阵列,可以最小化植入体积人工视网膜无论采用哪一种阵列,工
11、作时如果使用直流电,都可能造成电荷累积对神经细胞损伤,以及电解水产生化学腐蚀和气泡下列说法正确的是()A微光电二极管阵列在正常工作时不需要额外电源提供能量B微电极阵列直接将进入人眼的光线转化成视觉电信号C微电极阵列传输信号的原理是电流的磁效应D人造视网膜假体工作时应采用交流电信号18 为了保证汽车刹车时车轮不被抱死,使车轮仍有一定的滚动而不是纯滑动,这样既可以提高刹车效果,又不使车轮失去控制为此需要一种测定车轮是否还在转动的装置,这种检测装置称为电磁脉冲传感器,如果该装置检测出车轮不再转动,它就会自动放松刹车机构,让车轮仍保持转动状态,这就是ABS 防抱死系统如图是电磁脉冲传感器示意图,B是一
12、根永久磁体,外面绕有线圈,它们的左端靠近一个铁质齿轮A.齿轮与转动的车轮是同步的,则以下说法正确的是()A车轮转动时,由于齿轮在永久磁体的磁场中切割磁感线,产生感应电流B车轮转动时,由于齿轮被磁化使线圈中的磁场发生变化,产生感应电流C车轮转速减慢时,输出电流的周期变小电流强度也变小D车轮转速减慢时,输出电流的周期变大,电流强度也变大19 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,在升降机中将重物放在压敏电阻上,压敏电阻接在如图甲所示的电路中,电流表示数变化情况如图乙所示,某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态,下列说法中正确的是()A10t时间内,升降机一定匀速运动B10t时间内,升降
13、机可能减速上升C12tt时间内,升降机可能匀速上升D12tt时间内,升降机可能匀加速上升20 如图所示的电容式话筒就是一种电容式传感器,其原理是:导电性振动膜片与固定电极构成了一个电容器,当振动膜片在声压的作用下振动时,两个电极之间的电容发生变化,电路中电流随之变化,这样声信号就变成了电信号,则当振动膜片向左振动时()A电容器的电容增大B电容器带电荷量减少C电容器两极板间的场强增大D电阻 R 中的电流方向自右向左21如图所示,甲为在温度为10左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图,箱内的电阻120kR、210kR、340kR,tR为热敏电阻,它的电阻随温度变化的图线如图乙所示,当a、b 两点间
14、的电压0abU时,电压鉴别器会令开关S接通,恒温箱内的电热丝发热,使箱内温度升高;当a、b 两点间的电压0abU时,电压鉴别器会令开关S断开,停止加热,则恒温箱内的温度可保持在()A10B20C30D4022 下列说法中正确的是()A电饭锅中的敏感元件是光敏电阻B测温仪中的测温元件可以是热敏电阻C机械式鼠标中的传感器接收到连续的红外线,输出不连续的电脉冲D火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现低电阻状态,有烟雾时呈现高电阻状态23 如图为一种延时开关示意图,M 和 N 是绕在同一个铁芯上的两个线圈,其中M 与电源 E、开关 S构成回路,N 的两端用导线ab 直接连起来。当闭合S后,铁芯吸住衔铁
15、A,开关触头 B 就将高压电路接通;当断开S时,衔铁仍被铁芯吸住,一会儿后才被弹簧C 拉上去,从而实现延时断开电路的目的。下列说法正确的是()A起延时效果的主要部件是线圈MB闭合 S电路稳定工作后,导线ab 中有从 a 流向 b 的感应电流C断开 S瞬间,导线ab 中有从 a流向 b 的感应电流D电源 E 的正负极对调接入后,该装置就没有延时效果24 下列关于几种传感器的说法不正确的是()A电子秤所使用的测力装置是力传感器B电饭锅常压下只要锅内有水,锅内的温度不可能达到103,开关按钮就不会自动跳起C电熨斗需要较高温度熨烫时,要调节温度旋钮,使升降螺丝上移并推动弹性铜片上移D霍尔元件能把磁感应
16、强度这个磁学量转换成电压这个电学量25 2007 年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化的曲线如图甲所示,其中R、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值为检验其磁敏特性设计了图乙所示电路关于这个实验,下列说法中正确的是A闭合开关S,图乙中只增加磁感应强度的大小时,伏特表的示数增大B闭合开关S,图乙中只增加磁感应强度的大小时,安培表的示数增大C闭合开关S,图乙中只将磁场方向改为与原来方向相反时,伏特表的示数减小D闭合开关S,图乙中只将磁场方向改为与原来方向相反时,安培表的示数减小【参考答案】*试卷处理标记,请不要删除一、选择
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