魯科版選修32 大顯身手的傳感器 第1課時 作業(yè) (1).docVIP

1.美國科學(xué)家willard s. boyle與george e. smith因電荷耦合器件(ccd)的重要發(fā)明榮獲2009年度諾貝爾物理學(xué)獎ccd是將光學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量的傳感器下列器件可作為傳感器的有()發(fā)光二極管熱敏電阻霍爾元件干電池abc d解析：選d.熱敏電阻和霍爾元件是常見的傳感器，但干電池和發(fā)光二極管不能作為傳感器，故正確2.下列情況不可能是由于水位控制裝置損壞引起的是()a洗衣機不加水b洗衣機加水不能自動停止c洗衣機不排水d洗衣機不洗衣解析：選c.洗衣機水位控制裝置正常，才能正常加水，且加到合適的水位，若損壞可能導(dǎo)致一直不加水，或一直不停地加水或加足水后洗衣機仍然不洗衣，故a、b、d可能，c不可能3.傳感器是把非電學(xué)物理量(如位移、壓力、流量、聲強等)轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件如圖所示為一種電容傳感器，電路可將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號電路中a、b構(gòu)成一個電容器，b是固定不動的金屬板，a是能在聲波驅(qū)動下沿水平方向振動的鍍有金屬層的振動膜若聲源s發(fā)出頻率恒定的聲波使a振動，則a在振動過程中()aa、b板之間的電場強度不變ba、b板所帶的電荷量不變c電路中始終有方向不變的電流d向右位移最大時，電容器的電容量最大解析：選d.a、b始終跟電源相連，電勢差u不變，由于a、b間距離變化，由e知場強變化，a錯誤；由c知d變小時c變大，a向右位移最大時，電容最大，d正確；由qcu知a、b所帶電荷量變化，電路中電流方向改變，b、c錯誤4.用遙控器調(diào)換電視機頻道的過程，實際上就是傳感器把光信號轉(zhuǎn)化為電信號的過程下列屬于這類傳感器的是()a紅外線報警裝置b走廊照明燈的聲控開關(guān)c全自動洗衣機中的壓力傳感裝置d電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器解析：選a.紅外線報警器是當(dāng)有人或物通過時將紅外線遮住，從而使得光信號被中斷，光電裝置中無電流通過，紅外線報警是將光信號轉(zhuǎn)化為電信號的裝置，a正確；b項是將聲信號轉(zhuǎn)化為電信號；c項是利用壓力來傳遞信息；d項則通過溫度實現(xiàn)控制5.下列器件不是應(yīng)用溫度傳感器的是()a電熨斗 b話筒c電飯鍋 d測溫儀解析：選b.話筒應(yīng)用的是聲傳感器，電熨斗、電飯鍋、測溫儀應(yīng)用的都是溫度傳感器，故選b.6.在防治“非典”期間，在機場、車站等交通出入口，使用了紅外線熱像儀，紅外線熱像儀通過紅外線遙感，可檢測出經(jīng)過它時的發(fā)熱病人，從而可以有效控制疫情的傳播關(guān)于紅外線熱像儀，下列說法正確的是()a選擇紅外線進行檢測，主要是因為紅外線光子能量小，可以節(jié)約能量b紅外線熱像儀通過發(fā)射紅外線照射人體來檢測c紅外線熱像儀同時還具有殺菌作用d一切物體都能發(fā)射紅外線，而且物體在不同溫度下發(fā)射的紅外線的頻率和強度不同解析：選d.紅外線熱像儀是根據(jù)物體發(fā)射的紅外線的頻率和強度不同而工作的，故選項d正確7.類人型機器人裝有作為眼睛的“傳感器”，猶如大腦的“控制器”，以及可以行走的“執(zhí)行器”，在它碰到障礙物前會自動避讓并及時轉(zhuǎn)彎下列有關(guān)該機器人“眼睛”的說法中正確的是()a是力傳感器 b是光傳感器c是溫度傳感器 d是聲音傳感器解析：選b.遇到障礙物會繞開，說明它是光傳感器，b對，a、c、d錯8.隨著生活質(zhì)量的提高，自動干手機已進入家庭洗手后，將濕手靠近自動干手機，機內(nèi)的傳感器便驅(qū)動電熱器加熱，有熱空氣從機內(nèi)噴出，將濕手烘干手靠近干手機能使傳感器工作，是因為()a改變了濕度 b改變了電容c改變了溫度 d改變了磁場解析：選b.根據(jù)自動干手機工作的特征，即手靠近自動干手機，電熱器開始工作，手撤離自動干手機電熱器停止工作，由此可以判斷傳感器的種類是電容傳感器人是導(dǎo)體，可以和其他導(dǎo)體構(gòu)成電容器，手放入時，通過改變電容而使干手機工作，故選b.9.當(dāng)客人走近一些大飯店或賓館的門口時，門就會自動打開，是因為門上安裝了某種傳感器這種傳感器可能是()a聲音傳感器 b位移傳感器c紅外線傳感器 d溫度傳感器解析：選c.這種自動門的特點是人靠近就能打開，不需要發(fā)出聲音，不是聲音傳感器，a錯，把一個木箱推向自動門，門不會自動打開，不是位移傳感器，b錯，不管冬天夏天只要有人靠近就能打開，不是溫度傳感器，d錯，該自動門很可能是紅外線傳感器，c對10.傳感器廣泛應(yīng)用在我們的生產(chǎn)生活中，常用的計算機鍵盤就是一種傳感器如圖所示，鍵盤上每一個鍵的下面都連一小金屬片，與該金屬片隔有一定空氣間隙的是另一小的固定金屬片，這兩金屬片組成一個小電容器當(dāng)鍵被按下時，此小電容器的電容發(fā)生變化，與之相連的電子線路就能夠檢測出哪個鍵被按下，從而給出相應(yīng)的信號這種計算機鍵盤使用的是()a溫度傳感器 b壓力傳感器c磁傳感器 d光傳感器解析：選b.小金屬片被按下時，對該鍵有一個壓力，小金屬片向下移動，兩個極板之間的距離改變，電容改變，將壓力這個力學(xué)量轉(zhuǎn)化為電容這個電學(xué)量，所以計算機鍵盤使用的是壓力傳感器，b正確，a、c、d錯誤11.小強用恒溫箱進行實驗時，發(fā)現(xiàn)恒溫箱的溫度持續(xù)升高，無法自動控制經(jīng)檢查，恒溫箱的控制器沒有故障參照右圖，下列對故障判斷正確的是()a只可能是熱敏電阻出現(xiàn)故障b只可能是溫度設(shè)定裝置出現(xiàn)故障c熱敏電阻和溫度設(shè)定裝置都可能出現(xiàn)故障d可能是加熱器出現(xiàn)故障解析：選c.由恒溫箱原理圖可知，若熱敏電阻出現(xiàn)故障或溫度設(shè)定出現(xiàn)故障都會向控制器傳遞錯誤信息，導(dǎo)致控制器發(fā)出錯誤指令，故c正確，a、b錯誤若加熱器出現(xiàn)故障，只有一種可能，即不能加熱，而題中加熱器一直加熱才會使溫度持續(xù)升高，故d錯誤12.如圖所示的傳感器可以測物體的位移大小，當(dāng)接有交流電源的電路中電流表的示數(shù)變大時，說明()a物體向左運動b物體向右運動c若物體不動，可能電容器的極板距離變窄d若物體不動，電容器的極板距離不可能變窄解析：選ac.電流表的示數(shù)變大，表明電容器的電容增大，對交流電的容抗減小電容增大的原因有二：一是電容器兩極板間充入電介質(zhì)，即物體向左運動；二是電容器極板間的距離減小，故a、c正確13.壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小，某位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計了判斷電梯運動狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖甲所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，電梯靜止時電流表示數(shù)為i0，電梯在運動過程中，電流表的示數(shù)如圖乙所示，下列判斷中正確的是()a乙圖表示電梯做勻速直線運動b乙圖表示電梯做勻加速運動c乙圖表示電梯做變加速運動d乙圖表示電梯做勻減速運動解析：選c.從題圖乙可以看出電流增大，由歐姆定律知道壓敏電阻阻值應(yīng)該減小，結(jié)合壓敏電阻特點可以判斷，壓力增大，而且電流逐漸變大，壓力應(yīng)該也是逐漸增大，說明電梯的加速度逐漸增大，所以電梯做變加速運動，a、b、d錯，c對14.角速度計是應(yīng)用傳感器來測量飛機、航天器、潛艇的轉(zhuǎn)動角速度的裝置，其結(jié)構(gòu)如圖所示當(dāng)系統(tǒng)繞軸oo轉(zhuǎn)動時，元件a發(fā)生位移并輸出相應(yīng)的電壓信號，成為飛機、衛(wèi)星等的制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源已知a的質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k、自然長度為l，電源的電動勢為e、內(nèi)阻不計滑動變阻器總長也為l且電阻分布均勻，系統(tǒng)靜止時p在b點，當(dāng)系統(tǒng)以角速度轉(zhuǎn)動時，則()a電路中電流隨角速度的增大而增大b電路中電流不隨角速度的變化而變化c彈簧的伸長量為xml/(km2)d輸出電壓u與的函數(shù)式為uem2/(km2)解析：選bd.滑片的移動不影響滑動變阻器接入電路中的電阻變化，故電路中的電流不隨角速度的變化而變化，a錯誤、b正確由牛頓第二定律得：kxm(lx)2，所以xm2l/(km2)，c錯誤輸出電壓uex/l，將xm2l/(km2)代入上式得：uem2/(km2)，d正確二、非選擇題15.如圖甲是汽車過橋時對不同類型橋面壓力變化的實驗采用dis方法對模型進行測量，其結(jié)果如圖乙中電腦屏幕所示(1)圖甲中的傳感器為_傳感器；(2)圖甲中分別為三種不同類型的橋面，對于凸形橋，其相對應(yīng)的壓力圖線應(yīng)是屏幕上的_(填“a”、“b”或“c”)(3)如增大小球在斜槽上的高度，在圖乙中大致畫出小球通過凸形橋時的壓力圖線解析：(1)由于是將壓力信號轉(zhuǎn)化為電信號，所以是壓力傳感器(2)橋面如題圖所示，小球在最高點時對橋的壓力小于重力；橋面如題圖所示，小球?qū)虻膲毫Σ蛔?，總等于重力；橋面如題圖所示，小球在最低點時對橋的壓力大于重力；由此可得：對應(yīng)凸形橋的壓力圖線是電腦屏幕上的c.(3)若增大小球在斜槽上的高度，小球通過凸形橋時的壓力圖線將向下凹，即如圖所示答案：(1)壓力(2)c(3)見解析圖16.現(xiàn)代汽車在制動時，有一種abs系統(tǒng)，它能阻止制動時車輪抱死變?yōu)榧兓瑒舆@種滑動不但制動效果不好，而且易使車輛失去控制為此需要一種測定車輪是否還在轉(zhuǎn)動的裝置如果檢測出車輪不再轉(zhuǎn)動，就會自動放松制動機構(gòu)，讓輪子仍保持緩慢轉(zhuǎn)動狀態(tài)這種檢測裝置稱為電磁脈沖傳感器，如圖甲，b是一根永久磁鐵，外面繞有線圈，它的左端靠近一個