2025年中职（物联网应用技术）传感器应用试题及答案.doc

2025年中职（物联网应用技术）传感器应用试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共30分）
（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）
w1. 以下哪种传感器不是基于电磁感应原理工作的？（ ）
A. 电感式传感器
B. 磁电式传感器
C. 霍尔传感器
D. 热电偶传感器
w2. 传感器的静态特性指标不包括（ ）
A. 线性度
B. 灵敏度
C. 响应时间
D. 重复性
w3. 某温度传感器的测量范围是0℃ - 100℃，其精度为±0.5%，则该传感器测量50℃时的最大误差为（ ）
A. ±0.25℃
B. ±0.5℃
C. ±1℃
D. ±2℃
w4. 能够测量压力的传感器是（ ）
A. 应变片式传感器
B. 光纤传感器
C. 气敏传感器
D. 超声波传感器
w5. 传感器的输出信号通常需要进行处理，以下哪种处理方式不属于信号调理？（ ）
A. 放大
B. 滤波
C. 数字化
D. 线性化
w6. 用于检测气体成分的传感器是（ ）
A. 加速度传感器
B. 湿度传感器
C. 气敏传感器
D. 温度传感器
w7. 下列传感器中，属于有源传感器的是（ ）
A. 压电式传感器
B. 电阻应变片传感器
C. 热电阻传感器
D. 电位器式传感器
w8. 传感器的分辨率是指（ ）
A. 传感器能够检测到的最小输入变化量
B. 传感器输出信号与输入信号的比值
C. 传感器的测量范围
D. 传感器的精度
w9. 当对位移进行测量时，可选用的传感器是（ ）
A. 光电传感器
B. 温度传感器
C. 压力传感器
D. 湿度传感器
w10. 电容式传感器常用于测量（ ）
A. 温度
B. 压力
C. 位移
D. 以上都可以

第II卷（非选择题，共70分）
w11. （10分）简述传感器的定义和组成部分。

w12. （15分）分析应变片式传感器测量压力的工作原理，并说明其优点和局限性。

材料：在工业生产中，常常需要对各种物理量进行精确测量和控制。例如，在一个自动化生产线中，需要实时监测产品的重量、尺寸、温度等参数，以确保产品质量的稳定性。应变片式传感器作为一种常用的传感器，被广泛应用于压力测量领域。
w13. （15分）结合上述材料，说明应变片式传感器在自动化生产线中的作用，并举例说明可能出现的故障及解决方法。

w14. （15分）设计一个简单的温度控制系统，要求说明系统的组成部分、工作原理以及如何选用合适的温度传感器。

w15. （15分）论述物联网环境下传感器应用的发展趋势。

答案：
w1. D
w2. C
w3. B
w4. A
w5. C
w6. C
w7. A
w8. A
w9. A
w10. D
w11. 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。通常由敏感元件、转换元件和基本转换电路组成。敏感元件直接感受被测量，并输出与被测量有确定关系的物理量信号；转换元件将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号；基本转换电路将转换元件输出的电信号进行进一步处理，如放大、滤波、线性化等，以获得便于显示、记录、控制和处理的有用电信号。
w12. 应变片式传感器测量压力的工作原理是：当弹性元件在压力作用下产生变形时，粘贴在弹性元件上的应变片也随之变形，从而导致应变片的电阻值发生变化。通过测量应变片电阻值的变化，就可以间接测量出压力的大小。优点：精度较高、测量范围广、响应速度快、易于实现数字化测量。局限性：受温度影响较大，需要进行温度补偿；对环境要求较高，如湿度、腐蚀性气体等可能影响其性能。
w13. 应变片式传感器在自动化生产线中的作用是实时监测产品的重量、尺寸等参数，为生产线的自动化控制提供数据支持。例如，在监测产品重量时，如果应变片式传感器出现故障，可能导致重量测量不准确，影响产品质量。解决方法是定期校准传感器，检查弹性元件是否有损坏，及时更换故障的应变片等。
w14. 温度控制系统组成部分：温度传感器、控制器、执行器、被控对象。工作原理：温度传感器实时监测被控对象的温度，并将温度信号传送给控制器；控制器根据设定温度与实际温度的差值，发出控制信号给执行器；执行器根据控制信号调节被控对象（如加热或制冷设备）的工作状态，从而实现对温度的控制。选用合适的温度传感器：根据测量范围、精度要求、环境条件等选择，如测量范围为-20℃ - 120℃，精度要求±0.5℃，可选用铂电阻温度传感器。
w15. 物联网环境下传感器应用的发展趋势包括：智能化，传感器具备自我诊断、自适应调整等智能功能；微型化，体积更小，便于集成和应用于各种小型设备；网络化，能够实现数据的快速传输和共享；多功能化，一个传感器可同时测量多种物理量；低功耗化，降低能耗，延长使用寿命；高精度化，提高测量精度，满足更严格的应用需求。