2024年高考物理選擇性必修第二冊大一輪復習：第五章傳感器

第五章傳感器1認識傳感器2常見傳感器的工作原理及應用eq\a\vs4\al(89)神奇的傳感器1．關于傳感器，下列說法正確的是(B)A．所有傳感器都是由半導體材料制成的B．金屬材料也可以制成傳感器C．傳感器主要是通過感知電壓的變化來傳遞信號的D．水銀溫度計是一種傳感器解析：傳感器材料分為半導體材料、陶瓷材料、金屬材料和有機材料等，A錯誤，B正確；傳感器是通過非電學量轉換成電學量來傳遞信號的，C錯誤；水銀溫度計根據液體的熱脹冷縮來測量溫度，不是傳感器，D錯誤。2．(多選)關于傳感器的作用，下列說法中正確的有(BC)A．通常的傳感器可以直接用來進行自動控制B.傳感器可以用來采集信息C．傳感器可以將感受到的一些信號轉換為電學量D．傳感器可以將所有感受到的信號都轉換為電學量解析：傳感器是通過非電學量轉換成電學量來傳遞信號的，不能實現(xiàn)自動控制，所以A錯誤；由于傳感器可將非電學量轉換成電學量，因此傳感器也可以用來采集信息，所以B正確；傳感器可以將感受到的一些信號轉換為電學量，比如：光敏電阻在有光照射時，電阻會變小，所以C正確，D錯誤。故選BC。3．傳感器已廣泛應用在生產、生活中，下列關于傳感器的說法正確的是(C)A．給貨車稱重的地磅使用了光傳感器B．酒店大廳的自動門使用了力傳感器C．空調的控溫系統(tǒng)使用了溫度傳感器D．夜間自動打開的路燈使用了紅外線傳感器解析：給貨車稱重的地磅使用了力傳感器，上下應變片發(fā)生形變，使電阻變化，輸出兩個應變片電壓差值來反映力的大小，故A錯誤；酒店大廳的自動門使用了紅外線傳感器，故B錯誤；空調的控溫系統(tǒng)使用了溫度傳感器，符合客觀實際，故C正確；夜間自動打開的路燈使用了光傳感器，故D錯誤。傳感器的組成與應用模式4．關于傳感器工作的一般流程，下列說法中正確的是(C)A．非電學量→敏感元件→轉換電路→電學量→轉換元件B．電學量→敏感元件→轉換電路→轉換元件→非電學量C．非電學量→敏感元件→轉換元件→轉換電路→電學量D．非電學量→轉換電路→轉換元件→敏感元件→電學量解析：傳感器是通過非電學量轉換成電學量來傳遞信號的，傳感器工作的一般流程為非電學量被敏感元件感知，然后通過轉換元件轉換成電信號，再通過轉換電路將此信號轉換成易于傳輸或測量的電學量，所以C正確，A、B、D錯誤。故選C。光敏電阻5.(2023·陜西寶雞高二統(tǒng)考期末)光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小，現(xiàn)將光敏電阻R、數字電流表A、電源E按圖連接，閉合開關S，當太陽光直接照射光敏電阻R時，電流表示數為I1；當用課本擋住直射到光敏電阻R上的太陽光時，電流表的示數為I2；當用黑紙把光敏電阻R完全包裹起來時，電流表的示數為I3，則I1、I2、I3的關系為(A)A．I1>I2>I3 B．I1＝I2＝I3C．I1<I2<I3 D．I1<I2>I3解析：根據閉合電路歐姆定律有I＝eq\f(E,r＋R)，由于光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小，可知當太陽光直接照射光敏電阻R時，光照強度最大，則此時光敏電阻的阻值最小，通過的電流I1最大，當用黑紙把光敏電阻R完全包裹起來時，光照強度最弱，則此時光敏電阻的阻值最大，通過的電流I3最小，則有I1>I2>I3。故選A。6.如圖所示，電源的電動勢為E，內阻為r，R1為光敏電阻，光照強度增大時，其阻值減小。現(xiàn)增加光照強度，則下列判斷正確的是(B)A．B燈變暗，A燈變亮B．R2兩端的電壓變大C．B燈變亮，A燈變暗D．電源的總功率變小解析：增加光照強度時，R1的阻值減小，電路的總電阻減小。根據閉合電路的歐姆定律可知，電路中的總電流增大，電源的總功率增大，路端電壓減小，A燈變暗，A中的電流變小，則R2的電流變大，R2兩端的電壓變大，R1兩端的電壓變小，B燈變暗，選項B正確，A、C、D錯誤。金屬熱電阻和熱敏電阻7．熱敏電阻能將熱信號轉換為電信號是因為(B)A．電阻阻值的大小隨熱量的變化而變化B．電阻阻值的大小隨溫度的變化而變化C．電阻體積的大小隨熱量的變化而變化D．電阻體積的大小隨溫度的變化而變化解析：溫度變化，熱敏電阻的阻值變化，接入電路中時電路中的電流、電壓變化，故B正確，A、C、D錯誤。故選B。8．(多選)如圖所示，在電路中接一段鎢絲，閉合開關，燈泡正常發(fā)光，當用打火機給鎢絲加熱時燈泡亮度明顯變暗，根據鎢絲的上述特性，可用鎢絲來制作一個溫度傳感器。下列說法中正確的是(BC)A．該傳感器利用了鎢絲的化學性質B．該傳感器利用了鎢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)解析：由題目中的現(xiàn)象可知鎢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。故選BC。電阻應變片9．電阻應變片是一種將被測件上的形狀變化轉換成為一種電信號的敏感器件，其阻值會隨著機械形變而發(fā)生變化。如圖所示為某同學設計的利用金屬絲應變電阻來研究其阻值與拉力大小之間關系的電路，其中電壓表和電流表是理想電表，a、b兩點之間連接的是金屬絲應變電阻，把一重物懸掛在金屬絲中間。當把懸掛重物的質量增大時，下列說法正確的是(B)A．電流表示數變大B．電壓表示數變大C．電壓表與電流表示數變化之比變大D．電壓表與電流表示數變化之比變小解析：由題意，當把懸掛重物的質量增大時，金屬絲被拉伸，長度增大，而橫截面積減小，根據電阻定律可知金屬絲的電阻增大，根據閉合電路歐姆定律可知電流表示數變小，根據串聯(lián)分壓規(guī)律可知電壓表示數變大，故A錯誤，B正確；設滑動變阻器接入電路的阻值為R，電壓表和電流表示數分別為U和I，根據閉合電路歐姆定律可知U＝E－I(r＋R)，電壓表與電流表示數變化之比不變，故C、D錯誤。故選B。10.(2023·江西上饒高二?？?某興趣小組利用壓敏電阻制作一臺電子秤，其內部電路如圖所示，R1是保護電阻，R2是調零電阻，壓敏電阻值R隨壓力F變化規(guī)律為R＝kF＋C(k、C為常量，k>0)?，F(xiàn)對電流表的刻度盤進行改裝，使得電流表滿偏時對應質量的示數為零，則(D)A．刻度盤標注的質量刻度均勻B．若使用前質量示數大于零，應將R2的滑片向右滑動C．電子秤的示數越大，電源的總功率越大D．電池長時間使用后，若能調零稱量值仍準確解析：電路中的電流與壓敏電阻不是線性關系，刻度盤標注的質量刻度不均勻，故A錯誤；若使用前質量示數大于零，電流偏小，應減小電阻，將R2的滑片向左滑動，故B錯誤；電子秤的示數越大，電路中電流越小，電源的總功率越小，故C錯誤；電池長時間使用后，若能調零，電流表仍可以滿偏，稱量值仍準確，故D正確。故選D?；魻栐?1．(多選)如圖為利用霍爾元件進行微小位移測量的實驗裝置。在兩塊磁感應強度相同、同極相對放置的磁體狹縫中放入金屬材料制成的霍爾元件，當霍爾元件處于中間位置時磁感應強度為0，霍爾電壓UH(霍爾元件上下兩表面的電勢差)也為0。將該點作為坐標原點建立空間坐標系，當霍爾元件沿x軸移動時，即有霍爾電壓UH輸出?；魻栐须娏鞣较蚴冀K為z軸負方向且大小不變，下列說法正確的是(BCD)A．霍爾元件處于x軸負半軸時，下表面的電勢高于上表面的電勢B．霍爾元件從O點沿x軸正方向移動的過程中，霍爾電壓的大小UH逐漸增大C．在某一位置時，若增大霍爾元件沿x軸方向的厚度，則霍爾電壓的大小UH將減小D．在某一位置時，若增大霍爾元件沿y軸方向的厚度，則霍爾電壓的大小UH將不變解析：霍爾元件處于x軸負半軸時，磁場方向向右，由左手定則可知，電子所受洛倫茲力向下，電子運動到下表面，則上表面電勢高于下表面，A錯誤；設電子的電荷量為e，沿電流方向定向運動的平均速率為v，單位體積內電子的個數為n，導體板的橫截面積為S，霍爾元件沿x軸方向的厚度為d，沿y軸方向的厚度為b，則電流的微觀表達式為I＝neSv＝nebdv，電子在磁場中受到的洛倫茲力為F＝evB，電子在洛倫茲力作用下向上運動后，霍爾元件上、下兩表面出現(xiàn)電勢差UH，則電子受到的電場力為F電＝eq\f(eUH,b)，當達到穩(wěn)定狀態(tài)時，電場力與洛倫茲力大小相等，則有UH＝eq\f(IB,ned)，由此可知，霍爾元件從O點沿x軸正方向移動時，磁感應強度B逐漸增大，則有霍爾電壓的大小UH逐漸增大，B正確；由以上分析解得UH＝eq\f(IB,ned)，由此可知，在某一位置時，若增大霍爾元件沿x軸方向的厚度d，則霍爾電壓的大小UH將減??；在某一位置時，若增大霍爾元件沿y軸方向的厚度b，則霍爾電壓的大小UH將不變，C、D正確。故選BCD。電容式傳感器12．(多選)通過手機內電容式加速度傳感器可以實現(xiàn)運動步數的測量，傳感器原理如圖，電容器的M極板固定，當手機的加速度變化時，與彈簧相連的N極板只能按圖中標識的“前后”方向運動，圖中R為定值電阻。下列對傳感器描述正確的是(BC)A．靜止時，電流表示數為零，電容器M極板帶負電B．由靜止突然向前加速時，電容器的電容減小C．由靜止突然向前加速時，電流由b向a流過電流表D．保持向前勻減速運動時，電阻R以恒定功率發(fā)熱解析：靜止時，N板不動，電容器的電容不變，則電容器電量不變，則電流表示數為零，電容器M極板因為與電源正極相連，所以其帶正電，故A錯誤；由靜止突然向前加速時，N板向后運動，則板間距變大，根據C＝eq\f(εrS,4πkd)可知，電容器的電容減小，電容器帶電量減小，則電容器放電，則電流由b向a流過電流表，故B、C正確；保持向前勻減速運動時，加速度恒定不變，則N板的位置在某位置不動，電容器電量不變，電路中無電流，則電阻R發(fā)熱功率為零，故D錯誤。故選BC。eq\a\vs4\al(91)一、選擇題(每小題只有一個選項符合題目要求)1．下列關于傳感器的說法正確的是(D)A．電視遙控接收器的主要元件不是傳感器B．熱敏電阻和金屬熱電阻都是用半導體材料制成的，當溫度升高時形成更多的空穴，導電能力明顯增強C．電熨斗裝有雙金屬片溫度傳感器，可以使其上下層溫度不同從而自動控制電路D．煙霧散射式火災報警器有可能在有大量煙民同時吸煙的場所出現(xiàn)誤報警解析：電視遙控接收器中使用了紅外線傳感器，故A錯誤；熱敏電阻是半導體材料，金屬熱電阻隨著溫度升高，其阻值增大，故B錯誤；電熨斗利用溫度傳感器，由于雙金屬片上下層膨脹系數不同，在同一溫度下的伸縮不一，從而實現(xiàn)溫度的自動控制，故C錯誤；煙霧散射式火災報警器，煙霧進入報警器，使其發(fā)生漫反射，從而將光信號轉換成電信號，使其誤報警，故D正確。故選D。2.(2023·江蘇南通高二階段練習)利用如圖所示的加速度計可探究彈簧振子的位移隨時間變化的關系。取滑塊從圖示的平衡位置向右運動為零時刻，此時滑塊下方的滑片在均勻電阻絲R的中間位置，電壓傳感器得到PQ兩端的電勢差UPQ隨時間t變化的圖像是(B)eq\o(\s\up7(),\s\do15(A))eq\o(\s\up7(),\s\do15(B))eq\o(\s\up7(),\s\do15(C))eq\o(\s\up7(),\s\do15(D))解析：設電阻絲總長度為L，電源電動勢為E，內阻為r，當滑塊下方的滑片在均勻電阻絲R的中間位置時，UPQ＝0；當滑片向右滑動位移為x時，則UPQ＝eq\f(2E,R＋2r)·eq\f(R,L)·x，振子做簡諧振動，則x＝Asinωt，可得UPQ＝eq\f(2ER,（R＋2r）L)·Asinωt，故選B。3.如圖所示是一火災報警器的部分電路示意圖，其中R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器(溫度越高，其阻值越小)，a、b之間接報警器．當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，流過顯示器的電流I2、報警器兩端的電壓U的變化情況是(D)A．I2變大，U變大 B．I2變小，U變小C．I2變小，U變大 D．I2變大，U變小解析：當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，R2的阻值減小，則外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流將增大，由U＝E－Ir可知，路端電壓減小，即報警器兩端的電壓U將減??；因總電流I增大，則R1兩端的電壓增大，并聯(lián)部分的電壓減小，則可知流過R3的電流I3減小，流過R2的電流I2＝I－I3變大，選項A、B、C錯誤，D正確。4．電梯超載時會自動報警，它用到的傳感器和下列哪個裝置用到的傳感器相同(C)A．紅外報警裝置B．門窗防盜報警裝置C．電子自動稱重裝置D．濕手自動烘干裝置解析：紅外報警裝置是將光信號轉化為電信號，故A錯誤；門窗防盜報警裝置一般用干簧管磁性開關，將磁信號轉化為電信號，故B錯誤；電子自動稱重裝置是將壓力信號轉化為電信號，故C正確；濕手自動烘干裝置是通過改變傳感器的電容，控制芯片啟動電機和加熱裝置，故D錯誤。故選C。5.(2023·福建漳平一中月考)如圖是安裝在潛水器上深度表的電路簡圖，顯示器由電流表(電阻不計)改裝而成，壓力傳感器的電阻隨壓力的增大而減小，電源電動勢E不變，內阻為r，定值電阻阻值為R0，在潛水器下潛過程中，電路中有關物理量的變化情況是(B)A．通過顯示器的電流減小B．R0兩端的電壓增大C．傳感器兩端的電壓增大D．電路的總功率減小解析：在潛水器下潛過程中，壓力傳感器受到的壓力越來越大，壓力傳感器的電阻隨壓力的增大而減小，所以電路中的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律I＝eq\f(E,R傳＋R0＋r)可知電路中的總電流增大，即通過顯示器的電流增大，故A錯誤；R0兩端的電壓U＝IR0，電路中的電流增大，則U增大，故B正確；傳感器兩端的電壓U傳＝E－I(R0＋r)，由于I增大，E、R0、r都不變，則傳感器兩端的電壓減小，故C錯誤；由P＝EI可知，電路的總功率增大，故D錯誤。6．如圖所示為某汽車的加速度傳感器的俯視圖。金屬塊左、右側分別連接電介質、輕質彈簧，彈簧與電容器固定在外框上，金屬塊可帶動電介質相對于外框左右移動(不能上下移動)，電容器與電源連接，并串聯(lián)計算機的信號采集器。關于該傳感器的說法正確的是(B)A．汽車保持靜止時，電容器不帶電B．汽車靜止時與直線運動時，電容器的電容可能相同C．汽車由靜止突然向右加速，電路中有逆時針方向的電流D．汽車向右做勻加速運動過程中，電路中始終有順時針方向的電流解析：汽車保持靜止時，Q＝CU，電容器帶電，故A錯誤；汽車靜止時與勻速直線運動時，電容器的電容相同，故B正確；當汽車向右突然加速直線運動時，根據牛頓第二定律可知，彈力大小不變，彈簧長度不變，則電容器電介質相對于電容器向左運動，由C＝eq\f(εrS,4πkd)可知電容變大，因兩極板間的電壓不變，則電容器的電荷量變大，電路中有順時針方向的電流，故C錯誤；汽車向右做勻加速運動過程中，加速度不變，彈簧伸長量不變，電容器充電完成后，不再有電流，故D錯誤。故選B。7．磁電式轉速傳感器的結構如圖所示，它是由永久磁鐵、線圈、磁輪等組成，在磁盤上加工有齒形凸起，齒數為nx。當磁輪與轉軸一起旋轉時，磁輪的凹凸齒形將引起磁輪與永久磁鐵間隙大小的變化，使繞在永久磁鐵上的線圈的磁通量發(fā)生變化，從而使線圈輸出變化的電壓，根據電壓變化就可以測出轉速。則關于該轉速傳感器，下列說法正確的是(B)A．轉速變化時，線圈輸出電壓不變B．它是靠線圈輸出電壓的頻率來測轉速的C．輸出電壓的頻率等于磁盤的轉速D．若輸出電壓的頻率為f，則磁盤的轉速為nf解析：磁輪轉速越大，磁場變化越快，線圈中產生的感應電動勢就越大，線圈輸出的電壓也越大，故A錯誤；當磁輪與轉軸一起旋轉時，磁輪每轉過一齒，繞在永久磁鐵上的線圈的輸出電壓周期性變化一次，當磁輪轉過1圈時，轉過了n齒，電壓周期性變化了n次，所以該傳感器是靠線圈輸出電壓的頻率來測轉速的，故B正確；由上可知，電壓變化的頻率是轉速的n倍，所以當輸出電壓的頻率為f，則磁輪的轉速為eq\f(f,n)，故C、D錯誤。故選B。8.(2023·陜西西安高二期中)據統(tǒng)計交通事故逐年增加，造成交通事故的一個主要原因就是酒后駕駛，“嚴查酒駕”成為全國交通部門的一項重要任務。酒精測試儀是用于現(xiàn)場檢測機動車駕駛人員是否酗酒的一種儀器，它的主要元件是由二氧化錫半導體制成的酒精氣體傳感器，該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，不同的酒精氣體濃度對應著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀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r′的倒數與酒精氣體的濃度c成正比，則以下說法正確的是(B)A．U越大，表示c越小B．U越大，表示c越大C．檢測到駕駛員喝了酒時，U變小D．U越大，表示檢測到駕駛員喝酒越少解析：圖中酒精氣體傳感器與R、R0串聯(lián)，電壓表測R0兩端的電壓，U越大，說明電路中電流越大，酒精氣體傳感器的電阻越小，由題意可知，酒精氣體傳感器電阻r′的倒數與酒精氣體的濃度c成正比，可知，c越大，故A錯誤，B正確；檢測到駕駛員喝了酒時，c增大，r′減小，電路中總電阻減小，電路中電流增大，則U增大，故C錯誤；由以上分析可知，U越大，c越大，表示檢測到駕駛員喝酒越多，故D錯誤。故選B。二、選擇題(每小題有多個選項符合題目要求)9.(2023·四川甘孜高二?？?教學樓過道燈是由聲傳感器和光傳感器同時來控制的，在夜晚天黑時，用力拍掌燈就亮了；而白天怎樣用力拍掌，燈都不能亮。其原理圖如圖所示，下列關于聲傳感器和光傳感器的說法正確的是(BC)A．白天有光照時，光傳感器自動閉合B．夜晚無光照時，光傳感器自動閉合C．有人走動或發(fā)出聲音時，聲傳感器自動閉合D．無人走動或沒有聲音時，聲傳感器自動閉合解析：天亮時光控開關自動斷開，天黑時閉合，有人走動發(fā)出聲音，聲控開關閉合；兩個開關同時閉合，燈就會自動亮，所以兩個開關應相互影響同時符合閉合條件。故選BC。10．隨著生活水平的提高，電子秤已經成為日常生活中不可或缺的一部分，電子秤的種類也有很多，如圖所示是用平行板電容器制成的廚房用電子秤及其電路簡圖。稱重時，把物體放到電子秤面板上，壓力作用會導致平行板上層膜片電極下移。則(AD)A．電容器儲存的電能增大B．電容器的電容減小，帶電荷量減小C．膜片下移過程中，電流表有a到b的電流D．電子秤是一個壓力傳感器，穩(wěn)定后電容器兩板間電壓等于電源電動勢解析：根據電容表達式C＝eq\f(εrS,4πkd)，當兩個極板的距離減小時，電容器的電容增大；再根據電容定義式C＝eq\f(Q,U)，由于電容器一直和電源相連，電壓不變，當電容增大時，帶電荷量增大，則電容器儲存的電能增加，故A正確，B錯誤；膜片下移過程中，電容器充電，則電流表有b到a的電流，故C錯誤；電子秤是一個壓力傳感器，當壓力穩(wěn)定后，電容器停止充電，電路中的電流為零，即電流表示數為零，兩極板的電勢差不變，等于電源的電動勢，故D正確。故選AD。11.(2023·江西撫州高二臨川一中?？?如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁場垂直于霍爾元件的工作面向上，通入圖示方向的電流I，C、D兩側面間會產生電勢差，下列說法中正確的是(BC)A．電勢差的大小僅與磁感應強度有關B．若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢φC>φDC．僅增大電流I時，電勢差變大D．在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應保持水平解析：根據CD間存在電勢差，之間就存在電場，電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，設霍爾元件的長、寬、高分別為a、b、c，有qeq\f(UCD,b)＝qvB，又I＝nqvS＝nqvbc，可得UCD＝eq\f(BI,nqc)，n由材料決定，故UCD不僅與材料有關還與厚度c成反比，同時還與磁感應強度B、電流I有關，A錯誤、C正確；根據左手定則，電子向D側面偏轉，D表面帶負電，C表面帶正電，所以C表面的電勢高，則UCD>0，即有φC>φD，B正確；在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，應將元件的工作面保持豎直，讓磁場垂直通過，D錯誤。故選BC。12.如圖所示為一保溫箱溫度報警器的簡化電路圖，電源電動勢為E，內阻為r，不計電壓表和電流表內阻對電路的影響，當開關閉合后，兩小燈泡(電阻保持不變)均能發(fā)光，R1為熱敏電阻(阻值隨溫度的升高而減小)，下列說法正確的是(ABD)A．當保溫箱的溫度升高時，電流表A的讀數變大B．當保溫箱的溫度升高時，燈泡L1變暗、L2變亮C．電壓表V的讀數變小，說明保溫箱的溫度降低D．不管保溫箱的溫度升高還是降低，電壓表的讀數變化量和電流表的讀數變化量之比不變解析：當保溫箱的溫度升高時，R1的阻值減小，外電路總電阻減小，干路電流增大，電流表A的讀數變大，燈泡L2變亮，電源的內電壓增加，根據閉合電路歐姆定律得知燈泡L1兩端電壓減小，L1變暗，故A、B正確；根據閉合電路歐姆定律得知路端電壓變小時，意味著外電路電阻減小，即熱敏電阻的阻值減小，依題意可知保溫箱的溫度升高了，故C錯誤；根據U＝E－Ir可知，電壓表的讀數變化量和電流表的讀數變化量之比為eq\f(ΔU,ΔI)＝r，故D正確。故選ABD。三、非選擇題13．影響材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，半導體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減小。某課題研究組在研究某種導電材料Z的導電規(guī)律時，利用如圖甲所示的分壓電路測得其電壓與電流的關系如表所示：U/V0.400.600.801.001.201.501.60I/A0.200.450.801.251.802.813.20(1)根據表中數據，判斷Z可能是什么材料？(2)把Z接入圖乙電路中，電流表的讀數為1.80A，電池的電動勢為3V，電池內阻不計，試求電阻R消耗的電功率；(3)根據表中的數據，可推知通過Z的電流隨其兩端電壓變化的規(guī)律是I＝kUn，試求n和k的數值，并寫出k的單位。答案：(1)半導體(2)3.24W(3)n＝2k＝1.25A/V2解析：(1)根據表中實驗數據，由歐姆定律可知，隨電壓增加，Z的阻值減小，隨電壓U與電流I的增加，Z的功率P＝UI變大，Z的溫度升高，阻值減小，由此可知，Z是由半導體材料制作的。(2)由表中實驗數據可知，當電流為1.8A時，電器元件Z兩端的電壓是1.2V；由電路圖乙可知，電阻R與Z串聯(lián)，電阻R兩端的電壓UR＝U－UZ＝3V－1.2V＝1.8V；電阻R的電功率PR＝URI＝1.8V×1.8A＝3.24W。(3)把U1＝0.4V，I1＝0.2A，代入I＝kUn得：0.2＝k×0.4n①，把U2＝1.6V，I2＝3.2A，代入I＝kUn得：3.2＝k×1.6n②，由①②解得：n＝2，k＝1.25；k的單位為A/V2。14．如圖所示為一種常見的身高體重測量儀。測量儀頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波，超聲波經反射后返回，被測量儀接收，測量儀記錄發(fā)射和接收的時間間隔。質量為M0的測重臺置于壓力傳感器上，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t0，輸出電壓為U0，某同學站上測重臺，測量儀記錄的時間間隔為t，輸出電壓為U，求該同學的身高和質量。答案：eq\f(1,2)v(t0－t)eq\f(M0,U0)(U－U0)解析：設身高體重測量儀高度為L，人的身高為h，質量為m。當測重臺上沒有站人時，根據超聲波的速度和位移關系得：vt0＝2L，當測重臺上站人時，可得：vt＝2(L－h(huán))，聯(lián)立解得：h＝eq\f(1,2)v(t0－t)；根據傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比得：U0＝kM0g，當測重臺上站人時：U＝k(M0＋m)g，解得：m＝eq\f(M0,U0)(U－U0)。3利用傳感器制作簡單的自動控制裝置eq\a\vs4\al(94)門窗防盜報警裝置1．如圖所示是某保密室的防盜報警電路，當有人闖入保密室時會使開關S閉合。下列說法正確的是(D)A．電磁繼電器與發(fā)電機工作原理相同B．電磁鐵的磁性強弱只與電流大小有關C．電磁鐵工作時，上端為S極D．當有人闖入保密室時，b燈亮解析：電磁繼電器是利用電流的磁效應工作的，發(fā)電機是利用電磁感應原理制成的，選項A錯誤；電磁鐵的磁性強弱和電流大小、線圈的匝數及有無鐵芯有關，選項B錯誤；根據安培定則可知，電磁鐵工作時，上端為N極，選項C錯誤；當有人闖入保密室時會使開關S閉合，電磁鐵有磁性，吸引銜鐵向下移動，b燈所在電路接通，b燈亮，選項D正確。故選D。2．如圖所示是一位同學設計的防盜門報警器的簡化電路示意圖。門打開時，紅外光敏電阻R3受到紅外線照射，電阻減?。婚T關閉時會遮蔽紅外線源(紅外線源沒有畫出)。經實際試驗，燈的亮、滅情況的確能反映門的開、關狀態(tài)。門打開時兩燈的發(fā)光情況及R2兩端電壓UR2與門關閉時相比(D)A．紅燈亮，UR2變大B．綠燈亮，UR2變大C．綠燈亮，UR2變小D．紅燈亮，UR2變小解析：當門打開時，R3受紅外線照射，電阻減小，從而使并聯(lián)電路電阻減小，總電阻減小，電路中總電流I增大，R2兩端電壓UR2＝U并＝E－I(R1＋r)減小，R2中電流IR2＝eq\f(UR2,R2)減小，所以R3中電流IR3＝I－IR2增大，線圈產生的磁場增強，把銜鐵吸下，紅燈亮，故D正確。故選D。3．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(fā)器就會工作，帶動報警器發(fā)出報警聲。下列有關說法正確的是(A)A.觸發(fā)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(fā)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解析：門關上時，磁條與觸發(fā)器剛好靠在一起，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(fā)器就會工作，帶動報警器發(fā)出報警聲，說明此時觸發(fā)器內開關是閉合的，選項A正確；觸發(fā)器與磁條之間存在磁力的作用，所以觸發(fā)器不可能是銅制成的，因為銅不能被磁化，選項B錯誤；無論磁條哪個磁極靠近觸發(fā)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。光控開關4．有這樣一只音樂茶杯，茶杯平放桌上時，無聲無息，提起茶杯，茶杯邊播放悅耳的音樂，邊閃爍著五彩的光芒，當用書擋住底部時(不與底部接觸)，音樂停止，音樂茶杯中所用的元件屬于哪類傳感器(D)A．超聲波傳感器 B．溫度傳感器C．壓力傳感器 D．光電傳感器解析：茶杯平放在桌上時和提起后用書擋住底部(不與底部接觸)時都沒有光照，說明音樂茶杯中所用的傳感器與光照有關，而與壓力無關，所以音樂茶杯中所用的元件屬于光電傳感器，故A、B、C錯誤，D正確。故選D。5．(2023·江西撫州臨川一中高二?？?(多選)如圖是利用太陽能給LED路燈供電的自動控制電路的示意圖。R是光敏電阻，R0是保護定值電阻，日光充足時，電磁繼電器把銜鐵吸下，GH接入電路，太陽能電池板給蓄電池充滿電，光線不足時，銜鐵被彈簧拉起，與EF接入電路，蓄電池給LED路燈供電，路燈亮起，關于該電路說法中正確的是(BD)A．該光敏電阻阻值隨光照強度增大而增大B．增大光敏電阻所在電路的電源電動勢，會減少路燈的照明時間C．并聯(lián)更多的LED路燈可延長每天路燈照明時間D．增大保護電阻R0阻值可延長每天路燈照明時間解析：日光充足時，電磁繼電器把銜鐵吸下，GH接入電路，可知電流增大了，根據閉合電路歐姆定律，控制電路的電阻變小了，因此當日光充足時，光敏電阻R減小了，故A錯誤；在電阻不變的情況下增大電源電動勢，控制電路電流增大，電磁繼電器會把銜鐵吸下，路燈不亮，因此減少了路燈照明時間，故B正確；LED路燈的盞數不影響控制電路，若考慮蓄電池的容量，則并聯(lián)更多的LED路燈亮起時會更快地消耗電能，反而會減少路燈的照明時間，故C錯誤；增大保護電阻R0阻值，減小了電流，增大了路燈照明時間，故D正確。故選BD。6．物理學中用照度描述光的強弱，光越強照度越大，照度的單位為lx。某實驗室采用光敏電阻制作光控開關來控制照明系統(tǒng)，光敏電阻在不同照度下的阻值如下表?？刂齐娐吩砣鐖D甲所示，電路中的電阻R1和R2，其中一個是定值電阻，另一個是光敏電阻，已知直流電源電動勢E＝3V，內阻不計，實驗室某日的光照強度隨時間變化曲線如圖乙所示，當控制開關兩端電壓U≥2V時，控制開關自動啟動照明系統(tǒng)。則下列說法正確的是(D)照度/lx0.20.40.60.81.01.2電阻/kΩ754024201815A．R1為定值電阻，R2為光敏電阻B．照度越大，該電路控制開關兩端的電壓越大C．若將定值電阻的阻值變?yōu)?0kΩ，該天6：00后照明系統(tǒng)即可工作D．該電路中定值電阻阻值越大，該天的照明系統(tǒng)工作的時間越短解析：當控制開關兩端電壓U≥2V時，控制開關自動啟動照明系統(tǒng)，可知光照小時，控制開關兩端電壓大；根據表格數據可知光照強度小時，光敏電阻阻值大，則R1為光敏電阻，R2為定值電阻；照度越大，光敏電阻R1阻值越小，該電路控制開關兩端的電壓越小，故A、B錯誤；若將定值電阻的阻值變?yōu)?0kΩ，則控制開關自動啟動時光敏電阻為40kΩ，此時對應照度為0.4lx，根據圖乙可知該天系統(tǒng)工作時間段為0～6：00、18：00～24：00，故C錯誤；該電路中定值電阻阻值越大，控制開關自動啟動時光敏電阻阻值越大，此時對應照度越小，該天的照明系統(tǒng)工作的時間越短，故D正確。故選D。溫控裝置7．下列情況中，應用了溫度傳感器的是(D)A．夜間自動開的路燈B．商場里的自動玻璃門C．電視機的遙控器D．自動恒溫冰箱解析：夜間自動開的路燈是利用了光傳感器，A錯誤；商場里的自動玻璃門應用了紅外線傳感器，B錯誤；電視機的遙控器是應用了紅外線傳感器，C錯誤；自動恒溫冰箱是利用了溫度傳感器，D正確。故選D。8．如圖所示的火災報警裝置，R1為熱敏電阻，若溫度升高，則R1的阻值會急劇減小，從而引起電鈴電壓的增加，當電鈴電壓達到一定值時，電鈴會響。下列說法正確的是(D)A．要使報警的臨界溫度升高，可以適當增大電源的電動勢B．要使報警的臨界溫度升高，可以把R2的滑片P適當向下移C．要使報警的臨界溫度降低，可以適當減小電源的電動勢D．要使報警的臨界溫度降低，可以把R2的滑片P適當向下移解析：要使報警的臨界溫度升高，R1對應的阻值減小，電路中電流會增大，電鈴兩端的電壓會增大，而電鈴電壓達到一定值時，電鈴會響，要使電鈴的電壓仍為原來的值，必須適當減小電源的電動勢，相反，要使報警的臨界溫度降低，可以適當增大電源的電動勢，故A、C錯誤；要使報警的臨界溫度升高，R1對應的阻值減小，根據串聯(lián)電路的特點可知，將使電鈴的電壓增大，要使電鈴的電壓仍為原來的值，可以把R2的滑片P適當向上移，以減小R2；相反，要使報警的臨界溫度降低，可以把R2的滑片P適當向下移，故B錯誤，D正確。故選D。9．(多選)某一熱敏電阻的阻值隨溫度的變化關系如圖(a)所示，利用此熱敏電阻制作溫控報警器，其電路的一部分如圖(b)所示，E為直流電源(電動勢為9V，內阻可忽略)，當輸出電壓達到或超過6.0V時，便觸發(fā)報警器(圖中未畫出)報警。若要求開始報警時環(huán)境溫度為50℃，則下列說法中正確的是(AD)A.R1應使用熱敏電阻B．R2應使用熱敏電阻C．固定電阻阻值為0.4kΩD．固定電阻阻值為1.6kΩ解析：溫度升高時，該熱敏電阻阻值減小，分得電壓減少。而溫度高時要求輸出電壓升高，以觸發(fā)報警，所以R1為熱敏電阻，R2為固定電阻；由圖線可知，溫度為50℃時，R1＝0.8kΩ，由歐姆定律可得E＝I(R1＋R2)，U＝IR2，代入數據解得R2＝1.6kΩ，故A、D正確，B、C錯誤。故選AD。10．圖甲是在溫度為10℃左右的環(huán)境中工作的某自動恒溫箱原理簡圖，箱內的電阻R1＝20kΩ，R2＝10kΩ，R3＝40kΩ，Rt為熱敏電阻，它的電阻隨溫度變化的圖線如圖乙所示。當a、b端電壓Uab≤0時，電壓鑒別器會令開關S接通，恒溫箱內的電熱絲發(fā)熱，使箱內溫度升高；當a、b端電壓Uab>0時，電壓鑒別器會令開關S斷開，停止加熱，則恒溫箱內的溫度可保持在(C)A．10℃ B．20℃C．35℃ D．45℃解析：由題意得，當Uab＝0時，恒溫箱保持穩(wěn)定，根據串并聯(lián)電路電壓與電阻的關系可知R1∶R2＝2∶1，只有R3∶Rt也為2∶1的時候，才有Uab＝0，所以可知Rt電阻值為20kΩ，從圖乙可以看出，電阻為20kΩ時，溫度為35℃，故選C。11．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60℃時，系統(tǒng)報警。提供的器材有：熱敏電阻，報警器(內阻很小，流過的電流超過Ic時就會報警)，電阻箱(最大阻值為999.9Ω)，直流電源(輸出電壓為U，內阻不計)，滑動變阻器R1(最大阻值為1000Ω)，滑動變阻器R2(最大阻值為2000Ω)，單刀雙擲開關一個，導線若干。在室溫下對系統(tǒng)進行調節(jié)。已知U約為18V，Ic約為10mA；流過報警器的電流超過20mA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60℃時阻值為650.0Ω。(1)完成如圖所示待調節(jié)的報警系統(tǒng)原理電路圖的連線。答案：見解析圖(2)電路中應選用滑動變阻器R2(填“R1”或“R2”)。(3)按照下列步驟調節(jié)此報警系統(tǒng)：①電路接通前，需將電阻箱調到一固定的阻值，根據實驗要求，這一阻值為650.0Ω；滑動變阻器的滑片應置于b(選填“a”或“b”)端附近，不能置于另一端的原因是接通電源后，流過報警器的電流會超過20__mA，報警器可能損壞。②將開關向c(選填“c”或“d”)端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至報警器開始報警。(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)熱敏電阻工作溫度達到60℃時，報警器報警，故需通過調節(jié)電阻箱使其電阻為60℃時的熱敏電阻的阻值，即將阻值調節(jié)到650.0Ω，使報警器能正常報警，電路圖如圖所示。(2)U＝18V，通過報警器的電流10mA≤Ic≤20mA，電路中總電阻R＝eq\f(U,Ic)，即900Ω≤R≤1800Ω，故滑動變阻器選R2。(3)熱敏電阻阻值為650.0Ω時，報警器開始報警，模擬熱敏電阻的電阻箱阻值也應為650.0Ω，實驗調試時，將開關置于c端，緩慢調節(jié)滑動變阻器，直到報警器開始報警。為防止通過報警器電流過大，造成報警器燒壞，電路接通前，應使滑動變阻器的滑片置于b端。eq\a\vs4\al(97)一、選擇題(每小題只有一個選項符合題目要求)1.如圖所示是一個測定液面高度的傳感器，在導線芯的外面涂上一層絕緣物質，放在導電液體中，導線芯和導電液體構成電容器的兩極，把這兩極接入外電路，當電容值增大引起外電路的電流變化時，說明導電液體的深度h(A)A．增大 B．減小C．不變 D．無法確定解析：由題意知，導線芯和導電液體構成電容器的兩極，類似于平行板電容器的兩極。根據電容的決定式C＝eq\f(εrS,4πkd)，當電容增大，其他量不變時，兩極板正對面積增大，則知深度h增大，故A正確，B、C、D錯誤。故選A。2.如圖的電路可將聲音信號轉化為電信號，該電路中，b是固定不動的金屬板，a是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、b構成了一個電容器，且通過導線與恒定電源兩極相接。若聲源S做簡諧運動，則a振動過程中(C)A．a、b板之間的電場強度不變B．a、b板所帶的電荷量不變C．a板向右位移最大時，電容器電容最大D．電路中始終有方向不變的電流解析：a、b間電壓不變，a振動過程中，板間距離周期性變化，則由公式E＝eq\f(U,d)分析得知，a、b板間的電場強度也會周期性變化，故A錯誤；a振動過程中，a、b間電壓不變，由公式C＝eq\f(Q,U)分析得知，a、b板所帶的電荷量會周期性變化，故B錯誤；a向右的位移最大時，a、b板間的距離最小，則a、b構成的電容器的電容最大，故C正確；a振動過程中，a、b板所帶的電荷量會周期性變化，電容器放電和充電周期性交替產生，所以靈敏電流計中電流的方向也會周期性變化，故D錯誤。故選C。3．如圖所示是某小區(qū)門口利用光敏電阻設計的行人監(jiān)控裝置，R1為光敏電阻、R2為定值電阻，A、B接監(jiān)控裝置。則(C)A．當有人通過而遮住光線時，A、B之間電壓升高B．當有人通過而遮住光線時，A、B之間電壓不變C．當僅增大R2的阻值時，可增大A、B之間的電壓D．當僅減小R2的阻值時，可增大A、B之間的電壓解析：R1是光敏電阻，有光照射時，電阻變小，當有人通過而遮住光線時，R1的阻值變大，回路中的電流I減小，A、B間的電壓U＝IR2減小，故A、B錯誤；由閉合電路歐姆定律得：U＝E－I(R1＋r)，當僅增大R2的阻值時，電路中的電流減小，A、B間的電壓U增大，故C項正確；當僅減小R2的阻值時，電路中的電流增大，A、B間的電壓U減小，故D項錯誤。4．小涂同學設計了一個如圖所示的電吹風電路圖，a、b、c、d為四個固定觸點，可動的扇形金屬觸片P可同時接觸兩個觸點。觸片P處于不同位置時，電吹風可處于停機、吹熱風和吹冷風等不同的工作狀態(tài)。n1和n2分別是理想變壓器的兩個線圈的匝數。溫度傳感器用于防止吹熱風時溫度過高而發(fā)生事故。假設該電吹風的各項參數如下表所示。則(D)熱風時輸入功率450W冷風時輸入功率50W小風扇額定電壓50V正常工作時小風扇輸出功率42WA．吹熱風時，觸片P應與觸點b、c接觸B．這里的溫度傳感器可用干簧管代替C．理想變壓器原副線圈的匝數比n1∶n2＝44∶5D．小風扇工作時突然被卡住不轉動，則理想變壓器的輸入功率極有可能為0解析：吹熱風時，變壓器需要正常工作，所以觸片P應與觸點a、b接觸，故A錯誤；干簧管是磁控制開關，溫度傳感器是通過將溫度信號轉換成電信號達到控制的，所以這里的溫度傳感器不可用干簧管代替，故B錯誤；理想變壓器原副線圈的匝數比n1∶n2＝U1∶U2＝220∶50＝22∶5，故C錯誤；小風扇工作時突然被卡住不轉動，通過小風扇電動機的電流猛增(即副線圈的電流猛增)，理想變壓器的原副線圈的電流跟匝數成反比關系，可知會導致原線圈的電流也猛增，所以可能會導致干路電路斷路，從而可能使理想變壓器的輸入功率為零，故D正確。故選D。5．某光敏電阻RT沒有受到光照射(或光較暗)時，阻值較大，有光照射時，阻值較小?，F(xiàn)利用該光敏電阻、低壓電源和電磁繼電器設計了自動控制電路，如圖所示。下列說法正確的是(B)A．該控制電路利用了電磁感應原理B．白天流過R3的電流小于晚上流過R3的電流C．該電路能實現(xiàn)燈泡白天亮、晚上不亮的功能D．若將低壓電源正負極調換，則該控制電路無法完成自動控制功能解析：該控制電路利用了電流的磁效應，A錯誤；白天干路電流較大，故內電阻及R1的電壓較大，并聯(lián)電路的電壓較小，則R3的電流較小，即白天流過R3的電流小于晚上流過R3的電流，B正確；白天流過R3的電流較小，故流過線圈的電流較小，則白天電磁繼電器不工作，即該電路能實現(xiàn)燈泡白天不亮、晚上亮的功能，C錯誤；若將低壓電源正負極調換，不改變電流磁效應磁力的作用效果，則該控制電路依然可以完成自動控制功能，D錯誤。故選B。6．(2023·重慶沙坪壩重慶一中高二?？?某小組設計的“過熱自動報警電路”如圖甲所示，電源的電動勢為U1＝3V，電源內阻可忽略，繼電器線圈用漆包線繞成，阻值為R0＝20Ω。圖乙為熱敏電阻Rt阻值隨溫度變化的圖形，將熱敏電阻Rt安裝在需要探測溫度的地方，當線圈中的電流大于等于100mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響起，同時指示燈熄滅。則(B)A．警鈴的接線柱C應與接線柱A相連B．報警溫度大約在53℃C．若電源內阻不可忽略，則報警溫度將變小D．要降低報警溫度，可換用電動勢更小的電源解析：當環(huán)境溫度正常時，繼電器的上觸點接觸，下觸點分離，指示燈亮；當環(huán)境中的溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸，上觸點分離，警鈴響，由此可知，警鈴的接線柱C應與B相連，指示燈的接線柱D應與A相連，故A錯誤；當環(huán)境溫度升高時，熱敏電阻阻值減小，由歐姆定律可知電路中電流增大，則繼電器的磁性增大，當線圈中的電流等于100mA時，繼電器的銜鐵剛好被吸合，則控制電路中電阻最大值為R總＝eq\f(U1,I)＝eq\f(3,0.1)Ω＝30Ω，此時熱敏電阻的阻值為Rt＝R總－R0＝30Ω－20Ω＝10Ω，結合圖線可知，此時環(huán)境溫度大約為53℃，故B正確；若電源內阻不可忽略，當線圈中的電流等于100mA時，熱敏電阻的阻值將小于10Ω，由圖線可知，報警溫度將變大，故C錯誤；要降低報警溫度，則線圈中的電流等于100mA時，熱敏電阻阻值增大，由以上分析可知，應增大電源電動勢，故D錯誤。故選B。二、選擇題(每小題有多個選項符合題目要求)7．某同學設計的家庭電路保護裝置如圖所示，鐵芯左側線圈L1由火線和零線并行繞成，當右側線圈L2中產生電流時，電流經放大器放大后，使電磁鐵吸起鐵質開關S，從而切斷家庭電路，僅考慮L1在鐵芯中產生的磁場，下列說法正確的有(AD)A．家庭電路正常工作時，L1中的磁通量為零B．家庭電路發(fā)生斷路時，L2中將產生電流C．家庭電路發(fā)生短路時，開關S將被電磁鐵吸起D．地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時，開關S將被電磁鐵吸起解析：由于火線和零線并行繞制，所以在家庭電路正常工作時，火線和零線的電流大小相等，方向相反，因此合磁通量為零，故A正確；發(fā)生斷路時，火線和零線的電流都為零，合磁通量為零，L2中將不會產生電流，故B錯誤；家庭電路發(fā)生短路時，火線和零線的電流同時增大，合磁通量仍然為零，因此開關S不會被電磁鐵吸起，故C錯誤；當地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時，火線和零線中電流大小不相等，即L1中的磁場發(fā)生變化，導致L2中的磁通量變化，L2中產生感應電流，電磁鐵將開關S吸起，故D正確。故選AD。8．傳感器是智能社會的基礎元件。如圖為電容式位移傳感器的示意圖，觀測電容C的變化即可知道物體位移x的變化，eq\f(ΔC,Δx)表征該傳感器的靈敏度。電容器極板和電介質板長度均為L，測量范圍為－eq\f(L,2)≤x≤eq\f(L,2)。下列說法正確的是(AC)A．電容器的電容變大，物體向－x方向運動B．電容器的電容變大，物體向＋x方向運動C．電介質的介電常數越大，傳感器靈敏度越高D．電容器的板間電壓越大，傳感器靈敏度越高解析：當物體沿－x方向運動時，導致電容器極板間的電介質板長度增加，根據電容決定式C＝eq\f(εrS,4πkd)，電容會變大，故A正確；同理，當物體沿＋x方向運動時，導致電容器極板間的電介質板長度減小，則電容會變小，故B錯誤；電介質的介電常數εr越大，電容越大，電容變化量ΔC越大，傳感器靈敏度越高，故C正確；電容器的板間電壓變化，電容不變，則傳感器靈敏度不變，故D錯誤。故選AC。9．全自動洗衣機中的排水閥是由程序控制器控制其動作的，當進行排水和脫水工序時，控制鐵芯1的線圈通電，使鐵芯2運動，從而牽引排水閥的閥門，排出污水(如圖所示)。以下說法中正確的是(AD)A．若輸入的控制電流由a流入，由b流出，則鐵芯2中A端為N極，B端為S極B．若輸入的控制電流由a流入，由b流出，則鐵芯2中A端為S極，B端為N極C．若a、b處輸入交變電流，鐵芯2不能被吸入線圈中D．若a、b處輸入交變電流，鐵芯2仍能被吸入線圈中解析：若輸入的控制電流由a流入，由b流出，則根據安培定則可知，鐵芯1左端是N極，右端是S極。那么鐵芯2中A端為N極，B端為S極，故A正確，B錯誤；若a、b處輸入交變電流，鐵芯2仍能被吸入線圈，因為鐵芯仍能被磁化，且磁化后總是與線圈要發(fā)生相吸。但與恒定電流產生的磁場相比，交變磁場強弱有變化，當磁性減弱的時刻彈簧會將鐵芯2拉離線圈，故C錯誤，D正確。故選AD。10．如圖所示，導電物質為電子的霍爾元件樣品置于磁場中，表面與磁場方向垂直，圖中的1、2、3、4是霍爾元件上的四個接線端。當開關S1、S2閉合后，三個電表都有明顯示數，下列說法正確的是(ABC)A．通過霍爾元件的磁場方向向下B．接線端2的電勢低于接線端4的電勢C．僅將電源E1、E2反向接入電路，電壓表的示數不變D．若適當減小R1、增大R2，則電壓表示數一定增大解析：由安培定則可判斷出左側線圈產生的磁場方向向上，經鐵芯后在霍爾元件處的磁場方向向下，故A正確；通過霍爾元件的磁場方向向下，由左手定則可知，霍爾元件中導電