第五章 传感器（A卷）单元测试-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

2026春高中物理单元测试AB卷 A卷——基础达标卷（参考答案） 1.答案：D 解析：A.湿度传感器用于检测环境湿度变化，与声音无关，故A错误； B.气体传感器用于检测特定气体浓度（如烟雾），与声音无关，故B错误； C.温度传感器用于感知温度变化，与声音无关，故C错误； D.声音传感器通过接收声波信号（如拍手声）触发电路，符合题意，故D正确。 故选D。 2.答案：C 解析：给货车称重的地磅使用了力传感器，A错误；酒店大厅的自动门使用了红外线传感器，B错误；空调的控温系统使用了温度传感器，C正确；夜间自动打开的路灯使用了光传感器，D错误。 3.答案：D 解析：根据题意，实现该功能需要能够感知磁场的传感器，故应使用干簧管，当永磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通，干簧管起到开关的作用，接通报警电路，故选D。 4.答案：B 解析：A.压力传感器用于检测压力变化，电水壶烧水过程不涉及压力控制，故A错误； B.温度传感器直接用于监测水温并在水沸腾时控制开关自动切断电源，故B正确； C.光强传感器用于检测光线强度，电水壶无光感应需求，故C错误； D.声音传感器用于检测声音信号，电水壶不基于声音操作，故D错误。 故选B。 5.答案：C 解析：传感器是将所感受到的不便于测量的物理量（如力、热、光、声等）转换成便于测量的物理量（一般是电学量）的一类元件。 故选C。 6.答案：C 解析：传感器工作的一般流程为：非电学量被敏感元件感知，然后通过转换元件转换成电信号，再通过转换电路将此信号转换成易于传输或测量的电学量。 故选C。 7.答案：B 解析：刚闭合开关时，灯丝温度较低，电阻较小，电流较大；随着灯丝温度升高，电阻逐渐增大，电流逐渐减小；当灯丝发热与散热平衡时，温度不变，电阻不变，电流保持不变，B正确。 8.答案：B 解析：汽车保持静止时，，电容器带电，故选项A错误；汽车静止时与匀速直线运动时，电介质位置相同，电容器的电容相同，故选项B正确；当汽车向右加速运动时，根据牛顿第二定律可知，弹力变大，弹簧伸长，则电介质相对于电容器向左运动，电容器电容变大，因两极的电压不变，则电容器的电荷量变大，电路中有顺时针方向的电流，故选项C错误；汽车向右做匀加速运动过程中，加速度不变，弹簧伸长量不变，电容器充电完成后，不再有电流，故选项D错误。 9.答案：D 解析：车轮停在感应线上后，对压电薄膜的压力不变，电压恒定，电路中没有电流，故A错误；前轮经过感应线的过程中，对压电薄膜的压力先变大后变小，则电压先变大后变小，电容器先充电后放电，故B错误；车轮经过感应线的过程中，如题图乙所示，电阻R上的电流先变大后变小，再反向变大最后变小，故C错误；汽车前轮刚越过感应线，又倒回线内，有两个脉冲电流，会被电子眼拍照，故D正确。 10.答案：C 解析：A（×）白天有光照时，光传感器自动断开。 B（×）夜晚无光照时，光传感器自动闭合。 C（√）有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合。两个开关同时闭合，灯就会自动亮。 D（×）夜晚狂风大作时，过道灯亮了，说明声传感器和光传感器都没有损坏。 11.答案：ABD 解析：A.应变片是敏感元件，应由半导体材料制成，故A正确； B.当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之变小，故B正确； CD.传感器输出的是上、下应变片上的电压的差值，并随着外力越大，输出的电压值越大，故C错误D正确。 故选ABD。 12.答案：BC 解析：膜片前后振动时，线圈在永久磁体中振动，穿过金属线圈的磁通量不断变化，产生感应电流，则该传感器是根据电磁感应原理工作的，A错误，B、C正确；膜片振动时，随声音的强弱变化，膜片振动的幅度不断变化，则金属线圈中产生的感应电动势是变化的，D错误。 13.答案：BC 解析：大苹果通过托盘秤时，所受压力增大、阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁吸动分拣开关的衔铁，大苹果进入下面的通道，故A错误；为了选出质量更大的苹果，就要在苹果质量增加时保持电磁铁的磁性不会吸动衔铁，压力越大，电阻越小，此时回路中的电流就越大，而要保持电磁铁的磁性不会吸动衔铁，可以减小电源的输出电压，使电路中的电流不变，也可以减少缠绕电磁铁线圈匝数，还可以增大电阻的阻值，使电路中的电流不变，故BC正确，D错误。 14.答案：BC 解析：根据电容器的决定式可知，在液面升高的过程中，两极间填充电介质增加，正对面积增大，即电容器的电容增大，故A错误；根据可知，由于电容器电压不变，电容增大，则电容器的电荷量增加，电容器充电，有从右到左的电流通过灵敏电流表G，故BC正确；电容器两板间应绝缘，绝缘液体换成氯化钠水溶液，整个电路将短路，不能用于测量液面的升降，故D错误。 15.答案：BC 解析：A.传感器静止时，用外力下压悬臂右端，多晶硅悬臂梁与顶层多晶硅距离变大，多晶硅悬臂梁与底层多晶硅距离变小，由，减小，增大。故A错误； B.传感器保持匀速向上运动，多晶硅悬臂梁相对于顶层多晶硅和底层多晶硅位置不变，与均不变。故B正确； C.传感器由静止突然加速向上运动，多晶硅悬臂梁的右侧发生弯曲形变，多晶硅悬臂梁与顶层多晶硅距离变大，多晶硅悬臂梁与底层多晶硅距离变小，由，减小，增加。故C正确； D.传感器向下做匀减速运动，多晶硅悬臂梁的右侧发生弯曲形变，多晶硅悬臂梁与顶层多晶硅距离变小，多晶硅悬臂梁与底层多晶硅距离变大，由，增加，减小。故D错误。 故选BC。 16.答案：光传感器和声音传感器 解析：楼道灯能对明暗和声音做出反应，故楼道灯电路中应接入了光传感器和声音传感器。 17.答案：见解析 解析：因为用多用电表测电阻时，用到欧姆挡，而多用电表内部有电池，所以干电池用不到，只需要用多用电表测三个元件的电阻值。当用黑纸包住三个元件时，光线被挡住，则光敏电阻阻值变化，其他两个元件的电阻值不变，则此时多用电表示数变化的是光敏电阻。再把剩下的两个元件放在热水中，因为温度升高，热敏电阻阻值发生变化，则此时多用电表示数变化的是热敏电阻，剩下的那一个就是定值电阻。 18.答案：见解析 解析：若被测物体向上运动，则电容器两个极板间的距离变大，根据平行板电容器的电容表达式可知，电容器的电容变小；同理，若被测物体向下运动，电容器的电容变大。所以根据电容器的电容变化可以计算物体的位移。 19.答案：见解析 解析：（1）路灯、江海里的航标夜晚亮，白天熄灭，用到了光传感器； （2）电梯的两门靠拢接触到人体时，门会自动打开而不会夹伤人，用到了红外线传感器； （3）电饭煲能自动加热和保温而不会把饭烧焦，用到了温度传感器； （4）将自己的银行卡插进自动取款机里可以取钱，而不必麻烦银行工作人员，没有用到传感器，而是利用的磁记录技术。 学科网（北京）股份有限公司 $ ( 第五 章 传感器 ) 一、单项选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分） 1.居民楼的楼道照明电灯常安装自动控制开关，“只要拍拍手电灯就亮”。这种开关用到的传感器是( ) A.湿度传感器 B.气体传感器 C.温度传感器 D.声音传感器 2.传感器已广泛应用在生产、生活中，下列关于传感器的说法正确的是( ) A.给货车称重的地磅使用了光传感器 B.酒店大厅的自动门使用了力传感器 C.空调的控温系统使用了温度传感器 D.夜间自动打开的路灯使用了红外线传感器 3.一个简单的门窗防盗报警装置示意图如图所示，门的上沿嵌入一块永磁体。当门窗紧闭时，蜂鸣器不响，指示灯亮；当门窗打开时，蜂鸣器响，指示灯灭。为实现上述功能，最适合的传感器是( ) A.光敏电阻 B.电阻应变片 C.热敏电阻 D.干簧管 4.烧开水的电水壶主要使用的传感器是( ) A.压力传感器 B.温度传感器 C.光强传感器 D.声音传感器 5.传感器可以进行信息采集并把采集到的信息转换为易于控制的量，其工作过程可能是( ) A.将力学量（如形变量）转换成磁学量 B.将电学量转换成热学量 C.将光学量转换成电学量 D.将电学量转换成力学量 6.关于传感器工作的一般流程，以下选项中正确的是( ) A.非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件 B.电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量 C.非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量 D.非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量 7.用电流传感器测量通过小灯泡的电流，时刻加上恒定电压，若考虑金属灯丝电阻与温度的关系，下列表示小灯泡电流随时间变化的图线可能正确的是( ) A. B. C. D. 8.如图所示为某汽车的加速度传感器的俯视图。金属块左、右侧分别连接电介质、轻质弹簧，弹簧另一端与电容器均固定在外框上，金属块可带动电介质相对于外框左右移动（不能上下移动），电容器与电源连接，并串联计算机的信号采集器。关于该传感器的说法正确的是( ) A.汽车保持静止时，电容器不带电 B.汽车静止时与直线运动时，电容器的电容可能相同 C.汽车由静止突然向右加速，电路中有逆时针方向的电流 D.汽车向右做匀加速运动过程中，电路中始终有顺时针方向的电流 9.电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力。感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大。压电薄膜与电容器C、电阻R组成图甲所示的回路。红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，则回路中产生两个脉冲电流（如图乙所示），即汽车闯红灯，电子眼立刻拍照。红灯亮时，下列说法正确的是( ) A.车轮停在感应线上后，电阻R上一直有电流 B.前轮经过感应线的过程中，电容器充电 C.车轮经过感应线的过程中，电阻R上的电流一直增大 D.汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，一定会被电子眼拍照 10.教学楼过道灯的电路图如图所示，电路中的声传感器和光传感器实质就是声控开关和光控开关。在天黑以后，走过楼道时一跺脚灯就亮了；而白天无论怎样发出声响，灯都不会亮。下列分析正确的是( ) A.白天有光照时，光传感器自动闭合 B.夜晚无光照时，光传感器自动断开 C.有人走动或发出声音时，声传感器自动闭合 D.夜晚狂风大作时，过道灯亮了，说明声传感器和光传感器都坏了 二、多项选择题（本题共5小题，每小题5分，共25分） 11.下列关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是( ) A.应变片都是由半导体材料制成的 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，输出的电压值也越大 12.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，线圈处于永久磁体的磁场中，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 13.如图所示为苹果自动分拣装置示意图，该装置可以把质量不同的苹果自动分拣后分别送入两通道。该装置的托盘秤压在压力传感器上，所受压力越大阻值越小，当电磁铁磁力达到某一阈值时，便可吸动分拣开关的衔铁，分拣板可绕O点转动，使苹果落入下通道，不计线圈导线的电阻。则下列说法正确的是( ) A.经过分拣，质量小的苹果落入下通道 B.为了分拣出质量更大的苹果，可以减小电源的输出电压 C.为了分拣出质量更大的苹果，可以减少缠绕电磁铁线圈匝数 D.为了分拣出质量更大的苹果，可以减小电阻的阻值 14.电容式液位计可判断绝缘液体液面的升降，某型号液位计的工作原理如图所示，一根金属棒插入金属容器内，金属棒为电容器的一个极，容器壁为电容器的另一个极，金属容器接地，在容器内绝缘液体液面升高的过程中，下列说法正确的是( ) A.电容器的电容不变 B.有从右到左的电流通过灵敏电流表G C.电容器的电荷量变大 D.容器内液体换成氯化钠水溶液，测量液面升降将变得更灵敏 15.图甲是由导电的多晶硅制成的电容式加速度传感器，图乙是其原理图。传感器可以看成由两个电容、组成，当传感器沿着箭头方向变速运动时，多晶硅悬臂梁的右侧可发生弯曲形变，形变程度只与加速度大小正相关，且加速度向上时，悬臂梁的右侧向下弯曲。下列描述正确的是( ) A.传感器静止时，用外力下压悬臂右端，增大，减少 B.传感器保持匀速向上运动，与均不变 C.传感器由静止突然加速向上运动，减小，增加 D.传感器向下做匀减速运动，不断减小，不断增加 三、计算题（共25分） 16.（4分）许多楼道灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启，而在白天，即使有声音它也没反应。这种“聪明”的楼道灯电路中接入了哪几种传感器？ 17.（5分）如果有三个失去标记的元件，分别是定值电阻、热敏电阻和光敏电阻。现有几节干电池和一个多用电表，如何区分它们？ 18.（8分）图是电容式位移传感器的原理图，1为与被测物体相连的动极板，2为平行板电容器的静止极板（一般称为定极板），1和2之间充满空气的间隙随着物体的位移而发生改变。请说明它的工作原理。 19.（8分）下面几种情况，是否用到了传感器？如果用到了，说明是哪类传感器。 （1）路灯、江海里的航标夜晚亮，白天熄灭； （2）电梯的两门靠拢接触到人体时，门会自动打开而不会夹伤人； （3）电饭煲能自动加热和保温而不会把饭烧焦； （4）将自己的银行卡插进自动取款机里可以取钱，而不必麻烦银行工作人员。 学科网（北京）股份有限公司 $