高中物理利用传感器制作简单的自动控制装置选择题

利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差U_CD，下列说法中正确的是(    )

A．电势差U_CD仅与材料有关
B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差U_CD＜0
C．仅增大磁感应强度时，电势差U_CD变大
D．在测定地球赤道上方的地磁电场强度弱时，元件的工作面应保持水平

工业生产中需要物料配比的地方常用“吊斗式”电子秤，图甲所示的是“吊斗式”电子秤的结构图，其中实现称质量的关键性元件是拉力传感器。拉力传感器的内部电路如图所示，R₁、R₂、R₃是定值电阻，R₁=20k，R₂=10k，R₀是对拉力敏感的应变片电阻，其电阻值随拉力变化的图象如图乙所示，已知料斗重1×10³N，没装料时U_ba=0，g取10m/s²。下列说法中正确的是（        ）

A．R3阻值为40 k

B．装料时，R0的阻值逐渐变大，Uba的值逐渐变小

C．拉力越大应变片电阻阻值也变大，Uba传感器的示数也变大

D．应变片作用是把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量

传感器的应用很广，下例事例或器材中利用温度传感器的是

A．洗衣机定时器开关	B．电视无线遥控开关
C．电饭锅自动控温	D．楼道电灯自动控制开关

霍尔元件能转换哪两个量（    ）

A．把温度这个热学量转换为电阻这个电学量

B．把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量

C．把力转换为电压这个电学量

D．把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量

酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测．它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻．这样，电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系．如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是

A．U越大，表示C越大，C与U成正比

B．U越大．表示C越大，但是C与U不成正比

C．U越大，表示C越小，C与U成反比

D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比

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

图甲是在温度为10℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R₁="20" kΩ,R₂ ="10" kΩ,R₃ ="40" kΩ,R_t为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示．当a、b端电压U_ab ≤ 0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当a、b端电压U_ab>0时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，则恒温箱内的温度可保持在（   ）

A．10℃

B．20℃

C．35℃

D．45℃

压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体m，电梯静止时电流表示数为I₀，电梯在不同的运动过程中，电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列判断中正确的是  (       )

A．甲图表示电梯可能做匀速直线运动

B．乙图表示电梯可能做匀加速上升运动

C．丙图表示电梯可能做匀加速上升运动

D．丁图表示电梯可能做匀减速下降运动

电炖锅是用电阻通电后发热来加工食品，内有两个“聪明”开关，一个利用“热敏”材料制成“热控开关”，当食品加热达到设定温度时，“热控开关”断开使电阻的发热功率减小；另一个是“定时开关”，当加热到一定时间时，“定时开关”断开，使电阻停止发热，这种“聪明电路”是  (    )

霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿z轴方向均匀变化的匀强磁场，磁感应强度B=B₀+kz(B₀、k均为常数)。将霍尔元件固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变(方向如图9所示)，当物体沿z轴正方向平移时，由于位置不同，霍尔元件在y轴方向的上、下表面的电势差U也不同。则    (    )

A．磁感应强度B越大，上、下表面的电势差U越大

B．k越大，传感器灵敏度()越高

C．若图中霍尔元件是电子导电，则下板电势高

D．电流越大，上、下表面的电势差U越小

下列器件中应用光敏传感器的是（     ）

A．光电鼠标器

B．火灾报警器

C．测温仪

D．电子秤

关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是（     ）

A．非电学量→敏感元件→处理电路→电学量

B．非电学量→处理电路→敏感元件→电学量

C．电学量→敏感元件→处理电路→非电学量

D．电学量→处理电路→敏感元件→非电学量

关于传感器，下列说法正确的是（     ）

A．金属材料不可以制成传感器

B．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号

C．传感器都是通过感知电压的变化来传递信号的

D．所有传感器的材料都是由半导体材料做成的

传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输乃至家庭生活等多种领域。下图所示为三种电容式传感器.在以下的说法中，正确的有[        ]

A．图甲是测定液面高度h的传感器，液面高度h发生变化时，通过改变两极板之间的的距离d而引起了电容C的变化

B．图乙是测定压力F的传感器，压力F发生变化时，通过改变两极板之间的的距离d而引起了电容C的变化

C．图丙是测定角度θ的传感器，角度θ发生变化时，通过改变两极板之间的正对面积S而引起了电容C的变化

D．三个图都是通过改变两极板之间的正对面积S而引起电容C的变化

下列说法正确的是  

A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号

B．电子秤所使用的测力装置是力传感器

C．楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中只有声传感器

D．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量