人教版物理高二选修2-1 6.2集成电路同步练习
试卷更新日期：2015-12-22 类型：同步测试
一、单项选择题
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1. 如图所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜表面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，金属板和振动膜上的金属层构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其他量发生变化，声音信号被话筒转化为电信号，导致电容变化的原因可能是电容器（ ）
A、两板间的距离变化 B、两板的正对面积变化 C、两板间的介质变化 D、两板间的电压变化2. 下列说法中不正确的是（ ）A、摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置 B、电磁波中电场能量最大时，磁场能量为零；磁场能量最大时，电场能量为零 C、摄像机在1s内要传送25幅画面 D、电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置3. 下列说法中不正确的是（ ）A、摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置 B、电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置 C、电视机接收的画面是连续的 D、摄像机在1S内要送出25张画面4. 人类发射的绕地球运转的所有航天器，在轨道上工作时都需要电能，所需要的电能都是由太阳能电池把太阳能转化为电能得到的，要求太阳能电池板总是对准太阳，为达到这一要求应利用下列哪种传感器来感知太阳方位（ ）A、力传感器 B、光传感器 C、温度传感器 D、生物传感器5. 如图所示是会议室和宾馆房间的天花板上装有的火灾报警器的结构原理图：罩内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．平时光电三极管接收不到LED发出的光，呈现高电阻状态．发生火灾时，下列说法正确的是（ ）
A、进入罩内的烟雾遮挡了光线，使光电三极管电阻更大，检测电路检测出变化发出警报 B、光电三极管温度升高，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报 C、进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照到光电三极管上，电阻变小，发出警报 D、以上说法均不正确6. 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、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7. 洗衣机中的水位控制装置使用的是（ ）A、光传感器 B、压力传感器 C、湿度传感器 D、温度传感器8. 如图是酒精测试仪的原理图，R0为定值电阻．已知酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比，如果测试到的酒精气体浓度越大，那么（ ）
A、传感器的电阻越大 B、电压表的示数越大 C、通过传感器的电流越小 D、电路消耗总功率越小二、多项选择题
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9. 家用电饭锅有两种工作状态，一是锅内水烧开前的加热状态，一是水烧开后的保温状态，其电路如图所示，R1、R2是电热丝，S 是温控开关，A、B两点接照明电路，下列叙述中正确的是（ ）
A、S断开时是加热状态 B、S闭合时是保温状态 C、S闭合时是加热状态 D、S断开时是保温状态10. 下列关于传感器说法正确的是（ ）A、霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电阻这个电学量 B、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 C、热敏电阻能把温度这个热学量转换为电阻这个电学量 D、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11. 为了保护电脑元件不受损害，在电脑内部有很多传感器，其中最重要的就是温度传感器，常用的温度传感器有两种，一种是用金属做的热电阻，另一种是用半导体做的热敏电阻．关于这两种温度传感器的特点说法正确的是（ ）A、金属做的热电阻随着温度的升高电阻变大 B、金属做的热电阻随着温度的升高电阻变小 C、用半导体做的热敏电阻随着温度的升高电阻变大 D、用半导体做的热敏电阻随着温度的升高电阻变小12. 利用半导体材料可以制成（ ）A、标准电阻 B、热敏电阻 C、光敏电阻 D、温度报警器13. 下面元件属于温度传感器应用的是（ ）A、电熨斗 B、话筒 C、测温仪 D、鼠标器14. 我们经常看见到电子秤，小的用来称量食品的重量，大的可以称量汽车的重量，它所使用的装置是力传感器，常用的一种力的传感器是由金属梁和应变片组成，关于这种传感器的说法，正确的是（ ）A、应变片弯曲形变越大，应变片的阻值变化越大 B、应变片多用导体材料制成 C、应变片弯曲形变越大，应变片的阻值变化越小 D、应变片多用半导体材料制成15. 下列说法正确的是（ ）A、传感器担负着信息采集的任务 B、热敏电阻的特点是温度升高电阻增大 C、传感器是电视遥控接收器的主要元件 D、传感器是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具三、填空题
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16. 模块机器人具有三个部分，它们分别是传感器、控制器和执行器．模块机器人的控制器内存有5种控制方法；可使用的传感器大致有5类，列表如下：
序号
控制方法
序号
传感器
01
即时控制
01
位移传感器
02
延迟控制
02
声传感器
03
“与”门控制
03
温度传感器
04
“或”门控制
04
光传感器
05
“非”门控制
05
磁传感器
执行器模块为小灯模块、电动机模块．
某同学要设计一个装置，当有光照射且有声音时，电动机才会转，则应选择的控制器序号为 ， 应使用的传感器序号为 ．
17. 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．18. 当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随温度升高而（“减小”或“不变”）的特性制成的．19. 按照你对以下几种传感器的理解填写下面表格中的空格中的内容．传感器名称
输入（或感受）的量
输出的物理量
湿度计
湿度
电学量
光电二极管
电学量
压强传感器
电学量
话筒
电学量
热电偶
电学量
20.把蜂鸣器、光敏电阻、干簧管继电器开关、电源按如图（甲）所示电路连接，制成光电报警装置．当报警器有光照射时，蜂鸣器发声，当没有光照或者光照很弱是，蜂鸣器不发声．①光敏电阻：光敏电阻受光照后，阻值会变小．②干簧管继电器开关：由干簧管和绕在干簧管外的线圈组成，如图（乙）所示．当线圈中有一定的电流时，线圈产生的磁场使密封在干簧管内的两个铁质簧片磁化，两个簧片在磁力作用下由原来的分离状态变成闭合状态．当线圈中没有电流或者电流很微弱时，磁场消失，簧片在弹力的作用下回复到分离状态．
试说明光电报警器的工作原理 ．
21. 模块机器人具有三个部分，它们分别是器，控制器和执行器，如果模块机器人有2种传感器，3种控制方式，4种执行器，那么从理论上可以有种组合方式．22.如图是一种温度自动报警器原理示意图，制作水银温度计时，插入一根金属丝，水银与金属丝相接触时，电磁铁电路就会接通．当温度时，电铃响，发出报警信号，此时螺线管的上端是极．
四、解答题
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23.
酒后驾车危害极大，为此，新交规实施以来，鹤壁市交通警察重点查处酒后驾车．酒精测试仪是交警用来检测机动车驾驶员是否酒后驾车的仪器，它的原理示意图如图所示．电源电压为6V恒定，当电流表的示数为0.3A时，表明该驾驶员没有酒驾，酒精气体传感器正常工作．R0为定值电阻，阻值为10Ω．请计算：
(1)、酒精气体传感器正常工作的电阻R1；(2)、酒精气体传感器正常工作一天（24h），所消耗的电能．24.图示是“加速度计”的原理图．水平支架A、B固定在待测物体上，小球穿在A、B间的水平光滑金属杆上，将轻质弹簧一端固接于支架A上，另一端与小球相连，其下的滑动臂可在滑动变阻器上自由滑动．随着系统沿AB方向做变速运动，滑块在支架上相对AB中点发生位移，并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱输出．已知小球的质量为m ， 弹簧的劲度系数为k ， 电源电动势为E ， 内阻为R ， 滑动变阻器总阻值R=4R ， 有效总长度为L ． 当待测系统静止时，滑动臂P位于滑动变阻器的中点，取A→B方向为正方向．
(1)、请写出待测物体沿AB方向做变速运动的加速度a与1、2两接线柱间的输出电压U间的关系式．(2)、确定该“加速度计”能测量的最大值．
25.如图所示电路是一种触电保安器，变压器A处用火线和地线双股平行绕制成线圈，然后接到用电器．B处有一个输出线圈，一旦线圈中有电流，经放大后便能推动继电器J切断电源．试说明：
(1)、为什么多开灯不会使保安器切断电源？
(2)、为什么有人“手﹣地”触电时，触电保安器会切断电源？
(3)、该保安器能否为双手“火线﹣地线”触电时提供保安？为什么？