2019人教版选择性必修第二册第五章第1节认识传感器基础训练(word版含答案)

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名称 2019人教版选择性必修第二册第五章第1节认识传感器基础训练(word版含答案)
格式 docx
文件大小 714.1KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-01-24 02:59:21

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文档简介

2019人教版选择性必修第二册 第五章 第1节 认识传感器 基础训练
一、多选题
1.下列说法中正确的是(  )
A.某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加
B.因为能量守恒,所以“能源危机”是不可能的
C.能量耗散表明,在能源的利用过程中,能量在数量上并未减少,但在可利用的品质上降低了
D.能源的利用受能量耗散的制约,所以能源的利用是有条件的,也是有代价的
2.传感器可将非电学量转化为电学量,起自动控制作用,如计算机鼠标中有位移传感器,电饭煲中有温度传感器,电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器……,演示位移传感器的工作原理如图所示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的滑动触头滑动,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小,假设电压表是理想的,则下列说法正确的是(  )
A.物体M运动时,电源内的电流会发生变化
B.物体M运动时,电压表的示数会发生变化
C.物体M不动时,电路中没有电流
D.物体M向x正方向运动,电压表示数增大
3.汉中市在校园冬季安全大检查中,某学习小组发现学校宿舍楼的火警报警装置的电路如图所示,R1为热敏电阻,温度升高时,R1的阻值急剧减小,当电铃两端电压达到一定值时,电铃会响,则下列说法正确的是( )
A.试验中发现当有火情时装置不响,应把R2的滑片P向上移
B.试验中发现当有火情时装置不响,应把R2的滑片P向下移
C.若报警器的电池老化(内阻变大,电动势不变), 不会影响报警器的安全性能
D.增大电源的电动势,会使报警的临界温度降低
4.电磁感应原理的应用在我们现实生活中实例非常多,下面四幅图中的哪些电器其主要功能是应用电磁感应原理(  )
A.电磁炉 B.手机无线充电
C.离子闪电球 D.金属探测仪
5.关于传感器的作用,下列说法正确的是(  )
A.传感器一般是把非电学量转换为电学量或转换为电路的通断
B.传感器一定是把非电学量转换为电路的通断
C.传感器把非电学量转换为电学量是为了方便进行测量、传输、处理和控制
D.电磁感应是把磁学量转换成电学量,所以电磁感应也是传感器
6.如图所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图.图中油量表由电流表改装而成,金属杠杆的一端接浮标,另一端触点O接滑动变阻器R.当油箱内油面下降时,下列分析正确的有(  )
A.触点O向下滑动
B.触点O向上滑动
C.电路中的电流增大了
D.电路中的电流减小了
二、单选题
7.指纹识别器在下列哪些方面可以得到广泛应用(  )
A.乘坐客车购票时
B.过公路收费处时
C.放学出校门口时
D.开银行保险柜时
8.在如图所示的自动控制电路中,当开关S断开时,工作电路的情况是(  )
A.灯亮,电动机转起来,电铃响 B.灯亮,电动机转起来,电铃不响
C.灯不亮,电动机不转,电铃响 D.灯亮,电动机不转,电铃响
9.下列说法正确的是(  )
A.水银温度计是一种传感器
B.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的
C.传感器不是电视遥控接收器的主要元件
D.传感器是将力、温度、光、声、化学成分等转换为电信号的主要工具
10.下列关于传感器说法中不正确的是(  )
A.电子秤使用的测力装置是力传感器,它将压力大小转化为可变电阻,进而转化为电压信号
B.热敏电阻是把电学量转换为热学量的传感器
C.电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片,这种双金属片的作用是控制电路的通断
D.光敏电阻能够把光照强度这个光学量转换为电阻这个电学量
11.为了节能和环保,一些公共场所用光敏电阻来自动控制照明系统的开关,如图甲所示,其中电源电动势,内阻不计,定值电阻,电阻是光敏电阻,阻值大小随光的强弱变化而变化,二者对应关系截图如表所示,物理学中用照度描述光的强弱,光越强,照度越大,是照度的单位。是电磁开关,内部结构如图乙所示,当电磁铁中通过的电流大于时,电磁铁吸合铁片,下列说法正确的是(  )
照度/ 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
电阻/ 75 40 28 23 20 18
A.光敏电阻的阻值大小随照度的增大而均匀减小
B.电磁开关利用了互感现象
C.当照度小于时,照明系统自动开启
D.增加电磁铁线圈匝数,照明系统平均每天的工作时间边长
12.电场强度是用比值定义法定义的物理量,下列哪个物理量的表达式使用了不相同的物理方法( )
A.磁感应强度 B.电流
C.电容 D.电阻
13.传感器担负着信息采集的任务,通常是把被测的非电信息,按照一定的规律转化成与之对应的电信息的器件或装置。下列不属于传感器任务的是:
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
14.许多楼道照明灯具有这样的功能:天黑时,出现人靠近它就开启;而在白天,即使有人靠近它也没有反应,它的控制电路中可能接入的传感器是(  )
①温度传感器②人体红外线传感器③声音传感器④光敏传感器
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
15.酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测。它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器,酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。在如图所示的电路中,酒精气体的不同浓度对应着传感器的不同电阻。这样,电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比,那么,电压表示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是(  )
A.U越大,表示C越大,C与U成正比
B.U越大,表示C越大,但是C与U不成正比
C.U越大,表示C越小,C与U成反比
D.U越大,表示C越小,但是C与U不成反比
16.随着生活质量的提高,自动干手机已经进入家庭.洗手后,将湿手靠近自动干手机,机内的传感器便驱动电热器加热,有热空气从机内喷出,将湿手烘干,手靠近自动干手机能使传感器工作,是因为( )
A.改变了湿度 B.改变了温度
C.改变了磁场 D.改变了电容
17.如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态,现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则(  )
A.带电油滴将沿竖直方向向上运动
B.P点的电势将降低
C.带电油滴的电势能将减少
D.极板带电量将增加
18.关于传感器的理解,下列说法正确的是( )
A.话筒是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号
B.霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电阻这个电学量
C.半导体热敏电阻常用作温度传感器,因为温度越高,它的电阻值越大
D.光电式感烟探测器是利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测,并及时发出报警信号
三、填空题
19.火车在直道上行驶时,两侧的车轮以等大的轮半径分别在两边的轨道上滚动;若列车向左转弯,由于惯性,车体会偏向右侧,导致右侧车轮与轨道接触点处的车轮半径较大,如图所示(从车尾看)。此时两轮与轨道接触点相对于轮轴的角速度ω左______ω右、线速度v左______v右。(均选填“大于”,“小于”或“等于”)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.ACD
【详解】
能量既不会消灭也不会创生,它只会从一种形式转化成另一种形式或者从一个物体转移到另一个物体,在能的转化或转移的过程中,能的总量保持不变。
A.根据能量守恒定律可知某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,故A正确;
BCD.能量的转化和转移都是具有方向性的,不能反过来转化,能量虽然符合能量的转化和守恒定律,但其在转化过程中是有方向的,所以在能源的利用过程中,能量在数量上并未减少,但在可利用的品质上降低了;能源的利用受能量耗散的制约,所以能源的利用是有条件的,也是有代价的,故B错误,CD正确。
故选ACD。
2.BD
【详解】
AC.回路中的电流等于电动势除以整个回路的阻值,不会随着M的运动而变化,A错误,C错误;
B.物体M运动时,电压表所测量的阻值发生变化,则电压表的示数会发生变化。当物体M向x正方向运动,电压表所测量的阻值变大,电压表示数增大。B正确,D正确。
故选BD。
3.AD
【解析】
【详解】
AB.若试验时发现有火情时装置不响,说明报警器的电压较小,要增大其电压,根据串联电路分压的特点可知,必须增大R2,应把R2的滑片P向上移。故A正确,B错误;
C.若报警器的电池老化(内阻变大,电动势不变),报警器的电压变小,电铃将不会响,所以会影响报警器的安全性能。故C错误;
D. 增大电源的电动势,报警器的电压变大,相当于电动势不变,R1变小,所以会使报警的临界温度降低。故D正确。
4.ABD
【详解】
离子闪电球是利用静电感应引起的,电磁炉、手机无线充电及金属探测仪都是利用电磁感应原理工作的。故选ABD。
5.AC
【详解】
A B.传感器一般是把非电学量转换为电学量或转换为电路的逼断,故A正确,B错误;
C.传感器把非电学量转换为电学量是为了方便进行测量、传输、处理和控制,故C正确;
D.电磁感应是原理,不是元件和装置,不能称为传感器,故D错误。
故选AC。
6.BD
【详解】
当油面下降时,浮标位置降低,在杠杆作用下,滑动变阻器的滑片O向上移动,滑动变阻器连入电路的阻值变大,根据
可知电路中的电流变小,电流表示数变小,即油量表指针偏转较小。
故选BD。
7.D
【解析】
指纹识别器是利用了电容传感器原理,是一种利用指纹采集头及其配套软件结合起来的为加强个人电脑加密程度的高科技安全产品,多用在安全保密的场所;乘坐客车购票时,过公路收费处时,放学出校门口时,无需保密,不需要指纹识别;在开银行保险柜时,安全保密的需要,故广泛使用指纹识别,故D正确、ABC错误;
故选D.
【点睛】指纹识别器是一种利用指纹采集头及其配套软件结合起来的为加强个人电脑加密程度的高科技安全产品;使用其配套的应用软件,可以实施开机保密、屏幕保护保密及文件、目录保密,在需要解密的场合,只要将使用者的手指放在指纹窗上即可.
8.B
【详解】
由图可知这是用一个电磁继电器同时控制两个工作电路的自动控制装置,控制电路由电源、开关S和电磁铁组成,工作电路有两个,共用一个电源,开关S断开时,电磁铁中无电流没有磁性,弹簧把衔铁拉起,电灯和电动机组成的并联电路连通,电灯亮,电动机转动,电铃电路断开,电铃不响;开关S闭合时,电磁铁通电有磁性,吸下衔铁,使电铃电路连通,铃响,电灯和电动机电路断开,灯不亮,电动机不转。
故选B。
9.D
【详解】
C.电视遥控接收器中使用了红外线传感器,故C错误;
ABD.传感器能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等被测量,并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的可用信号输出,通常转换成的可用信号是电压、电流等电学量,或转换为电路的通断,故AB错误,D正确。
故选D。
10.B
【详解】
A.电子秤使用的测力装置是力传感器,它将压力大小转化为可变电阻,进而转化为电压信号,A正确,不符合题意;
B.热敏电阻是把热学量转换为电学量的传感器,B错误,符合题意;
C.电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片,这种双金属片的作用是控制电路的通断,C正确,不符合题意;
D.光敏电阻能够把光照强度这个光学量转换为电阻这个电学量,D正确,不符合题意。
故选B。
11.C
【详解】
A.根据图丙可知,光敏电阻阻值大小随照度的增大而减小,但不是均匀减小,A选项错误;
B.电磁开关中含有电磁铁,利用了电流的磁效应现象,B选项错误;
C.根据题意,当电磁铁不吸合铁片时,照明系统开启,即通过光敏电阻的电流小于等于,结合

即当照度小于时,照明系统自动开启,C选项正确;
D.若电磁铁的线圈匝数增加,根据电流磁效应可知,电磁铁中通入小于的电流就能吸合铁片,使照明系统断开,即照度小于时照明系统依然断开,则该照明系统平均每天的工作时间变短,D选项错误;
故选C。
12.B
【详解】
电场强度E=F/q是用比值定义法定义的物理量;磁感应强度B=F/IL,采用的是比值定义法;电流I与电动势E成正比,与电阻R+r成反比,不是比值法定义;电容C反映电容器容纳电荷的本领大小,与Q、U无关,采用的是比值定义法;电阻R=U/I,与U、I无关,采用的是比值定义法,本题选不是用比值法定义的,故选B.
13.D
【解析】传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的,D正确;
14.D
【详解】
由题意知,该楼道照明灯具有人体红外线传感器及光敏传感器,D正确。
故选D。
15.B
【详解】
设二氧化锡半导体型酒精气体传感器的电阻为Rx,由闭合电路欧姆定律得,干路的电流
电压表示数

(定值)
由以上关系式可见U越大,表示C越大,但是C与U不成正比。
故选B。
16.D
【详解】
根据自动干手机的特征,即手靠近,电热器开始工作,手撤离,电热器开始停止工作,不难判断传感器的种类.人是一种导体,可以和其他导体构成电容器,手靠近干手机相当于连接了一个电容器,故可以确认干手机内设置有电容式传感器,手靠近改变了电容。
故选D.
17.B
【详解】
A.将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,因为极板间电压不变根据
可知场强在减小,电场力减小,则带点油滴向下运动,故A选项错误;
B.场强减小,而P与下极板间距离不变,根据
可知,P与下极板间电势差减小,且P点电势高于下极板,则P点电势降低,故B选项正确;
C.由平衡态可知,电场力向上,场强方向向下,故油滴带负电,P点电势降低,电势能增加,故C选项错误;
D.根据
知U不变,d增大C减小,故Q减小,故D选项错误。
故选B。
18.D
【解析】
A、动圈式话筒是通电导体在磁场中受力,变化的电流通过线圈,产生变化的磁场,其作用是将声信号转换为电信号,故A错误;
B、霍尔元件能够把磁感应强度转换为电学量电压,不是将磁感应强度转换成电阻,故B错误;
C、半导体热敏电阻常用作温度传感器,温度越高,它的电阻值越小,故C错误;
D、光电式感烟探测器是利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测,并及时发出报警信号,故D正确;
故选D.
19.等于 小于
【详解】
[1]两轮与轨道接触点以及轮轴属于同轴转动,所以ω左等于ω右;
[2]由于,根据可知v左小于v右。
答案第1页,共2页
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