课时分层作业 16 科学制作：简单的自动控制装置—2020-2021学年新教材鲁科版（2019）高中物理选择性必修第二册同步检测

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课时分层作业(十六)　科学制作：简单的

自动控制装置

大显身手的传感器

(建议用时：25 分钟)

考点一　简单的自动控制装置

1．有一种在光照或温度升高时排气扇都能启动的自动控制装置，下列说法正确的

是(　　)

A．两个传感器都是光电传感器

B．两个传感器分别是光电传感器和温度传感器

C．两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器

D．只有光照和温度都适合时排气扇才能工作

B　[题中提到有光照或温度升高时排气扇都能自动控制，由此可见两个传感器中

一个是光电传感器，一个是温度传感器，而且排气扇自动工作只需满足光照和温度其

中的一个条件即可，选项 A、C、D错误，选项 B正确。]

2．(多选)如图所示是一种延时开关，当 S1闭合时，电磁铁 F将衔铁 D吸下，C线

路接触；当 S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放，则(　　)

A．由于 A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放 D的作用

B．由于 B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放 D的作用

C．如果断开 B线圈的开关 S2，无延时作用

D．如果断开 B线圈的开关 S2，延时将变长

BC　[由题意可知，当 S1闭合时，电磁铁 F将衔铁 D吸下，C线路接通，这时虽

然B线圈的开关 S2闭合，但通过它的磁通量不变，所以没有电磁感应现象发生。当 S1

断开时，A线圈立即断路，不会发生电磁感应，但通过 B线圈的磁通量减少，由于 B

线圈的电磁感应作用，才产生延时释放 D的作用，选项 B正确；如果此时断开 B线圈

的开关 S2，则 B线圈虽然产生感应电动势，但不产生感应电流，不能吸引衔铁 D，无

延时作用，选项 C正确。]

3．如图所示为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属

丝，以下说法中正确的是(　　)

A．温度升高至 74 ℃时，L1亮灯报警

B．温度升高至 74 ℃时，L2亮灯报警

C．温度升高至 78 ℃时，L1亮灯报警

D．温度升高至 78 ℃时，L2亮灯报警

D　[当温度低于 78 ℃时，继电器线圈中没有电流，此时灯 L1亮，但不报警；当温

度升高到 78 ℃时，继电器线圈有电流，磁铁吸下衔铁，灯 L2被接通，所以灯 L2亮且

报警，温度升高至 74 ℃时，只是灯 L1亮，不会报警，故选项 A、B、C错误，选项 D

正确。]

4．如图所示为用电源、电磁继电器、滑动变阻器、绿灯泡、小电铃、负温度系数

半导体热敏电阻、开关、导线等组成的一个高温报警器电路图，要求是：正常情况绿

灯亮，有险情时电铃报警，则图中甲、乙、丙分别是(　　)

A．小电铃、半导体热敏电阻、绿灯泡

B．绿灯泡、半导体热敏电阻、小电铃

C．半导体热敏电阻、小电铃、绿灯泡

D．半导体热敏电阻、绿灯泡、小电铃

C　[甲的回路应为控制电路，甲当然为半导体热敏电阻。热敏电阻特点是温度高，

电阻小，电流大，继电器工作，触头被吸下，乙被接通应报警，即乙是小电铃，平常

时，温度低、电阻大、电流小，丙导通，丙应是绿灯泡，选项 C正确。]

5．气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出，如图所

示，B为将可燃气体或有毒气体(CO，CH4瓦斯煤气)浓度转换为电信号的传感器，简

称电子鼻。根据如下材料，U＝220 V 的电源、M排风扇、G继电器、A控制电源、S

控制开关。请设计一个家用自动排烟电路，在图中完成连线图。

[解析]　电磁继电器起开关作用，所以电池组、开关和电磁继电器应组成一个电路，

另一个是由排风扇和高压电源组成的电路。

[答案]　如图所示

考点二　大显身手的传感器

6．模块机器人可以由下列几部分组成；(　　)

A. 触发传感器、执行器和小风扇

B. 光敏电阻、触发传感器和执行器

C. 声传感器、小灯泡和蜂鸣器

D. 热敏电阻、控制器和蜂鸣器

D　[模块机器人由传感器、控制器和执行器三个模块组成，相当于人的感觉器官、

大脑和肌肉。

在四个选项中，A、B、C三个选项都没有控制器，所以 A、B、C三个选项都错

误，D正确。]

7．电子秤使用的传感器是(　　)

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

C　[电子秤通过感知物体对它的压力，将其转换为电信号，并由仪表显示，来测

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