《山东省乐陵第一中学2019届高三一轮复习传感器 word版含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东省乐陵第一中学2019届高三一轮复习传感器 word版含解析（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、山东省乐陵第一中学山东省乐陵第一中学 2019 届高三一轮复习：传感器届高三一轮复习：传感器 一、选择题一、选择题 1.1.如图是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中电源电动势为 E，内阻为 r，、是定 值电阻，是磁敏传感器，它的电阻随磁体的出现而减小，c、d 接报警器电路闭合后，当 传感器所在处出现磁体时，则电流表的电流 I，c、d 两端的电压 U 将 A. I 变大，U 变小 B. I 变小，U 变大 C. I 变大，U 变大 D. I 变小，U 变小 【答案】A 【解析】 由题知，当传感器所在处出现磁体时，减小，并联的电阻减小，外电路总电阻减 小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流增大，
2、路端电压减小，电压增大，故 c、d 两端 电压 U 变小，通过电流减小，增大，知电流表示数 I 变大，故 A 正确，BCD 错误。 点睛：本题是信息题，首先要抓住传感器 RB电阻与磁体的关系，其次按“部分整体部分” 的顺序进行动态分析。 2.2.如图，是一火警报警电路的示意图其中为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻 率随温度的升高而增大值班室的显示器为电路中的电流表，电两极之间接一报警器当传感 器所在处出现火情时，显示器的电流 I、报警器两端的电压 U 的变化情况是 A. I 变大，U 变小 B. I 变小，U 变大 C. I 变小，U 变小 D. I 变大，U 变大 【答案】D 【解析】
3、 试题分析：当传感器 R3所在处出现火情时，R3的电阻增大，外电路总电阻增大，根据闭 合电路欧姆定律得知，干路电流 I 减小，路端电压变大，即报警器两端的电压 U 变大传 感器 R3与电阻 R2并联部分的电压 U并=E-I（r+R1） ，I 减小，U并变大，电流表的读数变 大故选 D. 考点：电路的动态分析. 3.3.在如图甲所示的电路中，先使开关 S 与 1 端相连，电源给电容器充电，然后把开关 S 掷 向 2 端，电容器通过电阻 R 放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时 间变化的曲线，为了估算图甲中电容器的电容大小，除了结合该图线，还需知道的 物理量是 A. 电源的内阻
4、r B. 电源的电动势 E C. 电阻 R D. 电容器两极板间的电介质的相对介电常数 【答案】B 【解析】 【详解】I-t 图线与时间轴围成的面积表示电荷量,所以由图乙可估算出电容器在整个放电过 程中释放的电荷量;电容器开始放电时,电容器两端的电压与电源的电动势是相等的,所以电 容器极板的带电量: ，所以若知道电源的电动势,即可算出该电容器的电容大小. 而电源的内电阻、电阻 R 的电阻值以及电容器两极板间的电介质的相对介电常数都不能结 合电容器的电量求出电容器的电容.故 B 对；ACD 错； 故选 B 【点睛】电容器的电容由电容器本身的特性决定,与板间的电荷量无关.放电的过程中,电荷 量逐渐
5、减小,抓住电容不变.根据 I-t 图线所围成的面积求解放电的电荷量.根据电荷量和电压 的变化量,结合电容的定义式求出电容. 4.4.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小如图所示，将压敏电阻平放在电梯内，受力 面向上，在上面放一质量为 m 的物体，电梯静止时电流表的示数为下列电流表示数 i 随 时间变化图象中，能表示电梯竖直向上作匀加速直线运动的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】电梯静止时,压力等于重力;电梯竖直向上作匀加速直线运动,物体处于超重状态,对 压敏电阻的压力变大,根据牛顿第二定律,有: 压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小,故电阻变小了,因为压敏电阻的电阻
6、值与压力是 一一对应关系,压力一定,故电阻值也是一定的;根据闭合电路欧姆定律,电流为 ,因为 压敏电阻 R 变小了,故电流变大了,而且因为电梯匀加速上升,压力恒定,压敏电阻也恒定,故电 流也恒定;故 C 对；ABD 错； 故选 C 【点睛】压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小;压敏电阻越小,根据闭合电路欧姆定律,其 电流越大;故压力越大,电流表读数越大;故根据电梯的运动情况判断压力情况,得到电阻情况, 最后根据闭合电路欧姆定律判断电流情况. 5.5.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
7、的示意图，金 属芯线与导电液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. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 AB、改变液面高度时只改变了正对面积,若电容 C 增大时，根据电容的决定式分析 正对面积应增大，则知，液面高度 h 增大，故 A 正确，B 错误； CD、若电容 C 减小时，根据电容的决定式分析可知，正对面积应减小，则知，液面 高度 h 减小，故 C 正确，D 错误； 故选 AC。 【点睛】金属芯线与导电液体形成一个电容器，液面高度 h 变化相当于正对面积变化，根 据电容的决定式分析电容的变化与
8、高度间的关系。 6.6.如图所示电路由电源电动势为 E，内阻 、开关 S、定值电阻、光敏电阻光照 越强，电阻越小和两平行板水平放置的电容器连接而成。当开关 S 闭合，电容器两板间的 M 点的带电液滴恰好静止。现用强光照射电阻时（ ） A. 液滴向上运动 B. 电容器所带电荷量增加 C. 电源的输出功率减小 D. M 点的电势升高 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、电路稳定时，电容器两极板之间的电压为电阻 R1两端的电压。当无光照射时， 带电液滴恰好静止，液滴所受重力和电场力是一对平衡力；当用强光照射光敏电阻 R2时， 光敏电阻的阻值变小，电路中电流增大，R1两端间的电压增大，则电容器的电压
9、增大，根 据 可知，电容器两极板间的场强增大，液滴所受到的电场力增大，所以液滴向上运 动，故 A 正确。 B，由 A 项知，电容器两端的电压增大，根据 可知，电容器所带电荷量增加，故 B 正确。 C，由于电源的内外电阻的大小关系未知，所以无法确定电源的输出功率的变化情况，故 C 项错误。 D，由 A 项知，电容器两极板间场强增大，电容器下极板电势为 0，根据 可知，M 点的电势升高，故 D 项正确。 故选 ABD 7.7.如图是煤气泄漏报警装置原理图，是对煤气敏感的半导体元件，其电阻随煤气浓度的 增加而减小，是一可变电阻在 ac 间接 12V 的恒定电压，bc 间接报警器当煤气浓度增加 到一定
10、值时报警器发出警告则 A. 减小 R2 的阻值，b 点的电势升高 B. 当煤气的浓度升高时，b 点的电势升高 C. 适当减小 ac 间的电压，可以提高报警器的灵敏度 D. 调节的阻值能改变报警器启动时煤气浓度的临界值 【答案】BD 【解析】 【详解】A、由电路图可以知道,定值电阻与传感器电阻串联,bc 之间的电压等于变阻器两端 的电压 , 当减小的阻值时,b 点的电势差减小;故 A 错误; B、煤气浓度升高时, 减小,根据电路知识可知 bc 之间的电压升高，所以 b 点电势升高， 故 B 对； CD、要提高气敏传感器的灵敏度,可以采用的方法有:增大电源的电动势或增大变阻器的 电阻值.故 C 错
11、误;D 正确; 故选 BD 【点睛】由电路图可以知道,定值电阻与传感器电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压;如 果测试时电压表示数越大,根据欧姆定律可以知道电路中的电流越大,说明酒精气体传感器的 电阻越小,而酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小,据此判断测试到的酒精气 体浓度大小. 8.8.霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿 z 轴方向的磁场，磁感应强度 、k 均为常数 将传感器固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流 I 不变方向 如图所示，当物体沿 z 轴方向移动时，由于位置不同，霍尔元件在 y 轴方向的上、下表面 的电势差 U 也不同则 A. 传感器灵敏度与上、下表面的距
12、离有关 B. 当物体沿 z 轴方向移动时，上、下表面的电势差 U 变小 C. 传感器灵敏度与通过的电流有关 D. 若图中霍尔元件是电子导电，则下板电势高 【答案】C 【解析】 【详解】AC、最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡,设霍尔元件的长宽高分别为 a、b、c,由 ,电流的微观表达式为 , 所以从公式可以看出，传感器灵敏度 与 b 及电流 I 的大小有关，故 A 错;C 对； B、当物体沿 z 轴方向移动时，根据公式可以判断上、下表面的电势差 U 变大，故 B 错 D、霍尔元件中移动的是自由电子,根据左手定则,电子向下表面偏转,所以上表面电势高.故 D 错误. 故选 C 【点睛】霍尔
13、元件中移动的是自由电子,自由电子受到洛伦兹力发生偏转,从而可以知道道上 下表面电势的高低.上下两表面分别带上正负电荷,从而形成电势差,最终电子在电场力和洛 伦兹力的作用下处于平衡. 9.9.传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要的作用传感器能够将感受到的 物理量如温度、光、声等转换成便于测量的量通常是电学量，例如热敏传感器主要是应用 了半导体材料制成的热敏电阻热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是由热敏 电阻作为传感器制作的简单自动报警器的电路图下列说法正确的是 A. 为了使温度过高时报警器响铃，c 应接在 a 处 B. 为了使温度过高时报警器响铃，c 应接在 b 处 C.
14、 若使启动报警的温度提高些，则应将滑动变阻器滑片 P 向左移动 D. 如果在调试报警器达最低报警温度时，无论如何调节滑片 P 都不能报警，且电路无故 障，可能原因是左边电源电压太低 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、B、根据图中曲线的趋势可以得出,电阻随温度的升高而减小,因此热敏电阻的 阻值随温度的升高而减小,为了使温度过高时发送报警信息,则热敏电阻阻值最小,此时竖直 的金属片被吸到 a 处，所以开关 c 应该接在 a 处,故 A 对；B 错； C、若使启动报警的温度提高些，则热敏电阻更小，要回路中电流不变，则应该调整滑动变 阻器阻值变大，即向左移动滑片即可，故 C 对； D、在最低报警温
15、度时不能报警,说明此时电路中产生的电流不能让竖直片与 a 接触,这可能 由多种原因造成,如:左边电源电压太低,电源提供的电流太小,导致磁铁的磁性太弱;弹簧 的劲度系数太大,电磁铁的吸引力小于弹力等，故 D 对； 故选 ACD 【点睛】本题考查学生对生活中半导体具体实例的了解情况.此外本题通过影响电阻的因素 的实验,考查学生识图能力以及分析问题和解决问题的能力. 二二、 、实验题实验题 10.10.传感器在自动控制、信息处理技术中承担着信息采集与转换作用如光敏电阻将光信号 转换为电信号、热敏电阻将热信号转换为电信号如图所示是大型电子地磅的电路图，它是 利用弹簧长度的变化使接入电路的滑动变阻器的阻
16、值变化，将信号转换为电信号的如图地 磅刻度是_的 填“均匀”或“不均匀” 【答案】不均匀； 【解析】 【详解】由图可以知道,当汽车压在地磅上时,弹簧会下降,从而带动滑动变阻器的滑片下移, 则可以改变滑动变阻器接入电路的电阻,从而改变流过电流表的电流;根据闭合电路欧姆定律 可知 ，电流变化与电阻 不是线性函数，故刻度是不均匀的。 11.11.如图所示为某同学设计的电子秤原理图，其中 E 是电动势为 3V 的电源内阻不计， A 是电流表在设计中计划被改成电子秤的示数表盘，是阻值为定值电阻，R 是一根长 为 6cm、阻值为的均匀电阻丝 是一根金属弹簧电阻不计，其压缩量与所受压力 F 之间的关系如图所示，c 顶端连接有一个塑料盘制作时调整弹簧的位置，使之不称重物 时滑片 P 刚好在电阻丝的 a 端 计算中 g 取 当电流表示数为时，所称重物的质量为_； 该设计中使用的电流表的量程最小为_，该电子秤的称量范围为_； 将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点？请至少写出两个_ 【答案】 (1). 2
