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(2025年)传感器与检测技术试卷及答案

一、单项选择题（每题2分，共30分）

1.以下哪种传感器属于能量控制型传感器？

A.热电偶B.压电式加速度计C.应变片D.光电池

答案：C

2.某应变片的灵敏度系数为2.1，当受到轴向应变ε=3000με时，其电阻相对变化量ΔR/R为？

A.0.63%B.0.42%C.0.21%D.0.84%

答案：A（ΔR/R=Kε=2.1×3000×10??=0.63%）

3.为消除热电偶冷端温度波动对测量的影响，最常用的补偿方法是？

A.冰浴法B.电桥补偿法C.延长导线法D.计算修正法

答案：B（工业中电桥补偿法更易实现）

4.变气隙式电感传感器的输出特性呈非线性，为改善线性度通常采用？

A.增大初始气隙B.采用差动结构C.减小线圈匝数D.增加激励频率

答案：B（差动结构可抵消二次项，线性度提升）

5.以下哪种光电效应属于外光电效应？

A.光电导效应B.光生伏特效应C.光电发射效应D.光热效应

答案：C（外光电效应指电子逸出材料表面，如光电管）

6.霍尔传感器的输出电压与以下哪个参数无关？

A.激励电流B.磁感应强度C.载流子浓度D.传感器厚度

答案：D（霍尔电压UH=KHIB，KH=1/(nq)，与厚度无关）

7.压电式传感器不能用于静态测量的主要原因是？

A.电荷易泄漏B.灵敏度低C.频响范围窄D.成本过高

答案：A（静态下电荷无法持续积累，易通过绝缘电阻泄漏）

8.光纤传感器中，利用光纤本身作为敏感元件的属于？

A.功能型传感器B.非功能型传感器C.强度调制型D.相位调制型

答案：A（功能型光纤既传光又感知信号）

9.磁电式速度传感器的工作原理基于？

A.电磁感应定律B.霍尔效应C.磁阻效应D.压磁效应

答案：A（导体切割磁感线产生感应电动势）

10.电容式传感器采用调频电路转换信号时，电容变化会导致？

A.频率变化B.幅度变化C.相位变化D.脉宽变化

答案：A（调频电路中，电容是谐振回路元件，C变化→频率f变化）

11.以下哪种传感器适合测量微小位移（精度≤1μm）？

A.电阻应变式B.电涡流式C.激光三角测距式D.电感式

答案：C（激光三角法精度可达亚微米级）

12.热电阻测量温度时，采用三线制接法的主要目的是？

A.提高灵敏度B.减小引线电阻误差C.简化电路D.增加测量范围

答案：B（三线制通过电桥平衡抵消引线电阻影响）

13.气敏传感器检测可燃气体时，通常利用的是？

A.电阻变化B.电容变化C.电势变化D.光强变化

答案：A（金属氧化物半导体气敏元件吸附气体后电阻率改变）

14.为提高传感器的抗干扰能力，下列措施中不适用的是？

A.屏蔽接地B.增加信号幅值C.采用差分放大D.降低工作频率

答案：D（降低频率可能引入更多低频噪声，抗干扰需针对性滤波）

15.某压力传感器的量程为0-10MPa，满量程输出为5V，当输入3MPa时，理想输出应为？

A.1.5VB.2VC.2.5VD.3V

答案：A（灵敏度S=5V/10MPa=0.5V/MPa，3MPa×0.5=1.5V）

二、填空题（每空1分，共20分）

1.传感器一般由______、______和转换电路三部分组成。（敏感元件、转换元件）

2.衡量传感器动态特性的主要指标有______、______和相位误差。（时间常数、固有频率）

3.应变片的温度误差可通过______补偿法和______补偿法消除。（桥路、应变片自）

4.热电偶的热电势由______电势和______电势组成。（接触、温差）

5.电感式传感器按结构可分为变气隙式、______和______三类。（变面积式、螺管式）

6.电容式传感器的三种基本类型是______、______和变介电常数式。（变极距式、变面积式）

7.压电材料分为______和______两大类，常用的压电陶瓷是______。（压电晶体、压电陶瓷；PZT）

8.光电传感器的核心元件是______，其基本工作模式包括______和反射式。（光电转换元件；透射式）

9.超声波传感器测距的公式为______，其中t为______。（d=v×t/2；