高考物理最新电磁学知识点之传感器单元汇编及解析(3)
一、选择题
1.视觉是人类最重要的知觉方式,视觉受损的病人生活质量深受困扰.目前研发的人工视网膜阵列可以模拟视网膜感光细胞对视觉通路施加特定电刺激,从而产生视觉感受.按工作原理来看,目前的人工视网膜阵列主要有两种,分为微光电二极管阵列和微电极阵列.微光电二极管阵列直接将入射光转化成电信号激励神经细胞,但电流强度不足,需要配备放大电路.微电极阵列通过外置摄像头采集图像并通过无线电波传输至电极阵列,可以最小化植入体积.人工视网膜无论采用哪一种阵列,工作时如果使用直流电,都可能造成电荷累积对神经细胞损伤,以及电解水产生化学腐蚀和气泡.下列说法正确的是( ) A.微光电二极管阵列在正常工作时不需要额外电源提供能量 B.微电极阵列直接将进入人眼的光线转化成视觉电信号 C.微电极阵列传输信号的原理是电流的磁效应 D.人造视网膜假体工作时应采用交流电信号
2.如图所示为用热敏电阻R和继电器L等组成的一个简单的恒温控制电路,其中热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小.电源甲与继电器、热敏电阻等组成控制电路,电源乙与恒温箱加热器(图中未画出)相连接.则( )
A.当温度降低到某一数值,衔铁P将会被吸下 B.当温度升高到某一数值,衔铁P将会被吸下 C.工作时,应该把恒温箱内的加热器接在C、D端 D.工作时,应该把恒温箱内的加热器接在A、C端
3.自从2011年5月1日“酒驾新规”推行后,“醉驾入刑”深入人心.交通警察检测酒驾的最简单的方法就是用酒精测试仪.酒精测试仪的工作原理如图所示,其中P是半导体型酒精气体传感器,该传感器电阻r′与酒精气体的浓度C成反比,R0为定值电阻,下列关于电压表的示数(U)与酒精气体的浓度(C)之间关系的图像,其中正确的是( )
A. B.
C.
D.
4.在家用电热灭蚊器中,电热部分主要元件是PTC元件,PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器,其电阻率ρ随温度 t的变化关系如图所示,由于这种特性,PTC元件具有发热、保温双重功能.对此,以下判断正确的是( )
①通电后,其电功率先增大,后减小 ②通电后,其电功率先减小,后增大
③当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在t1不变
④当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在t1和t2之间的某一值不变 A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
5.半导体指纹传感器是在一块半导体基板上阵列了10万个金属颗粒,传感器阵列的每一点是一个金属电极,充当电容器的一极,其外面是绝缘的表面,手指贴在其上与其构成了电容器的另一极.由于手指指纹深浅不同,嵴和峪与半导体电容感应颗粒形成的电容值大小不同,其工作过程是通过对电容感应颗粒预先充电到某一参考电压,然后对每个电容的放电电流进行测量,设备将采集到不同的数值汇总,也就完成了指纹的采集,则( ) A.指纹的嵴处与半导体基板上对应的金属颗粒距离近,电容小 B.指纹的峪处与半导体基板上对应的金属颗粒距离远,电容小
C.对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压时,在手指靠近时,各金属电极电量减小
D.对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压时,在手指远离时,各金属电极均处于充电状态
6.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小.一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如图甲所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一物体m,升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所示,则在此过程中
A.升降机一定是先向上做匀加速运动然后做匀减速运动 B.升降机可能是先向上做匀减速运动然后做匀加速运动 C.物体一定是先超重后失重 D.物体一定是先失重后超重 7.电子秤使用的是( ) A.超声波传感器 B.温度传感器 C.压力传感器 D.红外线传感器
8.指纹识别器在下列哪些方面可以得到广泛应用( ) A.乘坐客车购票时 B.过公路收费处时 C.放学出校门口时 D.开银行保险柜时
9.某温控电路的原理如图所示,在
备,下列说法中正确的是( )
是半导体热敏电阻,R是滑动变阻器,某种仪器要求
的环境中工作,当环境温度偏高或偏低时,控制器会自动启动降温或升温设
A.环境温度降低,B.环境温度升高,
的阻值减小 变大
变大
是半导
C.滑片P向下移动时,
D.调节滑片P的位置能改变降温和升温设备启动时的临界温度
10.某兴趣小组对火灾报警装置的部分电路进行探究,其电路图如图所示,其中体热敏电阻,它的电阻随温度的变化关系如图所示.当电流I和a、b间的电压U与出现火情前相比()
所在处出现火情时,通过电流表的
A.I变大,U变小 B.I变小,U变小 C.I变小,U变大 D.I变大,U变大
11.如图所示是一个基本逻辑电路。声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路。该电路的功能是在白天无论声音多么响,小灯泡都不会亮,在晚上,只要有一定的声音,小灯泡就亮。这种电路现广泛使用于公共楼梯间,该电路虚线框N中使用的是门电路.则下面说法正确的是( )
A.R2为光敏电阻,N 为或门电路 B.R2为光敏电阻,N为与门电路 C.R2为热敏电阻,N为或门电路 D.R2为热敏电阻,N为非门电路
12.如图所示, R4是半导体材料制成的热敏电阻,电阻率随温度的升高而减小,这就是一个火警报警器的电路,电流表是安放在值班室的显示器,电源两极之间接一个报警器,当R4所在处出现火情时,显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是( )
A.I变大,U变小 B.I变大,U变大 C.I变小,U变大 D.I变小,U变小
13.如图所示电路中,R为某种半导体气敏元件,其阻值随周围环境一氧化碳气体浓度的增大而减小.当一氧化碳气体浓度增大时,下列说法中正确的是
A.电压表V示数增大 B.电流表A示数减小 C.电路的总功率减小
D.变阻器R1的取值越大,电表示数变化越明显
14.2024年春节期间,按照公安部统一部署,全国各大中城市进行了大规模集中整治酒驾行动。据统计酒驾违法者比往年同期下降了40%。执法交警所使用的酒精测试仪主要元件是一种氧化物半导体传感器。这种具有N型导电性的氧化物的电阻会随其周围气体浓度的变化而变化。这种传感器的电阻与酒精气体的浓度c成反比,在如图所示的简化原理图中,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越大,表示c越小,但c与U不成反比 B.U越大,表示c越小,与U成反比