6.2传感器及的应用—人教版高中物理选修3-2同步训练（word含答案）
文档属性
| 名称 | 6.2传感器及的应用—人教版高中物理选修3-2同步训练（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 624.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-06-13 22:22:15 | ||
图片预览
文档简介
6.2传感器的应用
一、单选题(共30分)
1．(本题3分)下列有关传感器的说法正确的是（ ）
A．霍尔元件属于光敏元件
B．半导体制成的光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大
C．金属制成的热敏电阻的阻值随温度的升高而减小
D．楼道内的照明灯仅在夜晚有声音时开启，表明照明系统电路内部既有声控传感器也有光控传感器
42291009467852．(本题3分)如图所示为一种常见的电子台秤，质量为false的秤盘置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，当秤盘没有放入物体时，传感器输出电压为false，将某物体放置于秤盘，传感器输出电压为U，则该物体的质量为（ ）
A．false B．false
C．false D．false
3．(本题3分)如图所示，甲为在温度为false左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻false、false、false，false为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示，a、b端电压false时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当a、b端电压false时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，则恒温箱内的温度可保持在（ ）
A．false B．false C．false D．false
4．(本题3分)机器人可以通过外部传感器来感知外部环境和外界事物，下列说法有误的是（ ）
A．温度传感器让其感知温度变化，此传感器是热敏电阻，阻值一定随温度升高而增大
B．光电传感器可以作为眼睛，此传感器若是光敏电阻，阻值一定随光亮度增加而减小
C．超声波传感器可以作为耳朵，让其听到常人听不到的声音
D．压力传感器可以使其有“手感”
5．(本题3分)如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为＋q的小球。K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数。则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是（ ）
4448175461645A．正在增加，false
B．正在增加，false
C．正在减弱，false
D．正在减弱，false
6．(本题3分)传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示传感器是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，有以下说法：其中正确的是（ ）
3657600121920①若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流
②若F向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流
③若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流
④若电流表有示数，则说明压力F发生了变化
A．②④ B．①④
C．③④ D．①③
7．(本题3分)用电饭煲煮饭，当饭熟后，它会自动换为保温状态．其使用的传感器是（ ）
A．红外线传感器 B．温度传感器 C．压力传感器 D．生物传感器
8．(本题3分)关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是
A．非电信息→敏感元件→处理电路→电信息
B．电信息→处理电路→敏感元件→非电信息
C．非电信息→敏感元件→电信息→处理电路
D．非电信息→处理电路→敏感元件→电信息
9．(本题3分)传感器已广泛应用在生产、生活中，下列关于传感器的说法正确的是（ ）
A．冰箱控温系统使用了温度传感器
B．夜间自动打开的路灯使用了温度传感器
C．电脑所用的光电鼠标主要是采用了声波传感器
D．霍尔元件把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量
10．(本题3分)在全国“抗疫”过程中，新冠病毒感染者的其中一个表现是体温升高，为测量人的体温，非接触式的额温枪得到广泛使用，其测温原理是利用传感器接收人体辐射出的（ ）
A．红外线 B．紫外线
C．无线电波 D．光波
4152900142240二、多选题(共16分)
11．(本题4分)如图是电饭锅的结构图，如果感温磁体的“居里温度”为false时，下列说法中正确的是（ ）
A．常温下感温磁体具有较强的磁性
B．当温度超过false时，感温磁体的磁性较强
C．饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会超过false，这时开关按钮会跳起
D．常压下只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到false，开关按钮就不会自动跳起
12．(本题4分)如图所示是利用硫化镉制成的光敏电阻自动计数的示意图，其中A是发光仪器，B是光敏电阻，R是普通定值电阻，下列说法中正确的是（ ）
5067300113030A．当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变小，电压表读数变小
B．当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，电压表读数变大
C．当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变小，电压表读数变小
D．当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，电压表读数变大
430530042418013．(本题4分)如图所示电路为小明设计的一种检测压力大小的工作原理图，压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小，电源两端的电压保持不变，R0是定值电阻，在压力传感器受到的压力增大的过程中，有关该电路物理量的变化情况，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表的示数减小
B．R0两端的电压减小
C．电压表的示数减小
D．R0消耗的功率增大
467677537528514．(本题4分)如图所示为电熨斗构造的示意图，其中温度敏感元件是双金属片，其作用是控制电路的通断。下列说法中正确的是（ ）
A．当温度升高时，双金属片下层的膨胀大于上层
B．常温下，电熨斗的上下触点是分离的
C．当温度过高时，双金属片向下弯曲
D．熨烫棉麻衣物需要设定较高的温度，这时调节调温旋钮使调温旋钮下降
三、解答题(共54分)
371284527876515．(本题13分)小明同学想用一只半导体热敏电阻制作一支能测量水温的温度计，通过查阅资料，他获得该热敏电阻的R-t特性曲线如图甲所示。他要求所制的温度计的测量范围是0~100℃，且在水温是100℃时，电压表指针偏转达到最大位置。根据特性曲线，他设计的水温温度计的电路如图乙所示，图中的定值电阻R0=100Ω，电压表的量程是0~3V。电源电压稳定。
(1)根据特性曲线，该热敏电阻在0℃、50℃、100℃时，阻值分别为多大？
(2)通过计算说明，当水温是0℃时、100℃时，电压表的指针指示是多少？
16．(本题14分)如图甲所示，是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图。工作电路由电压U0=220V的电源和阻值为R0=88Ω的电热丝组成。控制电路是由电压U1=7.5V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R1（可取值范围为0～120Ω）和热敏电阻Rt组成的，热敏电阻Rt的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当控制电路的电流达到50mA时，衔铁才吸合，从而切断右边工作电路，停止加热。
(1)由乙图可知热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而________；（选填“增大”、“不变”、“减小”）
(2)求工作电路中电热丝R0工作时的电流和工作5min产生的热量；
(3)如果恒温箱的温度设定为60℃，则电阻箱R1应取多大阻值；
319468527305(4)该恒温箱可设定的最高温度是多少℃？
3611880168465517．(本题13分)温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化的特性工作的。在图甲中，电源的电动势E＝9.0 V，内阻可忽略不计；G为灵敏电流表，内阻r保持不变；false为保护电阻，R为热敏电阻，其电阻值随温度变化的关系如图乙所示。试写出热敏电阻的阻值随温度变化的关系式。闭合开关S，当R的温度等于40℃时，电流表示数falsefalse，则当电流表的示数falsefalse时，热敏电阻R的温度是多少摄氏度？
18．(本题14分)如图所示,图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为100Ω．当线圈的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电动势E=3.0V．内阻可以不计．图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．问：
(1)应该把恒温箱内的加热器接在A、B端间还是C、D端？
3389630316865(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为多大？
参考答案
1．D
【详解】
A．霍尔元件属于磁敏元件，A错误；
B．半导体制成的光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小， B错误；
C．金属制成的热敏电阻的阻值随温度升高而增大， C错误；
D．楼道照明系统电路内部既有声控传感器也有光控传感器， D正确。
故选D。
2．C
【详解】
输出电压与作用在其上的压力成正比，可知
false
又
false
联立两式得
false
故选C。
3．C
【详解】
通过审题可知Uab=0是一个电压的临界点，对应着开关S的动作，而开关的动作对应着温度的上升或下降，由电路分析可知，在R1、R2、R3给定的条件下，热敏电阻Rt的阻值决定了Uab的正负，设电源负极的电势为零，则
false，false
其中U为电源的路端电压，令φa=φb，即
Uab=0
则可得
falsefalse
代入数据得
Rt=20kΩ
查表得对应的温度为35℃
故选C。
4．A
【详解】
A．温度传感器能够将温度转化为电学量，即感知温度变化，此传感器有热敏电阻、金属热电阻，金属热电阻阻值一定随温度升高而升高，热敏电阻阻值一定随温度升高而降低，故A错误，符合题意；
B．光电传感器可以作为眼睛，此传感器若是光敏电阻，阻值一定随光亮度增加而减小，故B正确，不符合题意；
C．超声波传感器是将声强转化为电学量，可以作为耳朵，让其听到常人听不到的声音，故C正确，不符合题意；
D．压力传感器可以将压力转化为电学量，可以使物体有“手感”，故D正确，不符合题意；
故选A。
5．B
【详解】
K闭合时传感器上恰好无示数，说明小球所受电场力和重力平衡，由于小球带正电，所以电容器上极板为负，由楞次定律，可知线圈中的磁场B正在增加。根据分析列出方程
false
解得
false
故选B。
6．A
【详解】
若F 向上压膜片电极，使得电容器极板间的相对距离变小，电容变大，电容器和电源相连电压不变，由
false
知Q变大，电源对电容器充电，外电路中产生顺时针方向的瞬时电流，电路中有从b到a的电流，电流表也就有示数了，直到再次充满。
只要压力F发生变化，极板间距离就变化，电容也就变化，电容器就要进行充、放电，电流表就有示数。故A正确，BCD错误。
故选A。
7．B
【详解】
电饭煲使用的传感器是与温度有关的，即使用的是温度传感器。
故选B。
8．A
【详解】
传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，工作处理的一般流程是：先由非电学量，比如：光信号、压力信号等，通过敏感元件后，由电路处理，变为电信号，从而得以工作，A正确BCD错误．
9．A
【详解】
A．冰箱控温系统使用了温度传感器，调节冰箱内的温度，A正确；
B．夜间自动打开的路灯使用了光传感器，B错误；
C．电脑所用的光电鼠标主要是采用了光电传感器，C错误；
D．霍尔元件把磁场变化转换为电压信号，D错误。
故选A。
10．A
【详解】
测温度是因为温度不同的人体辐射的红外线强弱不同，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11．ACD
【详解】
AB．感温磁体在常温下磁性较强，当温度超过“居里温度”时会突然失去磁性，A项正确，B项错误；
CD．只要锅底的温度超过103℃，感温磁体就失去磁性，开关按钮会跳起，但常压下烧水，不会超过103℃．所以水开后开关按钮不会自动跳起，要想自动跳起，只有水被烧干后，选项CD正确．
故选ACD。
12．AD
【详解】
AB．B是光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。当没有物品挡住光时，光射向B，B的阻值减小，其电流变大，由
U＝E－Ir
知电压表读数变小，A正确，B错误；
CD．有物品时，光被挡住，B的阻值增大，电流减小，电压表读数变大，C错误，D正确。
故选AD。
13．CD
【详解】
A．由电路图可知，压力传感器电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，因压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小，所以，在压力传感器受到的压力增大的过程中，R的阻值减小，电路中的总电阻减小，由false可知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大，故A错误；
B．由false可知，R0两端的电压增大，故B错误；
C．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压减小，即电压表的示数减小，故C正确；
D．由false可知，R0消耗的功率增大，故D正确。
故选CD。
14．CD
【详解】
A．当温度升高时，双金属片向膨胀系数小的发生弯曲，接触点断开，故上层的膨胀大于下层金属片，从而向下弯曲，故A错误；
BC．常温下，电熨斗的上下触点是接触的；当温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分开，起到调温作用，故双金属片向下弯曲，故B错误，C正确；
D．熨烫棉麻衣物需要设定较高的温度，即温度较高时，金属片才能离开触点，所以要将调温旋钮旋转下降，保证在温度未达到一定值时，金属片仍与接触点接触。故D正确；
故选CD。
15．(1) 500Ω、150Ω、100Ω；(2)1V；3V
【详解】
(1)由图甲所示特性曲线可知，该热敏电阻在0℃、50℃、100℃时，阻值分别为500Ω、150Ω和100Ω；
(2)由图甲所示特性曲线可知，当水温是100℃时，阻值为100Ω，此时电压表指针到最大刻度值3V，则电路电流
false
电源电动势
E=I（R+R0)=0.03×（100+100)=6V
由图甲所示特性曲线可知，当水温是0℃时，R′=500Ω，此时电路电流
false
电压表示数
U′=I′R0=0.01×100=1V
16．(1)减小；(2)2.5A；1.65×105J；(3)70Ω；(4)150℃
【详解】
(1)由乙图可知，当温度升高时，热敏电阻Rt的阻值减小，即热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而减小。
(2)工作电路中电热丝R0工作时的电流
false
工作时间
false
电热丝R0产生的热量
false
(3)由图象可知，当恒温箱的温度设定为60℃时，热敏电阻Rt的阻值false，此时控制电路的电流
false
时，衔铁才吸合，从而切断右边工作电路，停止加热，由false得，控制电路总电阻false
根据串联电路电阻的特点可知，电阻箱R应取的阻值
false
(4)由图乙可知，当恒温箱可设定的温度最高时，热敏电阻Rt的阻值最小，由于控制电路的电源电压和衔铁的吸合电流不变，根据false可知，电路总电阻不变，要使热敏电阻Rt的阻值最小，电阻箱R1接入的阻值应最大，即false，由第(3)问可知，控制电路总电阻：false，根据串联电路电阻的特点可知，热敏电阻Rt的阻值
false
由图乙可知，当热敏电阻Rt的阻值为30Ω，恒温箱可设定的最高温度是150℃。
17．false false
【详解】
题中的R-t图像是直线，根据数学知识可写出热敏电阻的阻值R与温度t的关系式为
false
由图像知false时，
false，
得false，再根据false时，
false，
得false，所以R与t的关系式为
false
根据题中的R-t图像知，false时，热敏电阻的阻值
false，
有
false
电流falsefalse时，设热敏电阻的阻值false，有
false，
代入数据可解得false，由题中的R-t图像或将false代入R与t的关系式可得false。
18．(1)A、B (2)false
【详解】
(1)恒温箱内的加热器应该接在A、B端．当线圈中的电流较小时，继电器的衔铁在上方，恒温箱的加热器处于工作状态，恒温箱内温度升高．
(2)随着恒温箱内温度升高，热敏电阻R的阻值变小，则线圈中的电流变大，当线圈中的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸到下方来，使恒温箱加热器与电源断开，加热器停止工作，恒温箱内温度降低．随着恒温箱内温度降低，热敏电阻R的阻值变大，则线圈中的电流变小，当线圈的电流小于10mA时，继电器的衔铁又被释放到上方，则恒温箱加热器又开始工作，这样就可以使恒温箱内保持在某一温度．要使恒温箱内的温度保持50℃，即50℃时线圈内的电流为10mA.
当t=50°C时，R=90false
由闭合电路欧姆定律得：false
可得：false
解得：false=110false
一、单选题(共30分)
1．(本题3分)下列有关传感器的说法正确的是（ ）
A．霍尔元件属于光敏元件
B．半导体制成的光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大
C．金属制成的热敏电阻的阻值随温度的升高而减小
D．楼道内的照明灯仅在夜晚有声音时开启，表明照明系统电路内部既有声控传感器也有光控传感器
42291009467852．(本题3分)如图所示为一种常见的电子台秤，质量为false的秤盘置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比，当秤盘没有放入物体时，传感器输出电压为false，将某物体放置于秤盘，传感器输出电压为U，则该物体的质量为（ ）
A．false B．false
C．false D．false
3．(本题3分)如图所示，甲为在温度为false左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻false、false、false，false为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示，a、b端电压false时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当a、b端电压false时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，则恒温箱内的温度可保持在（ ）
A．false B．false C．false D．false
4．(本题3分)机器人可以通过外部传感器来感知外部环境和外界事物，下列说法有误的是（ ）
A．温度传感器让其感知温度变化，此传感器是热敏电阻，阻值一定随温度升高而增大
B．光电传感器可以作为眼睛，此传感器若是光敏电阻，阻值一定随光亮度增加而减小
C．超声波传感器可以作为耳朵，让其听到常人听不到的声音
D．压力传感器可以使其有“手感”
5．(本题3分)如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为＋q的小球。K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数。则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是（ ）
4448175461645A．正在增加，false
B．正在增加，false
C．正在减弱，false
D．正在减弱，false
6．(本题3分)传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示传感器是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，有以下说法：其中正确的是（ ）
3657600121920①若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流
②若F向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流
③若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流
④若电流表有示数，则说明压力F发生了变化
A．②④ B．①④
C．③④ D．①③
7．(本题3分)用电饭煲煮饭，当饭熟后，它会自动换为保温状态．其使用的传感器是（ ）
A．红外线传感器 B．温度传感器 C．压力传感器 D．生物传感器
8．(本题3分)关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是
A．非电信息→敏感元件→处理电路→电信息
B．电信息→处理电路→敏感元件→非电信息
C．非电信息→敏感元件→电信息→处理电路
D．非电信息→处理电路→敏感元件→电信息
9．(本题3分)传感器已广泛应用在生产、生活中，下列关于传感器的说法正确的是（ ）
A．冰箱控温系统使用了温度传感器
B．夜间自动打开的路灯使用了温度传感器
C．电脑所用的光电鼠标主要是采用了声波传感器
D．霍尔元件把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量
10．(本题3分)在全国“抗疫”过程中，新冠病毒感染者的其中一个表现是体温升高，为测量人的体温，非接触式的额温枪得到广泛使用，其测温原理是利用传感器接收人体辐射出的（ ）
A．红外线 B．紫外线
C．无线电波 D．光波
4152900142240二、多选题(共16分)
11．(本题4分)如图是电饭锅的结构图，如果感温磁体的“居里温度”为false时，下列说法中正确的是（ ）
A．常温下感温磁体具有较强的磁性
B．当温度超过false时，感温磁体的磁性较强
C．饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会超过false，这时开关按钮会跳起
D．常压下只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到false，开关按钮就不会自动跳起
12．(本题4分)如图所示是利用硫化镉制成的光敏电阻自动计数的示意图，其中A是发光仪器，B是光敏电阻，R是普通定值电阻，下列说法中正确的是（ ）
5067300113030A．当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变小，电压表读数变小
B．当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，电压表读数变大
C．当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变小，电压表读数变小
D．当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，电压表读数变大
430530042418013．(本题4分)如图所示电路为小明设计的一种检测压力大小的工作原理图，压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小，电源两端的电压保持不变，R0是定值电阻，在压力传感器受到的压力增大的过程中，有关该电路物理量的变化情况，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表的示数减小
B．R0两端的电压减小
C．电压表的示数减小
D．R0消耗的功率增大
467677537528514．(本题4分)如图所示为电熨斗构造的示意图，其中温度敏感元件是双金属片，其作用是控制电路的通断。下列说法中正确的是（ ）
A．当温度升高时，双金属片下层的膨胀大于上层
B．常温下，电熨斗的上下触点是分离的
C．当温度过高时，双金属片向下弯曲
D．熨烫棉麻衣物需要设定较高的温度，这时调节调温旋钮使调温旋钮下降
三、解答题(共54分)
371284527876515．(本题13分)小明同学想用一只半导体热敏电阻制作一支能测量水温的温度计，通过查阅资料，他获得该热敏电阻的R-t特性曲线如图甲所示。他要求所制的温度计的测量范围是0~100℃，且在水温是100℃时，电压表指针偏转达到最大位置。根据特性曲线，他设计的水温温度计的电路如图乙所示，图中的定值电阻R0=100Ω，电压表的量程是0~3V。电源电压稳定。
(1)根据特性曲线，该热敏电阻在0℃、50℃、100℃时，阻值分别为多大？
(2)通过计算说明，当水温是0℃时、100℃时，电压表的指针指示是多少？
16．(本题14分)如图甲所示，是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图。工作电路由电压U0=220V的电源和阻值为R0=88Ω的电热丝组成。控制电路是由电压U1=7.5V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R1（可取值范围为0～120Ω）和热敏电阻Rt组成的，热敏电阻Rt的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当控制电路的电流达到50mA时，衔铁才吸合，从而切断右边工作电路，停止加热。
(1)由乙图可知热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而________；（选填“增大”、“不变”、“减小”）
(2)求工作电路中电热丝R0工作时的电流和工作5min产生的热量；
(3)如果恒温箱的温度设定为60℃，则电阻箱R1应取多大阻值；
319468527305(4)该恒温箱可设定的最高温度是多少℃？
3611880168465517．(本题13分)温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化的特性工作的。在图甲中，电源的电动势E＝9.0 V，内阻可忽略不计；G为灵敏电流表，内阻r保持不变；false为保护电阻，R为热敏电阻，其电阻值随温度变化的关系如图乙所示。试写出热敏电阻的阻值随温度变化的关系式。闭合开关S，当R的温度等于40℃时，电流表示数falsefalse，则当电流表的示数falsefalse时，热敏电阻R的温度是多少摄氏度？
18．(本题14分)如图所示,图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为100Ω．当线圈的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电动势E=3.0V．内阻可以不计．图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．问：
(1)应该把恒温箱内的加热器接在A、B端间还是C、D端？
3389630316865(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为多大？
参考答案
1．D
【详解】
A．霍尔元件属于磁敏元件，A错误；
B．半导体制成的光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小， B错误；
C．金属制成的热敏电阻的阻值随温度升高而增大， C错误；
D．楼道照明系统电路内部既有声控传感器也有光控传感器， D正确。
故选D。
2．C
【详解】
输出电压与作用在其上的压力成正比，可知
false
又
false
联立两式得
false
故选C。
3．C
【详解】
通过审题可知Uab=0是一个电压的临界点，对应着开关S的动作，而开关的动作对应着温度的上升或下降，由电路分析可知，在R1、R2、R3给定的条件下，热敏电阻Rt的阻值决定了Uab的正负，设电源负极的电势为零，则
false，false
其中U为电源的路端电压，令φa=φb，即
Uab=0
则可得
falsefalse
代入数据得
Rt=20kΩ
查表得对应的温度为35℃
故选C。
4．A
【详解】
A．温度传感器能够将温度转化为电学量，即感知温度变化，此传感器有热敏电阻、金属热电阻，金属热电阻阻值一定随温度升高而升高，热敏电阻阻值一定随温度升高而降低，故A错误，符合题意；
B．光电传感器可以作为眼睛，此传感器若是光敏电阻，阻值一定随光亮度增加而减小，故B正确，不符合题意；
C．超声波传感器是将声强转化为电学量，可以作为耳朵，让其听到常人听不到的声音，故C正确，不符合题意；
D．压力传感器可以将压力转化为电学量，可以使物体有“手感”，故D正确，不符合题意；
故选A。
5．B
【详解】
K闭合时传感器上恰好无示数，说明小球所受电场力和重力平衡，由于小球带正电，所以电容器上极板为负，由楞次定律，可知线圈中的磁场B正在增加。根据分析列出方程
false
解得
false
故选B。
6．A
【详解】
若F 向上压膜片电极，使得电容器极板间的相对距离变小，电容变大，电容器和电源相连电压不变，由
false
知Q变大，电源对电容器充电，外电路中产生顺时针方向的瞬时电流，电路中有从b到a的电流，电流表也就有示数了，直到再次充满。
只要压力F发生变化，极板间距离就变化，电容也就变化，电容器就要进行充、放电，电流表就有示数。故A正确，BCD错误。
故选A。
7．B
【详解】
电饭煲使用的传感器是与温度有关的，即使用的是温度传感器。
故选B。
8．A
【详解】
传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，工作处理的一般流程是：先由非电学量，比如：光信号、压力信号等，通过敏感元件后，由电路处理，变为电信号，从而得以工作，A正确BCD错误．
9．A
【详解】
A．冰箱控温系统使用了温度传感器，调节冰箱内的温度，A正确；
B．夜间自动打开的路灯使用了光传感器，B错误；
C．电脑所用的光电鼠标主要是采用了光电传感器，C错误；
D．霍尔元件把磁场变化转换为电压信号，D错误。
故选A。
10．A
【详解】
测温度是因为温度不同的人体辐射的红外线强弱不同，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11．ACD
【详解】
AB．感温磁体在常温下磁性较强，当温度超过“居里温度”时会突然失去磁性，A项正确，B项错误；
CD．只要锅底的温度超过103℃，感温磁体就失去磁性，开关按钮会跳起，但常压下烧水，不会超过103℃．所以水开后开关按钮不会自动跳起，要想自动跳起，只有水被烧干后，选项CD正确．
故选ACD。
12．AD
【详解】
AB．B是光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。当没有物品挡住光时，光射向B，B的阻值减小，其电流变大，由
U＝E－Ir
知电压表读数变小，A正确，B错误；
CD．有物品时，光被挡住，B的阻值增大，电流减小，电压表读数变大，C错误，D正确。
故选AD。
13．CD
【详解】
A．由电路图可知，压力传感器电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，因压力传感器的电阻值随所受压力的增大而减小，所以，在压力传感器受到的压力增大的过程中，R的阻值减小，电路中的总电阻减小，由false可知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大，故A错误；
B．由false可知，R0两端的电压增大，故B错误；
C．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压减小，即电压表的示数减小，故C正确；
D．由false可知，R0消耗的功率增大，故D正确。
故选CD。
14．CD
【详解】
A．当温度升高时，双金属片向膨胀系数小的发生弯曲，接触点断开，故上层的膨胀大于下层金属片，从而向下弯曲，故A错误；
BC．常温下，电熨斗的上下触点是接触的；当温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分开，起到调温作用，故双金属片向下弯曲，故B错误，C正确；
D．熨烫棉麻衣物需要设定较高的温度，即温度较高时，金属片才能离开触点，所以要将调温旋钮旋转下降，保证在温度未达到一定值时，金属片仍与接触点接触。故D正确；
故选CD。
15．(1) 500Ω、150Ω、100Ω；(2)1V；3V
【详解】
(1)由图甲所示特性曲线可知，该热敏电阻在0℃、50℃、100℃时，阻值分别为500Ω、150Ω和100Ω；
(2)由图甲所示特性曲线可知，当水温是100℃时，阻值为100Ω，此时电压表指针到最大刻度值3V，则电路电流
false
电源电动势
E=I（R+R0)=0.03×（100+100)=6V
由图甲所示特性曲线可知，当水温是0℃时，R′=500Ω，此时电路电流
false
电压表示数
U′=I′R0=0.01×100=1V
16．(1)减小；(2)2.5A；1.65×105J；(3)70Ω；(4)150℃
【详解】
(1)由乙图可知，当温度升高时，热敏电阻Rt的阻值减小，即热敏电阻Rt的阻值随温度的升高而减小。
(2)工作电路中电热丝R0工作时的电流
false
工作时间
false
电热丝R0产生的热量
false
(3)由图象可知，当恒温箱的温度设定为60℃时，热敏电阻Rt的阻值false，此时控制电路的电流
false
时，衔铁才吸合，从而切断右边工作电路，停止加热，由false得，控制电路总电阻false
根据串联电路电阻的特点可知，电阻箱R应取的阻值
false
(4)由图乙可知，当恒温箱可设定的温度最高时，热敏电阻Rt的阻值最小，由于控制电路的电源电压和衔铁的吸合电流不变，根据false可知，电路总电阻不变，要使热敏电阻Rt的阻值最小，电阻箱R1接入的阻值应最大，即false，由第(3)问可知，控制电路总电阻：false，根据串联电路电阻的特点可知，热敏电阻Rt的阻值
false
由图乙可知，当热敏电阻Rt的阻值为30Ω，恒温箱可设定的最高温度是150℃。
17．false false
【详解】
题中的R-t图像是直线，根据数学知识可写出热敏电阻的阻值R与温度t的关系式为
false
由图像知false时，
false，
得false，再根据false时，
false，
得false，所以R与t的关系式为
false
根据题中的R-t图像知，false时，热敏电阻的阻值
false，
有
false
电流falsefalse时，设热敏电阻的阻值false，有
false，
代入数据可解得false，由题中的R-t图像或将false代入R与t的关系式可得false。
18．(1)A、B (2)false
【详解】
(1)恒温箱内的加热器应该接在A、B端．当线圈中的电流较小时，继电器的衔铁在上方，恒温箱的加热器处于工作状态，恒温箱内温度升高．
(2)随着恒温箱内温度升高，热敏电阻R的阻值变小，则线圈中的电流变大，当线圈中的电流大于或等于10mA时，继电器的衔铁被吸到下方来，使恒温箱加热器与电源断开，加热器停止工作，恒温箱内温度降低．随着恒温箱内温度降低，热敏电阻R的阻值变大，则线圈中的电流变小，当线圈的电流小于10mA时，继电器的衔铁又被释放到上方，则恒温箱加热器又开始工作，这样就可以使恒温箱内保持在某一温度．要使恒温箱内的温度保持50℃，即50℃时线圈内的电流为10mA.
当t=50°C时，R=90false
由闭合电路欧姆定律得：false
可得：false
解得：false=110false