内容正文:
第五章
(时间:90分钟 满分:100分)
一、单项选择题:本题共8个小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1.光电式感烟探测器(简称烟感器)由光源、光电元件和电子开关组成。利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测,并及时发出报警信号。该报警器利用的传感器是
A.力传感器 B.声传感器
C.位移传感器 D.光传感器
答案 D
2.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 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或温度一个条件满足即可,选项A、C、D错误,B正确。
答案 B
3.如图1所示,电路中RT为热敏电阻,当温度升高时,RT阻值变小。R1和R2为定值电阻。开关S闭合后,RT的温度升高,则下列物理量中变小的是
图1
A.通过RT的电流
B.通过R1的电流
C.通过R2的电流
D.电容器两极板间的电场强度
解析 开关S闭合后,RT的温度升高,RT阻值变小,电路中总电阻变小,总电流增大,通过R1的电流增大,U1=IR1增大,U2=E-I(r+R1)减小,通过R2的电流减小,通过RT的电流增大,电容器两极板间的电压增大,板间的电场强度增大,选项C正确。
答案 C
4.如图2所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线、电键K与一个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小压力传感器,压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电量为+q的小球。K断开时传感器上有示数,K闭合时传感器上恰好无示数。则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是
图2
A.正在增加,eq \f(ΔΦ,Δt)=eq \f(mgd,q)
B.正在减弱,eq \f(ΔΦ,Δt)=eq \f(mgd,nq)
C.正在减弱,eq \f(ΔΦ,Δt)=eq \f(mgd,q)
D.正在增加,eq \f(ΔΦ,Δt)=eq \f(mgd,nq)
解析 K闭合时传感器上恰好无示数,说明小球受竖直向上的电场力,且电场力大小等于重力。由楞次定律可判断磁场B正在增强,根据法拉第电磁感应定律E=neq \f(ΔΦ,Δt)=U,又eq \f(U,d)q=mg得eq \f(ΔΦ,Δt)=eq \f(mgd,nq),故D正确。
答案 D
5.有一热敏电阻的阻值随温度变化的R-t图像如图3所示,现将该热敏电阻接在欧姆表的两表笔上,做成一个电子温度计,为了便于读数,再把欧姆表上的电阻值转换成温度值。现想使该温度计对温度的变化反应较为灵敏,那么该温度计测量哪段范围内的温度较为适宜(设在温度范围内,欧姆表的倍率不变)
图3
A.t1~t2段 B.t2~t3段
C.t3~t4段 D.t1~t4段
解析 由于t2~t3段内R随温度的变化最显著,也就是回路内的电流随温度的变化最明显,故选项B正确。
答案 B
6.如图4所示,电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层,再在导体层外加上一块保护玻璃,电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极,在导体层内形成一个低电压交流电场。在触摸屏幕时,由于人体是导体,手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容),四边电极发出的电流会流向触点,而电流强弱与手指到电极的距离成正比,位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱,准确算出触摸点的位置。由以上信息可知
图4
A.电容式触摸屏的内部有两个电容器的电极板
B.当用手触摸屏幕时,手指与屏的接触面积越大,电容越大
C.当用手触摸屏幕时,手指与屏的接触面积越大,电容越小
D.如果用戴了手套的手触摸屏幕,照样能引起触摸屏动作
解析 电容触摸屏在原理上把人体当做电容器元件的一个极板,把导体层当做另一个极板,故选项A错误;手指与屏的接触面积越大,即电容器两个极板的正对面积越大,故电容越大,选项B正确,选项C错误;如果戴了手套或手持不导电的物体触摸时没有反应,这是因为手与导体层距离较大,不能引起导体层电场的变化,选项D错误。
答案 B
7.氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化。在如图5甲所示的电路中,不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻,这样,电压表的指针位置就与一氧化碳浓度有了对应关系,观察电压表指针就能判断一氧化碳浓度是否超标。有一种氧化锡传感器,其技术资料中给出的是电导(即电阻的倒数)——CO浓度曲线,如图乙所示。在下列表示一氧化碳浓度c与电压表示数U0之间关系的图