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1、课时作业课时作业 13 传感器及其工作原理传感器及其工作原理时间时间： ：45 分分钟钟 分分值值： ：100 分分一、选择题一、选择题(88 分分64 分分)1关于干簧管，下列说法正确的是关于干簧管，下列说法正确的是( )A干簧管接入电路中相当于电阻的作用干簧管接入电路中相当于电阻的作用B干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的C干簧管接入电路中相当于开关的作用干簧管接入电路中相当于开关的作用D干簧管是作为电控元件以实现自动控制的干簧管是作为电控元件以实现自动控制的答案：答案：CD2关于传感器的下列说法正确的是关于传感器的下列说法正确的是( )A所有传感器的材料都是由
2、半导体材料做成的所有传感器的材料都是由半导体材料做成的B金属材料也可以制成传感器金属材料也可以制成传感器C传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的D以上说法都不正确以上说法都不正确解析：解析：半半导导体材料可以制成体材料可以制成传传感器，其他材料也可以制成感器，其他材料也可以制成传传感器，感器，如金属氧化物氧化如金属氧化物氧化锰锰就可以制成温度就可以制成温度计计，所以，所以 A 错错， ，B 正确，正确，传传感器感器不但能感知不但能感知电压电压的的变变化，化，还还能感受力、温度、光、声、化学成分等非能感受力、温度、光、声、化学成分等非电电学量，所以学
3、量，所以 C 错错 答案：答案：B3关于光敏电阻，下列说法中正确的是关于光敏电阻，下列说法中正确的是( )A受到的光照越强，电阻越小受到的光照越强，电阻越小B受到的光照越弱，电阻越小受到的光照越弱，电阻越小C它的电阻与光照强度无关它的电阻与光照强度无关D以上说法都不准确以上说法都不准确答案：答案：A4热敏电阻能将热信号转换为电信号是因为热敏电阻能将热信号转换为电信号是因为( )A电阻阻值的大小随热量的变化而变化电阻阻值的大小随热量的变化而变化B电阻阻值的大小随温度的变化而变化电阻阻值的大小随温度的变化而变化C电阻体积的大小随热量的变化而变化电阻体积的大小随热量的变化而变化D电阻体积的大小随温度
4、的变化而变化电阻体积的大小随温度的变化而变化答案：答案：B5如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中 R1为光敏为光敏电阻，电阻，R2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是( )A当有光照射当有光照射 R1时，信号处理系统获得高电压时，信号处理系统获得高电压B当有光照射当有光照射 R1时，信号处理系统获得低电压时，信号处理系统获得低电压C信号处理系统每获得一次低电压就记数一次信号处理系统每获得一次低电压就记数一次D信号处理系统每获得一次高电压就记数一次信号处理系统每获得一次高电压就记数一次解析：解析：R1为为
5、光敏光敏电电阻，当有光照射阻，当有光照射时时， ，R1的阻的阻值变值变小，小，R2上的上的电电压变压变大，信号大，信号处处理系理系统获统获得高得高电压电压由由题题意知，当意知，当传传送送带带上的物体上的物体挡挡住光住光时时，信号，信号处处理系理系统获统获得低得低电压电压， ，这这种种电压电压高低交替高低交替变变化的信号化的信号转转化化为为相相应应的数字，的数字，实现实现自自动计动计数的功能，故数的功能，故 A、 、C 选项选项正确正确答案：答案：AC6如图所示是一种利用电磁原理制成的充气泵的结构示意如图所示是一种利用电磁原理制成的充气泵的结构示意图其工作原理类似打点计时器，当电流从电磁铁的接线
6、柱图其工作原理类似打点计时器，当电流从电磁铁的接线柱 a 流入，流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是( )A电磁铁的上端为电磁铁的上端为 N 极，小磁铁的下端为极，小磁铁的下端为 N 极极B电磁铁的上端为电磁铁的上端为 S 极，小磁铁的下端为极，小磁铁的下端为 S 极极C电磁铁的上端为电磁铁的上端为 N 极，小磁铁的下端为极，小磁铁的下端为 S 极极D电磁铁的上端为电磁铁的上端为 S 极，小磁铁的下端为极，小磁铁的下端为 N 极极答案：答案：D7(2010重庆卷重庆卷)某电容式话筒的原理示意图如图所示，某电容式话筒的原理示意图如图所示，E 为电
7、为电源，源，R 为电阻，薄片为电阻，薄片 P 和和 Q 为两金属极板对着话筒说话时，为两金属极板对着话筒说话时，P 振振动而动而 Q 可视为不动在可视为不动在 P、Q 间距增大过程中，间距增大过程中，( )AP、Q 构成的电容器的电容增大构成的电容器的电容增大BP 上电荷量保持不变上电荷量保持不变CM 点的电势比点的电势比 N 点的低点的低DM 点的电势比点的电势比 N 点的高点的高解析：解析：由由 C可知可知 PQ 间间距离距离 d 增大增大时电时电容容 C 减小，减小，A 项错项错S4kd误误 电电容减小将放容减小将放电电， ，电电荷量减小，故荷量减小，故 B 项项也也错错放放电时电电时电
8、流从流从 M 点点经经 R 到到 N 点，点，说说明明 M 点点电势电势高于高于 N 点点电势电势，所以，所以 C 项错误项错误 D 项项正正确确答案：答案：D8如图所示，如图所示，RT为负温度系数的热敏电阻，为负温度系数的热敏电阻，R 为定值电阻，为定值电阻，若往若往 RT上擦一些酒精，在环境温度不变的情况下，关于电压表示数上擦一些酒精，在环境温度不变的情况下，关于电压表示数的变化情况，下列说法中正确的是的变化情况，下列说法中正确的是( )A变大变大B变小变小C先变大后变小再不变先变大后变小再不变D先变小后变大再不变先变小后变大再不变解析：解析：往往 RT上擦酒精后，酒精蒸上擦酒精后，酒精蒸
9、发发吸吸热热， ，热热敏敏电电阻阻 RT温度降低，温度降低，电电阻阻值值增大，根据串增大，根据串联电联电路的分路的分压压特点，特点，电压电压表示数表示数变变小当酒精蒸小当酒精蒸发发完完毕毕后，后，RT的温度逐的温度逐渐渐升高到升高到环环境温度后不境温度后不变变，所以，所以热热敏敏电电阻的阻阻的阻值值逐逐渐变渐变小，最后不小，最后不变变故故电压电压表的示数将逐表的示数将逐渐变渐变大，最后不大，最后不变变，所以，所以选项选项 D 正确正确答案：答案：D二、非选择题二、非选择题(8 分分12 分分16 分分36 分分)9如上图所示就是一种通过测量电容器电容变化来检测液面高如上图所示就是一种通过测量电
10、容器电容变化来检测液面高度的仪器原理图度的仪器原理图(这种仪器的优点是将非电学量的变化转换为电信号，这种仪器的优点是将非电学量的变化转换为电信号，使测量自动化使测量自动化)容器中装有导电液体，是电容器的一个极板，中间容器中装有导电液体，是电容器的一个极板，中间的芯柱是电容器的另一个极板，芯柱外面套有绝缘管的芯柱是电容器的另一个极板，芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮塑料或橡皮)作为电介质电容器的两个极板分别用导线接在指示器上指示器作为电介质电容器的两个极板分别用导线接在指示器上指示器显示的是电容的大小，但是从电容的大小就可以知道容器中液面位显示的是电容的大小，但是从电容的大小就可以知道容器中液面位
11、置的高低如图指示器显示电容增大了，则可判断液面置的高低如图指示器显示电容增大了，则可判断液面_(填填“升高升高”或或“降低降低”)答案：答案：升高升高 由由电电容的决定公式容的决定公式 C知，知，C 增大，增大，说说明明 S 增增S4kd大，即液面升高大，即液面升高10车床在工作时是不允许将手随便接近飞转的工件的，为了车床在工作时是不允许将手随便接近飞转的工件的，为了防止万一，设计了下面的光电自动控制安全电路，只要人手不小心防止万一，设计了下面的光电自动控制安全电路，只要人手不小心靠近了工件，机器就会自动停转，请简述其工作原理图中的靠近了工件，机器就会自动停转，请简述其工作原理图中的 A 为为
12、车床上的电动机；车床上的电动机；B 为随电动机高速转动的工件；为随电动机高速转动的工件；C 为光源，它发为光源，它发出的光照在光敏电阻出的光照在光敏电阻 D 上；上；E 为电磁铁；为电磁铁；F 为衔铁；为衔铁；G 为电源；为电源；H为弹簧为弹簧解析：解析：当手在当手在 C、 、D 间间靠近工件靠近工件时时，遮，遮挡挡住射向光敏住射向光敏电电阻的光，阻的光，光敏光敏电电阻的阻阻的阻值值迅速迅速变变大，大，电电路中的路中的电电流减小，使流减小，使电电磁磁铁铁磁性减弱从磁性减弱从而放开而放开衔衔接，造成接，造成电动电动机断路，使工件停机断路，使工件停转转以保以保证证安全安全11如图所示，如图所示，A
13、 是浮子，是浮子，B 是金属触头，是金属触头，C 为住宅楼房顶上为住宅楼房顶上的蓄水池，的蓄水池，M 是带水泵的电动机，是带水泵的电动机，D 是弹簧，是弹簧，E 是衔铁，是衔铁，F 是电磁是电磁铁，铁，S1、S2分别为触头开关，分别为触头开关，S 为开关，为开关，J 为电池请利用上述材料，为电池请利用上述材料，设计一个住宅楼房顶上的自动注水装置设计一个住宅楼房顶上的自动注水装置(1)连接电路图连接电路图(2)简述其工作原理简述其工作原理(涉及的元件可用字母代替涉及的元件可用字母代替)解析：解析：(1)如下如下图图所示所示(2)按按图图接好接好电电路，合上开关路，合上开关 S，水，水泵泵工作，水位升高，当浮子上升工作，水位升高，当浮子上升使使 B 接触到接触到 S1时时，左，左侧电侧电路路(控制控制电电路路)工作，工作，电电磁磁铁铁 F 有磁力，拉下有磁力，拉下衔铁衔铁 E，使，使 S2断开，断开，电动电动机机 M 不工作，停止注水，当水位下降使不工作，停止注水，当水位下降使 B与与 S1脱离，脱离，电电路停止工作，路停止工作，F 无磁性，无磁性，D 拉拉动动 E，使，使 S2接通，接通，M 工作工作
