2025年高考物理解密之傳感器

一.選擇題（共18小題）

1.（2024?金東區校級模擬）工業生產中需要物料配比的地方常用“吊斗式”電子秤，圖甲所示的是“吊

斗式”電子秤的結構圖，其中實現稱質量的關鍵性元件是拉力傳感器。拉力傳感器的內部電路如圖所示，

&、4、&是定值電阻，&=20kQ,鳥=10左O,凡是對拉力敏感的應變片電阻，其電阻值隨拉力變化

g取107"/S，下列說法中正確的是（）

20.05

20.00

1.001.20F/(X10'N)

乙

B.裝料時，凡的阻值逐漸變大，義.的值逐漸變小

C.拉力越大應變片電阻阻值也變大，a.傳感器的示數也變大

D.應變片作用是把物體形變這個力學量轉換為電壓這個電學量

2.（2024?全國）如圖為“電流天平”實驗裝置的示意圖，將U形電路PQKS放入螺線管內，其中長度為L

的QK段約位于螺線管內的中央位置。螺線管所載電流為人，通過。形電路尸QRS的電流為心，天平右臂

受有磁力的作用，而左臂末端掛有小重物。下列有關此電流天平的敘述何者正確？（）

A.U形電路所受的總磁力正比于L與的乘積

B.。形電路上所受的總磁力正比于U形電路于螺線管內的總長度

C.螺線管電路必須與U形電路串聯，形成電流通路

D.電流天平的兩臂達平衡時，若增加螺線管線圈匝數，不會改變其平衡狀態

E.若小重物之重量不管如何調整，天平左臂一直下垂，則同時改變人和的電流方向，可使天平趨于

水平

3.（2024?黃州區校級二模）電熨斗在達到設定溫度后就不再升溫，當溫度降低時又會繼續加熱，使它與

設定溫度差不多，在熨燙不同織物時，通過如圖所示雙金屬片溫度傳感器控制電路的通斷，從而自動調節

溫度，雙金屬片上層金屬的熱膨脹系數大于下層金屬。下列說法正確的是（）

調溫旋鈕

彈性銅片'一升降螺絲

\,廣絕緣支架

觸占二'豈；；：0

V~J

H-/I——電熱絲

?、i

、金屬底板

A.溫度升高時，雙金屬片會向上彎曲

B.調節“調溫旋鈕”，使螺釘微微上升，可以使設定溫度降低

C.調節“調溫旋鈕”，使螺釘微微上升，可以使設定溫度升高

D.適當增加輸入電壓，可以使設定溫度升高

4.（2024?青羊區校級模擬）小明利用壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小的特點，設計了一個判斷

升降機運動狀態的裝置。其工作原理圖如圖所示，虛線框內是連接壓敏電阻的電路，壓敏電阻固定在升降

機底板上，其上放置著一個物塊，在升降機運動過程中的某一段時間內，發現電流表的示數/恒定不變，

且/小于升降機靜止時電流表的示數/。，則這段時間內（）

A.升降機可能勻速下降B.升降機可能勻減速下降

C,升降機可能勻加速下降D.升降機可能變加速上升

5.（2024?順義區二模）如圖所示為蘋果自動分揀裝置的示意圖。該裝置把大小不同的蘋果，按一定質量

標準自動分揀為大蘋果和小蘋果。該裝置的托盤秤壓在壓力傳感器與上。與所受壓力越大阻值越小，當&

兩端電壓超過某一定值時，使控制電路接通，電磁鐵吸動分揀板的銜鐵。該控制電路中包含保持電路，能

夠確保蘋果在分揀板上運動時電磁鐵始終保持吸動狀態。下列說法正確的是（）

分揀板”鐵

「q匚上通道

■下通道

?JZL

控

T電

一

制W

磁

電f

電

源

Ab微

路電源B-

A.為了選出質量更大的蘋果可以增加纏繞電磁鐵線圈的匝數

B.為了選出質量更大的蘋果可以將電源A的輸出電壓減小

C.為了選出質量更大的蘋果可以增大&的阻值

D.質量大的蘋果將進入上通道

6.（2024?浙江模擬）一個加速度傳感器（如圖1）,較重的滑塊2可以在光滑的框架1中平移，滑塊兩側

某同學設計了連接兩相同的彈簧，R為滑動變阻器，4是與滑塊2相連的滑動片，兩個電池的電壓相等。

已知電壓表指針的零刻度線位于表盤中央，哪端電勢高向哪端偏轉。用該傳感器得到的圖像如圖2所

示，規定向右為正方向。分析可知（）

a/(m-s-2)

20——A

A.%時刻滑塊加速度向右

B.乙時刻滑塊向左壓縮彈簧

C.tr~t2滑塊的加速度一直增大

D.t2時刻電壓表的指針將偏向。端

7.（2024?門頭溝區一模）如圖是小京設計的汽車油箱內油量不足時觸發報警的電路，電源兩端電壓保持

不變，電阻叫、R,中的一個是定值電阻，另一個是壓敏電阻。壓敏電阻裝在油箱內底部，其阻值隨油箱中

油量的減少而增大，當電壓表示數大于某一值U時，就會觸發報警。電壓表示數為U時，油箱中的油量為

警戒油量。下列說法正確的是（）

----------11——---------

S

A.凡為壓敏電阻

B.若換用電壓更大的電源，警戒油量將變小

C.若換用阻值更大的定值電阻，警戒油量將變小

D.隨著油箱的油量減少，通過定值電阻的電流變大

8.（2024?泉州二模）“中國天眼”用到光電倍增管這種光敏儀器對遙遠星體進行光度測量。現在把一個睇

錨光陰極倍增管的信號輸出端與一個300的標準電阻串聯，測得電阻兩端的電壓與時間的關系如圖所示,

則睇能光陰極倍增管輸出信號的脈沖電量大小約為（）

9.（2024?河北模擬）電梯是高層住宅用戶必不可少的日常工具，但有些小朋友不懂事，總做出一些危險

行為。某小朋友在電梯門口放了一障礙物，發現電梯門不停地開關，這是電梯門上安裝了傳感器的結果，

他以此為樂，殊不知這種行為有一定的危險性。下列說法中正確的是（）

A.電梯門上安裝了溫度傳感器

B.電梯門上安裝了光傳感器

C.電梯門上的傳感器將溫度信號轉變為電信號

D.電梯門上的傳感器將電信號轉化為光信號

10.（2023?寧波二模）某種光電式火災報警器的原理如圖所示，由紅外光源發射的光束經煙塵粒子散射后

照射到光敏電阻上，光敏電阻接收的光強與煙霧的濃度成正比，其阻值隨光強的增大而減小。閉合開關，

當煙霧濃度達到一定值時，干簧管中的兩個簧片被磁化而接通，觸發蜂鳴器報警。為了能在更低的煙霧濃

度下觸發報警，下列調節正確的是（）

A.增大電阻箱用的阻值B.增大電阻箱&的阻值

C.增大電源外的電動勢D.增大干簧管上線圈的匝數

11.（2023?西城區校級三模）某種光電式火災報警器的原理如圖所示，由紅外光源發射的光束經煙塵粒子

散射后照射到光敏電阻上，光敏電阻接收的光強與煙霧的濃度成正比，其阻值隨光強的增大而減小。閉合

開關，當煙霧濃度達到一定值時，干簧管中的兩個簧片被磁化而接通，觸發蜂鳴器報警。為了能在更低的

煙霧濃度下觸發報警，下列調節正確的是（）

A.增大電源4的電動勢B.增大干簧管上線圈的匝數

C.增大電阻箱尺的阻值D.增大電阻箱&的阻值

12.（2023?汕頭二模）如圖所示為無人機高度預警系統電路圖。電路中的與和A?，其中一個是定值電阻,

另一個是氣壓傳感器（可等效為可變電阻）。飛行高度越低，對氣壓傳感器的壓力越大，氣壓傳感器的電

阻值越小。當。、6兩端的電壓大于q時，控制開關自動開啟高位預警；當6兩端的電壓小于〃2（q、

%為定值）時，控制開關自動開啟低位預警。下列說法正確的是（）

A.UX<U2

B.[/]=U2

C.凡為定值電阻

D.若定值電阻的阻值越大，開啟高位預警時的位置越低

13.(2023?九龍坡區模擬)如圖是一種身高、體重測量儀。其頂部探頭向下發射波速為v的超聲波，超聲

波遇障礙物經反射后返回，被探頭接收，從而記錄從發射到接收的時間間隔。其底部有一質量未知的測重

面板置于壓力傳感器上，傳感器輸出電壓與作用其上的壓力滿足。=妒伏為比例常數)。當測重臺沒有站

人時，測量儀記錄的時間間隔為/。，輸出電壓為u。。當某同學站上測重臺時，測量儀記錄的時間間隔為％,

探頭輸出電壓為q。g為重力加速度，貝1()

|探頭

測重面板

A.該儀器能測量的最大高度為為

B.該同學的身高為-%)

C.測重面板的質量為4

kg

D.該同學的質量為5

kg

14.（2023?海淀區校級三模）如圖所示為蘋果自動分揀裝置，可以把質量大小不同的蘋果，自動分揀開。

該裝置的托盤秤壓在一個以。為轉動軸的杠桿上，杠桿末端壓在壓力傳感器與上。當大蘋果通過托盤秤時,

與所受的壓力較大因而電阻較小，鳥兩端獲得較大電壓，該電壓激勵放大電路并保持一段時間，使電磁鐵

吸動分揀開關的銜鐵，打開下面通道，讓大蘋果進入下面通道；當小蘋果通過托盤秤時，冬兩端的電壓不

足以激勵放大電路，分揀開關在彈簧向上彈力作用下處于水平狀態，小蘋果進入上面通道。托盤停在圖示

位置時，設進入下面通道的大蘋果最小質量為/。，若提高分揀標準，要求能夠進入下面通道的大蘋果的

最低質量增大，下面操作可行的是（）

A.其他條件不變的情況下，只將托盤秤壓在杠桿上的位置向左移動一些

B.其他條件不變的情況下，只適當減小&的阻值

C.其他條件不變的情況下，只改變放大電路中電磁鐵部分導線繞行的方向

D.其他條件不變的情況下，只增大和傳感器與相連接電路中電源電動勢

15.（2023?海淀區二模）如圖所示為某小組設計的電子秤原理圖。輕質托盤與豎直放置的輕彈簧相連。Ro

為定值電阻，滑動變阻器R的滑片與彈簧上端連接。當盤中沒有放物體時，滑片剛好位于滑動變阻器的最

上端。該小組用理想電壓表的示數U反映待測物體的質量7"；用單位質量變化下，電壓表示數變化量的絕

衛|描述電子秤的靈敏度。不計一切摩擦，彈簧始終于彈性限度內，下列說法正確的是（）

對值I

m

A.僅更換阻值更大的定值電阻電子秤靈敏度會下降

B.電子秤的靈敏度會隨待測物體質量的增大而增大

C.彈簧的勁度系數越小，電子秤的量程越大

D.電壓表示數與待測物體質量成非線性關系

16.（2023?濟南模擬）如圖甲所示為某同學設計的磁報警裝置的示意圖。勺是磁敏電阻，其阻值隨磁感應

強度變化的圖線如圖乙所示。為和凡為兩個電阻箱，。、6兩端接報警器，當電壓增大到某一值時，會觸

發報警器報警。下列說法正確的是（）

A.當勺處的磁場增強時，電流表示數增大

B.當此處的磁場增強時，。、6兩端的電壓減小

C.增大&的阻值，更容易觸發報警器報警

D.增大k的阻值，更容易觸發報警器報警

17.（2022?北京）某同學利用壓力傳感器設計水庫水位預警系統。如圖所示，電路中的鳥和凡，其中一個

是定值電阻，另一個是壓力傳感器（可等效為可變電阻）。水位越高，對壓力傳感器的壓力越大，壓力傳

感器的電阻值越小。當。、6兩端的電壓大于q時，控制開關自動開啟低水位預警；當。、。兩端的電壓

小于心（1、％為定值）時，控制開關自動開啟高水位預警。下列說法正確的是（）

A.U.<U2

B.此為壓力傳感器

C.若定值電阻的阻值越大，開啟高水位預警時的水位越低

D.若定值電阻的阻值越大，開啟低水位預警時的水位越高

18.（2022?阜寧縣校級模擬）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。下列關于紅外測溫槍的說法中正確的是（）

A.紅外測溫槍接收到的是身體的熱量信號

B.體溫越高，測溫槍接受到最強輻射頻率越低

C.體溫越高，測溫槍接受到最強輻射波長越短

D.紅外線屬于電磁波，其波長小于紫外線的波長

—.多選題（共5小題）

19.（2024?長安區一模）如今智能中普遍安裝了陀螺儀，它是一種加速度傳感器，尺寸目前可以做到

（3x3x1）/〃,“，可集成于內部，用來檢測的姿態。其工作原理如圖所示，當運動狀態改變時，固

連在上的A部分隨一起運動時，質量塊3是通過彈性物體連接，由于慣性，不會隨立刻發生

變化，出現運動滯后，這樣電容器電容值就發生了變化，變化的電容值會通過電信號傳輸給處理單元，就

可測量的姿態，鋪三層這種結構，就可以測出的前后左右和上下以及旋轉，這樣就可以360。無死角

檢測運動。以下說法中正確的是（）

B質量塊固連手機

A

回

三

■感應電極

建

A

A.在外太空，完全失重的情況下，這種傳感器仍然可以使用

B.可以測量出任意情況下相對地面的速度

C.這種探測器可以測量地磁場強度，進而進行GPS定位

D.改變電容的值是通過改變正對面積和板間距d來實現的

20.（2023?荔灣區校級三模）如圖所示是一種常見的身高體重測量儀。測量儀頂部向下發射波速為v的超

聲波，超聲波遇障礙物經反射后返回，被測量儀接收，測量儀記錄發射和接收的時間間隔。測量儀底部有

一質量為的測重面板置于壓力傳感器上，傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比。當測重臺沒有

站人時，測量儀記錄的時間間隔為力，此時輸出電壓為依l0g（g是重力加速度，左是比例常數）。當某

同學站上測重臺時，測量儀記錄的時間間隔為人輸出電壓為U,則（）

A.該同學的身IWJ為以JT）

B.該同學的身高為:

C.該同學的質量為竺名

U。

D.該同學的質量為必（U-U。）

21.（2023?佛山二模）某種駐極體自身總帶有定量的電荷，且所帶電荷無法自由移動，利用駐極體可實現

力電轉換，進而解決可穿戴電子設備的供電難題。如圖為某種可發生彈性形變的駐極體，其內部帶有負電

荷，閉合開關，按壓駐極體，下方金屬板上的自由電子在靜電力作用下發生如圖所示的移動。則閉合開關

（）

初始狀態按壓狀態

A.在向下按壓駐極體的過程中，電流自左向右流經電阻A

B.在向下按壓駐極體的過程中，機械能轉化為電能

C.周期性按壓駐極體，有交變電流流經電阻A

D.若斷開開關S,按壓駐極體，則下方金屬板上的P點電勢升高

22.（2023?汕頭一模）有款市面上流行的指針式恒溫“溫奶器”，如圖是其內部調溫的工作示意圖，溫度

的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。則關于該

裝置，下列說法正確的是（）

調溫旋鈕

A.傳感器工作的一般流程：電信息一敏感元件-處理電路一非電信息

B.電源剛接通時上下觸點是接觸的

C.若要提高溫奶的溫度，則應使調溫旋鈕下移一些

D.若要提高溫奶的溫度，則應使調溫旋鈕上移一些

23.（2023?重慶模擬）傳感器的使用使我們的生活更加方便、安全和舒適，下列應用了力傳感器的是（

）

A.無人管理自動灌溉系統B.商場使用的電子秤

C.酒店大廳的自動門D.給貨車稱重的地磅

三.填空題（共2小題）

24.（2023?松江區二模）如圖為某同學設計的森林火災預警裝置。%是金屬熱電阻，其阻值隨溫度升高而

變大，為和耳為兩個滑動變阻器，6接報警器，當電壓增大到某一值時，會觸發報警。當溫度升高時

電流表示數—（選填“增大”、“減小”或“不變”）；冬季為了安全適當降低報警溫度，可采取的方

25.（2016?景洪市校級模擬）自動化控制是目前比較熱門的研究方向，實現自動化控制較為常用的元件是

一些能將其它信號轉化為電信號的元件，例如實現光控的電路一般都采用光敏電阻，其特點是,制

作這種元件一般采用的材料是

2025年高考物理解密之傳感器

參考答案與試題解析

選擇題（共18小題）

1.（2024?金東區校級模擬）工業生產中需要物料配比的地方常用“吊斗式”電子秤，圖甲所示的是“吊

斗式”電子秤的結構圖，其中實現稱質量的關鍵性元件是拉力傳感器。拉力傳感器的內部電路如圖所示，

川、&、%是定值電阻，舄=20左O,&=10kQ,&是對拉力敏感的應變片電阻，其電阻值隨拉力變化

的圖象如圖乙所示，已知料斗重IxlO^N,沒裝料時。打=0,g取10根/S2。下列說法中正確的是（)

1.001.20F/(X10'N)

乙

B.裝料時，的阻值逐漸變大，U瓦的值逐漸變小

C.拉力越大應變片電阻阻值也變大，U3傳感器的示數也變大

D.應變片作用是把物體形變這個力學量轉換為電壓這個電學量

【答案】C

【考點】閉合電路歐姆定律的內容和表達式；常見的傳感器及分類

【專題】推理法；定量思想；推理能力；恒定電流專題

【分析】根據串并聯電路的電壓與電阻關系列方程求解；當應片電阻受拉力增大時，電阻增大，根據電壓

隨電阻變化規律分析；應變片作用是把物體拉力這個力學量轉換為電阻這個電學量。

【解答】解：A、電路中，當沒裝料時。應=0,此時拉力等于料斗重，為：故應變片電阻為20左O,

根據串并聯電壓關系，有：丑=&,解得：居=4OH1,A錯誤；

BC、根據乙圖可知，裝料時，&的阻值逐漸變大，&兩端電壓增大，則6點電勢升高，故。2的值逐漸

增加，故3錯誤，C正確；

D,應變片作用是把物體拉力這個力學量轉換為電阻這個電學量，故。錯誤。

故選：C。

【點評】能夠看懂電路的結構，知道。、6兩點間的電壓關系是解題的關鍵。

2.（2024?全國）如圖為“電流天平”實驗裝置的示意圖，將U形電路尸QKS放入螺線管內，其中長度為L

的QK段約位于螺線管內的中央位置。螺線管所載電流為右，通過。形電路尸QRS的電流為心，天平右臂

受有磁力的作用，而左臂末端掛有小重物。下列有關此電流天平的敘述何者正確？（）

A.。形電路所受的總磁力正比于人與的乘積

B.。形電路上所受的總磁力正比于U形電路于螺線管內的總長度

C.螺線管電路必須與U形電路串聯，形成電流通路

D.電流天平的兩臂達平衡時，若增加螺線管線圈匝數，不會改變其平衡狀態

E.若小重物之重量不管如何調整，天平左臂一直下垂，則同時改變人和八的電流方向，可使天平趨于

水平

【答案】A

【考點】環形電流或通電螺線管周圍的磁場；常見傳感器的工作原理及應用

【專題】定性思想；歸納法；磁場磁場對電流的作用；推理能力

【分析】根據尸=5〃分析；知道L的長度是0R的長度，不是U形電路的總長度；知道乙和乙的作用；

螺線管的匝數越多，在電流不變時內部的磁感應強度就越大；根據左手定則分析。

【解答】解：A、U形電路所受的總磁力為尸=出2乙，其中3是螺線管所產生的磁場的磁感應強度大小,

通過螺線管的電流I越大，3就越大，即3與人成正比，所以磁場力尸正比于人與的乘積，故A正確;

B、U形電路所受的總磁力為尸=5/2乙，所以總磁力廠正比于L，即沙的長度，而不是U形電路于螺線

管內的總長度，故3錯誤；

C、螺線管電路和U形電路是兩個相對獨立的電路，里面的電流不相等，故C錯誤；

。、電流天平的兩臂達平衡時，若增加螺線管線圈匝數，則會增加螺線管內部的磁感應強度，天平就不會

保持平衡了，故D錯誤；

E、若小重物之重量不管如何調整，天平左臂一直下垂，說明右臂受安培力方向豎直向上，則同時改變人

和A的電流方向，則螺線管內部的磁場方向和QR中的電流方向都改變則不會改變QR變邊的受力方向，

天平仍然不會平衡，故E錯誤。

故選：Ao

【點評】熟練掌握安培力公式和左手定則以及安培定則是解題的基礎。

3.（2024?黃州區校級二模）電熨斗在達到設定溫度后就不再升溫，當溫度降低時又會繼續加熱，使它與

設定溫度差不多，在熨燙不同織物時，通過如圖所示雙金屬片溫度傳感器控制電路的通斷，從而自動調節

溫度，雙金屬片上層金屬的熱膨脹系數大于下層金屬。下列說法正確的是（）

調溫旋鈕

彈性銅片升降螺絲

絕緣支架

觸點

雙金屬片一'_二Z3

、金屬底板

A.溫度升高時，雙金屬片會向上彎曲

B.調節“調溫旋鈕”，使螺釘微微上升，可以使設定溫度降低

C.調節“調溫旋鈕”，使螺釘微微上升，可以使設定溫度升高

D.適當增加輸入電壓，可以使設定溫度升高

【答案】B

【考點】常見的傳感器及分類

【專題】歸納法；恒定電流專題；定性思想；理解能力

【分析】當溫度升高時，金屬片向膨脹系數小的方向發生彎曲；調節調溫旋鈕，使螺絲上移并推動彈性銅

片上移，使雙金屬片只要稍向下彎曲，就能使觸點斷開，據此分析；設定的溫度與電壓無關。

【解答】解：A、當溫度升高時，金屬片向膨脹系數小的方向發生彎曲，雙金屬片上層金屬的膨脹系數大

于下層金屬片，所以溫度升高時，雙金屬片會向下彎曲，觸點斷開，故A錯誤；

BC,調節調溫旋鈕，使螺絲上移并推動彈性銅片上移，使雙金屬片只要稍向下彎曲，就能使觸點斷開，

調節前后對比，雙金屬片向下彎曲程度要小一些，溫度要更低一些。故3正確，C錯誤；

D、電壓不影響設定溫度，故。錯誤。

故選：Bo

【點評】知道溫度升高時，雙金屬片的上下部分都會發生膨脹，但會向膨脹系數小的那一側彎曲是解題的

關鍵。

4.（2024?青羊區校級模擬）小明利用壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小的特點，設計了一個判斷

升降機運動狀態的裝置。其工作原理圖如圖所示，虛線框內是連接壓敏電阻的電路，壓敏電阻固定在升降

機底板上，其上放置著一個物塊，在升降機運動過程中的某一段時間內，發現電流表的示數/恒定不變，

且/小于升降機靜止時電流表的示數/。，則這段時間內（）

A.升降機可能勻速下降B.升降機可能勻減速下降

C.升降機可能勻加速下降D.升降機可能變加速上升

【答案】B

【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；牛頓第二定律的簡單應用

【專題】推理法；定性思想；牛頓運動定律綜合專題

【分析】根據電流表示數判斷升降機可能的運動狀態，再根據/小于升降機靜止時電流表的示數/。，進一

步確定升降機加速度，從而確定壓敏電阻變化，根據壓敏電阻變化判斷壓力變化情況，最終確定升降機運

動狀態。

【解答】解：在升降機運動過程中發現電流表不變，說明是勻變速運動或勻速運動，且小于升降機靜止時

電流表的示數，說明是勻變速運動，電流表示數變小，可知壓敏電阻阻值變小，則知壓力變大，因此加速

度方向向上，可能向上勻加速，也可能向下勻減速。故ACD錯誤，3正確；

故選：Bo

【點評】本題主要考查傳感器在生活中的應用，確定升降機的運動性質是解題關鍵。

5.（2024?順義區二模）如圖所示為蘋果自動分揀裝置的示意圖。該裝置把大小不同的蘋果，按一定質量

標準自動分揀為大蘋果和小蘋果。該裝置的托盤秤壓在壓力傳感器與上。與所受壓力越大阻值越小，當此

兩端電壓超過某一定值時，使控制電路接通，電磁鐵吸動分揀板的銜鐵。該控制電路中包含保持電路，能

夠確保蘋果在分揀板上運動時電磁鐵始終保持吸動狀態。下列說法正確的是（）

----?----?

05戶分揀板一鐵

1()(1上通道

托盤秤

=

1下通道

控

電

一

制

磁

電

鐵

電

A源

路電源B

A.為了選出質量更大的蘋果可以增加纏繞電磁鐵線圈的匝數

B.為了選出質量更大的蘋果可以將電源A的輸出電壓減小

C.為了選出質量更大的蘋果可以增大冬的阻值

D.質量大的蘋果將進入上通道

【答案】B

【考點】閉合電路歐姆定律的內容和表達式；常見傳感器的工作原理及應用

【專題】定性思想；推理法；磁場磁場對電流的作用；推理能力；恒定電流專題

【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,由題意：當&兩端電壓超過某一定值時，使控制電路接通，電磁鐵吸動分揀板的銜鐵。

可知控制電路是否接通是由此兩端電壓決定的，與電磁鐵線圈的匝數無關，故只改變纏繞電磁鐵線圈的匝

數不能選出質量更大的蘋果，故A錯誤；

D、質量越大的蘋果會使與受到的壓力越大，用電阻會越小，用兩端的電壓越小，&兩端的電壓越大，

當&兩端電壓超過某一定值時，使控制電路接通，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。錯誤；

B、在用、凡的阻值不變的情況下，將電源A的輸出電壓減小，&兩端的電壓會變小，為了使控制電路

接通，根據D選項的分析，可知需要質量較大的蘋果，故將電源A的輸出電壓減小，可知選出質量更大的

蘋果，故3正確；

C、在其它條件不變的情況下，增大國的阻值，會使&兩端的電壓變大，可知蘋果質量較小時也會使控

制電路接通，故增大凡的阻值會選出質量較小的蘋果，故C錯誤。

故選：Bo

【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，根據串并聯點的分壓特點解答。

6.（2024?浙江模擬）一個加速度傳感器（如圖1）,較重的滑塊2可以在光滑的框架1中平移，滑塊兩側

某同學設計了連接兩相同的彈簧，R為滑動變阻器，4是與滑塊2相連的滑動片，兩個電池的電壓相等。

已知電壓表指針的零刻度線位于表盤中央，哪端電勢高向哪端偏轉。用該傳感器得到的圖像如圖2所

示，規定向右為正方向。分析可知（）

A.乙時刻滑塊加速度向右

B.4時刻滑塊向左壓縮彈簧

C.%~4滑塊的加速度一直增大

D.?2時刻電壓表的指針將偏向。端

【答案】D

【考點】常見的傳感器及分類；牛頓第二定律的簡單應用

【專題】推理法；恒定電流專題；推理能力；定性思想

【分析】這是一個加速度傳感器，這種傳感器輸入量是加速度，輸出量是電壓；根據加速度傳感器的工作

原理結合電路圖進行分析。

【解答】解：至、6時刻加速度是負的，由題意可知，此時加速度的方向向左，滑塊受到的合力向左，

滑塊向右壓縮彈簧，故4?錯誤；

C、由圖像可知乙加速度先減小后增大，故C錯誤；

。、芍時刻加速度為正，即加速度方向向右，滑塊向左壓縮彈簧，分析電路可知，P端電勢為負，。端電

勢為正，故電壓表的指針將偏向。端，故。正確。

故選：Do

【點評】本題主要考查傳感器的應用。本題中的加速度計體現了一種重要的實驗設計思想一轉換思想，即

把難以直接測量的力學量轉換為容易測量的電學量。這類題目是力與電綜合題，關鍵要尋找力電聯系的橋

梁。

7.（2024?門頭溝區一模）如圖是小京設計的汽車油箱內油量不足時觸發報警的電路，電源兩端電壓保持

不變，電阻叫、&中的一個是定值電阻，另一個是壓敏電阻。壓敏電阻裝在油箱內底部，其阻值隨油箱中

油量的減少而增大，當電壓表示數大于某一值。時，就會觸發報警。電壓表示數為U時，油箱中的油量為

警戒油量。下列說法正確的是（）

---11—―---

S

A.4為壓敏電阻

B.若換用電壓更大的電源，警戒油量將變小

C.若換用阻值更大的定值電阻，警戒油量將變小

D.隨著油箱的油量減少，通過定值電阻的電流變大

【答案】C

【考點】閉合電路歐姆定律的內容和表達式；常見的傳感器及分類

【專題】定量思想；推理法；分析綜合能力；恒定電流專題

【分析】通過分析壓敏電阻的阻止變化規律，根據阻值情況可得出電壓情況，根據電壓變化情況得出哪個

是壓敏電阻；根據3c選項中的條件，根據電壓和電流的變化情況進行分析；根據壓敏電阻的性質，可得

出通過定值電阻的電流情況。

【解答】解：A壓敏電阻阻值隨油箱中油量的減少而增大，則電路總電阻最大，電路電流減小，定值電阻

兩端電壓減小，壓敏電阻兩端電壓增大，由于當電壓表示數大于某一值。時，就會觸發報警，則電壓表應

與壓敏電阻并聯，即與為壓敏電阻，故A錯誤；

B.若換用電壓更大的電源，觸發警報時，定值阻兩端的電壓增大，電路中電流增大，壓敏電阻的阻值減小，

警戒油量將變大，故3錯誤；

C.若換用阻值更大的定值電阻，觸發警報時，電路中電流更小，壓敏電阻的阻值更大，警戒油量將變小，

故C正確；

D隨著油箱的油量減少，電路中的總電阻變大電路中電流減小，則通過定值電阻的電流變小，故。錯誤。

故選：C。

【點評】學生在解答本題時，應注意對于電路進行分析，能夠根據題目中的信息，對電路中電壓、電流和

電阻的變化情況進行分析。

8.（2024?泉州二模）“中國天眼”用到光電倍增管這種光敏儀器對遙遠星體進行光度測量。現在把一個睇

葩光陰極倍增管的信號輸出端與一個300的標準電阻串聯，測得電阻兩端的電壓與時間的關系如圖所示,

則睇他光陰極倍增管輸出信號的脈沖電量大小約為（）

U/mV

C.10-11CD.1072c

【答案】B

【考點】常見的傳感器及分類

【專題】恒定電流專題；推理能力；推理法；定量思想

【分析】根據歐姆定律結合電流的定義式與圖像的意義解答。

【解答】解：根據歐姆定律可知/=且

R

根據q=It

可得4=g

-x200xl0與x（50-20）x10-9

結合U-f圖像面積可知電量為q=2------------------------C=1010C

30

故3正確，ACD錯誤；

故選：B。

【點評】本題考查圖像的認識，解題關鍵掌握電荷量的計算公式，注意圖像面積的物理意義。

9.（2024?河北模擬）電梯是高層住宅用戶必不可少的日常工具，但有些小朋友不懂事，總做出一些危險

行為。某小朋友在電梯門口放了一障礙物，發現電梯門不停地開關，這是電梯門上安裝了傳感器的結果,

他以此為樂，殊不知這種行為有一定的危險性。下列說法中正確的是（）

A.電梯門上安裝了溫度傳感器

B.電梯門上安裝了光傳感器

C.電梯門上的傳感器將溫度信號轉變為電信號

D.電梯門上的傳感器將電信號轉化為光信號

【答案】B

【考點】常見傳感器的工作原理及應用；常見的傳感器及分類

【專題】理解能力；定性思想；推理法；物理光學綜合專題

【分析】光傳感器通常是指能由能敏銳感應紫外光到紅外光的光能量，并將光能量轉換成電信號的器件。

【解答】解：AB、電梯門上安裝了光傳感器，當有障礙物阻擋光信號時，電梯門不停地開關，故A錯誤，

3正確；

CD、電梯門上的傳感器將光信號轉變為電信號，故CD錯誤。

故選：Bo

【點評】本題考查了傳感器在日常生活中的應用，屬于基礎題。

10.（2023?寧波二模）某種光電式火災報警器的原理如圖所示，由紅外光源發射的光束經煙塵粒子散射后

照射到光敏電阻上，光敏電阻接收的光強與煙霧的濃度成正比，其阻值隨光強的增大而減小。閉合開關，

當煙霧濃度達到一定值時，干簧管中的兩個簧片被磁化而接通，觸發蜂鳴器報警。為了能在更低的煙霧濃

度下觸發報警，下列調節正確的是（）

A.增大電阻箱用的阻值B.增大電阻箱凡的阻值

C.增大電源區的電動勢D.增大干簧管上線圈的匝數

【答案】D

【考點】常見的傳感器及分類；電路動態分析；閉合電路歐姆定律的內容和表達式

【專題】推理法；定性思想；推理能力；恒定電流專題

【分析】根據報警器的工作原理，結合電路的動態分析即可。

【解答】解：ABC、根據阻值隨光強的增大而減小，可知為了能在更低的煙霧濃度下觸發報警，濃度越低，

光敏電阻接收的光強越小，光敏電阻的阻值越大，所以需要將電路中其他電阻的總電阻減小，或者增大電

源區的電動勢，ABC錯誤；

D,增大干簧管的匝數，干簧管的磁性會變強，會在電阻較大，電流較小的情況下兩個簧片被磁化而接通

電路，故。正確。

故選D。

【點評】本題考查了報警器的工作原理，解決本題的關鍵是理解工作原理，找到煙霧濃度與光敏電阻的阻

值之間的關系。

11.（2023?西城區校級三模）某種光電式火災報警器的原理如圖所示，由紅外光源發射的光束經煙塵粒子

散射后照射到光敏電阻上，光敏電阻接收的光強與煙霧的濃度成正比，其阻值隨光強的增大而減小。閉合

開關，當煙霧濃度達到一定值時，干簧管中的兩個簧片被磁化而接通，觸發蜂鳴器報警。為了能在更低的

煙霧濃度下觸發報警，下列調節正確的是（）

A.增大電源外的電動勢B.增大干簧管上線圈的匝數

C.增大電阻箱鳥的阻值D.增大電阻箱&的阻值

【答案】B

【考點】常見的傳感器及分類；電路動態分析；閉合電路歐姆定律的內容和表達式

【專題】恒定電流專題；推理法；推理能力；定性思想

【分析】根據報警器的工作原理，結合電路的結構，根據閉合電路歐姆定律進行動態分析即可。

【解答】解：ACD、根據光敏電阻的阻值隨光強的增大而減小，可知為了能在更低的煙霧濃度下觸發報

警，濃度越低，光敏電阻接收的光強越小，光敏電阻的阻值越大，所以需要增大電源旦的電動勢，或減小

電阻箱用的阻值，或減小電阻箱R2的阻值，故ABC錯誤；

3、增大干簧管的匝數，干簧管的磁性會變強，會在電阻較大，電流較小的情況下兩個簧片被磁化而接通

電路，故3正確。

故選：B。

【點評】本題考查報警器的工作原理，解決本題的關鍵是理解工作原理，找到煙霧濃度與光敏電阻的阻值

之間的關系。

12.（2023?汕頭二模）如圖所示為無人機高度預警系統電路圖。電路中的凡和A?，其中一個是定值電阻,

另一個是氣壓傳感器（可等效為可變電阻）。飛行高度越低，對氣壓傳感器的壓力越大，氣壓傳感器的電

阻值越小。當6兩端的電壓大于q時，控制開關自動開啟高位預警；當。、。兩端的電壓小于。2（以、

%為定值）時，控制開關自動開啟低位預警。下列說法正確的是（）

A.U、＜U2

B.[/]=U2

C.凡為定值電阻

D.若定值電阻的阻值越大，開啟高位預警時的位置越低

【答案】C

【考點】歐姆定律的簡單應用；常見傳感器的工作原理及應用

【專題】推理法；定量思想；推理能力；電學圖象專題

【分析】根據題目條件得出壓力傳感器的位置，結合壓力的大小關系分析出電壓的大小關系；根據電路構

造結合電阻的變化分析出高度預警的變化。

【解答】解：ABC,當。、6兩端的電壓大于q時，控制開關自動開啟高位預警，說明用為氣壓傳感器，

則凡為定值電阻；當飛行高度高時，與的電阻比較大，則此時的電壓更大，即故錯誤，C正

確；

D,若定值電阻的阻值越大，則與分到的電壓越小，所以開啟高位預警時的位置越高，故。錯誤；

故選：Co

【點評】本題主要考查了閉合電路的歐姆定律，熟悉電路構造的分析，理解壓力傳感器電阻的變化，熟悉

串聯電路中的電阻兩端電壓的變化即可完成分析。

13.（2023?九龍坡區模擬）如圖是一種身高、體重測量儀。其頂部探頭向下發射波速為v的超聲波，超聲

波遇障礙物經反射后返回，被探頭接收，從而記錄從發射到接收的時間間隔。其底部有一質量未知的測重

面板置于壓力傳感器上，傳感器輸出電壓與作用其上的壓力滿足。=妒（人為比例常數）。當測重臺沒有站

人時，測量儀記錄的時間間隔為,輸出電壓為U。。當某同學站上測重臺時，測量儀記錄的時間間隔為「

探頭輸出電壓為U1。g為重力加速度，貝1()

探頭

測重面板

A.該儀器能測量的最大高度為%

B.該同學的身高為v(%-%)

C.測重面板的質量為幺

kg

D.該同學的質量為

kg

【答案】D

【考點】常見的傳感器及分類

【專題】定量思想；推理法；分析綜合能力；恒定電流專題

【分析】由速度與時間可確定出距離，距離之差為人的高度；由輸出電壓與作用在其上的壓力成正比知

U=kG息,根據兩次輸出電壓，聯立求解確定測重面板和人的質量。

【解答】解：A.當測重臺沒有站人時，測量儀記錄的時間間隔為超聲波往復的時間，所以該儀器能測量

的最大高度為：

/7=四，故A錯誤；

2

B.當某同學站上測重臺時，測量儀記錄的時間間隔為4,則同學的頭頂距離測量儀的距離為：

2

所以，同學的身高為：

h=h'-d

聯立解得：〃JLG,故3錯誤；

2

CD.當測重臺沒有站人時，測重面板的重力等于對傳感器的壓力，根據題意，有

Uo=板板g

當同學站在上去之后，傳感器受到的壓力等于測重面板和人的重力之和，即

q=左（帆板+“）g

聯立解得：

m板=三，國人=吐風,故C錯誤，。正確。

kgkg

故選：Do

【點評】本題為傳感器類問題的應用，解題的關鍵在于明確題意，由題找出對應的信息再結合所學物理規

律即可求解，注意在求身高要注意取單程時間，求質量要明確壓力等于重力。

14.（2023?海淀區校級三模）如圖所示為蘋果自動分揀裝置，可以把質量大小不同的蘋果，自動分揀開。

該裝置的托盤秤壓在一個以a為轉動軸的杠桿上，杠桿末端壓在壓力傳感器與上。當大蘋果通過托盤秤時,

與所受的壓力較大因而電阻較小，鳥兩端獲得較大電壓，該電壓激勵放大電路并保持一段時間，使電磁鐵

吸動分揀開關的銜鐵，打開下面通道，讓大蘋果進入下面通道；當小蘋果通過托盤秤時，此兩端的電壓不

足以激勵放大電路，分揀開關在彈簧向上彈力作用下處于水平狀態，小蘋果進入上面通道。托盤停在圖示

位置時，設進入下面通道的大蘋果最小質量為"。，若提高分揀標準，要求能夠進入下面通道的大蘋果的

最低質量增大，下面操作可行的是（）

放

大

電

路

A.其他條件不變的情況下，只將托盤秤壓在杠桿上的位置向左移動一些

B.其他條件不變的情況下,只適當減小&的阻值

C.其他條件不變的情況下，只改變放大電路中電磁鐵部分導線繞行的方向

D.其他條件不變的情況下，只增大和傳感器與相連接電路中電源電動勢

【答案】B

【考點】閉合電路歐姆定律的內容和表達式；常見的傳感器及分類

【專題】應用題；信息給予題；恒定電流專題；推理法；定性思想；理解能力

【分析】根據杠桿原理分析出需要移動的方向；

根據閉合電路歐姆定律結合電路構造完成分析；

改變導線的繞行方向無法改變磁性的大小，結合選項描述完成分析。

【解答】解：A.要求進入下面通道的大蘋果的最小質量M大于M。，則要求當此大蘋果通過托盤時壓力

傳感器的壓力與原來一致，可知其他條件不變的情況下，只需要將托盤秤壓在杠桿上的位置向右移動一些,

故A錯誤；

B.因要達到題中的要求，就要使得凡兩端電壓保持不變，因壓力越大，電阻與越小，此時回路中的電

流就越大，國的電壓就會變得更大，則要想&的電壓和原來一致，則只適當減小凡的阻值，故3正確；

C.其他條件不變的情況下，只改變放大電路中電磁部分導線繞行的方向對磁性大小無影響，故C錯誤;

D.因要達到題中的要求，就要使得&兩端電壓保持不變，因用減小，而其他條件不變的情況下，只能

減小和傳感器與相連接電路中電源電動勢，故。錯誤。

故選：Bo

【點評】本題主要考查了閉合電路歐姆定律的相關應用，根據設計要求，結合歐姆定律和杠桿原理完成分

析。

15.（2023?海淀區二模）如圖所示為某小組設計的電子秤原理圖。輕質托盤與豎直放置的輕彈簧相連。Ro

為定值電阻，滑動變阻器R的滑片與彈簧上端連接。當盤中沒有放物體時，滑片剛好位于滑動變阻器的最

上端。該小組用理想電壓表的示數U反映待測物體的質量〃?；用單位質量變化下，電壓表示數變化量的絕

對值1描述電子秤的靈敏度。不計一切摩擦，彈簧始終于彈性限度內，下列說法正確的是（）

m

A.僅更換阻值更大的定值電阻舄，電子秤靈敏度會下降

B.電子秤的靈敏度會隨待測物體質量的增大而增大

C.彈簧的勁度系數越小，電子秤的量程越大

D.電壓表示數與待測物體質量成非線性關系

【答案】A

【考點】胡克定律及其應用；閉合電路歐姆定律的內容和表達式；常見的傳感器及分類

【專題】定量思想；推理法；推理能力

【分析】結合歐姆定律求電壓表的示數，進而可判斷電壓表示數與待測物體質量的關系；由電壓表的示數

可知彈簧的勁度系數越小，機的最大值越小，電子秤的量程越小；由電壓表的示數可得電子秤的靈敏度,

進而可知更換阻值更大的定值電阻品,電子秤靈敏度會下降；電子秤的靈敏度與待測物體質量無關。

【解答】解：D由圖可知：滑動變阻器與幾串聯，滑動變阻器的電阻全部連入電路；電壓表測量滑片上

半部分電阻兩端的電壓；當滑動變阻器滑片P向下移動時，電路中的電阻不變，由歐姆定律可知

1=—--,電路中的電流不變；電壓表的示數

H+廠+RQ

F

U=IR=------R--'

7?+F+RQ

又R=p三,mg=kL,

解得U=------七。8------m

(F+7?+R^)kS

即電壓表示數與待測物體質量成線性關系，故。錯誤;

《由。=—皿—m,可知彈簧的勁度系數越小，加的最大值越小，電子秤的量程越小，故C錯誤;

(F+7?+RQ)RS

AB.^U=—曲—機可知電子秤的靈敏度|—1=—2—

(r+R+^kSm(r+R+RJkS

可知僅更換阻值更大的定值電阻電子秤靈敏度會下降；電子秤的靈敏度與待測物體質量無關；故A正

確，3錯誤。

故選：Ao

【點評】本題首先結合歐姆定律求電壓表的示數，進而結合電壓表示數分析解答各選項。

16.(2023?濟南模擬)如圖甲所示為某同學設計的磁報警裝置的示意圖。勺是磁敏電阻，其阻值隨磁感應

強度變化的圖線如圖乙所示。用和&為兩個電阻箱，。、6兩端接報警器，當電壓增大到某一值時，會觸

發報警器報警。下列說法正確的是()

RB

XXX

―斗xK---(^)-

一接報警器l

Qb

甲

A.當勺處的磁場增強時，電流表示數增大

B.當仆處的磁場增強時，a、。兩端的電壓減小

C.增大&的阻值，更容易觸發報警器報警

D.增大凡的阻值，更容易觸發報警器報警

【答案】C

【考點】常見傳感器的工作原理及應用；歐姆定律的簡單應用；電路動態分析

【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；推理能力

【分析】根據圖乙可分析電阻隨磁場的變化情況，根據閉合電路歐姆定律分析判斷各選項。

【解答】解：B.當七處的磁場增強時，由此-8圖像可知其阻值變大，則電路的總電阻增大，由/=$

可知總電流變小，a、6兩端的電壓為=￡-/（廠+用）

則。、。兩端的電壓增大，故5錯誤；

A.根據并聯分壓可知，電流表的電流為也，由于總電流/變小，電流表示數減小，故A錯誤;

用

C.因。"越大越容易觸發報警器報警；而增大國的阻值，總電阻增大，總電流變小，內阻廠和與的電壓

變小，則。、6兩端的電壓變大，故更容易觸發報警器報警；故C正確；

。.增大凡的阻值，總電阻增大，總電流變小，