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高中物理
1 传感器及其工作原理
1 传感器及其工作原理 知识点题库
下列说法不正确的是( )
A .
温度传感器通常是利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变制成的
B .
红外线传感器接收携带着信息的红外线,转换成电信号,从而得知辐射源的相关信息。
C .
目前常用的传感器有温度传感器、生物传感器、及压力传感器等
D .
热敏电阻是由绝缘材料制成的电阻器,其电阻值会随温度值的变化而改变。
关于传感器工作的一般流程,下列说法中正确的是( )
A .
非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件
B .
电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量
C .
非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量
D .
非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量
在电梯门口放置一障碍物,会发现电梯门不停地开关,这是由于在电梯门上装有的传感器是( )
A .
光传感器
B .
温度传感器
C .
声传感器
D .
压力传感器
机器人有
、
和执行器三个模块组成,相当于人的感觉器官、大脑和肌肉.
如图甲所示为某宾馆的房卡,只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才会有电.
(1) 房卡的作用相当于一个
(填电路元件名称)接在干路上.
(2) 如图乙所示,当房客进门时,只要将带有磁铁的卡P插入盒子
Q
中,这时由于磁铁吸引簧片,开关B就接通,通过继电器J使整个房间的电器的总开关接通,房客便能使用室内各种用电器.当继电器工作时,cd相吸,ab便接通.请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适当地连接起来,构成正常的电门卡电路.
在温控电路中,通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制.如图所示的电路,
R
1
为定值电阻,
R
2
为半导体热敏电阻(温度越高电阻越小),
C
为电容器.当环境温度降低时( )
A .
电容器
C
的带电荷量增大
B .
电压表的读数增大
C .
电容器
C
两板间的电场强度减小
D .
R
1
消耗的功率增大
下列器件不是应用温度传感器的是( )
A .
电熨斗
B .
话筒
C .
电饭锅
D .
测温仪
如图所示是某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置,
R
1
为光敏电阻,
R
2
为定值电阻,
A
、
B
接监控装置.则( )
A .
当有人通过而遮蔽光线时,
A
、
B
之间电压升高
B .
当有人通过而遮蔽光线时,
A
、
B
之间电压降低
C .
当仅增大
R
2
的阻值时,可增大
A
、
B
之间的电压
D .
当仅减小
R
2
的阻值时,可增大
A
、
B
之间的电压
用遥控器调换电视机频道的过程,实际上是电视机中的传感器把光信号转化为电信号的过程.下列属于这类传感器的是( )
A .
红外报警装置
B .
走廊照明灯的声控开关
C .
自动洗衣机中的压力传感装置
D .
电饭锅中控制加热和保温的温控器
街道旁的路灯利用半导体的电学特性制成了白天自动熄灭,夜晚自动点亮的装置,该装置的工作原理是应用了半导体的( )
A .
光敏性
B .
压敏性
C .
热敏性
D .
三个特性同时应用
关于传感器的应用,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 .
测温仪中测温元件可以是热敏电阻
C .
用传感器探究作用力和反作用力的关系的实验,所用的测力装置是力传感器
D .
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
一种半导体材料称为“霍尔材料”,用它制成的元件称为“霍尔元件”,这种材料有可定向移动的电荷,称为“载流子”,每个载流子的电荷量大小为1个元电荷量,即q=1.6×10
-19
C,霍尔元件在自动检测、控制领域得到广泛应用,如录像机中用来测量录像磁鼓的转速、电梯中用来检测电梯门是否关闭以及自动控制升降电动机的电源的通断等。在一次实验中,一块霍尔材料制成的薄片宽AB=1.0×10
-2
m、长BC=4.0×10
-2
m、厚h=1×10
-3
m,水平放置在竖直方向上的磁感应强度B=1.5 T的匀强磁场中,BC方向通有I=3.0 A的电流,如图所示,沿宽度产生1.0×10
-5
V的横向电压。
(1) 假定载流子是电子,A、B两端中哪端电势较高?
(2) 薄板中形成电流I的载流子定向运动的速率多大?
为锻炼身体,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
1
间的摩擦不计),弹簧劲度系数为100 N/cm。定值电阻R
0
=5 Ω,ab是一根长为5 cm的均匀电阻丝,阻值R
1
=25 Ω,电源输出电压恒为U=3 V,内阻不计,理想电流表的量程为0~0.6 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( )
A .
小明在电路中连入R
0
的目的是保护电路
B .
当拉环不受力时,闭合开关后电流表的读数为0.1 A
C .
当拉力为400 N时,电流表指针指在0.3 A处
D .
当拉力为400 N时,电流表指针指在0.5 A处
当你走近某些宾馆、酒店的大门时,门就会自动为你打开;当你走进门之后,门又在你身后自动关上.你觉得这可能是将下列哪种外界信息转换为有用的信息( )
A .
温度
B .
紫外线
C .
可见光
D .
红外线
下列器件,没有使用温度传感器来控制其电路工作的是( )
A .
调温电熨斗
B .
动圈式话筒
C .
电饭锅
D .
自动控温热水器
某楼梯口的电灯开关装有传感器,天黑时,出现声音才能发光,而白天即使有声音,电灯也不能发光,该开关中有两种传感器,它们可能是( )
A .
光敏电阻和驻极体话筒
B .
金属热电阻和光敏电阻
C .
热敏电阻和霍尔元件
D .
热敏电阻和光敏电阻
如图甲所示,为热敏电阻的R-t图像,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为100Ω。当线圈的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E=9.0V,内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。则
(1) 应该把恒温箱内的加热器接在
(填“A、B端”或“C、D端”)。
(2) 如果要使恒温箱内的温度保持50℃,可变电阻R
′
的阻值应调节为
Ω。
传感器已广泛应用于生产和生活中,下列关于传感器的说法正确的是( )
A .
给货车称重的地磅使用了光传感器
B .
夜间自动打开的路灯使用了红外线传感器
C .
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
D .
电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片。这种双金属片的作用是控制电路的通断
传感器在日常生活中有着广泛的应用,它的种类多种多样,其性能也各不相同,电热水壶有水烧干自动断电装置,电热水壶内实现这一功能的传感器是( )
A .
力传感器
B .
温度传感器
C .
声传感器
D .
光传感器
传感器在现代生活、生产和科技中有着相当广泛的应用,如图甲是一个压力传感器设计电路,要求从表盘上直接读出压力大小,其中R
1
是保护电阻,R
2
是调零电阻(总电阻200Ω),理想电流表量程为10mA,电源电动势
(内阻不计),压敏电阻的阻值R与所受压力大小F的对应关系如图乙所示。
(1) 有三个规格的保护电阻,R
1
应选哪一个____。
A .
8Ω
B .
80Ω
C .
800Ω
(2) 正确选取、安装保护电阻R
1
后,要对压力传感器进行调零(要求压力为零时电流表满偏),则调零电阻R
2
应调为
Ω。
(3) 接下来对表盘进行重新赋值,原5mA刻度线应标注
N。
<<
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