第3节　大显身手的传感器（课件 学案 练习，共3份） 鲁科版（2019）选择性必修 第二册

第3节　大显身手的传感器 (分值：60分) 1~6题每题4分，7题10分，共34分 考点一　传感器的应用 1.(多选)(2023·莆田市锦江中学高二月考)传感器是一种采集信息的重要器件，如图是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，以下说法中正确的是(　　) A.若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流 B.若F向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流 C.若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流 D.若电流表有示数，则说明压力F发生变化 2.(2023·泉州市高二月考)位移传感器的工作原理如图所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑片P，通过电压表显示的数据，来反映物体M位移的大小x。假设电压表是理想电表，物体M不动时，滑片P位于滑动变阻器正中间位置，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 3.(2024·厦门市高二期末)电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力。感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，电压随压力变化而变化，压力越大电压越大，压力不变，电压一定。压电薄膜与电容器C、电阻R组成图甲所示的回路。红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中会产生两个脉冲电流，如图乙所示，即视为“闯红灯”，电子眼自动拍照记录。则红灯亮时(　　) A.车轮停在感应线上时电阻R上有恒定电流 B.车轮经过感应线的过程中，电容器先放电后充电 C.车轮经过感应线的过程中，电阻R上的电流一直增大 D.汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，会被电子眼拍照 4.(多选)如图为电容式位移传感器的示意图，测出电容C的变化即可知道物体位移x的变化，表示该传感器的灵敏度。电容器极板和电介质板长度均为L，测量范围为-≤x≤，下列说法正确的是(　　) A.若电容器的电容变大，物体向-x方向运动 B.若电容器的电容变大，物体向+x方向运动 C.电介质的相对介电常数越大，传感器灵敏度越高 D.电容器的板间电压越大，传感器灵敏度越高 5.目前智能手机普遍采用了电容触摸屏，电容触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的，它是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂一层ITO(纳米铟锡金属氧化物)，夹层ITO涂层作为工作面，四个角引出四个电极，当用户手指触摸电容触摸屏时，手指和工作面形成一个电容器，因为工作面上接有高频信号，电流通过这个电容器分别从屏的四个角上的电极中流出，且理论上流经四个电极的电流与手指到四个角的距离成比例，控制器通过对四个电流比例的精密计算确定手指位置。对于电容触摸屏，下列说法正确的是(　　) A.电容触摸屏触摸时，不需要压力即能产生位置信号 B.使用绝缘笔在电容触摸屏上也能进行触控操作 C.手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面距离变小，电容变小 D.手指与屏的接触面积变化时，电容不变 考点二　传感器与电路综合 6.(2023·岳阳市第一中学高二期末)某种酒精测试仪是利用二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是(　　) A.U越小，表示c越大，c与U成反比 B.U越小，表示c越大，c与U不成反比 C.U越小，表示c越小，c与U成正比 D.U越大，表示c越大，c与U不成正比 7.(10分)有一种角速度计可以测量航天器的转动角速度，其结构如图所示，角速度计固定在待测装置上，元件A可在光滑杆上滑动，静止时，电压输出刚好为零。当装置绕竖直轴OO'转动时，元 ... ...