高考物理新电磁学知识点之传感器全集汇编(3)一、选择题1.在如图所示的电路中,电源的电动势E恒定,内阻r=1Ω,R1为光敏电阻(其阻值随光照的增强而减小),定值电阻R2=2Ω,R3=5Ω,电表均为理想电表.则下列说法正确的是()A.当光照增强时,电源的效率增大B.当光照增强时,电容器的电荷量减小C.光照强度变化时,电压表示数的变化量和电流表示数的变化量之比不变D.若光敏电阻R1阻值变化范围为2~9Ω,则光照强度变化前后,ab段电路消耗的电功率可能相同2.科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中GMR为一个磁敏电阻,R和为滑动变阻器,和为定值电阻,当开关和闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.则A.只调节电阻,当向下端移动时,电阻消耗的电功率不变B.只调节电阻,当向下端移动时,带电微粒向下运动C.只调节电阻R,当向右端移动时,电阻消耗的电功率变小D.只调节电阻R,当向右端移动时,带电微粒向下运动3.电视机遥控器是用传感器将光信号转化为电流信号。
下列属于这类传感器的是A.走廊中的声控开关 B.红外防盗装置C.热水器中的温度传感器 D.电子秤中的压力传感器4.下列说法中正确的是( )A.电饭锅中的敏感元件是光敏电阻B.测温仪中的测温元件可以是热敏电阻C.机械式鼠标中的传感器接收到连续的红外线,输出不连续的电脉冲D.火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现低电阻状态,有烟雾时呈现高电阻状态5.下列说法正确的是A.传感器都是利用电磁感应原理工作的B.电磁炉是根据电磁感应原理工作的C.法拉第圆盘发电机是利用静电感应的原理制成的D.探测金属物品的探测器都是利用静电感应的原理工作的6.与一般吉他以箱体的振动发声不同,电吉他靠拾音器发声。
如图所示,拾音器由磁体及绕在其上的线圈组成。
磁体产生的磁场使钢质琴弦磁化而产生磁性,即琴弦也产生自己的磁场。
当某根琴弦被拨动而相对线圈振动时,线圈中就会产生相应的电流,并最终还原为声音信号。
下列说法中正确的是A.若磁体失去磁性,电吉他仍能正常工作B.换用尼龙材质的琴弦,电吉他仍能正常工作C.琴弦振动的过程中,线圈中电流的方向不会发生变化D.拾音器的作用是利用电磁感应把琴弦的振动转化成电信号7.在家用电热灭蚊器中,电热部分主要元件是PTC元件,PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器,其电阻率ρ随温度 t的变化关系如图所示,由于这种特性,PTC元件具有发热、保温双重功能.对此,以下判断正确的是()①通电后,其电功率先增大,后减小②通电后,其电功率先减小,后增大③当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在t1不变④当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在t1和t2之间的某一值不变A.①③B.②③C.②④D.①④8.传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用,如图所示是一种测量液面高度的电容式传感器的示意图,金属芯线与导电体之间形成一个电容器,从电容大小的变化就能反映液面的升降情况,当测得电容值减小,可以确定h将()A.减小B.增大C.不变D.无法判断9.电炖锅是用电阻通电后发热来加工食品的,内有两个“聪明”开关,一个是利用“热敏”材料制成的“热控开关”,当食品加热达到设定温度时,“热控开关”断开使电阻的发热功率减小;另一个是“定时开关”,当加热到一定时间时,“定时开关”断开,使电阻停止发热,这种“聪明电路”是()A.B.C.D.10.酒精测试仪(主要部件是二氧化锡半导体型酒精气体传感器)用于测试机动车驾驶人员是否酒驾.酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比,那么电压表的示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是()A.U越大,表示C越小,C与U成反比B.U越大,表示C越大,C与U成正比C.U越大,表示C越小,但是C与U不成反比D.U越大,表示C越大,但是C与U不成正比11.电子秤使用的是()A.超声波传感器 B.温度传感器C.压力传感器 D.红外线传感器12.如图电路中,电源电动势为E,内阻为r,R G为光敏电阻,R为定值电阻。
闭合开关后,小灯泡L正常发光,当光照增强时,A.小灯泡变暗B.小灯泡变亮C.通过光敏电阻的电流变小D.通过光敏电阻的电流不变13.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置,如图所示,将压敏电阻固定在升降机底板上并接入电路,其上放置物块;合上电键后,在升降机运动过程的某一段时间内,发现电流表的示数I不变,且I大于升降机静止时电流表的示数I0,在这段时间内A.升降机可能匀速上升B.升降机一定在匀减速上升C.升降机一定处于失重状态D.升降机一定在匀加速上升14.机器人装有作为眼睛的“传感器”,犹如大脑的“控制器”,以及可以行走的“执行器”,在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯.下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是()A.力传感器B.温度传感器C.光传感器D.声音传感器15.热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,其电阻R t随温度t变化的图线如图甲所示.如图乙所示电路中,热敏电阻R t与其他电阻构成的闭合电路中,水平放置的平行金属板中带电质点P处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当R t所在处温度升高时,则( )A.电压表读数减小 B.电流表读数减小C.质点P将向上运动 D.R3上消耗的功率增大16.下列说法正确的是()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.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,这种传感器的作用是控制电路的通断C.霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电流这个电学量D.半导体热敏电阻常用作温度传感器,温度升高,它的电阻值变大17.许多楼道的灯具有这样的功能:天黑时,出现声音它就开启,而在白天,即使有声音它也没反应。
它的控制电路是几种传感器的信号通过一个门电路后进入执行电路,这个门电路是()A.非门电路 B.或门电路 C.与门电路 D.以上答案都不是18.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球.小车向右做直线运动过程中,电流表示数如图所示,下列判断正确的是()A.从t1到t2时间内,小车做匀速直线运动B.从t1到t2时间内,小车做匀加速直线运动C.从t2到t3时间内,小车做匀速直线运动D.从t2到t3时间内,小车做匀加速直线运动19.已知压敏电阻的受力面所受压力越小,其阻值越大,如图甲,将压敏电阻R平放在竖直升降电梯的轿厢内,受力面朝上,在其受力面上放一质量为m物体,电梯静止时电压表U;某段时间内电压表示数随时间变化图线如图乙,则()示数为0t t时间内压敏电阻受力面所受压力恒定A.12t t时间内电容器处于放电状态B.12t t时间内电梯做匀加速运动C.12D.2t之后电梯处于失重状态20.下列四幅图中所涉及物理知识的论述中,错误的是()A .图甲中,电流能使下方的小磁针发生偏转,说明了电流具有磁效应B .图乙中,电子秤应用了压力传感器来称重C .图丙中,变压器的铁芯由薄硅钢片叠压而成,是为了减小涡流,提高效率D .图丁中,紫外线照射锌板发生了光电效应,如换用红外线,也一定能发生光电效应21.有一种测量物体重量的电子秤,其电路原理图如图中的虚线部分所示,主要由三部分构成:踏板、压力传感器R (实际上是一个阻值可随压力变化的变阻器)、显示体重的仪表G (实际上是电流表),不计踏板的质量,己知电流表的量程为0〜2A ,内阻为Rg =1Ω,电源电动势为E =12V ,内阻为r =1Ω,电阻R 随压力F 变化的函数式为300.01R F = (F 和R 的单位分别为N 和Ω),下列说法中正确的是( )A .该秤能测量的最大体重是3000NB .该秤的零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G 刻度盘的0.375A 处C .该秤显示重量的刻度是均匀标注的D .该秤显示的重量F 与通过电路中的电流I 满足12003200F I=+ 22.如图所示为一种常见的身高体重测量仪.测量仪顶部向下发射波速为v 的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔.质量为M 0的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比.当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为t 0,输出电压为U 0,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t ,输出电压为U .该同学的身高和质量分别为A .v(t 0-t),00M U UB .12v(t 0-t),00M U UC .v(t 0-t),000()M U U U -D .12v(t 0-t),000()M U U U - 23.下列关于传感器的说法中正确的是()A .金属热电阻是一种可以将电学量转换为热学量的传感器B .电饭锅通过压力传感器实现温度的自动控制C .干簧管是一种能够感知电场的传感器D .传感器能将非电学量按一定规律转换成电学量或者电路的通断24.下列关于几种传感器的说法不正确的是( )A .电子秤所使用的测力装置是力传感器B .电饭锅常压下只要锅内有水,锅内的温度不可能达到103℃,开关按钮就不会自动跳起C .电熨斗需要较高温度熨烫时,要调节温度旋钮,使升降螺丝上移并推动弹性铜片上移D .霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量25.指纹识别器在下列哪些方面可以得到广泛应用( )A .乘坐客车购票时B .过公路收费处时C .放学出校门口时D .开银行保险柜时【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【解析】【分析】【详解】当光照增强时,光敏电阻阻值减小,总电流增大,则电源的功率P EI =增大,故A 正确;当光照增强时,光敏电阻阻值减小,总电流增大,2R 两端的电压增大,则电容器两端的电压增大,根据Q UC =可知,电容器的电荷量增大,故B 错误;根据闭合电路欧姆定律得:3U E I r R =-+(),所以3U r R I∆=+∆,不发生变化,故C 正确;将3R 看成电源的内阻,则等效电源的内阻为36r R +=Ω,22R =Ω,则光敏电阻14R =Ω时,外电路总电阻与等效电源的内阻相等,电源的输出功率有最大值,则若光敏电阻1R 阻值变化范围为29~Ω,则光照强度变化前后,ab 两段电路的功率可能相同,故D 正确;【考点】考查了电路动态变化分析2.A解析:A【解析】只调节电阻,当向下端移动时,回路中电流不变,电阻消耗的电功率不变,A正确;只调节电阻,当向下端移动时,回路中电流不变,电容器板间电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动,B错误;只调节电阻R,当向右端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电源电动势不变,所以电路中的电流减小,电磁铁的磁性减弱;由于电磁铁磁性的减弱,导致了磁敏电阻GMR的阻值减小,则通过的电流增大,其电功率增大.电容器两端的电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动,故CD错误.【点睛】此题的逻辑性非常强,要读懂题意,把握有效信息:磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,再进行动态分析.3.B解析:B【解析】用遥控器调换电视机的频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.走廊中的声控开关是将声波转化成电信号的过程,红外防盗装置是将光信号转换为电信号,热水器中的温度传感器将温度转化成电信号的过程;电子秤中的压力传感器是将力转换为电信号的过程,故B正确.4.B解析:B【解析】电饭锅中的敏感元件是感温铁氧体,A错误;机械式鼠标中的传感器接收断续的红外线脉冲,输出相应的电脉冲信号,C错误;火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现高电阻状态,有烟雾时呈现低电阻状态,D错误;只有选项B正确.5.B解析:B【解析】传感器不一定都是利用电磁感应原理工作的,如利用热敏电阻做成的传感器,是利用电阻随温度变化规律工作的,A错误;电磁炉和发电机、探测含有金属零件的地雷的探测器的原理都是“电磁感应”,B正确CD错误.6.D解析:D【解析】试题分析:电吉他是将琴弦与线圈所围成的面积放入于磁场中,当琴弦振动时所围成面积的磁通量发生变化,导致线圈产生感应电流,最后通过扩音器放大经扬声器播出.若失去磁性则无法产生电磁感应,因此吉他不能正常工作,故A错误;电吉他不可以使用尼龙线做琴弦.若是尼龙线则不能构成回路,故B错误;琴弦振动时,线圈中产生感应电流的大小和方向均是变化的,若是恒定,则声音全是一种调,更何况也不可是恒定电流的,故C错误;电吉他是属于磁生电的应用,是根据电磁感应原理工作的.拾音器的作用是利用电磁感应把琴弦的振动转化成电信号,故D 正确.7.D解析:D【解析】当电热灭蚊器温度由0升到的过程中,电阻器的电阻率ρ随温度升高而减小,其电阻R 随之减小,由于加在灭蚊器上的电压U 保持不变,灭蚊器的热功率P 随之增大,当时,达到最大.当温度由升高到的过程中,ρ增大,R 增大,P 减小;而温度越高,其与外界环境温度的差别也就越大,高于环境温度的电热灭蚊器的散热功率P ′也就越大;因此在这之间的某一温度会有,即当热功率P 减小到等于散热功率时,即达到保温;当,使温度自动升高到;当,使温度自动降为t 3,实现自动保温,正确答案为D. 8.A解析:A【解析】【分析】【详解】电容C 减小时,根据电容的决定式4s C kd επ=分析正对面积应减小,则知液面高度h 减小,所以A 选项是正确的。