(练习)课时分层作业15 传感器及其工作原理-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(粤教版2019)

课时分层作业(十五)　传感器及其工作原理 题组一　传感器的原理和分类 1．关于传感器，下列说法中正确的是(　　) 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．传感器通过感知电压的变化来传递信息 D．以上说法都不正确 2．关于传感器，下列说法正确的是(　　) A．传感器能将非电学量按一定规律转换成电学量 B．金属热电阻是一种可以将电学量转换为热学量的传感器 C．话筒中的传感器将电信号转换成声信号 D．半导体热敏电阻的阻值随温度的升高而增大 3．下列有关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．楼梯口的电灯开关装的两种传感器是热敏电阻和光敏电阻 C．电子秤所使用的测力装置是力传感器 D．半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大 4．(2022·四川甘孜高二期末)如图所示，将磁传感器探头放在磁场中，可以很方便地测量磁场的强弱和方向。探头可能是(　　) A．霍尔元件　　　 B．热敏电阻 C．感应线圈　 D．电容器 题组二　温度传感器和光电传感器 5．(多选)如图是测试热敏电阻R的实验电路图，滑动变阻器已调节到某一适当的值。实验中观察到当温度升高时灯更亮，对实验现象分析正确的有(　　) A．温度升高，电路中的电流减小 B．温度升高，电路中的电流增大 C．温度升高，热敏电阻的阻值增大 D．温度升高，热敏电阻的阻值减小 6．(多选)2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”。基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用，在下列有关其他电阻应用的说法中，正确的是(　　) A．热敏电阻可应用于温度测控装置中 B．光敏电阻是一种光电传感器 C．电阻丝可应用于电热设备中 D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用 7．(多选)如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时(　　) A．电压表的示数减小 B．R2中电流强度增大 C．小灯泡的功率增大 D．电路的路端电压降低 8．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，电压表和电流表均为理想交流电表，R是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1＝220sin 100πt，则(　　) A．电压表的示数为22 V B．在天逐渐变黑的过程中，电流表A2的示数变小 C．在天逐渐变黑的过程中，电流表A1的示数变大 D．在天逐渐变黑的过程中，电压表V的示数变大 题组三　霍尔元件 9．霍尔元件是磁传感器，是实际生活中的重要元件之一。如图所示为长度一定的霍尔元件，在该元件中通有方向从E到F的恒定电流I，现在空间加一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，其中元件中的载流子为带负电的电荷。则下列说法正确的是(　　) A．该元件能把电学量转化为磁学量 B．左表面的电势高于右表面 C．如果用该元件测赤道处的磁场，应保持平面呈水平状态 D．如果在霍尔元件中的电流大小不变，则左右表面的电势差与磁场的磁感应强度成正比 10．如图所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻(负温度系数的热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻)，L为小灯泡，当温度降低时(　　) A．R1两端的电压增大 B．电流表的示数增大 C．小灯泡的亮度变强 D．小灯泡的亮度变弱 11．(多选)(2022·福建莆田高二期末)笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向竖直向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭，则霍尔元件的(　　) A．前表面的电势比后表面的高 B．匀强磁场的磁感应强度大小为 C．前、后表面间的电压U与v无关 D．前、后表面间的电压U与a成反比 12．(多选)某温度检测、光电控制加热装置的原理如图所示。图中RT为热敏电阻(随温度升高阻值减小)，用来探测加热电阻丝R的温度，RG为光敏电阻(随光照强度增大阻值减小，接收小灯泡L的光照)，除RT、RG外，其他电阻均为定值电阻。当R处温度降低时(　　) A．L变亮 B．通过R3的电流减小 C．E2的路端电压增大 D．R消耗的功率减小 13．温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用产品中，它是利用热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的特性工作的。如图甲中，电源的电动势E＝9.0 V，内电阻可忽略不