《信息时代离不开传感器》同步练习4-1.doc

信息时代离不开传感器
[概念规律题组]
1．下列器件不是应用温度传感器的是 (　　)
A．电熨斗 B．电子秤 C．电饭锅 D．测温仪
2．有一电学元件，温度升高时电阻却大幅度减小，则这种元件可能是 (　　)
A．金属导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体
3．某楼梯口的电灯开关装有传感器，天黑时，出现声音才能发光，而白天即使有声音，电灯也不能发光，该开关中有两种传感器，它们可能是 (　　)
A．热敏电阻和光敏电阻
B．金属热电阻和光敏电阻
C．热敏电阻和霍尔元件
D．光敏电阻和驻极体话筒
4．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1所示的装置．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为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 (　　)

图1
A．多用电表应选用电流挡，温度升高换用大量程测量
B．多用电表应选用电流挡，温度升高换用小量程测量C．多用电表应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率大的挡
D．多用电表应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率小的挡

5．如图2所示为一种自动跳闸的闸刀开关，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、
N接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、B＝1 T的匀强磁场中，CO间距离为10 cm，当磁场力为0.2 N时，闸刀开关会自动跳开，则要使闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为 (　　)

图2
A．电流方向C→O B．电流方向O→C
C．电流大小为1 A D．电流大小为0.5 A
6.惯性制导系统已广泛应用于导弹工程中，这个系统的重要元
件之一是加速度计．加速度计的构造和原理的示意图如图3所示．
沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一个质量为m的滑块，
滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与
固定壁相连；滑块原来静止，弹簧处于自然长度，滑块上有指针， 图3
可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导．设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离O点的距离为x，则这段时间内导弹的加速度 (　　)
A．方向向左，大小为kx/m B．方向向右，大小为kx/m
C．方向向左，大小为2kx/m D．方向向右，大小为2kx/m
[方法技巧题组]
7．如图4所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的
传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜
几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板
构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说
话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在 图4
电路中的其他物理量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容两极板间的 (　　)
A．距离变化 B．正对面积变化 C．介质变化 D．电压变化

8．如图5所示的电路中，两端的电压恒定，L为小灯泡，
R为光敏电阻，LED为发光二极管(电流越大，发出的光越强)，
且R与LED相距不远，下列说法中正确的是 (　　)
A．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率增大
B．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率减小
C．当滑动触头P向右移动时，L消耗的功率可能不变 图5
D．无论怎样移动滑动触头P，L消耗的功率都不变
9.如图6所示是会议室和宾馆房间的天花板上装有的火灾报警
器的结构原理图，罩内装有发光二极管LED、光电三极管和不透
明的挡板．平时光电三极管接收不到LED发出的光，呈现高电阻
状态，发生火灾时，下列说法正确的是 (　　) 图6
A．进入罩内的烟雾遮挡了光线，使光电三极管电阻更大，检测电路检测出变化发出警报
B．发生火灾时，光电三极管温度升高，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报
C．发生火灾时，进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照射到光电三极管上，电阻变小，发出警报
D．以上说法均不正确
10．传感器担负着信息的采集任务，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．热敏电阻阻值随温度变化的图线如图7甲所示，图乙是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器的线路图．则下列说法正确的是
(　　)

图7
A.为了使温度过高时报警器响铃，c应接在a处
B．为了使温度过高时报警器响铃，c应接在b处
C．若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P向右移动
D．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，则造成工作电路不能正常工作的原因可能是乙图中左边电源电压太低
11．温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的．如图8甲所示，电源的电动势E＝9.0 V，内阻不计；G为灵敏电流表，内阻RG保持不变；R为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图乙所示．闭合开关S，当温度等于20 ℃时，电流表示数I1＝2 mA；当电流表的示数I2＝3.6 mA时，热敏电阻的温度是 (　　)

图8
A．60 ℃ B．80 ℃ C．100 ℃ D．120 ℃
12．目前有些居民区内楼道灯的控制，使用的是一种延时开关．该延时开关的简化原理如图9所示．图中D是红色光发光二极管(只要有很小的电流通过就能使其发出红色亮光)，R为限流电阻，K为按钮式开关，虚线框内S表示延时开关电路，当按下K接通电路瞬间，延时开关触发，相当于S闭合．这时释放K后，延时开关S约在1 min后断开，电灯熄灭．根据上述信息和原理图，我们可推断：

图9
按钮开关K按下前，发光二极管是________(填“发光的”或“熄灭的”)，按钮开关K按下再释放后，电灯L发光持续时间约______min.这一过程中发光二极管是________．限流电阻R的阻值和灯丝电阻RL相比，应满足R______RL的条件．
[创新应用题组]
13．现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和导线若干，如图10所示，试设计一个温控电路，要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又可以自动断电，画出电路图并说明工作过程．

图10
答案
1．B 2．C　3．D　4．D　5．B　6．D 7．A　8．A 9．C　10．AD　11．D　
12．发光的　1　熄灭的　≫
13．见解析
解析　热敏电阻R1与滑动变阻器及电磁继电器构成低压控制电路．电路图如图所示．

工作过程：闭合S，当温度低于设定值时热敏电阻阻值大，通过电磁继电器的电流太小而不能使它工作，S1接通，电炉丝加热．当温度达到设定值时，热敏电阻阻值减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，S1断开，电炉丝断电，停止供热．当温度低于设定值时，又重复前述过程．