第五章 传感器【A卷 达标卷】2024-2025学年高二物理单元速记·巧练（人教版2019选择性必修第二册）

2024-2025学年高二物理单元速记·巧练 （人教版2019选择性必修第二册） 第五章 传感器 （A卷•达标卷） 一、单选题 1．关于物理传感器、化学传感器和生物传感器的下列说法中，正确的是（　　） A．物理传感器利用材料的某种物理性质工作，因而只能用于机械加工行业不能用于化工领域 B．化学传感器是利用某种化学反应来工作的，因而只能输出某种化学物质而不能输出电学量 C．生物传感器的适用范围广，可在任意温度条件下工作 D．生物传感器对生物物质敏感，因而对使用传感器的环境有一定的要求 2．光照传感器在辽宁大棚种植中得到了广泛的应用，技术人员通过光敏电阻设计了如图所示的光控电路，增加植物光照时间，有效地提高了作物的产量。电阻箱阻值调整为，闭合开关后，秋天傍晚6点时，灯泡L两端的电压达到一定值，恰好能发光。已知光敏电阻的阻值随光照的增强而减小，电流表、电压表均为理想电表，灯泡的光对光敏电阻的影响不计，不考虑灯泡电阻的变化。下列说法正确的是（　　） A．光照减弱的过程中电流表示数增大 B．光照减弱的过程中电压表和电流表示数比值不变 C．光照减弱的过程中电压表和电流表变化量绝对值的比值变大 D．若电阻箱阻值大于，则秋天傍晚6点之后L才可能发光 3．执勤交警常使用酒精浓度测试仪，其电路图如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，酒精浓度传感器电阻R的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电路中的电表均为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（    ） A．酒精浓度传感器把电信号转化为非电信号 B．电压表的示数变小，电流表的示数变大 C．电压表的示数变大，电流表的示数变小 D．电压表示数变化量的绝对值与电流表示数变化量的绝对值之比变大 4．如图所示是具有自动报警功能的防盗门，它利用干簧管作为传感器，继电器（虚线方框部分）作为执行装置。下列说法不正确的是（　　） A．当门紧闭时，磁体M处在干簧管SA里面，开关c与b接通 B．当门紧闭时，磁体M处在干簧管SA里面，开关c与a接通 C．当门被推开时，磁体M离开干簧管SA，继电器被断电，开关c与b接通 D．当门被推开时，磁体M离开干簧管SA，开关c与b接通，蜂鸣器H发声报警 5．在巴黎奥运会15m攀岩速度赛半决赛中，我国选手伍鹏以4秒85的成绩进入决赛。如图为伍鹏接触计时装置结束比赛，下列说法正确的是（　　） A．4秒85表示时刻 B．可以求出伍鹏到达顶端时的瞬时速度 C．计时装置使用了压力传感器 D．教练在研究伍鹏攀岩动作时可把伍鹏看成质点 6．在巴黎奥运会15m攀岩速度赛中，我国运动员以4.77s夺得银牌。甲图中脚离开传感器置1开始计时，乙图中手触碰到传感器装置2计时结束，下列说法正确的是（　　） A．4.77s表示时刻 B．运动员手的位移是15m C．计时装置可能使用了压力传感器 D．可以求出运动员在此过程的平均速度 7．传感器在日常生活中有着广泛的应用，它的种类多种多样，其性能也各不相同。以下有关传感器的说法不正确的是（　　） A．非触摸式自动水龙头自动感应水龙头应用的传感器是压力传感器 B．办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开或关，是光传感器的应用 C．空调在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，是温度传感器的应用 D．电熨斗够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，能控制电路的通断 8．用某热敏电阻作为传感器制作的自动报警器原理如图所示，其中左侧为控制电路，右侧为工作电路，热敏电阻的阻值随温度升高而减小。在某次调试时，报警器达到报警温度后，无论如何调节滑动变阻器的滑片都不能使小灯泡发光。排除了其他因素后，造成这一现象的原因可能是下列选项中的（　　） A．控制电路中电源的内阻太小 B．工作电路中电源的内阻太小 C．继电器中的线圈匝数太少 D．继电器中弹簧劲度系数太小 9．如图所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中为用半导体负温度系数热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器所在处出现火情时，显示器的电流I，报警器两端的电压U的变化情况是（　　）    A．I变大，U变大 B．I变大，U变小 C．I变小，U变大 D．I变小，U变小 二、多选题 10．为了监测一氧化碳的浓度，某科技小组设计了一种报警装置，电路如图所示。RM是对一氧化碳敏感的电阻元件，当周围环境一氧化碳浓度增大时报警器S两端电压增大并发出警报声。E为内阻不计的电源，R1为一可变电阻，下列说法中正确的是（　　） A．当一氧化碳浓度增大时RM的阻值减小 B．当一氧化碳浓度增大时电流表A示数减小 C．适当增大电源电动势可以提高报警器的灵敏度 D．适当增大R1的阻值可以提高报警器的灵敏度 11．如图，关于干簧管，下列说法中正确的是（　　） A．磁体靠近干簧管，小灯泡会亮 B．改变磁体磁极的方向，然后靠近干簧管，小灯泡不亮 C．干簧管作为磁传感器，经常被用于控制电路的通断 D．干簧管作为磁传感器，可被用于定量测量磁感应强度 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理单元速记·巧练 （人教版2019选择性必修第二册） 第五章 传感器 （A卷•达标卷） 一、单选题 1．关于物理传感器、化学传感器和生物传感器的下列说法中，正确的是（　　） A．物理传感器利用材料的某种物理性质工作，因而只能用于机械加工行业不能用于化工领域 B．化学传感器是利用某种化学反应来工作的，因而只能输出某种化学物质而不能输出电学量 C．生物传感器的适用范围广，可在任意温度条件下工作 D．生物传感器对生物物质敏感，因而对使用传感器的环境有一定的要求 【答案】D 【详解】A．物理传感器在化工领域也可以使用，如温度传感器等，故A错误； B．不论哪种传感器都可以将非电学量转换成电学量输出，故B错误； CD．生物传感器能够使用的前提是生物物质保持生物活性，因而对使用的环境有一定的要求，故C错误，D正确。 故选D。 2．光照传感器在辽宁大棚种植中得到了广泛的应用，技术人员通过光敏电阻设计了如图所示的光控电路，增加植物光照时间，有效地提高了作物的产量。电阻箱阻值调整为，闭合开关后，秋天傍晚6点时，灯泡L两端的电压达到一定值，恰好能发光。已知光敏电阻的阻值随光照的增强而减小，电流表、电压表均为理想电表，灯泡的光对光敏电阻的影响不计，不考虑灯泡电阻的变化。下列说法正确的是（　　） A．光照减弱的过程中电流表示数增大 B．光照减弱的过程中电压表和电流表示数比值不变 C．光照减弱的过程中电压表和电流表变化量绝对值的比值变大 D．若电阻箱阻值大于，则秋天傍晚6点之后L才可能发光 【答案】D 【详解】A．光照减弱的过程中，光敏电阻的阻值增大，整个回路的电阻增大，电流表示数减小，故A错误； B．电压表和电流表示数的比值为并联部分总电阻，光照减弱的过程中，电压表和电流表示数的比值增大，故B错误； C．根据闭合电路欧姆定律可知电压表和电流表变化量绝对值的比值为，恒定不变，故C错误； D．若电阻箱阻值大于，则当光敏电阻阻值大于傍晚6点时的阻值时，灯泡才可能发光，故D正确。 故选D。 3．执勤交警常使用酒精浓度测试仪，其电路图如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，酒精浓度传感器电阻R的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电路中的电表均为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（    ） A．酒精浓度传感器把电信号转化为非电信号 B．电压表的示数变小，电流表的示数变大 C．电压表的示数变大，电流表的示数变小 D．电压表示数变化量的绝对值与电流表示数变化量的绝对值之比变大 【答案】B 【详解】A．传感器的作用是将非电信号转变为电信号，酒精浓度传感器的作用是检测酒精浓度并转化为电信号，故A错误； B C．由于该电路属于串联电路，当酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，电阻R减小，则电阻R两端的电压减小，所以电压表示数减小，由闭合电路欧姆定律有；可知电路中电流增大，即电流表示数变大，故B正确，C错误； D．电压表示数变化量的绝对值等于内阻r和两端电压变化量；不变，故D错误。 故选B。 4．如图所示是具有自动报警功能的防盗门，它利用干簧管作为传感器，继电器（虚线方框部分）作为执行装置。下列说法不正确的是（　　） A．当门紧闭时，磁体M处在干簧管SA里面，开关c与b接通 B．当门紧闭时，磁体M处在干簧管SA里面，开关c与a接通 C．当门被推开时，磁体M离开干簧管SA，继电器被断电，开关c与b接通 D．当门被推开时，磁体M离开干簧管SA，开关c与b接通，蜂鸣器H发声报警 【答案】A 【详解】AB．当门紧闭时，磁体M处在干簧管SA里面，继电器接通，开关c与a接通，LED灯亮，故A错误，满足题意要求；B正确，不满足题意要求； CD．当门被推开时，磁体M离开干簧管SA，继电器被断电，开关c与b接通，LED灯不亮，，蜂鸣器H发声报警，故CD正确，不满足题意要求。 故选A。 5．在巴黎奥运会15m攀岩速度赛半决赛中，我国选手伍鹏以4秒85的成绩进入决赛。如图为伍鹏接触计时装置结束比赛，下列说法正确的是（　　） A．4秒85表示时刻 B．可以求出伍鹏到达顶端时的瞬时速度 C．计时装置使用了压力传感器 D．教练在研究伍鹏攀岩动作时可把伍鹏看成质点 【答案】C 【详解】A．4秒85表示一段间隔，为时间间隔，故A错误； B．只知道时间和位移，无法求出伍鹏到达顶端时的瞬时速度，故B错误； C．计时装置使用压力传感器检测伍鹏出发和到达的信息，故C正确； D．教练在研究伍鹏攀岩动作时不能忽略其大小和形状，故不可把伍鹏看成质点，故D错误。 故选C。 6．在巴黎奥运会15m攀岩速度赛中，我国运动员以4.77s夺得银牌。甲图中脚离开传感器置1开始计时，乙图中手触碰到传感器装置2计时结束，下列说法正确的是（　　） A．4.77s表示时刻 B．运动员手的位移是15m C．计时装置可能使用了压力传感器 D．可以求出运动员在此过程的平均速度 【答案】C 【知识点】位移的定义、路程与位移、时间、时刻的定义、平均速度、压（拉）力传感器 【详解】A．4.77s指一段时间，表示时间间隔。故A错误； B．运动员脚离开装置1位置到手触碰装置2的位置的位移是15m，手的位移小于15m。故B错误； C．计时装置使用压力传感器检测运动员出发和到达的信息。故C正确； D．根据；该过程的位移不清楚，可知不能求出运动员在此过程的平均速度。故D错误。 故选C。 7．传感器在日常生活中有着广泛的应用，它的种类多种多样，其性能也各不相同。以下有关传感器的说法不正确的是（　　） A．非触摸式自动水龙头自动感应水龙头应用的传感器是压力传感器 B．办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开或关，是光传感器的应用 C．空调在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，是温度传感器的应用 D．电熨斗够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，能控制电路的通断 【答案】A 【详解】A．利用红外线的热效应可以制成多种开关，本题所涉及的水龙头和智能门就是这一应用的体现，是利用光传感器而制成的。故A错误，与题意相符； B．办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开和关，是由于人体会发出红外线，当传感器探测到人体发出的红外线后，门会自动打开，是光传感器的应用。故B正确，与题意不符； C．空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，这是因为空调机使用温度传感器。故C正确，与题意不符； D．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断，原理是不同的金属膨胀系数不同。故D正确，与题意不符。 故选A。 8．用某热敏电阻作为传感器制作的自动报警器原理如图所示，其中左侧为控制电路，右侧为工作电路，热敏电阻的阻值随温度升高而减小。在某次调试时，报警器达到报警温度后，无论如何调节滑动变阻器的滑片都不能使小灯泡发光。排除了其他因素后，造成这一现象的原因可能是下列选项中的（　　） A．控制电路中电源的内阻太小 B．工作电路中电源的内阻太小 C．继电器中的线圈匝数太少 D．继电器中弹簧劲度系数太小 【答案】C 【详解】A．小灯泡发光的条件是控制电路中的电流大于等于临界值，若控制电路中电源的内阻过小，则电路中的电流更大，更容易升高到临界值，故A错误； B．工作电路中的电源不影响控制电路的电流，即与工作电路无关，故B错误； C．继电器中线圈匝数过少，电磁铁磁性较弱，电磁铁在到达临界条件的电流时，引力无法将衔铁吸引下来，故C正确； D．继电器中弹簧劲度系数太小时，电磁铁更容易将衔铁吸引下来，更容易使小灯泡发光，故D错误。 故选C。 9．如图所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中为用半导体负温度系数热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器所在处出现火情时，显示器的电流I，报警器两端的电压U的变化情况是（　　）    A．I变大，U变大 B．I变大，U变小 C．I变小，U变大 D．I变小，U变小 【答案】D 【详解】当R2处出现火情时，的阻值减小，电路总电阻减小，根据 可知干路电流增大，则电源内电压 增大，而电源电动势不变，则路端电压 减小；因为干路电流增大，则两端电压增大，所以与并联的两端电压减小，故电流表示数I变小。 故选D。 二、多选题 10．为了监测一氧化碳的浓度，某科技小组设计了一种报警装置，电路如图所示。RM是对一氧化碳敏感的电阻元件，当周围环境一氧化碳浓度增大时报警器S两端电压增大并发出警报声。E为内阻不计的电源，R1为一可变电阻，下列说法中正确的是（　　） A．当一氧化碳浓度增大时RM的阻值减小 B．当一氧化碳浓度增大时电流表A示数减小 C．适当增大电源电动势可以提高报警器的灵敏度 D．适当增大R1的阻值可以提高报警器的灵敏度 【答案】AC 【【详解】A．由于报警器发出警报声时，报警器S两端的电压增大，则表明流过报警器的电流增大，电路的总电阻减小，因此当一氧化碳的浓度增大时，RM的阻值减小，故A正确； B．报警器两端的电压增大，则电路中并联部分的电压减小，流过可变电阻R1的电流减小，又因为并联部分的总电流增大，所以电流表的示数增大，故B错误； C．适当增大电源电动势，可以使报警器S两端未报警时的电压更大，可以使报警器S更容易达到报警电压，则可以提高报警器的灵敏度，故C正确； D．适当增大可变电阻R1的阻值，使报警器S两端未报警时的电压更小，则报警器S更难以达到报警电压，则报警器的灵敏度降低，故D错误。 故选AC。 11．如图，关于干簧管，下列说法中正确的是（　　） A．磁体靠近干簧管，小灯泡会亮 B．改变磁体磁极的方向，然后靠近干簧管，小灯泡不亮 C．干簧管作为磁传感器，经常被用于控制电路的通断 D．干簧管作为磁传感器，可被用于定量测量磁感应强度 【答案】AC 1【详解】AB．当磁体靠近干簧管时，磁体的磁场使簧片磁化，两片簧片端点位置附近产生不同的极性，簧片的触点部分就会被磁力吸引，当吸引力大于簧片的弹力时，常开接点就会吸合，当磁力减小到一定程度时，接点被簧片的弹力打开，可知，当磁体靠近干簧管时，小灯泡会亮，与磁体是否改变磁极的方向无关，故A正确，B错误； C．结合上述可知，干簧管就是一个由磁场控制的自动开关，其作为磁传感器，经常被用于控制电路的通断，故C正确； D．结合上述可知，干簧管通过外界磁场使两片簧片的触点部分被磁化成异名磁极相互吸引，从而控制电路通断，其并不能定量测量磁感应强度，故D错误。 选AC。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$