选择性必修第二册物理教科版（2019）5.2常见传感器的工作原理 课堂作业（含答案）

（优选整合）选择性必修第二册物理教科版 5.2常见传感器的工作原理 课堂作业 一、单选题 1. 许多手机都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫做“嵴”，凹下部分叫做“峪”，传感器上有大量面积相同的小极板， 当手指贴在传感器上时，这些小极板和与之正对的皮肤表面就形成了大量的小电容器，由于距离不同，所以这些小电容器的电容不同。此时传感器给所有的电容器充电达到同一电压值，然后开始放电，其中电容值较小的电容器放电较快，于是根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹的图像数据。根据以上信息，下列说法中正确的是 A．电容器在充电过程中是把电能转化成化学能 B．在嵴处形成的电容器放电较快 C．在峪处形成的电容器充电后带电量较小 D．潮湿的手指对指纹识别没有任何影响 2. 笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。则元件的（　　） A．前表面的电势比后表面的低 B．前、后表面间的电压U与a无关 C．增大磁感应强度B，前、后表面间的电压U增大 D．将磁场方向变为与元件的上、下表面平行，U不变 3. 传感器是将非电学量转化为电学量的装置，下列说法正确的是（　　） A．半导体材料可以制成光敏电阻，有光照射时其阻值将减小 B．干簧管可以起到开关作用，“操纵”开关的是电场 C．电容式位移传感器是通过改变两极板间距改变电容的 D．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 4. 如图所示，是温度自动报警器的工作原理图图中1是电磁铁、2是衔铁、3是触点、4是水银温度计(水银导电)．则下列说法正确的是 A．温度高于警戒温度时，电铃不报警、指示灯亮 B．温度低于警戒温度时，电铃报警、指示灯熄灭 C．温度高于警戒温度时，指示灯亮、电铃报警 D．温度低于警戒温度时，指示灯亮、电铃不响 5. 利用金属热电阻和热敏电阻的阻值与温度之间的对应关系，除了可以测量温度，还可以有其它用途。如图所示，一些汽车的低油位报警装置采用热敏电阻来检测油箱的警戒液位，下列说法正确的是（　　） A．当液面高于热敏电阻时，热敏电阻的热量会被液体带走，温度基本不变，指示灯亮 B．给热敏电阻通一定电流，可利用热敏电阻对液体进行快速加热 C．当液体减少，液面低于热敏电阻时，热敏电阻温度升高，指示灯亮 D．无法通过热敏电阻的阻值变化来判断液面是否低于设定值 6. 如图所示，R为定值电阻，RT为负温度系数热敏电阻，L为小灯泡。当温度降低时（　　） A．R两端的电压增大 B．电流表的示数增大 C．小灯泡的亮度变强 D．小灯泡的亮度变弱 二、多选题 7. 如图所示，有一金属块放在垂直于侧面 C 的匀强磁场中，当有稳恒电流自左向右通过时，下列说法正确的是 （　　） A．金属块上表面的电势高于下表面的电势 B．磁感应强度增大时，金属块上、下两表面间的电势差 U 增大 C．电流增大时，金属块上、下两表面间的电势差 U 增大 D．电流不变时，金属块中单位体积内自由电子越多，上下两表面间的电势差 U 越大 8. 霍尔传感器测量转速的原理图如图所示，传感器固定在圆盘附近，圆盘上固定4个小磁体．在a、b间输入方向由a到b的恒定电流，圆盘转动时，每当磁体经过霍尔元件，传感器c、d端输出一个脉冲电压，检测单位时间内的脉冲数可得到圆盘的转速．关于该测速 ... ...