2017-2018学年高中物理第四章传感器与现代社会章末检测卷沪科版选修3-2

1、第四章 传感器与现代社会章末检测卷（时间：9090 分钟满分：100100 分）一、单项选择题（本题共 6 6 小题，每小题 4 4 分，共 2424 分）1 1 传感器的种类多种多样，其性能也各不相同，空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内使用的传感器是（）A.A.生物传感器B B.红外传感器C.C.温度传感器D.D.压力传感器答案 C C2 2 .有一种在光照或温度升高时排气扇都能启动的自动控制装置，下列说法正确的是（）A.A. 两个传感器都是光电传感器B.B. 两个传感器分别是光电传感器和温度传感器C.C. 两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器D.D. 只有光

2、照和温度都适合时排气扇才能工作答案 B B解析 题中提到有光照或温度升高时排气扇都能自动控制，由此可见两个传感器一个是光电传感器，一个是温度传感器， 而且排气扇自动工作只需光照或温度一个满足条件即可，A A、C CD D 错，B B 对.23 3.用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.属于这类传感器的是 （）A.A. 红外报警装置B.B. 走廊照明灯的声控开关C.C. 自动洗衣机中的压力传感装置D.D. 电饭煲中控制加热和保温的温控器答案 A A4 4 如图 1 1 所示是某种汽车上的一种自动测定油箱内油面高度的装置.R是滑动变阻器它的金属滑片是杠杆的一端，

3、从油量表 （由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内 油面的高度，当滑动变阻器的金属滑片向下移动时（）图 1 1A.A. 电路中的电流减小，油箱油面降低B.B. 电路中的电流减小，油箱油面升高C.C. 电路中的电流增大，油箱油面降低D.D. 电路中的电流增大，油箱油面升高答案 D D解析当油箱油面升高时，由于浮力作用使金属滑片向下移动，而回路电阻减小，电流增大,故 D D 项正确.5.5.某仪器内部电路如图 2 2 所示，其中M是一个质量较大的金属块， 左、右两端分别与金属丝 制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，a、b、c三块金属片的间隙很小（b固定在金属块上）.当金属块处于平衡时

4、两根弹簧均处于原长状态.若将该仪器固定在一辆汽车上，则下列说法正确的是（）A.A. 当汽车加速前进时，甲灯亮3B.B. 当汽车加速前进时，乙灯亮C.C. 当汽车刹车时，乙灯亮D.D. 当汽车刹车时，甲、乙灯均不亮答案 B B解析 向右加速时，M向左移动，金属块与a接触，乙灯亮；当刹车时，M向右移动，金属块 与c接触，甲灯亮.故选项 B B 正确.6.6.氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测.它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在图 3 3 甲所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显 示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳浓度是

5、否超 标.有一种氧化锡传感器， 其技术资料中给出的是电导（即电阻的倒数）一 COCO 浓度曲线如图乙 所示，请判断，下列选项中电压表示数U0与一氧化碳浓度c之间的对应关系正确的是 （）答案 B B解析 由题图乙知一氧化碳浓度越高，传感器电阻越小，电路中的电流越大，电压表示数U0越大，B B 正确.二、多项选择题（本题共 4 4 小题，每小题 5 5 分，共 2020 分，每题至少有两个选项正确，选对得5 5 分，漏选得 2 2 分，错选得 0 0 分）7 7 关于传感器的作用，下列说法中正确的是（）A.A. 传感器都能进行自动控制B.B. 传感器可以用来采集信息C.C.传感器可以将感受到的一些

6、信号转换为电学量4D.D.传感器可以将所有感受到的信号都转换为电学量 答案 BCBC解析 传感器是将感受的非电学量转化为电学量的仪器，不同的传感器感受不同的信号，B BC C 对.8 8.下列说法正确的是 （）A.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.B.电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断C.C. 电子秤所使用的测力装置是力传感器D.D. 半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大答案 BCBC解析 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，选项A A 错误；半导体热敏电阻的温度越高，

7、它的电阻值越小，选项D D 错误.9 9 .下列说法正确的是（）A.A. 热敏电阻是把热量这个热学量转换为电阻这个电学量B.B. 力传感器可以将力学量转换为电学量C.C. 电熨斗中的双金属片是温度传感器D.D. 霍尔元件是能够把磁学量磁感应强度转换为电压的传感元件答案 BCDBCD解析 热敏电阻是把温度这个热学量转换为电阻这个电学量的元件，A A 错误；B B、C C D D 正确.10.10.为了锻炼身体，小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计，如图 4 4 所示是原理图.轻质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R间的摩擦不计），弹簧劲度系 数为 100100N/cm.N/

8、cm.定值电阻 R R）= 5 5 Q ,ab是一根长为 5 5 cmcm 的均匀电阻丝，阻值R= 2525 Q,电 源输出电压恒为U=3 3 V V，理想电流表的量程为 0 00.60.6 A A .当拉环不受力时，滑片P处于a端.下列关于这个电路的说法正确的是（不计电源内阻）（）（）图 4 4A A.小明在电路中连入Ro的目的是保护电路5B.B.当拉环不受力时，闭合开关后电流表的读数为0.10.1 A AC.C.当拉力为 400400 N N 时，电流表指针指在 0.30.3 A A 处D.D.当拉力为 400400 N N 时，电流表指针指在 0.50.5 A A 处答案 ABCABC解

9、析 若电路无电阻R，且金属滑片P在b端时，回路短路损坏电源，F0的存在使电路不出现短路，因此 A A 正确；当拉环不受力时，滑片P在a端，由闭合电路欧姆定律得，I=詁莹=0.10.1 A A,故 B B 正确；拉力为 400400 N N 时，由F=kAx，贝 U U x= 4 4 cm,cm,对应的电阻为 陽=2020 Q ,R接入电路的电阻FPb= 5 5 Q,由闭合电路欧姆定律得，I=占当 =0.30.3 A A，故 D D 错，C C 正F）十Zb确.三、填空题（本题共 2 2 小题，共 8 8 分）11.11. （4 4 分）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

10、开关的简化原理如图 5 5 所示.图中D是红色发光二极管（只要有很小的电流通过就能使其发出红色亮光），R 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 1 minmin 后断开，灯泡熄灭根 据上述信息和原理图，我们可推断：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，灯泡L发光持续时间约 _min.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R相比，应满足R_ R-的条件.图 5 5答案发光的 1 1 熄灭的 ？ 解析 开关K按下前，S断开

11、，有电流经过发光二极管，故发光二极管是发光的.当按下开关K后，延时开关S闭合，二极管和R被短路，二极管不发光，由于延时开关S约 1 1 minmin 后断开，故灯泡L能持续发光 1 1 minmin，由于R为限流电阻，且二极管只要有很小的电流通过就6能发光，故应满足R? R.12.12. （4 4 分）如图 6 6 所示是自动水位报警器的示意图，其中继电器的线圈通过电流时，磁铁吸引衔铁 1 1,使它与触头 3 3 断开，与触头 2 2 接触若要求水位正常时绿灯亮，高出一定水位时红灯亮，现有红、绿灯泡各一个，红灯泡应安在 _ 位置，绿灯泡应安在 _ 位置（填“A” 或“B”）.电源图 6 6答案

12、B A解析 水位较低时，线圈中没有电流，衔铁 1 1 与触头 3 3 接触，这时应绿灯亮，所以A处应安 绿灯泡，当高出一定水位时，线圈中有电流，磁铁吸引衔铁1 1,使它与触头 3 3 断开，与触头 2 2接触，这时应红灯亮，所以红灯泡应安在B位置.四、计算题（本大题共 4 4 小题，共 4848 分）13.13. （1010 分）（）（1 1）用如图 7 7 所示的传感器可以测运动物体的位移，说明它的工作原理是什么？（2 2）电子电路中常用到一种称为“干簧管”的元件，它的结构是玻璃管内封入的两个软磁性材料制成的簧片，如图 8 8 所示，它是传感器吗？f电介质二；1运动物体图 7 7图 8 8答

13、案见解析解析（1 1）它可以将位移变化转化为电容信号，当物体向左运动时，电容增大；向右运动时，电容减小.（2 2）它是传感器，可以感知磁场.7玻璃管内封入两个软磁性材料制成的簧片，当存在磁场时，如条形磁铁靠近，两个簧片被磁 化而相互吸引接触，灯泡就发光，因此能感知磁场的存在.14.14. （1010 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变化的特性工作的.在图9 9 甲中，电源的电动势E= 9.09.0 V V,内阻可忽略不计；G G 为灵敏电流表，内阻 R R 保持不变；R R 为热敏电阻，其阻值与温度的变化关系如图乙中的 Rt图线所示闭合

14、开关，当R的温度等于 2020C 时，电流表示数Ii= 2 2 mAmA;当电流表的示数12= 3.63.6 mAmA 时，热敏电阻R的温度是多少？答案 120120 C解析 温度为 2020C时R为 4 4 k k Q,由I= 二，得R= 500500 Q ,R十民若I= 3.63.6 mAmA，可得R+R= 2.52.5 k k Q ,贝VR=2 2 k k Q根据题图乙得，此时温度为120120C.15.15. （1414 分）某种电饭锅的工作原理图如图1010 所示，煮饭时开关S是闭合的，红色指示灯亮;饭熟后（温度大约为 103103C）保护开关S自动断开，黄灯亮.乙11 IT + I -u I r r k I8（1 1）电阻R的作用是保护红色指示灯不致因电流过大而烧毁，与电饭锅发热板的等效电阻相 比，二者大小应有什么关系？为什么？(2)(2)通常情况下用这种电饭锅烧水时，它的自动断电功能是否起作用？为什么？答案见解析解析(1)(1)R应该远大于发热板的等效电阻.因为红色指示灯只起指示作用，R和红色指示灯消耗的电功率应远小于发热板的功率，两者又是并联接入电路的，电压相同，所以流过R和红色指示灯的电流应远小于流过发热板的电流，因此R应该远大于发热板的等效电阻.(2)(2)不起作用水沸腾时的温度为10