5.1认识传感器 同步练习 -2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

5.1认识传感器 一、单选题 1．下列关于传感器说法正确的是（ ） A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用 B．霍尔元件能够把磁学量（如磁感应强度）转化为电学量（如电压） C．光敏电阻随光照强度增加电阻增大 D．热敏电阻的阻值随温度的升高而升高 2.传感器的输出量通常为(　　) A.非电学量信号 B.电学量信号 C.位移信号 D.光信号 3.某楼梯口的电灯开关装有传感器,天黑时,出现声音才能发光,而白天即使有声音,电灯也不能发光,该开关中有两种传感器,它们可能是(　　) (　　) A.热敏电阻和光敏电阻 B.金属热电阻和光敏电阻 C.热敏电阻和霍尔元件 D.光敏电阻和驻极体话筒 4．如图所示,是一个测定液面高度的传感器,在导线芯的外面涂上一层绝缘物质,放在导电液体中,导线芯和导电液构成电容器的两极,把这两极接入外电路,当外电路的电流变化说明电容值增大时,则导电液体的深度h变化为(　　) A.h增大 B.h减小 C.h不变 D.无法确定 5.如图所示是电容式话筒的示意图,它是利用电容制作的传感器,话筒的振动膜表面镀有薄薄的金属层,膜后相距几十微米处有一金属板,金属板和振动膜上的金属层构成电容器的两极板,在它们之间加一电压U,人对着话筒说话时,振动膜前后振动,使电容发生变化,导致话筒所在电路中的其他量发生变化,声音信号被话筒转化为电信号。导致电容变化的原因可能是电容器(　　) A.两板间的距离变化 B.两板的正对面积变化 C.两板间的介质变化 D.两板间的电压变化 6.常用的计算机键盘就是一种传感器。如图所示，键盘上每一个键的下面都连一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器。当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号。这种计算机键盘使用的是（　　） A．温度传感器 B．电容式传感器 C．磁传感器 D．光传感器 7.如图是智能称重地磅，它使用方便快捷、计量精度高、反应速度灵敏、移动方便，这种地磅安装了应变式力传感器，下列关于应变式力传感器的说法不正确的是（ ） A．应变片是由半导体材料制成 B．当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之，变小 C．传感器输出的是应变片上的电压 D．外力越大，输出的电压差值也越大 8.传感器是一种采集信息的重要器件，图为测定压力的电容式传感器，将电容器、灵敏电电流表、电源连接．施加力的作用使电极发生形变，引起电容的变化，导致灵敏电流计指针偏转．在对膜片开始施加恒定的压力到膜片稳定，灵敏电流表指针的偏转情况为（电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏）(　　) A．向右偏到某一刻度后不动 B．向左偏到某一刻度后不动 C．向右偏到某一刻度后回到零刻度 D．向左偏到某一刻度后回到零刻度 二、多选题 9.唱卡拉OK用的话筒，内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号，下列说法正确的是（　　） A．该传感器是根据电流的磁效应工作的 B．该传感器是根据电磁感应原理工作的 C．膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不断变化 D．膜片振动时，金属线圈中产生的感应电动势保持不变 10.传感器担负着信息采集的任务，它可以(　　) A．将力学量(如形变量)转变成电学量 B．将热学量转变成电学量 C．将光学量转变成电学量 D．将电学量转变成力学量 11.某仪器内部的电路如图所示,其中M是一个质量较大的金属块,左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连,并套在光滑水平细杆上,当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态,此时两灯均不亮。若将该仪器固定在一辆汽车上,则下列说法正确的是 (　　) A.当汽车加速前进时,甲灯亮 B.当汽车加速前进时,乙灯亮 C.当汽车刹车时,甲灯亮 D.当汽车刹车时,乙灯亮 12.如图是某电子秤的原理图,人只要站在踏板上,仪表G就能显示人的体重,踏板下面的传感器R实质是一个阻值可随压力大小而变化的电阻,显示体重的仪表G实质是理想电流表,如果不计踏板的质量,电阻R随人的体重G变化的函数关系式为R=a-kG(a、k是常量,G和R的单位分别是N和Ω),下列说法正确的是 (　　) A.传感器R是一个力电传感器 B.闭合电路测量时,电路中的电流随人的体重均匀变化 C.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘的零刻度处 D.如果要扩大电子秤的量程,滑动变阻器R′接入电路中的电阻应调大 三、非选择题 13.在热敏特性实验中，为了研究热敏电阻的阻值随温度变化的情况，用如图所示装置进行实验，请指出图中错误之处，R为热敏电阻． 14.如图所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流通过导体时，在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．实验表明，当磁场不太强时，电势差U、电流I和B的关系为U＝k，式中的比例系数k称为霍尔系数． 霍尔效应可解释如下：外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场．横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力．当静电力与洛伦兹力达到平衡时，导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差．设电流I是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向速度为v，电荷量为e，回答下列问题： (1)达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势低于(选填“高于”“低于”或“等于”)下侧面A′的电势． (2)电子所受的洛伦兹力的大小为evB. (3)当导体板上下两侧之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为e. 参考答案 1、 B 2、 B 3、 D 4、 A 5、 A 6、 B 7、 C 8、 C 9、 BC 10、 ABC 11、BC 12、AD 13、R应全部浸入水中；温度计应悬在水中 14、(1)电子向左移动，由左手定则知，电子受洛伦兹力向上，故上侧面A聚积负电子，下侧面A′聚积正电荷，故上侧面电势低于下侧面； (2)洛伦兹力F＝evB； (3)电子受静电力eE＝e； 学科网（北京）股份有限公司 $$