2021年中考物理考點專項復習——傳感器型動態電路

1.（2021泰安六中模擬）熱敏電阻的阻值是隨環境溫度的增大而減小的。要想設計一個通

過電表示數反映熱敏電阻隨環境溫度變化的電路，要求溫度升高時電表示數減小，以下電

路符合要求的是（）

2.（2021廣州天河區模擬）圖8為某款測溫儀的原理圖，R是熱敏電阻，用于靠近人體測

溫，R為定值電阻，電源電壓不變；當被測溫者體溫較高時，電流表示數變大.關于此測溫

儀，下列分析正確的是（）

圖8

A.R的阻值隨著被測者體溫升高而變大

B.被測者體溫越高，R的電功率越大

C.R兩端電壓不隨被測者體溫的變化而變化

D.被測者體溫越高，R的電功率越小

3.（2021張家界模擬）如圖是一個廚房天然氣安全監控的部分電路原理圖.電源電壓不變,

為定值電阻，R是用半導體材料制成的氣敏電阻，其電阻值會隨天然氣濃度的升高而變小,

閉合開關S,若廚房天然氣濃度升高，則下列判斷正確的是

A.電壓表的示數變大

B.氣敏電阻R的阻值變大

C.通過電阻的電流變小

D.氣敏電阻R兩端電壓變大

4.（2021黔東南模擬）在新冠肺炎期間，常用到非接觸式紅外線測溫槍（如圖甲），圖乙是

它的工作原理圖。氏是定值電阻，R是紅外線熱敏電阻，其阻值隨人體溫度變化如圖丙。對

該電路分析正確的是（）

A.圖乙中的顯示儀是由電流表改裝而成的

B.體溫越高，R的阻值越大

C.體溫越高，顯示儀的示數越小

D.體溫越高，顯示儀的示數越大

5.（2021額爾古納模擬）疫情期間，手持式電子測溫儀最為常見，如圖甲是某款電子測溫

儀，圖乙是它內部的原理圖，其中電源電壓保持不變，A是熱敏電阻，用于靠近人體測溫,

定值電阻尼為保護電阻；在測人的體溫時，當被測溫者體溫較高時，顯示儀的示數也會變

大。正常條件下關于此測溫儀，下列分析正確的是（）

A.顯示儀是由電流表改裝成的

B.被測溫者溫度越高，電路消耗的電功率越大

C.熱敏電阻斤隨著溫度的升高限值增大

D.將兄更換為阻值更大的電阻，測相同溫度，顯示儀示數變小

6.（2021石家莊長安區模擬）如圖是一種“闖紅燈違規證據采集器”的工作原理圖光控開關

接收到紅光時會自動閉合，壓敏電阻受到車輛的壓力時其阻值變小電磁鐵的上端為

極，電磁鐵中的電流（選填“變大”、“變小"或“不變”），電磁鐵

的磁性變（選填“強”或“弱”），電控照相機工作，拍攝違規車輛。

壓微電

開關

1H3僧

7.（2021深圳模擬）閱讀下列短文，回答問題

在3D打印筆中裝入塑料條，接通電源，等待一段時間后即可擠出熱熔的塑料，塑料在空氣

中迅速冷卻變成特定的形態(如圖甲)。其內部電路如圖乙，R、、兄是相同的PTC發熱電阻。

單個PTC的電阻與溫度的關系如圖丙。

PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，它以鈦酸鋼為主，滲入多種物質后加工而成。目前家用

的陶瓷暖風器、陶瓷電熱水壺等就是用這種材料做成的。

PTC有一個根據需要設定的溫度，低于這個溫度時，其電阻隨溫度的升高而減小，高于這個

溫度時，電阻值則隨溫度的升高而增大，我們把這個設定的溫度叫“居里點溫度”，用PTC

材料制成的電熱器具有發熱、控溫雙重功能，應用十分廣泛。

(1)打印筆工作時，PTC電阻發熱，塑料受熱會逐漸變軟變稀。可見，塑料(選填“是”

或“不是”)晶體；

(2)打印筆工作有快、慢兩檔，快檔打印時，圖中開關Si應處于狀態，若此時溫度為

250七，打印筆的電功率是;

(3)打印筆正常工作時的溫度能自動穩定在250七左右，結合圖丙信息，說明理由;

(4)家用固體電熱滅蚊器工作時的溫度基本恒定在165t左右，若它的溫度高于165七，電

阻______,功率,使其溫度降低(以上均填變化情況)，反之，也能自動調節。因此

用PTC材料制成的電熱器具有自動調節功能。

8.(2021宿遷模擬)閱讀下列短文，回答問題。

熱敏電阻是用半導體材料制成的電阻，其阻值隨溫度的變化而變化。阻值隨溫度升高而變小

的，稱為負溫度系數熱敏電阻；阻值隨溫度升高而變大的，稱為正溫度系數熱敏電阻，利用

熱敏電阻的特性做成的溫度計，叫做熱敏電阻溫度計。圖甲為某熱敏電阻R1；的阻值隨溫

度t變化的圖像。圖乙是用R1作熱敏電阻溫度計的電路圖，R2為定值電阻，阻值為100C,

電源電壓可調節變化。該電路的工作原理是：當保持通過R1的電流不變時，R1兩端的電壓

隨電阻均勻變化（即隨溫度均勻變化），故只需將電壓表VI的表盤的刻度改成相應的溫度刻

度，就可以直接從VI表盤上讀出溫度值。測量時，將R1放入待測溫度處，閉合開關，調

節電源電壓，使V2表的示數保持0.2V不變（即電路中的電流保持2mA不變），再從VI表盤

上讀出待測溫度t。

（1）熱敏電阻R1是________（選填“正”或“負”）溫度系數熱敏電阻。在標準大氣壓下，

將R1放入冰水混合物中時，R1的阻值是________C。

（2）測溫時，保持R2兩端電壓為0.20V,R1兩端的電壓隨溫度升高而（選填“變

大”“變小”或“不變

（3）某次測溫時，VI表盤上顯示的溫度是15℃,此時電源電壓為______Vo

（4）若電源電壓可在0.6-1.2V之間調節，該熱敏電阻溫度計的測溫范圍為℃o

9.（2021日照模擬）如圖1所示為某實驗室的自動除濕器，除濕器中的壓縮機是整個系統的

核心，除濕器的動力，全部由壓縮機來提供。除濕器內部的電路結構由控制電路和工作電路

兩部分組成，筒化后的電路圖如圖2所示。控制電路中的電源電壓U】=12V,調控電咀氏

的阻值范圍為。?1000。，R為裝在除濕器內的濕敏電阻，其阻值隨相對濕度中（空氣中含有

水蒸氣的百分比，單位為：%RH)變化的圖象如圖2所示，L為磁控開關，當濕敏電阻R

的阻值發生變化時，控制電路中線圈的電流隨之發生變化，當電流大于或等于20mA時，L

的兩個磁性彈片相互吸合，工作電路的壓縮機開始帶動系統進行除濕。工作電路兩端電220V,

(為保護電阻，磁控開關L的線圈電阻不計。問：

(1)壓縮機工作過程中內部的電動機主要把電能轉化成能；當S接通時，可判斷出圖

2中線圈上端P的磁極是極。

(2)由圖3可知，濕敏電阻R的阻值隨著相對濕度的增加而變；若實驗室內部的相

對濕度為60%RH,此時濕敏電阻R的阻值為Qo

(3)因實驗室內有較敏感的器件，要求相對濕度控制在45%RH以內，則調控電阻尺的阻

值不能超過多少？

(4)若除濕過程中工作電路的總功率為1100W,工作電路的電流為多少？已知保護電阻”

=2。，如果除濕器工作時磁控開關L的磁性彈片有一半的時間是閉合的，則lh內Rg消耗

的電能是多少?

T作電路

a、機.控制電路

TP

10.(2021河南模擬)自動控制電路在人工智能的發展領域中發揮著至關重要的作用，圖是

由“控制電路”和“工作電路”兩部分組成的光控電路。“控制電路”由光敏電阻R、磁控

開關L、定值電阻R。、電源口等組成，當線圈中的電流大于或等于20mA時，磁控開關L的

磁性彈片相互吸合。“工作電路”由工作電源為、發熱電阻R和R2組成。已知：U2=20V,

RI=5Q,R2=15Q.光敏電阻R的阻值隨照射在光敏電阻上的光強E(表示光照射強弱的物

理量，單位是坎德拉，符號是cd)之間的變化關系如圖乙所示。求:

(1)當"控制電路”中的電流從10mA變為25mA時，“工作電路”中電流將,Ri消耗

電功率將會(選填“變大”、“變小”或“保持不變

(2)當“控制電路”中的電流小于20mA時，“工作電路”消耗的功率。

(3)當“控制電路”中的電流等于30mA時，“工作電路”中R在5min內產生的熱量。

(4)如果“控制電路”中的線圈阻值RL=1Q,RO=14OQ,UI=3V,那么照射在光敏電阻

上的光強在什么范圍內時，工作電路中消耗電功率會高于20W?

11.(2021泰安六中模擬)半導體的導電能力介于導體和絕緣體之間，其電阻受溫度影響較

大，如圖甲所示是某種半導體材料的電阻隨溫度變化的關系圖象。根據這種半導體材料電

阻的特性，某物理興趣小組的同學設計了如圖乙所示的電路，用來測量某一環境的溫度，

已知定值電阻Ro=lOC,電源電壓保持不變。

（1）當環境溫度為209時，電流表的示數為0.2A,電源電壓是多少？

（2）電流表的示數為0.4A時，當時的環境溫度是多少？

12.（2021河南模擬）學校新建了一所玻璃花房，小明小組根據所學知識給花房設計了自動

加濕器，由控制電路和工作電路兩部分組成（圖甲、乙）。在控制電路中，他選用的電源電

壓恒為12V,R是可調電阻箱，R為濕敏電阻，其阻值隨相對濕度變化的對應關系如圖丙所

示（橫軸為空氣濕度，用百分數表示）。請分析并回答下列問題：

丙

（1）當空氣濕度增大時，濕敏電阻阻值,通過通電螺線管的電流（兩空均

選填“增大”或"減小當濕度增大到某一值時，電磁鐵將上面的銜鐵吸下來，加濕器

停止工作。

(2)花農要求當空氣濕度達到或超過30%時，加濕器停止工作。小明經過測試，發現當控

制電路電流達到0.15A時，電磁鐵可將銜鐵吸下來，他選用的電阻箱的限值是多大？

(3)為了保持花房更加濕潤，要求加濕器能在更大的濕度值時就可進入工作狀態，可采取

的措施有哪些？

13.(2021長樂市感恩中學模擬)如圖甲所示為一個超聲波加濕器，如圖乙所示為其內部濕

度監測裝置的簡化電路圖，已知電源電壓為12V,定值電阻R。的阻值為30Q,電流表的量

程為。?200mA,電壓表的量程為0?9V.濕敏電阻R的阻值隨濕度及變化的關系圖象如圖

丙所示，其阻值最大為120c(圖中未畫出)。在電路安全工作的前提下，求:

100

甲

(1)當電流表的示數為0.2A時，R接入電路中的阻值是多少Q?

(2)當電壓表示數為7.5V時，通過Ro的電流是多少mA?

(3)裝置能監測濕度的最大值多少？

14.(2021張家界模擬)圖甲是一種電子測溫儀，圖乙是其內部簡化電路圖。測溫儀探頭

內有一熱敏電阻4,其阻值陵溫度變化關系如圖丙所示。五為阻值可調的電阻箱，其最大電

阻為200C,允許通過的最大電流為0.3A。電流表的量程為0?0.02A,電源電壓恒為6V。求:

(1)某次測試時，將電阻箱的阻值調到200D,發現電流表示數為0.01A,此時環境溫度是

多少?在10分鐘內熱敏電阻產生的熱量是多少?

(2)若環境溫度為40℃,為保證電流表安全，電阻箱允許的阻值調節范圍是多少?

15.(2021福建模擬)在中學生創新大賽中，某初中參賽小組設計了一種測定風力的裝置,

如圖甲所示，迎風板與壓敏電阻凡連接，工作時迎風板總是正對風吹來的方向.壓敏電阻的

阻值隨風力的變化而變化,其阻值R、與風力尸的關系圖像如圖乙所示.已知電源電壓恒為5V,

定值電阻R=5C.

tR卜

?M風

0

(1)開關閉合后，風力增大時，電壓表的示數是增大還是減小？

(2)無風時，壓敏電阻的功率為多少瓦？(保留兩位小數)

(3)若電壓表的量程為0~3V,該裝置所能測量的最大風力為多少牛？(保留一位小數)

2021年中考物理考點專項復習——傳感器型動態電路參考答案

1.（2021泰安六中模擬）熱敏電阻的阻值是隨環境溫度的增大而減小的。要想設計一個通

過電表示數反映熱敏電阻隨環境溫度變化的電路,要求溫度升高時電表示數減小，以下電

路符合要求的是（）

2.（2021廣州天河區模擬）圖8為某款測溫儀的原理圖，R是熱敏電阻，用于靠近人體測

溫，R為定值電阻，電源電壓不變；當被測溫者體溫較高時，電流表示數變大.關于此測溫

儀，下列分析正確的是（）

圖8

A.R的阻值隨著被測者體溫升高而變大

B.被測者體溫越高，R的電功率越大

C.R兩端電壓不隨被測者體溫的變化而變化

D.被測者體溫越高，R的電功率越小

【答案】C

3.（2021張家界模擬）如圖是一個廚房天然氣安全監控的部分電路原理圖.電源電壓不變,

為定值電阻，R是用半導體材料制成的氣敏電阻，其電阻值會隨天然氣濃度的升高而變小,

閉合開關S,若廚房天然氣濃度升高，則下列判斷正確的是

A.電壓表的示數變大

B.氣敏電阻R的阻值變大

C.通過電阻的電流變小

D.氣敏電阻R兩端電壓變大

【答案】A

4.（2021黔東南模擬）在新冠肺炎期間，常用到非接觸式紅外線測溫槍（如圖甲），圖乙是

它的工作原理圖。％是定值電阻，R是紅外線熱敏電阻，其阻值隨人體溫度變化如圖丙。對

該電路分析正確的是（）

A.圖乙中的顯示儀是由電流表改裝而成的

B.體溫越高，R的阻值越大

C.體溫越高，顯示儀的示數越小

D.體溫越高，顯示儀的示數越大

【答案】D

5.（2021額爾古納模擬）疫情期間，手持式電子測溫儀最為常見，如圖甲是某款電子測溫

儀，圖乙是它內部的原理圖，其中電源電壓保持不變，R是熱敏電阻，用于靠近人體測溫,

定值電阻尼為保護電阻；在測人的體溫時，當被測溫者體溫較高時，顯示儀的示數也會變

大。正常條件下關于此測溫儀，下列分析正確的是（）

A.顯示儀是由電流表改裝成的

B.被測溫者溫度越高，電路消耗的電功率越大

C.熱敏電阻7?隨著溫度的升高限值增大

D.將花更換為阻值更大的電阻，測相同溫度，顯示儀示數變小

【答案】B

6.（2021石家莊長安區模擬）如圖是一種“闖紅燈違規證據采集器”的工作原理圖光控開關

接收到紅光時會自動閉合，壓敏電阻受到車輛的壓力時其阻值變小電磁鐵的上端為

極，電磁鐵中的電流（選填“變大”、“變小”或“不變”），電磁鐵

的磁性變（選填“強”或“弱”），電控照相機工作，拍攝違規車輛。

」不源zJ■電源

電拉開關

18M閨

7.（2021深圳模擬）閱讀下列短文，回答問題

在3D打印筆中裝入塑料條，接通電源，等待一段時間后即可擠出熱熔的塑料，塑料在空氣

中迅速冷卻變成特定的形態（如圖甲）。其內部電路如圖乙，R”凡是相同的PTC發熱電阻。

單個PTC的電阻與溫度的關系如圖丙。

PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，它以鈦酸鋼為主，滲入多種物質后加工而成。目前家用

的陶瓷暖風器、陶瓷電熱水壺等就是用這種材料做成的。

PTC有一個根據需要設定的溫度，低于這個溫度時，其電阻隨溫度的升高而減小，高于這個

溫度時，電阻值則隨溫度的升高而增大，我們把這個設定的溫度叫“居里點溫度”，用PTC

材料制成的電熱器具有發熱、控溫雙重功能，應用十分廣泛。

（1）打印筆工作時，PTC電阻發熱，塑料受熱會逐漸變軟變稀。可見，塑料.（選填“是”

或“不是”）晶體;

(2)打印筆工作有快、慢兩檔，快檔打印時，圖中開關&應處于狀態，若此時溫度為

250七，打印筆的電功率是；

(3)打印筆正常工作時的溫度能自動穩定在250七左右，結合圖丙信息，說明理由；

(4)家用固體電熱滅蚊器工作時的溫度基本恒定在1651左右，若它的溫度高于1659，電

阻,功率,使其溫度降低(以上均填變化情況)，反之，也能自動調節。因此

用PTC材料制成的電熱器具有自動調節功能。

【答案】(1).不是(2).閉合(3).80W(4).見解析(5).增大

(6).減小

8.(2021宿遷模擬)閱讀下列短文，回答問題。

熱敏電阻是用半導體材料制成的電阻，其阻值隨溫度的變化而變化。阻值隨溫度升高而變小

的，稱為負溫度系數熱敏電阻；阻值隨溫度升高而變大的，稱為正溫度系數熱敏電阻，利用

熱敏電阻的特性做成的溫度計，叫做熱敏電阻溫度計。圖甲為某熱敏電阻R1；的阻值隨溫

度t變化的圖像。圖乙是用R1作熱敏電阻溫度計的電路圖，R2為定值電阻，阻值為100C,

電源電壓可調節變化。該電路的工作原理是：當保持通過R1的電流不變時，R1兩端的電壓

隨電阻均勻變化(即隨溫度均勻變化)，故只需將電壓表VI的表盤的刻度改成相應的溫度刻

度，就可以直接從VI表盤上讀出溫度值。測量時，將R1放入待測溫度處，閉合開關，調

節電源電壓，使V2表的示數保持0.2V不變(即電路中的電流保持2mA不變)，再從VI表盤

上讀出待測溫度t。

(1)熱敏電阻R1是________(選填“正”或“負”)溫度系數熱敏電阻。在標準大氣壓下，

將R1放入冰水混合物中時，R1的阻值是________C。

(2)測溫時，保持R2兩端電壓為0.20V,R1兩端的電壓隨溫度升高而(選填“變

大”“變小"或“不變”)。

(3)某次測溫時，VI表盤上顯示的溫度是15℃,此時電源電壓為______Vo

(4)若電源電壓可在0.6-1.2V之間調節，該熱敏電阻溫度計的測溫范圍為℃o

【答案】(1)負520(2)變小(3)1(4)40-2.5

9.(2021日照模擬)如圖1所示為某實驗室的自動除濕器，除濕器中的壓縮機是整個系統的

核心，除濕器的動力，全部由壓縮機來提供。除濕器內部的電路結構由控制電路和工作電路

兩部分組成，簡化后的電路圖如圖2所示。控制電路中的電源電壓U】=12V,調控電咀及

的阻值范圍為0?1000C,R為裝在除濕器內的濕敏電阻，其阻值陵相對濕度cp(空氣中含有

水蒸氣的百分比，單位為：%RH)變化的圖象如圖2所示，L為磁控開關，當濕敏電阻R

的阻值發生變化時，控制電路中線圈的電流隨之發生變化，當電流大于或等于20mA時，L

的兩個磁性彈片相互吸合，工作電路的壓縮機開始帶動系統進行除濕。工作電路兩端電220V,

5為保護電阻，磁控開關L的線圈電阻不計。問：

(1)壓縮機工作過程中內部的電動機主要把電能轉化成能；當S接通時，可判斷出圖

2中線圈上端P的磁極是極。

(2)由圖3可知，濕敏電阻R的阻值隨著相對濕度的增加而變；若實驗室內部的相

對濕度為60%RH,此時濕敏電阻R的阻值為Qo

(3)因實驗室內有較敏感的器件，要求相對濕度控制在45%RH以內，則調控電阻風的阻

值不能超過多少？

(4)若除濕過程中工作電路的總功率為1100W,工作電路的電流為多少？已知保護電阻網

=2。，如果除濕器工作時磁控開關L的磁性彈片有一半的時間是閉合的，則lh內Rg消耗

的電能是多少?

【答案】(1)內；D;(2)小；50;(3)調控電阻用的阻值不能超過500Q;(4)若lh內

及消耗的電能是9X1041。

10.(2021河南模擬)自動控制電路在人工智能的發展領域中發揮著至關重要的作用，圖是

由“控制電路”和“工作電路”兩部分組成的光控電路。“控制電路”由光敏電阻R、磁控

開關L、定值電阻R。、電源5等組成，當線圈中的電流大于或等于20mA時，磁控開關L的

磁性彈片相互吸合。“工作電路”由工作電源為、發熱電阻R和Rz組成。已知：U2=20V,

R=5C,R2=15Q.光敏電阻R的阻值隨照射在光敏電阻上的光強E(表示光照射強弱的物

理量，單位是坎德拉，符號是cd)之間的變化關系如圖乙所示。求：

甲

(1)當“控制電路”中的電流從10mA變為25mA時，“工作電路”中電流將,R消耗

電功率將會(選填"變大”、"變小”或“保持不變

(2)當“控制電路”中的電流小于20mA時，“工作電路”消耗的功率。

(3)當“控制電路”中的電流等于30mA時，“工作電路”中Ri在5min內產生的熱量。

(4)如果“控制電路”中的線圈阻值RL=1Q、RO=140Q.UI=3V,那么照射在光敏電阻

上的光強在什么范圍內時，工作電路中消耗電功率會高于20W?

【答案】解：(1)由題意可知，當“控制電路”中的電流小于201nA時，磁控開關L斷開，

工作電路為R與&串聯，

當“控制電路”中的電流大于或等于20mA時，磁控開關L的磁性彈片相互吸合，Rz被短路，

電路為R的簡單電路，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，“控制電路”中的電流從10mA變為25mA時，“工作電路”中的總電阻變小，

由1=且可知，“工作電路”中電流將變大，

R

由P=UI=rR可知，R消耗電功率將會變大；

(2)當“控制電路”中的電流小于20mA時，磁控開關L斷開，工作電路為R與&串聯，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

TT22

所以，“工作電路”消耗的功率P=。2「==20W；

Rt+R25Q+15Q

(3)當“控制電路”中的電流等于30mA時，R?被短路，電路為R的簡單電路，

TJ22

則“工作電路”中R在5min內產生的熱量Q=I/Rft=^-t=-X5X60s=2.4X

R]5Q

104J；

(4)由(2)的解答可知，當“控制電路”中的電流小于20mA時，工作電路中消耗電功率

為20W,

要使工作電路中消耗的電功率高于20W,磁控開關L應閉合，線圈中的電流大于或等于20mA,

當“控制電路”中的電流L=20mA=0.02A時，控制電路的總電阻R=150

110.02A

此時光敏電阻的阻值R=R總-Ri-Ro=15OQ-IQ-140Q=9Q,

由圖乙可知，對應的光照強度為2cd,且光敏電阻的阻值隨光強的增大而減小，

所以，照射在光敏電阻上的光強E》2cd時，工作電路中消耗電功率會高于20W。

答：(1)變大；變大；

(2)當“控制電路”中的電流小于20mA時，“工作電路”消耗的功率為20W；

(3)當“控制電路”中的電流等于301nA時，“工作電路”中R在5min內產生的熱量為2.4

X104J；

(4)照射在光敏電阻上的光強E22cd時，工作電路中消耗電功率會高于20W。

11.(2021泰安六中模擬)半導體的導電能力介于導體和絕緣體之間，其電阻受溫度影響較

大，如圖甲所示是某種半導體材料的電阻隨溫度變化的關系圖象。根據這種半導體材料電

阻的特性，某物理興趣小組的同學設計了如圖乙所示的電路，用來測量某一環境的溫度,

已知定值電阻R°=10C,電源電壓保持不變。

半導體

乙

(1)當環境溫度為209時,電流表的示數為0.2A,電源電壓是多少？

(2)電流表的示數為0.4A時，當時的環境溫度是多少？

【答案】解：(1)當t=20t時，由圖象知半導體的電阻R=50Q,電路電流1=0.2A,

U1=IR=0.2AX50Q=10V,U2=IRo=O.2AX10Q=2V,電源電壓U=Ui+U2=10V+2V=12V。

(2)當I'=0.4A時，定值電阻電壓U'i=I'Ro=0.4AXK)Q=4V,此時半導體電壓U'i=U

-U'2=12V-4V=8V,此時半導體電阻R'=y~J=—次一=20。，當半導體電阻阻值是20

I'0.4A

。時，由圖象知環境溫度是409。

答：（1）電源電壓是12V.（2）電流表的示數為0.4A時，當時的環境溫度是40（。

12.（2021河南模擬）學校新建了一所玻璃花房，小明小組根據所學知識給花房設計了自動

加濕器，由控制電路和工作電路兩部分組成（圖甲、乙）。在控制電路中，他選用的電源電

壓恒為12V,R是可調電阻箱，R為濕敏電阻，其阻值隨相對濕度變化的對應關系如圖丙所

示（橫軸為空氣濕度，用百分數表示）。請分析并回答下列問題:

丙

（1）當空氣濕度增大時，濕敏電阻阻值,通過通電螺線管的電流（兩空均

選填“增大”或“減小當濕度增大到某一值時，電磁鐵將上面的銜鐵吸下來，加濕器

停止工作。

（2）花農要求當空氣濕度達到或超過30%時，加濕器停止工作。小明經過測試，發現當控

制電路電流達到0.15A時，電磁鐵可將銜鐵吸下來，他選用的電阻箱的阻值是多大？

（3）為了保持花房更加濕潤，要求加濕器能在更大的濕度值時就可進入工作狀態，可采取

的措施有哪些？

【答案】解：（1）由丙圖可知當空氣濕度增大時，濕敏電阻阻值減小，兩電阻串聯接入電

路，串聯電路總電阻等于各分電阻之和，所以電路總電阻減小，由歐姆定律可知通過電路

的電流增大，串聯電路各處電流相等，所以通過通電螺線管的電流增大；

（2）當空氣濕度達到30%時，濕敏電阻阻值為20。，電路電流達到0.15A時，電磁鐵可將

銜鐵吸下來，

由1=且可得濕敏電阻兩端電壓為：UH=IRH=0.15AX20Q=3V,

R

串聯電路總電壓等于各部分電壓之和，所以電阻箱兩端電壓為：UR=U-UH=12V-3V=9V,

所以電阻箱的阻值為：口=生=』_=60。；

I0.15A

(3)根據電阻的串聯和歐姆定律可得：

通過電路的電流：1=一^一-------------①，

R+RH

根據丙圖知，濕度變大時，濕敏電阻的阻值變小，當控制電路電流達到O.15A時，電磁鐵

可將銜鐵吸下來，

為了能在較大的濕度值時開始啟動加濕器進入工作狀態，即在濕敏電阻較小的情況下，控

制電路電流也達不到0.15A,加濕器仍處于工作狀態，

由①知，在電源電壓不變的情況下，故可適當增大電阻箱的電阻，或在R不變時，因濕敏

電阻的限值變小，可減小電源電壓U。

綜上，為了能在較大的濕度值時開始啟動加濕器進入工作狀杰，可采取的措施有：可增大

電阻箱的電阻，或減小電源電壓。

答：(1)減小；增大；

(2)電阻箱的阻值為60Q；

(3)為了能在較大的濕度值時開始啟動加濕器進入工作狀杰，可采取的措施有：可增大電

阻箱的電阻，或減小電源電壓。

13.(2021長樂市感恩中學模擬)如圖甲所示為一個超聲波加濕器，如圖乙所示為其內部濕

度監測裝置的簡化電路圖，已知電源電壓為12V,定值電阻R。的阻值為30。，電流表的量

程為0?200mA,電壓表的量程為0?9V.濕敏電阻R的阻值隨濕度RH變化的關系圖象如圖

丙所示，其阻值最大為120a(圖中未畫出)。在電路安全工作的前提下，求:

RQ

甲

(1)當電流表的示數為0.2A時，R接入電路中的阻值是多少Q?

(2)當電壓表示數為7.5V時，通過Ro的電流是多少mA?

裝置能監測濕度的最大值多少？

【答案】解：由圖可知，定值電阻R。與濕敏電阻R串聯，電壓表測量濕敏電阻R兩端的電

壓，電流表測量電路中的電流;

(1)當電流表的示數為0.2A時，由1=U可得此時的總電阻:

R

必=￥=懸=6。0,

因串聯電路總電阻等于各電阻之和,

所以此時R接入電路中的阻值為:

R=R總-Ro=60Q-30Q=30C；

(2)當電壓表示數為7.5V時，由串聯電路的電壓特點可得，R。兩端的電壓:

UO=U-UR=12V-7.5V=4.5V,

此時通過Ro的電流:

-U0__4,5V

I=0.15A=150mA；

Ro30Q

(3)由圖丙可知，濕度越大，濕敏電阻R的阻值越大，由串聯分壓規律可知，濕敏電阻兩

端的電壓也越大(即電壓表示數越大)，

因為電壓表量程為0?9V,所以濕敏電阻R兩端的電壓最大為9V時，此時監測的濕度最大;

根據串聯電路總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知，R。兩端的最小電壓:

U。*小=U-UR*大=12V-9V=3V,

則電路中的最小電流:

U。小_3V

I=0.1A,

~RQ--300

根