2024-2025年高二物理同步备课讲义选修版3.2传感器的原理（备作业）（解析版）.doc

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3.2传感器的原理（解析版）

1．如图所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时()

图

A．R1两端的电压增大

B．电流表的示数增大

C．小灯泡的亮度变强

D．小灯泡的亮度变弱

【答案】C

【解析】

R2与灯L并联后与R1串联，与电源构成闭合电路，当温度降低时，热敏电阻R2的阻值增大，外电路电阻增大，电流表读数变小，R1两端电压减小，灯L两端电压增大，灯泡亮度变强，故C正确，其余各项均错．

2．如图所示为电阻R随温度T变化的图线，下列说法中正确的是()

图

A．图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的

B．图线2是热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的

C．图线1的材料化学稳定性好、测温范围大、灵敏度高

D．图线2的材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高

【答案】BD

【解析】

热敏电阻由半导体材料制成，电阻随温度升高而减小，且灵敏度高，金属热电阻随温度升高电阻增大，灵敏度不高，但测温范围大，化学性质稳定．故B、D正确．]

3．如图是观察电阻随温度变化情况的示意图。现在把杯中的水由冷变热，关于欧姆表的读数变化情况正确的是()

图

A．如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显

B．如果R为金属热电阻，读数变小，且变化不明显

C．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化非常明显

D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化不明显

【答案】C

【解析】

若为金属热电阻，温度升高后，电阻变大，读数变化不明显，A、B错误；若为热敏电阻，读数将明显变化，C对，D错。

4．如图所示是一火警报警器的一部分电路示意图，其中R2为用负温度系数热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()

图

A．I变大，U变大 B．I变小，U变小

C．I变小，U变大 D．I变大，U变小

【答案】B

【解析】

负温度系数热敏电阻的阻值随温度升高而迅速减小，当传感器R2所在处出现火情时，温度升高，R2的电阻迅速减小，报警器两端的电压U减小，显示器两端的电压减小，电流I也减小，故选项B是正确的。

5．在如图所示的电路中，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，LED为发光二极管(电流越大，发出的光越强)，且R与LED之间的距离不变，下列说法正确的是()

图

A．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率增大

B．当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率减小

C．当滑动触头P向右移动时，L消耗的功率可能不变

D．无论怎样移动滑动触头P，L消耗的功率都不变

【答案】A

【解析】

滑动触头P左移，使其电阻减小，流过二极管的电流增大，从而发光增强，使光敏电阻R减小，最终达到增大流过灯泡的电流的效果．

6．某学习小组的同学在用多用电表研究热敏特性实验中，安装好如图所示装置，向杯内加入冷水，温度计的示数为20℃，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1，然后向杯内加入热水，温度计的示数为60℃，发现多用电表的指针偏转角度较大，则下列说法正确的是()

图

A．应选用电流档，温度升高时换用大量程测量

B．应选用电流档，温度升高时换用小量程测量

C．应选用欧姆档，温度升高时换用倍率大的档

D．应选用欧姆档，温度升高时换用倍率小的档

【答案】D

【解析】

多用电表与热敏电阻构成的回路中未接入电源，故不能用电流档，A、B均错；当温度升高时多用电表指针偏转角度较大，说明热敏电阻的阻值变小了，应该换用倍率小的档，C错误，D正确．

7．如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时()

图

A．电压表的示数增大 B．R2中电流增大

C．小灯泡的功率减小 D．电路的路端电压增大

【答案】A

【解析】

选当光强度增大时，R3阻值减小，外电路总电阻随R3的减小而减小，R1两端电压因干路电流增大而增大，同时电源内电压增大，故电路路端电压减小，而电压表的示数增大，A项正确，D项错误；由路端电压减小，而R1两端电压增大知，R2两端电压必减小，则R2中电流减小，故B项错误；结合干路电流增大知流过小灯泡的电流必增大，则小灯泡的功率增大，C项错误。

如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，Rt为负温度系数热敏电阻，RG为光敏电阻，闭合开关后，小灯泡L正常发光，由于环境条件改变(光照或温度)，发现小灯泡亮度变暗，则引起小灯泡变暗的原因可能是()

图

A．温度不变，光照增强B．温度升高，光照不变

C．温度降低，光照增强D．温度升高，光照减弱

【答案】AC

【解析】

由题图可知，当光敏电阻阻值减小或热敏电阻阻值增大时，小灯