2019-2020年高中物理第3章传感器1传感器自我小测教科版选修

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1、2019-2020年高中物理第3章传感器1传感器自我小测教科版选修1．传感器可将非电学量转化为电学量，起自动控制作用，如计算机鼠标中有位移传感器，电饭煲中有温度传感器，电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器……演示位移传感器的工作原理如图所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的滑动触头滑动，通过电压表显示的数据来反映物体位移的大小，假设电压表是理想的，则下列说法正确的是（　　）．A．物体M运动时，电源内的电流会发生变化B．物体M运动时，电压表的示数会发生变化C．物体M不动时，电路中没有电流D．物体M不动时，电压表没有示数2．在如图所示的电路中，开关

2、S是闭合的，现增大电容器A、B两极板间距，则下列说法正确的是（　　）．A．电容器的电容将增大，带电荷量增加B．电容器的电容将减小，带电荷量增加C．电容器的电容将不变，带电荷量也不变D．电容器的电容将减小，带电荷量不变3．如图所示是一个测定液面高度的传感器，在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液构成电容器的两极．把这两极接入外电路，当外电路中的电流变化显示电容值增大时，则导电液体的深度h变化为（　　）．A．h增大　　　　　　　　　B．h减小C．h不变　　　　　　　　D．无法确定4．有一电学元件，温度升高时电阻却大幅度减小，则这种元件可能

3、是（　　）．A．金属导体　　　　　　　B．绝缘体C．半导体　　　　　　　　D．超导体5．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m，升降机静止时电流表示数为I0．某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中（　　）．A．物体处于失重状态B．物体处于超重状态C．升降机一定向上做匀加速运动D．升降机可能向下做匀减速运动6．如图所示是电阻式温度计，一般是利用金属铂做的，已知铂丝的电阻随温度的变化情况，测出铂丝的电阻就可以知道其温度．这实际上是一个传感器

4、，它是将________转化为________来进行测量的．7．车床在工作时是不允许将手随便接近飞转的工件的，为了防止出现事故，设计了下面的光电自动制动安全电路，图中的A为车床上的电动机；B为随电动机高速转动的工件；C为光源，它发出的光照到光敏电阻D上；E为电磁铁；F为衔铁；G为电源；H为弹簧．只要手不小心靠近了工件，机器就自动停转，请简述其工作原理．8．某学生为测量一个物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k），如图所示，测量时先调节输出端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物

5、体的质量成正比的输出电压U．现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个，开关及导线若干，待测物体（可置于力电转换器的受压面上）．请完成对该物体质量的测量：（1）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调．并且使调节范围尽可能大，画出这一完整的电路（包括力电转换器在内）．（2）简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m．（3）设想实验可能会出现的问题．参考答案1答案：B2答案：D　解析：当增大电容器A、B极板间距时，由知，其电容将减小，而电容器两极板间电压一定，由Q＝CU知，电容器的带电荷量应减小，但由于二极管的

6、单向导电性，其反向电阻无穷大，可认为断电，故阻止了正负电荷的中和，故其带电荷量不变．3答案：A　解析：由题意知，导线芯和导电液体构成电容器的两极，类似于平行板电容器的两极．当液面高度发生变化时相当于两极正对面积发生变化，会引起电容的变化．与平行板电容器类比可得，导电液体深度h增大时，导线芯和导电液体正对面积增大，电容器的电容值变大．4答案：C　解析：金属导体温度升高时电阻增加；绝缘体温度升高时一般仍为绝缘体；对于超导体，在其临界温度以下，温度升高电阻不变为零，高于临界温度，温度升高电阻往往增加；半导体材料受到光照或者温度升高时，会有更多的电子获得能量成为自由

7、电子，同时也形成更多的空穴，于是导电性能明显增强，电阻却大幅度减小．5答案：BD　解析：因为压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，由题图乙知，电流大于静止时的电流且稳定，故压力增大，物体处于超重状态，选项B、D正确．6答案：温度　电阻解析：金属铂的电阻率随温度的变化而变化，根据可知，测出铂丝的电阻就可以知道其温度．可见此传感器是将温度转化为电阻来进行测量的．7答案：见解析解析：当手在C、D间靠近工件时，遮挡住由C射向光敏电阻的光，光敏电阻的阻值迅速变大，电路中的电流减小，使电磁铁磁性减弱而放开衔铁，造成电动机断路，使工件停转以保证安全．8答案：见解析解析：

8、（1）设计的电路如图所示（2）测量步骤与结果如下：①