高中物理利用传感器制作简单的自动控制装置试题

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、交通运输以及家庭生活等各种领域．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：（   ）

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．当F向上压膜片电极时，电容将减小

B．当F向上压膜片电极时，电容将增大

C．若电流计有示数，则压力F发生变化

D．若电流计有示数，则压力F不发生变化

霍尔元件是一种基于霍尔将就的磁传感器，已发展成一个品种多样的磁传感器产品族，得到广泛应用。如图为某霍尔元件的工作原理示意图，该元件中电流I由正电荷定向运动形成。下列说法中正确的是

A．M点电势比N点电势高

B．用霍尔元件可以测量地磁场的磁感应强度

C．用霍尔元件能够把磁学量转换为电学量

D．若保持电流I恒定，则霍尔电压UH与B成正比例

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．当F向上压膜片电极时，电容将减小.

B．当F向上压膜片电极时，电容将增大.

C．若电流计中有向上的电流，则表明压力F在减小.

D．若压力F不变，则电流计中有向上的电流.

如图所示的电路中，当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时，电流表示数增大，则说明(　　)

A．在温度越高时，热敏电阻阻值越小

B．在温度越高时，热敏电阻阻值越大

C．半导体材料温度升高时，导电性能变差

D．半导体材料温度升高时，导电性能变好

如图所示，将多用电表的选择开关置于欧姆档，再将电表的表笔与一光敏电阻的两端相连，此时表笔的指针恰在表的中央，若用黑纸把光敏电阻包住，电表指针将向

A．左偏

B．右偏

C．不偏

D．不能确定

传感器是采集信息的一种重要元件，如图所示是一种电容式压力传感器，左边下面为可动电极，它的两端固定，当待测压力作用于可动电极时，使它发生形变，从而改变传感器的电容，若流经灵敏电流计的电流方向向左时，指针向右偏，则待测压力突然增大时

A．电容器的电容增大

B．电容器的电容减少

C．灵敏电流计指针向左偏

D．灵敏电流计指针向右偏

如图（a）所示，“”形木块放在光滑水平地面上，木块水平表面AB粗糙，光滑表面BC与水平面夹角为θ=37°．木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值．一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图（b）所示．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²．求：

（1）斜面BC的长度；
（2）滑块的质量；
（3）运动过程中滑块发生的位移．

如图是一火警报警电路的示意图。其中R₃为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大。值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器。当传感器R₃所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是 （   ）

A．I变大，U变小

B．I变小，U变大

C．I变小，U变小

D．I变大，U变大

传感器担负着信息采集的任务，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，图乙是用热敏电阻。作为传感器制作的简单自动报警器线路图。则：   

（1）为了使温度过高时报警器铃响，开关（报警前）应接在________(填“a”或“b”)
（2）若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器的滑片P点向_________移动(填“左”或“右”)。

自动门、生命探测器、家电遥控系统、防盗防火报警器都使用了（     ）

A．温度传感器

B．红外线传感器

C．生物传感器

D．压力传感器

陶瓷传感器可以用于分析气体中酒精蒸气的含量，常用于检查酒后驾驶的人员．如果司机饮酒．血液中的酒精成分会扩散到呼出的气体中，呼出的气体喷吹传感器，传感器的电阻将随酒精蒸气浓度发生相应的变化，从而可以检测血液中的酒精含量 ．某种陶瓷气敏传感器的电导（即电阻的倒数）与气体中酒精蒸气浓度C的关系如图甲所示．现用其组成如图乙所示的检测电路（电池内阻为r，电流表内阻不计）．对此．以下说法正确的是(     )

A．此陶瓷气敏传感器的电阻与气体中酒精蒸气的浓度成正比

B．气体中酒精蒸气的浓度越大，则电流表指针偏转的角度越大

C．气体中酒精蒸气的浓度越大，则电池的路端电压越小，电阻R0两端的电压也越小

D．电池用的时间长了，电动势降低，内阻变大，则会导致测得的酒精浓度偏低

下列说法正确的是（   ） （填正确答案标号．选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．机械波的振幅与波源无关

B．机械波的传播速度由介质本身的性质决定

C．一束单色光由空气射入玻璃，这束光的速度变慢，波长变短

D．利用紫外线可以进行电视机等电器的遥控

E．在双缝干涉现象里，把入射光由红光换成紫光，相邻两个明条纹间距将变窄

许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器有

A．温度传感器

B．光传感器

C．声音传感器

D．热传感器

某学习小组的同学在用多用电表研究热敏特性实验中，安装好如图2所示装置，向杯内加入冷水，温度计的示数为20 ℃，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R₁，然后向杯内加入热水，温度计的示数为60 ℃，发现多用电表的指针偏转角度较大，则下列说法正确的是

A．应选用电流档，温度升高时换用大量程测量

B．应选用电流档，温度升高时换用小量程测量

C．应选用欧姆档，温度升高时换用倍率大的档

D．应选用欧姆档，温度升高时换用倍率小的档