高中人教物理選擇性必修二課時(shí)01 認(rèn)識(shí)傳感器（重點(diǎn)練）同步專練（解析版）

1、第1課時(shí) 認(rèn)識(shí)傳感器第五章 傳感器單選題1位移傳感器的工作原理如圖所示,物體M在導(dǎo)軌上平移時(shí),帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的金屬滑片P,通過電壓表顯示的數(shù)據(jù),來反映物體M位移的大小x。假設(shè)電壓表是理想電表,物體M不動(dòng)時(shí),滑片P位于滑動(dòng)變阻器正中間位置,則下列說法正確的是()A.物體M運(yùn)動(dòng)時(shí),電源內(nèi)的電流會(huì)發(fā)生變化B.物體M運(yùn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化C.物體M不動(dòng)時(shí),電路中沒有電流D.物體M不動(dòng)時(shí),電壓表沒有示數(shù)【答案】 B【解析】 電壓表為理想電表,則電壓表不分流,故觸頭移動(dòng)時(shí)不會(huì)改變電路的電阻,也就不會(huì)改變電路中的電流,故A錯(cuò)誤;電壓表測的是滑片P左側(cè)電阻分得的電壓,故示數(shù)隨物體M的移動(dòng)亦即觸頭的運(yùn)動(dòng)

2、而變化,故B正確,C、D錯(cuò)誤。2如圖所示的電路可將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),該電路中右側(cè)固定不動(dòng)的金屬板b與能在聲波驅(qū)動(dòng)下沿水平方向振動(dòng)的鍍有金屬層的振動(dòng)膜a構(gòu)成一個(gè)電容器,a、b通過導(dǎo)線與恒定電源兩極相接。若振動(dòng)膜a周期性振動(dòng),則()A.a振動(dòng)過程中,a、b板間的電場強(qiáng)度不變B.a振動(dòng)過程中,a、b板所帶電荷量不變C.a振動(dòng)過程中,靈敏電流計(jì)中始終有方向不變的電流D.a向右的位移最大時(shí),a、b板所構(gòu)成的電容器的電容最大【答案】D【解析】由于平行板電容器兩極板與電池兩極相連接,兩極板間的電壓U保持不變,根據(jù)場強(qiáng)E=Ud,C=rS4kd可判斷A錯(cuò)、D對(duì)。再由Q=CU可知,B錯(cuò)。由于Q變化,使電容器出

3、現(xiàn)充電、放電現(xiàn)象,電流計(jì)中電流方向不斷變化,C錯(cuò)。3如圖所示為測定壓力的電容式傳感器,將平行板電容器、靈敏電流表(零刻度在中間)和電源串聯(lián)成閉合回路,當(dāng)壓力F作用于可動(dòng)膜片電極上時(shí),膜片發(fā)生形變,引起電容的變化,導(dǎo)致靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn),在開始對(duì)膜片施加壓力使膜片電極從圖中的虛線推到圖中實(shí)線位置并保持固定的過程中,靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)情況為(電流從靈敏電流表右接線柱流入時(shí)指針向右偏)()A.向右偏到某一刻度后回到零刻度B.向左偏到某一刻度后回到零刻度C.向右偏到某一刻度后不動(dòng)D.向左偏到某一刻度后不動(dòng)【答案】A【解析】壓力F作用時(shí),極板間距d變小,由C=rS4kd知,電容器電容C變大,又電壓U不變

4、,根據(jù)Q=CU知,極板帶電荷量變大,所以電容器應(yīng)充電,電流由右接線柱流入靈敏電流表,所以指針將右偏。F不變時(shí),極板保持固定后,充電結(jié)束,指針回到零刻度。故選A。4如圖所示,是一個(gè)測定液面高度的傳感器,在導(dǎo)線芯的外面涂上一層絕緣物質(zhì),放在導(dǎo)電液體中,導(dǎo)線芯和導(dǎo)電液構(gòu)成電容器的兩極,把這兩極接入外電路,當(dāng)外電路的電流變化說明電容值增大時(shí),則導(dǎo)電液體的深度h變化為()A.h增大B.h減小C.h不變D.無法確定【答案】A【解析】由題意知,導(dǎo)線芯和導(dǎo)電液體構(gòu)成電容器的兩極,類似于平行板電容器的兩極,當(dāng)液面高度發(fā)生變化時(shí),相當(dāng)于兩極正對(duì)面積發(fā)生變化,會(huì)引起電容的變化,與平行板電容器類比可得,導(dǎo)電液體深度h

5、增大時(shí),導(dǎo)電芯和導(dǎo)電液體正對(duì)面積增大,電容器的電容值變大,故選項(xiàng)A正確。多選題5如圖甲所示是利用硫化鎘制成的光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)的示意圖,其中A是發(fā)光儀器,B是光敏電阻(光照時(shí)電阻會(huì)變小),電源的內(nèi)阻較大,電壓表記錄數(shù)據(jù)傳給控制器。成品包裝車間的光傳感記錄器輸出一個(gè)電信號(hào),并在屏幕上顯示出電信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系,如圖乙所示。若傳送帶始終勻速運(yùn)動(dòng),每兩個(gè)工件間的距離為0.2 m,則下述說法正確的是()A.傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度是0.1 m/sB.傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度是0.2 m/sC.該傳送帶每小時(shí)輸送3 600個(gè)工件D.該傳送帶每小時(shí)輸送7 200個(gè)工件【答案】BC【解析】有工件通過時(shí),擋住A射向光傳感器B的光

6、,B的電阻增大,輸出一個(gè)高電壓,故知兩相鄰工件通過時(shí)間t=1 s,傳送帶的速度v= QUOTE m/s=0.2 m/s。每小時(shí)傳送工件3 600個(gè)。6如圖是某電子秤的原理圖,人只要站在踏板上,儀表G就能顯示人的體重,踏板下面的傳感器R實(shí)質(zhì)是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻,顯示體重的儀表G實(shí)質(zhì)是理想電流表,如果不計(jì)踏板的質(zhì)量,電阻R隨人的體重G變化的函數(shù)關(guān)系式為R=a-kG(a、k是常量,G和R的單位分別是N和),下列說法正確的是()A.傳感器R是一個(gè)力電傳感器B.閉合電路測量時(shí),電路中的電流隨人的體重均勻變化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刻度盤的零刻度處D.如果要擴(kuò)大電子秤的量程,滑動(dòng)變阻器R接入電路中的電阻應(yīng)調(diào)大【答案】AD【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律列式得到電流的表達(dá)式和量程的表達(dá)式進(jìn)行討論即可,R是將壓力信號(hào)換成電信號(hào)的傳感器,即力電傳感器,故A正確;閉合電路測量時(shí),電路中的電流:I= QUOTE ,顯然與人的體重