第六章 1　传感器及其工作原理-2020年高中物理人教版选修3-2习题word+ppt (2份打包)

第六章DILIUZHANG传感器 1　传感器及其工作原理 课后篇巩固提升 基础巩固 1.关于传感器,下列说法正确的是(　　) A.所有传感器都是由半导体材料制成的 B.金属材料也可以制成传感器 C.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的 D.水银温度计是一种传感器 解析大多数传感器是由半导体材料制成的,某些金属也可以制成传感器,如金属热电阻,故A错,B对;传感器将非电学量转换为电学量,因此传感器感知的应该是“非电信号”,故C错;水银温度计能感受热学量,但不能把热学量转化为电学量,因此不是传感器,故D错。 答案B 2.(多选)传感器担负着信息采集的任务,它可以(　　) 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 解析传感器是将所感受到的不便于测量的物理量(如力、热、光、声等)转换成便于测量的物理量(一般是电学量)的一类元件,故选项A、B、C对,D错。 答案ABC 3.(多选)关于干簧管,下列说法正确的是(　　) A.干簧管接入电路中相当于电阻的作用 B.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的 C.干簧管接入电路中相当于开关的作用 D.干簧管是作为电控元件以实现自动控制的 解析干簧管能感知磁场,是因为当两个簧片所处位置的磁场方向相同时,两个簧片被磁化而接通,所以是做开关来使用的,当磁场靠近或远离的时候,就会实现闭合或断开。 答案CD 4.如图所示是一个测定液面高度的传感器,在导线芯的外面涂上一层绝缘物质,放在导电液体中,导线芯和导电液构成电容器的两极,把这两极接入外电路,当外电路的电流变化说明电容值减小时,则导电液体的深度h变化为(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.减小 B.增大 C.不变 D.无法确定 解析根据电容的决定式C=知,其他量不变时,电容减小,两极板正对面积减小,则知深度h减小,故A正确,B、C、D错误。 答案A 5. 如图所示,电源两端的电压恒定,L为小灯泡,R为光敏电阻,LED为发光二极管(电流越大,发出的光越强),且R与LED间距不变,闭合开关S后,下列说法中正确的是(　　) A.当滑片P向左移动时,L消耗的功率增大 B.当滑片P向左移动时,L消耗的功率减小 C.当滑片P向右移动时,L消耗的功率可能不变 D.无论怎样移动滑片P,L消耗的功率都不变 解析当滑片P向左移动时,使其电阻减小,则流过二极管的电流增大,从而发光增强,使光敏电阻R的阻值减小,通过灯泡L的电流增大,则L消耗的功率增大,A正确,B、D错误;当滑片P向右移动时,可分析出L消耗的功率变小,C错误。 答案A 6. (多选)电阻R随温度T变化的图线如图所示。下列说法中正确的是(　　) A.图线1是热敏电阻的图线,它是用金属材料制成的 B.图线2是热敏电阻的图线,它是用半导体材料制成的 C.图线1对应的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高 D.图线2对应的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高 解析金属热电阻的阻值随温度升高而增大,半导体材料的热敏电阻的阻值随温度升高而减小,所以A错,B对;图线1对应的材料化学稳定性好但灵敏度低,图线2对应的材料化学稳定性差但灵敏度高,所以C错,D对。 答案BD 7.有一些星级宾馆的洗手间装有自动干手机,洗手后将湿手靠近,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(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.改变湿度 B.改变温度 C.改变磁场 D.改变电容 解析手靠近干手机后,使电容式传感器的电容改变,干手机内的电热器工作。 答案D 能力提升 1. 传感器是把非电学量(如位移、压力、流量、声强等)转换成电学量的一种元件。如图所示,一种电容式传感器,电路可将声音信号转化为电信号。电路中a、b构成一个电容器,b是固定不动的金属板,a是能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜。若声源S发出频率恒定的声波使a振动,则a在振动过程中(　　) A.a、b板之间的电场强度不变 B.a、b板所带的电荷量不变 C.电路中始终有方向不变的电流 D.向右位移最大时,电容器的电容最大 解析a、b始终跟电源相连,电势差U不变,由于a、b间距离变化,由E=知电场强度变化,A错误;由C=知d变化时C变化,a向右位移最大时,电容最大,D正确;由Q=CU知a、b所带电荷量变化,电路中电流方向改变,B、C错误。 答案D 2.(多选)演示位移传感器的工作原理如图乙所示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆P,通过电压表显示的数据来反映物体位移的大小x。假设电压表是理想电压表,则下列说法正确的是(　　) A.物体M运动时,电源内的电流不会发生变化 B.物体M运动时,电压表的示数会发生变化 C.物体M不动