2020-2021學(xué)年物理人教版選修3-2單元質(zhì)量檢測（三） 第六章傳感器 Word版含解析

1、單元質(zhì)量檢測(三)(第六章)(90分鐘100分)第卷(選擇題共56分)一、選擇題(本題共14小題，每小題4分，共56分.111為單選，1214為多選)1傳感器的種類多種多樣，其性能也各不相同空調(diào)機在室內(nèi)溫度達到設(shè)定值后，會自動停止工作，空調(diào)機內(nèi)使用的傳感器是()a生物傳感器b紅外傳感器c溫度傳感器d壓力傳感器2下列器件應(yīng)用力傳感器的是()a鼠標(biāo)器b火災(zāi)報警器c測溫儀d電子秤3在電梯門口放置一障礙物，會發(fā)現(xiàn)電梯門不停地開關(guān)，這是由于在電梯門上裝有的傳感器是()a光傳感器b溫度傳感器c聲傳感器d壓力傳感器4關(guān)于電子秤中應(yīng)變式力傳感器的說法正確的是()a應(yīng)變片是由導(dǎo)體材料制成的b當(dāng)應(yīng)變片的表面拉伸時

2、，其電阻變大；反之變小c傳感器輸出的是應(yīng)變片電壓d外力越大，輸出的電壓差值越小5每當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生后，各路救援人員及時深入災(zāi)區(qū)，與死神搶時間，爭分奪秒搶救被埋人員，有些救援隊借助“生命探測儀”可以發(fā)現(xiàn)深埋在廢墟中的傷員，根據(jù)所學(xué)知識，你認為“生命探測儀”可能用到了()a紅外線傳感器b壓力傳感器c振動傳感器d電容傳感器6關(guān)于傳感器的下列說法正確的是()a所有傳感器的材料都是由半導(dǎo)體材料做成的b金屬材料也可以制成傳感器c傳感器主要是通過感知電壓的變化來傳遞信號的d以上說法都不正確7如圖所示，r1為定值電阻，r2為負溫度系數(shù)的熱敏電阻，l為小燈泡，當(dāng)溫度降低時()ar1兩端的電壓增大 b電流表的示數(shù)增大c

3、小燈泡的亮度變強 d小燈泡的亮度變?nèi)?小強在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示意圖如圖所示，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9傳感器是把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件如圖所示，乙、丙是兩種常見的電容式傳感器，現(xiàn)將乙、丙兩種傳感器分別接到圖甲的電路中進行實驗(電流從電流表正接線柱流入時指針向右偏)，下列實驗現(xiàn)象中正確的是()a當(dāng)乙傳感器接入電路實驗時，若f變小，則電流表指針向右偏轉(zhuǎn)b當(dāng)乙傳感器接入電路實驗時，若f變大，則電流表指

4、針向左偏轉(zhuǎn)c當(dāng)丙傳感器接入電路實驗時，若液體深度h變大，則電流表指針向左偏d當(dāng)丙傳感器接入電路實驗時，若液體深度h變小，則電流表指針向左偏10如圖所示是會議室和賓館房間的天花板上裝有的火災(zāi)報警器的結(jié)構(gòu)原理圖，罩內(nèi)裝有發(fā)光二極管(led)、光電三極管和不透明的擋板未發(fā)生火災(zāi)時，光電三極管接收不到led發(fā)出的光，處于高電阻狀態(tài)發(fā)生火災(zāi)時，下列說法正確的是()a進入罩內(nèi)的煙霧遮擋了光線，使光電三極管的電阻更大，檢測電路檢測出變化，發(fā)出警報b光電三極管的溫度升高，電阻變小，檢測電路檢測出變化，發(fā)出警報c進入罩內(nèi)的煙霧對光有散射作用，部分光線照射到光電三極管上，使其電阻變小，發(fā)出警報d以上說法均不正確1

5、1如圖所示為用熱敏電阻r和繼電器l等組成的一個簡單的恒溫控制電路，其中熱敏電阻的阻值會隨溫度的升高而減小。電源甲與繼電器、熱敏電阻等組成控制電路，電源乙與恒溫箱加熱器(圖中未畫出)相連接。則()a當(dāng)溫度降低到某一數(shù)值，銜鐵p將會被吸下b當(dāng)溫度升高到某一數(shù)值，銜鐵p將會被吸下c工作時，應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在c、d端d工作時，應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在a、c端12下列說法中正確的是()a話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號轉(zhuǎn)換為聲音信號b電熨斗能夠自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片c電子秤所使用的測力裝置是力傳感器d熱敏電阻能夠把溫度這個熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個電學(xué)量13如圖所示為光敏電阻自

6、動計數(shù)器的示意圖，其中r1為光敏電阻，r2為定值電阻此光電計數(shù)器的工作原理是()a當(dāng)有光照射r1時，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓b當(dāng)有光照射r1時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓c信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計數(shù)一次d信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計數(shù)一次14圖甲表示斯密特觸發(fā)器，當(dāng)加在它的輸入端a的電壓逐漸上升到某個值(1.6 v)時，輸出端y會突然從高電平跳到低電平(0.25 v)，而當(dāng)輸入端a的電壓下降到另一個值(0.8 v)的時候，y會從低電平跳到高電平(3.4 v)圖乙為一光控電路，用發(fā)光二極管led模仿路燈，rg為光敏電阻下列關(guān)于斯密特觸發(fā)器和光控電路的說法中正確的是()a斯密特觸發(fā)器的作用是

7、將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號b斯密特觸發(fā)器是具有特殊功能的非門c要想在天更暗時路燈才會亮，應(yīng)該把r1的阻值調(diào)大些d當(dāng)輸出端y突然從高電平跳到低電平時，發(fā)光二極管發(fā)光第卷(非選擇題共44分)二、實驗題(本題共3個題，共28分)15(8分)如圖所示是自動水位報警器的示意圖，其中繼電器的線圈通過電流時，電磁鐵吸引銜鐵1，使它與觸頭3斷開，與觸頭2接觸。若要求水位正常時綠燈亮，高出一定水位時紅燈亮，現(xiàn)有紅、綠燈泡各一個，紅燈泡應(yīng)安在_位置，綠燈泡應(yīng)安在_位置。(選填“a”或“b”)16(8分)光敏電阻在各種自動化裝置中有很多應(yīng)用，其中就可用于街道路燈的自動控制開關(guān)，如圖所示為模擬電路，其中a為光敏電阻，b

8、為電磁繼電器，c為照明電路，d為路燈，請連成正確的電路，達到日出燈熄、日落燈亮的效果17(12分)利用負溫度系數(shù)熱敏電阻制作的熱傳感器，一般體積很小，可以用來測量很小范圍內(nèi)的溫度變化，反應(yīng)快，而且精確度高(1)如果將負溫度系數(shù)熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個電路，其他因素不變，只要熱敏電阻所處區(qū)域的溫度降低，電路中電流將變_(選填“大”或“小”)(2)上述電路中，我們將電流表中的電流刻度換成相應(yīng)的溫度刻度，就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度。如果刻度盤正中的溫度為20 ，如圖甲所示，則25 的刻度應(yīng)在20 的刻度的_(選填“左”或“右”)側(cè)(3)為了將熱敏電阻放置在某蔬菜大棚內(nèi)檢測大棚

9、內(nèi)溫度變化，請用圖乙中的器材(可增加元器件)設(shè)計一個電路三、計算題(本題共1小題，共16分要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)18(16分)如圖所示是電飯煲的電路圖，s1是一個溫控開關(guān)，手動閉合后，當(dāng)此開關(guān)溫度達到居里點(103 )時，會自動斷開s2是一個自動溫控開關(guān)，當(dāng)溫度低于70 時，會自動閉合；溫度高于80 時，會自動斷開，紅燈是加熱時的指示燈，黃燈是保溫時的指示燈，分流電阻r1r2500 ，加熱電阻絲r350 ，兩燈的電阻不計(1)分析電飯煲的工作原理(2)計算加熱和保溫兩種狀態(tài)下，電飯煲消耗的電功率之比(3)簡要回答，如果不閉合開關(guān)s1能將飯煮熟嗎？單元質(zhì)量檢測(三

10、)(第六章)1解析：空調(diào)機根據(jù)溫度調(diào)節(jié)工作狀態(tài)，所以內(nèi)部使用了溫度傳感器，c正確答案：c2解析：鼠標(biāo)器中的傳感器是紅外線接收管，屬于光傳感器；火災(zāi)報警器中傳感器是光電三極管，屬于光傳感器；測溫儀用的是溫度傳感器；電子秤的敏感元件是應(yīng)變片，是力傳感器，d正確答案：d3解析：在電梯門口放置一障礙物，電梯門不停地開關(guān)，說明電梯門口有一個光傳感器，故a選項正確答案：a4解析：應(yīng)變片是由半導(dǎo)體材料制成的，a錯誤；應(yīng)變片的表面拉伸時，r值變大，應(yīng)變片壓縮時，r值變小，b正確；傳感器輸出的是應(yīng)變片兩個電壓的差值，外力越大，輸出電壓差值越大，c、d錯誤答案：b5解析：借助紅外線傳感器，可以感知傷員與周圍環(huán)境的

11、差別，從而發(fā)現(xiàn)深埋在廢墟中的傷員答案：a6解析：半導(dǎo)體材料可以制成傳感器，其他材料也可以制成傳感器，如金屬氧化物氧化錳就可以制成溫度計，a項錯誤，b項正確；傳感器不但能感知電壓的變化，還能感受力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量的變化，c項錯誤答案：b7解析：r2與燈l并聯(lián)后與r1串聯(lián)，與電源構(gòu)成閉合電路，當(dāng)熱敏電阻溫度降低時，電阻r2增大，外電路電阻增大，電流表讀數(shù)變小，燈l兩端電壓增大，燈泡亮度變強，r1兩端電壓減小，故c正確答案：c8解析：恒溫箱內(nèi)溫度持續(xù)升高，說明加熱器沒損壞；無法自動控制，而經(jīng)檢查控制器又沒有故障，說明控制器沒問題；熱敏電阻或溫度設(shè)定裝置出現(xiàn)故障都能使溫度持續(xù)升高，故

12、c正確答案：c9答案：d10解析：由火災(zāi)報警器的原理可知，發(fā)生火災(zāi)時煙霧進入罩內(nèi)，使光發(fā)生散射，部分光線照在光電三極管上，使其電阻變小，與傳感器相連的電路檢測出這種變化，發(fā)出警報，選項c正確答案：c11解析：根據(jù)溫度變化，分析r的變化，確定電路中電流的變化，電流增大時，繼電器l對銜鐵p吸引力增大，p將會被吸下當(dāng)溫度降低到某一數(shù)值，熱敏電阻r的阻值增大，電路中電流減小，繼電器l對銜鐵p吸引力減小，p將不會被吸下，故a錯誤。當(dāng)溫度升高到某一數(shù)值，熱敏電阻r的阻值減小，電路中電流增大，繼電器l對銜鐵p吸引力增大，p將會被吸下，故b正確。恒溫箱內(nèi)溫度高到一定數(shù)值后，應(yīng)與電源斷開停止加熱，由以上分析可知

13、，溫度升高后，a、b端斷開，所以工作時，應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在a、b端，故c、d錯誤故選b.答案：b12解析：話筒是聲傳感器，能將聲音信號轉(zhuǎn)換成電信號，故b、c、d均正確答案：bcd13解析：光電計數(shù)器的工作原理：當(dāng)有物體擋住射到光敏電阻r1的光照時，r1電阻增大，電路中電流減小，r2兩端電壓降低，信號處理系統(tǒng)得到低電壓，計數(shù)器每由高電壓變到低電壓，就計一個數(shù)，從而達到自動計數(shù)的目的答案：ac14解析：斯密特觸發(fā)器是一種特殊的非門，它能把連續(xù)變化的模擬信號轉(zhuǎn)換為突變的數(shù)字信號，選項a錯誤，b正確；如果把r1的阻值調(diào)大些，則只有rg的阻值達到更大值時，才能使斯密特觸發(fā)器的a端電壓達到某個值(

14、1.6 v)，即達到天更暗時路燈才會亮的目的，選項c正確；當(dāng)輸出端y突然從高電平跳到低電平時，發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光，選項d正確答案：bcd15解析：水位較低時，線圈中沒有電流，銜鐵1與觸頭3接觸，這時應(yīng)綠燈亮，所以綠燈泡應(yīng)安在a位置；當(dāng)高出一定水位時，線圈中有電流，電磁鐵吸引銜鐵1，使它與觸頭3斷開，與觸頭2接觸，這時應(yīng)紅燈亮，所以紅燈泡應(yīng)安在b位置答案：ba16解析：電路連接如圖所示當(dāng)天亮?xí)r，光線照射光敏電阻a，其阻值迅速減小，控制回路電流增大，電磁繼電器b工作，吸下銜鐵使觸點斷開，路燈熄滅當(dāng)夜晚降臨，光線變暗，光敏電阻a的阻值增大，控制回路電流減小，彈簧將銜鐵拉起，觸點接通，路燈點亮答案：見解析17解析：(1)因為負溫度系數(shù)熱敏電阻溫度降低時，電阻增大，故電路中電流會減小(2)由(1)的分析知，溫度越高，電流越大，25 的刻度應(yīng)對應(yīng)較大電流，故在20 的刻度的右側(cè)(3)如圖所示答案：(1)小(2)右(3)見解析18解析：(1)接上電源，s2自動閉合，同時手動閉合s1，這時黃燈短路，紅燈亮，電飯煲處于加熱狀態(tài)加熱到80 時，s2自動斷開，s1仍閉合；飯煮熟后，溫度升高到103 時，s1自動斷開，黃燈亮，電飯煲處于保溫狀態(tài)