2020版高考大一輪復習：第11章6實驗12傳感器的簡單使用

1、J隨堂檢測閒總肓理誦垮韌璉琢升1.酒精測試儀用于機動車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測它利用的是一種.氧化錫半導體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化在如圖所示的 電路中，酒精氣體的不同濃度對應著傳感器的不同電阻這樣，電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對應關系.如果二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)解析：選 B.設二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器的電阻為R，由閉合電路歐姆定律得，干路的電流，電壓表示數(shù) U= IRo=，而 RXC= k（定值），由以上關系式可見 U 越大，表示r 十 R）十 R 十 R（r 十

2、 R）十 R 十 R（越大，但是 C 與 U 不成正比，故 B 項正確.2 .在輸液時，藥液有時會從針口流出體外，為了及時發(fā)現(xiàn)，設計了一種報警裝置，電路如圖所示.陽發(fā)生變化，導致 S 兩端電壓 U 增大，裝置發(fā)出警報，此時與酒精氣體濃度C 之間的對應關系正確的是（A. U 越大,B. U 越大,表示 C 越大，但是 C 與 U 不成正比C. U 越大,表示 C 越小，C 與 U 成反比D. U 越大,表示 C 越小，但是 C 與 U 不成反比EF0是貼在針口處的傳感器，接觸到藥液時其電阻表示 C 越大，J隨堂檢測閒總肓理誦垮韌璉琢升解析：選 C.當冋變大時，回路的總電阻 R總變大，根據(jù) I總=

3、書，得干路中的電流變小，S 兩端的電壓A.陽變大，且R 越大,U 增大越明顯B.陽變大，且R 越小,U 增大越明顯C. FM變小，且 R 越大,U 增大越明顯D.冋變小，且R 越小,U 增大越明顯U= I總RS變小，故選項 A、B 錯誤；當 RM變小時，回路的總電阻 R總=11+ RS變小，根據(jù) I總=舟，得干RRM路中的電流變大，S 兩端的電壓 U= I總RS變大，而且 R 越大，F(xiàn)M變小時，對回路的總電阻變化的影響越明顯，故選項 C 正確，選項 D 錯誤.3. （2016 高考北京卷）熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護裝置中圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值 R 隨溫度 t 變化的示意圖由圖

4、可知，這種熱敏電阻在溫度上升時導電能力_（選填“增強”或“減弱”）；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的響應更 _（選填“敏感”或“不敏感”）解析：由題圖可知，熱敏電阻在溫度上升時，阻值下降，故其導電能力增強；相對金屬熱電阻而言, 熱敏電阻在溫度變化時，阻值變化明顯，故對溫度更敏感.答案：增強 敏感4 對溫度敏感的半導體材料制成的某熱敏電阻RT,在給定溫度范圍內(nèi)，其阻值隨溫度的變化是非線性的某同學將 Rr 和兩個適當?shù)亩ㄖ惦娮?R、F2連成如圖虛線框內(nèi)所示的電路，以使該電路的等效電阻RL的阻值隨 Rr 所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的，且具有合適的阻值范圍為了驗證這個設計，他采用伏安 法測量

5、在不同溫度下RL的阻值，測量電路如圖所示，圖中的電壓表內(nèi)阻很大.實驗中的部分實驗數(shù)據(jù)測量結(jié)果如表所示.溫度 t/C30.040.050.060.070.080.090.0RL阻值/Q54.351.047.544.341.037.934.7I/mA93.397.6102.9109.7116.7125.2134.2U/V5.075.024.974.904.834.754.66回答下列問題：（1）根據(jù)圖甲所示的電路，在如圖乙所示的實物圖上連線.裝fit中）解析：(3)因為電流表的最小刻度為 5 mA 故讀數(shù)時只需要精確到 1 mA 所以電流表的讀數(shù)為 115 mA 而電壓表的最小刻度為 0.1 V，

6、故讀數(shù)時要估讀到 0.01 V，所以電壓表的讀數(shù)為 5.00 V .等效電阻 FL=U疋43.5Q,結(jié)合 FL- t 圖象可知熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為62.5C.答案：(1)連線如圖所示(2)為了檢驗 R 與 t 之間近似為線性關系，在坐標紙上作出FL-t 關系圖線.3(140TO90(3)在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的示數(shù)如圖丙所示，電流表的讀數(shù)為電壓表的讀數(shù)為此時等效電阻 FL的阻值為;熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為二二二一二二裝fit中）(2)RL-t 關系圖線如圖所示町(鹽機攤11裝聲中)解析：由表格數(shù)據(jù)可知，光敏電阻R 與光強 E 的乘積均為 18 cd 不變，則當 E= 4

7、cd 時，光敏電阻的阻值：R -18二cd- 4.5 Q .4 cd（2）由題意可知，光敏電阻 R與定值電阻 R）串聯(lián)連接，光照增強時，光敏電阻RX阻值減小，電路中的總電阻減小，由 I = *可知，電路中的電流增大，由U= IR 可知，R）兩端的電壓增大，因串聯(lián)電路中總電壓R等于各分電壓之和， 所以 R 兩端的電壓減小，反之光照減弱時，光敏電阻 R 阻值增大，R 兩端的電壓減小， R 兩端的電壓增大，則玻璃并聯(lián)在 R）兩端時不符合，玻璃并聯(lián)在 R兩端時符合，故 A 項錯誤，C 項正確； 若玻璃與電源并聯(lián)，光照變化時，玻璃兩端的電壓不變，故B D 項錯誤.5.（2019 鄭州模擬）電控調(diào)光玻璃能

8、根據(jù)光照強度自動調(diào)節(jié)玻璃的透明度，將光敏電阻RX和定值電阻 R0接在 9 V 的電源上，電源內(nèi)阻不計，光敏電阻阻值隨光強變化關系如表所示:光強 E/cd12345電阻值/Q18963.6當光照強度為 4 坎德拉（cd）時光敏電阻R的大小為（2）其原理是光照增強，光敏電阻阻值變小，施加于玻璃兩端的電壓降低，玻璃透明度下降，反之則玻璃透明度上升若電源電壓不變,R）是定值電阻，則下列電路圖中符合要求的（填序號）.現(xiàn)已知定值電阻R）為 12Q,I_c用電壓表測得光敏電阻兩端的電壓為3 V,則此時光照強度為多少?(3)115 mA 5.00 V“光強”表示光強弱程度的物理量，符號為 E,單位坎德拉（cd

9、）a（3）當 R）= 12Q,光敏電阻兩端的電壓Uk= 3 V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，R）兩端的電壓：U）= U- U = 9 V 3 V= 6 V,因串聯(lián)電路中各處的電流相等， 所以電路中的電流 I = R0=，即 1 先3 V、18 cd= ，解得 Rx= 6Q,此時光照強度 E= 3 cd.Rx6Q答案：（1）4.5 （2）C（3）3 cd6.（2016 高考全國卷I）現(xiàn)要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統(tǒng)，要求當熱敏電阻的溫度達到或超過 60C時，系統(tǒng)報警.提供的器材有：熱敏電阻，報警器（內(nèi)阻很小，流過的電流超過 Ic時就會報警）, 電阻箱（最大阻值為 999.9Q）,直流

10、電源（輸出電壓為 U,內(nèi)阻不計），滑動變阻器 R（最大阻值為 1 000Q）, 滑動變阻器 F2（最大阻值為 2 000Q），單刀雙擲開關一個，導線若干.在室溫下對系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)已知U 約為 18 V , Ic約為 10 mA;流過報警器的電流超過20 mA 時，報警器可能損壞；該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，在60C時阻值為 650.0Q.（1）完成待調(diào)節(jié)的報警系統(tǒng)原理電路圖的連線.丄薦k電磯開嚴Id滑動變PH器（2）_ 電路中應選用滑動變阻器（填“R1”或“R2”）（3）按照下列步驟調(diào)節(jié)此報警系統(tǒng)：電路接通前，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實驗要求，這一阻值為 _Q;滑動變阻器的滑片應置

11、于_（填“ a”或“ b”）端附近，不能置于另一端的原因是將開關向_（填“c”或“d”）端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至（4）保持滑動變阻器滑片的位置不變，將開關向另一端閉合，報警系統(tǒng)即可正常使用.解析：（1）根據(jù)題述，應該采用滑動變阻器的限流接法，連接的電路如答案圖所示.（2）根據(jù)題述，流過報警器的工作電流超過 10 mA 時，報警器就會報警，可知滑動變阻器的最大阻值至少為 R=U= J；。3Q= 1 800Q,因此在電路中應選用最大阻值為2 000Q的滑動變阻器 甩（3）電路接通前，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實驗要求，這一阻值為熱敏電阻在60C時的阻值 650.0Q;滑動變阻器的滑片應置于接入電路的阻值最大處，即 b 端附近，不能置于另一端的原因