5.3 利用传感器制作简单的自动控制装置（同步作业）-【鼎力课堂】2023-2024学年高二物理同步备课精编优选课件+同步作业（人教版2019选择性必修第二册）

第3节　利用传感器制作简单的自动控制装置 利用传感器制作简单的自动控制装置 1．为了节能和环保，一些公共场所用光敏电阻制作光控开关来控制照明系统，如图为电路原理图。图中，直流电源电动势为3V，内阻可不计，R为可变电阻，RG为光敏电阻，其在不同照度下的阻值如下表（照度是描述光的强弱的物理量，光越强照度越大，lx是它的单位）。若控制开关两端电压升至2V时将自动开启照明系统，则以下说法正确的是（　　） 照度/lx 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻RG/k 75 40 28 23 20 18 A．若将R接入电路的阻值调整为20 k，则当照度降低到0 lx时启动照明系统 B．若要使照明系统在照度降低到0.8 lx时启动，则要将R接入电路的阻值调整为46 k C．R接入电路的阻值不变时，照度越大，控制开关两端的电压越大 D．若要在光照更暗时启动照明系统，应将R接入电路的阻值调大 2．在制作光控电路实验中，某同学按图所示电路将元件安装完毕后，发现将装置置入黑暗环境中接通电源时，灯泡不发光，原因不可能是（　　） A．二极管两极接反 B．R1与RG位置颠倒 C．R1阻值太小 D．灯泡被断路 3．如图所示为温度自动报警器的工作原理图，图中1是电磁铁、2是衔铁，5是水银温度计（水银导电）。常温下3触点处于断开状态4触点处于闭合状态，则下列说法正确的是（　　） A．当温度低于警戒温度时电磁铁磁性增强，3触点闭合4触点断开 B．此装置为低温报警装置，温度低于警戒温度时，电铃报警 C．此装置为高温报警装置，温度高于警戒温度时，指示灯亮 D．要提高报警时的警戒温度应使导线AB短些 4．如图所示是一种烟雾报警器的控制电路图，其简化原理是调节可变电阻使，当有烟雾时，开始触发工作，其中是光敏电阻，由此可知，要使开始工作，则应满足（　　） A． B． C． D．无法判断 5．夜间，居民楼的楼道里只是偶尔有人经过，“长明灯”会造成浪费.科研人员利用“光敏” 材料制成“光控开关”——天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控 开关”——当有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动断开.若将这两种开关配合 使用，就可以使楼道里的灯变的“聪明”.这种“聪明”的电路是图中的（） A． B． C． D． 6．图是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图.门打开时，红外光敏电阻受到红外线照射，电阻减小；门关闭会遮蔽红外线源（红外线源没有画出），经实际试验，灯的亮、灭能反映门的开、关状态.与门关闭时相比，门打开时两灯的发光情况以及两端的电压变化情况分别是（） A．红灯亮，变大 B．绿灯亮，变大 C．绿灯亮，变小 D．红灯亮，变小 7．利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况．如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感器记录器，光传感器B能接收到发光元件A发出的光．每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系如图乙所示．若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.2m，则下述说法正确的是（　　） A．该传送带每小时输送1800个工件 B．该传送带每小时输送7200个工件 C．传送带运动的速度是0.2m/s D．传送带运动的速度是0.1m/s 8．光敏电阻完成光信号向电信号的转变，晶体三极管将电流进行放大，同时具有完成断路和接通的开关作用，发光二极管LED模仿路灯，电路设计如图甲。为了能够驱动更大功率的负载，需用继电器来启、闭另外的供电电路如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．光较强时，光敏电阻阻值小，三极管不导通，继电器断路，处于常开状态，小灯泡L不亮 B．光较弱时，光敏电阻阻值变大，三极管导通，产生较大的集电极电流，点亮发光二极管或驱动继电器吸合，点亮小灯泡L C．为节省用电，调节增大，天黑更晚些，电灯亮 D．为节省用电，调节减小，天黑更晚些，电灯亮 9．在今年4月份居家躲避新冠疫情期间，张华同学利用网课的课余时间，结合所学传感器、电路的有关知识，自己在家设置了一个火警报警装置，他设计的电路如图所示，为热敏电阻，温度升高时，急剧减小，当电铃两端电压低于某一定值时，报警电铃响起，则下列说法正确的是（　　） A．若试验时发现当有火时装置不响，应把的滑片P向下移 B．若试验时发现当有火时装置不响，应把的滑片P向上移 C．增大电源电压，会使报警的临界温度降低 D．增大电源电压，会使报警的临界温度升高 10．某实验小组设计了一个声、光灯光控制系统。声、光控制开关需要同时满足光线较暗、有活动声音时才接通电路的工作要求。其示意图如图（甲）所示。 （1）声、光控制开关中的声控继电器与光控继电器是 （填“并联”或“串联”）关系。 （2）其中光控继电器的电