第31頁（共31頁）2024-2025學年下學期高二物理教科版（2019）期末必刷常考題之認識傳感器一．選擇題（共10小題）1．（2025?張店區校級一模）傳感器的種類多種多樣，其性能也各不相同，空調機在室內溫度達到設定的溫度后，會自動停止工作，空調機內使用了下列哪種傳感器（）A．生物傳感器 B．壓電傳感器 C．溫度傳感器 D．光電傳感器2．（2025春?海南期中）以下是教材中關于傳感器的應用幾幅圖片，說法正確的是（）A．如圖甲，是測量儲罐中不導電液體高度的裝置，當儲罐中液面高度升高時，LC回路中振蕩電流頻率將增大 B．如圖乙，是一種電感式微小位移傳感器，當物體1向左移動時，線圈自感系數變大 C．如圖丙，是電容式話筒的原理示意圖，當膜片向左運動時，A點的電勢比B點的低 D．如圖丁，是霍爾元件工作原理示意圖，在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應保持水平3．（2025春?北京校級月考）為了節能和環保，一些公共場所用光敏電阻制作光控開關來控制照明系統，如圖為電路原理圖。圖中直流電源電動勢為3V，內阻可不計，R為可變電阻，RG為光敏電阻，其在不同照度下的阻值如下表（照度是描述光的強弱的物理量，光越強照度越大，lx是它的單位）。若控制開關兩端電壓升至2V時將自動開啟照明系統，則以下說法正確的是（）照度/lx0.20.40.60.81.01.2電阻RG/kΩ754028232018A．若將R接入電路的阻值調整為20kΩ，則當照度降低到1.0時啟動照明系統 B．若要使照明系統在照度降低到1.2時啟動，則要將R接入電路的阻值調整為36kΩ C．若要在光照更暗時啟動照明系統，應將R接入電路的阻值調小 D．R接入電路的阻值不變時，照度越小，控制開關兩端的電壓越大4．（2024春?河東區期中）如圖中關于傳感器的應用，下列說法正確的是（）A．干簧管是通過電流受到的安培力來控制電路的通斷 B．火災報警器利用的是光的散射原理來影響電阻變化 C．紅外測溫儀向人體發射紅外線，從而測量人體溫度 D．當被測物體向左移動時，電容式位移傳感器的電容減小5．（2024春?豐臺區期中）某種感溫式火災報警器如圖甲所示，其簡化的工作電路如圖乙所示。變壓器原線圈接電壓有效值恒定的交流電源，副線圈連接報警系統，其中RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，R0為滑動變阻器，R1為定值電阻。當警戒范圍內發生火災，環境溫度升高達到預設值時，報警裝置（圖中未畫出）通過檢測R1的電流觸發報警。下列說法正確的是（）A．警戒范圍內出現火情時，通過定值電阻R1的電流減小 B．通過檢測電阻R1的電流過小時，報警裝置就會報警 C．若要調低預設的報警溫度，可減小滑動變阻器R0的阻值 D．若要調高預設的報警溫度，可減小定值電阻R1的阻值6．（2024春?山西期中）關于傳感器，下列說法正確的是（）A．所有傳感器都是由塑料制成的 B．水銀溫度計是一種傳感器 C．傳感器主要是通過感溫度的變化來傳遞信號的 D．金屬材料也可以制成傳感器7．（2024春?吳江區校級月考）傳感器的應用越來越廣泛，以下關于傳感器在生產生活中的實際應用，說法正確的是（）A．賓館的自動門能“感受”到人走近，主要利用的是聲音傳感器 B．電梯能對超出負載作出“判斷”，主要利用的是力傳感器 C．交警使用的酒精測試儀是一種物理傳感器，是靠吹氣的壓力來工作 D．紅外測溫槍向人體發射紅外線，從而測量人體溫度8．（2024春?石景山區校級月考）下列關于傳感器的說法正確的是（）A．話筒是一種常用的傳感器，其作用是將電信號轉換為聲音信號 B．在天黑樓道里出現聲音時，樓道里的燈才亮，它的控制電路中只需要用到聲音傳感器 C．光照越強光敏電阻的阻值越大 D．霍爾元件能夠把磁感應強度這個磁學量轉換為電壓這個電學量9．（2023秋?西安期末）某位同學利用力敏電阻設計了判斷小車運動狀態的裝置，其工作原理如圖甲所示，將力敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個絕緣光滑重球，力敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小。小車向右做直線運動的過程中，電流表的示數如圖乙所示，下列判斷正確的是（）A．小車在0～t1時間內小車的加速度變大 B．小車在t1～t2時間內做勻減速直線運動 C．小車在t1～t2時間內做加速度減小的加速運動 D．小車在t2～t3時間內一定做勻速直線運動10．（2024春?武進區期中）下列關于傳感器元件說法錯誤的是（）A．如圖甲，是一光敏電阻，隨著光照的增強，載流子增多，導電性變好 B．如圖乙，是一電阻應變片，其電阻隨受外力而發生機械形變的變化而發生變化 C．如圖丙，當磁體靠近“干簧管”時電路接通，其開關的功能是利用了電磁感應原理 D．如圖丁，是一種電感式微小位移傳感器，當物體1向左移動時，線圈自感系數變大二．多選題（共5小題）（多選）11．（2024秋?黃浦區校級期末）物理學中用照度描述光的強弱，光越強照度越大，照度的單位為Lx。某實驗室采用光敏電阻制作光控開關來控制照明系統，光敏電阻在不同照度下的阻值如下表。控制電路原理如圖所示，電路中的電阻R1和R2，其中一個是定值電阻，另一個是光敏電阻，已知直流電源電動勢E＝3V，內阻不計，實驗室某日的光照強度隨時間變化曲線如圖，當控制開關兩端電壓U≥2V時，控制開關自動啟動照明系統。則下列說法正確的是（）照度/Lx0.20.40.60.81.01.2電阻/kΩ754024201815A．R1為定值電阻，R2為光敏電阻 B．照度越大，該電路控制開關兩端的電壓越小 C．若將定值電阻的阻值變為20kΩ，該天6：00后該系統即可工作 D．該電路中定值電阻阻值越大，該天的照明系統工作的時間越短（多選）12．（2024春?杭州期中）如圖為電熨斗構造的示意圖，其中溫度敏感元件是雙金屬片，在溫度升高時上層金屬的膨脹大于下層金屬，可造成雙金屬片的形變，其形變達到一定程度后兩觸點便分開。通過調節調溫旋鈕，可使升降螺釘上下移動進而帶動彈性銅片上下移動。則（）A．常溫下，電熨斗的上下觸點是接觸的 B．溫度升高時，雙金屬片會向下彎曲 C．需要更高溫度熨燙時，要調節升降螺釘下移 D．需要更高溫度熨燙時，要調節升降螺釘上移（多選）13．（2024春?青羊區校級期中）為了節能環保，一些公共場所使用光控開關控制照明系統，天亮燈熄、天暗燈亮，如圖甲所示，L1、L3為指示燈，L2為照明燈，電源提供的電壓U恒定。光控開關可采用光敏電阻和電磁鐵來控制，如圖乙所示，當線圈中的電流大于I0時，繼電器的銜鐵將被吸合。光敏電阻R是阻值隨光照強度增大而減小的元件，下列說法正確的是（）A．照明燈L2燈亮時，L1會變暗 B．照明燈L2燈亮時，L3會變暗 C．AB應該接入光控開關的CE端 D．為了讓天色更暗時，路燈才被點亮，變阻器R'的阻值應適當調小（多選）14．（2024春?朝陽區校級期中）如圖所示為蘋果自動分揀裝置示意圖，該裝置可以把質量不同的蘋果自動分揀后分別進入兩通道。該裝置的托盤秤壓在壓力傳感器R1上，R1所受壓力越大阻值越小，當電磁鐵磁力達到某一閾值時，便可吸動分揀開關的銜鐵，分揀板可繞O點轉動，使蘋果落入下通道，不計線圈導線的電阻。則下列說法正確的是（）A．經過分揀，質量小的蘋果落入下通道 B．為了分揀出質量更大的蘋果，可以減小電源的輸出電壓 C．為了分揀出質量更大的蘋果，可以減少纏繞電磁鐵線圈匝數 D．為了分揀出質量更大的蘋果，可以減小電阻R2的阻值（多選）15．（2023秋?許昌期末）如圖所示，為某同學利用壓力傳感器設計的水庫水位預警系統。電路中的R0是定值電阻，R是壓力傳感器（可等效為可變電阻），水位預警系統是一個電壓表（右方虛線框內），圖中水位控制開關（左方虛線框內）未畫出。水位越高，水對壓力傳感器R的壓力越大，壓力傳感器R的電阻值越小。下列說法正確的是（）A．當水位逐漸降低、直到控制開關自動開啟低水位預警的過程中，電壓表示數逐漸增大 B．當水位逐漸降低，直到控制開關自動開啟低水位預警的過程中，電壓表示數逐漸減小 C．當水位逐漸升高，直到控制開關自動開啟高水位預警的過程中，電壓表示數逐漸增大 D．當水位逐漸升高，直到控制開關自動開啟高水位預警的過程中。電壓表示數逐漸減小

2024-2025學年下學期高二物理教科版（2019）期末必刷常考題之認識傳感器參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）題號12345678910答案CBDBCDBDCC二．多選題（共5小題）題號1112131415答案BDABCBDBCBC一．選擇題（共10小題）1．（2025?張店區校級一模）傳感器的種類多種多樣，其性能也各不相同，空調機在室內溫度達到設定的溫度后，會自動停止工作，空調機內使用了下列哪種傳感器（）A．生物傳感器 B．壓電傳感器 C．溫度傳感器 D．光電傳感器【考點】常見的傳感器及分類．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】C【分析】傳感器是將非電學量轉變成電學量，如力傳感器是將力學量轉變成電學量．而溫度傳感器則是通過溫度的變化轉變成電學量。【解答】解：空調機在室內溫度達到設定的溫度后，會自動停止工作，這是因為空調機使用溫度傳感器，故C正確，ABD錯誤。故選：C。【點評】熱敏電阻是當溫度變化時，導致電阻的阻值發生變化；而光敏電阻則是當有光時，其電阻的阻值發生變化．它們的電阻都是變小，而金屬電阻則是變大。2．（2025春?海南期中）以下是教材中關于傳感器的應用幾幅圖片，說法正確的是（）A．如圖甲，是測量儲罐中不導電液體高度的裝置，當儲罐中液面高度升高時，LC回路中振蕩電流頻率將增大 B．如圖乙，是一種電感式微小位移傳感器，當物體1向左移動時，線圈自感系數變大 C．如圖丙，是電容式話筒的原理示意圖，當膜片向左運動時，A點的電勢比B點的低 D．如圖丁，是霍爾元件工作原理示意圖，在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應保持水平【考點】常見的傳感器及分類；霍爾效應與霍爾元件．【專題】定量思想；推理法；電容器專題；推理論證能力．【答案】B【分析】首先要明確儲罐中液面高度變化會影響電容大小，根據電容決定式判斷電容變化情況，再依據LC回路頻率公式分析頻率的變化；根據電感式微小位移傳感器的原理，分析物體移動時線圈匝數的變化，進而得出自感系數的變化；對于電容式話筒，先根據膜片移動判斷電容的變化，再由電荷量不變結合電容電壓公式分析電壓變化，最后根據極板與電源的連接情況確定電勢高低；考慮霍爾元件的工作條件是磁場垂直于工作面，以及地球赤道上方地磁場的方向，判斷元件工作面應保持的方向。【解答】解：A、圖甲中，不導電液體為電介質，儲罐中液面高度升高時，介電常數增大，根據C=可知，電容器電容C增大，根據f=可知，LC回路中振蕩電流頻率將減小，故A錯誤；B、圖乙中，當物體1向左移動時，鐵芯插入的長度變大，線圈自感系數變大，故B正確；C、圖丙中，當膜片向左運動時，膜片與固定電極之間的間距增大，根據C=可知電容C減小，由于極板電壓不變，根據C=可知，電容器電量Q減小，電容器放電，通過電阻R的電流方向由A到B，則A點的電勢比B點的高，故C錯誤；D、圖丁中，霍爾元件工作時，要讓磁場垂直于元件的工作面，地球赤道上方的地磁場方向是水平的，所以元件的工作面應保持豎直，故D錯誤。故選：B。【點評】本題主要考查傳感器的工作原理，需要根據不同傳感器的特點及相關物理知識來分析各選項。3．（2025春?北京校級月考）為了節能和環保，一些公共場所用光敏電阻制作光控開關來控制照明系統，如圖為電路原理圖。圖中直流電源電動勢為3V，內阻可不計，R為可變電阻，RG為光敏電阻，其在不同照度下的阻值如下表（照度是描述光的強弱的物理量，光越強照度越大，lx是它的單位）。若控制開關兩端電壓升至2V時將自動開啟照明系統，則以下說法正確的是（）照度/lx0.20.40.60.81.01.2電阻RG/kΩ754028232018A．若將R接入電路的阻值調整為20kΩ，則當照度降低到1.0時啟動照明系統 B．若要使照明系統在照度降低到1.2時啟動，則要將R接入電路的阻值調整為36kΩ C．若要在光照更暗時啟動照明系統，應將R接入電路的阻值調小 D．R接入電路的阻值不變時，照度越小，控制開關兩端的電壓越大【考點】常見的傳感器及分類；閉合電路歐姆定律的內容和表達式．【專題】定性思想；推理法；電磁感應與電路結合；分析綜合能力．【答案】D【分析】根據題意，結合串聯分壓的原理，分析電路，結合題中數據求解；若要使照明系統在照度降低到1.2時啟動，根據表中的數據求解；根據分析所得可知，啟動照明系統時，光敏電阻阻值為電阻R阻值的2倍，結合表中數據求解；根據串聯分壓的原理求解。【解答】解：A．根據題意，由串聯分壓原理有，R0兩端的電壓為：U當U＝2V時，此時照明系統會啟動，若R＝20kΩ，可得：R即解得：R0＝40kΩ，對照表中數據可知，當光照強度降低到0.4時，照明系統啟動，故A錯誤；B．若要使照明系統在照度降低到1.2時啟動，對照表中數據可知，此時：R0＝18kΩ根據A項的公式可得：R即解得：R＝9kΩ，故B錯誤；C．由選項A的分析可知，在啟動照明系統的時候，光敏電阻的阻值為電阻R的阻值的2倍，當光照更暗時，即光照強度更小是，對照表中數據可知，光敏電阻阻值較大，則此時應將R接入電路的阻值調大，故C錯誤；D．當R接入電路的阻值不變時，光照強度越小，對照表中數據可知，R0阻值越大，再根據串聯分壓的原理可知，控制開關兩端的電壓越大，故D正確。故選：D。【點評】解答本題的關鍵是，能夠讀懂表格的信息，知道光照強度越大，光敏電阻的阻值越小，能夠根據串聯電路分壓幫助分析。4．（2024春?河東區期中）如圖中關于傳感器的應用，下列說法正確的是（）A．干簧管是通過電流受到的安培力來控制電路的通斷 B．火災報警器利用的是光的散射原理來影響電阻變化 C．紅外測溫儀向人體發射紅外線，從而測量人體溫度 D．當被測物體向左移動時，電容式位移傳感器的電容減小【考點】常見的傳感器及分類．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】B【分析】傳感器是將其他信號轉換為電信號的元件，根據各個傳感器的工作原理逐一分析判斷。紅外測溫儀是測量人體發射的紅外線來測量人體溫度的。【解答】解：A.干簧管是利用磁極間的相互作用來控制電路的通斷，故A錯誤；B.火災報警器是利用煙霧對光的散射或反射影響電阻變化的，故B正確；C.紅外測溫槍是接受人體向外發射紅外線的強弱，從而測量人體溫度，故C錯誤；D.當被測物體向左移動時，兩極板之間介電常數變大，根據C=εr故選：B。【點評】傳感器的工作原理：通過對某一物理量敏感的元件，將感受到的物理量按一定規律轉換成便于測量的量。例如，光電傳感器利用光敏電阻將光信號轉換成電信號；熱電傳感器利用熱敏電阻將溫度信號轉換成電信號。5．（2024春?豐臺區期中）某種感溫式火災報警器如圖甲所示，其簡化的工作電路如圖乙所示。變壓器原線圈接電壓有效值恒定的交流電源，副線圈連接報警系統，其中RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，R0為滑動變阻器，R1為定值電阻。當警戒范圍內發生火災，環境溫度升高達到預設值時，報警裝置（圖中未畫出）通過檢測R1的電流觸發報警。下列說法正確的是（）A．警戒范圍內出現火情時，通過定值電阻R1的電流減小 B．通過檢測電阻R1的電流過小時，報警裝置就會報警 C．若要調低預設的報警溫度，可減小滑動變阻器R0的阻值 D．若要調高預設的報警溫度，可減小定值電阻R1的阻值【考點】常見的傳感器及分類；變壓器的構造與原理．【專題】定性思想；推理法；電學圖象專題；推理論證能力．【答案】C【分析】因為原線圈電壓恒定，所以副線圈電壓恒定，假設副線圈的電壓為U，當R1的電流為I時引起警報，此時副線圈電路的總電阻為R=UI，副線圈總電阻R＝RT+R0+R【解答】解：A.出現火情時，RT阻值減小，因為原線圈兩端電壓不變，所以副線圈兩端電壓不變，R0和R1阻值不變，因此副線圈上電路的總阻值減小，電流增大，故A錯誤；B.根據題意及上述分析可知，當發生火情時，RT電阻變小，此時流過R1的電流變大，報警器報警，因此電流過小時報警器不會報警，故B錯誤；CD.假設副線圈兩端的電壓為U，當流過R1的電流為I時報警器報警，此時電路的總電阻為R=UI=RT+R0+R1，若要調低預設的報警溫度，則需要引起警報時RT的電阻阻值下降較少，此時若要電路中的電流仍為I，則需要減小R0或R1的阻值，故C故選：C。【點評】本題需要利用傳感器及電路的相關知識求解。6．（2024春?山西期中）關于傳感器，下列說法正確的是（）A．所有傳感器都是由塑料制成的 B．水銀溫度計是一種傳感器 C．傳感器主要是通過感溫度的變化來傳遞信號的 D．金屬材料也可以制成傳感器【考點】常見的傳感器及分類．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】D【分析】傳感器作為一種將其它形式的信號與電信號之間的轉換裝置，在我們的日常生活中得到了廣泛應用，不同傳感器所轉換的信號對象不同，我們應就它的具體原理進行分析。【解答】解：AD．傳感器材料分陶瓷材料、半導體材料、金屬材料和有機材料，故A錯誤，D正確；B．水銀溫度計沒有轉換為電學量，不是傳感器，故B錯誤；C．傳感器一定是通過非電學量轉換成電學量來傳遞信號的，故C錯誤；故選：D。【點評】本題考查對傳感器的認識，要注意掌握傳感器能夠將其他信號轉化為電信號，它們在生產生活中應用非常廣泛，在學習中要注意體會。7．（2024春?吳江區校級月考）傳感器的應用越來越廣泛，以下關于傳感器在生產生活中的實際應用，說法正確的是（）A．賓館的自動門能“感受”到人走近，主要利用的是聲音傳感器 B．電梯能對超出負載作出“判斷”，主要利用的是力傳感器 C．交警使用的酒精測試儀是一種物理傳感器，是靠吹氣的壓力來工作 D．紅外測溫槍向人體發射紅外線，從而測量人體溫度【考點】常見的傳感器及分類．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】B【分析】傳感器是把非電學物理量（如位移、速度、壓力、角度等）轉換成電學物理量（如電壓、電流、電量等）或者電路通斷的一種元件。根據各個傳感器的工作原理來分析。【解答】解：A．賓館的自動門能“感受”到人走近，是因為安裝了紅外線傳感器，從而能感知紅外線，導致門被打開，故A錯誤；B．通過壓力傳感器，可以使電梯判斷是否超出負載，即電梯能對超出負載作出“判斷”，主要利用的是力傳感器，故B正確；C．酒精測試儀是氣敏傳感器，是靠化學反應來工作的，不是靠吹氣的壓力來工作，故C錯誤；D．紅外測溫槍是通過接受人體向外輻射的紅外線，從而測量人體溫度，故D錯誤。故選：B。【點評】傳感器能夠將其他信號轉化為電信號，它們在生產生活中應用非常廣泛，在學習中要注意體會，理解其工作原理。8．（2024春?石景山區校級月考）下列關于傳感器的說法正確的是（）A．話筒是一種常用的傳感器，其作用是將電信號轉換為聲音信號 B．在天黑樓道里出現聲音時，樓道里的燈才亮，它的控制電路中只需要用到聲音傳感器 C．光照越強光敏電阻的阻值越大 D．霍爾元件能夠把磁感應強度這個磁學量轉換為電壓這個電學量【考點】常見的傳感器及分類．【專題】定性思想；歸謬反證法；電磁學；理解能力．【答案】D【分析】傳感器作為一種將其它形式的信號與電信號之間的轉換裝置，在我們的日常生活中得到了廣泛應用，不同傳感器所轉換的信號對象不同，我們應就它的具體原理進行分析。【解答】解：A.話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將聲音信號轉換為電流信號，故A錯誤；B.樓道里的燈只有天黑時出現聲音才亮，使用了光傳感器與聲傳感器，故B錯誤；C.光照越強光敏電阻的阻值越小，故C錯誤；D.霍爾元件是能夠把磁感應強度這個磁學量轉換為電壓這個電學量的傳感器，故D正確；故選：D。【點評】傳感器能夠將其他信號轉化為電信號，它們在生產生活中應用非常廣泛，在學習中要注意體會。9．（2023秋?西安期末）某位同學利用力敏電阻設計了判斷小車運動狀態的裝置，其工作原理如圖甲所示，將力敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個絕緣光滑重球，力敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小。小車向右做直線運動的過程中，電流表的示數如圖乙所示，下列判斷正確的是（）A．小車在0～t1時間內小車的加速度變大 B．小車在t1～t2時間內做勻減速直線運動 C．小車在t1～t2時間內做加速度減小的加速運動 D．小車在t2～t3時間內一定做勻速直線運動【考點】常見的傳感器及分類；牛頓第二定律的簡單應用；閉合電路歐姆定律的內容和表達式．【專題】定量思想；方程法；直線運動規律專題；理解能力．【答案】C【分析】根據電流表示數的變化判斷力敏電阻受力情況，根據受力情況判斷小車做何種運動。【解答】解：A、在0～t1時間內電流不變，則壓敏電阻的阻值不變，所受的壓力不變，小車的加速度不變，故A錯誤；B、在t1～t2時間內，電流減小，則壓敏電阻的阻值變大，所受的壓力減小，則小車的加速度減小，即小車做加速度減小的加速運動，故B錯誤，C正確；D、在t2～t3時間內，電流不變，與0～t1時間內相比，電流變小了，則壓敏電阻的阻值變大，所受的壓力減小，加速度減小了，但是加速度不一定為0，則小車不一定做勻速直線運動，故D錯誤。故選：C。【點評】根據受力情況判斷小車的運動情況。10．（2024春?武進區期中）下列關于傳感器元件說法錯誤的是（）A．如圖甲，是一光敏電阻，隨著光照的增強，載流子增多，導電性變好 B．如圖乙，是一電阻應變片，其電阻隨受外力而發生機械形變的變化而發生變化 C．如圖丙，當磁體靠近“干簧管”時電路接通，其開關的功能是利用了電磁感應原理 D．如圖丁，是一種電感式微小位移傳感器，當物體1向左移動時，線圈自感系數變大【考點】常見的傳感器及分類．【專題】定性思想；推理法；電磁感應——功能問題；理解能力．【答案】C【分析】隨著光照的增強，光敏電阻的載流子增多，導電性變好；電阻應變片的電阻隨受外力而發生機械形變的變化而發生變化；“干簧管”能起到開關的作用是由于磁化；鐵芯插入線圈的長度變大時，線圈自感系數變大。【解答】解：A.如圖甲，是一光敏電阻，隨著光照的增強，載流子增多，電阻減小，導電性變好，故A正確；B.如圖乙，是一電阻應變片，其電阻隨受外力而發生機械形變的變化而發生變化，故B正確；C.干簧管是一種能夠感知磁場的傳感器，當磁體靠近干簧管時，兩個簧片被磁化相互吸引而接通，當磁體遠離干簧管時，軟磁性材料制成的簧片失去磁性，兩簧片又分開，經常被用于控制電路的通斷，不是電磁感應原理，故C錯誤；D.如圖丁，是一種電感式微小位移傳感器，當物體1向左移動時，鐵芯插入的長度變大，線圈自感系數變大，故D正確。本題選錯誤的，故選：C。【點評】本題的關鍵要了解各種傳感器的特點、工作原理。傳感器能夠將其他信號轉化為電信號，在生產生活中應用非常廣泛，在學習中要注意體會。二．多選題（共5小題）（多選）11．（2024秋?黃浦區校級期末）物理學中用照度描述光的強弱，光越強照度越大，照度的單位為Lx。某實驗室采用光敏電阻制作光控開關來控制照明系統，光敏電阻在不同照度下的阻值如下表。控制電路原理如圖所示，電路中的電阻R1和R2，其中一個是定值電阻，另一個是光敏電阻，已知直流電源電動勢E＝3V，內阻不計，實驗室某日的光照強度隨時間變化曲線如圖，當控制開關兩端電壓U≥2V時，控制開關自動啟動照明系統。則下列說法正確的是（）照度/Lx0.20.40.60.81.01.2電阻/kΩ754024201815A．R1為定值電阻，R2為光敏電阻 B．照度越大，該電路控制開關兩端的電壓越小 C．若將定值電阻的阻值變為20kΩ，該天6：00后該系統即可工作 D．該電路中定值電阻阻值越大，該天的照明系統工作的時間越短【考點】常見的傳感器及分類；閉合電路歐姆定律的內容和表達式．【專題】解題思想；定性思想；電磁感應與電路結合；分析綜合能力．【答案】BD【分析】根據題意，分析實驗電路結合表中數據推斷電阻類型；根據推斷出的電阻類型及其特點分析即可；若將定值電阻的阻值變為20kΩ，則控制開關自動啟動時光敏電阻為40kΩ，此時對應照度為0.4Lx，結合圖乙可解；根據光敏電阻的特性：光照強度越大，光敏電阻的阻值越小，結合表中數據求解。【解答】解：AB．當控制開關兩端電壓U≥2V時，控制開關會自動啟動照明系統，可知光照強度小時，控制開關兩端的電壓大；根據表格的數據可知，當光照強度小時，光敏電阻的阻值大，則可推斷R1為光敏電阻，R2為定值電阻；光照強度越大，光敏電阻R1的阻值就越小，因此該電路控制開關兩端的電壓越小，故A錯誤，B正確；C．如果將定值電阻的阻值變為20kΩ時，則控制開關自動啟動時光敏電阻為40kΩ，根據表格數據可知此時對應的照度為0.4Lx結合圖乙可知，該天系統工作時間段為：0～6：00、18：00～24：00，故C錯誤；D．根據題意可知，該電路中的定值電阻的阻值越大，控制開關自動啟動時，光敏電阻的阻值越大，此時對應的光照強度就越小，則可得該天照明系統工作的時間就越短，故D正確。故選：BD。【點評】解答本題的關鍵是，能夠讀懂表格的信息，知道光照強度越大，光敏電阻的阻值越小，能夠根據串聯電路分壓幫助分析。（多選）12．（2024春?杭州期中）如圖為電熨斗構造的示意圖，其中溫度敏感元件是雙金屬片，在溫度升高時上層金屬的膨脹大于下層金屬，可造成雙金屬片的形變，其形變達到一定程度后兩觸點便分開。通過調節調溫旋鈕，可使升降螺釘上下移動進而帶動彈性銅片上下移動。則（）A．常溫下，電熨斗的上下觸點是接觸的 B．溫度升高時，雙金屬片會向下彎曲 C．需要更高溫度熨燙時，要調節升降螺釘下移 D．需要更高溫度熨燙時，要調節升降螺釘上移【考點】常見的傳感器及分類．【專題】應用題；定量思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】ABC【分析】根據雙金屬片的工作原理分析常溫狀態下觸點的情況及溫度過高時雙金屬片的形變情況；根據雙金屬片的工作原理可知，溫度過高時，觸點的變化情況，再分析應該如何調節調溫旋鈕。【解答】解：AB、在溫度升高時上層金屬的膨脹大于下層金屬，當溫度過高，由于上層金屬的膨脹大于下層金屬，使雙金屬片向下彎曲，彎曲到一定程度時，觸點分離，電路斷開，電熱絲不在加熱，當溫度降低后，雙金屬片恢復原狀，電熨斗的上下觸點接觸，則常溫下電熨斗的上下觸點是接觸的，故AB正確；CD、需要設定較高的溫度，調溫旋鈕應該向下旋，使得雙金屬片彎曲較大時，觸點點才分離，這樣保證了較高的溫度，故C正確，D錯誤。故選：ABC。【點評】本題考查學生的分析能力，解題關鍵是正確分析出傳感器的作用，以及原理，即度升高到某值，由于上層金屬的膨脹大于下層金屬，觸電斷開，停止加熱。（多選）13．（2024春?青羊區校級期中）為了節能環保，一些公共場所使用光控開關控制照明系統，天亮燈熄、天暗燈亮，如圖甲所示，L1、L3為指示燈，L2為照明燈，電源提供的電壓U恒定。光控開關可采用光敏電阻和電磁鐵來控制，如圖乙所示，當線圈中的電流大于I0時，繼電器的銜鐵將被吸合。光敏電阻R是阻值隨光照強度增大而減小的元件，下列說法正確的是（）A．照明燈L2燈亮時，L1會變暗 B．照明燈L2燈亮時，L3會變暗 C．AB應該接入光控開關的CE端 D．為了讓天色更暗時，路燈才被點亮，變阻器R'的阻值應適當調小【考點】常見的傳感器及分類；閉合電路歐姆定律的內容和表達式；變壓器的動態分析——原線圈無負載．【專題】定性思想；推理法；電學圖象專題；推理論證能力．【答案】BD【分析】圖甲中，L2與L3并聯，二者互不影響，流過L1的電流隨副線圈所接電路功率的變化而變化，圖乙中光敏電阻R的變化，引起電磁鐵電流的變化，進而控制銜鐵。【解答】解：AB.L1位于原線圈，L2、L3位于副線圈且二者并聯，當L2燈亮時，L2、L3與副線圈并聯，副線圈電流增大，同時原線圈電流增大，U保持不變，因為原線圈與電源、L1成串聯關系，因此原線圈電路電流增大，L1分壓增大，因此L1亮度增大，原線圈電壓減小，副線圈電壓減小，L3與副線圈并聯，所以L3兩端電壓減小，亮度變暗，故A錯誤，B正確；C.外部光照減弱時，電阻R增大，電磁鐵電流減小，因此磁性減弱，銜鐵連接D端，所以AB接口應接CD接口，故C錯誤；D.減小R′電阻之后，為了讓電磁鐵磁性減弱至銜鐵可以連接到D端，需要R的電阻比之前更大，因此需要更暗的光線，所以如果需要天色更暗時路燈點亮，需要減小R′的阻值，故D正確。故選：BD。【點評】本題需要利用電路、變壓器以及傳感器等相關知識求解。（多選）14．（2024春?朝陽區校級期中）如圖所示為蘋果自動分揀裝置示意圖，該裝置可以把質量不同的蘋果自動分揀后分別進入兩通道。該裝置的托盤秤壓在壓力傳感器R1上，R1所受壓力越大阻值越小，當電磁鐵磁力達到某一閾值時，便可吸動分揀開關的銜鐵，分揀板可繞O點轉動，使蘋果落入下通道，不計線圈導線的電阻。則下列說法正確的是（）A．經過分揀，質量小的蘋果落入下通道 B．為了分揀出質量更大的蘋果，可以減小電源的輸出電壓 C．為了分揀出質量更大的蘋果，可以減少纏繞電磁鐵線圈匝數 D．為了分揀出質量更大的蘋果，可以減小電阻R2的阻值【考點】常見的傳感器及分類．【專題】應用題；定量思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．【答案】BC【分析】根據題意分析控制電路接通的條件。根據壓力傳感器的特性和串并聯電路的分壓特點解答。【解答】解：A、質量越大的蘋果會使R1受到的壓力越大，R1電阻會越小，電路總電阻越小，電路電流越大，電磁鐵的磁力越大，電磁鐵吸動分揀板的銜鐵，分揀板與下通道連接，質量大的蘋果將進入下通道，故A錯誤；B、將電源的輸出電壓減小，在電路總電阻更小的情況下電磁鐵才可吸動分揀開關，電路總電阻越小，即R1的電阻更小，蘋果質量更大，可知選出質量更大的蘋果，故B正確；C、線圈匝數越少，電磁鐵要產生相等的磁力需要更大的電流，電路總電阻更小，R1阻值更小，蘋果質量更大，可以分揀出質量更大的蘋果，故C正確；D、在其它條件不變的情況下，減小增大R2的阻值，在R1阻值更大的情況下即可吸動分揀開關，分揀的蘋果質量更小，故D錯誤。故選：BC。【點評】本題考查了傳感器的應用及工作原理，本題應用壓力傳感器制作了蘋果自動分揀裝置，解答時要根據題意分析清楚其工作原理，關鍵是找到電磁鐵工作的條件。（多選）15．（2023秋?許昌期末）如圖所示，為某同學利用壓力傳感器設計的水庫水位預警系統。電路中的R0是定值電阻，R是壓力傳感器（可等效為可變電阻），水位預警系統是一個電壓表（右方虛線框內），圖中水位控制開關（左方虛線框內）未畫出。水位越高，水對壓力傳感器R的壓力越大，壓力傳感器R的電阻值越小。下列說法正確的是（）A．當水位逐漸降低、直到控制開關自動開啟低水位預警的過程中，電壓表示數逐漸增大 B．當水位逐漸降低，直到控制開關自動開啟低水位預警的過程中，電壓表示數逐漸減小 C．當水位逐漸升高，直到控制開關自動開啟高水位預警的過程中，電壓表示數逐漸增大 D．當水位逐漸升高，直到控制開關自動開啟高水位預警的過程中。電壓表示數逐漸減小【考點】常見的傳感器及分類；電路動態分析．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】BC【分析】根據水位越高，水對壓力傳感器R的壓力越大，壓力傳感器R的電阻值越小來分析水位升高和降低時，壓力傳感器電阻的變化，進而可知電路中電流的變化，即可知道R0兩端電壓的變化。【解答】解：AB.水位越高，水對壓力傳感器R的壓力越大，壓力傳感器R的電阻值越小。所以當水位逐漸降低時，R變大。則回路電阻變大，總電流變小，R0兩端電壓變小，即電壓表示數逐漸減小，故A錯誤，B正確；CD.水位越高，水對壓力傳感器R的壓力越大，壓力傳感器R的電阻值越小。所以當水位逐漸升高時，R變小。回路電阻變小，總電流變大，R0兩端電壓變大，即電壓表示數逐漸增大，故D錯誤，C正確。故選：BC。【點評】能夠看懂電路的結構，知道串并聯電路中電流、電壓、和電阻的特點是解題的基礎。

考點卡片1．牛頓第二定律的簡單應用【知識點的認識】牛頓第二定律的表達式是F＝ma，已知物體的受力和質量，可以計算物體的加速度；已知物體的質量和加速度，可以計算物體的合外力；已知物體的合外力和加速度，可以計算物體的質量。【命題方向】一質量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為13g，gA、43mgB、2mgC、mgD分析：對人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據牛頓第二定律列式求解即可。解答：對人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據牛頓第二定律N﹣mg＝ma故N＝mg+ma=4根據牛頓第三定律，人對電梯的壓力等于電梯對人的支持力，故人對電梯的壓力等于43mg故選：A。點評：本題關鍵對人受力分析，然后根據牛頓第二定律列式求解。【解題方法點撥】在應用牛頓第二定律解決簡單問題時，要先明確物體的受力情況，然后列出牛頓第二定律的表達式，再根據需要求出相關物理量。2．閉合電路歐姆定律的內容和表達式【知識點的認識】1.內容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比跟內、外電路的電阻之和成反比。2.表達式：I=ER+r，E表示電動勢，I表示干路總電流，3.閉合電路中的電壓關系：閉合電路中電源電動勢等于內、外電路電勢降落之和E＝U外+U內。4.由E＝U外+U內可以得到閉合電路歐姆定律的另一個變形U外＝E﹣Ir。【命題方向】在已接電源的閉合電路里，關于電源的電動勢、內電壓、外電壓的關系應是（）A、如外電壓增大，則內電壓增大，電源電動勢也會隨之增大B、如外電壓減小，內電阻不變，內電壓也就不變，電源電動勢必然減小C、如外電壓不變，則內電壓減小時，電源電動勢也隨內電壓減小D、如外電壓增大，則內電壓減小，電源的電動勢始終為二者之和，保持恒量分析：閉合電路里，電源的電動勢等于內電壓與外電壓之和．外電壓變化時，內電壓也隨之變化，但電源的電動勢不變．解答：A、如外電壓增大，則內電壓減小，電源電動勢保持不變。故A錯誤。B、如外電壓減小，內電阻不變，內電壓將增大，電源電動勢保持不變。故B錯誤。C、如外電壓不變，則內電壓也不變。故C錯誤。D、根據閉合電路歐姆定律得到，電源的電動勢等于內電壓與外電壓之和，如外電壓增大，則內電壓減小，電源的電動勢保持恒量。故D正確。故選：D。點評：本題要抓住電源的電動勢是表征電源的本身特性的物理量，與外電壓無關．【解題思路點撥】閉合電路的幾個關系式的對比3．電路動態分析【知識點的認識】1.模型概述：電路中某一參數變化時，其他參數的變化情況分析，就稱為電路的動態分析。2.閉合電路動態問題的分析方法（1）程序法①分析電路，明確各部分電路的串、并聯關系及電流表或電壓表的測量對象；②由局部電阻變化判斷總電阻的變化；③由I=E④據U＝E一Ir判斷路端電壓的變化；⑤由歐姆定律及串、并聯電路的規律判斷各部分的電路電壓及電流的變化。（2）結論法——“并同串反”“并同”：是指某一電阻增大時，與它并聯或間接并聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大；某一電阻減小時，與它并聯或間接并聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小。“串反”：是指某一電阻增大時，與它串聯或間接串聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小；某一電阻減小時，與它串聯或間接串聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大。【命題方向】在如圖所示的電路中，E為電源電動勢，r為電源內阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動變阻器。當R2的滑動觸點在a端時，合上開關S，此時三個電表A1、A2和V的示數分別為I1、I2和U，現將R2的滑動觸點向b端移動，則三個電表示數的變化情況（）A.I1增大，I2不變，U增大B.I1減小，I2增大，U減小C.I1增大，I2減小，U增大D.I1減小，I2不變，U減小分析：理清電路，確定電壓表測得什么電壓，電流表測得什么電流，抓住電動勢和內阻不變，采用局部→整體→局部的方法，利用閉合電路歐姆定律進行分析。解答：R2的滑動觸點向b端移動時，R2減小，整個電路的總電阻減小，總電流增大，內電壓增大，外電壓減小，即電壓表示數減小，R3電壓增大，R1、R2并聯電壓減小，通過R1的電流I1減小，即A1示數減小，而總電流I增大，則流過R2的電流I2增大，即A2示數增大。故A、C、D錯誤，B正確。故選：B。點評：解決本題的關鍵抓住電動勢和內電阻不變，結合閉合電路歐姆定律求解。注意做題前一定要理清電路，看電壓表測的是什么電壓，電流表測的是什么電流。【解題思路點撥】閉合電路的動態分析方法（1）程序法：局部→整體→局部。（2）“并同串反”法：所謂“并同”，即某一電阻增大時，與它并聯或間接并聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大，反之則減小；所謂“串反”，即某一電阻增大時，與它串聯或間接串聯的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小，反之則增大。4．霍爾效應與霍爾元件【知識點的認識】一、霍爾效應1．霍爾效應：置于磁場中的載流體，如果電流方向與磁場方向垂直，則垂直于電流和磁場方向會產生一個附加的橫向電場，這個現象是霍普金斯大學研究生霍爾于1879年發現的，后被稱為霍爾效應．霍爾效應從本質上講是運動的帶電粒子在磁場中受到洛倫茲力作用而引起的偏轉，所以可以用高中物理中的電磁學、力學、運動學等有關知識來進行解釋．霍爾效應原理的應用常見的有：霍爾元件、磁流體發電機、電磁流量計、磁強計等．【命題方向】利用霍爾效應制作的霍爾元件，廣泛應用于測量和自動控制等領域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應強度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側面會形成電勢差UCD，下列說法中正確的是（）A.電勢差UCD僅與材料有關B.若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢差UCD＜0C.僅增大磁感應強度時，電勢差UCD變大D.在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應保持水平分析：在霍爾元件中，移動的是自由電子，根據左手定則判斷出電子所受洛倫茲力方向，從而知道兩側面所帶電荷的電性，即可知道C、D兩側面會形成電勢差UCD的正負。CD間存在電勢差，之間就存在電場，電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據平衡推導出電勢差UCD與什么因素有關。解答：A、根據左手定則，電子向C側面偏轉，C表面帶負電，D表面帶正電，所以D表面的電勢高，則UCD＜0．CD間存在電勢差，之間就存在電場，電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，設霍爾元件的長寬高分別為a、b、c，有qUb=qvB，I＝nqvS＝nqvbc，則U=BInqc．故D、在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，應將元件的工作面保持豎直，讓磁場垂直通過。故D錯誤。故選：BC。點評：解決本題的關鍵知道霍爾元件中移動的是自由電子，以及自由電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡。【解題思路點撥】霍爾效應的的本質是導體中的載流子在磁場中發生偏轉，在導體中垂直于粒子運動方向的兩端聚集，產生電勢差，當電勢差穩定時電場力等于洛倫茲力，即qUd=5．變壓器的構造與原理【知識點的認識】1.變壓器的構造：變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個線圈組成的（如圖）。一個線圈與交流電源連接，叫作原線圈，也叫初級線圈；另一個線圈與負載連接，叫作副線圈，也叫次級線圈。2.各部分的功能原線圈：接在交流電源上的線圈，在鐵芯內產生交變磁場。副線圈：連接負載的線圈，產生感應電動勢，為負載提供電能。鐵芯：硅鋼疊合成的閉合框架，能增強磁場和集中磁感線，提高變壓器效率。3.工作原理：互感現象是變壓器工作的基礎。當原線圈兩端加上交變電壓U1時，原線圈中就有交變電流I1通過，并在鐵芯中產生交變的磁場，鐵芯中的磁通量就發生變化。由于副線圈也繞在同一鐵芯上，鐵芯中磁通量的變化便會在副線圈上產生感應電動勢。4.理想變壓器（1）閉合鐵芯的“漏磁”忽略不計。（2）變壓器線圈的電阻忽略不計。（3）閉合鐵芯中產生的渦流忽略不計。即沒有能量損失的變壓器叫作理想變壓器。【命題方向】關于理想變壓器的工作原理，以下說法正確的是（）A、通有正弦交變電流的原線圈產生的磁通量不變B、穿過原、副線圈的磁通量在任何時候都不相等C、穿過副線圈磁通量的變化使得副線圈產生感應電動勢D、原線圈中的電流通過鐵芯流到了副線圈分析：變壓器的工作原理是互感現象，理想變壓器是無漏磁、無銅損、無鐵損．解答：A、通有正弦交變電流的原線圈產生的磁通量是按照正弦規律周期性變化的，故A錯誤；B、由于是理想變壓器，穿過原、副線圈的磁通量在任何時候都相等，故B錯誤；C、穿過副線圈磁通量的變化使得副線圈產生感應電動勢，符合法拉第電磁感應定律，故C正確；D、變壓器的工作原理是互感現象，原、副線圈并沒有直接相連，故D錯誤；故選：C。點評：本題關鍵是明確變壓器的工作原理，知道理想變壓器是指無能量損失的變壓器，基礎題．【解題思路點撥】變壓器是由原線圈、副線圈和鐵芯組成的，因為器工作原理是互感現象，可以改變交變電流的大小，對直流電流無效。6．變壓器的動態分析——原線圈無負載【知識點的認識】1.理想變壓器的規律理想變壓器①沒有能量損失；②沒有磁通量損失基本關系功率關系原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率P入＝P出電壓關系原、副線圈的電壓比等于匝數比，即U1電流關系①只有一個副線圈：電流和匝數成反比，即I1②多個副線圈：由輸入功率和輸出功率相等確定電流關系，即U1I1＝U2I2+U3I3+…+InUn頻率關系原、副線圈中電流的頻率相等制約關系電壓副線圈電壓U2由原線圈電壓U1和匝數比決定，即U2=n2n功率副線圈中的功率P2由用戶負載決定，原線圈的輸入功率P1由副線圈的輸出功率P2決定，即P1＝P2（副制約原）電流原線圈的電流I1由副線圈的電流I2和匝數比決定，即I1=n2n2.理想變壓器的動態分析．解決理想變壓器中有關物理量的動態分析問題的方法（1）分清不變量和變量，弄清理想變壓器中電壓、電流、功率之間的聯系和相互制約關系，利用閉合電路歐姆定律，串、并聯電路特點進行分析判定．（2）分析該類問題的一般思維流程是：【命題方向】如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在電壓μ＝311sin314t（V）的正弦交流電源上，變壓器右側部分為一火警報警系統原理圖，其