第5章 传感器 单元检测卷-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二物理选择性必修 第二册同步课堂高效讲义教师用书（人教版）

单元检测卷(五)　传感器 (满分：100分　时间：90分钟) 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分) 1．下列有关传感器的叙述中正确的是(　　 ) A．自动门上安装了红外线传感器，红外线传感器就是温度传感器 B．干簧管是将磁感应强度转换为电阻的一种元件 C．与热敏电阻相比，金属热电阻的灵敏度差，测温范围小 D．压电晶体的敏感元件就是转换元件 D　[自动门上安装了红外线传感器，红外线传感器是依靠物体发出的红外线来工作的，与温度传感器不同，A错误；干簧管能够感知磁场，相当于开关，B错误；与热敏电阻相比，金属热电阻的灵敏度差，测温范围大，C错误；压电晶体的敏感元件同时兼为转换元件，D正确。故选D。] 2．电动自行车是一种应用广泛的交通工具，其速度控制是通过转动右把手实现的，这种转动把手称“霍尔转把”，属于传感器非接触控制，转把内部有永久磁体和霍尔器件等，截面如图甲。永久磁体的左右两侧分别为N、S极，开启电源时，在霍尔器件的上下面之间加一定的电压，形成电流，如图乙。随着转把的转动，其内部的永久磁体也跟着转动，霍尔器件能输出控制车速的霍尔电压，已知电压与车速关系如图丙。下列关于“霍尔转把”的说法正确的是(　　 ) A．为提高控制的灵敏度，可改变永久磁体的上、下端分别为N、S极 B．按图甲顺时针转动电动车的右把手(手柄转套)，车速将变小 C．图乙中从霍尔器件的前后面输出控制车速的霍尔电压 D．若霍尔器件的上下面之间所加电压的正负极性对调，将影响车速控制 C　[由霍尔电压UH＝k可知，霍尔电压UH与磁场的磁感应强度B成正比。若改变永久磁体的上、下端分别为N、S极，则霍尔器件处的磁场将减弱，所以会降低灵敏度，A错误；按题图甲顺时针转动电动车的右把手(手柄转套)，磁体靠近霍尔器件，磁场增强，霍尔电压增大，车速变快，B错误；由题意可知，磁场从霍尔器件左右面穿过，则形成电流的电荷受到偏向器件前后面的洛伦兹力，即在霍尔器件的前后面产生霍尔电压，C正确；若霍尔器件的上下面之间所加电压的正负极性对调，则霍尔电压的极性也将对调，由题图丙可知，电压的正负不影响车速，D错误。故选C。] 3．如图为某会议厅安装的火灾报警系统的原理图，装置用一耐火的不透明材料制成的外罩罩住，罩内的发光二极管和光电三极管用一不透明的挡板隔开，没有险情时光电三极管不能收到发光二极管所发出的光，此时光电三极管的电阻较高。则下列说法正确的是(　　 ) A．当会议厅发生火灾时，罩内的烟雾对光有散射作用，散射的光照射到光电三极管上使其电阻变小而报警 B．当会议厅发生火灾时，进入罩内的烟雾挡住了光线，使得光电三极管的电阻变大而报警 C．当会议厅发生火灾时，光电三极管的温度升高，使得光电三极管的电阻变小而报警 D．当会议厅发生火灾时，由于环境气体的浓度变大而报警 A　[没有险情时，光电三极管接收不到发光二极管发出的光，呈现高电阻状态。当有烟雾散射的光照射到光电三极管上时，其电阻变小，所连接的电路接通，就会发出警报。故选A。] 4．一种电容式位移传感器的原理图如图甲所示，当被测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动。已知电容器的电容C与电介质板进入电容器的长度x之间的关系如图乙所示，其中C0为电介质板没有插入电容器时的电容。为判断被测物体是否发生微小移动，将该电容式位移传感器与电源、电流表、开关组成串联回路(图中未画出)，被测物体的初始位置如图甲所示。电路闭合一段时间后，下列说法正确的是(　　 ) A．若电源为直流电源且直流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动 B．若电源为交流电源且交流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动 C．若电源为直流电源且直流电流表示数变大，说明物体一定在向右发生移动 D．若电源为交流电源且交流电流表示数变大，说明物体一定在向右发生移动 A　[根据平行板电容器的电容公式C＝可知，当电介质板插入极板间的深度发生变化时，则电容器电容发生变化；根据Q＝CU可知，电容器极板上的电荷量发生变化，会有电流“通过”电容器；所以若电源为直流电源且直流电流表示数不为零，说明物体一定在发生移动，故A正确；电容具有“隔直流、通交流”的特点，所以若电源为交流电源，则交流电流表示数不为零，不能说明物体一定在发生移动，故B错误；若电源为直流电源且直流电流表示数变大，但没有说明电流的方向，不能判断出物体一定在向右发生移动，故C错误；若电源为交流电源且交流电流表示数变大，可能是物体在向左发生移动，故D错误。] 5．小强在用恒温箱进行实验时，发现恒温箱的温度持续升高，无法自动控制。经检查，恒温箱的控制器没有故障，恒温箱的原理图如图所示，下列对故障判断正确的是(　　 ) A．只可能是热敏电阻出现故障 B．只可能是温度设定装置出现故障 C．热敏电阻和温度设定装置都可