高中物理利用传感器制作简单的自动控制装置选择题

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

在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制．如图所示，R₁为电阻箱，R₂为半导体热敏电阻，C为电容器。已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，则有（ ）

A．若R1固定，当环境温度降低时电压表的示数减小

B．若R1固定，当环境温度降低时R1消耗的功率增大

C．若环境温度不变，当电阻箱R1的阻值增大时，电容器C的电荷量增大

D．若R1固定，环境温度不变，当电容器C两极板间的距离增大时极板之间的电场强度减小

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  (    )

如图是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中电源电动势为E，内阻为r，R₁、R₂是定值电阻，R_B是磁敏传感器，它的电阻随磁体的出现而减小，c、d接报警器．电路闭合后，当传感器R_B所在处出现磁体时，则电流表的电流I，c、d两端的电压U将（     ）

A．I变大，U变小	B．I变小，U变大
C．I变大，U变大	D．I变小，U变小

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

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

如图是自动调温式电熨斗，下列说法不正确的是 

A．正常工作时上下触点是接触的

B．双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲

C．原来温度控制在80℃断开电源，现要求60℃断开电源，应使调温旋钮下调一此

D．由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些

如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R₁、R₂为定值电阻，L为小灯泡，R₃为光敏电阻，当照射光强度减小时，R₃阻值增大，则(     )

A．电压表的示数增大

B．R2中电流增大

C．小灯泡的功率减小

D．电路的路端电压升高

如图甲所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R₂为半导体热敏材料制成的传感器，其电阻R₂随温度t变化的图线如图乙所示．电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器．当传感器R₂所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是（ ）

A．I变大，U变大

B．I变小，U变小

C．I变小，U变大

D．I变大，U变小

将一个力电传感器接到计算机上，可以测量快速变化的力。用这种方法测得的某单摆摆动过程中悬线上拉力大小随时间变化的曲线如图所示。由此图线提供的信息做出下列判断，其中正确的是（   ）

A．t＝0.2s时刻摆球正经过最低点

B．t＝1.1s时摆球正处于最高点

C．摆球摆动过程中机械能时而增大时而减小

D．摆球摆动的周期约是T＝0.6s

如图所示，理想变压器的原线圈接有频率为 f、电压为 U 的交流电，副线圈接有光敏电阻 R、交流电表A。下列说法正确的是 

A．当 U增大时，变压器的输入功率增大    
B．当 f减小时，变压器的输入功率减小
C．当光照增强时，交流电表A的示数减小    
D．当滑动触头 P向下滑动时，交流电表A的示数增大

在如图甲所示的电路中，R_T是半导体热敏电阻，其电阻R_T随温度T变化的关系图象如图乙所示，当R_T所在处温度升高时，下列关于通过理想电流表的电流I，ab间电压U和电容器电量q的说法正确的是（    ）

A．I变大，U变大	B．I变大，U变小
C．U变小，q变小	D．U变大，q变大

如图甲所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R₂为半导体热敏材料制成的传感器，其电阻随温度t变化的图线如图乙所示，电流表为值班室的显示器，a，b之间接报警器，当传感器R₂所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是（　　）

A．I变大，U变大	B．I变大，U变小
C．I变小，U变大	D．I变小，U变小

传感器担负着信息采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量（如温度、光、声等）转换成便于测量的量（通常是电学量），例如热敏电阻传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图（甲）所示，图（乙）是由热敏电阻R_t作为传感器制作的简单自动报警器线路。

（1）、为了使温度过高时报警器响铃，C应接在     （填a或b）。
（2）、若使启动报警器的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P点向      移动（填左或右）。
（3）、如果在调试报警器达到最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好，各电路元件都能处于工作状态，则造成工作电路实际不能工作的原因可能是                                                                             。

如图所示，用电流传感器研究自感现象．电源内阻不可忽略，线圈的自感系数较大，其直流电阻小于电阻R的阻值．t=0时刻闭合开关S，电路稳定后，t₁时刻断开S，电流传感器连接计算机分别描绘了整个过程线圈中的电流I_L和电阻中的电流I_R随时间t变化的图象．下列图象中可能正确的是