第三章第二节传感器的原理.doc

1、 第三章第三章 第一节第一节 认识传感器认识传感器 第二节第二节 传感器的原理传感器的原理 A 级级 抓基础抓基础 1.光电式感烟探测器光电式感烟探测器(简称烟感器简称烟感器)由光源、光电元件和电子开关由光源、光电元件和电子开关 组成 利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测组成 利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测， 并及时发出并及时发出 报警信号该报警器利用的传感器是报警信号该报警器利用的传感器是( ) A力传感器力传感器 B声传感器声传感器 C位移传感器位移传感器 D光传感器光传感器 解析：解析： 光电式感烟探测器是利用光散射原理对火灾初期产生的烟光电式感烟探测器是利用光散射原理

2、对火灾初期产生的烟 雾进行探测雾进行探测，故该报警器利用的传感器是光传感器故该报警器利用的传感器是光传感器，D 正确正确来源来源:学学,科科,网网 答案：答案：D 2下列应用了温度传感器的是下列应用了温度传感器的是( )来源来源:163文库 A商场里的自动玻璃门商场里的自动玻璃门 B夜间自动打开的路灯夜间自动打开的路灯 C自动恒温冰箱自动恒温冰箱 D楼梯口的夜间有声音时就亮的灯楼梯口的夜间有声音时就亮的灯 解析：解析：商场里的自动玻璃门是应用了商场里的自动玻璃门是应用了红外红外线传感器线传感器，A 错误；错误； 夜间自动打开的路灯是利用了光传感器夜间自动打开的路灯是利用了光传感器，B 错误；自

3、动恒温冰箱是利错误；自动恒温冰箱是利 用了温度传感器用了温度传感器， C 正确； 夜间有声音时就亮的楼梯灯是利用了声音正确； 夜间有声音时就亮的楼梯灯是利用了声音 传感器传感器，D 错误错误 答案：答案：C 3如图所示如图所示，R1为定值电阻为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻为负温度系数的热敏电阻(负负 温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻)，L 为为 小灯泡小灯泡，当温度降低时当温度降低时( ) AR1两端的电压增大两端的电压增大 B电流表的示数增大电流表的示数增大 C小灯泡的亮度变强小灯泡的亮度变强 D小灯泡的亮度变弱

4、小灯泡的亮度变弱 解析：解析：温度降低时温度降低时 R2的阻值增大的阻值增大，干路电流减小干路电流减小，R1两端电压、两端电压、 电流表示数都减小电流表示数都减小，灯泡两端电压变大、亮度变强，灯泡两端电压变大、亮度变强只有只有 C 项正确项正确 答案：答案：C 4如图所示的实验电路中如图所示的实验电路中，电源两端的电压恒定电源两端的电压恒定，L 为小灯泡为小灯泡， R 为光敏电阻为光敏电阻，D 为发光二极管为发光二极管(电流越大电流越大，发出的光越强发出的光越强)，且且 R 与与 D 相距很近相距很近，下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A当滑动触头当滑动触头 P 向左移动时向左移动时，L

5、 消耗的功率增大消耗的功率增大 B当滑动触头当滑动触头 P 向左移动时向左移动时，L 消耗的功率减小消耗的功率减小 C当滑动触头当滑动触头 P 向右移动时向右移动时，L 消耗的功率可能不变消耗的功率可能不变 D无论怎样移动触头无论怎样移动触头 P，L消耗消耗的功率都不变的功率都不变 解析：解析：触头触头 P 左移左移，使其电阻减小使其电阻减小，流过二极管的电流增大流过二极管的电流增大， 从而发光增强从而发光增强，使光敏电阻使光敏电阻 R 的阻值减小的阻值减小，最终达到增大流过灯泡最终达到增大流过灯泡 的电流的效果的电流的效果A 项正确项正确 答案：答案：A 5(多选多选)如图所示如图所示，Rt

6、为热敏电阻为热敏电阻，R1为光敏电阻为光敏电阻，R2和和 R3 均为定值电阻均为定值电阻，电源电动势为电源电动势为 E，内阻为内阻为 r，V 为理想电压表为理想电压表，现发现发 现电压表示数增大现电压表示数增大，可能的原因是可能的原因是( ) A热敏电阻温度升高热敏电阻温度升高，其他条件不变其他条件不变 B热敏电阻温度降低热敏电阻温度降低，其他条件不变其他条件不变 C光照减弱光照减弱，其他条件不变其他条件不变 D光照增强光照增强，其他条件不变其他条件不变 解析：解析：热敏电阻温度升高热敏电阻温度升高，其阻值减小其阻值减小，外电路的总电阻减小外电路的总电阻减小， 总电流增大总电流增大，路端电压减

7、小路端电压减小，故通过光敏电阻的电流减小故通过光敏电阻的电流减小，则通过则通过 R3的电流增大的电流增大，电压表的示数增大电压表的示数增大，A 正确；热敏电阻温度降低时正确；热敏电阻温度降低时， 其阻值增大其阻值增大，外电路总电阻增大外电路总电阻增大，总电流减小总电流减小，路端电压随之增大路端电压随之增大， 通过光敏电阻的电流增大通过光敏电阻的电流增大， 所以通过热敏电阻的电流减小所以通过热敏电阻的电流减小， 电压表的电压表的 读读数数减小减小，B 错误；光照减弱错误；光照减弱，光敏电阻的阻值增大光敏电阻的阻值增大，外电路总电阻外电路总电阻 增大增大，路端电压增大路端电压增大，则电压表的示数增

8、大则电压表的示数增大，C 正确光照增强正确光照增强，光光 敏电阻的阻值减小敏电阻的阻值减小，外电路总电阻减小外电路总电阻减小，路端电压减小路端电压减小，则电压表的则电压表的 示数减小示数减小，D 错误错误 答案：答案：AC B 级级 提能力提能力 6(多选多选)传感器是一种采集信息的重要器件传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种如图所示是一种 测定压力的电容式传感器测定压力的电容式传感器，当待测压力当待测压力 F 作用于可动膜片电极上时作用于可动膜片电极上时， 以下说法中正确的是以下说法中正确的是( ) A若若 F 向上压膜片电极向上压膜片电极，电路中有从电路中有从 a 到到 b 的电

9、流的电流 B若若 F 向上压膜片电极向上压膜片电极，电路中有从电路中有从 b 到到 a 的电流的电流 C若若 F 向上压膜片电极向上压膜片电极，电路中不会出现电流电路中不会出现电流来源来源:163文库 D若电流表有示数若电流表有示数，则说明压力则说明压力 F 发生变化发生变化 解析：解析：电容器与电源一直连接电容器与电源一直连接，则电容器的电压则电容器的电压 U 不变不变，F 向向 上压膜片电极上压膜片电极，使得两极板使得两极板的距离减小的距离减小，由由 C rS 4kd可知 可知 C 变大变大， 由由 QCU 可得电容器的电量可得电容器的电量 Q 变大变大，电容器要吸收电荷充电容器要吸收电荷

10、充电电，电路电路 中产生中产生与原电流方向相同的电流与原电流方向相同的电流，即有从，即有从 b 到到 a 的电流的电流，故故 A、C 错错 误误，B 正确；电流表有示数正确；电流表有示数，说明有充电电流或放电电流说明有充电电流或放电电流，必然是电必然是电 容器的板间距离发生变化容器的板间距离发生变化，而压力而压力 F 发生变化发生变化，故故 D 正确正确 答案：答案：BD 7.(多选多选)在如图所示的电路中在如图所示的电路中， RT是半导体热敏电阻是半导体热敏电阻， 当当 RT所所在在 处温度升高时处温度升高时，下列关于通过理想电流表的电流下列关于通过理想电流表的电流 I，ab 间电压间电压

11、U 和和 电容器电量电容器电量 q 的说法正确的是的说法正确的是( ) AI 变大变大，U 变大变大 BI 变大变大，U 变小变小 CU 变小变小，q 变小变小 DU 变大变大，q 变大变大来源来源:学学*科科*网网 解析：解析：当当 RT所在处温度升高时所在处温度升高时，其对应的电阻值其对应的电阻值减小减小，电路的电路的 总阻值减小总阻值减小，由由 I E R总 总得 得 U 变小变小，RT与与 R2并联的电压并联的电压 U并 并变小变小，通通 过过 R2的电流变小的电流变小，则通过电流表的电流则通过电流表的电流 I 变大变大，选项选项 A 错误错误，选项选项 B 正确；电容器与正确；电容器

12、与 RT并联并联，则则 UCU并 并，UC变小变小，而而 qCUc，故故 q 变小变小，选项选项 C 正确正确，选项选项 D 错错 误误 答案：答案：BC 8(多选多选)为了保证行车安全和乘客身体健康为了保证行车安全和乘客身体健康，动车上装有烟雾动车上装有烟雾 报警装置报警装置，其原理如图所示其原理如图所示M 为烟雾传感器为烟雾传感器，其阻值其阻值 RM随着烟雾随着烟雾 浓度的改变而变化浓度的改变而变化，电阻电阻 R 为可变电阻车厢内有人抽烟时为可变电阻车厢内有人抽烟时，烟雾烟雾 浓度增大浓度增大，导致导致 S 两端的电压增大两端的电压增大，装置发出警报下列说法正确装置发出警报下列说法正确 的

13、的是是( ) ARM随烟雾浓度的增大而增大随烟雾浓度的增大而增大 BRM随烟雾浓度的增大而减小随烟雾浓度的增大而减小 C若要提高报警灵敏度可增大若要提高报警灵敏度可增大 R D若要提高报警灵敏度可减小若要提高报警灵敏度可减小 R 解析：解析：S 两端电压两端电压 U 增大增大，故传感器两端电压一定减小；当有烟故传感器两端电压一定减小；当有烟 雾雾，使传感器电阻变化使传感器电阻变化，即即 RM变小变小，则有则有 RM随着烟雾随着烟雾浓度的增大浓度的增大 而减小，故而减小，故 A 错误错误，B 正确；正确；R 越大越大，M 与与 R 并联的电阻并联的电阻 R并 并越接越接 近近 RM，U 增大越明

14、显增大越明显，导致导致“S”上电压变化最明显上电压变化最明显，故故 C 正确正确，D 错误错误 答案：答案：BC 9如图所示如图所示，动圈式话筒能够将声音转变为微弱的电信号动圈式话筒能够将声音转变为微弱的电信号(交变交变 电流电流)产生的电信号一般都不是直接送给扩音机产生的电信号一般都不是直接送给扩音机，而是经而是经过一台变过一台变 压器压器(视为理想变压器视为理想变压器)之后再送给扩之后再送给扩音机放大音机放大， 变压器的作用是为了变压器的作用是为了 减少电信号沿导线传输过程中的电能损失减少电信号沿导线传输过程中的电能损失，关于话筒内的这台变压关于话筒内的这台变压 器器，下列下列判断正确的是

15、判断正确的是( ) A降压降压，因为因为 PI2R，降压后降压后电流减少电流减少，导线上损失的电能导线上损失的电能 减少减少 B降压降压，因为因为 PU 2 R ，降压后电压降低降压后电压降低，导线上损失的电能减导线上损失的电能减 少少 C升压升压，因为因为 IU R， ，升压后升压后，电流增大电流增大，使到达扩音机的信使到达扩音机的信 号加强号加强来源来源:163文库 D升压升压，因为因为 PUI，升压后升压后，电流减小电流减小，导线上损失的电能导线上损失的电能 减少减少 解析：解析： 根据变压器的根据变压器的作用是为了减少电信号沿导线传输过作用是为了减少电信号沿导线传输过程中的程中的 电能

16、损失可知电能损失可知，话筒内的这台变压器一定是升压变压，话筒内的这台变压器一定是升压变压器，因为器，因为 P UI，升压后升压后，电流减小电流减小，导线上损失的电能减少导线上损失的电能减少，选项选项 D 正确正确 答案：答案：D 10 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小 某实验小组在升压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小 某实验小组在升 降机水平地面上利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置 其降机水平地面上利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置 其 工作原理图如图甲所示工作原理图如图甲所示，将压敏电阻、定值电阻将压敏电阻、定值电阻 R、电流显示器、电、电流显示器、电 源源 E 连成电

17、路连成电路，在在压敏电阻上放置一个绝缘重物压敏电阻上放置一个绝缘重物.0t1时间内升降机时间内升降机 停在某一楼层处停在某一楼层处，t1时刻升降机开始运动时刻升降机开始运动，从电流显示器中得到电路从电流显示器中得到电路 中电流中电流 i 随时间随时间 t 变化情况如图乙所示则下变化情况如图乙所示则下列判断正列判断正确的是确的是( ) 图甲图甲 图乙图乙 At1t2时间内绝缘重物处于超重状态时间内绝缘重物处于超重状态 Bt3t4时间内绝缘重物处于失重状态时间内绝缘重物处于失重状态 C升降机开始时可能停在升降机开始时可能停在 10 楼楼，从从 t1时刻开始时刻开始，经向下加速、经向下加速、 匀速、

18、减速匀速、减速，最后停在最后停在 l 楼楼 D升降机开始时可能停在升降机开始时可能停在 l 楼楼，从从 t1时刻开始时刻开始，经向上加速、经向上加速、 匀速、减速匀速、减速，最后停在最后停在 10 楼楼 解析：解析：0t1时间内升降机停在某一楼层处时间内升降机停在某一楼层处，通过观察图象电流通过观察图象电流 稳定稳定， 对物体受力分析对物体受力分析， 竖直向下重力的大小和竖直向上支持力的大竖直向下重力的大小和竖直向上支持力的大 小相等小相等， 根据牛顿第三定律根据牛顿第三定律， 压力的大小等于支持力的大小并且等于压力的大小等于支持力的大小并且等于 重力的大小重力的大小，t1t2时间图象中电流减

19、小时间图象中电流减小，说明电路中总电阻增大说明电路中总电阻增大， 压敏电阻增大压敏电阻增大， 所受的压力减小所受的压力减小， 物体对支持物的物体对支持物的压力小于物体所受压力小于物体所受 重力的情况称为失重现象重力的情况称为失重现象，所以，所以 A 项错误；项错误；t3t4时间图象中电流增时间图象中电流增 大大，说明压敏电阻减小说明压敏电阻减小，所受的压力增大所受的压力增大，物体对支持物的压力大于物体对支持物的压力大于 物体所受重力的情况称为超重现象物体所受重力的情况称为超重现象，所以所以 B 项错误；根据牛顿第三项错误；根据牛顿第三 定律定律，压力大小与支持力大小相等压力大小与支持力大小相等，t1t2时间对物体受力分析时间对物体受力分析，支支 持力小于重力合力方向竖直向下持力小于重力合力方向竖直向下，加速度方向向下加速度方向向下，t2t3时间电流时间电流 不变不变，说明压力大小等于重力大小说明压力大小等于重力大小，物体在匀速运动物体在匀速运动，t3t4时间对时间对 物体受力分析物体受力分析，支持力大于重力合力方向支持力大于重力合力方向竖直竖直向上向上，加速度方向向，加速度方向向 上上所以所以 C 项正确项正确，D 项错误项错误 答案：答案：C