强化训练34传感器与其应用
——’17备考热身教辅系列
山东平原一中魏德田
本套强化训练搜集近年来各地高中物理高考真题、模拟题及其它极有备考价值的习题等筛选而成。其目的在于了解常见传感器有温度传感器（电熨斗、电饭锅、测温仪）、光传感器（光电鼠标、火灾报警器）、斯密特触发器等掌握常见传感器元件的基本物理特性，??
一、破解依据
?此类习题通常以选择题的形式，有时也结合电路其他物理知识考查，重点考查传感器在电路中的作用，或者以传感器为背景命题，考查其他知识如力学、电学、电路、电磁感应等，题型较灵活。金属热电阻阻值随温度的升高而增大,一般半导体热敏电阻阻值随温度的升高而减小
1.如图-1所示是一个路灯自动控制门电路。天黑了，路灯自动接通；天亮了，路灯自动熄灭．RG是光敏电阻（有光照射时，阻值会显著减小），R是分压电阻，J是路灯总开关控制继电器（路灯电路未画），虚线框内应安装的门路是()
A．非门电路 B．与门电路
C．或门电路 D．前面三种电路都可以
2．压敏电阻的阻值随所受的压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图-2所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图-2（b）所示，下列判断正确的是()
A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动；
B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动；
C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动；
D．从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动；
3.如图-3为电熨斗的结构示意图，下列对该电熨斗的工作原理叙述中正确的是()
A．需要设定较高的温度，应向上调节升降螺丝
B．双金属片上层金属的热膨胀系数小于下层金属
C．电熨斗是通过双金属片温度传感器来控制电路的通断
D．在温度低于设定温度后触点分离不再升温，当温度高于设定温度时触点相连继续加温，使它总与设定的温度相差不多
4．(13江苏)在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图-4所示。是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时
A．变大，且R越大，U增大越明显
B．变大，且R越小，U增大越明显
C．变小，且R越大，U增大越明显
D．变小，且R越小，U增大越明显
5.(15东城区二练)利用金属导体的电阻随温度变化的特点可以制成电阻温度计。如图甲所示为某种金属导体的电阻随温度变化的图线。如果用这种金属导体做成测温探头，再将它连入如图乙所示的电路中，随着测温探头处待测温度的变化，电流表示数也会发生变化。则在温度范围内
A.待测温度越高，电流表的示数越大B.待测温度越高，电流表的示数越小
C待测温度升高，电流表的示数均匀增大D.待测温度升高，电流表的示数均匀减小
某同学设计的路灯控制电路如图所示，L为路灯，R是可变电阻，RG是半导体光敏电阻，其阻值随光照强度增大而减小．控制开关电路具有下列特性：当A点电势φA＞φ0时，控制开关处于断路状态；当φAφ0时，控制开关接通电路，L开始发光．电源两端电压恒定，下列说法正确的是
A．光照强度增大时，A点电势降低
B．可变电阻R阻值调大时，A点电势降低
C．可变电阻R阻值调大时，路灯将会在天色更暗时开始工作
D．若电源两端电压降低，要求路灯仍能准点工作，应将可变电阻R调大
A．热敏电阻在温度越高时，电阻越大
B．热敏电阻在温度越高时，电阻越小
C．半导体材料温度升高时，导电性能变差[来源:Z.xx.k.Com]
A．电压表的示数增大
B．Ｒ２中电流强度减小
C．小灯泡的功率增大
D．电路的路端电压升高
9.(15扬州)传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件．如图所示，乙、丙是两种常见的电容式传感器，现将乙、丙两种传感器分别接到图甲的电路中进行实验（电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏），下列实验现象中正确的是（）
A．当乙传感器接入电路实验时，若F变小，则电流表指针向右偏转
B．当乙传感器接入电路实验时，若F变大，则电流表指针向右偏转
C．当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变大，则电流表指针向左偏转
D．当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变小，则电流表指针向左偏转
如图所示，a、b间接入电压u＝311sin314t（V）的正弦交流电，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器（当温度升高时，其阻值将减小），所有电表均为理想电表，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火情时，以下说法中正确的是（）
A．A1的示数增大，A2的示数增大
B．V1的示数不变，V2的示数减小
C．A1的示数增大，A2的示数减小
D．V1的示数减小，V2的示数减小
11.(15徐州三调)如图甲所示，电源的电动势E=9V，它和灵敏电流表G的内阻均不可忽略，电压表V的内阻很大，热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图乙所示。闭合开关S，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1=2mA。根据以上信息判断，下列说法正确的是
A．电流表内阻与电源内阻之和为0.5kΩ
B．电流表示数I2=3.6mA时热敏电阻的温度是100℃
C．温度升高时电压表示数U与电流表示数I的比值变大D．温度升高时电压表示数变化量△U与电流表示数变化量△I的比值不变
12.(15江山模拟)（6分）如图所示的电路，电动势E=8V，电阻R与一个电流传感器相连，传感器可以将电路中的电流随时间变化的曲线显示在计算机屏幕上，先将S接2给电容器C充电，再将S接1，结果在计算机屏幕上得到如图2所示的曲线，C为图象上的一点，将该曲线描绘在坐标纸上（坐标纸上的小方格图中未画出），电流坐标轴每小格表示0.1mA，时间坐标轴每小格表示0.1s，曲线与AOB所围成的面积约为80个小方格．则下列说法正确的是（）
A．充电电流由a极板穿过电容器内部流向b极板
B．C点的坐标乘积表示电容器放电过程中流过电流传感器的电荷量
C．电容器充电完毕时，所带电荷约为8×10﹣4C
D．电容器的电容约为10﹣4F
⒔（北京）（1））热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。图为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图。由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力（选填“增强”或“减弱”）；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影响更（选填“敏感”或“不敏感”）。
⒕按照你对以下几种传感器的理解填写下面表格中的空格中的内容。
15．按图-所示连接好电路，合上S，发现小灯泡不亮，原因是____________；用电吹风对热敏电阻吹一会儿，会发现小灯泡____________，原因是____________；把热敏电阻放入冷水中会发现____________。
16．传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，下图-15是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流____________（填“方向由a至b”“方向由b至a”或“始终为零”）。
17．如图-16所示是饮水器的自动控制电路。左边是一个在水温较低时对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关S1。只要有水浸没S1，它就会导通；水面低于S1时，不会加热。
(1）Rx是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，右边P是一个____________（选填“与”、“或”、“非”）逻辑门，接在0～5V电源之间，图-16中J是一个继电器，可以控制发热器工作与否。Ry是一个可变电阻，低温时Rx应____________（选填“远大于”、“远小于”）Ry。
(2）请阐述饮水机的自动加热原理：
____________________________________________________________________________________________________________________________________。
18.(13上海)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈,微电流传感器,DIS等组成)如图-17所示。首先将线圈竖直放置,以竖直方向为轴转动,屏幕上的电流指针(选填“有”或“无”)偏转;然后仍将线圈竖直放置,使其平面与东西向平行,并从东向西移动,电流指针(选填“有”或“无”)偏转;最后将线圈水平放置,使其从东向西移动,电流指针(选填“有”或“无”)偏转。
㈢实验题（共54分）
19.（17江苏某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理Rt、滑动变阻器R串联接在电源E两端，当继电器的电流超过15时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控．继电器的电阻约20，热敏电阻的阻值R与温度t的关系如下表所示．
t/ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 Rt/Ω 199.5 145.4 108.1 81.8 62.9 49.1 (1)提供的实验器材有：电源E(3V，内阻不计)、电源E(6V，内阻不计)、滑动变阻器R(0～200)、滑动变阻器R(0～500)、热敏电阻R、继电器、电阻箱(0～999.9)、开关、导线若干．
为使该装置实现对30～80之间任一温度的控制，电源E应选用________(选填“E或“E)，滑动变阻器R应选用________(选填“R或“R)．
(2)实验发现电路不工作．某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压，则应将如图所示的选择开关旋至________(选填“A”“B”“C”或“D”)．
(3)合上开关，用调节好的多用电表进行排查．在图中，若只有b、c间断路，则应发现表笔接入a、b时指针__(选填“偏转”或“不偏转”)，接入a、c时指针________(选填“偏转”或“不偏转”)．
(4)排除故障后，欲使衔铁在热敏电阻为50时被吸合，下列操作步骤的正确顺序是________(填写各步骤前的序号)．
将热敏电阻接入电路
观察到继电器的衔铁被吸合
断开开关，将电阻箱从电路中移除
合上开关，调节滑动变阻器的阻值
断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至
20.（16全国I）（10分）现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过时就会报警），电阻箱（最大阻值为），直流电源（输出电压为，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为），滑动变阻器（最大阻值为），单刀双掷开关一个，导线若干。
在室温下对系统进行调节。已知约为，约为；流过报警器的电流超过时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在时阻值为。
(1)在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线。
(2)电路中应选用滑动变阻器_____________（填“”或“”）。
(3)按照下列步骤调节此报警系统：
电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为______；滑动变阻器的滑片应置于_______（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是________________________________。
将开关向_______（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________________________________。
(4)保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。
21.（13山东）（8分）（2）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。
①若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图丙所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“+”接线柱与_________(填“M”或“N”)端通过导线相连。
②已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下表所示。
根据表中数据在给定区域内（见答题卡）画出UH—I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_______________（保留2位有效数字）。
③该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丁所示的测量电路，S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）。为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向_______（填“a”或“b”）,S2掷向_______（填“c”或“d”）。
为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________(填器件代号)之间。
（8分）小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系．已知该金属电阻在常温下的阻值约10Ω，R随t的升高而增大．实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度．
实验时闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，和电流表的相应示数I1，I2，．然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，．
（1）有以下两种电流表，实验电路中应选用．
（A）量程0~100mA，内阻约2Ω
（B）量程0~0.6A，内阻可忽略
（2）实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9Ω调节至10.0Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”，正确的操作顺序是．
将旋钮a由“0”旋转至“1”
将旋钮b由“9”旋转至“0”
将旋钮c由“9”旋转至“0”
实验记录的t和R的数据见下表：
请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R-t图线．
由图线求得R随t的变化关系为R=Ω．
为了测定光敏电阻Rx的光敏特性．
（1）某同学使用多用表×10”的欧姆挡测其大致电阻，示数如图甲所示，则所测得的阻值Rx＝_________Ω；
（2）为了比较光敏电阻在正常光照射和强光照射时电阻的大小关系，采用伏安法测电阻得出两种U-I”图线如图乙所示，由图线可知正常光照射时光敏电阻阻值为_______________Ω，强光照射时光敏电阻阻值为____________Ω；
（3）若实验中所用电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为100Ω，考虑到电表内阻对实验结果的影响，图丙电路对___________（填正常光”或强光”）照射时测得的误差较小．请根据图丙将图丁中的仪器连接成完整实验电路．
某同学设计了一个加速度计，如图所示．较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着；R为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比．这个装置实际上是一个加速度传感器．工作时将框架固定在被测物体上，使弹簧及电阻R均与物体的运动方向平行。当被测物体加速运动时，滑块将在弹簧的作用下，以同样的加速度运动。通过电路中仪表的读数，可以得知加速度的大小。已知两个电池E的电动势相同，均为9V，内阻可以忽略不计；滑块的质量为0.6kg，两弹簧的劲度系数均为，电阻器的全长9.0cm，被测物体可能达到的最大加速度为（此时弹簧仍为弹性形变），电压表为指针式直流电压表（可视为理想电压表），零刻度在表盘中央（即可显示正负电压），当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。当被测物体的加速度为零时，电压表的示数为零；当被测物体的加速度达到最大时，电压表的示数为满偏量程。
（1）当加速度为零时，应将滑动片调到距电阻器左端cm处；（2）当物体具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向零点（填“左”、“右”）侧偏转。（3）所给电压表量程为V（4）若将电压表的表盘换成直接表示加速度大小及方向的刻度盘，则表盘的刻度（填“均匀”、“非均匀”）分布。
A．A、B间接控制电路，C、D间接被控电路
B．A、B间接被控电路，C、D间接控制电路
C．流过L的电流减小时，C、D间电路断开
D．流过L的电流增大时，C、D间电路断开
27.街旁的路灯，江海里的航标都要求在夜晚亮，白天熄，实现了自动控制，这是利用半导体的()
A．压敏性 B．光敏性 C．热敏性 D．三种特性都利用
28.电阻R与两个完全相同的晶体二极管D1和D2连接成如图-25所示的电路，a、b端加上的电压Uab=10V时，流经a点的电流为0.01A；当Uab=-0.2V时，流经a点的电流仍为0.01A，则电阻R的阻值为()
A．1020ΩB．1000ΩC．980ΩD．20Ω
29.关于传感器的应用，下列说法中正确的是()
A．电饭锅中的敏感元件是光敏电阻
B．测温仪中测温元件可以是热敏电阻
C．用传感器探究作用力和反作用力的关系的实验，所用的测力装置是力传感器
D．火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现高电阻状态，有烟雾时呈现低电阻状态
30.（16上海）(7分)“用DIS描绘电场的等势线”的实验装置示意图如图所示。
（1）（单选题）该实验描绘的是
（A）两个等量同种电荷周围的等势线
（B）两个等量异种电荷周围的等势线
（C）两个不等量同种电荷周围的等势线
（D）两个不等量异种电荷周围的等势线
（2）（单选题）实验操作时，需在平整的木板上依次铺放
（A）导电纸、复写纸、白纸
（B）白纸、导电纸、复写纸
（C）导电纸、白纸、复写纸
（D）白纸、复写纸、导电纸
（3）若电压传感器的红、黑探针分别接触图中d、f两点（f、d连线与A、B连线垂直）时，示数小于零。为使示数为零，应保持红色探针与d点接触，而将黑色探针（选填向左或向右）移动。
(1）简要分析霍尔元件形成霍尔电压的原因并比较M、N两个极的电势高低；
(2）求出霍尔电压U与B、I的关系，并讨论怎样改变霍尔元件的长、宽、厚才能有效提高霍尔电压。
32.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-28甲中，电源的电动势E＝9.0V，电源内电阻可忽略不计；G为小量程的电流表，电流表内阻RG保持不变；R为热敏电阻，其电阻值与温度的变化关系如图-28乙的R—t图线所示．闭合开关S，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1＝2mA，则当电流表的示数I2＝3.6mA时，热敏电阻R的温度是多少摄氏度？
33.如图-29所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。27℃时，空气柱长度L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为10cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱高。
(1）当温度达到多少℃时，报警器会报警？
(2）如果要使该装置在87℃时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱？
(3）如果大气压增大，则该报警器的报警温度会受到怎样的影响？
34.（14吉林二模）某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：A．电源E（3V，内阻约为1Ω）
B．电流表Al（0．6A，内阻r1＝5Ω）???????????????????????????????????????????????
C．电流表A2（0．6A，内阻r2约为1Ω）
D．开关S，定值电阻R0（1）为了比较准确地测量电阻Rx的阻值，请完成虚线框内电路图的设计。
（2）在电阻Rx上加一个竖直向下的力F（设竖直向下为正方向），闭合开关S，记下电表读数，A1的读数为I1，A2的读数为I2，得Rx＝______________（用字母表示）。
?
（3）改变力的大小，得到不同的Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的Rx值。最后绘成的图像如图所示，除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外，还可以得到的结论是_______________________。当F竖直向下时，可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx＝______________。
（4）定值电阻R0的阻值应该选用________________。A．Ω????????B．Ω???????????C．Ω???????????D．0Ω
35.（14杭州学军中学）热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）。正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值越大，负责温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值越小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中。某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx（常温下阻值约为10.0Ω）的电流随其两端电压变化的特点。
A．电流表A1（量程100mA，内阻约1Ω）
B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C．电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）
D．电压表V2（量程15.0V，内阻约10kΩ）
E．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）
F．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）
G．电源E（电动势15V，内阻忽略）
H．电键、导线若干
（1）；电压表；滑动变阻器。（只需填写器材前面的字母即可）
（2）
（3）R1的U—I图线如曲线I所示。请分析说明该热敏电阻是热敏电阻（填PTC或NTC）。
（4）R2的U—I图线如曲线II所示。然后又将热敏电阻R1、R2分别与某电池组连成如图-33所示电路。测得通过R1和R2的电流分别为0.30A和0.60A，则该电池组的电动势为V，内阻为Ω。（结果均保留三位有效数字）
三、参考答案
㈠单选题
⒈【答案】A
⒉【答案】D
⒊【答案】B
⒋【答案】C
⒌【答案】B
【解析】温度越高电阻R越大，电流越小，故B正确。A错误。由甲图可知，电阻随温度的变化关系可写成，电路中电流，可知电流随温度的变化并不是线性关系，因此电流表示数不会均匀增大，CD错误。
⒍【答案】C
【解析】A、当光照强度增大时，半导体光敏电阻，其阻值减小，则电路中的电流增大，则变阻器分担的电压增大，所以A点的电势升高，故A错误；
B、可变电阻阻值调大时，导致电路的电流减小，则A点电势升高，故B错误；
C、可变电阻阻值调大时，导致电路的电流减小，则A点电势升高，由于当A点电势时，控制开关处于断路状态；当时，控制开关接通电路，所以此时需要光敏电阻的电阻值更大时，即天色更暗时路灯开始工作，故C正确；
D、若电源两端电压降低，则控制电路获得的电压减小，所以要求路灯仍能准点工作，应将可变电阻减小，故D错误。
故选：C
㈡多选题
⒎【答案】BD
⒏【答案】ABC
⒐【答案】BD
【解析】A、当乙传感器接入电路实验时，若F变小，电容器两极板间的距离增大，根据电容的决定式得知，电容减小，而电压不变，则由可知，电容器所带的电量减小，电容器放电，电路中有顺时针方向的电流，则电流表指针向左偏转故A错误
B、当乙传感器接入电路实验时，若F变大，电容器两极板间的距离减小，根据电容的决定式得知，电容增大，而电压不变，则由可知，电容器所带的电量增加，电容器充电，电路中有逆时针方向的电流，则电流表指针向右偏转故B正确
C、当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变大，两电极正对面积增大，电容增大，而电压不变，则电容器充电，电路中有逆时针方向的电流，则电流表指针向右偏转故C错误
D、当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变小，两电极正对面积减小，电容减小，而电压不变，则电容器放电，电路中有顺时针方向的电流，则电流表指针向左偏转故D正确
故选BD。
⒑【答案】BC
【解析】当传感器R2所在处出现火情时，R2的电阻减小，导致电路的总的电阻减小，所以电路中的总电流将会增加，A1测量的是原线圈中的总的电流，由于副线圈的电流增大了，所以原线圈的电流A1示数也要增加；由于电源的电压不变，原副线圈的电压也不变，所以V1的示数不变，由于副线圈中电流增大，R3的电压变压变大，所以V2的示数要减小，即R1的电压也要减小，所以A2的示数要减小，所以D正确．选：BC．，，
；由图象知，当的温度等于时，热敏电阻的阻值，由串联电路特点及闭合电路欧姆定律得：
即：，解得：，则A正确；
B、当电流时，由串联电路特点及欧姆定律得：
即：，解得：
由图象知，此时热敏电阻的温度，则B正确；
C、温度升高，电阻变小，则比值变小，则C错误；
D、由，则，则不变，则D正确；
故选：ABD
⒓【答案】CD
【解析】A、电流逐渐减小，故为电容器放电过程，而充电电流由电源正极流向a极板，而不是由a极板穿过电容器内部流向b极板，故A错误；
B、C点的坐标乘积表示t时刻电容器放电的电量，故B错误；
C、根据图象的含义，因Q=It，所以方格的面积表示为电容器放电量，也为充电的总电量，，故C正确；
D、由C的定义式，故D正确
故选：CD ⒗【答案】方向由a到b。
⒘【答案】（1）与；远大于(2）当水温较低时，Rx阻值较大，A为高电势，且有水浸没S1，B也为高电势，则QC之间才有高电压输出，电磁继电器有电流通过，将吸动S2闭合，发热器工作。
⒙【答案】有，无，无。
【解析】首先将线圈竖直放置,以竖直方向为轴转动,地磁场水平分量通过线圈,磁通量变化,屏幕上的电流指针有偏转。然后仍将线圈竖直放置,使其平面与东西向平行,并从东向西移动,线圈中磁通量不变化,电流指针无偏转。最后将线圈水平放置,使其从东向西移动,线圈中磁通量不变化,电流指针无偏转。
（四）实验题
⒚【答案】(1)E2，R2；(2)C；(3)不偏转偏转(4)⑤④②③①(1)由于继电器的电流超过15时，衔铁才能被吸合，若电源E取E＝3时，由闭合电路欧姆定律得
＝＝15＝0.015
即R总＝＝＝200
而在30199.5Ω，再加上继电器的电阻20，总电阻为219.5，已超过200，则无法使温度控制在30，故E＝3不能选择，只能选择E，E＝6，由闭合电路欧姆定律得
＝＝0.015
则R总＝400
此时若要使温度能控制在80，热敏电阻R与继电器的总电阻为49.1＋20＝69.1，80℃时被吸合，需串联一个滑动变阻器，且最大阻值不能小于400－69.1＝330.9，而R最大阻值为200，不符合要求，故选R
(2)要测直流电压，选择开关只能旋至C.
(3)测a、b间电压时，由于b、c间断路，电路中电流为0，故a、b间电压为0，因此多用电表指针不偏转；测a、c间电压就相当于测电源两极间电压，因此多用电表指针将会偏转．
(4)为了使在设计电路时方便，这里用电阻箱临时代替热敏电阻．查出50时热敏电阻的阻值，再断开开关，将电阻箱移除，换成热敏电阻．因此其合理顺序为⑤④②③①.
(1)如下图(2)；(3)①650.0，b接通电源后，流过报警器的电流会超过20mA，报警器可能损坏c，报警器开始报警
【解析】①热敏电阻工作温度达到时，报警器报警。故需通过调节电阻箱使其电阻为时的热敏电阻的阻值，即调节到阻值650.0Ω，光使报警器能正常报警，电路图如上图，当通过报警器的电流，故电路中总电阻，
，故滑动变阻器选。
热敏电阻为时，报警器开始报警，模拟热敏电阻的电阻器阻值也应为为防止通过报警器电流过大，造成报警器烧坏，应使滑动变阻器的滑片置于b端①M②如图所示。1.5③bcS1E
【解析】①若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，用电压表测量UH时，应将电压表的“+”接线柱与端通过导线相连。②由可知UH---I图线的斜率等于KB/d，由UH---I图线可求得图线的斜率等于0.38，由KB/d=0.38可得：霍尔系数③为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向“b”,S2掷向“c”。为了保证测量安全，将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件和之间。
（1）A（2）（或）（3）见下图0.04t+8.8（0.04t+8.6~0.04t+9.0都算对）
【解析】（1）已知电源电动势为1.5V，R在常温下的阻值为约10Ω,当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，常温下电路的电流最小，约为75mA，所以电流表选择A；
（2）先将旋钮a由0旋到1，然后将个位数及小数位旋转至0，所以顺序为①②③；
（3）描点画图，如图所示，由图线可求R随t的变化关系为R=0.04t+8.8
23.【答案】（1）220Ω（2）；（3）强光、如图所示表盘的刻度
【解析】该实验中用
⑵【答案】
【解析】在实验中最上边一层是导电纸这样才可以使
⑶【答案】向右【解析】据题意只有当指针示数为零时才说明两点的电势相等现在保持红色探针与
31.【解析】(1)当在E、F间通入恒定的电流I，同时外加与导体板垂直的匀强磁场B，导体中的电子就在洛伦兹力的作用下向上极板偏转，使M、N间产生霍尔电压U。
N极电势高。
(2)当导体中的电子达到稳定状态时
即
又∵
∴
减小霍尔元件的厚度，可以有效提高霍尔电压(U的大小与a、b无关)。
32.【答案】由I1＝，得RG＝500ΩI2＝，代入数据得：R′＝2000Ω从R—t图象可知，此时的温度是120℃
33.【答案】（1）177℃；(2）8.14cm；(3）报警的温度会升高。
34.【答案】（1）电路连接如图；（2）；（3）压力反向，阻值不变（或正反向压力大小相等对应的电阻值相等）学生写压力反向阻值对称也算他对，。
（4）B
【解析】（1）由于题目中没有电压表，为了比较准确测量电阻Rx的阻值，由于知道电流表A1的阻值，所以用电流表A1的作为电压表使用，电流表A2连在干路上即可求出电阻Rx的阻值．电路图如图所示：
（2）根据串并联和欧姆定律得：I1r1=（I2-I1）Rx，Rx=，（3）从图象上可以看出压力方向改变，其阻值不变，其电阻与压力关系为一次函数，由图象可得：Rx=-2F
（4）电路图知，当定值电阻过大，会使其分压过大，实验操作中会使电流表的示数过小，产生较大误差，故选用较小的定值电阻，故选．
B，D，E；②电路如图所示；③PTC；④9.6—10.4V，6.0—8.0Ω。
【解析】①由于实验要求电压从零调，所以变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器E以方便调节；根据电源电动势为15V可知电压表应选D；电压表的最小电压应为量程的即5V，常温下热敏电阻的电阻为10Ω，所以通过热敏电阻的最小电流应为?A＝0.5A，所以电流表应选B；由于热敏电阻的阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，又变阻器采用分压式接法，电路图如图所示：
根据U=RI可知，图象上的点与原点连线的斜率等于待测电阻的阻值大小，从图线可知电阻各点与原点连线的斜率逐渐增大，所以电阻随电压（温度）的增大而增大，即电阻是正温度系数，所以该热敏电阻是PTC；根据闭合电路欧姆定律，接时应有：E=接时应有：E=再根据U-I图象可读出=0.3A时对应的电压=8.0V，当=0.6A时对应的电压=6.0V，应有：E=联立以上两式解得：E=10.0V，r=6.37Ω
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