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传感器与检测技术试题及答案b卷

一、选择题（每题3分，共30分）

1.下列哪一种传感器不属于按工作原理分类的传感器（）

A.应变式传感器

B.压电式传感器

C.温度传感器

D.光电式传感器

答案：C。温度传感器是按被测量分类，而应变式、压电式、光电式是按工作原理分类。

2.金属电阻应变片的工作原理是基于（）

A.压电效应

B.压阻效应

C.应变效应

D.热电效应

答案：C。金属电阻应变片利用应变效应，即导体或半导体在外界力作用下产生机械变形时，其电阻值发生变化。

3.压电式传感器不能用于静态力测量，是因为（）

A.压电材料的压电效应消失

B.后续测量电路的输入电阻太大

C.压电材料的电荷会泄漏

D.没有合适的测量放大器

答案：C。压电式传感器产生的电荷会通过测量电路和压电材料本身泄漏，所以不能用于静态力测量。

4.以下哪种测量方法属于直接测量法（）

A.用万用表测量电阻

B.先测量电压和电流，再根据欧姆定律计算电阻

C.用位移传感器测量物体的位移，然后通过计算得到速度

D.测量多个物体的重量，通过比较得到相对重量

答案：A。直接测量法是直接从测量仪表的读数获取被测量量值，用万用表测电阻属于直接测量。

5.热电偶中产生热电势的两个必要条件是（）

A.两热电极材料相同，两接点温度相同

B.两热电极材料不同，两接点温度相同

C.两热电极材料相同，两接点温度不同

D.两热电极材料不同，两接点温度不同

答案：D。热电偶产生热电势需两热电极材料不同且两接点温度不同。

6.电容式传感器的测量转换电路中，（）电路可以消除电缆分布电容的影响。

A.调频电路

B.运算放大器式电路

C.二极管双T型交流电桥

D.以上都可以

答案：B。运算放大器式电路可以消除电缆分布电容的影响。

7.霍尔元件是基于（）原理工作的。

A.压电效应

B.磁电效应

C.霍尔效应

D.热电效应

答案：C。霍尔元件基于霍尔效应，即当电流垂直于外磁场通过半导体时，载流子发生偏转，在垂直于电流和磁场的方向上会产生附加电场。

8.光敏电阻的工作原理是基于（）

A.外光电效应

B.内光电效应

C.光生伏特效应

D.光电发射效应

答案：B。光敏电阻基于内光电效应，光照使半导体材料的电导率发生变化。

9.以下哪种传感器可用于测量液体的液位（）

A.应变式传感器

B.电容式传感器

C.压电式传感器

D.霍尔传感器

答案：B。电容式传感器可通过测量电容变化来测量液体液位。

10.测量误差按其性质可分为（）

A.绝对误差、相对误差和引用误差

B.系统误差、随机误差和粗大误差

C.静态误差和动态误差

D.基本误差和附加误差

答案：B。测量误差按性质分为系统误差、随机误差和粗大误差。

二、填空题（每题3分，共30分）

1.传感器一般由______、______和______三部分组成。

答案：敏感元件、转换元件、转换电路

2.电阻应变片的灵敏度系数是指______。

答案：单位应变所引起的电阻相对变化

3.压电式传感器的输出信号是______。

答案：电荷或电压

4.热电偶的冷端温度补偿方法有______、______、______等。

答案：冷端恒温法、冷端温度修正法、补偿导线法

5.电容式传感器可分为______、______和______三种类型。

答案：变极距型、变面积型、变介质型

6.霍尔传感器的灵敏度与______和______有关。

答案：霍尔系数、载流子浓度

7.光电效应可分为______、______和______三类。

答案：外光电效应、内光电效应、光生伏特效应

8.测量系统的静态特性指标主要有______、______、______等。

答案：线性度、灵敏度、迟滞

9.超声波传感器是利用______原理工作的，可分为______和______两种类型。

答案：超声波的反射和折射、发射型、接收型

10.传感器的标定分为______和______。

答案：静态标定、动态标定

三、简答题（每题10分，共20分）

1.简述传感器的定义和作用。

答：传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。其作用主要体现在以下几个方面：

信息获取：是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段，能够将各种非电物理量（如力、温度、位移等）转换为电信号，以便后续处理。

自动化控制：在自动化系统中，传感器作为系统的输入环节，为控制系统提供准确的测量数据，使系统能够根据这些数据进行自动调节和控制。

监测与诊断：用于对各种设备和系统的运行状态进行监测，及时发现故障和异常情况，为设备的维护和