認識傳感器、常見傳感器的工作原理及應用-2022-2023學年高二物理精講與精練高分突破考點系列（人教版2019選擇性必修第二冊）

5.1-5.2：認識傳感器、常見傳感器的工作原理及應用

一：知識精講歸納

考點一、傳感器及其工作原理

1.傳感器的定義：能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學成分等被測量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉換為便于

傳送和處理的可用信號輸出.通常是電壓、電流等電學量,或轉換為電路的通斷.

2.非電學量轉換為電學量的意義：把非電學量轉換為電學量，可以很方便地進行測量、傳輸、處理和控制.

3.傳感器的組成：傳感器的基本部分一般由敏感元件、轉換元件組成.

4.傳感器應用的一般模式：

考點二、光敏電阻

光敏電阻在被光照射時地也發(fā)生變化，光敏電阻能夠把光照強弱這個光學量轉換為電阻這個電學量.

考點三、金屬熱電阻和熱敏電阻

1.金屬熱電阻：金屬的電阻率隨溫度的升高而增大,利用這一特性，金屬絲可以制作成溫度傳感器，稱為熱電阻.

2.熱敏電阻：用半導體材料制成,氧化鎰制成的熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小一

考點四、電阻應變片

1.電阻應變效應：金屬導體在外力作用下發(fā)生機械形變時，其電阻也隨之變化的現象.

2.電阻應變片：電阻應變片有金屬電阻應變片和半導體電阻應變片,半導體電阻應變片的工作原理是基于半導體

材料的壓阻效應.

3.電阻應變片能夠把物體形變這個力學量轉換為電阻這個電學量.

二：考點題型歸納

題型一：傳感器的認識和原理

1.（2022秋?浙江杭州?高二期中）如圖所示為某汽車的加速度傳感器的俯視圖。金屬塊左、右側分別連接電介質、

輕質彈簧，彈簧與電容器固定在外框上，金屬塊可帶動電介質相對于外框左右移動（不能上下移動），電容器與電

源連接，并串聯計算機的信號采集器。關于該傳感器的說法正確的是（）

金

屬

左

塊右

計算

桿t

L

A.汽車保持靜止時，電容器不帶電

B.汽車靜止時與直線運動時，電容器的電容可能相同

C.汽車由靜止突然向右加速，電路中有逆時針方向的電流

D.汽車向右做勻加速運動過程中，電路中始終有順時針方向的電流

2.（2023秋?廣東廣州.高二統考期末）傳感器是采集信息的一種重要元件，如圖所示是一種電容式壓力傳感器，當

待測壓力作用于可動電極時，使它發(fā)生形變，從而改變傳感器的電容。若電流從靈敏電流計“+”接線柱流進時指針

向右偏，從“一'’流進時向左偏。當待測壓力突然增大時，下列說法中正確的是（)

A.電容器的電容將減小B.M點的電勢比N點的低

C.靈敏電流表指針向左偏轉D.若電流計示數穩(wěn)定且不為零，說明壓力尸不再變化

3.（2022春?山東煙臺?高二期末）某同學設計了一個如圖所示的加速度傳感器，較重的滑塊2可以在光滑的框架1

中平移，滑塊兩側用彈簧3拉著；R為滑動變阻器，4是滑動片，它與電阻器任一端之間的電阻值都與它到這端的

距離成正比，兩個電池E的電壓相同。按圖連接電路后，電壓表指針的零點位于表盤中央，當P端的電勢高于Q

端時，指針向零點右側偏轉。將此加速度傳感器固定在運動的物體上，物體沿彈簧方向運動。下列說法正確的是

2A

A.當物體向左加速運動時，電壓表的指針將向左偏

B.若電壓表的示數不變，則說明物體做勻速直線運動

C.若電壓表的示數增大，則說明物體的速度正在增大

D.電壓表表盤上各刻度對應加速度值的刻度是均勻的

題型二：光敏電阻

4.（2022春?甘肅慶陽?高二期中）如圖是應用光敏電阻設計的實驗電路。閉合開關后，用光照向光敏電阻，發(fā)現光

照強度增加時，燈變得更亮，下列分析正確的有（）

A.光敏電阻的阻值隨光照強度增加而增大

B.光敏電阻的阻值不隨光照強度的變化而變化

C.燈變得更亮，說明電路中的總電阻變小

D.燈變得更亮，說明電路中的總電阻變大

5.（2023?全國?高三）為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所用光敏電阻制作光控開關來控制照明系統，如圖為電路原理

圖。圖中，直流電源電動勢為3V,內阻可不計，R為可變電阻，RG為光敏電阻，其在不同照度下的阻值如下表（照

度是描述光的強弱的物理量，光越強照度越大，lx是它的單位）。若控制開關兩端電壓升至2V時將自動開啟照明系

統，則以下說法正確的是（）

照度/lx0.20.40.60.81.01.2

電阻

754028232018

RG0

照明系統

控制開關

I~ZZ~I

-----A—CZZD-A—1-[=□—I

RGR

―I1/A.若將R接入電路的阻值調整為20kC,則當照度降低到1.0lx時啟動照明系統

B.若要使照明系統在照度降低到0.8lx時啟動，則要將R接入電路的阻值調整為46kC

C.R接入電路的阻值不變時，照度越大，控制開關兩端的電壓越大

D.若要在光照更暗時啟動照明系統，應將R接入電路的阻值調大

6.（2022?高二課時練習）如圖所示電路中，E為電源（內阻為r）,&、R3為定值電阻，后為滑動變阻器，以為光

敏電阻（其阻值隨光照強度的增大而減?。妷罕頌槔硐腚妷罕?，開關S閉合后，電容器中一帶電微粒恰好處于

靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）

A.若僅將此的滑片向下移動，電壓表的示數將變大，電源效率將變大

B.若僅將&的滑片向下移動，R2消耗的電功率將變大，帶電微粒將向上運動

C.若僅增大光照強度，&消耗的電功率將變小

D.若僅增大光照強度，將有電流向下通過&

題型三：熱敏電阻

7.（2023秋?江蘇南京?高二南京市寧海中學校考期末）某同學想用一只半導體熱敏電阻K制作一支能測量水溫的溫

度計。他查閱資料獲得了圖1所示的該熱敏電阻的RT特性曲線，并設計了圖2所示的溫度計電路，圖中凡=100C,

電壓表的量程是0~3V,電源電動勢恒定，內阻可不計。他的制作目標是溫度計的測量范圍是。~100℃,且水溫100℃

圖2

B.水溫越高，電壓表的示數越小

C.電壓表的0刻度對應水溫0℃D.水溫55℃時電壓表的示數為2.4OV

8.（2022?高三單元測試）溫度傳感器廣泛應用于家用電器中，它是利用金屬熱電阻的阻值隨溫度變化的特性來工作

的。圖甲所示為某裝置中的傳感器工作原理圖，已知電源的電動勢E=3.0V,內電阻不計，G為靈敏電流表，其內

阻4保持不變；R為金屬熱電阻，其阻值隨溫度的變化關系如圖乙所示。閉合開關S,當R的溫度等于20℃時，電

流表示數L=2mA；當電流表的示數人=1mA時，金屬熱電阻的溫度是（）

2060100140

乙

A.40℃B.60℃C.80℃D.100℃

9.（2021春?全國?高二期末）如圖所示，RT為負溫度系數的熱敏電阻，R為定值電阻，若往Rr上擦些酒精，在環(huán)境

溫度不變的情況下，關于電壓表示數的變化情況，下列說法中正確的是（）

A.變大B.變小C.先變大后變小再不變D.先變小后變大再不變

題型四：金屬熱電阻和霍爾元件

10.（2021?高二課時練習）如圖，在電路中接一段鴇絲（從舊白熾燈中取出），閉合開關，燈泡正常發(fā)光，當用打火

機給鴇絲加熱時燈泡亮度明顯變暗，根據鋁絲的上述特性，可用鋁絲來制作一個溫度傳感器，下面的說法中正確的

是（）

鴇絲燈泡

----------------H0——

A.該傳感器利用了鴇絲的化學性質

B.該傳感器的原理是把電學量（電阻）轉換為熱學量（溫度）

C.該傳感器的敏感元件是鋁絲，轉換元件是燈泡

D.該傳感器利用了鴇絲電阻隨溫度變化而變化的特性

H.（2021秋?山東.高二期中）如圖所示，厚度為力、寬為d的金屬導體板放在垂直于它的磁感應強度為B的勻強磁

場中，當電流通過金屬導體板時，在金屬導體板的上側面A和下側面A’之間會產生電勢差，這種現象稱為霍爾效應。

實驗表明，電勢差U、電流/和B的關系為"=&[,式中的比例系數攵稱為霍爾系數。下列說法正確的是（）

A.達到穩(wěn)定的狀態(tài)時，金屬導體板上側面A的電勢一定高于下側面A'的電勢

B.達到穩(wěn)定的狀態(tài)時，金屬導體板上側面A的電勢一定低于下側面A'的電勢

C.增大導體的厚度/?時，之間的電勢差U將變大

D.增大磁感應強度B時，A4'之間的電勢差U將變小

12.（2019秋?北京平谷?高二期末）2007年諾貝爾物理學獎授予了兩位發(fā)現“巨磁電阻”效應的物理學家.某探究小

組查到某磁敏電阻在室溫下的電阻隨磁感應強度變化的曲線如圖甲所示，其中R、&分別表示有、無磁場時磁敏電

阻的阻值.為檢驗其磁敏特性設計了圖乙所示電路.關于這個實驗，下列說法中正確的是

A.閉合開關S,圖乙中只增加磁感應強度的大小時，伏特表的示數增大

B.閉合開關S,圖乙中只增加磁感應強度的大小時，安培表的示數增大

C.閉合開關5,圖乙中只將磁場方向改為與原來方向相反時，伏特表的示數減小

D.閉合開關S,圖乙中只將磁場方向改為與原來方向相反時，安培表的示數減小

題型五：壓力傳感器

13.（2023?高二單元測試）壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小。某位同學利用壓敏電阻設計了一個判斷電

梯運動狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖所示。將壓敏電阻平放在電梯內，受壓面朝上，在上面放一物體加，電梯靜

止時電流表示數為％。電梯在不同的運動過程中，電流表的示數分別如圖甲、乙、丙、丁所示，則下列判斷中不正

確的是（)

B.乙圖表示電梯可能做勻加速上升運動

C.丙圖表示電梯可能做勻加速上升運動

D.丁圖表示電梯可能做變減速下降運動

14.（2022秋?浙江杭州?高二杭州市長河高級中學期中）某同學利用壓力傳感器設計水庫水位預警系統。如圖所示，

電路中的飛和R?，其中一個是定值電阻，另一個是壓力傳感器（可等效為可變電阻）。水位越高，對壓力傳感器的

壓力越大，壓力傳感器的電阻值越小。當“、〃兩端的電壓大于4時，控制開關自動開啟低水位預警；當“、〃兩端

的電壓小于4（■、3為定值）時，控制開關自動開啟高水位預警。下列說法正確的是（）

A.C/,<U2

B.&為壓力傳感器

C.若定值電阻的阻值越大，開啟高水位預警時的水位越低

D.若定值電阻的阻值越大，開啟低水位預警時的水位越高

15.（2022秋?江蘇南通?高二江蘇省如皋中學階段練習）貨梯設置了超載自動報警系統，其簡化電路如圖所示，貨梯

箱底層裝有壓敏電阻與，凡為滑動變阻器，K為動觸點，A、B為靜觸點。當出現超載情況時，電鈴將發(fā)出報警聲,

以下說法正確的是（)

A.電磁鐵的上端為N極

B.壓敏電阻的阻值隨壓力的增大而增大

C.壓敏電阻的阻值增大，電磁鐵的磁性增強

D.如果要使貨梯設定的超載質量變大，那么滑動變阻器與的滑片P向右滑動

題型六：溫度和光傳感器

16.（2022春.江蘇淮安.高二階段練習）下列關于傳感器的說法中管誤的是（）

A.電飯鍋通過溫度傳感器實現溫度的自動控制

B.自動調溫的空調應用的是溫度傳感器

C.電子秤應用的是壓力傳感器

D.霍爾元件能夠把電學量轉換為磁學量

17.（2022?高二課時練習）如圖是電飯鍋的結構示意圖。電飯鍋中的感溫鐵氧體在常溫下具有鐵磁性，能被磁體吸

引，當溫度上升到約103℃（稱為感溫鐵氧體的“居里點”）時，就會失去鐵磁性，不能被磁體吸引，在電飯鍋工作

A.煮飯時手壓開關按鈕，永磁體與感溫鐵氧體相吸同時接通電路

B.當鍋底水分剛好被大米全部吸收時，電飯鍋立即自動斷電

C.當感溫鐵氧體的溫度達到“居里點''時，電飯鍋自動斷電

D.若用電飯鍋燒水至沸騰時，感溫鐵氧體與永磁體仍吸在一起

18.（2023秋?黑龍江齊齊哈爾?高二?？计谀┠硨W校創(chuàng)建綠色校園，新裝了一批節(jié)能燈，如圖甲所示，該路燈通過

光控開關實現自動控制；電燈的亮度可自動隨周圍環(huán)境的亮度改變而改變。圖乙為其內部電路簡化原理圖，電源電

動勢為E,內阻為匕％為光敏電阻（光照強度增加時，其電阻值減?。，F減小光照強度，則下列判斷不正確的是

()

甲乙

A.電源的效率變大B.A燈和B燈都變亮

C.4兩端電壓變小D.電源內部發(fā)熱的功率不變

三：課堂過關精練

一、單選題

19.（2022.全國?高二假期作業(yè)）全自動洗衣機設有多段式水位自動感應裝置，該裝置實際上就是傳感器把壓力信

號轉化為電信號的過程。下列屬于這類傳感器的是（）

A.紅外報警裝置B.門窗防盜報警裝置

C.電子秤中的電阻應變片D.洗手后將濕手靠近會有熱空氣噴出的自動干手機

20.（2022秋.陜西西安.高二長安一中?？计谥校y計交通事故逐年增加，造成交通事故的一個主要原因就是酒后

駕駛，“嚴查酒駕”成為全國交通部門的一項重要任務。酒精測試儀是用于現場檢測機動車駕駛人員是否酗酒的一種

儀器，它的主要元件是由二氧化錫半導體制成的酒精氣體傳感器，該傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化。

在如圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對應著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有

了對應關系。如果二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器電阻，的倒數與酒精氣體的濃度c成正比，則以下說法正確的

是（）

I1R]—^^0^>—I

_酒精氣體神感器

A.U越大，表示c越小

B.U越大，表示c越大

C.檢測到駕駛員喝了酒時，。的示數變小

D.U越大，表示檢測到駕駛員喝酒越少

21.（2022?全國?高二假期作業(yè)）某加速度計工作原理如圖所示，滑塊可以在光滑的框架中平移，滑塊兩側用兩勁度

系數相同的輕彈簧與框架連接，R為滑動變阻器，其滑動片與滑塊固定連接；兩個電池的電動勢均恒為E,內阻不

計。按圖連接電路后，電壓表指針的零點位于表盤中央，此時兩彈簧均為原長，滑動片恰好在變阻器的中間位置。

已知滑動片與滑動變阻器任一端之間的電阻值都與其到這端的距離成正比，當。端的電勢高于6端時電壓表的指針

向零點右側偏轉。若將電壓表的表盤換成直接表示加速度大小及方向的刻度盤，并將此加速度計按圖示方式固定在

一輛運動的汽車上，汽車沿彈簧方向向前行駛，發(fā)現指針向零點左側偏轉。下列說法正確的是（）

滑塊

A.加速度表盤的刻度非均勻分布，指針向零點左側偏轉說明汽車在加速

B.加速度表盤的刻度非均勻分布，指針向零點左側偏轉說明汽車在減速

C.加速度表盤的刻度均勻分布，指針向零點左側偏轉說明汽車在加速

D.加速度表盤的刻度均勻分布，指針向零點左側偏轉說明汽車在減速

22.（2022秋?河南洛陽?高二統考期末）關于傳感器，下列說法正確的是（）

A.酒店大廳的自動門使用了力傳感器

B.自動灌溉系統利用的是濕度傳感器

C.傳感器都是通過感知電壓的變化來傳遞信號的

D.光敏電阻在傳感器中的作用是將電信號轉化為光信號

23.（2023?高二單元測試）利用熱敏電阻在通以恒定電流（實驗設定恒定電流為50.0〃A）時，其阻值隨溫度的變化

關系（如圖甲所示）可以制作電子溫度計。把恒壓直流電源E、熱敏電阻R「、可變電阻飛、電流表A、電壓表V連

成如圖乙所示的電路。用熱敏電阻作測溫探頭，把電壓表的電壓刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡易的電

乙

A.電壓較高時表示溫度也較高

B.該電子溫度計表盤上溫度的刻度是均勻的

C.當熱敏電阻的溫度升高時，應將飛的阻值調大

D.每升高相同的溫度，熱敏電阻的阻值變化均相等

24.（2023?高二單元測試）傳感器已廣泛應用在生產、生活中，下列關于傳感器的說法正確的是（)

A.給貨車稱重的地磅使用了光傳感器

B.酒店大廳的自動門使用了力傳感器

C.空調的控溫系統使用了溫度傳感器

D.夜間自動打開的路燈使用了紅外線傳感器

25.（2022秋?浙江舟山?高二浙江省普陀中學期中）利用光敏電阻制作的光傳感器，可以記錄傳送帶上工件的輸送情

況。如圖甲所示是光電計數器的工作示意圖，其中A是發(fā)光儀器，B是傳送帶上的物品，Q為光敏電阻（有光照時

電阻為4C,無光照時電阻為100。），色為定值電阻，電源內阻不計；圖乙是輸出電信號與時間的關系。則下列說

法正確的是（）

U/mV

t/s

?0.51.01.5

乙

A.當有光照射力時，信號輸出端獲得高電壓

B.當有光照射R,時，R/的功率將變小

C.選用20。定值電阻，信號輸出端獲得的高電壓最小

D.選用20。定值電阻，一個周期內定值電阻R2兩端電壓差最大

26.（2022春?山東聊城?高二期末）關于傳感器的應用，下列說法中正確的是（）

A.電熨斗是通過感溫鐵氧體的作用控制電路的通斷的

B.電子秤能通過應變片把力這個力學量轉換為電學量進行測量

C.話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號轉換為聲信號

D.熱敏電阻是把光照強弱這個光學量轉換為電阻這個電學量的

27.（2022?高二課時練習）圖甲為某廠商生產的電容式電子體重計，其內部電路簡化圖如圖乙所示，稱重時，人站

在體重計面板上，使平行板上層膜片電極在壓力作用下向下移動，則下列說法正確的是（）

B.上層膜片下移過程中，電容器的電容增大，上下極板間的電壓增大

C.上層膜片下移過程中，電容器的電容增大，所帶電荷量減小

D.上層膜片穩(wěn)定后，平行板電容器上下極板均不帶電荷

四：高分突破精練

一、單選題

28.（2022春.北京朝陽?高二期末）下列關于傳感器的說法中不比碰的是（）。

A.傳感器能將感受到的外部信息按照一定的規(guī)律通常轉換為電信號

B.話筒是一種將電信號轉換為聲信號的傳感器

C.光敏電阻是一種利用光敏元件將光信號轉化為電信號的傳感器

D.熱敏電阻是將溫度信息轉化為電信號的傳感器

29.（2022春?陜西西安?高二西安市第四十四中學期末）傳感器能夠把非電學量轉化為電學量，可以很方便地測量、

傳輸，處理和控制。下列說法正確的是（）

A.電容式位移傳感器是通過改變兩極板電壓改變電容的

B.光敏電阻在傳感器中的作用是將光信號轉化為電信號

C.話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號轉換為聲信號

D.全自動洗衣機設有多段式水位自動感應裝置，該裝置利用了溫度傳感器

30.（2022春?江蘇徐州?高二期末）如圖甲所示為電磁繼電器自動雙向開關，當DE中通過的電流較小時，電磁鐵磁

性弱，A與B接線柱接通；當DE中通過的電流增大到一定數值時，C與B接線柱接通。圖乙為應用電磁繼電器和

光敏電阻實現路燈自動開、關的電路圖，虛線框內為電磁繼電器接入電路時的符號（M、N兩接線柱分別與電磁繼

電器中接線柱A或C連接）。R為光敏電阻，以為可調電阻，為保護電阻。開關S閉合，在光線暗時對路燈L供

電，光線亮時對路燈L斷電并同時接通LED。下列說法中正確的是（）

k

彈

簧u

—

A.光敏電阻阻值隨光照強度增大而增大

B.為使電路正常工作，圖甲中電磁繼電器的A接線柱應與圖乙中N接線柱連接

C.為更好的節(jié)能環(huán)保，光線更暗時對路燈自動供電，可將R/的阻值調小

D.當LED出現斷路故障時，電磁繼電器將不能正常工作

31.（2022?高二課時練習）某同學在研究性學習活動中自制電子秤，原理示意圖如圖所示。用理想電壓表的示數指

示物體的質量，托盤與電阻可忽略的金屬彈簧相連，托盤與彈簧的質量均不計，滑動變阻器的滑動端與彈簧上端連

接。當托盤中沒有放物體時，滑片恰好指在變阻器的最上端，此時電壓表示數為0；當電壓示數為9時，電子稱量

4

物體質量為機，設變阻器總電阻R,電源電動勢為E,電源內阻r可忽略不計，限流電阻阻值為刖，且R=&,不計

一切摩擦和其他阻力（）

R。

m--r-（=F—1

IUfL（y）dTs

A.當電壓示數為5E時電子秤稱量物體質量為2機

B.當電壓示數為!E■時電子秤測量物體質量為3初

C.該電子秤可稱量物體的最大質量為4根

D.該電子秤電壓表各刻度對應的質量是均勻的

32.（2021春?云南?高二期末）壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小.有一位同學利用壓敏電阻設計了判斷小車

運動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖甲所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在水平光滑絕緣小車上，中間放置一個絕緣

重球，小車在水平面內向右做直線運動的過程中，電流表示數如圖乙所示，。?。時間內小車向右做勻速直線運動，

下列判斷正確的是（）

A.在力到時間內，小車做勻速直線運動

B.在0到々時間內，小車做勻加速直線運動

C.在B到匕時間內，小車做勻速直線運動

D.在f2到打時間內，小車做勻加速直線運動

33.（2022春?重慶江津?高二期中）如圖所示，與、生、%是固定電阻，&是光敏電阻。當開關S閉合后在沒有光

照射時，〃、匕兩點等電勢，當用光照射此時（）

A.&的阻值變小，4點電勢低于b點電勢

B.&的阻值變小，〃點電勢高于8點電勢

C.%的阻值變大，”點電勢高于6點電勢

D.%的阻值變大，“點電勢低于b點電勢

34.（2022春?江蘇鹽城?高二江蘇省上岡高級中學期中）如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10:1,電壓表

和電流表均為理想交流電表，R是一個光敏電阻，其阻值隨光照強度的增大而減小.從某時刻開始在原線圈兩端加

上交變電壓，其瞬時值表達式為4=220應sinl00m（V）,則（）

A.電壓表的示數為220V

B.在天逐漸變黑的過程中，電流表A?的示數變小

C.在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數變大

D.在天逐漸變黑的過程中，電壓表V的示數變大

35.（2022春?北京順義?高二牛欄山一中期中）傳感器的功能與人的視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等功能相似。不只在科

研領域，在人們的日常生活中，也會用到傳感器以實現某種功能。關于圖中應用傳感器的實際情景，下列說法錯誤

的是（）

X

電容器極板t三

I.H1

I電介質板被測物體

甲

A.甲圖傳感器用來測量位移的微小變化，是位移傳感器

B.乙圖光電計數器用到了光敏電阻這個傳感元件，是光傳感器

C.丙圖利用霍爾元件可以測量微小位移，是位移傳感器

D.丁圖干簧管是利用電磁感應的原理控制電路的通斷的

36.（2022?高二課時練習）圖示是利用LDR（光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減?。﹤鞲衅骱蜔襞荩ㄊ冀K正

常發(fā)光）制成的一種簡易水污染指示器（未將閉合電路全部畫出），把手上的顯示器顯示的數據大表示流過LDR的

電流較小，可以用來監(jiān)測河水的污染情況，下列說法中正確的是（）

LDR（光敏電阻）

A.河水嚴重污染時，顯示器數據大

B.河水嚴重污染時，顯示器數據小

C.無論污染程度如何，光敏電阻的阻值都恒定

D.該儀器不會受到白天光照的影響

37.（2022春?安徽合肥?高二?？计谥校├媚嘲雽w的電阻隨溫度升高而減小的特征可以制作電子溫度計。圖甲表

示該半導體的電阻R隨溫度，變化的情況。把該半導體與電動勢為E、內阻為r的電源，理想電壓表和保護電阻凡連

成如圖乙所示的電路。用該半導體作測溫探頭，把電壓表的電壓刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡易的電

子溫度計。下列說法正確的是（）

A.溫度升高后，電源的效率將升高

B.該電子溫度計表盤上溫度的刻度是均勻的

C.和%相比，應標在電壓較小的刻度上

D.若電池用久后內阻廠變大，用該溫度計測量的溫度要比真實值偏高

二、多選題

38.（2023秋?云南昆明?高二昆明一中?？计谀┙虒W樓過道燈是由聲傳感器和光傳感器同時來控制的，在夜晚天黑

時，用力拍掌燈就亮了；而白天怎樣用力拍掌，燈都不能亮.其原理圖如圖所示，下列關于聲傳感器和光傳感器的

說法正確的（）

A.白天有光照時，光傳感器自動閉合

B.夜晚無光照時，光傳感器自動閉合

C.有人走動或發(fā)出聲音時，聲傳感器自動閉合

D.無人走動或沒有聲音時，聲傳感器自動閉合

39.（2022秋?浙江杭州?高二杭師大附中期中）如圖所示為一保溫箱溫度報警器的簡化電路圖，電源電動勢為E,內

阻為廣，不計電壓表和電流表內阻對電路的影響，當電鍵閉合后，兩小燈泡（電阻保持不變）均能發(fā)光，用為熱敏

電阻（阻值隨溫度的升高而減?。铝姓f法正確的是（）

A.當保溫箱的溫度升高時，電流表A的讀數變大

B.當保溫箱的溫度升高時，燈泡L變暗、LZ變亮

C.電壓表V的讀數變小，說明保溫箱的溫度降低

D.不管保溫箱的溫度升高還是降低，電壓表的讀數變化量和電流表的讀數變化量之比不變

40.（2022秋?浙江杭州?高二杭師大附中期中）隨著生活水平的提高，電子秤已經成為日常生活中不可或缺的一部分,

電子秤的種類也有很多，如圖所示是用平行板電容器制成的廚房用電子秤及其電路簡圖。稱重時，把物體放到電子

秤面板上，壓力作用會導致平行板上層膜片電極下移。則（）

A.電容器儲存的電能增大

B.電容器的電容減小，帶電荷量減小

C.膜片下移過程中，電流表有。到6的電流

D.電子秤是一個壓力傳感器，穩(wěn)定后電容器兩板間電壓等于電源電動勢

41.（2022秋.湖北?高二統考期末）為保證師生用電安全，學校電路系統中安裝有由熱敏電阻制成的溫度監(jiān)測器，如

圖所示為理想變壓器，原、副線圈匝數比為3:1,原線圈接交流電壓”=22O0sin（lOOm）V,圖中電壓表和電流表

為理想電表，/為阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻，4為定值電阻，則下列說法正確的是（)

A.變壓器輸入與輸出功率之比為3:1B.變壓器副線圈中電流的頻率為50Hz

C.當&處溫度升高時，電壓表示數不變D.當處溫度升高時，電流表示數減小

42.（2023?高二單元測試）熱敏電阻與光敏電阻在生活中有很多應用，如圖為一個智慧農場利用熱敏電阻與光敏電

阻感應大棚內溫度與光照強度變化的的簡單電路原理圖，RT為負溫度系數熱敏電阻（阻值隨溫度升高而減?。?，R：

為光敏電阻（阻值隨光照強度升高而減小），R2和以均為定值電阻，電源電壓保持不變，V為理想電壓表。若發(fā)現

電壓表的示數增大，可能發(fā)生的情況是（）

一@―熱敏電阻

A.大棚內溫度升高

B.大棚內溫度降低

C.大棚內光照強度增強

D.大棚內光照強度減弱

43.（2023?高二單元測試）如圖是小明設計的智能扶手電梯工作原理圖，電磁鐵所在電路為控制電路，電動機所在

電路為工作電路，&是壓敏電阻，其阻值隨壓力的變大而變小，電梯無乘客時，電動機低速運轉，當有乘客時，電

動機高速運轉，使電梯快速上升，關于該電路，以下說法正確的是（）

A.R/的阻值大于心的阻值

B.有乘客時電磁鐵磁性增強

C.通電后電磁鐵上端為S極

D.若只將R/換成阻值更小的電阻，可減小無人時工作電路消耗的電功率

44.（2022?高二課時練習）壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，某實驗小組在升降機水平地面上利用壓敏電

阻設計了判斷升降機運動狀態(tài)的裝置。其工作原理圖如圖甲所示，將壓敏電阻、定值電阻/?、電流顯示器、電源連

成電路，在壓敏電阻上放置一個絕緣重物，0~4時間內升降機停在某一樓層處，時刻升降機開始運動，從電流顯示

器中得到電路中電流i隨時間1變化情況如圖乙所示，則下列判斷正確的是（）

電流顯示器

升降機m__

II**^1

絕緣重物IIII

IIII

IIII

壓敏電阻IIII

°’14’4t

甲乙

A.在匕G時間內絕緣重物的加速度向下

B.在44時間內絕緣重物的加速度向下

C.升降機開始時可能停在1樓，從6時刻開始，經向上加速、勻速、減速，最后停在高樓層

D.升降機開始時可能停在高樓層，從乙時刻開始，經向下加速、勻速、減速，最后停在1樓

45.（2022?高二課時練習）如圖是蘋果自動分揀裝置的示意圖。該裝置把大小不同的蘋果，按一定質量標準自動分

揀為大蘋果和小蘋果。飛為壓力傳感器。&為可調電阻，R2兩端電壓越大，電磁鐵對分揀開關的銜鐵吸引越強（)

-------?

A.壓力越大R1越大

B.壓力越大與越小

C.調節(jié)&的大小可以起到保護電路的作用

D.調節(jié)為的大小可以改變蘋果篩選的標準

46.（2022?高二課時練習）如圖為某一型號電熨斗工作示意圖，其中溫度敏感元件是雙金屬片，在溫度上升時上層

金屬的膨脹大于下層金屬，可造成雙金屬片的形變?，F需要用該電熨斗對衣物加熱至溫度為120℃,關于該裝置工

作原理，下列說法正確的是（）

調溫旋鈕

彈性銅片一ZZZ二D升降螺釘

:B憶絕緣支F

-220V

雙金屬片［電熱絲

--------o

金屬底板

A.常溫下，該裝置觸點是接觸狀態(tài)

B.常溫下，該裝置觸點是分離狀態(tài)

C.若被加熱衣物溫度無法達到120℃,則需要將調溫旋鈕向下旋轉

D.若被加熱衣物溫度無法達到120℃,則需要將調溫旋鈕向上旋轉

47.（2022.高二課時練習）電子眼在城市道路上隨處可見，電子眼在交通管理中的運用，大大減小了交管部門的工

作強度。電子眼系統通過路面下埋設的感應線來感知汽車的壓力。感應線是一個壓電薄膜傳感器，壓電薄膜在受壓

時兩端產生電壓，壓力越大電壓越高，壓力穩(wěn)定電壓穩(wěn)定，壓電薄膜與電容器C和電阻R組成圖甲所示的回路，紅

燈亮時，如果汽車的前、后輪先后經過感應線，回路中會產生兩個脈沖電流，如圖乙所示，即視為“闖紅燈”，電子

眼拍照留存?則紅燈亮時（）

壓I7

電G

薄I

膜

甲乙

A.車輪停在感應線上時，電阻R上有恒定電流

B.車輪經過感應線的過程中，電容器先充電后放電

C.增大電阻R值，可以使電容器穩(wěn)定時的帶電量減小

D.汽車前輪剛越過感應線，又倒回到線內，仍會被電子眼拍照留存

48.（2022春?江西撫州?高二期末）光控臺燈是在普通調光臺燈的基礎上加裝一個光控電路，使其能根據周圍的環(huán)境

照度自動調整臺燈亮度，當環(huán)境照度較弱時，光控臺燈亮度就較大；當環(huán)境照度較強時，光控臺燈亮度就較小，圖

為光控臺燈簡易電路圖，E為電源，其內阻為r,L、L為燈泡（其燈絲電阻可視為不變），R為光敏電阻，其阻值

大小隨所受照射光強度的增大而減小，電表為理想電流表，若照射光敏電阻的光的強度增強，則下列判斷正確的是

A.電流表的示數變大

B.電源內電壓變小

C.小燈泡L變暗，故J實現光控臺燈的功能

D.小燈泡L?變暗，故L?實現光控臺燈的功能

三、填空題

49.（2022春?四川遂寧?高二期末）如圖甲所示，電源的電動勢E=10V,電源內電阻可忽略不計；G是內阻為4的

靈敏電流表，定值電阻R上標有“2V、4xlO-3w”的字樣，號為熱敏電阻，其電阻值與溫度的變化關系如圖乙所示。

閉合開關S,當&的溫度等于120℃時，電流表示數4=5mA。

（1）由圖乙可知，當&的溫度逐漸增加時，&的阻值___________（選填"增大”、"減小”、"不變”）

（2）電流表內阻4為n

（3）定值電阻R兩端電壓為2V時，熱敏電阻&的溫度為℃

50.（2022?高二課時練習）壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學設計了利用壓敏電阻判斷升降機運

動狀態(tài)的裝置，如圖所示，將壓敏電阻固定在升降機底板上并接入電路，其上放置物塊；合上電鍵后，在升降機運

動過程的某一段時間內，發(fā)現電流表的示數/不變，且/大于升降機靜止時電流表的示數則相比升降機靜止時,

壓敏電阻的阻值______,它兩端的電壓________（填"增大”、"減小”或"不變”）。據此判斷物塊在這段時間內的運動

是（填“超重”或“失重”）狀態(tài)，升降機在這段時間內的運動情況是。

51.（2022秋?河北石家莊?高二石家莊市第十七中學?？茧A段練習）如圖所示，圖甲為熱敏電阻的R—f圖象，圖乙

為用此熱敏電阻R和繼電器、滑動變阻器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為120Q。當線圈的

電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合?為繼電器線圈供電的電池的電動勢E=10.0V,內阻可以不計。圖

中的“電源”則是恒溫箱加熱器的電源。問：

（1）應該把恒溫箱內的加熱器接在___________（選填“4、B端”或“C、。端”）。

（2）如果要使恒溫箱內的溫度保持50℃,滑動變阻器k的阻值應調節(jié)為Qo

52.（2021春?江西上饒?高二階段練習）如下圖所示，圖甲為熱敏電阻的R—圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電

器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為100C。當線圈中的電流大于或等于30mA時，繼電器的

銜鐵被吸合?為繼電器線圈供電的電池的電動勢E=6V,內阻可以不計。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。

（1）應該把恒溫箱內的加熱器接在______端。（填"A、夕成“C、D”）

（2）如果要使恒溫箱內的溫度保持50℃,可變電阻的值應調節(jié)為C。

參考答案:

1.B

【詳解】A.汽車保持靜止時，Q=CU,電容器帶電，故A錯誤；

B.汽車靜止時與勻速直線運動時，電容器的電容相同，故B正確；

C.當汽車向右勻加速直線運動時，根據牛頓第二定律可知，彈力大小不變，彈簧長度不變，則電容器電介質相對

于電容器向左運動，由

可知電容變大，因兩極的電壓不變，則電容器的電荷量變大，電路中有順時針方向的電流，故C錯誤；

D.汽車向右做勻加速運動過程中，加速度不變，彈簧伸長量不變，電容器充電完成后，不再有電流，故D錯誤。

故選B。

2.B

【詳解】A.由題可知，電容器的電壓不變，當待測壓力突然增大時，尸向上壓膜片電極，由。=:之，可知d減

小，電容增大，A錯誤；

BC.由題可知，電容器的電壓不變，若尸向上壓膜片電極，電容增大，電量增大，電容器充電，電路中形成逆時

針方向的電流，則靈敏電流計指針向右偏；電流從N流向M,故M點的電勢比N點的低，C錯誤、B正確；

D.若電流計示數穩(wěn)定且不為零，說明電容器正在充放電，電容器的電容變化，說明壓力F變化，D錯誤。

故選B。

3.D

【詳解】A.當物體有向左的加速度a時，滑塊所受的彈簧的合力向左，滑塊向右移動，根據順著電流方向電勢降

低，可知P端的電勢高于Q點的電勢，則電壓表的指針將向零點右側偏轉，故A錯誤；

B.若電壓表的示數不變，說明物塊所處的位置不變，則所受合力恒定，加速度恒定，則說明物體做勻變速直線運

動，故B錯誤；

C.若電壓表的示數增大，則說明物體離中心位置的距離增大，則物體的合外力增大，即加速度增大，但加速度方

向和速度方向可以同向合反向，則物體的速度增大或減小，故c錯誤；

D.設滑動變阻器的長度為L,加速度為。時，電壓表的示數為U,則有

2kx=ma

x

U=——2E

L

聯立解得

由于。與〃成正比，所以表盤的刻度應均勻，故D正確;

故選D。

4.C

【詳解】由于用光照向光敏電阻，發(fā)現光照強度增加時，燈變得更亮，則電路的電流變大，總電阻減小，所以光敏

電阻的阻值隨光照強度增加而減小，則ABD錯誤；C正確；

故選C。

5.D

【詳解】A.將R接入電路的阻值調整為20kQ,則當照度降低至iJl.Olx時RG為20kQ,此時控制開關兩端電壓升

為總電壓一半1.5V,還未啟動照明系統，故A錯誤；

B.使照明系統在照度降低到0.8lx時啟動，根據串聯電路特點，將R接入電路的阻值調整為

23kC_2

23kC+R-3V

解得

R=11.5kn

故B錯誤；

C.R接入電路的阻值不變時，照度越大，光敏電阻阻值變小，分壓變小，故C錯誤；

D.若要在光照更暗，光敏電阻更大時啟動照明系統，根據串聯電路特點可知，應將R接入電路的阻值調大，故D

正確。

故選D。

6.A

【詳解】A.若僅將他的滑片向下移動，R變大，外電路總電阻變大，路端電壓即電壓表的示數變大，電源效率變

大，故A正確；

B.若僅將&的滑片向下移動，&和以并聯部分的電阻變大，分壓變大，心消耗的電功率變大，電容器兩端的電

壓減小，帶電微粒將向下運動，故B錯誤；

C.若僅增大光照強度，R/減小，私分壓變大，消耗的電功率變大，故C錯誤；

D.若僅增大光照強度，R/減小，分壓減小，電容器放電，R3中有向上的電流通過，故D錯誤。

故選Ao

7.D

【詳解】A.根據圖像可知，水溫100C時

/?,=10()Q

此時電壓表指針偏轉達到最大位置，即3V,根據題意可知

解得

E=6V

內阻不計，所以電源輸出電壓為6V,故A錯誤;

B.根據

E

U=--------%

R0+R,

可知，水溫越高，熱敏電阻阻值越小，電壓表的示數越大，故B錯誤;

C.水溫0℃時

R,=500Q

根據

E

U=--------R.=IV

&+R,

故C錯誤:

D.水溫55℃時

4=1500

根據

E

U=---------4=2.4V

&+R,

故D正確。

故選D。

8.C

【詳解】由圖乙可知，當溫度為20C時，熱敏電阻的阻值為1000。，歐姆定律可得

￡=10004+（人

當電流示數為乙時，由歐姆定律

E=I2R+I2R,

代入數據聯立解得

R=2500C

由圖乙可知2500。對應的溫度是80℃。

故選C。

9.D

【詳解】往RT上擦酒精后，酒精蒸發(fā)吸熱，熱敏電阻均溫度降低，電阻值增大，根據串聯電路的分壓特點，電壓

表示數變小。當酒精蒸發(fā)完畢后，Rr的溫度逐漸升高到環(huán)境溫度后不變，所以熱敏電阻的阻值逐漸變小，最后不變。

故電壓表的示數將逐漸變大，最后不變。

故選D。

10.D

【詳解】BD.由題可知，鴇絲的電阻隨溫度的升高而增大，利用該特性制作的溫度傳感器，能夠把溫度這個熱學

量轉換為電阻這個電學量，故D正確，B錯誤；

AC.該傳感器利用了鋁絲的物理性質，敏感元件和轉換元件都是鋁絲，故AC錯誤。

故選D。

11.B

【詳解】AB.金屬導體板上的電流是帶負電的電子定向移動形成的，當電流如圖所示時，根據左手定則，電子受

到的洛倫茲力方向向上，所以上極板聚集負電荷，則達到穩(wěn)定的狀態(tài)時，金屬導體板上側面A的電勢一定低于下側

面A'的電勢。A錯誤，B正確：

C.根據

,,,IB

U-k—

d

可知，A4'之間的電勢差U與導體的厚度無關。C錯誤；

D.根據

,,,1B

U=K---

d

可知，增大磁感應強度8時，AV之間的電勢差U增大。D錯誤。

故選B。

12.A

【詳解】由圖可以看出，磁敏電阻的阻值與磁感應強度的方向無關，只與磁感應強度的大小有關，隨著磁感應強度

變大，電阻變大；

AB.閉合開關S,圖乙中只增加磁感應強度的大小時，磁敏電阻的阻值變大，則干路總電流減小即安培表示數減小,

由內電壓和滑動變阻器心電壓減小，根據閉合電路歐姆定律可知伏特表的示數增大，故A正確，B錯誤；

CD.磁敏電阻的阻值與磁感應強度的方向無關，所以閉合開關S,圖乙中只改變磁場方向原來方向相反時，伏特表

的示數不變，故CD錯誤.

【點睛】本題要求同學們能讀懂各個圖象的物理意義，變化規(guī)律，知道磁敏電阻的阻值與磁感應強度的方向無關，

只與磁感應強度的大小有關，隨著磁感應強度變大，電阻變大.

13.B

【詳解】A.甲圖中，電流恒為/。，壓力等于重力，故電梯處于平衡狀態(tài)，可能做勻速直線運動，選項A正確；

B.乙圖中，電流從。逐漸變大到2/。，電阻變小，則壓力逐漸變大，且大于重力，所以加速度向上逐漸變大，電梯

可能變加速上升，也可能變減速下降，選項B錯誤；

C.丙圖中，電流保持2/。不變，電阻比原來小且保持不變，則壓力不變且大于重力，所以加速度向上且保持不變，

電梯可能勻加速上升，也可能勻減速下降，選項C正確；

D.丁圖中，電流從2/。逐漸減小到/。，則電阻逐漸變大，壓力逐漸減小到〃化，則向上的加速度逐漸減小到0