2026年高考物理一轮复习 传感器（含解析）

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高考物理一轮复习 传感器
一．选择题（共8小题）
1．（2025春 南通期末）传感器在生产生活中得到广泛应用，电子体重计中需要用到的传感器元件是（　　）
A．电阻应变片 B．干簧管
C．双金属片 D．光敏电阻
2．（2025春 潍坊期中）电熨斗是一种常见的熨烫衣物的工具，其内部结构如图所示。其中双金属片是温度敏感元件，由于两种金属片的热膨胀系数不同，当温度发生变化时，双金属片就会发生弯曲变形，利用这一特性，可实现对电路通断的控制，从而调节电熨斗的温度。已知热膨胀系数越大的金属，温度升高时膨胀越明显，下列说法中不正确的是（　　）
A．双金属片将热信号转换成电信号
B．常温下，电熨斗的上、下触点是接触的
C．双金属片上层金属的热膨胀系数大于下层金属
D．熨烫完丝绸衣物后再熨烫棉麻衣物，需要设定更高温度，应将调温旋钮上移
3．（2025 广东三模）随着科学技术的不断发展，使用“传感器”进行控制的家用电器日益普及，我们日常生活中的空调器和电冰箱都使用了（　　）
A．压力传感器 B．红外线传感器
C．生物传感器 D．温度传感器
4．（2025春 邗江区期中）在电梯门口放置一障碍物，会发现电梯门不停地开关，这是由于在电梯门上装有的传感器是（　　）
A．光传感器 B．温度传感器
C．声传感器 D．磁传感器
5．（2025春 邯郸月考）关于传感器，下列说法中正确的是（　　）
A．传感器一般是将物理量转换成易于传输或测量的电磁波
B．霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量
C．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号
D．在天黑楼道里出现声音时，楼道里的灯才亮，说明它的控制电路中只有声音传感器
6．（2025春 石家庄月考）关于传感器，下列说法不正确的是（　　）
A．传感器是通过把非电学量转换为电学量来传递信号的
B．用“酶标法”检测三聚氰胺，这种检测方法用到了化学传感器
C．电视遥控接收器的主要元件是红外线传感器
D．导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料都可以制成传感器
7．（2025春 高邮市期中）越来越多的汽车配备了自动大灯功能，当外部环境光线较暗时大灯将自动开启.此功能主要使用的传感器为（　　）
A．光传感器 B．声传感器
C．位移传感器 D．红外线传感器
8．（2025春 张家口月考）关于传感器，下列说法不正确的是（　　）
A．传感器是通过把非电学量转换为电学量来传递信号的
B．用“酶标法”检测三聚氰胺，这种检测方法用到了化学传感器
C．电视遥控接收器的主要元件是红外线传感器
D．导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料都可以制成传感器
二．多选题（共4小题）
（多选）9．（2025春 佛山期末）某加速度传感器的原理示意图如图所示，其被固定在被测对象的水平面上。传感器中的电源电动势和内阻均恒定，滑动变阻器的滑片到滑动变阻器两端的阻值与它到滑动变阻器两端的距离成正比，滑片与滑块（质量恒定）固定在一起，它们可以在光滑的框架中平移，滑块两侧用弹簧拉着。滑块处于平衡状态时，滑片恰好位于滑动变阻器中央，此时电压表指针也恰好指在刻度盘的中央。下列说法正确的是（　　）
A．当滑块具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向左偏转
B．当电压表的指针指在零刻度时，滑块的加速度方向一定沿图示方向相反
C．滑块的加速度大小与电压表指针的刻度成正比
D．滑块的加速度大小与电压表指针偏离中央的角度成正比
（多选）10．（2025春 龙岩期中）传感器在生活中应用广泛，下列说法中正确的是（　　）
A．话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将电信号转换为声信号
B．电子秤是利用力传感器进行测量的
C．街旁的路灯，利用温度传感器，控制电路的通断
D．半导体热敏电阻常用作温度传感器
（多选）11．（2025 武昌区校级模拟）电子秤在日常生活中应用很广泛。某同学在研究性学习活动中自制两种电子秤，原理如图甲、乙所示。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑片与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知滑动变阻器总电阻R＝2.0Ω，长度L＝2cm，电源电动势E＝3.0V，内阻r＝0.1Ω，限流电阻R0＝0.4Ω，弹簧劲度系数k＝200N/m，除重力外，不计其他作用力，g＝10m/s2。下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙两图托盘中没有放物体时，电压表示数不为0
B．甲、乙两图流过R0的电流均随着托盘中物体质量增大而增大
C．当图甲电压表示数为2V时，可推测托盘中所放物体质量为0.2kg
D．当图乙电压表示数为2.4V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
（多选）12．（2025春 海淀区校级期中）如图所示，某同学设计了一个加速度计：较重的滑块可以在光滑的框架中平移，滑块两侧用两劲度系数相同的轻弹簧与框架连接；R为变阻器，轻质滑动片与变阻器接触良好；两个电池的电动势均恒为E，内阻不计。按图连接电路后，将电压表指针的零点调到表盘中央，此时两弹簧均为原长，滑动片恰好在电阻中间位置。已知滑动片与电阻器任一端之间的电阻值都与其到这端的距离成正比，当a端的电势高于b端时电压表的指针向零点右侧偏转。将该装置固定在运动的物体上，物体沿弹簧方向运动。下列说法正确的有（　　）
A．电压表的示数指向零点，说明物体一定做匀速直线运动
B．电压表向右偏且示数不变，说明物体一定向左做匀加速直线运动
C．电压表向左偏且示数增大，说明物体加速度一定向右且增大
D．电压表示数增大了一倍，说明物体的加速度增大了一倍
三．填空题（共4小题）
13．（2024春 龙岩期中）市面上某种指针式恒温水壶的内部调温工作示意图如图所示，温度的敏感元件是双金属片，要求通电后温度升高到设置温度时停止加热，则上层金属的膨胀系数要 　 　 （填“大于”、“等于”或“小于”）下层金属，电源刚接通时上下触点是 　 　 （填“接触”或“分离”）的，若要提高水的温度，则应使调温旋钮 　 　 （填“上移”或“下移”）一些。
14．（2024春 龙岩期末）为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。如图为街道路灯自动控制电路，利用直流电源E为电磁铁供电，照明电源为路灯供电，光控开关由光敏电阻R控制。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在 　 　 （填“AB”或“CD”）之间；清晨，天逐渐变亮，通过电磁铁螺线管的电流变（“大”或“小”） 　 　 ，为了更加节能，让天色稍亮时，路灯熄灭，变阻器R'的阻值应适当调些 　 　 （选填“大”或“小”）。
15．（2023春 黄浦区校级期中）利用干簧管作为控制元件的电路如图所示。有磁体时电路 　 　 ，无磁体时电路 　 　 （均选填“接通”或“断开”）。
16．（2023春 浦东新区校级期中）如图所示为一种常见的身高体重测量仪，其中测体重的为 　 　 传感器。如果该传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，质量为M0的测重台置于该传感器上时输出电压为U0，某同学再站上测重台时输出电压变为U，该同学的质量为 　 　 。
四．解答题（共4小题）
17．（2025春 虹口区校级期末）传感器担负着信息采集的任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感知到的非电信息（如温度、光、声等）转换成对应的电信息，在依赖信息科技的今天被广泛应用。
（1）关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是 　 　 。
A.非电学量→敏感元件→变换电路→电学量→转换元件
B.电学量→敏感元件→变换电路→转换元件→非电学量
C.非电学量→敏感元件→转换元件→变换电路→电学量
D.非电学量→变换电路→转换元件→敏感元件→电学量
（2）（多选）唱卡拉OK用的话筒内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个很小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号，下列说法正确的是 　 　 。
A.该传感器是根据电流的磁效应工作的
B.该传感器是根据电磁感应原理工作的
C.膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变
D.膜片振动时，金属线圈会产生感应电动势
（3）如图所示的装置是一种测定液面高度的电容式传感器，从电容C大小的变化情况就能反映出液面高度h的高低情况，则下列说法正确的是 　 　 。
A.C增大表示h增大
B.C增大表示h减小
C.金属芯线与电介质构成一个电容器
D.图中液体可以不是导电液体
18．（2025春 石家庄月考）有一种测量体重的电子秤，其原理如图所示。它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆ABO、压力传感器R（一个阻值可随压力大小变化的电阻）、显示质量的仪表G（其实质是电流表）。其中AO：BO＝4：1。已知压力传感器的电阻与其所受压力的函数关系式为R＝250﹣0.5F（Ω），踏板的杠杆组件的质量不计，接通电源后，压力传感器两端电压恒为5.0V。
（1）该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表刻度盘多少毫安处；
（2）现有一孩子静止站在踏板上，电流表刻度盘示数为25mA，求这个孩子的质量（重力加速度g取10m/s2）。
19．（2016春 抚顺期末）气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出，如图所示，B为将可燃气体或有毒气体（CO，CH4瓦斯煤气）浓度转换为电信号的传感器，简称电子鼻，根据如下材料，U＝220V电源、M为排风扇、G为继电器、A为控制电源、S为控制开关。请设计一个家用自动排烟电路，在图中完成连线图。
20．（2016春 茂名校级期末）光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，其中就可用于街道路灯的自动控制开关．如图所示为模拟电路，其中A为光敏电阻，B为电磁继电器，C为照明电路，D为路灯．请连成正确的电路，达到日出灯熄，日落灯亮的效果．
高考物理一轮复习 传感器
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题）
1．（2025春 南通期末）传感器在生产生活中得到广泛应用，电子体重计中需要用到的传感器元件是（　　）
A．电阻应变片 B．干簧管
C．双金属片 D．光敏电阻
【考点】常见的传感器及分类．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】A
【分析】根据各种传感器的工作原理和特点进行分析解答。
【解答】解：当电阻应变片长度和横截面积发生变化时，由电阻定律可知电阻发生变化，即该传感器为电阻应变片，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】考查各种传感器的工作原理和特点，会根据题意进行准确分析解答。
2．（2025春 潍坊期中）电熨斗是一种常见的熨烫衣物的工具，其内部结构如图所示。其中双金属片是温度敏感元件，由于两种金属片的热膨胀系数不同，当温度发生变化时，双金属片就会发生弯曲变形，利用这一特性，可实现对电路通断的控制，从而调节电熨斗的温度。已知热膨胀系数越大的金属，温度升高时膨胀越明显，下列说法中不正确的是（　　）
A．双金属片将热信号转换成电信号
B．常温下，电熨斗的上、下触点是接触的
C．双金属片上层金属的热膨胀系数大于下层金属
D．熨烫完丝绸衣物后再熨烫棉麻衣物，需要设定更高温度，应将调温旋钮上移
【考点】常见传感器的工作原理及应用．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】D
【分析】根据电熨斗的构造分析双金属片的作用；根据双金属片的工作原理分析常温状态下触点的情况及温度过高时双金属片的形变情况；根据双金属片的工作原理可知，温度过高时，触点的变化情况，再分析应该如何调节调温旋钮。
【解答】解：A、双金属片根据温度变化发生弯曲变形，从而控制电路的通断，将热信号转换成了电信号，故A正确；
B、常温下，电熨斗要能够正常工作，电路应该是接通的，所以上、下触点是接触的，故B正确；
C、当温度升高时，双金属片向下弯曲，说明上层金属膨胀更明显，即双金属片上层金属的热膨胀系数大于下层金属，故C正确；
D、熨烫完丝绸衣物后再熨烫棉麻衣物，需要设定更高温度，应将调温旋钮下移，使弹性铜片下降，这样双金属片要弯曲更大程度才能使触点分离，从而达到更高温度时才切断电路，而不是上移，故D错误。
因为本题是选不正确的，故选：D。
【点评】本题以生活中的电熨斗为模型考查传感器的工作原理问题，要根据题意分析双金属片的工作原理，并通过电熨斗的构造图分析电熨斗的工作方式，难度适中。
3．（2025 广东三模）随着科学技术的不断发展，使用“传感器”进行控制的家用电器日益普及，我们日常生活中的空调器和电冰箱都使用了（　　）
A．压力传感器 B．红外线传感器
C．生物传感器 D．温度传感器
【考点】常见的传感器及分类．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题．
【答案】D
【分析】传感器是指能感受声、光、热等非电学量并按照一定的规律转换成可用电信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成．
【解答】解：空调机、电冰箱在达到设定的温度后，会自动停止工作，这是因为使用了温度传感器。故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官． 而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了．为适应这种情况，就需要传感器．
4．（2025春 邗江区期中）在电梯门口放置一障碍物，会发现电梯门不停地开关，这是由于在电梯门上装有的传感器是（　　）
A．光传感器 B．温度传感器
C．声传感器 D．磁传感器
【考点】常见的传感器及分类．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；理解能力．
【答案】A
【分析】传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
【解答】解：电梯门在门口放置障碍物时会不停地开关，这主要是因为电梯门配备了能够检测障碍物的传感器。电梯门的开关机制需要实时监测门扇与周围物体的位置关系，以避免夹人或夹物。光电传感器通过发射红外光束并检测反射信号的变化，能够灵敏地感知门前是否有障碍物。当障碍物遮挡光束时，传感器会触发门的重新开启，从而导致门反复开关。其他选项如温度传感器（B）、声传感器（C）或磁传感器（D）均不具备直接检测门前景物的功能。因此，电梯门上装有的传感器是光传感器。
故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了传感器，在家用电器上有的有，有的没有，如：空调是环境温度传感器、冰箱是温度传感器、饮水机也是温度传感器，电饭煲也是，总的说能自动停、启的电器都有传感器或定时器。
5．（2025春 邯郸月考）关于传感器，下列说法中正确的是（　　）
A．传感器一般是将物理量转换成易于传输或测量的电磁波
B．霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量
C．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号
D．在天黑楼道里出现声音时，楼道里的灯才亮，说明它的控制电路中只有声音传感器
【考点】常见的传感器及分类；常见传感器的工作原理及应用．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】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信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。
【解答】解：A、传感器一般是将非电学量转换成易于传输或测量的电学量，并非是将物理量转换成易于传输或测量的电磁波，故A错误；
B、霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电压这个电学量，故B正确；
C、话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号，故C错误；
D、在天黑楼道里出现声音时，楼道里的灯才亮，说明它的控制电路中有光传感器和声音传感器，而非只有声音传感器，故D错误。
故选：B。
【点评】本题应明确常用传感器的工作原理、特性及在实践中的应用要在平时学习中不断积累。
6．（2025春 石家庄月考）关于传感器，下列说法不正确的是（　　）
A．传感器是通过把非电学量转换为电学量来传递信号的
B．用“酶标法”检测三聚氰胺，这种检测方法用到了化学传感器
C．电视遥控接收器的主要元件是红外线传感器
D．导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料都可以制成传感器
【考点】常见的传感器及分类．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】根据传感器的工作原理和工作特点分析判断。
【解答】解：A、传感器是通过把非电学量转换为电学量来传递信号的，故A正确；
B、传感器的命名方式一般是根据工作原理来确定的，因此酶标法的原理是利用了生物酶，故应为生物传感器，而非化学传感器，故B错误；
C、电视遥控接收器的主要元件是红外线传感器，故C正确；
D、导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料都可以制成传感器，故D正确。
由于本题选择错误的，故选：B。
【点评】本题主要考查了传感器在生活中的应用，根据传感器的工作特点分析出传感器的类型即可。
7．（2025春 高邮市期中）越来越多的汽车配备了自动大灯功能，当外部环境光线较暗时大灯将自动开启.此功能主要使用的传感器为（　　）
A．光传感器 B．声传感器
C．位移传感器 D．红外线传感器
【考点】常见传感器的工作原理及应用．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】A
【分析】根据“在行驶过程中感应到外部环境光线较暗时大灯自动开启”这句话分析即可。
【解答】解：很多汽车配备了自动大灯功能，在行驶过程中感应到外部环境光线较暗时大灯自动开启，在这里是应用了光敏电阻制成的光传感器，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】要知道光传感器里面主要元件是光敏电阻，光照强度越强，电阻越小。
8．（2025春 张家口月考）关于传感器，下列说法不正确的是（　　）
A．传感器是通过把非电学量转换为电学量来传递信号的
B．用“酶标法”检测三聚氰胺，这种检测方法用到了化学传感器
C．电视遥控接收器的主要元件是红外线传感器
D．导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料都可以制成传感器
【考点】常见的传感器及分类．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】根据传感器的工作原理和工作特点分析判断。
【解答】解：A、传感器是通过把非电学量转换为电学量来传递信号的，故A正确；
B、酶标法的原理是利用了生物酶，故应为生物传感器，故B错误；
C、电视遥控接收器的主要元件是红外线传感器，故C正确；
D、导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料都可以制成传感器，故D正确。
本题选择不正确的，故选：B。
【点评】本题主要考查了传感器在生活中的应用，根据传感器的工作特点分析出传感器的类型即可。
二．多选题（共4小题）
（多选）9．（2025春 佛山期末）某加速度传感器的原理示意图如图所示，其被固定在被测对象的水平面上。传感器中的电源电动势和内阻均恒定，滑动变阻器的滑片到滑动变阻器两端的阻值与它到滑动变阻器两端的距离成正比，滑片与滑块（质量恒定）固定在一起，它们可以在光滑的框架中平移，滑块两侧用弹簧拉着。滑块处于平衡状态时，滑片恰好位于滑动变阻器中央，此时电压表指针也恰好指在刻度盘的中央。下列说法正确的是（　　）
A．当滑块具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向左偏转
B．当电压表的指针指在零刻度时，滑块的加速度方向一定沿图示方向相反
C．滑块的加速度大小与电压表指针的刻度成正比
D．滑块的加速度大小与电压表指针偏离中央的角度成正比
【考点】常见传感器的工作原理及应用．
【专题】定量思想；方程法；恒定电流专题；理解能力．
【答案】AD
【分析】根据滑动变阻器的工作原理，以及加速度与电压表读数之间的关系。通过分析滑块移动对滑动变阻器的影响，以及电压表读数的变化，来判断各选项的正确性。
【解答】解：A、根据题意可知，当滑块具有图示方向的加速度a时，滑块向左移动，带动变阻器的滑片移向中点左方，则电压表所测电阻变小，示数减小，指针将向左侧偏转，故A正确；
B、根据题意可知，当电压表的指针指在零刻度时，滑片位于电阻R左端，滑块的加速度方向沿图示方向，故B错误；
CD、根据题意可知，设滑块偏离中间位置x距离时，设电阻器单位长度的电阻为r，流过电阻器的电流为Ⅰ，根据欧姆定律有，电压表示数变化量为
ΔU＝Ixr
设弹簧的弹性系数为k，由牛顿第二定律得
2kx＝ma
解得
故滑块的加速度大小与电压表指针偏离中央的角度成正比，故C错误，D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查的是加速度传感器的工作原理，特别是滑块在不同加速度作用下，电压表指针的变化情况。
（多选）10．（2025春 龙岩期中）传感器在生活中应用广泛，下列说法中正确的是（　　）
A．话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将电信号转换为声信号
B．电子秤是利用力传感器进行测量的
C．街旁的路灯，利用温度传感器，控制电路的通断
D．半导体热敏电阻常用作温度传感器
【考点】常见传感器的工作原理及应用．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】BD
【分析】话筒是将声音信号转换成电信号，再经过功放将声音放大．电子秤通过电表示数来体现压力大小；街旁的路灯利用光传感器控制电路的通断；热敏电阻是将热量转换成电信号。
【解答】解：A、话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将声音信号转换为电信号。故A错误；
B、电子秤是利用力传感器，是将压力转换成电信号。故B正确；
C、街旁的路灯，利用光传感器，控制电路的通断，故C错误；
D、半导体热敏电阻常用作温度传感器，随着温度升高，电阻减小。故D正确；
故选：BD。
【点评】本题考查传感器的应用，传感器是将非电学量转换成电学量。
（多选）11．（2025 武昌区校级模拟）电子秤在日常生活中应用很广泛。某同学在研究性学习活动中自制两种电子秤，原理如图甲、乙所示。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑片与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知滑动变阻器总电阻R＝2.0Ω，长度L＝2cm，电源电动势E＝3.0V，内阻r＝0.1Ω，限流电阻R0＝0.4Ω，弹簧劲度系数k＝200N/m，除重力外，不计其他作用力，g＝10m/s2。下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙两图托盘中没有放物体时，电压表示数不为0
B．甲、乙两图流过R0的电流均随着托盘中物体质量增大而增大
C．当图甲电压表示数为2V时，可推测托盘中所放物体质量为0.2kg
D．当图乙电压表示数为2.4V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
【考点】常见传感器的工作原理及应用；用闭合电路的欧姆定律计算电路中的电压、电流或电阻．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】CD
【分析】结合电路的结构，根据闭合电路欧姆定律结合胡克定律分析出电压表的示数和对应的物体的质量；联立胡克定律和欧姆定律得出质量与电压的关系，从而完成分析。
【解答】解：A、当托盘中没有放物体时，两电路图滑动变阻器接入电路的电阻均为0，则电压表示数均为0，故A错误；
B、经过R0的电流增大，说明R接入电路阻值变小，盘中物体质量减小，故B错误；
C、当电压表示数为2V时，题图甲电路的电流为
则变阻器接入电路的电阻为 弹簧长度变化量
托盘中放上的物体质量为 故C正确；
D、题图乙中，设托盘上放上质量为m2的物体时，弹簧的压缩量为x2，由平衡条件可得
m2g＝kx2 解得 由闭合电路欧姆定律可知
则 联立解得
将U2＝2.4V代入得m2＝0.4kg 故D正确。
故选：CD。
【点评】胡克定律及其应用、利用平衡推论求力、闭合电路欧姆定律的内容和三个公式。
（多选）12．（2025春 海淀区校级期中）如图所示，某同学设计了一个加速度计：较重的滑块可以在光滑的框架中平移，滑块两侧用两劲度系数相同的轻弹簧与框架连接；R为变阻器，轻质滑动片与变阻器接触良好；两个电池的电动势均恒为E，内阻不计。按图连接电路后，将电压表指针的零点调到表盘中央，此时两弹簧均为原长，滑动片恰好在电阻中间位置。已知滑动片与电阻器任一端之间的电阻值都与其到这端的距离成正比，当a端的电势高于b端时电压表的指针向零点右侧偏转。将该装置固定在运动的物体上，物体沿弹簧方向运动。下列说法正确的有（　　）
A．电压表的示数指向零点，说明物体一定做匀速直线运动
B．电压表向右偏且示数不变，说明物体一定向左做匀加速直线运动
C．电压表向左偏且示数增大，说明物体加速度一定向右且增大
D．电压表示数增大了一倍，说明物体的加速度增大了一倍
【考点】常见传感器的工作原理及应用．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】CD
【分析】根据滑块的受力情况判断其运动情况，即可判断电压表的示数分析滑片未知，从而判断滑块受力再分析加速度。
【解答】解：A、电压表的示数指向零点，说明滑动片在电阻中间位置，两弹簧弹力平衡，滑块所受合力为零，但物体可能静止，也可能做匀速直线运动，故A错误；
B、电压表向右偏且示数不变，即a端电势较高，说明滑动片在中点的右侧，弹簧弹力均向左，物体的加速度方向向左，物体可能做向左的匀加速直线运动，或可能做向右的匀减速直线运动，故B错误；
C、电压表向左偏且示数增大，说明滑动片向左移动且移动距离增大，即滑块向左移动且位移增大，由于弹簧弹力与形变量成正比，所以左侧弹簧弹力增大，右侧弹簧弹力减小，滑块所受合力向右且增大，根据牛顿第二定律可知物体加速度一定向右且增大，故C正确；
D、设变阻器的总电阻为R，单位长度的电阻为r0，滑动片与电阻中间位置的距离为x。回路中的电流为I，可得电流恒定，电压表的示数为U＝Ixr0，可得电压表示数与滑动片与电阻中间位置的距离成正比，又有弹簧弹力与滑动片与电阻中间位置的距离成正比，物体的加速度与滑动片与电阻中间位置的距离成正比，则物体的加速度与电压表示数成正比，故电压表示数增大了一倍，说明物体的加速度增大了一倍，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题属于易错题，关键知道电压表的示数和力学怎么结合的。
三．填空题（共4小题）
13．（2024春 龙岩期中）市面上某种指针式恒温水壶的内部调温工作示意图如图所示，温度的敏感元件是双金属片，要求通电后温度升高到设置温度时停止加热，则上层金属的膨胀系数要 　大于　 （填“大于”、“等于”或“小于”）下层金属，电源刚接通时上下触点是 　接触　 （填“接触”或“分离”）的，若要提高水的温度，则应使调温旋钮 　下移　 （填“上移”或“下移”）一些。
【考点】常见传感器的工作原理及应用．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】大于；接触；下移。
【分析】本题根据题意和传感器的工作原理进行分析，即可解答。
【解答】解：温度的敏感元件是双金属片，要求通电后温度升高到设置温度时停止加热，则上层金属的膨胀系数要大于下层金属；电源刚接通时上下触点是接触的，电热丝电路为通路，温度升高到某值，由于上层金属的膨胀大于下层金属，触电断开，停止加热；若要提高水的温度，则应使调温旋钮下移一些，使弹性铜片和双金属片更近一些，温度更高一些时，触点才断开。
故答案为：大于；接触；下移。
【点评】本题考查学生的分析能力，解题关键是正确分析出传感器的作用，以及原理，即度升高到某值，由于上层金属的膨胀大于下层金属，触电断开，停止加热。
14．（2024春 龙岩期末）为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。如图为街道路灯自动控制电路，利用直流电源E为电磁铁供电，照明电源为路灯供电，光控开关由光敏电阻R控制。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在 　AB　 （填“AB”或“CD”）之间；清晨，天逐渐变亮，通过电磁铁螺线管的电流变（“大”或“小”） 　大　 ，为了更加节能，让天色稍亮时，路灯熄灭，变阻器R'的阻值应适当调些 　小　 （选填“大”或“小”）。
【考点】常见传感器的工作原理及应用．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】AB，大，小。
【分析】光照强度越大，光敏电阻的阻值越小，可知电路中的电流越大，衔铁被吸下来，据此分析；清晨，光照强度逐渐变亮，光敏电阻的阻值逐渐变小，据此分析电流的变化；天色稍亮时，此时光敏电阻的阻值还比较大，据此分析。
【解答】解：由于天亮时光照强度较大，光敏电阻的阻值较小，根据欧姆定律可知电路中的电流较大，衔铁被吸下，AB间断开，CD间接通，为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在AB间。
清晨，天逐渐变亮，光敏电阻的阻值较小，通过电磁铁螺线管的电流变大。
为了更加节能，让天色稍亮时，路灯熄灭，可知熄灭时，光照强度还不太强，光敏电阻的阻值还比较大，则变阻器的阻值应适当调小些。
故答案为：AB，大，小。
【点评】知道光敏电阻的阻值随着光照强度的增加而逐渐变小是解题的关键，熟练掌握欧姆定律的应用是解题的基础。
15．（2023春 黄浦区校级期中）利用干簧管作为控制元件的电路如图所示。有磁体时电路 　接通　 ，无磁体时电路 　断开　 （均选填“接通”或“断开”）。
【考点】常见的传感器及分类．
【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合；理解能力．
【答案】接通 断开
【分析】有磁体时，干簧管两个簧片被磁化而接通电路，无磁体时干簧管两个簧片消磁从而使电路断开。
【解答】解：利用干簧管作为控制元件的电路如图所示。有磁体时，干簧管两个簧片被磁化而接通电路，无磁体时干簧管两个簧片消磁从而使电路断开。
故答案为：接通 断开
【点评】解题关键是明白干簧管作为控制元件的原理：有磁体时，干簧管两个簧片被磁化而接通电路，无磁体时干簧管两个簧片消磁从而使电路断开。
16．（2023春 浦东新区校级期中）如图所示为一种常见的身高体重测量仪，其中测体重的为 　压力　 传感器。如果该传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，质量为M0的测重台置于该传感器上时输出电压为U0，某同学再站上测重台时输出电压变为U，该同学的质量为 　　 。
【考点】常见的传感器及分类．
【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】压力；。
【分析】根据物体对水平面的压力和自身的重力相等分析；根据传感器输出电压与作用在其上的压力成正比得出等式联立求解即可。
【解答】解：身高体重测量仪原理是物体对水平面的压力和自身的重力相等，所以其中测体重的为压力传感器；
传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，质量为M0的测重台置于该传感器上时输出电压为U0，根据题意得：
M0g＝kU0
某同学再站上测重台时输出电压变为U，设该同学的质量为M，则有
（M+M0）g＝kU
联立解得：
故答案为：压力；。
【点评】本题是一道信息给予题，关键是知道物体对水平面的庄 力和自身的重力相等以及利用好“传感器输出电压与作用在其上的压力成正比”是关键。
四．解答题（共4小题）
17．（2025春 虹口区校级期末）传感器担负着信息采集的任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感知到的非电信息（如温度、光、声等）转换成对应的电信息，在依赖信息科技的今天被广泛应用。
（1）关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是 　C　 。
A.非电学量→敏感元件→变换电路→电学量→转换元件
B.电学量→敏感元件→变换电路→转换元件→非电学量
C.非电学量→敏感元件→转换元件→变换电路→电学量
D.非电学量→变换电路→转换元件→敏感元件→电学量
（2）（多选）唱卡拉OK用的话筒内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个很小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号，下列说法正确的是 　BD　 。
A.该传感器是根据电流的磁效应工作的
B.该传感器是根据电磁感应原理工作的
C.膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变
D.膜片振动时，金属线圈会产生感应电动势
（3）如图所示的装置是一种测定液面高度的电容式传感器，从电容C大小的变化情况就能反映出液面高度h的高低情况，则下列说法正确的是 　A　 。
A.C增大表示h增大
B.C增大表示h减小
C.金属芯线与电介质构成一个电容器
D.图中液体可以不是导电液体
【考点】常见的传感器及分类．
【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1）C；（2）BD；（3）A。
【分析】（1）根据传感器的工作原理进行分析解答；
（2）根据动圈式话筒的工作原理进行分析解答；
（3）根据平行板电容器的决定式和工作原理进行分析解答。
【解答】解：（1）传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，传感器工作的一般流程为，非电学量被敏感元件感知，然后通过转换元件转换成电信号，再通过转换电路将此信号转换成易于传输或测量的电学量，故C正确，ABD错误。
故选：C。
（2）AB.当声波使膜片前后振动时，线圈切割磁感线产生感应电流，将声音信号转化为电信号，是根据电磁感应原理工作的，故A错误，B正确；
C.膜片随着声波而周期性振动，穿过金属线圈的磁通量是周期性变化的，故C错误；
D.膜片振动时，金属线圈切割磁感线，会产生感应电动势，故D正确。
故选：BD。
（3）AB.当电容C增大时，根据电容的决定式C＝ 分析正对面积应增大，则知液面高度h增大，当电容C减小时，则液面高度减小，故A正确，B错误；
CD.此传感器是由金属芯线与液体构成一个电容器，其中的液体是电容器的一个极，则此液体必须是导电液体，故CD错误。
故选：A。
故答案为：（1）C；（2）BD；（3）A。
【点评】考查传感器的应用和工作原理、电容器的相关问题，会根据题意进行准确分析解答。
18．（2025春 石家庄月考）有一种测量体重的电子秤，其原理如图所示。它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆ABO、压力传感器R（一个阻值可随压力大小变化的电阻）、显示质量的仪表G（其实质是电流表）。其中AO：BO＝4：1。已知压力传感器的电阻与其所受压力的函数关系式为R＝250﹣0.5F（Ω），踏板的杠杆组件的质量不计，接通电源后，压力传感器两端电压恒为5.0V。
（1）该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表刻度盘多少毫安处；
（2）现有一孩子静止站在踏板上，电流表刻度盘示数为25mA，求这个孩子的质量（重力加速度g取10m/s2）。
【考点】常见传感器的工作原理及应用．
【专题】实验题；定量思想；推理法；恒定电流专题；推理论证能力．
【答案】（1）该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表刻度盘20毫安处；
（2）现有一孩子静止站在踏板上，电流表刻度盘示数为25mA，这个孩子的质量为40kg。
【分析】（1）根据电子秤空载时压力传感器受到的压力为零，结合欧姆定律分析求解；
（2）根据压力传感器的电阻，结合杠杆原理分析求解。
【解答】解：（1）依题意可知，电子秤空载时压力传感器受到的压力为零，电阻R1＝250Ω
电路中的电流为
所以该秤零刻度线应标在电流表刻度盘的20mA处；
（2）当电流表刻度盘的示数为I2＝25mA时，压力传感器的电阻
由R＝250﹣0.5F（Ω）
解得F＝100N
再由F AO＝G BO
可得G＝400N
故孩子的质量为mkg＝40kg
答：（1）该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表刻度盘20毫安处；
（2）现有一孩子静止站在踏板上，电流表刻度盘示数为25mA，这个孩子的质量为40kg。
【点评】本题考查了压力传感器相关知识，理解欧姆定律与电路构成是解决此类问题的关键。
19．（2016春 抚顺期末）气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出，如图所示，B为将可燃气体或有毒气体（CO，CH4瓦斯煤气）浓度转换为电信号的传感器，简称电子鼻，根据如下材料，U＝220V电源、M为排风扇、G为继电器、A为控制电源、S为控制开关。请设计一个家用自动排烟电路，在图中完成连线图。
【考点】常见的传感器及分类．
【答案】如上图所示。
【分析】电子鼻主要由气敏传感器阵列、信号预处理和模式识别三部分组成。某种气味呈现在一种活性材料的传感器面前，传感器将化学输入转换成电信号，由多个传感器对一种气味的响应便构成了传感器阵列对该气味的响应，即可求解。
【解答】解：由题意可知，当可燃气体或有毒气体燃烧时，则B转换成电信号，从而使E被吸引下来，导致灯泡被点亮。
因此构成两部分电路，如图所示；
【点评】考查传感器的工作原理的应用，掌握电磁继电器的原理，注意实物图的连接要求。
20．（2016春 茂名校级期末）光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，其中就可用于街道路灯的自动控制开关．如图所示为模拟电路，其中A为光敏电阻，B为电磁继电器，C为照明电路，D为路灯．请连成正确的电路，达到日出灯熄，日落灯亮的效果．
【考点】常见的传感器及分类；常见传感器的工作原理及应用；闭合电路欧姆定律的内容和表达式．
【答案】见试题解答内容
【分析】根据图示的装置可知，当衔铁被吸下时，照明电路断开；当衔铁没有被吸引时，照明电路接通．因此设计电路时，要利用光敏电阻的特点，让电磁铁白天时电磁铁吸引衔铁，黑夜电磁铁不吸引衔铁．从而达到目的．
【解答】解：为了使照明电路白天断开，就需要电磁铁吸引衔铁，电路中电流大．夜间电磁铁磁性小，不吸引衔铁．电路中电流的变化要通过电阻的变化来控制．所以要将光敏电阻与电磁铁串联在一起，以此来调节电路中的电流．故设计电路如图：
【点评】电磁继电器经常用于自动控制中，在此题中通过光敏电阻的阻值的变化来实现对照明电路的控制．
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