高三單元測試18——傳感器

1、2013 屆高三單元測試18傳感器第 i 卷（選擇題）一、本題共14 小題，每小題4 分，共 56 分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確的得 0 分 .全部選對的得4 分，選不全的得2 分，有選錯(cuò)或不選1.如圖所示為火警報(bào)警裝置的一部分電路示意圖，其中r 為用半導(dǎo)體材料制成的ntc 熱敏電阻， ro 為一定值電阻，當(dāng)傳感器r 處出現(xiàn)火情時(shí)，電流表的示數(shù)i報(bào)警器兩端電壓u 的變化情況是a i 變大， u 變大bi 變小， u 變小ci 變大， u 變小di 變小， u 變大2.傳感器是把非電學(xué)物理量（如位移、壓力、流量、聲強(qiáng)等）轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件。如圖

2、所示為一種電容傳感器，電路可將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號。電路中 a、 b 構(gòu)成一個(gè)電容器， b 是固定不動(dòng)的金屬板， a 是能在聲波驅(qū)動(dòng)下沿水平方向振動(dòng)的鍍有金屬層的振動(dòng)膜。若聲源 s 發(fā)出頻率恒定的聲波使 a 振動(dòng) ,則 a 在振動(dòng)過程中（）sabga. a、b 板之間的電場強(qiáng)度不變b. a、b 板所帶的電荷量不變c. 電路中始終有方向不變的電流d. 向右位移最大時(shí)，電容器的電容最大3.傳感器擔(dān)負(fù)著信息采集的任務(wù)，它常常是()a 將力學(xué)量 (如形變量 )轉(zhuǎn)變成電學(xué)量b將熱學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量c將光學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量d將電學(xué)量轉(zhuǎn)變成力學(xué)量4.為了節(jié)約電能，需要使街道上的照明燈在清晨自動(dòng)熄滅，而在黃昏時(shí)自

3、動(dòng)點(diǎn)亮，這可以用光傳感器進(jìn)行自動(dòng)控制 . 如圖所示，是一個(gè)模擬的實(shí)驗(yàn)電路， 下列說法正確的是。a 黃昏時(shí) rg 的阻值變大，觸發(fā)器a 端獲得高電平b觸發(fā)器把模擬信號變成了數(shù)字信號c增大調(diào)節(jié)電阻r，會使燈黃昏點(diǎn)亮的更晚，清晨熄滅的更早d增大調(diào)節(jié)電阻r，會使燈黃昏點(diǎn)亮的更早，清晨熄滅的更晚5.壓敏電阻的阻值隨所受的壓力的增大而減小， 有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個(gè)絕緣重球。小車向右做直線運(yùn)動(dòng)過程中，電流表示數(shù)如圖 6 （b）所示，下列判斷正確的是a 從 t1 到 t2 時(shí)間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)；b從 t1

4、到 t2 時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；c從 t2 到 t3 時(shí)間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)；d. 從 t2 到 t3 時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；6.傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我們的生活，為我們帶來方便 .下列可以用來控制電路通斷的溫度傳感器元件有a.c.雙金屬片感溫鐵氧體b. 應(yīng)變片d. 干簧管7.傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我們的生活，為我們帶來方便 .下列可以用來控制電路通斷的溫度傳感器元件有a.c.雙金屬片感溫鐵氧體b. 應(yīng)變片d. 干簧管8.有一種測量人體重的電子秤，其原理圖如圖所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器 r（是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻器）、顯示體重的儀表 g（實(shí)質(zhì)是理想電

5、流表），設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3a ，電源電動(dòng)勢為 12v，內(nèi)阻為 2，電阻 r 隨壓力變化的函數(shù)式為r=30-002f（ f 和r 的單位分別是 n 和 ）。下列說法正確是（）a 該秤能測量的最大體重是1300nb體重為 1300n 應(yīng)標(biāo)在電流表 g刻度盤 2a 刻度處c該秤零刻度線（即踏板空載時(shí)的刻度線）應(yīng)標(biāo)在電流表 g刻度盤 0 刻度處d該秤零刻線應(yīng)標(biāo)在電流表 g刻度盤的最大刻度處9.下列情況中，應(yīng)用了溫度傳感器的是（）a 商場里的自動(dòng)玻璃門b夜間自動(dòng)打開的路燈c夜間有聲音時(shí)就亮的樓梯燈d自動(dòng)恒溫冰箱10.力敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學(xué)利用力敏電阻

6、設(shè)計(jì)了判斷小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖（ a）所示，將力敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車 s 上，中間放置一個(gè)絕緣重球。 小車向右做直線運(yùn)動(dòng)過程中， 電流表示數(shù)如圖（ b）所示，下列判斷正確的是（）（a ）從 t 2 到 t 3 時(shí)間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)（b）從 t1 到 t2 時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)（c）從 t1 到 t2 時(shí)間內(nèi)，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)（d）從 t 2 到 t 3 時(shí)間內(nèi)，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)11.如圖是測試熱敏電阻 r 的實(shí)驗(yàn)電路圖，滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)到某一定值，實(shí)驗(yàn)中觀察到當(dāng)溫度升高時(shí)燈更亮。對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析正確的有 ()a 電路中電流減小了b電路中電流增大了c溫度升

7、高，熱敏電阻的阻值增大d溫度升高，熱敏電阻的阻值減小12.2011年春節(jié)期間，按照公安部統(tǒng)一部署，全國各大中城市進(jìn)行了大規(guī)模集中整治酒駕行動(dòng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，酒駕違法者比往年同期下降了 40%，人們的安全駕車意識明顯增強(qiáng)。執(zhí)法交警所使用的酒精測試儀主要元件是一種氧化物半導(dǎo)體傳感器，這種具有 n 型導(dǎo)電性的氧化物的電阻會隨其周圍待測氣體濃度的變化而變化。設(shè)這種傳感器的電阻與酒精氣體的濃度 c 成反比，在如圖所示的簡化原理圖中，電壓表示數(shù) u 與酒精氣體濃度 c 之間的對應(yīng)關(guān)系正確的是：a u 越大，表示 c 越小，但 c 與 u 不成反比bu 越大，表示 c 越小， c 與 u 成反比cu 越大，表示

8、c 越大，但 c 與 u 不成正比du 越大，表示 c 越大， c 與 u 成正比13.用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過程，實(shí)際上就是傳感器把光信號轉(zhuǎn)化為電信號的過程，下列屬于這類傳感器的是()a 紅外線報(bào)警裝置b走廊照明燈的聲控開關(guān)c自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感器d電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器14.隨著生活質(zhì)量的提高，自動(dòng)干手機(jī)已進(jìn)入家庭，洗手后，將濕手靠近自動(dòng)干手機(jī)，機(jī)內(nèi)的傳感器便驅(qū)動(dòng)電熱器加熱，有熱空氣從機(jī)內(nèi)噴出，將濕手烘干。手靠近干手機(jī)能使傳感器工作，是因?yàn)椋ǎ゛. 改變了濕度b.改變了溫度c.改變了磁場d.改變了電容第 ii 卷（非選擇題）二、計(jì)算題15.1879 年美國物理學(xué)家e.h.霍爾觀

9、察到， 在勻強(qiáng)磁場中放置一個(gè)矩形截面的載流導(dǎo)體，當(dāng)磁場方向與電流方向垂直時(shí)，導(dǎo)體在與磁場、電流方向都垂直的方向上會出現(xiàn)電勢差，這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。利用霍爾效應(yīng)制成的元件稱為霍爾元件，霍爾元件可以制成多種傳感器。如圖13 所示是在一個(gè)很小的矩形導(dǎo)體板上，制作4 個(gè)電極 e、f、m 、 n 而成的霍爾元件，導(dǎo)體板長為a、寬為 b、厚為 d，垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b 的勻強(qiáng)磁場中，設(shè)電流i 是由電子的定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向移動(dòng)速度為v，導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子電量為 e，則達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)：mbadeibfn圖 13（1） 要分析霍 元件形成霍 的原因并比 m 、n 兩個(gè)極的 高低

10、；（2）求出霍 u 與 b、i 的關(guān)系，并 怎 改 霍 元件的 、 、厚才能有效提高霍 。16.如下 是一種 量小汽 油箱內(nèi)油量裝置的原理 . 力 感器 r 的 阻會隨所受 力大小 生 化，油量表（由 流表改裝而成）指 能指示出油箱里的油的多少。已知： 力 感器 r 的 阻與所受 力的關(guān)系如下表所示。 力 f/n050100150200250300 阻 r/500380310245200170150若 力 感器 r 的上表面面 5cm2，汽油密度 0.7 103 /m3, 源 6v 。 回答：(1)當(dāng)油與箱 重 600n ， 力 感器r 受到的 是多大？(2)如果空油箱的 量 5.8 ,油量表

11、指 指向210-2m3 ， 路中 流是多少？17.攝影膠片的感光能力一定時(shí)，要獲得正確曝光的底片，鏡頭的透光面積和曝光時(shí)間的組合就應(yīng)該是一定的。鏡頭的透光面積由叫做“光圈 ”的機(jī)構(gòu)控制，通常用22、16、11、 8、 5.6、4、2.8 等數(shù)字代表， 22 就表示此時(shí)鏡頭透光的直徑是它的焦距 f 的 1/22，依此類推，曝光時(shí)間的長短由叫做 “快門 ”的機(jī)械控制， 通常用 500、250、125、60、30、 15 等數(shù)字代表， 500 就表示此時(shí)曝光的時(shí)間是 1/500s 依此類推?，F(xiàn)在通過試攝已經(jīng)知道，光圈、速度的最佳組合是11、15。(1)從側(cè)面拍攝一輛以36 千米 /小時(shí)運(yùn)動(dòng)著的汽車，

12、如果底片上汽車有像移動(dòng)的尺寸不大于 0.1 毫米，底片上的像才不至于模糊，已知汽車車身長5 米，在底片上汽車長為 1.25 厘米，那么，曝光的時(shí)間最長為多少秒？(2)在(1)中要拍攝清晰、曝光適宜的照片，試通過計(jì)算說明應(yīng)該選用的快門與光圈組合。試卷答案1.a2.d3.abc4.abc5.d6.ac7.ac8.b9.d10.d11.bd12.c13.略14.d15.解： (1)當(dāng)在 e、 f 通入恒定的 流i，同 外加與 體板垂直的勻 磁 b， 體中的 子就在洛 力的作用下向上極板偏 ，使m、n 生霍 u。3n 極 高。2(2)當(dāng) 體中的 子達(dá)到 定狀 u3f 洛 ee 即 ebveb又 inesv nebdv2 uib2ned減小 霍 爾 元件 的 厚度 d ， 可以 有效 提高 霍 爾 電壓 (u的 大小 與a 、 b 無關(guān))。 2 16.1.25cm11 分17.像的放大倍數(shù)： m400500cm汽 移 的距離： x0.1mm 0.