选择性必修第二册《5.1 认识传感器》2022年同步练习卷（1）（含答案）

人教版（2019）选择性必修第二册《5.1 认识传感器》2022年同步练习卷（1）
一 、单选题（本大题共10小题，共60分）
1.（6分）在用位移传感器做测定位移和速度实验时，下列说法中正确的是
A. 先让小车运动，后打开发射器的电源开关
B. 位移传感器的发射器发射窗口应对准接收器的信号接收窗口
C. 位移传感器的发射器发射窗口不一定要对准接收器的信号接收窗口
D. 传感器的接收器应固定在运动小车上，传感器的发射器应固定在轨道上
2.（6分）类人型机器人装有作为眼睛的“传感器”，犹如大脑的“控制器”，以及可以行走的“执行器”，在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯．下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是
A. 是力传感器 B. 是光传感器 C. 是温度传感器 D. 是声音传感器
3.（6分）下列说法正确的是
A. 干簧管是一种简易的力电传感器
B. 交警所使用的酒精检测仪安装了“乙醇传感器”，能够感知乙醇的浓度
C. 一些宾馆安装了“自动门”，当人靠近时自动打开，是因为门上安装了温度传感器
D. 电熨斗能自动控制温度主要因为装有双金属片温度传感器，两片金属的热膨胀系数相同
4.（6分）下列情况中，应用了红外线传感器的是
A. 商场里的自动玻璃门 B. 夜间自动打开的路灯
C. 夜间有声音时就亮的楼梯灯 D. 自动恒温冰箱
5.（6分）如图所示，由、两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器，极板与静电计的金属球相连接。极板与静电计的外壳均接地。给电容器充电，静电计指针张开一定角度。实验过程中电容器所带电荷量不变。下面操作能使静电计指针张角变大的是
A. 在、之间插入有机玻璃板 B. 把接地的两根导线直接相连
C. 将板向上平移 D. 将板沿水平方向向右移动
6.（6分）以下家用电器中未利用温度传感器的是
A. 空调机 B. 自动门 C. 电冰箱 D. 电饭煲
7.（6分）如图是一火警报警器的一部分电路示意图．其中为用半导体热敏材料制成的传感器电阻值随温度升高而减小，电流表为值班室的显示器，、之间接报警器．当传感器所在处出现火情时，显示器的电流、报警器两端的电压的变化情况是
A. 变大，变大 B. 变小，变小
C. 变小，变大 D. 变大，变小
8.（6分）许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是
温度传感器 光传感器 声音传感器 热传感器。
A. B. C. D.
9.（6分）A、两个电阻的伏安特征曲线如图所示，下列判断正确的是
A. 图线表示电阻与电压成正比 B. 图线表示电阻与电流成反比
C. 的阻值小于的阻值 D. 的阻值大于的阻值
10.（6分）通常当人走向银行门口时，门就会自动打开，是因为门上安装了下列那种传感器
A. 温度传感器 B. 压力传感器 C. 红外线传感器 D. 声音传感器
二 、多选题（本大题共6小题，共36分）
11.（6分）关于传感器的作用，下列说法中正确的有
A. 通常的传感器可以直接用来进行自动控制
B. 传感器可以用来采集信息
C. 传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量
D. 传感器可以将所有感受到的信号都转换为电学量
12.（6分）岳阳检测下列说法中正确的是
A. 四冲程内燃机，做功冲程燃气对活塞做正功
B. 热机排出的废气、产生的噪音会污染环境
C. 内燃机中，连杆和曲轴的作用是将活塞的往返变为曲轴的转动
D. 柴油机的效率比汽油机高，因此，柴油机功率比汽油机的大
13.（6分）以下说法正确的是
A. 光传感器把光照的强弱转变成电信号
B. 热敏电阻随着温度的升高电阻增大
C. 压力传感器把电信号转变为压力的传感器
D. 温度传感器把温度的高低转变成电信号
14.（6分）如图所示，为中间插有电介质的电容器，和为其两极板，板接地；和为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；板与板用导线相连，板接地．开始时悬线静止在竖直方向，在板带电后，悬线偏转了角度在以下方法中，能使悬线的偏角变大的是
A. 取出、两极板间的电介质
B. 换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质
C. 缩小、间的距离
D. 加大、间的距离
15.（6分）如图是温度自动报警器的工作原理图，图中是电磁铁、是衔铁、是触点、是水银温度计。则下列说法正确的是

A. 温度低于警戒温度时，电铃报警
B. 温度高于警戒温度时，电铃报警
C. 温度低于警戒温度时，电铃控制电路处于通路状态指示灯亮
D. 温度高于警戒温度时，电铃控制电路处于通路状态指示灯亮
16.（6分）电容式传感器的用途非常广泛，由于电容器的电容取决于极板正对面积、极板间距离以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起电容的变化。如图是某种电容式传感器的示意图，关于这个传感器的作用，下列说法正确的是
A. 可以通过电介质的左右移动来测量位移
B. 可以通过电介质的左右移动再结合时间来测量速度
C. 可以通过电介质的左右移动来测量极板受到的压力
D. 可以通过电介质的左右移动结合时间来测量极板的速度
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解：、用位移传感器做实验前，必须先打开发射器的电源开关。故错误；
、位移传感器的发射器发射孔应对准接收器的信号接收孔。故正确，错误；
、传感器的发射器应固定在运动小车上，传感器的接收器应固定在轨道上，故错误。
故选：。
传感器使用时发射器应固定在运动小车上，接收器应固定在轨道上；发射器发射孔应对准信号接收孔；先打开电源再释放小车。
此题主要考查传感器在实验中的应用，平时要注重基础实验仪器的使用规范。
2.【答案】B;
【解析】解：由图可知，该传感器可以作为机器人的眼睛，则说明它采用的应是通过感光原理而确定障碍物的；故应为光传感器；
故选：。
根据题意明确该传感器的作用，从而明确该传感器属于哪一种类型．
该题考查传感器的应用，要注意通过题意进行分析，从而明确其应用．
3.【答案】B;
【解析】解：干簧管是一种磁敏感元件，能够将磁信号转化为电信号，故A错误；
B.酒精检测仪主要元件是一种氧化物半导体传感器，酒精的浓度与传感器的电阻成反比，所以能够感知乙醇的浓度，故B正确；
C.一些宾馆安装了自动门，当人靠近时自动打开，是因为门上安装了红外线传感器，故C错误；
D.电熨斗能自动控制温度，主要因为装有双金属片温度传感器，两片金属的热膨胀系数不同，所以才能控制电路的通断，故D错误。
故选：。
干簧管是一种磁敏感元件；酒精检测仪主要元件是一种氧化物半导体传感器，能够感知乙醇的浓度；“自动门”安装了红外线传感器；双金属片温度传感器，两片金属的热膨胀系数不同。
该题考查了传感器在生产、生活中的应用。理解传感器的原理，是物理知识在生活中的实际应用，属于基础知识，要记住。
4.【答案】A;
【解析】解：、商场里的自动玻璃门是应用了红外线传感器，故A正确；
B、夜间自动打开的路灯是利用了光传感器，故B错误；
C、夜间有声音时就亮的楼梯灯是利用了声音传感器，故C错误；
D、自动恒温冰箱是利用了温度传感器，故D错误；
故选：。
传感器是把温度、力、声音、光等非电学量转化为电学量，从而即可求解。
传感器是把非电学量转化为电学量的装置，要了解一些常见自动控制设备的原理。
5.【答案】C;
【解析】解：、在、之间插入有机玻璃板，根据根据，电容变大；因电量一定，根据，电压减小，故静电计指针张角变小，故错误；
、把接地的两根导线直接相连时，极板间的电压不变，所以张角不变，故错误；
、将板向上平移，正对面积减小，根据，电容减小；因电量一定，根据，电压增加，故静电计指针张角变大，故正确；
、将板沿水平向右方向靠近板，极板间距变小，根据根据，电容增大；由于电量一定，根据，电压减小，故静电计指针张角变小，故错误；
故选：。
静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角越大；由，分析电容的变化，根据分析电压的变化，从而明确张角的变化．
本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器与电源断开，故两板上的电量不变；二是关于电容的两个公式，一定要熟练掌握并灵活应用．
6.【答案】B;
【解析】解：空调机利用了温度传感器来确保恒温工作，故应用了温度传感器；
B.而自动门是利用红外线，没有应用温度传感器；
C.电冰箱利用了温度传感器；
D.电饭锅，则是由电流做功产生热量，当达到时，磁钢失去磁性，导致开关关闭，所以属于温度传感器。
本题选择没有应用温度传感器，故选B。
传感器是将非电学量转变成电学量，如力传感器是将力学量转变成电学量，而温度传感器则是通过温度的变化转变成电学量。
此题主要考查了温度传感器在家用电器中的应用，了解各种家用电器的工作原理是解答该题的关键。热敏电阻是当温度变化时，导致电阻的阻值发生变化；而光敏电阻则是当有光时，其电阻的阻值发生变化。它们的电阻都是变小，而金属电阻则是变大。
7.【答案】B;
【解析】解：当出现火情时，热敏电阻的阻值减小，则外电路总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流将增大；由可知，路端电压减小，则图中报警器两端的电压将减小；因总电流增大，则两端的电压增大，并联部分的电压减小，则可知流过中的电流减小。
故选：。
热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，则再由闭合电路的欧姆定律可得出电路中电流与电压的关系。
本题是电路动态变化分析问题，要了解半导体材料的特性：电阻随着温度升高而减小；二要处理局部与整体的关系，按“局部整体局部”顺序进行分析。
8.【答案】B;
【解析】解：楼道照明灯天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应。原因是天黑没有光，则声音传感器起作用，当在白天声音传感器不起作用。所以电路中光传感器则安装在声音传感器之前。
故选：。
传感器的作用是将温度、力、光、声音等非电学量转换为电学量。
热敏电阻是当温度变化时，导致电阻的阻值发生变化；而光敏电阻则是当有光时，其电阻的阻值发生变化。当它们起作用时，其电阻的阻值都是变小，而金属电阻则是变大。
9.【答案】C;
【解析】解：、电阻大小与电压及电流无关；故AB错误；
B、图象中图象的斜率表示电阻的倒数；故A的电阻小于的电阻；故C正确，D错误；
故选：．
图象中图象斜率的倒数表示电阻；根据图象的斜率可明确电阻的大小；明确电阻大小与电压和电流无关．
此题主要考查电阻定律及欧姆定律的应用，要注意明确图象中图象的斜率表示电阻的倒数．
10.【答案】C;
【解析】
试题分析：人走向门口时，门会自动打开，是因为安装了红外线传感器．从而能感知红外线，导致门被打开．
故选：
考点：传感器在生产、生活中的应用．
点评：一切物体都能发出红外线，随着温度越高发出红外线越强．
11.【答案】BC;
【解析】解：、传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，不能实现自动控制，所以A错误；
B、由于传感器可将非电学量转换成电学量，因此传感器也可以用来采集信息，所以B正确；
C、传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量，比如：光敏电阻在有光照射时，电阻会变小，所以C正确，D错误；
故选：。
传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的日常生活中得到了广泛应用，不同传感器所转换的信号对象不同，我们应就它的具体原理进行分析．
传感器能够将其他信号转化为电信号，它们在生产生活中应用非常广泛，在学习中要注意体会．
12.【答案】ABC;
【解析】解：、内燃机的四个冲程中只有做功冲程对外做功，其它三个冲程都靠飞轮的惯性完成，故A正确；
B、从环保的角度分析可知，热机排出的废气、产生的噪音会污染环境，故B正确；
C、内燃机工作时用连杆和曲轴将活塞的往复运动变成曲轴的转动，故C正确；
D、柴油机的效率比汽油机的高，柴油机适用于大型机器，当柴油机的功率不一定比汽油机大，故D错误。
故选：。
内燃机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其它三个冲程都靠飞轮的惯性完成；
内燃机工作时用连杆和曲轴将活塞的往复运动变成曲轴的转动；
柴油机为压燃式，压缩的程度更高，气缸内温度更高，所以柴油机的效率比汽油机的高。
本题对内燃机工作过程中的能量转化、效率、活塞和曲轴的运动做了全面的考查。
13.【答案】AD;
【解析】
传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的日常生活中得到了广泛应用，不同传感器所转换的信号对象不同，我们应就它的具体原理进行分析。
传感器能够将其他信号转化为电信号，它们在生产生活中应用非常广泛，在学习中要注意体会。

A.光传感器一定是通过非电学量--光照的强弱转换成电学量来传递信号的，所以正确；
B.热敏电阻在有温度升高时，电阻会变小，所以错误；
C.压力传感器是将力学量转化为电学量的装置，所以错误；
D.温度传感器把温度的高低转变成电信号，所以正确。
故选。
14.【答案】AD;
【解析】解：和总的不变，又悬线的偏角变大，则两板间的电压变大；对分析，，板的电荷量增多；所以板的电荷量减少，所以，知电容减小；
、由上述分析可知，电容器的电容减少；根据知取出、两极板间的电介质能满足条件，而换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质则错误。故A正确，B错误；
、由上述分析可知，电容器的电容减少，而再由得到、间的距离增大，故C错误，D正确。
故选：。
题中电容器与平行金属板并联，电压相等，根据和，判断电容器板间电压如何变化，由分析间场强如何变化．
本题是电容器的动态变化分析问题，是、和的综合应用，关键要抓住电容器的电压变化．
15.【答案】BC;
【解析】
该图中，温度控制电路的通断，当温度高于警戒温度时，电路接通；通路状态指示灯与电铃二者在显示电路中分属不同的支路，由此分析即可。此题主要考查电磁继电器的应用。

当温度低于警戒温度时，控制电路处于开路状态，电磁铁线圈没有电流通过，电磁铁没有磁性。此时指示灯通过常闭触点与工作电源接通，指示灯亮，选项正确，错误；
温度升高，水银面上升，因水银是导体，当温度上升到金属丝下端所指温度时，控制电路被接通，电磁铁线圈就有电流通过，电磁铁产生磁性吸引衔铁，使触点开关闭合，工作电路形成回路，电铃就响起来，发出报警信号，选项错误，正确。
故选。
16.【答案】AB;
【解析】解：、根据平行板电容器电容的计算公式可知，当向里面插入或拔出电介质时会引起电容的变化，所以可以通过电介质的左右移动来测量电介质运动的位移，如果测出电介质运动的时间，可以测出电介质运动的速度，不是测量极板的运动的速度，故正确、错误；
、该传感器是可用作位移传感器或速度传感器，不是压力传感器，故错误。
故选：。
根据平行板电容器电容的计算公式结合影响电容大小的因素进行分析；该传感器是可用作位移传感器或速度传感器。
本题主要是考查影响平行板电容器电容的因素以及传感器的知识，关键是掌握平行板电容器的电容决定因素，根据该传感器的工作原理进行分析。