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超星学习通传感器与检测技术2025作业答案

传感器与检测技术2025

学校: 无

平台: 超星学习通

题目如下：

1. 1. 传感器一般包括敏感元件，还包括（ ）

A. 湿敏器件

B. 压敏器件

C. 转换元件

D. 弹性元件

答案: 转换元件

2. 2. 传感器的输出量通常为（ ）

A. 电量信号

B. 光信号

C. 非电量信号

D. 位移信号

答案: 电量信号

3. 3. 传感器按输入量分为模拟式和数字式传感器。

答案: 错误

4. 4. 传感器的作用是一感二传，即感受被测信息，同时传送出去。只要具有这样功能的器件就属于传感器，输入输出之间是否有对应关系并不是必要条件。

答案: 错误

5. 5. ‌对于基于金属应变片的柱式力传感器，由于钢柱能够将力转换为钢柱的形变，因此，钢柱是转换元件。

答案: 错误

6. 1. 下列属于传感器和检测系统静态特性的主要技术指标的是（ ）

A. 灵敏度

B. 线性度

C. 重复性

D. 阻尼比

答案: 灵敏度# 线性度# 重复性

7. 2. 已知某位移传感器，当输入量Δx=10um，其输出电压变化量ΔU=50mV。其灵敏度为

A. 5mV/um

B. 0.2

C. 0.2um/mV

D. 5

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8. 3. 传感器或检测系统的设计者和使用者一般都希望传感器或检测系统输出和输入为( )关系。

A. 非线性

B. 线性

C. 一 一对应的函数

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9. 4. 传感器的灵敏度是指稳态时，传感器的输出量与输入量之比。

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10. 5. 传感器的线性度与直线拟合方法相关，不同的拟合方法，计算出来的线性度可能会不同。

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11. 1. 下列属于传感器和检测系统动态特性参数的是（ ）

A. 固有频率

B. 时间常数

C. 阻尼比

D. 测量范围

E. 分辨力

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12. 2. 传感器的传递函数取决于传感器自身的结构参数，其也与传感器输入量的变化形式有关。

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13. 3. 传感器的动态特性与传感器的固有因素有关，但与传感器输入量的变化形式无关。

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14. 4. 某测量系统的动态微分方程为，式中Y为输出电压（V），X为输入压力（Pa），该系统的时间常数为 s。

A. 20

B. 5

C. 4

D. 10

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15. 5. 对于一阶传感器，时间常数越______(填大或小)，其响应速度越快。

A. 小

B. 无所谓

C. 大

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16. 1. 将一根金属丝做成应变片的敏感栅后，应变片的灵敏系数要小于它为单根金属丝时的灵敏系数。

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17. 2. 金属应变式传感器属于结构型传感器，半导体应变片也属于结构型传感器。（ ）

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18. 3. 与金属丝应变片相比，箔式应变片可减小横向效应的影响。

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19. 4. 径向应变等于轴向应变与泊松系数的乘积，径向应变比轴向应变要小。

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20. 5. 按敏感栅的材料，可将应变片分为___________应变片和半导体应变片两类。

A. 箔式

B. 薄膜式

C. 丝式

D. 金属

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21. 6. 金属电阻的 是金属电阻应变片工作的物理基础。

A. 热电效应

B. 压阻效应

C. 应变效应

D. 压电效应

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22. 1. 螺管型三节式差动变压器主要由线圈组合、活动衔铁和导磁外壳组成。其零点残余电压产生的主要原因是（ ）

A. 磁性材料饱和

B. 活动衔铁的初始位置不合适

C. 两二次线圈电气参数和几何尺寸不对称

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23. 2. 差动变压器式传感器的两个匝数相等的二次绕组，工作时是（ ）

A. 同名端接在一起串联

B. 异名端接在一起串联

C. 同名端并联

D. 异名端并联

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24. 3. 当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时，将引起传感器的( )。

A. 灵敏度减小

B. 非线性误差不变

C. 灵敏度增加

D. 非线性误差增加

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25. 4. 下图为差动变压器式接近开关传感器结构示意图。初级线圈接电源Ui，分别在上下两个磁路产生交变磁通Φ1、Φ2，在上下两个次级线圈感应电动势。初级线圈与上下次级线圈之间的互感分别为M1和M2。 1-导磁金属 2-H型铁氧体 （1）与图中a端为同名端的是（ ）端。提示：填写b、c或d （2）根据差动变压器的原理，将反向串接起来，则b端应与（ ）端相连，则输出为。提示：填写c或d。 （3）当导磁金属未靠近差动变压器铁芯时，由于差动变压器的结构完全对称，所以大小_____，输出为____。 （4）当温度变化时，同时变化，为___，所以采用差动变压器可克服温漂。 （5）当导磁金属靠近差动变压器铁芯时，M1变_____，M2变______，变大，变小，所以变大。

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26. 1. 如何提高变极距型电容传感器灵敏度（ ）

A. 应减小极间间隙d，但受电容器击穿电压的限制

B. 增加原始电容值C0

C. 加云母层后，可以大大减小极距

D. 采用差动结构

E. 增大极间间距d

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27. 2. 如何改善变极距式电容传感器的非线性（ ）

A. 应减小极间间隙d，但受电容器击穿电压的限制

B. 加云母层后，可以大大减小极距

C. 采用差动结构

D. 增大极间间距d

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28. 3. 利用变介质型电容传感器可以用来测量下列哪些物理量（ ）

A. 位移

B. 液位

C. 厚度

D. 湿度

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29. 4. 为提高平板变面积式电容传感器的灵敏度，可以采取哪些措施（ ）

A. 采用差动结构，可以改善线性度，并不能提高灵敏度。

B. 加云母层后，可以大大减小极距，增大初始电容值，提高灵敏度。

C. 增大电容传感器初始正对面积

D. 应减小极间间隙d，但受电容器击穿电压的限制。

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30. 5. 电容传感器从原理上可以分为（ ）

A. 变介质式

B. 极筒式

C. 变极距式

D. 变面积式

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31. 6. 当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时，将引起传感器的( )。

A. 非线性误差不变

B. 灵敏度增加

C. 非线性误差增加

D. 灵敏度减小

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32. 1. 变极距型平板电容传感器，当d0=1mm 时，若要求测量的非线性误差（线性度）为0.1%。则允许极距最大变化是______mm。

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33. 2. 如下图所示平板式电容位移传感器。已知：极板尺寸a=b=4mm，两极板距离d=0.5mm，极板间介质为空气，εr=1。真空的介电常数ε0=8.854×F/m，该传感器的初始电容值为。若极板沿x方向移动Δx，此时传感器的电容变化量ΔC。请问： （1）传感器的位移灵敏度K=___________pF/mm；(保留两位小数点) （2）若极板沿x方向移动1mm，此时电容值为_________pF。（保留两位小数点）

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34. 3. 电容式传感器是用来将各种非电学量信号转换为电信号的装置.由于电容器的电容C取决于极板的正对面积、极板间距离以及极板间的电介质这几个因素，当某一个因素变化时就能引起电容的变化，若电容器接在电路中，电容的变化就会造成充放电，使电路中的电流发生变化，这就是传感原理.关于下面四个电容式传感器的说法正确的是（ ）

A. 丙图的传感器可以用来测量压力

B. 丁图的传感器可以用来测量速度

C. 甲图传感器可以用来测量角度

D. 乙图的传感器可以用来测量液体深度

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35. 4. 计算机键盘是由两片金属切片组成的小电容器，该电容器的中间介质为空气，ε0=9×10-12，当键被按下时，此电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出哪个键被按下了，从而给出相应的信号.设每个金属片正对面积为50mm2，键未按下时金属片间距为0.6mm，如果电容变化0.25 pF，电子线路能检测出必要的信号，则键至少要被按下（ ）

A. 0.35 mm

B. 0.15 mm

C. 0.05 mm

D. 0.25 mm

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36. 5. 电容式指纹传感器是依据手指的压力来进行指纹测量的。

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37. 1. 光敏电阻的伏安特性是指在光照强度不变条件下，（ ）

A. 入射光的光照与光电流的关系

B. 光敏电阻上所加电压与光电流的关系

C. 入射光的频谱与光通量的关系

D. 入射光的光通量与光强的关系

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38. 2. 下列关于光电管哪一项是正确的（ ）。

A. 当光通量一定时，阳极电压与阳极电流的关系，叫光电管的伏安特性曲线。

B. 充气光电管的缺点是灵敏度低。

C. 光电管是近年来才出现的光传感器。

D. 光电管的工作点不应该在光电流与阳极电压无关的饱和区域内。

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39. 3. 光电管的光电特性是指光电管阳极电压和入射光频谱不变条件下，（ ）

A. 入射光的频谱与光电流的关系

B. 入射光的频谱与光通量的关系

C. 入射光的光通量与光强的关系

D. 入射光的光通量与光电流的关系

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40. 4. 光敏三极管工作时，（ ）

A. 基极接电信号、集电结正偏、发射结反偏

B. 基极开路、集电结正偏、发射结反偏

C. 基极接电信号、集电结反偏、发射结正偏

D. 基极开路、集电结反偏、发射结正偏

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41. 5. 光敏二极管工作时，其上（ ）

A. 加正向、反向电压都可以

B. 加正向电压

C. 加反向电压

D. 不需加电压

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42. 6. 光电效应能否产生，取决于光子的能量是否大于该物质表面的溢出功。

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43. 7. 光电池是基于光生伏特效应的光电器件。

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44. 1. 下图所示的磁电感应式传感器属于（ ）

A. 动圈式

B. 恒定磁通式

C. 动铁式

D. 变磁通式

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45. 2. 下图所示的磁电感应式传感器属于（ ）

A. 动圈式

B. 恒定磁通式

C. 动铁式

D. 变磁通式

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46. 3. 下面图中为开磁路变磁通式转速传感器，由永久磁铁1、感应线圈3、软铁2组成。当齿轮4旋转时，由齿轮的凹凸引起磁阻变化，而使磁通发生变化，因而在线圈3中感应出交变电动势。通过实验测得感应电动势的频率为300 Hz。另外，已知齿轮的齿数z=24，则被测轴转速n为______（r/min）。

A. 7500

B. 75

C. 12.5

D. 750

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47. 4. 磁电感应式传感器测量电路中引入积分电路是为了测量（ ）

A. 位移

B. 光强

C. 速度

D. 加速度

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48. 1. 将压电式传感器与一只灵敏度为Sv且可调的电荷放大器连接，然后接到灵敏度为Sx＝20mm/V的光线示波器上记录，现知压电式压力传感器灵敏度为Sp=5pc/Pa，该测试系统的总灵敏度为S＝0.5mm/Pa，试问： （1）电荷放大器的灵敏度Sv应调为______V/pc？ （2）用该测试系统测40Pa的压力变化时，光线示波器上光点的移动距离是_____mm？

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49. 2. 石英晶体测量加速度基于哪个物理效应（ ）

A. 热电效应

B. 正压电效应

C. 逆压电效应

D. 霍尔效应

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50. 3. 在实验室作检验标准用的压电仪表应采用（ ）压电材料。

A. PTC

B. PZT

C. PVDF

D. SiO2

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51. 4. 动态力传感器中，两片压电片多采用（ ）接法，可增大输出电荷量。

A. 串联

B. 既串联又并联

C. 并联

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52. 5. 能制成薄膜，粘贴在一个微小探头上、用于测量人的脉搏的压电材料应采用（ ）

A. SiO2

B. PZT

C. PTC

D. PVDF

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53. 6. 用在压电加速度传感器中测量振动的压电材料应采用（ ）

A. SiO2

B. PTC

C. PZT

D. PVDF

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54. 7. 在运算放大器放大倍数很大时，压电传感器输入电路中的电荷放大器的输出电压与( )成正比。

A. 电缆电容

B. 反馈电容

C. 输入电荷

D. 放大倍数

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55. 8. 在电子打火机和煤气灶点火装置中，多片压电片采用（ ）接法，可使输出电压达上万伏，从而产生电火花。

A. 既串联又并联

B. 并联

C. 串联

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