第五章 传感器 章末达标训练 -2025-2026学年高二下学期物理粤教版选择性必修第二册

第五章《传感器》章末达标训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（25-26高二下·北京东城·期中）在街旁的路灯，江海里的航标灯都要求在夜晚亮，白天熄，利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的（　　） A．压敏性 B．光敏性 C．热敏性 D．磁敏性 2．（24-25高二下·甘肃白银·期末）当你走近某些宾馆、酒店的大门时，门就会自动为你打开；当你走进门之后，门又在你身后自动关上。你认为这里面可能用到的传感器是（　　） A．温度传感器 B．声音传感器 C．红外线传感器 D．压力传感器 3．（24-25高二上·浙江绍兴·期末）以下四幅图中的元件，能够感知磁场的是（　　） A．干簧管 B．光敏电阻 C．发光二极管 D．三极管 4．（24-24高二下·浙江·期中）某磁敏电阻R的阻值随外加磁场的磁感应强度B的增大而增大。有一位同学利用该磁敏电阻设计了一款可以测量小车加速度的实验装置，如图所示，条形磁铁的左、右两端分别连接两根相同的轻质弹簧，两弹簧的另一端固定在小车两侧的竖直挡板上，磁铁可以相对小车无摩擦左右移动。下列说法正确的是（　　） A．小车向右做匀速直线运动的过程中，电流表示数变大 B．小车向右做匀减速直线运动的过程中，电压表示数变小 C．小车向左做加速度逐渐增大的加速直线运动过程中，电流表示数变大 D．小车向左做匀减速直线运动的过程中，电压表示数变小 5．（24-25高三下·北京海淀·月考）如图是一种电感式微小位移传感器的原理图。1是待测位移的物体，3是空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移，测量时需在接线柱之间连接合适的电源和电流表。下列说法正确的是（　　） A．电源可以使用直流电源 B．若将软铁芯2换成铜芯，传感器依然可以工作 C．当物体1向右移动时，线圈的自感系数增大 D．当电流表的示数增大时，物体1向右移动 6．（24-25高二下·浙江衢州·期末）下列说法不正确的是（　　）    A．图甲中的探雷器是利用地磁场进行探测的 B．图乙中扼流圈是利用电感器对交流的阻碍作用 C．图丙中磁电式仪表的线圈绕在铝框骨架上，是为了增加电磁阻尼作用 D．图丁中火灾报警器利用烟雾对光的散射来工作，属于光电式传感器的应用 7．（24-25高二下·河南·期中）压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，钟同学利用压敏电阻设计了如图甲所示的电路，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在其上表面放置一质量为m的绝缘物块，电梯静止时电压表的示数为。从某时刻起开始计时，记录的电压表的示数随时间变化的关系如图乙所示，已知t=0时刻电梯静止，下列说法正确的是（　　） A．时间内，物块在匀加速上升 B．时间内，定值电阻的功率变大 C．时间内，电梯匀加速下降 D．时间内，电梯匀加速下降 8．（24-25高二下·山东潍坊·期中）斯密特触发器又称斯密特非门，在电子电路中有广泛的应用。如图所示，在一个高温报警系统中，使用了阻值随温度升高而减小的热敏电阻（）和斯密特触发器（S）来检测环境温度的变化。具体来说，只有当A端电势在下降到0.8V时，Y端才会突然从低电势0.25V直接跳到高电势3.4V；只有当A端电势在上升到1.6V时，Y端才会突然从高电势3.4V直接跳到低电势0.25V；否则Y端电势保持不变。蜂鸣器的工作电压为3~5V。下列说法正确的是（　　） A．随环境温度逐渐升高，A端电势不断增大 B．若蜂鸣器开始报警，则A端电势高于1.6V C．若滑片P向a端移动，则该系统触发报警的温度将降低 D．蜂鸣器报警时，若环境温度降低，当A端电势到1.0V时，蜂鸣器已停止工作 二、多选题 9．（25-26高二上·广东江门·期中）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 10．（24-25高二下·全国·单元测试）下列有关传感器及其敏感元件的说法中正确的是（　　） A．霍尔元件是能够把磁感应强度转换为电压的一种磁传感器 B．光电鼠标利用了力传感器 C．电子秤称量物体质量利用了力传感器 D．枪式测温仪检测体温利用了温度传感器 三、实验题 11．（24-25高二下·山东烟台·期末）光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0；照射光较弱（如黑天）时电阻接近于无穷大。为了节能和环保，有一种路灯就利用光敏电阻的这种特性制作电磁开关，自动控制路灯的接通与断开。电磁开关的内部结构如图所示。1、2两接线柱连接励磁线圈，3、4两接线柱相当于路灯的开关，分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于200mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；当励磁线圈中电流小于200mA时，3、4接通。 现有以下器材：励磁线圈电源、路灯电源、路灯灯泡L、励磁线圈限流保护电阻箱、光敏电阻、电磁开关、导线开关等。 某实验小组利用以上器材设计一个自动控制路灯的电路，电路原理图如图所示。 (1)请根据提供的实验器材将未完成的电路原理图画好。画电路图时，光敏电阻的符号为，电阻箱的符号为，其他器材使用规范的电路符号。( ) (2)若励磁线圈电源为220V，内阻不计，励磁线圈的电阻为10Ω，起初电路中电阻箱的阻值如图乙所示，则________，光敏电阻随光照弧度的变化规律如图丙所示，若要使光照强度为时，路灯亮起，则电阻箱的阻值应调为________。 四、解答题 12．（25-26高二·上海·随堂练习）如图所示是自动控制电路的原理图，a、b间电压恒定，R1为光敏电阻，R2为定值电阻。当电路中的光敏电阻不受光的照射时用电器可以正常工作。 (1)当光敏电阻受光的照射时，其阻值和电流表的示数如何变化？ (2)当光敏电阻受光的照射时，用电器工作状态怎样？ 13．（25-26高二下·河北张家口·阶段练习）有一种测量体重的电子秤，其原理如图所示。它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆、压力传感器R（一个阻值可随压力大小变化的电阻）、显示质量的仪表G（其实质是电流表）。其中。已知压力传感器的电阻与其所受压力的函数关系式为，踏板的杠杆组件的质量不计，接通电源后，压力传感器两端电压恒为5.0V。 (1)该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表刻度盘多少毫安处； (2)现有一孩子静止站在踏板上，电流表刻度盘示数为25mA，求这个孩子的质量。（重力加速度g取）。 14．（24-25高二下·全国·课后作业）光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，其中就可用于街道路灯的自动控制开关。如图所示为模拟电路，其中A为光敏电阻，B为电磁继电器，C为照明电路，D为路灯，请连成正确的电路，达到日出灯熄、日落灯亮的效果。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第五章《传感器》章末达标训练—2025-2026学年高二下学期粤教版物理选择性必修第二册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C A C D A C C BD AC 1．B 【详解】在街旁的路灯，江海里的航标灯都要求在夜晚亮，白天熄，利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实现了自动控制，这是利用半导体的光敏性。 故选B。 2．C 【详解】A．温度传感器用于检测温度变化，而人体接近时的温度变化不足以被快速、稳定地检测，且易受环境影响，即不可能是温度传感器，故A错误； B．声音传感器依赖声音触发，但门口环境可能存在其他噪音干扰，导致误触发，即不可能是声音传感器，故B错误； C．红外线传感器可检测人体发出的红外辐射，当人靠近时，传感器接收到的红外线强度变化会触发开门，符合自动门常见工作原理，即可能是红外线传感器，故C正确； D．压力传感器需直接施加压力（如踩踏），而题目中未提及接触式触发，即不可能是压力传感器，故D错误。 故选C。 3．A 【详解】A．干簧管是一种能够感知磁场的元件，它内部有两片磁性材料制成的簧片，当周围存在磁场时，簧片会被磁化而相互吸引或排斥，从而实现电路的导通或断开，起到感知磁场的作用，故A正确； B．光敏电阻是一种对光敏感的元件，其阻值会随着光照强度的变化而变化，主要用于感知光信号，而不是磁场，故B错误； C．发光二极管是一种可以将电能转化为光能的半导体器件，在正向导通时能够发光，主要用于发光显示等，与感知磁场无关，故C错误； D．三极管是一种具有电流放大作用的半导体器件，主要用于放大电信号、开关电路等，不能感知磁场，故D错误。 故选A。 4．C 【详解】A．当小车向右做匀速直线运动的过程中，磁铁没有加速度，受力平衡，与磁敏电阻距离保持不变，磁敏电阻阻值不变，电路中电流不变，A错误； B．当小车向右匀减速时，磁铁具有向左的加速度，受到的合力向左，故左侧的弹簧拉伸，右侧的弹簧压缩，因为小车做匀减速直线运动，故加速度恒定，弹簧形变量保持不变，磁铁与磁敏电阻距离保持不变，磁敏电阻阻值不变，电路中电流不变，电压表示数不变，B错误； C．当小车向左做加速度逐渐增大的加速直线运动过程中，磁铁具有向左的加速度，受到的合力向左，故左侧的弹簧拉伸，右侧的弹簧压缩，因为磁铁加速度逐渐增大，故弹簧形变量逐渐增大，磁铁向右远离磁敏电阻R，R阻值减小，电路中的电流增大，电流表的示数变大，C正确； D．当小车向左匀减速时，磁铁具有向右的加速度，受到的合力向右，故右侧的弹簧拉伸，左侧的弹簧压缩，因为小车做匀减速直线运动，故加速度恒定，弹簧形变量保持不变，磁铁与磁敏电阻距离保持不变，磁敏电阻阻值不变，电路中电流不变，电压表示数不变，D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．如果电源使用直流电源，线圈不产生自感现象，传感器不可以正常工作，故A错误； B．若将软铁芯2换成铜芯，由于铜不能被磁化，所以在物体1移动时，线圈的自感系数基本不变，传感器不可以正常工作，故B错误； C．当物体1向右移动时，软铁芯插入线圈的长度减小，所以线圈的自感系数减小，故C错误； D．当电流表的示数增大时，说明感抗减小，根据可知，线圈的自感系数减小，则软铁芯插入线圈的长度减小，物体1向右移动，故D正确。 故选D。 6．A 【详解】A．图甲中的探雷器是利用涡流的磁效应工作的，故A错误，符合题意； B．图乙中扼流圈是利用电感器对交流的阻碍作用，故B正确，不符合题意； C．图丙中磁电式仪表的线圈绕在铝框骨架上，是为了增加电磁阻尼作用，故C正确，不符合题意； D．图丁中火灾报警器利用烟雾对光的散射来工作，属于光电式传感器的应用，故D正确，不符合题意。 故选A。 7．C 【详解】B．根据题图乙可知，时间内，电压表的示数变大，根据闭合电路欧姆定律有 可知，电路中的电流在减小，根据 可知，定值电阻的功率减小，故B错误； ACD．时间内，电压表的示数均比静止时的大，可知该时间段内压敏电阻的阻值比静止时的阻值大，故压敏电阻受到的压力减小，物块受到的支持力小于重力，物块处于失重状态，初始时电梯静止，所以时间内，物块在下降，且物块在做加速度逐渐增加的加速运动，时间内，电梯匀加速下降，时间内，电梯在做加速度逐渐减小的加速运动，故C正确，AD错误。 故选C。 8．C 【详解】A．随环境温度逐渐升高，热敏电阻阻值逐渐减小，则热敏电阻两端电压逐渐减小，A端电势不断减小，故A错误； B．若蜂鸣器开始报警，Y端为高电势，则A端电势低于0.8V，故B错误； C．滑片P向a端移动，滑动变阻器接入电路阻值增大，根据串联电路特点，有 若使报警不变，则A端电势不变，应增大，即温度降低，所以滑片P向a端移动，则该系统触发报警的温度将降低，故C正确； D．蜂鸣器报警时，此时Y端为高电势，若环境温度降低，当A端电势到1.0V时，Y端仍为高电势，蜂鸣器仍在工作，故D错误。 故选C。 9．BD 【详解】AB．温度升高时灯更亮，可知通过灯的电流增大，电路中的电流增大，故A错误，B正确； CD．温度升高时灯更亮，根据闭合电路的欧姆定律可知电路中的总电阻减小，热敏电阻的阻值减小，故C错误，D正确。 故选BD。 10．AC 【详解】A．霍尔元件是能够把磁感应强度转换为电压的一种磁传感器，故A正确； B．光电鼠标利用了光传感器，故B错误； C．电子秤称量物体质量利用了力传感器，故C正确； D．枪式测温仪是根据人体辐射的红外线来测温的，没有利用温度传感器，故D错误。 故选AC。 11．(1)见解析 (2) 912.0 890.0 【详解】（1）完整的电路原理图如图所示 （2）[1]由图乙可知起初电路中电阻箱的阻值为 [2]若要使光照强度为时，路灯亮起，由图丙可知此时光敏电阻阻值为，根据闭合电路欧姆定律可得 解得电阻箱的阻值应调为 12．(1)光敏电阻阻值减小，电流表示数减小 (2)用电器不能正常工作 【详解】（1）根据电路结构，当光敏电阻受光照射时，电阻减小，并联支路的电阻减小，电路总电阻减小，总电流增大，R2上的电压变大，因为ab之间的电压恒定，所以并联支路的电压减小，电流表示数减小； （2）没有光照时，用电器可以正常工作，当有光照时，通过用电器的电流减小，用电器的实际功率会减小，不能正常工作。 13．(1)20mA (2)40kg 【详解】（1）依题意可知，电子秤空载时压力传感器受到的压力为零，电阻 电路中的电流为 所以该秤零刻度线应标在电流表刻度盘的20mA处； （2）当电流表刻度盘的示数为时，压力传感器的电阻 由 解得 再由 可得 故孩子的质量为 14．见解析 【详解】为了使照明电路白天断开，就需要电磁铁吸引衔铁，电路中电流大。夜间电磁铁磁性小，不吸引衔铁。电路中电流的变化要通过电阻的变化来控制。所以要将光敏电阻与电磁铁串联在一起，以此来调节电路中的电流。故设计电路如图    当天亮时，光线照射光敏电阻A，其阻值迅速减小，控制回路电流增大，电磁继电器B工作，吸下衔铁使触点断开，路灯熄灭。当夜晚降临，光线变暗，光敏电阻A的阻值增大，控制回路电流减小，弹簧将衔铁拉起，触点接通，路灯点亮。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $