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沪科版（2020）选修第二册第二节 常见传感器的工作原理达标测试
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这是一份沪科版（2020）选修第二册第二节 常见传感器的工作原理达标测试，共7页。试卷主要包含了如图1是一火警报警电路的示意图等内容，欢迎下载使用。
1．如图1是一火警报警电路的示意图．其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻随温度的变化图线如图2．值班室的显示器为是电路中的电流表，电源两极之间接一报警器．当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I．报警器两端的电压U的变化情况是（ ）
2．如下图是自动调温式电熨斗，下列说法不正确的是( )
A．常温工作时上下触点是接触的
B．双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲
C．原来温度控制在80℃断开电源，现要求60℃断开电源，应使调温旋钮下调一些
D．由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些
3．随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭．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，有热空气从机内吹出，将湿手烘干．手靠近干手机能使机内的传感器工作，是因为（ ）
4．下列情况中，应用了光传感器的可能是( )
A．电饭锅 B．夜间自动打开的路灯
C．自动控温电熨斗 D．自动恒温孵化箱
5．传感器是把非电学量(如高度．温度．压力等)的变化转换成电学量变化的一种元件，它在自动控制中有着广泛的应用。图是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图。金属棒与导电液体构成一个电容器，将金属棒和导电液体分别与直流电源的两极相连接，从电容C和导电液与金属棒间的电压U的变化就能反映液面的升降情况:①电源接通后，电容C减小，反映h减小；②电源接通后，电容C减小，反映h增大；③电源接通再断开后，电压U减小，反映h减小；④电源接通再断开后，电压U减小，反映h增大。以上判断正确的是()
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
6．如图为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是( )
A．温度升高至74℃时，L1亮灯报警
B．温度升高至74℃时，L2亮灯报警
C．温度升高至78℃时，L1亮灯报警
D．温度升高至78℃时，L2亮灯报警
A．I变大，U变小
B．I变小，U变大
C．I变小，U变小
D．I变大，U变大
A．改变了传感器的湿度
B．改变了传感器的温度
C．改变了传感器的磁场
D．改变了传感器的电容
7．如图甲所示是一火警报警装置的一部分电路其中R2是半导体热敏电阻（传感器），它的电阻R随温度t变化关系如图乙所示，该电路的输出端a．b接报警器，当传感器所在处出现火情时，通过电流的电流I和a．b两端电压U与出现火情前相比（ ）
8．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。某实验小组在升降机水平地面上利用压敏 电阻设计了判断升降机运动状态的装置。其工作原理图如图6-40所示，将压敏电阻．定值电阻R．电流显示器．电源E连成电路，在压敏电阻上放置一个绝缘重物。O～t时间内升降机停在某一楼层处，t1时刻升降机开始运动，从电流显示器中得到电路中电流t随时间t变化情况如图所示。则下列判断正确的是（ ）
A.t1～t2时间内绝缘重物处于超重状态
B.t3～t4时间内绝缘重物处于失重状态
C.升降机开始时可能停在10楼，从t1时刻开始，经向下加速．匀速．减速，最后停在l楼
D.升降机开始时可能停在1楼，从t1时刻开始，经向上加速．匀速．减速，最后停在 10楼
9．随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭．洗手后，将湿手靠近干手机，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干，手靠近干手机能使传感器工作，是因为( )
A．改变湿度 B．改变温度
C．改变磁场 D．改变电容
10．在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时 （ ）
A． 变大，且R越大，U增大越明显
B． 变大，且R越小，U增大越明显
C． 变小，且R越大，U增大越明显
D． 变小，且R越小，U增大越明显
11．氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化,在图甲所示的电路中,不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻,这样,显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系,观察仪表指针就能判断一氧化碳浓度是否超标。有一种氧化锡传感器,其技术资料中给出的是电导(即电阻的倒数)—浓度曲线如图乙所示,请判断,下图电压表示数U0与一氧化碳浓度c之间的对应关系正确的是（ ）
12．下列器件不是应用温度传感器的是( )
A．电熨斗 B．话筒
C．电饭锅 D．测温仪
13．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，带动滑动变阻器的金属滑杆p，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x。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不动时，电压表没有示数
14．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，即使有光声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是( )
①温度传感器 ②光传感器
③声音传感器 ④热传感器
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
15．下列选项中不是现代信息技术的三大基础指一的是（ ）
参考答案与试题解析
1．【答案】A
【解析】当传感器R2所在处出现火情时，R2的阻值变小，外电路总电阻变小，则总电流变大，电源的内电压变大，则路端电压变小，则U变小．
电路中并联部分的电压U并=E-I总（R1+r），I总变大，其他量不变，则U并变小，通过R3的电流I3变小，而I总=I+I3，所以I 变大
2．【答案】C
【解析】常温工作时，上下触点是接通的，当温度升高时，上层金属片形变大，向下弯曲，切断电源．温度要升高则应使调温旋钮下移一些，A．B．D说法是对的，C说法错误．
3．【答案】D
【解析】手靠近干手机能使机内的传感器工作，是因为改变了传感器的电容，发送启动信号给控制芯片，控制芯片在启动电机工作和加热装置工作．
4．【答案】B
【解析】 电饭锅应用热传感器，路灯应用光传感器，电熨斗．孵化箱应用温度传感器．
5．【答案】B
【解析】
6．【答案】D
【解析】当温度低于78℃时，继电器线圈中没有电流，此时灯L1亮，但不报警；当温度升高到78℃时，继电器线圈有电流，磁铁吸下衔铁，灯L2被接通，所以灯L2亮且报警，温度升高至74℃时，只是灯L1亮，不会报警，故A．B．C选项错，D选项正确。
7．【答案】D
【解析】由题知，当传感器R2所在处出现火情时，R2减小，R2．R3并联电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压减小，即a．b两端电压U变小；
R2．R3并联电压U并=E-I（R1+r），I增大，E．R1．r均不变，则U并减小，通过R3电流减小，由于干路电流增大，则知电流表示数I变大．故D正确，ABC错误．
8．【答案】C
【解析】
9．【答案】D
【解析】根据自动干手机工作的特征，手靠近干手机电热器工作，手撤离后电热器停止工作，人是一种导体，可以与其他导体构成电容器．手靠近时相当于连接一个电容器，可以确定干手机内设有电容式传感器，由于手的靠近改变了电容大小，故D正确；用湿度和温度来驱动电热器工作，理论上可行，但是假如干手机是由于温度．湿度的变化工作就成了室内烘干机．
10．【答案】C
【解析】
11．【答案】B
【解析】由图象知一氧化碳浓度越高,传感器电阻越小,电路中的电流越大,电压表示数U0越大,B正确。
12．【答案】B
【解析】电熨斗．电饭锅和测温仪都是把非电学量温度转换为电学量，都要使用温度传感器．话筒把非电学量声音转换为电学量，不需要使用温度传感器．
13．【答案】B
【解析】
14．【答案】B
【解析】楼道灯控制电路中安装有光声控延时开关，它装有光敏感元件，用于感知外界光线的强弱．还安装有声敏感元件用于感知外界声响．当白天外界光线较强时，光声控延时开关总处于断开状态，灯不亮；当夜晚光线较弱且有声响时光声控延时开关处于导通状态，灯亮，延时一段时间后，开关断开，灯熄灭.
15．【答案】C
【解析】现代信息技术的三大基础是信息采集（即传感器技术）．信息传输（通信技术）和信息处理（计算机技术）．
故ABD正确，C错误
A．I变大，U变大
B．I变小，U变小
C．I变小，U变大
D．I变大，U变小
A．信息的拾取
B．信息的传输
C．信息的记录
D．信息的处理
1．如图1是一火警报警电路的示意图．其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻随温度的变化图线如图2．值班室的显示器为是电路中的电流表，电源两极之间接一报警器．当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I．报警器两端的电压U的变化情况是（ ）
2．如下图是自动调温式电熨斗，下列说法不正确的是( )
A．常温工作时上下触点是接触的
B．双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲
C．原来温度控制在80℃断开电源，现要求60℃断开电源，应使调温旋钮下调一些
D．由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些
3．随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭．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，有热空气从机内吹出，将湿手烘干．手靠近干手机能使机内的传感器工作，是因为（ ）
4．下列情况中，应用了光传感器的可能是( )
A．电饭锅 B．夜间自动打开的路灯
C．自动控温电熨斗 D．自动恒温孵化箱
5．传感器是把非电学量(如高度．温度．压力等)的变化转换成电学量变化的一种元件，它在自动控制中有着广泛的应用。图是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图。金属棒与导电液体构成一个电容器，将金属棒和导电液体分别与直流电源的两极相连接，从电容C和导电液与金属棒间的电压U的变化就能反映液面的升降情况:①电源接通后，电容C减小，反映h减小；②电源接通后，电容C减小，反映h增大；③电源接通再断开后，电压U减小，反映h减小；④电源接通再断开后，电压U减小，反映h增大。以上判断正确的是()
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
6．如图为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是( )
A．温度升高至74℃时，L1亮灯报警
B．温度升高至74℃时，L2亮灯报警
C．温度升高至78℃时，L1亮灯报警
D．温度升高至78℃时，L2亮灯报警
A．I变大，U变小
B．I变小，U变大
C．I变小，U变小
D．I变大，U变大
A．改变了传感器的湿度
B．改变了传感器的温度
C．改变了传感器的磁场
D．改变了传感器的电容
7．如图甲所示是一火警报警装置的一部分电路其中R2是半导体热敏电阻（传感器），它的电阻R随温度t变化关系如图乙所示，该电路的输出端a．b接报警器，当传感器所在处出现火情时，通过电流的电流I和a．b两端电压U与出现火情前相比（ ）
8．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。某实验小组在升降机水平地面上利用压敏 电阻设计了判断升降机运动状态的装置。其工作原理图如图6-40所示，将压敏电阻．定值电阻R．电流显示器．电源E连成电路，在压敏电阻上放置一个绝缘重物。O～t时间内升降机停在某一楼层处，t1时刻升降机开始运动，从电流显示器中得到电路中电流t随时间t变化情况如图所示。则下列判断正确的是（ ）
A.t1～t2时间内绝缘重物处于超重状态
B.t3～t4时间内绝缘重物处于失重状态
C.升降机开始时可能停在10楼，从t1时刻开始，经向下加速．匀速．减速，最后停在l楼
D.升降机开始时可能停在1楼，从t1时刻开始，经向上加速．匀速．减速，最后停在 10楼
9．随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭．洗手后，将湿手靠近干手机，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干，手靠近干手机能使传感器工作，是因为( )
A．改变湿度 B．改变温度
C．改变磁场 D．改变电容
10．在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时 （ ）
A． 变大，且R越大，U增大越明显
B． 变大，且R越小，U增大越明显
C． 变小，且R越大，U增大越明显
D． 变小，且R越小，U增大越明显
11．氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化,在图甲所示的电路中,不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻,这样,显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系,观察仪表指针就能判断一氧化碳浓度是否超标。有一种氧化锡传感器,其技术资料中给出的是电导(即电阻的倒数)—浓度曲线如图乙所示,请判断,下图电压表示数U0与一氧化碳浓度c之间的对应关系正确的是（ ）
12．下列器件不是应用温度传感器的是( )
A．电熨斗 B．话筒
C．电饭锅 D．测温仪
13．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，带动滑动变阻器的金属滑杆p，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x。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不动时，电压表没有示数
14．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，即使有光声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是( )
①温度传感器 ②光传感器
③声音传感器 ④热传感器
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
15．下列选项中不是现代信息技术的三大基础指一的是（ ）
参考答案与试题解析
1．【答案】A
【解析】当传感器R2所在处出现火情时，R2的阻值变小，外电路总电阻变小，则总电流变大，电源的内电压变大，则路端电压变小，则U变小．
电路中并联部分的电压U并=E-I总（R1+r），I总变大，其他量不变，则U并变小，通过R3的电流I3变小，而I总=I+I3，所以I 变大
2．【答案】C
【解析】常温工作时，上下触点是接通的，当温度升高时，上层金属片形变大，向下弯曲，切断电源．温度要升高则应使调温旋钮下移一些，A．B．D说法是对的，C说法错误．
3．【答案】D
【解析】手靠近干手机能使机内的传感器工作，是因为改变了传感器的电容，发送启动信号给控制芯片，控制芯片在启动电机工作和加热装置工作．
4．【答案】B
【解析】 电饭锅应用热传感器，路灯应用光传感器，电熨斗．孵化箱应用温度传感器．
5．【答案】B
【解析】
6．【答案】D
【解析】当温度低于78℃时，继电器线圈中没有电流，此时灯L1亮，但不报警；当温度升高到78℃时，继电器线圈有电流，磁铁吸下衔铁，灯L2被接通，所以灯L2亮且报警，温度升高至74℃时，只是灯L1亮，不会报警，故A．B．C选项错，D选项正确。
7．【答案】D
【解析】由题知，当传感器R2所在处出现火情时，R2减小，R2．R3并联电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压减小，即a．b两端电压U变小；
R2．R3并联电压U并=E-I（R1+r），I增大，E．R1．r均不变，则U并减小，通过R3电流减小，由于干路电流增大，则知电流表示数I变大．故D正确，ABC错误．
8．【答案】C
【解析】
9．【答案】D
【解析】根据自动干手机工作的特征，手靠近干手机电热器工作，手撤离后电热器停止工作，人是一种导体，可以与其他导体构成电容器．手靠近时相当于连接一个电容器，可以确定干手机内设有电容式传感器，由于手的靠近改变了电容大小，故D正确；用湿度和温度来驱动电热器工作，理论上可行，但是假如干手机是由于温度．湿度的变化工作就成了室内烘干机．
10．【答案】C
【解析】
11．【答案】B
【解析】由图象知一氧化碳浓度越高,传感器电阻越小,电路中的电流越大,电压表示数U0越大,B正确。
12．【答案】B
【解析】电熨斗．电饭锅和测温仪都是把非电学量温度转换为电学量，都要使用温度传感器．话筒把非电学量声音转换为电学量，不需要使用温度传感器．
13．【答案】B
【解析】
14．【答案】B
【解析】楼道灯控制电路中安装有光声控延时开关，它装有光敏感元件，用于感知外界光线的强弱．还安装有声敏感元件用于感知外界声响．当白天外界光线较强时，光声控延时开关总处于断开状态，灯不亮；当夜晚光线较弱且有声响时光声控延时开关处于导通状态，灯亮，延时一段时间后，开关断开，灯熄灭.
15．【答案】C
【解析】现代信息技术的三大基础是信息采集（即传感器技术）．信息传输（通信技术）和信息处理（计算机技术）．
故ABD正确，C错误
A．I变大，U变大
B．I变小，U变小
C．I变小，U变大
D．I变大，U变小
A．信息的拾取
B．信息的传输
C．信息的记录
D．信息的处理
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