- 传感器的应用
- 共32题
13．监控系统控制电路如图所示，电键S闭合时，系统白天和晚上都工作；电键S断开时，系统仅晚上工作。在电路中虚框处分别接入光敏电阻（受光照时阻值减小）和定值电阻，则电路中（ ）
正确答案
解析
电键S闭合时，系统白天和晚上都工作,故C是“或门”，电键S断开时，系统仅晚上工作，故B是光敏电阻
考查方向
解题思路
分析电路特征由于电建S与A是一路，分析AB，系统白天和晚上都工作，分析C
易错点
A与B选择光敏电阻
知识点
26.（3分）在“用DIS研究机械能守恒定律”的实验中，用到的传感器是 传感器。若摆锤直径的测量值大于其真实值会造成摆锤动能的测量值偏 。（选填：“大”或“小”）。
正确答案
26.光电门；大
知识点
5.有一个消毒用电器P，电阻为20kΩ，它只有在电压高于24V时才能工作。今用一个光敏电阻R1对它进行控制，光敏电阻在光照时为100Ω，黑暗时为1000Ω。电源电动势E为36V，内阻不计，另有一个定值电阻R2 ，电阻为1000Ω。下列电路电键闭合后能使消毒用电器在光照时正常工作，黑暗时停止工作的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
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增大，负温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值减小，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R，（常温下阻值为10.0Ω）的电流随其两端电压变化的特点．A．电流表A（量程0.6A，内阻约0.3Ω）B．电压表V（量程15.0V，内阻约10kΩ）C．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）D．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）E．电源E（电动势15V，内阻忽略）F．电键、导线若干
17．实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必须的器材，应选择的滑动变阻器是 ．（只需填写器材前面的字母即可）
18．请在所提供的器材中选择必需的器材，在虚线框内画出该小组设计的电路图．
19．该小组测出热敏电阻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）．
20．该小组又通过查阅资料得出了热敏组电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所示的电路．接通对应电路后，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）
正确答案
E
解析
分压电路用小滑动变阻器
考查方向
分压电路用小滑动变阻器
解题思路
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
易错点
分压电路用小滑动变阻器
教师点评
结合实际，很好的题
正确答案
解析
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，所以分压外接法。
考查方向
分压外接法
解题思路
从零开始调节，分压法，根据热敏电阻的电阻远远小于电压表电阻，所以外接法。
易错点
电路接法的相关计算以及理解。
教师点评
画电路图，实物图，高考常考
正确答案
PTC
解析
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Ⅰ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
考查方向
热敏电阻与普通电阻的区别
解题思路
根据U-I曲线，看出电阻随温度升高增大。
易错点
计算以及图像
教师点评
本问重点考察电阻与热敏电阻的区别
正确答案
10.0 6.37
解析
根据闭合电路欧姆定律，接R1时应有：E=U1+I1r，接R2时应有：E=U2+I2r，再根据U-I图象可读出I1=0.3A时对应的电压U1=8.0V，根据闭合电路欧姆定律应有：E=U1+ I1(RA+r)当I2=0.6A时对应的电压U2=6.0V，应有：E=U2+I2(RA+r)联立以上两式解得：E=10.0V，r=6.37Ω
考查方向
闭合电路欧姆定律计算电源的电动势和内阻
解题思路
闭合电路欧姆定律方程联立计算即可
易错点
电压表内阻不能忽略
教师点评
考察比较综合，属于比较好的电学实验题
正确答案
解析
由图可知，D点接地，电势为0．若Y为热敏电阻，当温度较低时，由于Y的电阻非常大，A点的电势接近5V，非门的输入端为高电势，因此非门的输出端为低电势，电铃两端没有电压，电铃不报警．当火警发生时，温度升高导致Y的阻值变得很小，从而使输入端A点的电势接近0，非门输出端为高电势，这样电铃两端获得一个能发声的工作电压，电铃就会发出声音报警,所以Y为热敏电阻，X为可变电阻，用来调节报警器的灵敏度,故B正确，ACD错误；
考查方向
传感器在生产、生活中的应用
解题思路
门电路可以看作是一种条件开关．它有一个或多个输入端和一个输出端．只有当输入信号满足一定的条件时，门才开启，信号才能通过．条件得不到满足，门就关闭，信号就不能通过．换句话说，门电路的输出和输入之间存在着一定的逻辑关系．不同的门电路，输出与输入之间的逻辑关系也不同.
易错点
关键理解三种简单逻辑电路的基本逻辑关系.
知识点
15．如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示该电阻在0℃时的电阻值，已知图线的斜率为k．若用该电阻与电池（电动势为E、内阻为r）、理想电流表A、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路．用该电阻做测温探头，把电流表A的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．（共6分）
（1）根据图甲，温度为t（t＞0℃）时电阻R的大小为__________．
（2）在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R0、R′（滑动变阻器接入电路的阻值）、k等物理量表示待测温度t与电流I的关系式t=__________．
（3）如果某次测量时，指针正好指在在温度刻度的10℃到20℃的正中央，则测量值__________15℃（填“大于”、“小于”或“等于”）．
正确答案
（1）R0+k t；（2）t=
解析
（1）已知图线的斜率为k，根据数学知识得：电阻R的大小为 R=R0+kt．
（2）根据闭合电路欧姆定律得：
联立得:
（3）由上看出，t与I是非线性关系，与欧姆表类似，温度t的刻度是不均匀的，左密右疏，则知若指针正好指在在温度刻度的10℃到20℃的正中央，则测量值小于15℃．
考查方向
闭合电路的欧姆定律；常见传感器的工作原理
解题思路
（1）已知图线的斜率为k，根据数学知识得到电阻R的大小．
（2）根据闭合电路欧姆定律得到电流I与R、E、R′、r的关系式，将（1）中R与t的关系代入，即可得到温度t与电流I的关系式．
（3）根据温度刻度是否均及疏密情况，确定测量值与15℃的大小关系.
易错点
根据图象得到电阻R的表达式，抓住“金属电阻温度计”的刻度与欧姆表类似，分析刻度是否均匀.
教师点评
本题考查了闭合电路的欧姆定律；常见传感器的工作原理等知识点，在近几年的各省高考题出现的频率比较高，常于图象等知识点交汇命题.
知识点
7．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，右为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（a）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（b）所示，下列判断正确的是（ ）
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
18、温度传感器是应用最广泛的传感器之一，它能把温度的高低转变成电信号，通常是利用物体的某一物理性质随温度的变化而改变的特性制成.电熨斗就是靠温度传感器来控制温度的.电熨斗装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路的通断，其结构如图所示.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
22．现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动
变阻器、开关和导线若干，如图所示，试设计一个报警电
路．要求外部环境温度高于某一温度时，警告灯自动通电，
低乎某一温度时，又可以自动断电，已知滑动变阻器最
大电阻比电磁继电器线圈电阻小许多，请用画线代替导线，
在图中完成将器材连成符合要求的电路图（图中“o”为接
线柱）。
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
18． 如图所示为用热敏电阻R和继电器L等组成的一个简单的恒温控制电路，其中热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小．电源甲与继电器、热敏电阻等组成控制电路，电源乙与恒温箱加热器（图中未画出）相连接．则（ ）
正确答案
解析
解析已在路上飞奔，马上就到！
知识点
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