5.1认识传感器 同步练习（Word版含解析）.docx

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1、人教版（2019）选择性必修二5.1认识传感器同步练习一、单选题1.关于传感器，下列说法正确的是（）A.金属材料不可以制成传感器B.传感器都是通过感知电阻的变化来传递信号的C.光敏电阻和热敏电阻都是由半导体材料制成的D.以上说法都不正确2.温度传感器广泛应用于家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来 工作的.图中所示为某装置中的传感器工作原理图，已知电源的电动势E = 9.0V,内电 阻不计，G为灵敏电流表，其内阻与保持不变；R为热敏电阻，其阻值随温度的变化 关系如图乙所示.闭合开关S,当R的温度等于百|时，电流表示数|区二一一I；当电流表的示数叵二二二时，热敏电阻的温度是（）A|

2、区I卜B. |回卜C. |国_卜D. |回3 .许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是（）温度传感器光传感器声音传感器力传感器A.B.C.D.4 .如图所示，电吉他的弦是磁性物质，当弦振动时，线圈中产生感应电流，感应电流输送到放大器、喇叭，把声音播放出来，下列说法正确的是（）8. 干簧管是将磁学量转化为电学量，B错误；C.热敏电阻是将温度转化为电学量，C错误；D.霍尔元件是将磁学量转化为电学量，D错误。故选Ao9. A【详解】A.金属热电阻传感器是利用导体或半导体的电阻随温度变化来测量温度的一种温度敏感 元件，

3、是可以将热学量转换为电学量的传感器，故A正确；B.电饭锅是通过温度传感器实现温度的自动控制，故B错误；C.干簧管是一种能够感知磁场的传感器，故C错误；D.火灾报警器能够在发生火灾时报警是利用了光传感器，在发生火灾时有烟雾挡住了光 传感器接收光源，故D错误。故选Ao10. B【详解】该传感器是根据电磁感应原理工作的，敏感元件是膜片，转换元件是线圈。故选Bo 10. C图中有两个线圈，其中M有电源，接通电路后有电流通过，会产生磁性。N线圈无电源，开关闭合后没有电流，只有当M中的磁场发生变化时，根据电磁感应规 律，N线圈才会产生感应电流，起到延时效果。【详解】ABC.分析电路可知，当闭合S, M线圈

4、中产生电流，电流周围产生磁场，根据安培定则 可知，铁芯下端为N极，产生由上向下的磁场，电路稳定后，磁场不变，N线圈中不会产 生感应电流，导线中没有电流，当断开S时，线圈M中电流逐渐减小，直至消失，N 答案第3页，共7页线圈中的磁通量由上向下逐渐减小，根据楞次定律可知，产生由上向下的感应磁场，根据 安培定则可知，感应电流方向由。到乩 铁芯下端为N极，故起到延时效果的主要部件是 线圈N,故AB错误，C正确；D.电源E的正负极对调接入后，断开S, N线圈中仍发生电磁感应现象，该装置仍具有 延时效果，故D错误。故选C。【点睛】此题考查楞次定律与安培定则的应用，注意穿过闭合线圈的磁通量变化，线圈产生感应

5、电 流。11. B【详解】AB.利用脂肪几乎不含水分，其导电性和其他成分不同，可以用测量人体电阻的办法来计 算体脂肪率，B错误A正确；CD.激烈运动之后，人在沐浴之后，人体内含水量发生变化，人体脂肪所占比例发生变 化，即人体的电阻大小变化，所以测量数据会不准确，CD正确。故选Bo12. B【详解】检测器检测驾驶员口中吹出的气体中是否含有酒精分子，与声音、压力、温度无关，这种 检测器使用的传感器是气体传感器，属于电化学传感器故选Bo13. 塑料薄膜 36【详解】1驻极体话筒由内部的驻极体塑料薄膜感受声波，其工作电压为36V。14. 敏感元件 转换元件答案第4页，共7页15.磁 基本保持不变，可看

6、做匀强磁场【详解】1用DIS研究通电螺线管的磁感应强度，为了测量磁感应强度，需要用到磁传感器。由图线很容易看出，当d在一定的范围内，磁感应强度几乎保持不变，故在螺线管 的中间位置一定范围内，磁感应强度基本保持不变，可看做匀强磁场。16. 需要 B【详解】口测量工具在测量之前都需要调零。在螺线管管口，磁感应强度不为零，内部磁场接近匀强磁场，磁感应强度接近不变。故 选Bo17. C 右【详解】(1)1根据要求，在常温下热敏电阻甲阻值较大，电磁铁磁性较弱，不能将衔铁吸下， 此时绿灯所在电路接通，绿灯亮，所以为是绿灯；温度升高，热敏电阻阻值较小，控制电 路电流增大时，电磁铁磁性增大，将衔铁吸下。所以图

7、中的甲还需要放入的元件是NTC热 敏电阻(阻值随温度升高而减小)故选C。(2) 2电路正确连接之后，该同学调试过程发现报警时温度比预期偏高了一点点，则是 在热敏电阻的电阻值比较小的时候才报警说明电路中的总电阻值比较大。要求在温度更低 一点时就开始报警，则需要调节滑动变阻器，使滑动变阻器的电阻值小一些，则需要将滑 动头往右移动一些。18 .见解析【详解】重力传感器体现在手机横竖屏智能切换、拍照照片朝向、重力感应类游戏(如滚钢珠)。原 理：利用压电效应实现，传感器内部一块重物和压电片整合在一起，通过正交两个方向产 生的电压大小，来计算出水平方向。答案第5页，共7页19 . （1）灯泡会亮，因为当条

8、形磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通；（2）干簧管 起到开关的作用，是一种能够感知磁场的传感器。【详解】（1）灯泡会亮，因为当条形磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通（2）干簧管起到开关的作用，是一种能够感知磁场的传感器20 .见解析【详解】敏感元器件是指它的特性会随着某种（某些）外部条件的变化而变化的元器件。敏感元器 件分为两类，一类特性变化是非线性的，如压敏电阻，当电压小于敏感值时，电阻值很 大，电压高于敏感值时，电阻很小，一般用在电源的保护电路中。另一类特性变化是接近 线性的，用来测量相应的物理量，通常制造成产品，指标规范，参数稳定，称为传感器。 如：对温度敏感的温度传感器，对压力

9、敏感的压力传感器等等。21 . （1）压力传感器；（2）温度传感器；（3）光敏声控传感器【详解】电子秤称量物体的重力所用的传感器是压力传感器.恒温孵化器要保持禽蛋的温度在一定范围内，所用的传感器是双金属温度传感器.楼道自动开关所用的传感器是光敏声控传感器.22. 0【详解】设静态时，滑动变阻器滑片与变阻器左端的距离为达则有：0当系统以加速度。向左加速时，设敏感元件向右移动Ax,则对敏感元件由牛顿第二定律得：2kM=ma此时输出电压0由以上三式得，=0答案第6页，共7页 当UUo时，系统为向左加速；当UUo时，系统为向右加速.【点睛】本题的重点就是利用好给定的条件，电阻是与长度成正比的，故由此可

10、以得到电压与敏感 元件位移的关系，由此打开整个题目.答案第7页，共7页A.电吉他是光电传感器B.电吉他是温度传感器C.电吉他是声音传感器D.弦改用尼龙材料原理不变5 .洗手后将湿手靠近自动干手机，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干，手靠近干手机能使传感器工作，是因为手靠近干手机能够A.改变湿度B.改变温度C.改变磁场D.改变电容6 .下列说法正确的是（）A.水银温度计是一种传感器B.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的C.传感器不是电视遥控接收器的主要元件D.传感器是将力、温度、光、声、化学成分等转换为电信号的主要工具7 .传感器已广泛应用于日常生活。下列传感器

11、能够将力学量转换为电学量的是B.干簧管c.热敏电阻8 .下列关于传感器的说法中正确的是（）A.金属热电阻是一种可以将热学量转换为电学量的传感器B.电饭锅是通过压力传感器实现温度的自动控制C.干簧管是一种能够感知电场的传感器D.火灾报警器能够在发生火灾时报警是利用了压力传感器9 .唱卡拉0K用的话筒，内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹 性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后 振动时，就将声音信号转变为电信号，下列说法正确的是（）A.该传感器是根据电流的磁效应工作的B.该传感器是根据电磁感应原理工作的C.该传感器的敏感元件是线圈D.该传感器的转

12、换元件是永磁体10 .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的两端用导线直接连起来。当闭合S后，铁芯吸住 衔铁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，导线劭中有从。流向b的感应电流C.断开S瞬间，导线。中有从流向h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11 .人体含水量约为70%,水中有钠离子、钾离子等离子存在，因此容易导电，脂肪则不容易导电。当人两手握住脂肪

13、测量仪的两把手时，就可知道人体脂肪所占的比例，下列说法中不正确的是（）A.脂肪测量仪的工作原理是通过人体电阻不同来判断人体脂肪所占的比例B.脂肪测量仪的工作原理是通过人体体重不同来判断人体脂肪所占的比例C.激烈运动之后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会不准确D.人在沐浴之后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会不准确12 .交通警察检测驾驶员是否酒后驾驶时，会让驾驶员朝检测器吹一口气。这种检测器使用的传感器是（）A.声音传感器B.电化学传感器C.压力传感器D.温度传感器二、填空题13 .驻极体话筒由内部的驻极体 感受声波，其工作电压为 V。14 .传感器的组成：传感器的基本部分

14、一般由、组成。15 .在“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”实验中，使用的是传感器，采集数据绘制3d图线，得出结论：在螺线管的中间位置一定范围内，磁感应强度（选填“需16 .在“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”的实验中，磁传感器要”或“不需要”）调零，能描述通电螺线管内磁感应强度大小8与磁传感器插入螺线管的长度%间关系的图线可能oA.C.17 .某同学学习传感器后，用电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关、导线等仪器设计了一个高温报警器，要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警.电路如图所 示，图中仪器还不完整，请完成以下问题:（1）图中的甲还需要放入的元件是A.二极管B.光敏电阻C. NT

15、C热敏电阻（阻值随温度升高而减小）D. PTC热敏电阻（阻值随温度升高而增大）（2）电路正确连接之后，该同学调试过程发现报警时温度比预期偏高了一点点，要求 在温度更低一点时就开始报警，则需要调节滑动变阻器的滑动头往移动一点。_LT-I|三、解答题18 .随着科技的进步，手机不再是一种简单的通信工具，而是具有综合功能的便携式 电子设备。手机的许多功能是通过传感器来实现的。请查阅资料选择手机中使用的一 种传感器，分析其工作原理及用途。19 .干簧管结构：如图甲所示，玻璃管内封入了两个软磁性材料制成的簧片，接入图乙电路，当条形磁体靠近干簧管时：（1）会发生什么现象，为什么？（2）干簧管的作用是什么？

16、甲乙20 .参考“信息浏览”中所列的敏感元件，到电子元件市场调查有哪些敏感元件可以用 来做传感器。观察各种敏感元件，了解它们的型号、价格和用途，写一份调查报告， 并与同学交流。21 .要完成以下工作，你认为要用什么传感器？电子秤称量物体的重力；恒温孵化器要保持禽蛋的温度在一定范围内；楼道自动开关的功能是：晚上有人经过楼道，开关自动接通；白天不管是否有人经 过楼道，开关都是断开的.22 .加速度计是测定物体加速度的仪器.在现代科技中，它已成为导弹、飞机、潜艇 或宇宙飞船制导系统的信息源.如图所示为应变式加速度计.当系统加速时，加速度 计中的敏感元件也处于加速状态.敏感元件由弹簧连接并架在光滑支架

17、上，架与待测 系统固定在一起，敏感元件下端可在滑动变阻器R上自由滑动.当系统加速运动时， 敏感元件发生位移并转换为电信号输出，就可以根据输出电压的大小求出物体的加速 度.敏感 室谢娇Z）邙H彳输出信号 滑动变阻器R a1Il已知：敏感元件的质量为加，两侧弹簧的劲度系数均为七电源电动势为与电源内阻不计，滑动变阻器的总电阻值为R,有效长度为/,静态时，输出电压为Uo,试写出加速度。随输出电压。变化的关系式.参考答案:1. c【详解】A.传感器材料分半导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料，故A错误；B.传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，不一定是通过感知电阻的变化来传递信号的，故B错

18、误；CD.光敏电阻和热敏电阻都是由半导体材料制成的，选项C正确，D错误。故选Co2. D【详解】由题图乙可知，当R的温度等于百时,热敏电阻的阻值|冈一一一,由0可得当电流I区I时,由S可得结合题图乙知此时热敏电阻的温度为后二故D正确，ABC错误。故选Do3. B【详解】根据题意，天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，可知控制答案第1页，共7页 电路中接入了光传感器。即使天黑，没声音灯也不亮，可知电路中还接入了声音传感器故选Bo4. C【详解】物理传感器应用的是物理效应，比如光电效应、磁电效应等，能将被测信号量的微小变化 转换成电信号，当弦振动时，线圈中产生感应电流，属于声

19、音传感器，故C正确，ABD错 误。故选C。5. D【详解】手靠近干手机能使传感器工作，是因为手靠近干手机能够改变传感器的电容，发送启动信 号给控制芯片，控制芯片在启动电机工作和加热装置工作，故D正确；综上所述本题答案是：D6. D【详解】C.电视遥控接收器中使用了红外线传感器，故C错误；ABD.传感器能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量，并能把它们按照一定 的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出，通常转换成的可用信号是电压、电流等电 学量，或转换为电路的通断，故AB错误，D正确。故选Do7. A【详解】A.应变片是在外力的作用下产生机械形变，其电阻发生相应变化，从而将力学量转换为 电学量。A正确；答案第2页，共7页