【备考2022 高考物理二轮专题复习】 含传感器的电磁学实验专练（含解析）

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【备考2022 高考物理二轮专题复习】 含传感器的电磁学实验专练（含解析）
1．一兴趣小组要组装一台酒精测试仪，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，此传感器的电阻Rx随酒精气体浓度的变化规律如图甲所示。目前我国交警常用酒精测试仪测量司机的酒精气体浓度，其中利用酒精测试仪测试认定的酒驾标准是“0.2mg/mL≤酒精气体浓度<0.8mg/mL”，醉驾标准是“酒精气体浓度≥0.8mg/mL”。现能提供的器材有：

A．二氧化锡半导体型酒精传感器Rx
B．直流电源（电动势为5V，内阻不计）
C．电压表（量程为3V，内阻非常大，作为浓度表使用）
D．电阻箱（最大阻值为999.9Ω）
E.定值电阻R1（阻值为20Ω）
F.定值电阻R2（阻值为10Ω）
G.单刀双掷开关一个，导线若干
（1）图乙是酒精测试仪电路图，请在图丙中完成实物连线；_______

（2）电路中R应选用定值电阻________（填R1或R2）；
（3）为便于识别，按照下列步骤调节此测试仪:
①电路接通前，先将电阻箱调为30.0Ω，然后开关向________（填“a”或“b”）
端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为0.2mg/ml；
②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为“酒精气体浓度”。当电阻箱调为________Ω时，将电压表此时指针对应的刻度线标记为0.8mg/ml；
③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。
2．温度传感器的核心部分是一个热敏电阻。某课外活动小组的同学在学习了伏安法测电阻之后，利用所学知识来测量由某种金属制成的热敏电阻的阻值。可供选择的实验器材如下：
A．直流电源，电动势，内阻不计；
B．毫安表，量程为600mA，内阻约为；
C．毫安表，量程为10mA，内阻；
D．定值电阻；
E.滑动变阻器；
F.被测热敏电阻，开关、导线若干。


（1）实验要求能够在范围内，比较准确地对热敏电阻的阻值进行测量，请在图甲的方框中设计实验电路________。
（2）某次测量中，闭合开关S，记下毫安表的示数和毫安表的示数，则计算热敏电阻阻值的表达式为______（用题给的物理量符号表示）。
（3）该小组的同学利用图甲电路，按照正确的实验操作步骤，作出的图象如图乙所示，该小组的同学通过查阅资料得知该热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图丙所示。将该热敏电阻接入如图丁所示电路，电路中电源电压恒为9V，内阻不计，理想电流表示数为，定值电阻，则由以上信息可求出定值电阻的阻值为______，此时该金属热敏电阻的温度为______。
3．某同学想通过实验探究一个热敏电阻的特性。
（1）为探究热敏电阻的特性，设计了如图甲所示的电路，R0为电阻箱，R为热敏电阻，开关S、S1、S2先断开，滑动变阻器的滑片移到最___________（选填“左”或“右”）端。
（2）实验时，温控室的温度为t0，闭合S、S1，调节滑动变阻器的滑片，使电流表有合适的示数I0，现断开S1闭合S2，滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱R0的阻值R0=90Ω时，电流表的示数也为I0，则此室温的热敏电阻值为___________Ω。多次改变温控室的温度，重复上述实验过程，测得多组热敏电阻在不同温度t下对应的电阻值R，作出R-t图像，如图乙所示，室温t0为___________℃。
（3）把这个热敏电阻接入如下丙图所示的电路中，可以制作温控报警器。已知电源电压为9V，内阻r=2Ω，R2=50Ω；当图中的电流表A达到或超过0.5A时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为80℃，图中R1阻值为___________Ω（保留2位有效数字）。

4．由半导体材料制成的热敏电阻阻值是温度的函数。基于热敏电阻对温度敏感原理制作一个火灾报警系统，要求热敏电阻温度升高至时，系统开始自动报警。
所用器材有：
直流电源E（，内阻不计）：电流表（量程，内阻约）：
电压表（量程，内阻约）：热敏电阻：
报警器（内阻很小，流过的电流超过时就会报警，超过时就会损伤）：
滑动变阻器（最大阻值）：电阻箱（最大阻值）：
单刀单指开关；单刀双掷开关：导线若干。


（1）用图（a）所示电路测量热敏电阻，的阻值。当温度为时，电压表读数为，电流表读数为：当温度为时，调节，使电压表读数仍为，电流表指针位置如图（b）所示。温度为时，热敏电阻的阻值为________，从实验原理上看，该方法测得的阻值比真实值略微_______（填“偏大”或“偏小”）。
（2）某同学搭建一套基于该热敏电阻的火灾报警系统，实物图连线如图（e）所示，其中有一个器件的导线连接有误，该器件为________（填器件符号）。正确连接后。先使用电阻箱进行调试，其阻值设置为_______，滑动变阻器阻值从最大逐渐减小，直至报警器开始报答，此时滑动变阻器连入电路的阻值为________，调试完毕后，再利用单刀双掷开关的选择性开关功能，把热敏电阻接入电路，可方便实现调试系统和工作系统的切换。

5．某同学通过实验制作一简易温控开关，实验原理图如图所示，当继电器电流超过10mA时，衔铁吸合，加热器停止加热，实现温控。继电器的电阻约为20Ω，热敏电阻与温度t的关系如下表所示。

t/℃
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
Rt/Ω
199.5
145.4
108.1
81.8
62.9
49.7

（1）提供的实验器材如下：
电源E1（2.5V，内阻不计）；
电源E2（6V，内阻不计）；
滑动变阻器R1（0～20Ω）；
滑动变阻器R2（0～200Ω）；
热敏电阻Rt；
电阻箱（0～999.9Ω）；
开关S，导线若干。
为使该装置实验对30℃～80℃之间任意温度的控制，电源应选______（填“E1”或“E2”）；滑动变阻器应选________（填“R1”或“R2”）；
（2）欲使热敏电阻为40℃时衔铁吸合，下列操作步骤正确的顺序是________。
①将热敏电阻接入电路
②观察到继电器的衔铁被吸合
③断开开关，将电阻箱从电路中移除
④合上开关，调节滑动变阻器的阻值
⑤断开开关，用变阻箱替换热敏电阻，将变阻箱电阻调至145.4Ω
A．⑤④②③①       B．③⑤④②①
C．①④⑤②③       D．④⑤②③①
6．某学习兴趣小组为了使用压力传感器设计苹果自动分拣装置，网购了一款型号为RFP602薄膜压力传感器，如图如示。这款传感器的部分参数如下表：
传感器名称：
薄膜压力传感器
传感器类型
单点式
敏感区形状
圆形
敏感器尺寸
直径
传感器厚度

量程

工作电压

静态电阻




他们又从实验室选择了如下器材：
A．学生电源       B．滑动变阻器 C．J0402型（位）数字演示电表两只
D．单刀单掷开关一个       E.导线若干
（1）为了研究传感器所受压力一定时，其电阻随电压的变化情况，他们的实验操作如下：在传感器上放三个砝码（未画出）施加一定的压力。学生电源选择“稳压”，电表A选择，电表B选择；连接的电路如下图所示。
①请你用笔画线代替导线，将电路连接补充完整______。


②闭合开关，调节滑动变阻器，得到若干组电压U、电流I的测量数值。根据测量数据，他们利用Excel得到的图像如下图所示：


根据图像，你可以得出的结论是：在误差允许范围内，传感器受到压力一定时，电阻随电压的增大而______（填“增大”“减小”“变化”或“不变化”）。
（2）为了研究传感器所加电压一定时，其电阻随压力的变化情况，他们的实验操作如下：调节滑动变阻器，使传感器两端的电压保持在，电表B仍选择；改变传感器受到的压力，测得若干组数据见下表：
压力
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
电流
90.06
144.38
184.03
197.94
207.13
226.04
240.73
263.71
电阻
55.52
34.63
27.17
25.26
24.14
22.12
20.77
18.96
压力
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
电流
272.93
283.29
294.12
326.16
331.35
339.21
357.65
368.19
电阻
18.32
17.65
17.00
15.33
15.09
14.74
13.98
13.58

根据表中数据，利用Excel得到传感器的电阻值R随其所受压力F的变化图像如下图所示：


从图像可以看出，传感器受到的压力在到________N的区间内，其灵敏度较大（设电阻值随压力的变化率时，其灵敏度较大）；
（3）下图是他们设计的苹果自动分拣装置的示意图。该装置把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。该装置的托盘秤压在一个以，为转动轴的杠杆上，杠杆末端压在半导体薄膜压力传感器上。调节托盐秤压在杠杆上的位置，使杠杆对的压力处在传感器最灵敏的压力区间。当小苹果通过托盘秤时，所受的压力较小，电阻较大，闭合开关S后，两端的电压不足以激励放大电路触发电磁铁发生吸动分拣开关的动作，分拣开关在弹簧向上弹力作用下处于水平状态，小苹果进入上面通道；当大苹果通过托盘秤时，所受的压力较大因而电阻较小，两端获得较大电压，该电压激励放大电路并保持一段时间，使电磁铁吸动分拣开关打开下面通道，让大苹果进入下面通道。


托盘秤在图示位置时，设进入下面通道的大苹果最小质量为。若提高分拣标准，要求进入下面通道的大苹果的最小质量M大于，则应该调节托盘秤压在杠杆上的位置向_________（填“左”或“右”）移动一些才能符合要求。
7．某同学用热敏电阻制作了一个简易自动报警器，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图甲所示，简易自动报警器的电路图如图丙所示，请回答以下问题：
（1）用多用电表欧姆档测继电器线圈（图乙所示）的电阻时，将选择开关旋至“”位置，欧姆调零，测线圈电阻发现指针偏转角度过大，则应把选择开关旋至_______（填“”或“”）进行测量，经正确操作，多用表示数如图丁所示，则所测继电器的阻值为______；

（2）为使温度在达到报警温度时，简易报警器响起，单刀双掷开关应该接________（选填“”或“”）；
（3）流过继电器线圈的电流才会报警，若直流电源电动势为（内阻不计），欲实现温度达到或超过报警器响起，则滑动变阻器规格应该选择______。
A．       B．       C．
8．家用电热水壶上端有一双金属片，当热水壶内的水沸腾时，产生的蒸汽进入蒸汽开关。蒸汽开关中的双金属片受到蒸汽作用时温度会发生变化，进而变形，自动切断电源，停止加热。某课外实验小组欲利用如图甲所示的实验电路图，制作一可显示温度的控温器。提供的实验器材有：灵敏电流表（量程为3.0mA，内阻为300Ω），学生电源（输出电压为U=6.0V，内阻不计），滑动变阻器R1（最大阻值为3000Ω），滑动变阻器R2（最大阻值为1000Ω），单刀双掷开关，热敏电阻RT，双金属片（温度为90℃时会使电路断开，复位温度未知），导线若干。若热敏电阻的阻值与摄氏温度t（℃）的关系为R=(5t+50）Ω。请回答下列问题。

（1）实验步骤如下，请补充完整。
a、按照图甲电路连接好实验器材；
b、为了不烧坏灵敏电流表，将滑动变阻器的滑片P调整到a端；然后将单刀双掷开关掷于c，调节滑动变阻器，使灵敏电流表指针指在___________（选填“中央刻线”或“满刻线”）位置，并在以后的操作中使滑片P___________（选填“位置不变”“置于a端”或“置于b端”）；
c、把热敏电阻RT和双金属片置于可变的温度环境中，将单刀双掷开关掷于d，随着环境温度的升高，记录若干组灵敏电流表的示数，达到取高温度时，电路断开，断开后，随着环境温度的降低，刚好到达某个温度时，电路闭合，此时灵敏电流表的示数如图乙所示。
d、根据热敏电阻随温度变化的特性，计算出各个电流对应的温度，重新绘制灵敏电流表的刻度盘。
（2）根据实验过程，电路中的滑动变阻器应选___________（选填“R1”或“R2”）。
（3）灵敏电流表的电流I与热敏电阻和双金属片所处环境温度t之间的函数关系式为I=___________A，温度最高时该灵敏电流表的示数为___________A，双金属片的复位温度为___________℃。
9．某实验小组利用热敏电阻Rt制作简易电子温度计，该热敏电阻说明书给出的阻值R随温度t变化的曲线如图甲所示。


（1）为检验该热敏电阻的参数是否与图甲一致，测量部分温度下的阻值，设计图乙所示电路。把该热敏电阻置于恒温箱中，利用如下实验器材测量70℃时热敏电阻的阻值。


A．蓄电池（电动势6V，内阻不计
B．电压表（量程6V，内阻约10kΩ）
C．电流表（量程120mA，内阻约2Ω）
D．滑动变阻器R1（最大阻值20Ω）
E．滑动变阻器R2（最大阻值1000Ω）
F．开关、导线若干
①参照图甲中的参数，滑动变阻器Rp应选用___________（填“R1”或“R2”）；
②单刀双掷开关应接在___________（填“1”或“2”）。
（2）经检测无误后，把该热敏电阻与（1）中蓄电池和电流表串联，制作简易温度计（如图丙所示）。


①当电流表读数为10mA时，对应的温度为_______℃，该温度计能够测量的最高温度为_______℃。
②测量多组数据，并在电流表表盘上标注出相应的温度值，绘制出表盘刻度。电流值越大，对应的温度_______。（填“越低”或“越高”）。
10．人体接近传感器又称无触点接近传感器（简称传感器），是理想的电子开关量传感器，广泛应用于各种自动控制电路中，例如写字楼的自动门、公寓的楼道灯等。兴趣小组找到一只传感器，欲先确定其对人体接近的感应特性，设计了测量电路如图（）所示，并将传感器安置在轴上距离原点处，一人从原点处沿轴运动，测得通过电流表的电流与人的位置的关系如图（），其中传感器的动作电流，接近传感器时电流时人到传感器的距离为动作距离，远离传感器时电流时人到传感器的距离为释放距离。


“与”门真值表
输入
输出



0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1

(1)若人行走的速度为，自动门从动作到能让人通过需要的时间为；有一条长的楼梯。则此传感器适合做___________；
A．自动门的自动控制系统，并将传感器安装在门上方
B．楼梯灯的自动控制系统，并将传感器安装在楼梯中间墙壁上
(2)传感器能提供的电流很小，不足以驱动控制电路正常工作，往往需要配合开关电路才能提供较大控制电流。有一种“与”门开关电路，符号和真值表如上表，，为两个输入端，为输出端，真值表中“0”表示与电源负极间电势差较小（低于某值，称为低电平），电路处于断开状态，“1”表示与电源负极间电势差较大（大于某值，称为高电平），电路处于接通状态。、输入端由“0”转为“1”的电压叫开门电压，由“1”转为“0”的电压叫关门电压，若此“与”门电路的开、关门电压均为，当、时，输出端处于___________（填“断开”或“接通”）状态；
(3)楼梯灯控制系统需要同时满足两个条件才能点亮：即有人接近和光线较暗。兴趣小组欲使用上述传感器和“与”门电路制作一个楼梯灯控制系统，还需要一只光敏电阻（阻值随光照强度增大而减小）和几个定值电阻、灯等，设计的电路如图（），门电路对线路电阻没有影响，若其中为定值电阻，则为___________；、中接入定值电阻的是___________。若要求当光线较暗、人到达传感器动作距离时楼梯灯亮，则与传感器串联的电阻阻值约为___________。

11．如图所示，部分用光敏电阻R和继电器组成的一个简单照明自动控制电路，能够实现“日出路灯熄，日落路灯亮”。继电器的电阻为，当线圈的电流大于或等于时，继电器的衔铁被吸合，照明电路自动断开。继电器线圈供电的电池电动势，内阻不计。光敏电阻阻值随光照度变化关系如下表：

光照度/
0.01
0.02
1
5
50
500
光敏电阻/
800
400
50
25
10
2

已知光线越好，光照度数值越大。自动控制电路设计使当光照度数值小于时路灯亮起。
(1)电路中除电磁继电器、电源、光敏电阻R外，还需滑动变阻器，下列两个滑动变阻器应选择___________（填标号）。
A．滑动变阻器（阻值范围、额定电流）
B．滑动变阻器（阻值范围、额定电流）
(2)请根据要求，完善电路中控制电路部分___________。
(3)为节约能源，可以使光照度数值小于时路灯亮起，可直接调整滑动变阻器，使阻值___________（选填“调大”或“调小”）。
12．某实验小组利用伏安法进行“探究热敏电阻的温度特性”实验，部分实验器材如下：
A．电源（电动势，内阻不计）； B．电流表（量程0~500，内阻约为）；
C．电流表（量程0~0.6，内阻为）；             D．开关、导线若干。


(1)因为需要一个量程为的电压表，上述器材中可以用来改装成电压表的电流表为________（选填选项前的字母），还需要一个阻值为________的定值电阻与所选电流表串联进行改装。
(2)改装好电压表后，采用如图甲所示电路，根据不同温度下电压表和电流表的读数比值，得到不同温度下热敏电阻的阻值，描绘出如图乙中的曲线，由于系统误差，图乙中由实验得到的数据描绘出的实际曲线与理论曲线相比有一定的差异，图乙中标记为Ⅰ的图线是________（选填“实际曲线”或“理论曲线”）。
(3)兴趣小组利用该热敏电阻制作了一个检测油箱警戒液位的低油位报警装置，如图丙所示。给热敏电阻通以一定的电流，热敏电阻会发热，当液面高于热敏电阻的高度，热敏电阻上产生的热量会被液体带走，温度基本不变，当液体减少、热敏电阻露出液面时，热敏电阻的温度将_________（选填“升高”或“降低”），阻值会________（选填“增加”或“减小”），指示灯会亮，就知道液面低于设定值。若根据图乙中Ⅱ的图线数据来设定油箱警戒液位值，实际工作中指示灯亮的时间点将________（选填“延迟”“不变”或“提前”）。
13．已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源E、开关S、滑动变阻器R（最大阻值为20 Ω）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100 Ω）。
(1)在答题卡上所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图________________。

(2)实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5 V和3.0 mA，则此时热敏电阻的阻值为_____kΩ（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图（a）所示。

(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2kΩ。由图（a）求得，此时室温为_____℃（保留3位有效数字）。
(4)利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E为直流电源（电动势为10 V，内阻可忽略）；当图中的输出电压达到或超过6.0 V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为50℃，则图中_________（填“R1”或“R2”）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为_________kΩ（保留2位有效数字）。
14．导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变时，其电阻值发生相应变化，这种现象称为应变电阻效应．图甲所示，用来称重的电子吊秤，就是利用了这个应变效应．电子吊秤实现称重的关键元件是拉力传感器．其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生微小形变（宏观上可认为形状不变），拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称物体重量变换为电信号．

物理小组找到一根拉力敏感电阻丝RL，其阻值随拉力F变化的图象如图乙所示，小组按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”．电路中电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻Rg＝50Ω；R1是可变电阻器，A、B两接线柱等高且固定．现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环，将其两端接在A、B两接线柱之间固定不动．通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，不计敏感电阻丝重力，现完成下列操作步骤：
步骤a.滑环下不吊重物时，闭合开关调节可变电阻R1使毫安表指针满偏；
步骤b.滑环下吊上已知重力的重物G，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ；
步骤c.保持可变电阻R1接入电路电阻不变，读出此时毫安表示数I；
步骤d.换用不同已知重力的重物，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值；
步骤e：将电流表刻度盘改装为重力刻度盘．
（1）试写出敏感电阻丝上的拉力F与重物重力G的关系式F＝____；
（2）设R-F图象斜率为k，试写出电流表示数I与待测重物重力G的表达式I＝ ___（用E、r、R1、Rg、R0、k、θ表示）；
（3）若R-F图象中R0＝100Ω，k＝0.5Ω／N，测得θ＝60°，毫安表指针半偏，则待测重物重力G=___ N；
（4）关于改装后的重力刻度盘，下列说法正确的是( )
A．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线均匀
B．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线均匀
C．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线不均匀
D．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线不均匀
（5）若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台“简易吊秤”称重前，进行了步骤a操作；则测量结果___（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
15．实验室有一种电阻阻值随温度呈线性变化的热敏电阻，某同学利用该电阻把一灵敏电流计改装为温度计该热敏电阻Rt的阻值随温度的变化关系式为Rt=kt+b，其中k、b为常量，k＞0，t的单位为摄氏温度。该同学设计的电路如图所示，直流电源的电动势为E，内阻不计。

（1）按电路图连接好器材。
（2）将滑动变阻器滑片P滑到a端，单刀双掷开关S掷于c端，调节滑片P使电流计满偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路。
（3）容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5℃，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流计的示数I，然后断开开关。请根据温度计的设计原理和电路图，写出电流I与温度t的关系式I=______。（用题目中给定的符号）
（4）根据对应温度记录的电流计示数，重新刻制电流计的表盘，改装成温度计。根据改装原理，此温度计表盘刻度线的特点是：低温刻度在______（填“左”或“右”）侧，刻度线分布是否均匀?___（填“是”或“否”）。
16．感冒发热是冬春季节常见的疾病，用电子体温计测量体温既方便又安全。电子体温计的工作原理是利用热敏电阻阻值随温度的变化将温度转化为电学量。某同学想利用一热敏电阻和一数字电压表制作一个电子体温计。
(1)该同学用多用电表欧姆“×10”挡，粗测了热敏电阻的阻值，测量结果如图甲所示，则该热敏电阻该次测量的电阻阻值为___Ω。


(2)该同学在用伏安法测热敏电阻在不同温度下的电阻时，得到如图乙所示的电阻阻值Rt与温度t的关系图像，由图像可知热敏电阻在34下的电阻为___Ω。
(3)该同学利用这个热敏电阻和一数字电压表制作的电子温度计电路如图丙所示，其中电源电动势E=1.5V，内阻不计，电压反馈电阻R1=32Ω，R0为保护电阻，Rt为热敏电阻，R2为比例匹配定值电阻，则温度越高，数字电压表显示的电压越___（选填“大”或“小”）；为了让温度从35到42变化时数字电压表的示数能从0.35V到0.42V变化，则比例匹配电阻阻值R2=___Ω。

17．新冠肺炎疫情期间，额温枪被大量应用于排查高温患者。额温枪的原理是通过传感器接收红外线得出感应温度数据。某同学在实验室中用图1电路验证额温枪测量温度的准确性，已知电源电动势E=1.5V，内阻忽略不计，R0=15Ω，热敏电阻的阻值与温度的关系如图2所示，则：


(1)温度越高时，电压表示数_________（填“越大”或“越小”）；
(2)闭合电键后，发现电压表示数为0.45V，则热敏电阻此时的温度为________ ℃（保留1位小数）。
18．如图所示，某同学利用光敏电阻R（光照越强电阻越小）和继电器设计了一个简单的自动照明系统，天黑时灯泡自动开启，天亮时灯泡自动熄灭。继电器线圈的电阻为50Ω，当线圈中的电流大于10mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器供电的电池电动势E=1.5V，内阻可忽略不计，图中的“电源”是为灯泡供电的电源。

(1)应该把灯泡接在______（填“A、B端”或“C、D端”）。
(2)已知滑动变阻器R'的最大阻值为50Ω，下面两种规格的光敏电阻应该选择______（填“甲”或“乙”）。
光敏电阻甲：白天正午时电阻最小值为5Ω，完全没有光照时电阻最大值为300Ω；
光敏电阻乙：白天正午时电阻最小值为2Ω，完全没有光照时电阻最大值为50Ω。
(3)若第(2)问中所选光敏电阻在下午7点钟时的阻值为其最大阻值的，如果要使此时灯泡刚好自动开启，滑动变阻器R'的接入电阻应该为______Ω；若想让灯泡开启时间提前，应将滑动变阻器R'的接入电阻调______（填“大”或“小”）。
19．某同学想通过实验探究一个热敏电阻的特性，并用此热敏电阻制作一个报警电路。
（1）为了探测热敏电阻的特性，设计了如图甲所示的电路，R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，RT为热敏电阻，热敏电阻处在虚线所示的温控室中。
①实验时，记录温控室的温度t0，将S2合向1，闭合电键S1前，将滑动变阻器R1的滑片移到__________（填“a”或“b”）端，调节滑动变阻器的滑片，使电流表有合适的示数I0，将S2合向2，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I0，记录此时电阻箱接入电路的示数为R0，则温度为t0时，热敏电阻的阻值为__________。


②多次改变温控室的温度，重复上述实验过程，测得多组热敏电阻在不同温度t下对应的电阻值R，作出R—t图象，如图乙所示，由图可知，该热敏电阻的阻值随温度的升高而__________（填“增大”或“减小”）。
（2）用上述热敏电阻设计一个报警电路如图丙所示，图中继电器的供电电池E1，其电动势为3V，内阻不计，继电器电磁铁线圈用漆包线绕成，其电阻R3为40。当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，指示灯熄灭，警铃响。当环境温度升高时，继电器的磁性将__________（填“增大”“减小”或“不变”），当环境温度达到__________℃时，指示灯熄灭，警铃报警。
（3）如果要使报警电路在更低的温度就报警，下列方案可行的是__________。
A．将继电器的供电电池E1更换为电动势更小一些的电池
B．将继电器的供电电池E1更换为电动势更大一些的电池
C．将指示灯的供电电池E2更换为电动势更小一些的电池
D．将指示灯的供电电池E2更换为电动势更大一些的电池
20．某特种玻璃厂生产的调光玻璃是一款将液晶膜复合进两层玻璃中间，经高温高压胶合后一体成型的夹层结构的新型特种光电玻璃产品。使用者改变其电压可控制玻璃的透明度。为了使玻璃的透明度随光照强度变化而变化，可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为Lx）。某光敏电阻在不同照度下的阻值如图所示：

(1)由图像可以看出，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而___________；（填“增大“或“减小”）
(2)为了当照度上升时，调光玻璃（可视为阻值极大的电阻）两端所加电压变大，请同学根据图中提供的器材，设计并补全下面电路。为了便于调节，滑动变阻器采用分压式接法；
( )

(3)若光敏电阻与定值电阻串联总电压3V，照度上升至1.0Lx，要求玻璃两端电压上升至2V，则定值电阻阻值应为________kΩ。
21．热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC)，正温度系数电阻器的电阻值随温度升高而增大，负温度系数电阻器的电阻值随温度升高而减小，由于热敏电阻具有这种特性，常用在控制电路中，其电学符号为。实验室里有一只热敏电阻Rt，它在常温下阻值约为10Ω，现要探究通过该电阻的电流与其两端电压的关系，实验室里备有下列器材：
电流表A1，量程100mA，内阻约为1Ω
电流表A2，量程1.2A，内阻约为0.3Ω
电压表Vl，量程3V，内阻约为3kΩ
电压表V2，量程10V，内阻约为10kΩ
滑动变阻器R1，最大阻值为5Ω
滑动变阻器R2，最大阻值为500Ω
电源E，电动势为12V，内阻不计
开关、导线若干
(1)实验中要求通过热敏电阻Rt的电流从0开始逐渐增大，根据所提供的器材，请你设计实验电路，并将电路图画在答题纸指定的方框内____；
(2)实验时，电流表应选__________，电压表应选__________，滑动变阻器应选__________；(选填器材代号)
(3)根据实验测得数据描绘出热敏电阻的U—I，关系曲线如图所示，该热敏电阻属于__________热敏电阻(选填“PTC”或“NTC”)；将该热敏电阻与电动势为6V、内阻为3Ω的电源组成回路，则该热敏电阻消耗的电功率为_______________W。

22．热敏二极管的主体由一个热敏电阻构成，在较低温度范围内，其阻值随温度的变化是显著且非线性的。若将RT和两个阻值适当的定值电阻R1、R2连成如图甲所示虚线框内的形式，虚线框内的总电阻的阻值与RT所处环境的温度近似成线性关系。用伏安法测量在不同温度下的阻值，测量电路如图甲所示，图中的电表均可看作理想电表。的实验结果如下表所示。

温度t/℃
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
阻值/
54.3
51.5
48.3
44.7
41.4
37.9
34.7

（1）为了验证与温度之间的线性关系，在图乙中作出关系图线_______。

（2）在某次测量中，电流表、电压表的示数如图丙、丁所示。电流表的示数为__________，电压表的示数为__________。此时的阻值为__________，热敏电阻所处环境的温度约为__________。

23．热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。某种热敏电阻和金属热电阻的阻值随温度变化的关系如图甲所示。

（1）由图甲可知，在较低温度范围内，相对金属热电阻而言，该热敏电阻对温度变化的响应更________（选填“敏感”或“不敏感”）。
（2）某同学利用上述热敏电阻制作了一个简易的温控装置，实验原理如图乙所示。现欲实现衔铁在某温度时（此时热敏电阻的阻值为）被吸合，下列操作步骤正确的顺序是_______。（填写各步骤前的序号）
a.将热敏电阻接入电路
b.观察到继电器的衔铁被吸合
c.断开开关，将电阻箱从电路中移除
d.合上开关，调节滑动变阻器的阻值
e.断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至
（3）若热敏电阻的阻值与温度的关系如下表所示，
/℃
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0

199.5
145.4
108.1
81.8
62.9
49.1

当通过继电器的电流超过时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。已知继电器的电阻，为使该装置实现对30~80之间任一温度的控制，电源应选用_______，滑动变阻器应选用_______。（填选项前的字母）
A．电源（，内阻不计）B．电源（，内阻不计）C．滑动变阻器D．滑动变阻器
24．货运交通事故往往是由车辆超载引起的，因此我国交通运输部对治理货运超载有着严格规定。监测站都安装有称重传感器，图甲是一种常用的力传感器，由弹簧钢和应变片组成，弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片，应变片由金属制成。若在弹簧钢的自由端施加一向下的作用力F，则弹簧钢会发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大，应变片的电阻变化就越大，输出的电压差ΔU＝|U1－U2|也就越大。已知传感器不受压力时的电阻约为19Ω，为了准确地测量该传感器的阻值，设计了以下实验，实验原理图如图乙所示。

实验室提供以下器材：
A．定值电阻R0（R0＝5 Ω）
B．滑动变阻器（最大阻值为2 Ω，额定功率为50 W）
C．电流表A1（0.6 A，内阻r1＝1 Ω）
D．电流表A2（0.6 A，内阻r2约为5 Ω）
E．直流电源E1（电动势3 V，内阻约为1 Ω）
F．直流电源E2（电动势6 V，内阻约为2 Ω）
G．开关S及导线若干。
（1）外力F增大时，下列说法正确的是________；
A．上、下应变片电阻都增大
B．上、下应变片电阻都减小
C．上应变片电阻减小，下应变片电阻增大
D．上应变片电阻增大，下应变片电阻减小
（2）图乙中①、②为电流表，其中电流表①选________（选填“A1”或“A2”），电源选________（选填“E1”或“E2”）；
（3）为了准确地测量该阻值，在图丙中，将B、C间导线断开，并将滑动变阻器与原设计电路的A、B、C端中的一些端点连接，调节滑动变阻器，测量多组数据，从而使实验结果更准确，请在图丙中正确连接电路______；
（4）结合上述实验步骤可以得出该传感器的电阻的表达式为________（A1、A2两电流表的电流分别用I1、I2表示）。
25．某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”.现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：


A．电源E(电动势3 V，内阻约为1 Ω)
B．电流表A1(0～0.6 A，内阻r1＝5 Ω)
C．电流表A2(0～0.6 A，内阻r2≈1 Ω)
D．开关S，定值电阻R0＝5 Ω
(1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值，请完成虚线框内电路图的设计______.
(2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向)，闭合开关S，记下电表读数，A1的读数为I1，A2的读数为I2，得Rx＝________.(用字母表示)
(3)改变力的大小，得到不同的Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的Rx值.最后绘成的图象如图所示，除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外，还可以得到的结论是________________________.当F竖直向下时，可得Fx与所受压力F的数值关系是Rx＝________.


参考答案：
1．          R2     a     10
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]根据图乙电路图，实物连接如图

（2）[2]由图甲可知，当酒精气体浓度无穷大时，，所以要串联一个与Rx阻值接近的电阻，故电路中R应选用定值电阻R2；
（3）①[3]电压表指针对应的刻度线为0.2mg/ml，由甲图可知传感器阻值为，故电路接通前，先将电阻箱调为30.0Ω，然后开关向a端闭合；
②[4]电压表指针对应的刻度线为0.8mg/ml时，由甲图可知传感器阻值为，则电阻箱调为。
2．          ；          55
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1] 毫安表A2，量程为10mA，内阻RA=100Ω，可以将它与定值电阻R0串联，改装成
=0.01×500V=5V
的电压表，电流表A1有内电阻，A1的内阻和被测电阻相差不大，为了减少系统误差，电流表A1外接。要求能够在0～5V范围内进行调节，所以滑动变阻器采用分压式接法，如图所示：


(2)[2] 某次测量中，闭合开关S，记下毫安表A1的示数I1和毫安表A2的示数I2，则通过热敏电阻的电流为

热敏电阻两端电压

则计算热敏电阻阻值的表达式为

(3)[3][4] 理想电流表示数为0.7A，相对于I′1=0.7A，则通过热敏电阻的电流为
I′1=0.7A-0.3A=0.4A=400mA
根据图象可知，此时I2=4mA，此时Rt两端电压为2V，则R2两端电压为7V，则
，
根据Rt-t图象可知

解得
t=55℃
3．     左     90     30     20
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]为保护用电器的使用安全，滑动变阻器的滑片移到最左边，确保闭合开关瞬间，流过电表的电流为零。
(2)[2]试验中，用电阻箱代替热敏电阻，二者阻值相等。
[3]在乙图中找到纵轴坐标为90Ω的图线上对应的横轴坐标为30℃。
(3)[4]在乙图中读出环境温度为80℃时热敏电阻的阻值为30Ω，根据闭合电路欧姆定律有

带入数据，得

4．     600     偏大     滑动变阻器     600     3000
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图（b）可知，电流表的示数为50mA，则此时热敏电阻的阻值为

[2]该方法所测电流值为真实电流值，所测电压值为热敏电阻和电流表两端的总电压，故根据

可知此时所测电阻值偏大；
(2)[3]滑动变阻器R1的导线连接有误，两根导线都连接在上端，无法起到改变接入电阻阻值的作用，应一上一下连接；
[4]先使用电阻箱R2进行调试，其阻值设置为的自动报警电阻，即才可对其进行调试；
[5]此时要求刚好在50℃时自动报警，则通过电路的电流10mA，报警器和电流表的电阻很小，可忽略不计，可得此时滑动变阻器的阻值为

5．     E1     R2     A
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]为使该装置实验对30℃～80℃之间任意温度的控制，滑动变阻器的最大阻值必定大于热敏电阻的电阻变化，故R>150Ω，故滑动变阻器应选用R2；继电器电阻r=20Ω，电路中的电流
I=
要使电路能实现任意温度的控制，当热敏电阻最大时，
10mA 则
E>220Ω×10mA=2.2V
若选电源E2，则电路最小电流大于10mA，不能实现温控，则电源应选E1。
（2）[3]欲使热敏电阻为40℃时衔铁吸合，先将热敏电阻用与热敏电阻40℃时电阻的等值电阻箱替换，然后调节滑动变阻器使衔铁吸合，然后断开开关，换回热敏电阻即可，故操作步骤顺序为⑤④②③①
故选A。
6．          不变化     2.0     右
【解析】
【分析】
【详解】
（1）①[1]因滑动变阻器阻值远小于传感器静态电阻，故采用分压式接法，电路连接如下图


②[2]根据传感器的U-I图像看到图线是一条倾斜直线，斜率恒定，则电阻恒定，即：在误差允许范围内，传感器受到压力一定时，电阻随电压的增大而不变化。
（2）[3]由图可知，在0.5N~2.0N的区间，电阻值随压力的变化率为

在2.0N~8.0N的区间，电阻值随压力的变化率为

故在0.5N~2.0N的区间内，其灵敏度较大；
（3）[4]因要提高分拣标准，要求进入下面通道的大苹果的最小质量M大于，则应使所受的压力减小，使电阻R1阻值较大，两端获得较小电压，使电磁铁不吸引分拣开关，故应调节托盘秤压在杠杆上的位置向右移动，从而使所受的压力减小。
7．          220          C
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]测电阻时指针偏转过大，则读数太小误差较大，需要选择小量程让读数变大点才能减小误差，所以应把选择开关旋至挡进行测量。
[2]所测继电器的阻值为:表盘刻度读数倍率=2210=220。
(2)[3]由于温度升高热敏电阻阻值减小，通过继电器的电流增大，其产生的磁场磁感应强度增大，把铁片向左吸引，所以要让报警器响起，则单刀双掷开关应该接。
(3)[4]流过继电器线圈的电流才会报警，若直流电源电动势为， 则回路的总电阻的最小阻值为

所以滑动变阻器规格应该选择C，则C正确；AB错误；
故选C。
8．     满刻线     位置不变     R1          2.4×10-3     70
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1] [2] 为了不烧坏灵敏电流表，回路总电阻应始终满足不小于 ，因热敏电阻阻值是可以变化的，为了保证回路总电阻始终满足不小于，必须在不接入热敏电阻的情况下让滑动变阻器调至满足总电阻为并保持不变，则应将滑动变阻器的滑片P调整到a端后将单刀双掷开关掷于c，调节滑动变阻器使灵敏电流表指针指在满刻度并在以后的操作中保持滑片位置不变。
（2）[3]因为需要滑动变阻器接入电路的阻值为

故应选择滑动变阻器R1。
（3）[4]根据闭合电路欧姆定律可知

[5]当温度最高90℃时代入电流表示数表达式可得此时电流表示数为2.4×10-3A；
[6]由图乙可知复位时电流表示数为2.5×10-3A，带入电流表示数表达式可得复位时温度为70℃。
9．     R1     2     10（9~10）     80（70~85）     越高
【解析】
【分析】
【详解】
(1)①[1]参照图甲中的参数，待测电阻的阻值约为几十欧，为了测量时调节方便，并且电路是使用分压式控制电路，所以滑动变阻器Rp应选用小阻值的，则选R1。
②[2]比较70℃时热敏电阻的阻值与电压表内阻与电流表内阻，待测电阻的阻值较小，则采用伏安法外接法，所以单刀双掷开关应接在2。
(2)①[3]当电流表读数为10mA时，热敏电阻的阻值为

参照图甲中的参数，对应的温度为10℃。
[4]当电流表读数为120mA时，热敏电阻的阻值为

参照图甲中的参数，对应的温度为80℃。
②[5]电流值越大，电阻越小，对应的温度越高。
10．     B     断开     传感器         
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图（）可知，传感器的动作距离约为

人在内行走的距离为

所以若作为自动门的控制系统，则人到达门所在位置时不能通过门，故只能作为楼梯灯的控制系统
故选B；
(2)[2]当，时，只满足一个输入端为“1”状态，因此输出端为“0”，即为断开状态；
(3)[3][4]门电路对线路电阻没有影响，则与串联，与串联，在光线较暗时人接[5]近传感器灯要点亮，则、电压均高于，所以通过两支路的电流均增大，则为传感器，为光敏电阻，为定值电阻；人到达传感器的动作距离时，通过传感器的电流为

则串联电阻

11．     B          调小
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]根据闭合电路欧姆定律

其中，计算得，选B。
(2)[2]需把滑动变阻器串联在电路中，调节电流，电路如图

(3)[3]照度值变小，光敏电阻值变大，电磁继电器吸合电流不变，所以需把滑动变阻器变小。
12．     C     4900     理论曲线     升高     减小     延迟
【解析】
【详解】
(1)[1]要将电流表改装成电压表，需要选择内阻已知且为确定值的电流表。
故选C。
[2]根据

可得

(2)[3]图甲所示测量电路采用电流表外接法，由于系统误差，同一温度下热敏电阻阻值的测量值偏小，故图乙中标记为Ⅱ的图线是由实验得到数据描绘出的实际曲线，标记为Ⅰ的图线是理论曲线。
(3)[4] 当液体减少、热敏电阻露出液面时，水吸收热敏电阻的热减小，热敏电阻温度升高。
[5]根据图乙所知，热敏电阻得阻值随着温度的升高而降低。
[6]根据图乙中Ⅱ的图线数据来设定油箱警戒液位值，热敏电阻阻值比真实值小，警戒液位值将被设定得比理论值大，因此指示灯亮的时间点将延迟。
13．          1.8     25.5     R1     1.2
【解析】
【详解】
(1)[1]滑动变阻器由用分压式，电压表可视为理想表，所以用电流表外接。连线如图

(2)[2]由部分电路欧姆定律得

(3)[3]由图(a)可以直接可读该电阻的阻值为2.2kΩ对应的温度为25.5℃。
(4)[4]温度升高时，该热敏电阻阻值减小，分得电压减少。而温度高时要求输出电压升高，以触发报警，所以R1为热敏电阻。
[5]由图线可知，温度为50℃时，R1=0.8kΩ，由欧姆定律可得
，
代入数据解得

14．     （1）；     （2）；     （3）600 N ；     （4）C；     (5) 不变
【解析】
【详解】
（1）对滑环受力分析，由平衡知识可知：2Fcosθ=G，解得；
（2）由图乙可知：R=kF+R0；由丙电路可知：
；
（3）将R0＝100Ω，k＝0.5Ω／N，θ＝60°，I=Ig=5mA，E＝3V，内阻r＝1Ω，Rg＝50Ω带入 可得G=600N；
（4）当不挂重物时，电流计满篇，则重力零刻度线在电流表满刻度处，因G与I不是正比关系，则刻度线不均匀，故选C.
（5）实验前进行了a操作，则，则当挂重物G时：，则I不变，对实验的结果无影响，测量结果不变.
15．          右     否
【解析】
【详解】
（3）[1]除热敏电阻之外的部分的总电阻为R，则当开关S置于d端时的电流

（4）[2][3]当温度越低时，热敏电阻的电阻越小，回路总电阻越小，总电流越大，指针越向右偏，则低温刻度在右侧；
根据可知I-t不是线性关系，则刻度线分布不均匀。
16．     130     125     大     720
【解析】
【详解】
(1) 该热敏电阻该次测量的电阻阻值为

(2)由图像可知热敏电阻在34下的电阻为

(3)由电路丙可知，热敏电阻Rt与比例匹配定值电阻R2并联，温度越高，由乙图可知热敏电阻Rt越小，则热敏电阻Rt与R2并联的电阻越小，由串联分压可知，电压反馈电阻R1上分担的电压越大，则数字电压表显示的电压越大；
温度为35时，热敏电阻Rt的阻值为120，电压反馈电阻R1的电压为0.35V，此时干路电流为，根据闭合电路欧姆定律，有

温度为42时，热敏电阻Rt的阻值为90，电压反馈电阻R1的电压为0.42V，此时干路电流为，根据闭合电路欧姆定律，有

联立可得

17．     越大     40.0
【解析】
【详解】
(1)[1]分析图甲可知热敏电阻R与R0串联，电压表测R0两端电压U0，当被测物体温度越高时，由图乙可知，热敏电阻变小，电路电流I0变大，R0两端电压即电压表示数根据U0= I0R0可知U0越大。
(2)[2]当电压表为U'=0.45V时，根据串联电路的特点可知通过R的电流

热敏电阻R两端电压

则R的阻值

对照乙图可知，被测物体的温度大约为40.0℃。
18．     A、B端     甲     25     大
【解析】
【详解】
(1)[1]当光照较强时，线圈中的电流大，所以白天线圈中的电流是大的，此时线圈中的电流应该大于，衔铁吸合，灯泡此时熄灭，所以应该把灯泡接在A、B端；
(2)[2]已知电池电动势，当线圈中的电流等于时，回路中的总阻值为，所以灯泡要想晚上开启，回路中的总阻值得大于，因为滑动变阻器R'的最大阻值为，继电器线圈的电阻为，所以光敏电阻接入阻值需要大于时，灯泡才会开启，所以光敏电阻应该选甲。
(3)[3]光敏电阻在下午7点钟时的阻值为其最大阻值的，此时光敏电阻的阻值为75Ω，要使此时灯泡刚好自动开启，则滑动变阻器R'的接入电阻

[4]想让灯泡开启时间提前，说明开启时光敏电阻的阻值比下午7点钟时光敏电阻的阻值小，则滑动变阻器R'的接入电阻应调大。
19．     b     R0     减小     增大     100     B
【解析】
【详解】
（1）①[1]．闭合电键S1前，应将滑动变阻器R1的滑片移动b端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大；
[2]．由等效法可知，温度为t0时，热敏电阻的阻值为R0；
②[3]．从图象可以看出，该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
（2）[4]．当环境温度升高时，热敏电阻阻值减小，电压不变，电流将增大，对应继电器的磁性将增大；
[5]．又题意可知，当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，指示灯熄火，警铃响。当电流等于50mA时，热敏电阻的阻值为

则由图乙可知，当热敏电阻阻值为20，温度为100℃。
（3）[6]．AB．由图乙可知，温度越低，对应热敏电阻的阻值越大，由可知，当热敏电阻阻值R增大，电流I仍然等于50mA。E1需要适当增大，所以要使报警电路在更低的温度就报警，应将继电器的供电电池E1更换为电动势更大一些的电池，故选项B正确，选项A错误；
CD．E2是为指示灯提供电压的，所以改变报警器的报警温度与E2无关，故选项C、D错误。
故选B。
20．     减小          4.0
【解析】
【详解】
(1)[1]由图像可以看出，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小；
(2)[2]当照度上升时，光敏电阻的阻值变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，定值电阻两端的电压变大；根据串联分压可知光敏电阻两端的电压变小，而调光玻璃（可视为阻值极大的电阻）两端所加电压变大，所以调光玻璃与定值电阻并联；题中要求滑动变阻器采用分压式接法，所以电路图如图所示

(3)[3]由图像可以看出，照度上升至1.0Lx时，光敏电阻的阻值为，根据串联分压可知光敏电阻两端的电压为1V，所以定值电阻阻值应为。
21．          A2     V2     R1     NTC     2.25
【解析】
【详解】
(1)[1]要求通过热敏电阻Rt的电流从0开始逐渐增大，滑动变阻器应用分压式，由于热敏电阻的阻较小，则电流表应用外接法，故电路图如图所示


(2)[2]常温下热敏电阻的电流为

则电流表应选A2
[3]由于电源电动势为12V，则电压表应选V2
[4]要求通过热敏电阻Rt的电流从0开始逐渐增大，滑动变阻器应用分压式，所以滑动变阻应选总阻值较小的即为R1
(3)[5]由U—I图像可知，热敏电阻的阻值随电流或电压的增大而减小，即随温度的增大而减小，所以该热敏电阻属于NTC
[6]热敏电阻与电源组成回路则有

即为

将此图像画入热敏电阻的U-I图像中如图


两图线的交点即为热敏电阻的工作点，由图可知，电压U=4.5V，电流I=0.5A
故该热敏电阻消耗的电功率为

22．          115mA     5.00V     43.5     63.0℃（61.0～65.0℃均正确）
【解析】
【详解】
（1）[1]．根据表格中的数据描点连线，让尽可能多的点在同一条直线上，不在直线上的点尽可能均匀地分布在直线两侧。

（2）[2][3][4][5]．由题图丙可知，电流表的示数为115mA，由题图丁可知，电压表的示数为5.00V；由欧姆定律得

由图线知，此时热敏电阻所处环境的温度约为63.0℃。
23．     敏感     edbca     B     D
【解析】
【详解】
（1）[1]图甲中横轴表示温度，纵轴表示电阻，随着温度的升高，金属热电阻的阻值略微增大，而该热敏电阻的阻值明显减小，所以这种热敏电阻在较低温度范围内，相对金属热电阻而言，该热敏电阻对温度变化的响应更敏感
（2）[2]要实现衔铁在某温度时（此时热敏电阻的阻值为）被吸合，而衔铁被吸合时的电流是一定的，所以关键是找到此时滑动变阻器的阻值。实现方法是：断开开关，用电阻箱替换热敏电阻，将阻值调至，合上开关，调节滑动变阻器的阻值，观察到继电器的衔铁被吸合，则此时滑动变阻器连入电路的阻值就是衔铁在某温度（此时热敏电阻的阻值为）被吸合时滑动变阻器应连入电路的阻值，找到之后，再用热敏电阻替换掉电阻箱即可，正确顺序为edbca；
（3）[3]在30时，电源电动势的最小值

所以电源应选用，故选B；
[4]在80时，选用电源，滑动变阻器的最小阻值为

所以滑动变阻器应选用，故选D。
24．     D     A1     E2         
【解析】
【详解】
(1)[1]外力F增大时，上应变片长度变长，电阻变大，下应变片长度变短，电阻变小
故选D。
(2)[2]题图乙中的①要当电压表使用，因此内阻应已知，故应选电流表A1；
[3]因回路总阻值接近11Ω，满偏电流为0.6A，所以电源电动势应接近6.6V，故电源选E2。(3)[4]滑动变阻器应采用分压式接法，将B、C间导线断开，A、B两端接全阻值，C端接在变阻器的滑动端，如图所示。

(4)[5]由题图乙知，通过该传感器的电流为I2－I1，加在该传感器两端的电压为I1r1，故该传感器的电阻为

25．               压力方向改变，其阻值不变    
【解析】
【详解】
（1）由于题目中没有电压表，为了比较准确测量电阻，知道电流表 的阻值，所以用电流表作为电压表使用，电流表 连在干路上，即可求出电阻的阻值，电路图的设计：


（2）根据串并联和欧姆定律得：，得到：．
（3）从图象上可以看出压力方向改变，其阻值不变，其电阻与压力关系为一次函数，由图象可得：．