人教版高三物理传感器专项训练

一、选择题

1. 难度：中等

关于传感器，下列说法正确的是                                 (　　)

A．所有传感器的材料都是由半导体材料做成的

B．金属材料也可以制成传感器

C．传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的

D．以上说法都不正确

2. 难度：中等

如图所示是一个测定液面高度的传感器，在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液体构成电容器的两极，把这两极接入外电路，当外电路中的电流变化说明电容值增大时，导电液体的深度h的变化为(　　)

A．增大　　　　　　　B．减小

C．不变              D．无法确定

3. 难度：中等

如图所示的实验电路中，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，D为发光二极管(电流越大，发出的光越强)，R与D相距很近且不变．下列说法中正确的是               (　　)

A．当滑动触头向左移动时，L消耗的功率增大

B．当滑动触头向左移动时，L消耗的功率减小

C．当滑动触头向右移动时，L消耗的功率可能不变

D．无论怎样移动滑动触头，L消耗的功率都不变

4. 难度：中等

如图所示是观察电阻值随温度变化情况的示意图．现在把杯中

的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是

(　　)

A．如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显

B．如果R为金属热电阻，读数变小，且变化不明显

C．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化非常明显

D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化不明显

5. 难度：中等

．在一些星级宾馆的洗手间经常装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干．手靠近干手机能使传感器工作，是因为                                                     (　　)

A．改变了湿度                         B．改变了温度

C．改变了磁场                         D．改变了电容

6. 难度：中等

如图所示为大型电子地磅电路图，电源电动势为E，内阻不计．不称物体时，滑片P在A端，滑动变阻器接入电路的有效电阻最大，电流最小；称重物时，在压力作用下使滑片P下滑，滑动变阻器的有效电阻变小，电流变大，这样把电流对应的重量值刻在刻度盘上，就可以读出被称物体的重力了．若滑动变阻器上A、B间距离为L，最大阻值等于定值电阻R₀的阻值，已知两弹簧的总弹力与形变量成正比，比例系数为k，则所称重物的重力G与电流大小I的关系为  (　　)

A．G＝2kL－　　　　　　　B．G＝kL

C．G＝＋kL                D．G＝kIL

7. 难度：中等

如图所示，R₁、R₂为定值电阻，L为小灯泡，R₃为光敏

电阻，当照射光强度增大时                     (　　)

A．电压表的示数增大

B．R₂中电流减小

C．小灯泡的功率增大

D．电路的路端电压增大

8. 难度：中等

一般的电熨斗用合金丝作发热元件，合金丝电阻随温度t变化的关系如图6中实线①所示，由于环境温度以及熨烫的衣物厚度、干湿不同，熨斗的散热功率不同，因而熨斗的温度可能会在较大范围内波动，易损坏衣物．有一种用主要成分为BaTiO₃被称为“PTC”的特殊材料作发热元件的电熨斗．PTC材料的电阻随温度变化的关系如图6中实线②所示．根据图线分析可知                        (　　)

A．原处于冷态的PTC电熨斗比普通电熨斗升温快

B．PTC电熨斗能自动控制温度，温度稳定在T₀～T₆之间

C．PTC电熨斗能自动控制温度，温度稳定在T₆～T₇之间

D．PTC电熨斗不能自动控制温度

9. 难度：中等

如图所示为光敏电阻自动记数示意图，被计数的制品放在传送带上，光源安装在传送带一侧，光电计数装置(信息处理系统)安装在传送带的另一侧，其中R₁是光敏电阻，R₂是定值电阻，每当有制品通过时，光线被挡住，计数器就自动把制品数目记录下来．关于此光电计数器的运用，下列说法正确的是(　　)

A．当有光照射R₁时，信号处理系统获得低电压

B．当有光照射R₁时，信号处理系统获得高电压

C．信号处理系统每获得一次高电压就记数一次

D．信号处理系统每获得一次低电压就记数一次

10. 难度：中等

家用电热灭蚊器中电热部分的主要部件是PTC元件，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度的关系如图8所示，由于这种特性，PTC元件具有发热、控温两重功能，对此，以下说法中正确的是               (　　)

A．通电后其功率先增大后减小

B．通电后其功率先减小后增大

C．当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t₁到t₂         

之间的某一值不变

D．当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t₁或t₂不变

二、简答题

11. 难度：中等

．(15分)如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度．该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器．用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块，滑块可无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器a、b上，其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出．现将该装置沿运动方向固定在汽车上，传感器b在前，传感器a在后，汽车静止时，传感器a、b的示数均为10 N．(g取10 m/s²)

(1)若传感器a的示数为14 N、b的示数为6.0 N，求此时汽车的加速度大小和方向．

(2)当汽车以怎样的加速度运动时，传感器a的示数恰好为零．

三、选择题

12. 难度：中等

(15分)温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家电产品中，它是利用热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的特性工作的．如图甲所示，电源的电动势E＝9.0 V，内电阻可忽略不计；G为灵敏电流表，内阻R_g保持不变；R为热敏电阻，其电阻值与温度的变化关系如图10乙所示的R－t图线表示，闭合开关，当R的温度等于20℃时，电流表示数I₁＝2 mA；当电流表的示数I₂＝3.6 mA时，热敏电阻R的温度是多少？