第5章 第3节 大显身手的传感器-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册同步全程学习课时作业word（鲁科版）

第3节　大显身手的传感器 课时作业·巩固提升 一、选择题 1.江海里的航标灯要求夜晚亮、白天灭,故利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置,实现了自动控制,这是利用半导体的(　B　) A.压敏性 B.光敏性 C.热敏性 D.以上三种特性 解析:利用光照的不同改变半导体元件的电阻率,实现光控制,故B 正确。 2.当你走近某些写字楼、机场、宾馆等大厅的入口时,大门会自动打开,进入大厅后,门又会自动关闭,关于这种自动门的说法正确的是(　A　) A.控制这种自动门开关的是一种红外线传感器 B.控制这种自动门开关的是一种普通光电传感器,能使自动门“见 光开” C.大人走近门会自动打开,小孩走近门,门不会自动打开 D.男孩走近门会自动打开,女孩走近门,门可能不会开 解析:控制自动门开关的传感器是红外线传感器,A正确,B错误;尽管不同物体(包括大人、小孩)不同温度发出的红外线波长不同,但在设置这个传感器范围时应当充分考虑到大人、小孩个体的差异及人体体温的变化范围。大人、小孩、男孩、女孩靠近,门都会自动打开,C、D错误。 3.(多选)下列情况可能是由于水位控制装置损坏引起的是(　ABD　) A.洗衣机不加水 B.洗衣机加水不能自动停止 C.洗衣机不排水 D.洗衣机不洗衣 解析:洗衣机水位控制装置正常,才能正常加水,且加到合适的水位便自动停止,若损坏可能导致不加水或一直不停地加水,所以A、B可能,而这两种情况都会导致洗衣机洗衣程序不工作,所以D可能。 4.有这样一只音乐茶杯,茶杯平放桌上时,无声无息,提起茶杯,茶杯边播放悦耳的音乐,边闪烁着五彩的光芒,当用书挡住底部时(不与底部接触),音乐停止,音乐茶杯中所用的元件属于哪类传感器(　D　) A.超声波传感器 B.温度传感器 C.压力传感器 D.光电传感器 解析:茶杯平放在桌上时和提起后用书挡住底部(不与底部接触)时都没有光照,说明音乐茶杯中所用的传感器与光照有关,而与压力无关,所以音乐茶杯中所用的元件属于光电传感器,故A、B、C错误,D正确。 5.现代生活离不开智能手机,手机中有很多特殊功能需要传感器来实现。例如当人将手机靠近耳朵附近接听电话时,手机会自动关闭屏幕从而达到省电的目的,实现这一功能可能用到的传感器为(　A　) A.光传感器和位移传感器 B.磁传感器和温度传感器 C.磁传感器和声传感器 D.压力传感器和加速度传感器 解析:当人将手机靠近耳朵附近接听电话时,改变了位移,并且耳朵可能挡住了光线,所以可能用到的传感器为光传感器和位移传感器,A正确;当人将手机靠近耳朵附近接听电话时,没有磁场的变化,也没有产生特别的压力,B、C、D错误。 6.传感器的种类多种多样,其性能也各不相同,空调机在室内温度达到设定的温度后,会自动停止工作,空调机内使用的传感器是(　C　) A.生物传感器 B.红外传感器 C.温度传感器 D.压力传感器 解析:空调机根据温度调节工作状态,所以内部使用了温度传感器,选项C正确。 7.传感器在日常生活中的应用越来越广泛。某一食品消毒柜就是利用温度传感器来自动控制电路的。常温下,该温度传感器是闭合的;当温度达到某一设定值时,传感器自动断开,从而切断整个电路。下列关于该消毒柜的几种电路图中开关S连接正确的是 (　A　) 解析:温度传感器应处在消毒柜内部,且与加热器串联,传感器闭合时,消毒柜工作,达到一定温度时传感器断开,消毒柜停止工作;若温度传感器和加热器并联,加热器的工作情况与传感器闭合、断开无关,与题意不符,选项A正确。 二、非选择题 8.传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量的变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用。有一种测量人的体重的电子秤,其测量部分的原理图如图中的虚线框所示,它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)、显示体重大小的仪表(实质是理想的电流表)组成。压力传感器表面能承受的最大压强为1.0×107 Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如表所示。设踏板和压杆的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.8 V,g取 10 m/s2。请回答: 压力 F/N 0 250 500 750 1 000 1 250 1 500 … 电阻 R/Ω 300 270 240 210 180 150 120 … (1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘　　　　A处。  (2)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为20 mA,则这个人的质量是　　　　 kg。  解析:(1)由图表知,踏板空载时,压力传感器电阻 R=300 Ω,由欧姆定律,此时中电流I== A=1.6×10-2 A。 (2)当电流I′=20 mA=20×10-3 A时