专题三 传感器静态特性与性能指标（专项练习） 山东省（春季高考）《传感器及应用》（高教版）考纲讲练测

编写说明：本套资料严格依据山东省（春季高考）电子技术类专业考试标准（知识模块 传感器应用技术）及《传感器及应用》编写，围绕“考点解读—思维导图—知识梳理—背诵—常考题—高考模拟—课堂练习—课堂小结”组织内容。题目范围不超出考纲，讲解突出中职学生的识记、辨析、计算和综合应用能力。 山东省电子技术类 《传感器及应用》考纲讲练测 专题三 传感器静态特性与性能指标 练习（解析版） 一、选择题 1. 静态特性研究的输入通常（ ）。 A. 不变或变化很慢 B. 变化极快 C. 随机突变 D. 只能是脉冲 【答案】A 【解析】定义直接规定静态输入条件。 2. 线性度的分母通常取（ ）。 A. 满量程输出范围 B. 输入变化时间 C. 最小分辨力 D. 额定电源 【答案】A 【解析】教材公式以输出量程ymax-ymin作为归一化范围。 3. K=Δy/Δx表示（ ）。 A. 灵敏度 B. 线性度 C. 迟滞 D. 分辨率 【答案】A 【解析】这是灵敏度定义式。 4. “正向特性与反向特性不一致”对应（ ）。 A. 迟滞 B. 灵敏度 C. 分辨率 D. 动态范围 【答案】A 【解析】关键词是正向、反向不一致。 5. 5 mm的最小可检测量属于（ ）。 A. 分辨力 B. 分辨率 C. 线性度 D. 灵敏度 【答案】A 【解析】带有长度单位的最小量值是分辨力。 6. 满量程百分数表示的最小检测能力指标是（ ）。 A. 分辨率 B. 分辨力 C. 迟滞 D. 动态特性 【答案】A 【解析】分辨率是无量纲百分数。 7. 输入增加5，输出增加1.5，则灵敏度为（ ）。 A. 0.3 B. 3.33 C. 6.5 D. 7.5 【答案】A 【解析】K=1.5/5=0.3。 8. 最大偏差0.04 V、满量程输出4 V，线性度为（ ）。 A. 0.1% B. 1% C. 4% D. 10% 【答案】B 【解析】0.04/4×100%=1%。 9. 评价快速温度变化时的跟随能力，应看（ ）。 A. 动态特性 B. 线性度 C. 分辨率 D. 迟滞 【答案】A 【解析】快速变化属于动态响应问题。 10. 下列说法错误的是（ ）。 A. 线性度偏差越小越好 B. 灵敏度是输出/输入变化量之比 C. 分辨率和分辨力完全相同且都无量纲 D. 迟滞与正反向不一致有关 【答案】C 【解析】分辨率无量纲，分辨力有量纲，二者不能混同。 11. 传感器静态特性中，曲线斜率变化反映（ ）。 A. 灵敏度变化 B. 外壳强度 C. 电源频率 D. 机械尺寸 【答案】A 【解析】斜率即单位输入对应的输出变化。 12. 下列哪个量不是本专题静态性能指标？ A. 线性度 B. 灵敏度 C. 迟滞 D. 冷端补偿 【答案】D 【解析】冷端补偿属于热电偶应用，不是静态性能指标。 13. 分辨率为0.2%，量程100 mm，对应分辨力约为（ ）。 A. 0.02 mm B. 0.2 mm C. 2 mm D. 20 mm 【答案】B 【解析】100×0.2%=0.2 mm。 14. 若量程输出范围扩大而最大偏差不变，线性度百分数将（ ）。 A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 变为零 【答案】A 【解析】分母满量程范围增大，偏差占比减小。 15. 机械摩擦最可能直接导致（ ）。 A. 迟滞 B. 分辨率 C. 灵敏度单位 D. 输入量程 【答案】A 【解析】摩擦导致正反向路径不同，形成迟滞。 16. 动态特性描述的是输出对输入（ ）的能力。 A. 时间变化的跟踪 B. 量程百分比的换算 C. 机械摩擦的消除 D. 静态偏差的归一化 【答案】A 【解析】动态特性也称响应特性。 17. 若输出-输入关系是一条直线，在线性段灵敏度通常（ ）。 A. 为常数 B. 为零 C. 无单位 D. 等于分辨力 【答案】A 【解析】线性关系斜率恒定。 18. 下列指标中通常无量纲的是（ ）。 A. 分辨率 B. 分辨力 C. 灵敏度 D. 响应时间 【答案】A 【解析】分辨率按百分数表示。 19. 识别性能指标时，看到“最大偏差/满量程输出×100%”应想到（ ）。 A. 线性度 B. 迟滞 C. 灵敏度 D. 分辨力 【答案】A 【解析】这是线性度表达形式。 20. 若同一输入在加载和卸载时输出不同，测量结果会出现（ ）。 A. 方向相关的偏差 B. 输出单位消失 C. 量程自动扩大 D. 动态特性恒定 【答案】A 【解析】迟滞使结果与变化方向有关。 二、判断题 21. 静态特性包括输入变化很慢时的输出—输入关系。 【答案】正确 【解析】教材定义包含变化很慢的输入。 22. 线性度越大，曲线越接近拟合直线。 【答案】错误 【解析】线性度数值越小，曲线越接近拟合直线。 23. 灵敏度的单位是输出量单位除以输入量单位。 【答案】正确 【解析】由K=Δy/Δx可知。 24. 迟滞只与电气噪声有关。 【答案】错误 【解析】教材主要归因于机械间隙、摩擦和松动。 25. 分辨率以最大量程百分数表示。 【答案】正确 【解析】它是无量纲指标。 26. 分辨力以最小量程单位值表示。 【答案】正确 【解析】它具有量纲。 27. 动态特性评价传感器跟踪快速输入的能力。 【答案】正确 【解析】动态特性又称响应特性。 28. 正向和反向曲线不一致是线性度的定义。 【答案】错误 【解析】这是迟滞；线性度比较实际曲线与拟合直线。 29. 在线性传感器工作段，灵敏度通常为常数。 【答案】正确 【解析】线性关系斜率恒定。 30. 分辨率0.1%与分辨力0.1 mm是同一个概念。 【答案】错误 【解析】一个无量纲，一个有量纲，表示方式不同。 三、简答题 31. 说明静态特性的定义，并列举四个主要指标。 【答案】静态特性是输入不随时间变化或变化很慢时，输出量与输入量之间的关系；主要指标有线性度、灵敏度、迟滞、分辨率与分辨力等。 【解析】定义和指标至少各写完整。 32. 解释线性度的物理含义及“偏差越小越好”的原因。 【答案】线性度反映实际输出—输入曲线与拟合直线的最大偏离程度；偏差越小，输入与输出越接近理想直线，按直线标定和换算时的误差越小。 【解析】需包含“实际曲线—拟合直线—最大偏差”。 33. 为什么分辨率和分辨力不能混为一谈？ 【答案】二者都描述最小检测能力，但分辨率用最大量程百分数表示、无量纲；分辨力用最小量程单位值表示、有量纲，二者表示方法不同。 【解析】抓住百分数/无量纲与单位量值/有量纲的对应关系。 34. 简述迟滞产生的常见原因及其对测量的影响。 【答案】机械部分的间隙、摩擦和松动会使加载与卸载路径不同，产生迟滞；同一输入值可能因变化方向不同而得到不同输出，造成测量偏差。 【解析】原因和影响各一层。 四、综合应用题 35. 某位移传感器量程0～50 mm，输出量程0～5 V。标定时最大偏离拟合直线0.05 V；输入从10 mm增至30 mm时输出由1.0 V增至3.0 V。求线性度和该区间灵敏度。 【答案】线性度=0.05/5×100%=1%；灵敏度=(3.0-1.0)/(30-10)=0.10 V/mm。 【解析】线性度分母用满量程输出范围，灵敏度用输出变化量除以输入变化量。 36. 某温度传感器最小可分辨0.2 ℃，量程为0～200 ℃。加载升温和降温时，同一温度点输出相差0.03 V。请分别写出可判断的性能指标，并说明判定依据。 【答案】0.2 ℃是分辨力；相同输入在升温/降温方向输出不同，说明存在迟滞。若需分辨率，则0.2/200×100%=0.1%。 【解析】带单位的最小检测量判定分辨力；正反向结果不一致判定迟滞；百分数换算得到分辨率。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：本套资料严格依据山东省（春季高考）电子技术类专业考试标准（知识模块 传感器应用技术）及《传感器及应用》编写，围绕“考点解读—思维导图—知识梳理—背诵—常考题—高考模拟—课堂练习—课堂小结”组织内容。题目范围不超出考纲，讲解突出中职学生的识记、辨析、计算和综合应用能力。 山东省电子技术类 《传感器及应用》考纲讲练测 专题三 传感器静态特性与性能指标 练习 一、选择题 1. 静态特性研究的输入通常（ ）。 A. 不变或变化很慢 B. 变化极快 C. 随机突变 D. 只能是脉冲 2. 线性度的分母通常取（ ）。 A. 满量程输出范围 B. 输入变化时间 C. 最小分辨力 D. 额定电源 3. K=Δy/Δx表示（ ）。 A. 灵敏度 B. 线性度 C. 迟滞 D. 分辨率 4. “正向特性与反向特性不一致”对应（ ）。 A. 迟滞 B. 灵敏度 C. 分辨率 D. 动态范围 5. 5 mm的最小可检测量属于（ ）。 A. 分辨力 B. 分辨率 C. 线性度 D. 灵敏度 6. 满量程百分数表示的最小检测能力指标是（ ）。 A. 分辨率 B. 分辨力 C. 迟滞 D. 动态特性 7. 输入增加5，输出增加1.5，则灵敏度为（ ）。 A. 0.3 B. 3.33 C. 6.5 D. 7.5 8. 最大偏差0.04 V、满量程输出4 V，线性度为（ ）。 A. 0.1% B. 1% C. 4% D. 10% 9. 评价快速温度变化时的跟随能力，应看（ ）。 A. 动态特性 B. 线性度 C. 分辨率 D. 迟滞 10. 下列说法错误的是（ ）。 A. 线性度偏差越小越好 B. 灵敏度是输出/输入变化量之比 C. 分辨率和分辨力完全相同且都无量纲 D. 迟滞与正反向不一致有关 11. 传感器静态特性中，曲线斜率变化反映（ ）。 A. 灵敏度变化 B. 外壳强度 C. 电源频率 D. 机械尺寸 12. 下列哪个量不是本专题静态性能指标？ A. 线性度 B. 灵敏度 C. 迟滞 D. 冷端补偿 13. 分辨率为0.2%，量程100 mm，对应分辨力约为（ ）。 A. 0.02 mm B. 0.2 mm C. 2 mm D. 20 mm 14. 若量程输出范围扩大而最大偏差不变，线性度百分数将（ ）。 A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 变为零 15. 机械摩擦最可能直接导致（ ）。 A. 迟滞 B. 分辨率 C. 灵敏度单位 D. 输入量程 16. 动态特性描述的是输出对输入（ ）的能力。 A. 时间变化的跟踪 B. 量程百分比的换算 C. 机械摩擦的消除 D. 静态偏差的归一化 17. 若输出-输入关系是一条直线，在线性段灵敏度通常（ ）。 A. 为常数 B. 为零 C. 无单位 D. 等于分辨力 18. 下列指标中通常无量纲的是（ ）。 A. 分辨率 B. 分辨力 C. 灵敏度 D. 响应时间 19. 识别性能指标时，看到“最大偏差/满量程输出×100%”应想到（ ）。 A. 线性度 B. 迟滞 C. 灵敏度 D. 分辨力 20. 若同一输入在加载和卸载时输出不同，测量结果会出现（ ）。 A. 方向相关的偏差 B. 输出单位消失 C. 量程自动扩大 D. 动态特性恒定 二、判断题 21. 静态特性包括输入变化很慢时的输出—输入关系。 22. 线性度越大，曲线越接近拟合直线。 23. 灵敏度的单位是输出量单位除以输入量单位。 24. 迟滞只与电气噪声有关。 25. 分辨率以最大量程百分数表示。 26. 分辨力以最小量程单位值表示。 27. 动态特性评价传感器跟踪快速输入的能力。 28. 正向和反向曲线不一致是线性度的定义。 29. 在线性传感器工作段，灵敏度通常为常数。 30. 分辨率0.1%与分辨力0.1 mm是同一个概念。 三、简答题 31. 说明静态特性的定义，并列举四个主要指标。 32. 解释线性度的物理含义及“偏差越小越好”的原因。 33. 为什么分辨率和分辨力不能混为一谈？ 34. 简述迟滞产生的常见原因及其对测量的影响。 四、综合应用题 35. 某位移传感器量程0～50 mm，输出量程0～5 V。标定时最大偏离拟合直线0.05 V；输入从10 mm增至30 mm时输出由1.0 V增至3.0 V。求线性度和该区间灵敏度。 36. 某温度传感器最小可分辨0.2 ℃，量程为0～200 ℃。加载升温和降温时，同一温度点输出相差0.03 V。请分别写出可判断的性能指标，并说明判定依据。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $