届人教版 传感器单元测试Word格式文档下载.docx
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2.2.许多办公楼及宿舍楼的楼梯上的电灯到了晚上能够自动做到“人来即亮,人走即灭”,其神奇功能在于控制灯的“开关”传感器,下面有关该传感器的说法中正确的是
A.该传感器能够测量的物理量是位移和温度
B.该传感器能够测量的物理量是位移和光强
C.该传感器能够测量的物理量是光强和声音
D.该传感器能够测量的物理量是压力和位移
【答案】C
【详解】楼道中安装了自动灯光控制系统,白天灯不亮,和光传感器有关;
晚上有人经过时,灯自动亮起来,与声音有关,是声传感器,所以该传感器能够测量的物理量是光强和声音。
故选C。
【点睛】该题考查常见传感器的使用与传感器的特点,属于对基础知识点的考查.其中光敏电阻则是当有光时,其电阻的阻值发生变化,是常见的光传感器.
3.3.如图是磁报警装置中的一部分电路示意图,其中电源电动势为E,内阻为r,、是定值电阻,是磁敏传感器,它的电阻随磁体的出现而减小,c、d接报警器电路闭合后,当传感器所在处出现磁体时,则电流表的电流I,c、d两端的电压U将
A.I变大,U变小
B.I变小,U变大
C.I变大,U变大
D.I变小,U变小
【答案】A
由题知,当传感器所在处出现磁体时,减小,并联的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,干路电流增大,路端电压减小,电压增大,故c、d两端电压U变小,通过电流减小,增大,知电流表示数I变大,故A正确,BCD错误。
点睛:
本题是信息题,首先要抓住传感器RB电阻与磁体的关系,其次按“部分→整体→部分”的顺序进行动态分析。
4.4.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
A、话筒能将声音信号转化为电信号,属于声音传感器,故A错误;
B、火灾报警器是应用了光传感器,故B正确;
C、测温器是热敏电阻,是应用热传感器的,故C错误;
D、电子称的主要部件是压力传感器,电子秤是把力转换为电压这个电学量,故D错误。
传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置,在我们的日常生活中得到了广泛应用,不同传感器所转换的信号对象不同,我们应就它的具体原理进行分析。
5.5.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小如图所示,将压敏电阻平放在电梯内,受力面向上,在上面放一质量为m的物体,电梯静止时电流表的示数为下列电流表示数i随时间变化图象中,能表示电梯竖直向上作匀加速直线运动的是
A.
B.
C.
D.
【详解】电梯静止时,压力等于重力;
电梯竖直向上作匀加速直线运动,物体处于超重状态,对压敏电阻的压力变大,根据牛顿第二定律,有:
压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小,故电阻变小了,因为压敏电阻的电阻值与压力是一一对应关系,压力一定,故电阻值也是一定的;
根据闭合电路欧姆定律,电流为,因为压敏电阻R变小了,故电流变大了,而且因为电梯匀加速上升,压力恒定,压敏电阻也恒定,故电流也恒定;
故C对;
ABD错;
故选C
【点睛】压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小;
压敏电阻越小,根据闭合电路欧姆定律,其电流越大;
故压力越大,电流表读数越大;
故根据电梯的运动情况判断压力情况,得到电阻情况,最后根据闭合电路欧姆定律判断电流情况.
6.6.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,金属芯线与导电液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.增大
B.减小
C.不变
D.无法判断
AB、改变液面高度时只改变了正对面积,若电容C增大时,根据电容的决定式分析正对面积应增大,则知,液面高度h增大,故A正确,B错误;
CD、若电容C减小时,根据电容的决定式分析可知,正对面积应减小,则知,液面高度h减小,故C正确,D错误;
故选AC。
【点睛】金属芯线与导电液体形成一个电容器,液面高度h变化相当于正对面积变化,根据电容的决定式分析电容的变化与高度间的关系。
7.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,某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(a)所示,将压敏电阻和一块挡板固定在光滑绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球。
小车向右看做直线运动过程中,电流表示数如图(b)所示,下列判断正确的是()
A.从到时间内,小车做匀速直线运动
B.从到时间内,小车做匀加速直线运动
C.从到时间内,小车做匀速直线运动
D.从到时间内,小车做匀加速直线运动
【答案】D
试题分析:
在t1t2内,I变大,阻值变小,压力变大,根据牛顿第二定律可知,小车做变加速运动,故AB错误;
在t2t3内,I不变,压力恒定,小车做匀加速直线运动,故C错误,故D正确;
故选:
D.
考点:
牛顿第二定律的应用.
视频
二、多选题
8.8.下列有关传感器叙述,正确的是()
A.交警使用的酒精测试仪是一种物理传感器,是靠吹气的压力来工作
B.红外线传感器是靠接收发热物体发出的红外线来工作
C.红外线传感器就是温度传感器
D.传感器是将非电学量转换成电学量的一种元件
【答案】BD
A:
交警使用的酒精测试仪不是靠吹气的压力来工作,而是依靠酒精浓度的变化改变电阻来工作。
故A项错误。
B:
红外线传感器是靠接收发热物体发出的红外线来工作。
故B项正确。
C:
红外线传感器就是光传感器,故C项错误。
D:
传感器是将非电学量转换成电学量的一种元件。
故D项正确。
9.唱卡拉O用的动圈式话筒,它的工作原理是在弹性膜片后面黏接一个轻小的闭合金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动是,就将声音信号转变为电信号.下列说法正确的是()
A.该话筒是根据电流的磁效应工作的
B.该话筒是根据电磁感应原理工作的
C.膜片振动时,穿过线圈的磁通量不变
D.膜片振动时,金属线圈中产生感应电流
当声波使膜片前后振动时,线圈切割磁感线产生感应电流,将声音信号变化电信号,是根据电磁感应原理工作的,A错误B正确;
膜片随着声波而周期性振动,穿过金属线圈的磁通量是周期性变化的,C错误;
膜片振动时,金属线圈切割磁感线,会产生感应电动势,但其大小会变化的,D错误.
10.10.如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图(光照射到光敏电阻上时,电阻减小),其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻。
此光电计数器的基本工作原理是( )
A.当有光照射R1时,信号处理系统获得低电压
B.当有光照射R1时,信号处理系统获得高电压
C.信号处理系统每获得一次低电压就计数一次
D.信号处理系统每获得一次高电压就计数一次
【答案】BC
当有光照射R1时,R1的电阻减小,则整个电路总电阻变小,电动势不变,则电流增大,则R2两端的电压增大,所以信号处理系统获得高电压,故B正确,A错误.当无光照射
R1时,R1的电阻增大,则整个电路总电阻变大,电动势不变,则电流减小,则R2两端的电压减小,所以即信号处理系统获得低电压.则信号处理系统每获得一次低电压就记数一次.所以C正确,D错误;
故选BC.
解决本题的关键掌握光敏电阻的电阻大小随光照而减小,以及熟练运用闭合电路欧姆定律进行动态分析.
11.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置,其工作原理如图所示,将压敏电阻固定在升降机底板上,其上放置一个物块,在升降机运动过程
的0到t1时间内,升降机静止,电流表示数I0。
,则()
A.t1到t2时间内升降机匀速上升B.t1到t2时间内升降机加速上升
C.t2到t3时间内升降机匀速上升D.t2到t3时间内升降机匀加速上升
t1到t2时间内电流变大,说明电路的电阻减小,压敏电阻减小,说明压力变大,则升降机加速速上升,选项A错误,B正确;
t2到t3时间内电流不变,说明但是大于I0,说明电路中电阻减小了,压敏电阻受不变的压力作用,故可知升降机匀加速上升,选项D正确,C错误;
故选BD.
传感器及电路的动态分析
12.12.如图甲为一火灾报警系统.其中R0为定值电阻,R为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小.理想变压器原、副线圈匝数比为5:
1,副线圈输出电压如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.原线圈输入电压有效值为220V
B.副线圈输出电压瞬时值表达式u=44cos(100πt)V
C.R处出现火情时原线圈电流增大
D.R处出现火情时电阻R0的电功率减小
【答案】AC
由图可知副线圈电压最大值Um=44V,则副线圈的有效值为44V,根据,所以U1=220V,故A错误;
由图可知副线圈电压最大值Um=44V,周期T=0.016秒,,所以u=44cos(125πt)V,故B错误;
R处出现火情时电阻变小,则副线圈电流变大,线圈匝数比不变,所以原线圈电流增大,故C正确;
R处出现火情时电阻变小,则副线圈电流变大,根据P=I2R,可知电阻R0的电功率增大,故D正确.故选CD.
电路的动态分析
【名师点睛】根据图象准确找出已知量,是对学生认图的基本要求,准确掌握理想变压器的特点及电压比与匝数比的关系,是解决本题的关键。
三、计算题
13.13.走廊上的灯要求白天不亮,晚上有人走过时才亮,应在电路中接入什么传感器?
这些传感器产生的信号要之间采用哪种连接形式串联或并联去控制灯泡的照明?
【答案】应接光敏传感器和声音传感器,两者产生的信号采用串联的形式控制灯泡
【详解】由分析知灯泡与两个传感器开关串联,且火线要先过开关,再接入灯泡尾部的金属点,零线接入螺旋套,如下图所示:
故应接光敏传感器和声音传感器,两者产生的信号采用串联的形式控制灯泡.
【点睛】设计电路时,首先考虑传感器开关和用电器之间的连接,再考虑用电器之间的连接,最后和电源构成通路.
14.14.如图所示,“”型木块放在光滑水平地面上,木块水平表面AB粗糙,BC表面光滑且与水平面夹角为木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值;
当力传感器被拉时,其示数为负值一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑,运动过程中,传感器记录到的力和时间的关系如图所示已知,,g取求:
斜面BC的长度;
木块AB表面的摩擦因数.
【答案】3m
【
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