6.2传感器的应用-2021-2022学年高二物理课后强化作业（人教版选修3-2）

6.2 传感器的应用 一、选择题 1.下列关于传感器的说法正确的是( ) A.话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号 B.电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片中两片金属的膨胀系数相同 C.霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量 D.半导体热敏电阻常用作温度传感器，温度升高，它的阻值变大 【答案】C 【解析】话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号，故A错误；电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片中两片金属的膨胀系数不同，温度变化时，总体形变和膨胀系数大的材料形变方向相同，从而控制电路，故B错误；霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量，其原理为带电粒子在磁场中发生偏转，在极板间产生电势差，故C正确；半导体热敏电阻属于半导体材料，温度升高，它的阻值变小，故D错误. 2.下列情况中，应用温度传感器的是( ) 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 【答案】D 【解析】夜间自动打开的路灯是利用了光传感器，A错误；商场里的自动玻璃门应用了红外线传感器，B错误；电视遥控器是利用了红外线传感器，C错误；自动恒温冰箱是利用了温度传感器，D正确. 3.有一个消毒用电器P，电阻为20kΩ，它只有在电压高于24 V时才能工作。今用一个光敏电阻R1对它进行控制，光敏电阻在有光照时阻值为100Ω，黑暗时阻值为1000Ω。电源电压U为36 V，另有一个定值电阻R1，电阻为1000Ω。下列电路开关闭合后能使消毒用电器在光照时正常工作，黑暗时停止工作的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】对A电路，在光照时，光敏电阻为100Ω，P电阻为20kΩ，R2电阻为1000Ω，P分得电压超过24 V，正常工作，黑暗时，光敏电阻1000Ω，P分得电压超过24 V，正常工作，未停止工作，A错误；同理可以求得B电路中光照和黑暗时，P分得电压均超过24 V，都可以正常工作，B错误；C电路中P与R2并联，并联总电阻略小于1000Ω，能使消毒用电器在光照时正常工作，黑暗时停止工作，C正确；D电路中P与R1并联，光照时并联部分总电阻小于100Ω，此时P分得的电压远小于24 V，不能正常工作，黑暗时并联部分总电阻小于1000Ω，P分得的电压同样小于24 V，也不能正常工作，D错误。 4．(多选)如图是电饭锅的结构图，如果感温磁体的“居里温度”为103 ℃时，下列说法中正确的是(　　) A．常温下感温磁体具有较强的磁性，能自动吸起永磁体，通电加热 B．当温度超过103 ℃时，感温磁体的磁性较强 C．饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会超过103 ℃，这时开关按钮会跳起 D．常压下只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到103 ℃，开关按钮就不会自动跳起 【答案】CD 【解析】煮饭时压下开关按钮，感温磁体与永磁体相互吸引结合在一起，触点相接，电路接通，开始加热，故A项错误；饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会升高，当温度上升到“居里温度”(约103 ℃)时，感温磁体失去磁性，在弹簧作用下永磁铁与之分离，开关自动断开，且不能自动复位，故B项错误，C项正确；电饭锅内有水，水沸腾后，锅内的温度保持在100 ℃不变，低于“居里温度”103 ℃，电饭锅不能自动断电，只有水烧干后，温度升高到103 ℃才能自动断电，因此用电饭锅来烧水、煲汤不能实现自动控温，D项正确． 5.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.图甲所示为某装置中的传感器工作原理图，已知电源的电动势，内电阻不计，G为灵敏电流表，其内阻保持不变；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20 ℃时，电流表示数；当电流表的示数时，热敏电阻的温度是( ) A.60 ℃ B.80 ℃ C.100 ℃ D.120 ℃ 【答案】D 【解析】由题图乙可知，当R的温度等于20 ℃时，热敏电阻的阻值R1=4 kΩ，由I1 = 可得Rg=0.5kΩ，当电流I2=3.6mA时，由I2=可得R2=2 kΩ，结合题图乙知此时热敏电阻的温度为120 ℃，故选D. 6.如图所示是某居民小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，为光敏电阻(光照增强电阻变小)，为定值电阻，接监控装置.则( ) ①当有人通过通道而遮蔽光线时，之间电压升高 ②当有人通过通道而遮蔽光线时，之间电压降低 ③当仅增大的阻值时，可增大之间的电压 ④当仅减小的阻值时，可增大之间的电压 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 【答案】C 【解析】由电路图可知，两电阻串联，监控装置与R2并联.当有人通过通道而遮蔽光线时，R1阻值变大，电路中的总电阻变大；根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流