高考物理总复习传感器专题卷.docx
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高考物理总复习传感器专题卷
传感器专题
一、单选题
1.如图所示是一个火警报警装置的逻辑电路图，应用“非”门构成．热敏电阻低温时电阻值很大、高温时电阻值很小．要做到低温时电铃L不响，火警时电铃L响起报警，则图中X框、Y框中应是（ ）
A. X为热敏电阻，Y为开关 B. X为可变电阻，Y为热敏电阻
C. X为热敏电阻，Y为可变电阻 D. X，Y均为热敏电阻
【答案】B
【考点】传感器
【解析】【解答】解：
由图可知，D点接地，电势为0．若Y为热敏电阻，当温度较低时，由于Y的电阻非常大，A点的电势接近5V，非门的输入端为高电势，因此非门的输出端为低电势，电铃两端没有电压，电铃不报警．当火警发生时，温度升高导致Y的阻值变得很小，从而使输入端A点的电势接近0，非门输出端为高电势，这样电铃两端获得一个能发声的工作电压，电铃就会发出声音报警．所以Y为热敏电阻，X为可变电阻，用来调节报警器的灵敏度．故B正确，ACD错误；
故选：
B
【分析】门电路可以看作是一种条件开关．它有一个或多个输入端和一个输出端．只有当输入信号满足一定的条件时，门才开启，信号才能通过．条件得不到满足，门就关闭，信号就不能通过．换句话说，门电路的输出和输入之间存在着一定的逻辑关系．不同的门电路，输出与输入之间的逻辑关系也不同．
2.电容式加速度传感器的原理结构如图，质量块右侧连接轻质弹簧，左侧连接电介质，弹簧与电容器固定在外框上．质量块可带动电介质移动改变电容．则（ ）
A. 电介质插入极板间越深，电容器电容越小
B. 当传感器以恒定加速度运动时，电路中有恒定电流
C. 若传感器原来向右匀速运动，突然减速时弹簧会伸长
D. 当传感器由静止突然向右加速瞬间，电路中有顺时针方向电流
【答案】D
【考点】电容器，传感器
【解析】【解答】A、根据电容器的电容公式C=
，当电介质插入极板间越深，即电介质增大，则电容器电容越大，故A错误；B、当传感器以恒定加速度运动时，根据牛顿第二定律可知，弹力大小不变，则电容器的电容不变，因两极的电压不变，则电容器的电量不变，因此电路中没有电流，故B错误；C、若传感器原来向右匀速运动，突然减速时，因惯性，则继续向右运动，从而压缩弹簧，故C错误；D、当传感器由静止突然向右加速瞬间，质量块要向左运动，导致插入极板间电介质加深，因此电容会增大，由于电压不变，根据Q=CU，可知，极板间的电量增大，电容器处于充电状态，因此电路中有顺时针方向电流，故D正确；
故选：
D．
【分析】A、根据电容器的电容公式C=
，从而电容的大小变化；B、由牛顿第二定律，确定弹力是否变化，再确定电容器是否处于充放电状态；C、由惯性可知，弹簧处于什么状态；D、先确定电介质向什么方向运动，再来确定电容器处于充电，还是放电，从而确定电路中的电流方向．
3.通常当人走向银行门口时，门就会自动打开，是因为门上安装了下列那种传感器（ ）
A. 温度传感器 B. 压力传感器 C. 红外线传感器 D. 声音传感器
【答案】C
【考点】传感器
【解析】【解答】解：
人走向门口时，门会自动打开，是因为安装了红外线传感器．从而能感知红外线，导致门被打开．
故选：
C
【分析】一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的．
4.下列关于传感器的说法中正确的是（ ）
A. 金属热电阻是一种可以将电学量转换为热学量的传感器
B. 电饭锅是通过压力传感器实现温度的自动控制
C. 干簧管是一种能够感知电场的传感器
D. 传感器能将非电学量按一定规律转换成电学量或者是电路的通断
【答案】D
【考点】传感器
【解析】【解答】解：
A、金属热电阻传感器是利用导体或半导体的电阻随温度变化来测量温度的一种温度敏感元件，可以将热学量转换为电学量的传感器．故A错误；
B、电饭锅是通过温度传感器实现温度的自动控制，故B错误；
C、干簧管是一种能够感知磁场的传感器，故C错误；
D、传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，能将非电学量按一定规律转换成电学量或者是电路的通断，故D正确；
故选：
D
【分析】本题考查的知识点是传感器，但是不同的传感器有不同的具体应用，要具体问题具体分析．
5.下列有关传感器的说法中错误的是（ ）
A. 汶川大地震时用的生命探测仪利用了生物传感器
B. “嫦娥二号”卫星星载的立体相机获取月球数据利用了光传感器
C. 电子秤称量物体质量是利用了力传感器
D. 火灾报警器能够在发生火灾时报警是利用了温度传感器
【答案】D
【考点】传感器，传感器的应用
【解析】【解答】解：
A、汶川大地震时用的生命探测仪利用了生物传感器，是红外线传感器，故A错误；
B、“嫦娥二号”卫星星载的立体相机获取月球数据利用了光学传感器，故B正确；
C、电子秤称量物体质量是利用了压力传感器，故C正确；
D、火灾报警器能够在发生火灾时报警是利用了光传感器，在发生火灾时有烟雾挡住了光传感器，故D错误；
本题选错误的，故选：
D．
【分析】传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的日常生活中得到了广泛应用，不同传感器所转换的信号对象不同，我们应就它的具体原理进行分析．
6.办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开和关，利用了下列哪种传感器（ ）
A. 生物传感器 B. 红外传感器 C. 温度传感器 D. 压力传感器
【答案】B
【考点】传感器
【解析】【解答】解：
办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开和关，是由于人体会发出红外线，当传感器探测到人体发出的红外线后，门会自动打开；
故选B．
【分析】传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求．它是实现自动检测和自动控制的首要环节．
7.关于传感器，下列说法正确的是（ ）
A. 传感器能将电学量按一定规律转换成非电学量
B. 干簧管是能够感知电场的传感器
C. 半导体热敏电阻的阻值一定随温度的升高而减小
D. 金属热电阻一般选用线性好，温度系数较大的材料制成
【答案】C
【考点】传感器
【解析】【解答】解：
A、传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，能将非电学量按一定规律转换成电学量．故A错误；
B、干簧管是一种能够感知磁场的传感器．故B错误；
C、热敏电阻在温度升高时，电阻会变小，热敏电阻能把温度这个热学量转换为电阻这个电学量．故C正确；
D、金属热电阻是将温度转化为电阻，金属导体热电阻随温度的升高而增大；金属热电阻一般选用线性好，温度系数较小的材料制成．故D错误．
故选：
C
【分析】传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置，在我们的日常生活中得到了广泛应用，不同传感器所转换的信号对象不同，我们应就它的具体原理进行分析．
8.类人型机器人装有作为眼睛的“传感器”，犹如大脑的“控制器”，以及可以行走的“执行器”，在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯．下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是（ ）
A. 是力传感器
B. 是光传感器
C. 是温度传感器
D. 是声音传感器
【答案】B
【考点】传感器的应用
【解析】【解答】解：
由图可知，该传感器可以作为机器人的眼睛，则说明它采用的应是通过感光原理而确定障碍物的；故应为光传感器；
故选：
B．
【分析】根据题意明确该传感器的作用，从而明确该传感器属于哪一种类型．
9.传感器在各种领域中有着广泛应用，是自动控制设备中不可缺少的元件。
如下图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是：
（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【考点】传感器
【解析】【解答】A图是可变电容器，通过改变电介质，来改变电容器的电容，A不符合题意；
B图，电容器的一个极板时金属芯线，另一个极板是导电液，故是通过改变电容器两极间正对面积而引起电容变化的，B不符合题意；
C图是通过改变极板间的距离，改变电容器的电容，C符合题意．
D图，电容器为可变电容器，通过转动动片改变正对面积，改变电容器的电容，D不符合题意；
故答案为：
C.
【分析】利用题目中“改变电容器两极间距离”的条件，结合图中的电容器进行分析即可。
10.如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间△t，测得遮光条的宽度为△x，用
近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使
更接近瞬时速度，正确的措施是（ ）
A. 换用宽度更窄的遮光条
B. 提高测量遮光条宽度的精确度
C. 使滑片的释放点更靠近光电门
D. 增大气垫导轨与水平面的夹角
【答案】A
【考点】速度、速率，传感器的应用
【解析】【解答】解：
本题中利用平均速度等效替代瞬时速度；故只能尽量减小计算平均速度的位移，即换用宽度更窄的遮光条；故A正确；BCD错误；
故选：
A．
【分析】明确平均速度代替瞬时速度的方法，应明确我们是利用△x趋向于0时的平均速度可近似等于瞬时速度．
11.传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种测定压力的电容式传感器．当待测压力F作用于可动膜片电极上时，以下说法中错误的是（ ）
A. 若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流
B. 若F向上压膜片电极，电容器的电容增大
C. 若F向上压膜片电极，电流表指针发生偏转 D. 若电流表有示数，则说明压力F发生变化
【答案】A
【考点】传感器
【解析】【解答】解：
A、B、C由题可知，电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，减小板间距离，电容增大，电量增大，电容器充电，电路中形成顺时针方向的充电电流，即电路中有从b到a的电流，电流表指针方向偏转，故A错误，BC正确．
D、当压力F变化时，电容变化，电量变化，电路中就有电流．故电流表有示数时，说明压力F发生变化，故D正确．
本题选错误的，故选：
A．
【分析】电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器充电，电路中形成顺时针方向的电流，电流表指针发生偏转．电流表有示数，则说明压力F发生变化．
12.传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示，是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路，那么（ ）
A. 若电容减小，则力F增大
B. 若电容增大则力F减小
C. 若电容变大，则力F增大 D. 以上说法都不对
【答案】C
【考
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