用傳感器制作自動控制裝置 基礎(chǔ)鞏固（含答案）

5.3用傳感器制作自動控制裝置基礎(chǔ)鞏固2021—2022學(xué)年高中物理滬

教版（2019）選擇性必修第二冊

一、選擇題（共15題）

1.很多汽車配備了自動大燈功能，在行駛過程中感應(yīng)到外部環(huán)境光線較暗時大燈自動開啟。此功能主要

使用的傳感器為（）

A.聲音傳感器B.溫度傳感器C.壓力傳感器D.光傳感器

2.下列關(guān)于傳感器說法中不正確的是（）

A.熱敏電阻是由金屬制成的，對溫度感知靈敏

B.電子秤所使用的測力裝置是力傳感器，它是把力信號轉(zhuǎn)化為電壓信號

C.電熨斗能自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片，這種雙金屬片的作用是控制電路的通斷

D.光敏電阻能夠把光照強弱這個光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量

3.街道旁的路燈江海里的航標(biāo)燈都要求夜晚亮白天關(guān)閉利用半導(dǎo)體的電學(xué)特性制成了自動點亮、熄滅的

裝置，實現(xiàn)了自動控制，這是利用半導(dǎo)體的（）

A.壓敏性B.光敏性C.熱敏性D.三特性都利用了

4.如圖是一個火警報警裝置的邏輯電路圖，用是熱敏電阻，低溫時電阻值很大，高溫時電阻值很小，R是

阻值較小的可調(diào)電阻，以下說法中正確的是（）

A.要使電鈴平時不響，而發(fā)生火災(zāi)時由于高溫響起，圖中虛線內(nèi)應(yīng)接入“非門”元件

B.要使電鈴平時不響，而發(fā)生火災(zāi)時由于高溫響起，圖中虛線內(nèi)應(yīng)接入“與門”元件

C.要使電鈴平時不響，而發(fā)生火災(zāi)時由于高溫響起，圖中虛線內(nèi)應(yīng)接入“或門”元件

D.為提高電路的靈敏度，圖中的電阻R應(yīng)調(diào)的小一些

5.傳感器是在自動控制、航空航天等實際應(yīng)用中常用的電學(xué)元件。下列可將光學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的傳感

器為（）

A.電視機(jī)遙控接收器

B.熱敏電阻

C.霍爾元件

D.電阻應(yīng)變片

6.電視機(jī)中有一個傳感器，它能將遙控器發(fā)出的紅外線信號轉(zhuǎn)化為電信號.下列裝置也利用了這種傳感

器的是

A.電話機(jī)的話筒B.樓道里的聲控開關(guān)

C.空調(diào)中的遙控接收器D.冰箱中的溫控器

7.人類發(fā)射的繞地球運轉(zhuǎn)的所有航天器在軌道上工作時都需要電能，所需要的電能都是由太陽能電池把

太陽能轉(zhuǎn)化為電能得到的.要求太陽能電池板總是對準(zhǔn)太陽，為達(dá)到這一要求，用來感知太陽方位的傳感器

應(yīng)為（）

A.力傳感器

B.光傳感器

C.溫度傳感器

D.生物傳感器

8.機(jī)器人可?以通過外部傳感器來感知外部環(huán)境和外界事物，下列說法有誤的是（）

A.溫度傳感器讓其感知溫度變化，此傳感器是熱敏電阻，阻值一定隨溫度升高而增大

B.光電傳感器可以作為眼睛，此傳感器若是光敏電阻，阻值一定隨光亮度增加而減小

C.超聲波傳感器可以作為耳朵，讓其聽到常人聽不到的聲音

D.壓力傳感器可以使其有“手感”

9.如圖是智能稱重地磅，它使用方便快捷、計量精度高、反應(yīng)速度靈敏、移動方便，這種地磅安裝了應(yīng)

變式力傳感器，下列關(guān)于應(yīng)變式力傳感器的說法不正確的是（）

A.應(yīng)變片是由半導(dǎo)體材料制成

B.當(dāng)應(yīng)變片的表面拉伸時，其電阻變大；反之，變小

C.傳感器輸出的是應(yīng)變片上的電壓

D.外力越大，輸出的電壓差值也越大

10.生活中離不開物理，物理知識在生活中應(yīng)用非常廣泛，下列說法不正確的是

A.電飯鍋是利用力傳感器原理

B.光控路燈是利用光敏電阻傳感器

C.變壓器是利用了互感現(xiàn)象原理

D.電磁爐是利用交流電的渦流現(xiàn)象原理

11.下列關(guān)于幾種傳感器的說法不正確的是（）

A.電子秤所使用的測力裝置是力傳感器

B.電飯鍋常壓下只要鍋內(nèi)有水，鍋內(nèi)的溫度不可能達(dá)到103℃,開關(guān)按鈕就不會自動跳起

C.電熨斗需要較高溫度熨燙時，要調(diào)節(jié)溫度旋鈕，使升降螺絲上移并推動彈性銅片上移

D.霍爾元件能把磁感應(yīng)強度這個磁學(xué)量轉(zhuǎn)換成電壓這個電學(xué)量

12.陵著生活水平的提高，電子秤已經(jīng)成為日常生活中不可或缺的一部分，口子秤的種類也有很多，如圖

所示是用平行板電容器制成的廚房用電子秤及其電路簡圖。稱重時，把物體放到電子秤面板上，壓力作用

會導(dǎo)致平行板上層膜片電極下移。則（）

A.電容器儲存的電能減少

B.電容器的電容減小，帶電荷量減小

C.膜片下移過程中，電流表有。到。的電流

D.電子秤是一個壓力傳感器，穩(wěn)定后電容器兩板間電壓等于電源電動勢

13.電子秤使用的是（）

A.超聲波傳感器B.溫度傳感器

C.壓力傳感器D.紅外線傳感器

14.壓敏電阻的阻值R隨所受壓力的增大而減小。某興趣小組利用壓敏電阻設(shè)計了判斷電梯運行狀態(tài)的裝

置，其電路如圖甲所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體4,電梯靜止時電壓表

示數(shù)為U。，在電梯由靜止開始運行的過程中，電壓表的示數(shù)變化情況如圖乙所示。下列判斷正確的是

()

A.電梯勻加速下降B.電梯勻加速上升

C.電梯下降且加速度在變大D.電梯上升且加速度在變小

15.煙霧散射火災(zāi)報警器使用的是（）

A.光傳感器B.溫度傳感器C.紅外傳感器D.超聲波傳感器

二、填空題（共4題）

16.傳感器是一種采集信息的重要器件。如圖所示，是一種測定壓力的電容式傳感器，力/作用于可動膜

片電極時，可使膜片產(chǎn)生形變，引起電容的變化，當(dāng)力尸向上壓膜片電極時，電容將（選填

“增大”、“減小”或“不變”）；電容的單位：1"=F。

17.圖是一種自動控制水溫的裝置，加熱電路的兩個端點P、Q應(yīng)棒在觸頭間a、b之間還是c、d之間

.熱敏電阻兩端M、N應(yīng)接在哪兩個觸頭之間.

18.有一種測量壓力的電子秤，其原理圖如圖所示?！晔莾?nèi)阻不計、電動勢為6V的電源?；檬且粋€阻值

為300c的限流電阻。G是由理想電流表改裝成的指針式測力顯示器。R是一個壓敏電阻，其阻值可隨壓

力大小變化而改變，其關(guān)系如下表所示。C是一個用來保護(hù)顯示器的電容器。秤臺的重力忽略不計，試分

析：

壓力F/N050100150200250300

電阻R/C300280260240220200180

（1）利用表中的數(shù)據(jù)歸納出電阻R隨壓力/變化的函數(shù)式/?=Q；

（2）若電容器的耐壓值為5V,該電子秤的最大稱量值為N；

（3）如果把電流表中電流的刻度變換成壓力刻度，則該測力顯示器的刻度o（選填“均勻”或“不

均勻“）

19.在《傳感器的應(yīng)用實驗》的光控電路中，用發(fā)光二極管LED模仿路燈，RG為光敏電阻所示.當(dāng)光敏

電阻RG受到光照時，斯密特觸發(fā)器的輸出端Y出現(xiàn)電平（填“高''或"低”）；當(dāng)把光遮住時，輸入

端A出現(xiàn)電平（填“高”或"低”）；如果試驗中發(fā)現(xiàn)天很暗時路燈還沒點亮，應(yīng)將可變電阻Ri的阻

值調(diào)一些（填“大”或“小”）.

三、綜合題（共4題）

20.如圖所示，A是浮子，8是金屬觸頭，C為住宅樓房頂上的蓄水池，M是帶水泵的電動機(jī)，。是彈

簧，七是銜鐵，尸是電磁鐵，Si、S2分別為觸頭開關(guān)，S為開關(guān)，J為電池.請利用上述材料，設(shè)計一個住

宅樓房頂上的自動注水裝置.

⑴連接電路圖；

(2)簡述其工作原理(涉及的元件可用字母代替)

21.在工廠生產(chǎn)車間的生產(chǎn)線上安裝計數(shù)器后，就可以準(zhǔn)確得知生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量，如圖所示為光敏電阻自

動計數(shù)器的示意圖，其中&為光敏電阻，&為定值電阻。此光電計數(shù)器的基本工作原理是什么？

22.走廊上的燈要求白天不亮，晚上有人走過時才亮，應(yīng)在電路中接入什么傳感器？這些傳感器產(chǎn)生的信

號要之間采用哪種連接形式(串聯(lián)或并聯(lián))去控制燈泡的照明？

23.如圖所示是一種測量血壓的壓力傳感器在工作時的示意圖，薄金屬片尸固定有4個可以形變的電阻

R/、R2、陽、R4,如圖乙.圖甲是它的側(cè)而圖，這4個電阻連成的電路如圖丙所示，試回答下列問題：

P

(1)開始時金屬片中央。點未加任何壓力，欲使電壓表無示數(shù)，則4個電阻應(yīng)滿足怎樣的關(guān)系？

(2)當(dāng)。點加一個壓力尸后發(fā)生形變，這時4個電阻也隨之發(fā)生形變，形變后各電阻阻值大小如何變化?

參考答案:

1.D

2.A

3.B

4.A

5.A

6.C

7.B

8.A

9.C

10.A

11.C

12.D

13.C

14.C

15.A

16.增大.106

17.a,b之間；e,f之間；

18.300-0.4F600N不均勻

19.高；高；小；

(2)按圖接好電路，合上開關(guān)S,水泵工作，水位升高，當(dāng)浮子上升使B接觸到Si時，左側(cè)電路(控制電路)

工作，電磁鐵尸有磁力，吸下銜鐵以使S2斷開，電動機(jī)M