1、有關半導體中考物理試題例析一、壓敏電阻 例1. （2003年常州市中考題）近年來，我國汽車工業發展迅速，各種新型汽車不斷投入市場。它們均使用汽油做燃料并符合國際排放標準。如圖1所示為某新型汽車自動測定油箱內油面高度的電路圖，其中電源電壓恒為U6V，R0為定值電阻，A為油量指示表（實際是一只量程為0電流表），Rx為壓敏電阻（其電阻值隨電阻表面受到的液體壓強增大而減小），關于壓敏電阻Rx的阻值與所受液體壓強的對應關系如下表所示：圖1Rx所受液體壓強值/Pa01420284042605680Rx對應的電阻值/4527155 （1）油箱是圓柱形容器，底面積S2，油箱內汽油高度達到h60cm時油箱即裝滿

2、，問油箱裝滿時汽油的質量為多少？此時汽油對油箱底部壓敏電阻的壓強為多大？（汽油的密度為×103kg/m3，取g10N/kg）。 （2）油箱裝滿時，油量指示表的示數如圖2所示，求定值電阻R0的阻值。圖2 （3）當油箱內汽油用空時，油量指示表的指針指向某一位置，求此位置所對應的電流值。 （4）為測試該汽車的油耗，將汽車油箱裝滿后，沿高速公路行駛300km路程，油量指示表的指針從“滿”處向左逐漸偏轉到“E”處，如圖3所示，問該汽車每行駛100km消耗汽油多少升？圖3 解析：（1）油箱裝滿時汽油的質量 m×103××60×10-2 汽油對容器底部的壓強

3、 P滿×103×10×60×10-24260Pa （2）當油箱裝滿油時，油量表（A表）為滿量程，示數為I滿。則電路中的總電阻為 R總U/I滿10 根據裝滿油時容器底的壓強值，查表可知Rx的值Rx滿5。所以 R0R總Rx滿1055 （3）當油箱空著的時候，容器底的壓強為0，由表格提供的數據可知此時Rx空5。根據歐姆定律，電流表示數 I空U/（Rx空R0）6/（455） （4）當油量表指針在“E”處時，電路中的電流為IE。則Rx的值為 RxEU/IER0515 由表格提供的數據可知，此時容器底的壓強為2840Pa，所以汽油的高度 hEPE/(g)×

4、103×10) 消耗汽油的體積為 VES（hhE）×（）3 因此汽車每行駛100km的油耗 VE'VE/3310L二、熱敏電阻 例2. （2005年北京海淀區中考題）有一種半導體材料的電阻隨著溫度的變化明顯改變，用這種材料制作的電阻稱為熱敏電阻，圖4所示為熱敏電阻隨溫度變化的圖象。小馬同學用該熱敏電阻和電壓表設計了一只測量范圍為0100的水溫表，圖5為這個水溫表的原理圖，圖中的電壓表量程為03V，定值電阻R0的阻值為100。當水溫達到100時，要求電壓表的示數達到最大值。圖4 圖5 （1）根據圖象回答該熱敏電阻在100時的電阻值為多大？ （2）小馬同學將電壓表的刻度

5、盤改畫為指示溫度的刻度盤，如果每10畫一條刻度線，這個刻度盤的刻度是否均勻？ （3）通過計算說明改畫的水溫表刻度盤上的0應該與電壓表刻度盤的什么位置對應？ 解析：（1）由圖象可知該熱敏電阻在100時的電阻值為100。 （2）不均勻。設電源電壓為U，則熱敏電阻阻值為R熱時，電壓表示數為 U、R0不變，但熱敏電阻阻值變化是不均勻的，故U0與R熱不成正比例關系。 （3）當溫度t100時，R熱100，電壓表示數U03V，R0100。因為R熱與R0串聯，有 U0/UR0/（R熱R0） 解得電源電壓 U（R0R熱）U0/R0（100100）×3/1006V 當溫度t'0時，R熱'

6、500。設電壓表示數為U0'，同理有 解得 即改畫的水溫表刻度盤上的0應該與電壓表刻度盤的1V對應。三、光敏電阻和聲敏電阻 例3. （2004年連云港市中考題）居民樓的樓道里，夜間只是偶爾有人經過，電燈總是亮著造成很大浪費，科研人員利用“光敏”材料制成“光控開關”天黑時，自動閉合，天亮時，自動斷開；利用“聲敏”材料制成“聲控開關”當有人走動發出聲音時，自動閉合，無人走動時自動斷開。若將這兩種開關配合作用，就可以使樓道燈變得“聰明”（如圖6），則這種聰明的電路是（ ）圖6 解析：A電路中，當有人走動時聲控開關閉合將電源短路；C電路中，當天黑時光控開關閉合將電源短路，故A、C電路是錯誤的。B電路中，天亮時光控開關斷開，但走動的人多聲控開關閉合，則燈亮，天黑時光控開關閉合燈也亮，也就是說無論什么時候