專題5.1認識傳感器

【人教版】

【題型1干簧管】..........

【題型2紅外線傳感器】……

【題型3電化學傳感器】…….

【題型4聲傳感器】.......

【題型5各種傳感器的區分】

【題型6涉及彈簧的傳感器】

【題型7溫度傳感器】.....

【題型8電容式傳感器】…?…

。如聲,1二

【題型1干簧管】

【例1】（1）如圖甲所示為某賓館的房卡，只有把房卡插入槽中，房間內的燈和插座才會有

電.房卡的作用相當于一個（填電路元件名稱）接在干路上.

（2）如圖乙所示，當房客進門時，只要將帶有磁鐵的卡P插入盒子。中，這時由于磁鐵吸引

簧片，開關8就接通，通過繼電器J使整個房間的電器的總開關接通，房客便能使用室內

各種用電器.當繼電器工作時，c、d相吸，a、b便接通.請你將各接線端1、2、3、4、5、

6、7、8、9、10適當地連接起來，構成正常的電門卡電路.

U

■o?O-----O]

220V

答案（1）開關（2）見解析圖

解析（1）房卡可以控制房間內的燈和插座，不插入槽中，房間內所有的燈和插座都不工作,

所以房卡相當于干路上的開關.

（2）將開關8與電源E、線圈連成一個回路；將三個燈泡所在電路與交流電源接成回路，即

按8—7,4—5,6—9,1—3,2—10連接起來，構成正常的電門卡電路如圖所示.

【變式1-1］（多選）如圖所示,干簧管放在磁場中時兩個舌簧能被磁化。關于干簧管，下列

說法正確的是（）

IN|S|

——0-----d——

A.干簧管接入電路中相當于電阻的作用

B.干簧管是根據熱脹冷縮的原理制成的

C.干簧管接入電路中相當于開關的作用

D.干簧管是作為電控元件以實現自動控制的

答案:CD

解析:干簧管能感知磁場，因為兩個舌簧由軟磁性材料制成，當周圍存在磁場時,兩個舌簧被

磁化,就會相互吸引，所以是作開關來使用，作為控制元件以實現自動控制的,選項C、D正確。

【變式1-2】圖甲為一種家用門磁防盜報警器，由磁條和主機組成，門窗均可使用。乙圖為

其簡化示意圖，安裝時，將磁條固定在門框上，主機安裝在與其等高的門板邊緣，門關上時,

兩者剛好靠在一起。當主機開關閉合時，若門被打開，磁條與主機分離，主機內的觸發器就

會工作，帶動報警器發出報警聲。下列有關說法正確的是（）

IHUH-----

觸

發

U器

甲乙

A.觸發器內是一個開關，當主機與磁條靠近時,開關是斷開的

B.觸發器可以由銅制成

C.磁條的兩極對調后，該報警器不能正常工作

D.本裝置是利用電流的磁效應工作的

【答案】A

【解析】關上時，磁條與主機剛好靠在一起，此時報警器不工作，說明電路是斷開的；當主

機開關閉合時，若門被打開，磁條與主機分離，主機內的觸發器就會工作，帶動報警器發出

報警聲，說明此時觸發器內開關是閉合的，選項A正確；觸發器與磁條之間存在磁力的作

用，所以觸發器不可能是銅制成的，因為銅沒有磁性，選項B錯誤；無論磁條哪個磁極靠近

觸發器，都存在磁力作用，所以兩極對調后，該報警器仍能正常工作，選項C錯誤；

本裝置是利用磁體能夠吸引磁性物體的特點工作的，選項D錯誤。

【變式1-3】把光敏電阻（光照越強，阻值越小）接入如圖所示電路，制成光電報警裝置。

閉合開關，當光照達到一定強度時，報警器的蜂鳴器發聲，下列說法正確的是（）

干簧管?——三

光敏電阻R

A.干簧管應用了電磁感應原理

B.增大電阻箱R的阻值，報警器在光照更強時才會報警

C.增加電源B的電動勢，報警器在光照更強時才會報警

D.增加電源A的電動勢，報警器在光照更強時才會報警

【答案】B

【解析】干簧管上的線圈通電形成的磁場使簧片磁化時，簧片的觸點部分就會被磁力吸引，

當吸引力大于簧片的彈力時，常開接點就會吸合；當磁力減小到一定程度時，接點被簧片的

彈力打開。則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；線圈中電流

不變，總電阻不變，增大電阻箱R的阻值，光敏電阻變小，報警器在光照更強時才會報警,

故B正確；線圈中電流不變，增加電源B的電動勢，電路中總電阻變大，光敏電阻變大，

報警器在光照更弱時才會報警，故C錯誤；增加電源A的電動勢，不影響線圈中電流，報

警器在原光照強度時會報警，故D錯誤。

【題型2紅外線傳感器】

【例2】為了做好新冠疫情防控工作，小區物業利用紅外測溫儀對出入人員進行體溫檢測。

紅外測溫儀是一種利用紅外線來測量體溫的設備，被測人員輻射出的紅外線可被測溫儀捕

捉，并轉變成電信號。下列與紅外測溫儀屬于同類傳感器的是（）

A.飲水機中自動控制加熱和保溫的溫控器

B.走廊照明燈的聲控開關

C.火災紅外報警器

D.電子體重計的壓力傳感裝置

解析：選C,溫度測溫儀使用的是紅外線傳感器，實際上就是傳感器把光信號轉變為電信號

的過程，飲水機中自動控制加熱和保溫的溫控器使用的是溫度傳感器，走廊照明燈的聲控開

關使用的是聲音傳感器，電子計重計的壓力傳感器裝置使用的是壓力傳感器，火災紅外報警

器使用的是紅外線傳感器。故選C。

【變式2-1】下列有關傳感器敘述，正確的是（）

A.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

B.紅外線傳感器是靠接收發熱物體發出的紅外線來工作

C.紅外線傳感器就是溫度傳感器

D.傳感器是將電學量轉換成非電學量的一種元件

【答案】B

【解析】交警使用的酒精測試儀主要目的是測量酒精度，它是酒精氣體傳感器，它的阻值隨

酒精濃度的變化而變化，不是利用壓力工作的，故A錯誤；紅外線傳感器是靠接收發熱物

體發出的紅外線來工作，故B正確；紅外線傳感器是靠接收發熱物體發出的紅外線來工作,

不是溫度傳感器，故C錯誤；傳感器是將非電學量轉換成電學量的一種元件，故D錯誤。

故選Bo

【變式2-2］（多選）隨著生活質量的提高，自動干手機已進入家庭，洗手后，將濕手靠近

自動干手機，機內的傳感器便驅動電熱器加熱，使熱空氣從機內吹出，將濕手烘干。某型號

干手機的說明書中有如下一段文字：

功能與特點：

團采用紅外線感應原理，即感應即動作，衛生、方便；

回超高溫保護，即過熱、過電流雙重保護；

團采用內熱式的再循環原理，低噪音、高轉速、烘干能力強；

團高強度塑鋼外殼，牢固可靠，美觀大方。

據此可判斷（）

A.該自動干手機內裝有由溫度傳感器組成的保護電路

B.該自動干手機靠位移傳感器來感知使用者手的靠近

C.該自動干手機消耗的電能轉化為空氣的內能及動能

D.該自動干手機靠紅外線傳感器來感知使用者手的靠近

【答案】ACD

【解析】由說明書中“功能與特點"的第二項可知，該自動干手機具有過熱保護功能，其中必

然用溫度傳感器來感知溫度，溫度過高時自動控制電路斷開，選項A正確；由說明書中“功

能與特點”的第一項可知，B錯誤，選項D正確；由能量守恒定律知，選項C正確。

故選ACD?

【變式2-3】以下物品是傳感器在日常生活中的一些應用。下列說法正確的是（）

測溫槍電子秤指紋識別器煙霧散射火災報警器

A.測溫槍是應用紅外線傳感器測量體溫

B.電子秤是應用光敏傳感器稱量物品質量

C.指紋識別器是應用壓力傳感器來識別指紋

D.煙霧散射火災報警器是應用聲傳感器實現火災報警

【答案】A

【解析】因為一切物體均能發出紅外線，因此使用紅外線進行檢測體溫，故A正確；電子

秤是應用壓敏傳感器稱量物品質量，故B錯誤；指紋識別器是應用電容或光學傳感器來識別

指紋，故C錯誤；煙霧散射火災報警器是應用光傳感器實現火災報警，故D錯誤。

【題型3電化學傳感器】

［例3］我國規定駕駛員的血液酒精含量達到20mg/m“含20mg/n?)屬于酒駕，達到80

mg/m“含80mg/m')屬于醉駕。半導體型呼氣酒精測試儀采用氧化錫半導體作為傳感器。圖

甲是該測試儀的原理圖，圖中電源電動勢為4.8V,內阻可忽略不計；電壓表V量程為5V,內

阻很大;定值電阻尼的阻值為60Q;實驗測得酒精氣體傳感器泥的電阻值隨酒精氣體濃度變

化的關系曲線如圖乙所示。

占

xI

/?)?傳感器

乙

(1)醉駕時吊的阻值小于等于Q。

（2）按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表，則酒精氣體濃度為0的刻度線應刻在電

壓刻度線為V處;剛好醉駕時應刻在電壓刻度線為V處。（計算結果取三

位有效數字）

答案：（1）30（2）2.403.20

解析：（1）醉駕時血液酒精含量達到80mg/m3,由題圖乙可知，兄的阻值小于等于30Q。

（2）按題圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表,則酒精氣體濃度為。時，電阻尼阻值最

大，為60。，此時如二竺2-="受V=2.40V

%+&60+60

則刻度線應刻在電壓刻度線為2.40V處。

剛好醉駕時是’=30Q,此時

Um'--1,=上"V=3.20V

Rt+R260+30

則應刻在電壓刻度線為3.20V處。

【變式3-1】交通警察用來檢測駕駛員酒精含量的檢測器使用的傳感器是（）

A.聲音傳感器B.電化學傳感器

C.壓力傳感器D.溫度傳感器

【答案】B

【解析】檢測駕駛員酒精含量，與聲音、壓力、溫度無關，因此選用的是化學傳感器，故B

正確。故選Bo

【變式3-2】酒精測試儀用于機動車駕駛人員是否酗酒及其他嚴禁酒后作業人員的現場檢測。

它利用的是一種二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

的倒數與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數〃與酒精氣體濃度C之間的對應關系正

確的是（）

A.〃越大，表示C越大，。與〃成正比B.〃越大，表示C越小，但是C與〃不成正比

C.〃越大，表示C越小，C與〃成反比D.〃越大，表示。越大，但是C與〃不成反比

解析：選D,設酒精氣體傳感器電阻為/,酒精氣體傳感器和定值電阻串聯在電路中，電

壓表測癥兩端的電壓。根據酒精氣體傳感器的電阻的倒數與酒精氣體的濃度成正比，得

—=kC

根據歐姆定律得&-&+R+/+r-p,p,1

PPAQ+---------

kC

整理得

由數學知識知，〃越大，C越大，但兩者不成正比，也不成反比。故D正確。故選D。

【變式3-3】氧化錫傳感器主要用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測，它的電阻隨一氧化碳

濃度的變化而變化.在如圖甲所示的電路中，不同的一氧化碳濃度對應著傳感器的不同電阻,

這樣，電壓表的指針位置就與一氧化碳濃度有了對應關系，觀察電壓表指針就能判斷一氧化

碳濃度是否超標.有一種氧化錫傳感器，其技術資料中給出的是電導（即電阻的倒數）一CO

濃度曲線，如圖乙所示.在下列表示一氧化碳濃度c與電壓表示數Uo之間關系的圖象中正

確的是（）

氧化錫

傳感器

保護

電阻

co濃度

【答案】D

【解析】由資料中給出的是電導（即電阻的倒數）一C。濃度曲線可知電導與CO濃度成正比,

co濃度越大，傳感器電阻越小，電路中電流越大，電壓表示數越大，但是電壓表示數與co

濃度不是成正比關系。

【題型4聲傳感器】

【例4】唱卡拉0K用的話筒，內有傳感器，其中有一種是動圈式的，它的工作原理是在彈

性膜片后面粘接一個輕小的金屬線圈，線圈處于永磁體的磁場中，當聲波使膜片前后振動時,

就將聲音信號轉變為電信號，下列說法正確的是（）

A.該傳感器是根據電流的磁效應工作的

B.該傳感器是根據電磁感應原理工作的

C.該傳感器的敏感元件是線圈

D.該傳感器的轉換元件是永磁體

苔案：B

【變式4-1】一種新型保險柜安裝有聲紋鎖，只有主人說出事先設定的暗語才能打開，別人

即使說出暗B語也打不開鎖。這種聲紋鎖辨別主人聲音的依據是（）

-y

-l

^1u

A.音調B.音色C.響度D.聲速

【答案】B

【解析】因為每個人的發聲音色不同，而聲紋鎖是依據音色來進行判斷的，只能按照設定的

音色打開，所以主人說出事先設定的暗語就能打開，故B正確，ACD錯誤。

故選Bo

【變式4-2】如圖所示，是電容式話筒的示意圖，它是利用電容制成的傳感器，話筒的振動

膜前面有薄薄的金屬層，膜后距膜幾十微米處有一金屬板，振動膜上的金屬層和這個金屬板

構成電容器的兩極.在兩極間加一電壓〃人對著話筒說話時，振動膜前后振動，使電容發

生變化，從而使聲音信號被話筒轉化為電信號，其中導致電容變化的原因是電容器兩板間的

A.距離變化B.正對面積變化

C.電介質變化D.電壓變化

解析：選A振動膜前后振動，使振動膜上的金屬層與金屬板間的距離發生變化，從而將聲

音信號轉化為電信號，故A正確.

【變式4-3］如圖所示的電路可將聲音信號轉換為電信號，該電路中右側固定不動的金屬板

6與能在聲波驅動下沿水平方向振動的鍍有金屬層的振動膜a構成一個電容器，a、6通過導

線與恒定電源兩極相接。若振動膜a周期性振動，則（）

A.a振動過程中，a、6板間的電場強度不變

B.a振動過程中，a、6板所帶電荷量不變

C.a振動過程中，靈敏電流計中始終有方向不變的電流

D.a向右的位移最大時，a、6板所構成的電容器的電容最大

答案：D

解析：由于平行板電容器兩極板與電池兩極相連接，兩極板間的電壓〃保持不變，根據場強

￡=4可知電場強度隨著"變化而變化；a向右的位移最大時，兩板間的距離d最小，由

編可知電容最大，故A錯誤，D正確；由04■〃可知，a、6板所帶電荷量隨著C的變化

4成d

而變化，B錯誤；由于0變化，使電容器出現充電、放電現象，電流計中電流方向不斷變化,

C錯誤；故選D。

【題型5各種傳感器的區分】

【例5】有些洗衣機設有多段式水位自動感應裝置，該裝置采用的傳感器是（）

A.溫度傳感器B.壓力傳感器

C.生物傳感器D.紅外線傳感器

答案:B

解析:水位不同,洗衣機桶壁所受壓力不同,所以應該采用壓力傳感器,選項B正確。

【變式5-1］如圖，有一種火災報警器是應用煙霧對光的散射來工作的。該報警器利用的傳

感器是（）

V

A.力傳感器

B.聲傳感器

C.位移傳感器

D.光傳感器

答案:D

解析:當有火災時,會有煙產生，煙進入火災報警器時，由于光的散射,從而觸發開關報警,選

項D正確。

【變式5-2］有一種在光照或溫度升高時都能啟動排氣扇的自動控制裝置，下列說法正確的

是（）

A.兩個傳感器都是光電傳感器

B.兩個傳感器分別是光電傳感器和溫度傳感器

C.兩個傳感器可能分別是溫度傳感器、電容式傳感器

D.只有光照和溫度都適合時排氣扇才能工作

答案:B

解析:題中提到有光照或溫度升高時排氣扇都能自動啟動，由此可見兩個傳感器一個是光電

傳感器,一個是溫度傳感器,而且排氣扇自動啟動只需光照和溫度其中一個滿足條件即可,A、

C、D錯誤,B正確。

【變式5-3】傳感器的功能與人的視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等功能相似。不只在科研領域，

在人們的日常生活中，也會用到傳感器以實現某種功能。關于圖中應用傳感器的實際情景，

下列說法錯誤的是（）

霍爾元件

電容器極＜B

「電介質板被測物體°毋

甲乙丙

A.甲圖傳感器用來測量位移的微小變化，是位移傳感器

B.乙圖光電計數器用到了光敏電阻這個傳感元件，是光傳感器

C.丙圖利用霍爾元件可以測量微小位移，是位移傳感器

D.傳感器感受力、溫度、光、聲等信號，把電學信號轉換成非電學信號

【答案】D

【解析】甲圖中，當被測物體在左、右方向發生位移時，電介質板隨之在電容器兩極板之間

移動。如果測出了電容的變化，就能知道物體位置的變化，所以甲圖傳感器是位移傳感器，

故A正確；乙圖中，A是發光儀器，B時接收光信號的儀器，B中的主要元件是由光敏電阻

組成的光電傳感器。當傳送帶上沒有物品擋住由A射向B的光信號時，光敏電阻的阻值較

小，供給信號處理系統的電壓變低；當傳送帶上有物品擋住由A射向B的光信號時，光敏

電阻的阻值變大，供給信號處理系統的電壓變高。這種高低交替變化的信號經過處理，就會

轉化為相應的數字，實現自動計數的功能，故B正確；丙圖中，在兩塊磁感應強度相同、同

極相對的放置的磁體縫隙中放入霍爾元件，當霍爾元件處于中間位置時，磁感應強度B為0,

霍爾電壓為0,可將該點作為位移的零點。當霍爾元件沿著z軸正、負方向移動時，則有霍

爾電壓輸出，且電壓大小與位移大小成正比，從而能夠實現微小位移的測量，故C正確；傳

感器感受力、溫度、光、聲等信號，把非電學信號轉換成電學信號，故D錯誤。

本題選錯誤的，故選D。

【題型6涉及彈簧的傳感器】

【例6】角速度計可測得航天器自轉的角速度。，其結構如圖所示。當系統繞。。'軸轉動時,

元件A在光滑桿上發生滑動,并輸出電信號成為航天器的制導信號源。已知A質量為m,彈簧

的勁度系數為k,原長為瓜電源電動勢為E,內阻不計,滑動變阻器總長為1,電阻分布均勻,

系統靜止時滑動變阻器滑片P在中點，與固定接頭0正對。當系統以角速度。轉動時，求：

(1)彈簧形變量x與。的關系式；

(2)電壓表的示數〃與角速度。的函數關系。

答案:⑴x#⑵〃

解析:當系統繞軸轉動時,A在光滑桿上發生滑動，使彈簧發生形變,滑片P也隨之移動。

(1)由牛頓第二定律有kx=m^R,R=h+x

即kx=mI(7o<?),l°?

⑵電壓表的示數密￡-丁2”

【變式6-1】下圖為大型電子地磅電路圖，電源電動勢為七內阻不計。不稱物體時，滑片P在

A端,滑動變阻器接入電路的有效電阻最大，電流較小;稱物體時,在壓力作用下滑片P下滑,

使滑動變阻器的有效電阻變小，電流變大。這樣把電流對應的重力值刻在刻度盤上,就可以讀

出被稱物體的重力值。若滑動變阻器上從6間距離為最大阻值等于定值電阻的阻值圾

已知兩彈簧的總彈力與形變量成正比，比例系數為k,則所稱重物的重力G與電流/的關系為

A-。42-高)"，B.

C.G=(^-+0klD.G=kll

答案:A

解析:物體在地磅上，所以在回路中，因為詈=搟,所以此牛(啖)；因為整個回路

囁宗則￡<2R。費);解得G《2一舟)為選項A正確。

【變式6-2](多選)在一些學校教室為了保證照明條件，采用智能照明系統，在自然光不

足時接通電源啟動日光燈，而在自然光充足時，自動關閉日光燈，其原理圖如圖所示。R為

一光敏電阻,L為一帶鐵芯的螺線管，在螺線管上方有一用細彈簧系著的輕質銜鐵，一端用

錢鏈固定在墻上可以自由轉動，另一端用一絕緣棒鏈接兩動觸頭。有關這套智能照明系統工

作原理描述正確的是（）

A.光照越強，光敏電阻阻值越大，銜鐵被吸引下來

B.在光線不足時，光敏電阻阻值變大，電流小，銜鐵被彈簧拉上去，日光燈接通

C.上面兩接線柱應該和日光燈電路連接

D.下面兩接線柱應該和日光燈電路連接

答案：BC

【變式6-3】某加速度計工作原理如圖所示，滑塊可以在光滑的框架中平移，滑塊兩側用兩

勁度系數相同的輕彈簧與框架連接，R為滑動變阻器，其滑動片與滑塊固定連接；兩個電池

的電動勢均恒為E,內阻不計。按圖連接電路后，電壓表指針的零點位于表盤中央，此時兩

彈簧均為原長，滑動片恰好在變阻器的中間位置。已知滑動片與滑動變阻器任一端之間的電

阻值都與其到這端的距離成正比，當。端的電勢高于6端時電壓表的指針向零點右側偏轉。

若將電壓表的表盤換成直接表示加速度大小及方向的刻度盤，并將此加速度計按圖示方式固

定在一輛運動的汽車上，汽車沿彈簧方向向前行駛，發現指針向零點左側偏轉。下列說法正

確的是（）

滑塊

車尾

A.加速度表盤的刻度非均勻分布，指針向零點左側偏轉說明汽車在加速

B.加速度表盤的刻度非均勻分布，指針向零點左側偏轉說明汽車在減速

C.加速度表盤的刻度均勻分布，指針向零點左側偏轉說明汽車在加速

D.加速度表盤的刻度均勻分布，指針向零點左側偏轉說明汽車在減速

【答案】C

【解析】當。端的電勢高于6端時，說明滑動片由中間位置向右移動了，此時電壓表的指針

向零點右側偏轉。若發現指針向零點左側偏轉，則說明滑動片由中間位置向左移動了距離L

此時滑塊向左移動了L左側彈簧壓縮L右側彈簧拉伸L滑塊受到的合力向右，由牛頓

第二定律有2kL=ma

2kL

解得a=——ccLT

m

加速度方向向右，說明汽車在加速。

又由題知電壓表的示數是滑動片從中間向兩側移動的距離的電阻的電壓，由歐姆定律知，滑

2F

動片向左移動乙長度的電阻的電壓為U=IR=—R^R^L

LRLL

故有accU

所以加速度表盤的刻度均勻分布，故ABD錯誤，C正確。

【題型7溫度傳感器】

【例7］傳感器在日常生活中的應用越來越廣泛，溫度傳感器（實質是自動開關）是其中的一

種。某一食品消毒柜就是利用溫度傳感器來自動控制電路的。常溫下，該溫度傳感器是閉合

的；當溫度達到某一設定值時，傳感器自動斷開,從而切斷整個電路。下列關于該消毒柜的幾

種電路圖中（圖中S為電源開關）連接正確的是（）

AB

CD

答案:A

解析:題圖A中溫度傳感器和消毒柜串聯，電源開關閉合后，傳感器閉合時,消毒柜工作,傳感

器斷開時，消毒柜停止工作，符合題意,故選項A正確。題圖B、C、D中溫度傳感器和消毒柜

并聯,消毒柜的工作情況與傳感器閉合、斷開無關，不符合題意，故選項B、C、D錯誤。

【變式7-1］溫度傳感器廣泛應用于室內空調、電冰箱和微波爐等家用電器中，它是利用熱

敏電阻的阻值隨溫度變化而變化的特性工作的.在圖甲中，電源的電動勢￡=9.0V,電源

內電阻可忽略不計；G為小量程的電流表，電流表內阻顯保持不變；"為熱敏電阻，其電阻

值隨溫度的變化關系如圖乙的圖線所示.閉合開關S.

R/kQ

⑴當火的溫度等于40℃時，電流表示數Z=2.25mA,求電流表內阻尼;

⑵當電流表的示數4=4.5mA時，求熱敏電阻7?的溫度.

答案（1）500Q（2）140℃

E

解析（1）由A—C圖像得，當t=40℃時，兆=3500Q,再由71=得尼=500Q

用+瓜'

P

（2）4=石工不，代入數據得:

九十AG

尼=1500Q

由R-t圖像可知，此時的溫度是140℃.

【變式7-2］（多選）如圖所示，在電路中接一段鋁絲，閉合開關，燈泡正常發光，當用打

火機給鴇絲加熱時燈泡亮度明顯變暗，根據鴇絲的上述特性，可用鴇絲來制作一個溫度傳感

器。下面說法中正確的是（）

A.該傳感器利用了鴇絲的化學性質

B.該傳感器利用了鴇絲電阻隨溫度變化而變化的特性

C.該傳感器能夠把熱學量（溫度）轉換為電學量（電阻）

D.該傳感器能夠把電學量（電阻）轉換為熱學量（溫度）

【答案】BC

【解析】由題目中的現象可知鴇絲的電阻隨溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小，利用

該特性可以制成溫度傳感器，該傳感器能夠把溫度這個熱學量轉換為電阻這個電學量

【變式7-3］（多選）如圖為某一型號電熨斗工作示意圖，其中溫度敏感元件是雙金屬片，

在溫度上升時上層金屬的膨脹大于下層金屬，可造成雙金屬片的形變。現需要用該電熨斗對

衣物加熱至溫度為120國，關于該裝置工作原理，下列說法正確的是（）

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金屬底板

A.常溫下，該裝置觸點是接觸狀態

B.常溫下，該裝置觸點是分離狀態

C.若被加熱衣物溫度無法達到120回，則需要將調溫旋鈕向下旋轉

D.若被加熱衣物溫度無法達到120回，則需要將調溫旋鈕向上旋轉

【答案】AC

【解析】常溫下，電熨斗的上下觸點接觸，電熱絲工作，故A正確，B錯誤；溫度過高時，

上層金屬的膨脹大于下層金屬，可造成雙金屬片的形變，雙金屬片左側向下彎曲，觸點分離、

電路斷開，所以為了達到到120回，則需要將調溫旋鈕向下旋轉，接通電路，故C正確，D

錯誤。

【題型8電容式傳感器】

［例8］目前許多國產手機都有指紋解鎖功能，用的指紋識別傳感器是電容式傳感器。指紋

的凸起部分叫“崎”，凹下部分叫“峪”。傳感器上有大量面積相同的小極板,當手指貼在傳

感器上時,這些小極板和正對的皮膚表面部分形成大量的小電容器,這樣在崎處和峪處形成

的電容器的電容大小不同,此時傳感器給所有的電容器充電后達到某一電壓值,然后，電容器

放電，電容小的電容器放電較快,根據放電快慢的不同,就可以探測到崎和峪的位置,從而形

成指紋圖像數據。根據文中信息，下列說法正確的是（）

A.用指紋的照片蒙在傳感器上,也可以實現手機解鎖功能

B.手指輕按和重按均可以解鎖,說明形成的電容大小是相同的

C.潮濕的手指頭不能形成指紋識別,是因為崎和峪沒有電容差別了

D.在峪處形成的電容器放電較慢

答案:C

解析:用指紋的照片蒙在傳感器上，由于沒有指紋上凸起部分“崎”和凹下部分“峪”，因此

不可以實現手機解鎖功能,選項A錯誤。手指輕壓和重壓,手指和小極板之間的距離不同,形

成的電容大小是不同的,選項B錯誤。潮濕的手指頭因為指紋之間被水填充,崎和峪就不能形

成電容差別了,所以不能形成指紋識別,選項C正確。電容較小的電容器放電較快,在峪處形

成的電容器電容較小,所以在峪處形成的電容放電較快,選項D錯誤。

【變式8-1］（多選）如圖電容式觸摸屏的構造主要是在玻璃屏幕上鍍一層透明的薄膜導體

層，再在導體層外加上一塊保護玻璃，電容式觸摸屏在觸摸屏四邊均鍍上狹長的電極，在導

體層內形成一個低電壓交流電場，在觸摸屏幕時，由于人體是導體，手指與內部導體層間會

形成一個特殊電容（耦合電容），四邊電極發出的電流會流向觸點，而電流強弱與手指到電極

的距離成正比，位于觸摸屏后的控制器便會計算電流