2020-2021物理3-2分層作業(yè)（十三） 傳感器及其工作原理含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學(xué)年物理人教版選修3-2分層作業(yè)（十三）傳感器及其工作原理含解析分層作業(yè)(十三)傳感器及其工作原理［基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練］eq\x（題組一對(duì)傳感器的認(rèn)識(shí))1．(多選)傳感器擔(dān)負(fù)著信息采集的任務(wù)，它可以（)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2．傳感器在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，它的種類多種多樣,其性能也各不相同．空調(diào)機(jī)在室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度后，會(huì)自動(dòng)停止工作，空調(diào)機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)這一功能的傳感器是()A．力傳感器B．光傳感器C．溫度傳感器D．聲傳感器3．(多選）美國(guó)科學(xué)家WillardS．Boyle與GeorgeE．Smith因電荷耦合器件（CCD)的重要發(fā)明榮獲2009年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．CCD是將光學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量的傳感器．下列器件可作為傳感器的有（）A．發(fā)光二極管B．熱敏電阻C．霍爾元件D．干電池eq\x(題組二敏感元件的特性)4.如圖所示是觀察電阻R隨溫度變化情況的示意圖．現(xiàn)在把杯中的水由冷水換為熱水，關(guān)于歐姆表的讀數(shù)變化情況正確的是(）A．如果R為金屬熱電阻，讀數(shù)變大，且變化非常明顯B．如果R為金屬熱電阻,讀數(shù)變小，且變化不明顯C．如果R為熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制作)，讀數(shù)變化非常明顯D．如果R為熱敏電阻(用半導(dǎo)體材料制作),讀數(shù)變化不明顯5．如圖所示,截面為矩形的金屬導(dǎo)體,放在磁場(chǎng)中,當(dāng)導(dǎo)體中通有電流時(shí),導(dǎo)體的上下表面的電勢(shì)有什么關(guān)系(上板為M，下板為N)(）A．φM>φNB．φM＝φNC．φM<φND．無(wú)法判斷6．（多選）如圖所示是某居住小區(qū)門(mén)口利用光敏電阻設(shè)計(jì)的行人監(jiān)控裝置，R1為光敏電阻、R2為定值電阻，A、B接監(jiān)控裝置,則（）A．當(dāng)有人通過(guò)而遮住光線時(shí),A、B之間電壓升高B．當(dāng)有人通過(guò)而遮住光線時(shí)，A、B之間電壓降低C．當(dāng)僅增大R2的阻值時(shí)，可增大A、B之間的電壓D．當(dāng)僅減小R2的阻值時(shí),可增大A、B之間的電壓［能力提升練]7．（多選）如圖所示的電路可將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(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(guò)導(dǎo)線與恒定電源兩極相接．若聲源S發(fā)出頻率恒定的聲波使a振動(dòng)，則()A．a(chǎn)振動(dòng)過(guò)程中,a、b板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變B．a(chǎn)振動(dòng)過(guò)程中，a、b板所帶電荷量不變C．a(chǎn)振動(dòng)過(guò)程中，靈敏電流表中的電流方向不斷變化D．a(chǎn)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8．壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，在升降機(jī)中將重物放在壓敏電阻上，壓敏電阻接在如圖甲所示的電路中，電流表示數(shù)變化如圖乙所示,某同學(xué)根據(jù)電流表的示數(shù)變化情況推斷升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，下列說(shuō)法中正確的是(）A．0～t1時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)一定勻速運(yùn)動(dòng)B．0~t1時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)可能減速上升C．t1～t2時(shí)間內(nèi),升降機(jī)可能勻速上升D．t1～t2時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)可能勻加速上升分層作業(yè)(十三）1．解析：傳感器是將所感受到的不便于測(cè)量的物理量(如力、熱、光、聲等）轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量的物理量(一般是電學(xué)量)的一類元件．故選項(xiàng)A、B、C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案:ABC2．解析：空調(diào)機(jī)的溫度控制中使用了溫度傳感器．答案：C3．解析:傳感器是指能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量的元件．發(fā)光二極管是將電能轉(zhuǎn)化為光能的元件，不是傳感器，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；熱敏電阻的溫度變化時(shí)，其電阻會(huì)發(fā)生變化,能把熱學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量，可作為傳感器，選項(xiàng)B正確；霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電壓這個(gè)電學(xué)量,可作為傳感器，選項(xiàng)C正確；干電池是一種電源，不是傳感器,選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：BC4．解析：若為金屬熱電阻，溫度升高后，電阻變大，但由于金屬熱電阻靈敏度較差，故歐姆表讀數(shù)變大且不明顯,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;若為用半導(dǎo)體材料制作的熱敏電阻，由于熱敏電阻的靈敏度較高，讀數(shù)變化明顯，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：C5．解析：霍爾效應(yīng)形成的原因是因?yàn)閹щ娏Ｗ釉诖艌?chǎng)中受到洛倫茲力作用，做定向移動(dòng)形成的，根據(jù)左手定則，電子受到向下的洛倫茲力作用，向N板運(yùn)動(dòng)，則M板剩下正電荷，所以φM>φN。故正確答案為A。答案:A6．解析：R1是光敏電阻，當(dāng)有人通過(guò)而遮住光線時(shí)，R1的阻值變大，回路中的電流I減小，A、B間的電壓U＝IR2減小,故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確;由閉合電路歐姆定律得U＝E－I（R1＋r），當(dāng)僅增大R2的阻值時(shí)，電路中的電流減小，A、B間的電壓U增大,故C項(xiàng)正確;當(dāng)減小R2的阻值時(shí)，電路中的電流增大．A、B間的電壓U減小,故D項(xiàng)錯(cuò)誤．答案：BC7．解析：由于平行板電容器兩極板與電源兩極相連接,因此兩極板間的電壓U保持不變,根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)E＝eq\f（U,d），C＝eq\f（εS，4πkd）可判斷A錯(cuò)、D對(duì)．再由Q＝CU可知，B錯(cuò)．由于Q變化，電容器出現(xiàn)充電、放電現(xiàn)象，顯然電流表中電流方向不斷變化，C對(duì)．答案：CD8．解析：在0～t1時(shí)間內(nèi)，電流恒定，表明壓敏電阻的阻值恒定,則重物對(duì)壓敏電阻壓力恒定，則升降機(jī)可能處于靜止、勻速運(yùn)動(dòng)或勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確;t1～t2時(shí)間內(nèi)，電流在增加，表明壓敏電阻的阻值在減小，則重物對(duì)壓敏電阻的壓力在