十四类传感器梳理 讲义-2026届高考物理二轮复习重点难点知识、方法、技巧、模型微专题

十四种高中传感器原理与应用微专题 一、原理、作用与应用 （一）电阻型 1. 光敏电阻/光敏二极管/光电三极管 原理：光照越强，电阻越小（内光电效应） 作用：把光强 → 电阻（或电路通断、放大电流） 应用：路灯自动控制、光控开关、光电计数器、测定气体成分、检测烟雾浓度、条形码扫描笔、测量转速（自动抄表系统，旋转轴上涂上黑白两种颜色） 2. 热敏电阻/金属热电阻 原理：温度变化 → 电阻变化（分NTC负温度系数、PTC正温度系数） 作用：把温度 → 电阻 应用：温控器、测温电路、电子温度计 3. 力敏/应变片 原理：形变 → 电阻变化 作用：把力/压力 → 电阻 应用：电子秤、（薄膜）压力传感器 4. 磁敏/巨磁电阻 原理：磁场 → 电阻变化（巨磁阻效应） 作用：把磁场 → 电阻 应用：硬盘驱动器读取头和磁存储设备，发动机管理系统、变速箱、ABS防抱死系统、座椅位置调节、踏板位置、风扇控制、油箱液位监测，在机器人、自动化生产线、电机控制等领域，磁传感器用于位置和速度检测，智能手机、笔记本电脑、智能手表等设备中，磁传感器用于运动检测、方向定位等，在MRI（磁共振成像）等医疗设备中，磁传感器用于精确测量磁场。环境监测：用于检测环境中的磁场变化，如地磁监测、金属探测等。 （二）电容型 5. 电容式传感器（话筒/位移） 原理：改变极板间距、正对面积、介电常数 → 改变电容 作用：把位移/压力/声音/深度/角度 → 电容 → 电压或电流频率 应用：电容式话筒、位移传感器、压力传感器 （三）电感型 6. 电感式传感器 原理：铁芯位置改变 → 线圈自感系数L改变 作用：把位移/液位等 → 电感 → 电流频率 应用：接近开关、位移检测 （四）其他型 7. 热电偶 原理：两种金属温差 → 电动势 作用：把温度差 → 电压 应用：高温测量 8. 霍尔元件 原理：带电粒子在磁场中偏转，产生霍尔电压 作用：把磁场/电流 → 电压 应用：车速传感器、电流检测、磁控开关 9. 干簧管 原理：磁场使软磁片磁化吸合 作用：把磁场有无 → 电路通断 应用：门窗防盗报警、磁控开关 10. 光电管/光电倍增管 原理：光电效应（光生伏特效应） 作用：把光信号转换为电信号（甚至无需额外电源） 应用：光电读出、光电耦合、光栅测距、激光准直、电影还音、紫外光监视器和燃气轮机的熄火保护装置 11.双金属片 原理：热膨胀系数不同（双金属片由‌主动层‌（高热膨胀系数）和‌被动层‌（低热膨胀系数）组成。温度升高时，主动层膨胀更显著，导致整体向被动层一侧弯曲；温度降低则反向恢复。这种形变可直接驱动机械触点或通过机构放大用于指示、控制‌） 作用：把温度转换为电路通断 应用：继电器、开关、热断路器、电熨斗、日光灯启辉器 12.感温铁氧体 原理：常温下，软磁体被永磁体吸引，保持电路闭合状态。当温度升到居里点（约103℃）时，软磁体突然失去磁性，像被施了魔法一样与永磁体分离。这个分离动作通过杠杆机构推动开关断开，电饭锅进入保温模式。 作用：当水温升到103℃左右→触发开关自动断电 应用：电饭锅 13.斯密特触发器（本质不属于传感器） 原理：由集成与非门逻辑门电路实现的斯密特触发器 作用：当输入信号发生足够大的变化时，触发器将触发输出 应用：用于电压比较和电平检测，当输入电压超过设定阈值时触发状态翻转，适用于电源管理及报警电路 14.三极管 原理：由发射区、基区、集电区三个半导体区域组成，形成两个 PN 结（发射结和集电结），分为 NPN 和 PNP 两种类型 。‌ 作用：‌电流放大‌和作为‌无触点开关‌ 应用：放大器、开关 二、针对练习 光敏电阻 1．光电式火灾报警器的原理如图所示，红外光源发射的光束经烟尘粒子散射后照射到光敏电阻上，光敏电阻接收的光强与烟雾的浓度成正比，其阻值随光强的增大而减小。闭合开关，当烟雾浓度达到一定值时，干簧管中的两个簧片被磁化而接通，触发蜂鸣器报警。为了能在更低的烟雾浓度下触发报警，下列调节正确的是（　　） A．增大电阻箱的阻值 B．减小电阻箱的阻值 C．增大电源的电动势 D．减小干簧管上线圈的匝数 【答案】B 【详解】A．增大电阻箱的阻值，则红外光源发出的红外线强度减小，若烟雾浓度降低，则光敏电阻接收的光强降低，阻值变大，则干簧管的电流减小，则干簧管中的两个簧片不能被磁化而接通，触发蜂鸣器不能报警，故A错误； B. 若烟雾浓度降低，则光敏电阻接收的光强降低，阻值变大，若再减小电阻箱的阻值，则干簧管的电流增大，则干簧管中的两个簧片被磁化而接通，触发蜂鸣器报警，故B正确； C．增大电源的电动势，对干簧管的通断无影响，故C错误； D．减小干簧管上线圈的匝数，干簧管中产生磁场强度减弱，则干簧管中的两个簧片不能被磁化而接通，蜂鸣器不报警，故D错误。 故选B。 2．如图甲是学校光控照明系统，其中为阻值随光的照度变化而变化的光敏电阻，其阻值与照度的关系如图乙所示。已知当线圈中的电流大于时，继电器的衔铁将被吸合，电磁继电器的线圈电阻为，直流电源的电动势，内阻忽略不计。 (1)为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在________（填“”或“”）之间。 (2)根据图乙可得，照度为时，光敏电阻阻值约为________。 (3)要使照度时点亮路灯，滑动变阻器的阻值应调为________。 (4)为了更加节能，让天色更暗时，路灯点亮，滑动变阻器的阻值应适当调________（填“大”或“小”）些。 【答案】(1) (2)4 (3)1460 (4)小 【详解】（1）根据线路图可知，当天亮时，照度越大，电阻越小，控制电路中的电流越大，电磁铁的磁性越强，衔铁被吸合，路灯接在之间时，将会熄灭，反之，天黑则亮，故路灯接在之间符合要求； （2）由乙图可知，当照度时， （3）由乙图可知，当照度为时，电阻，若此时点亮路灯，线圈中的电流应大于 根据闭合电路欧姆定律可得 解得 （4）根据闭合电路欧姆定律可得，在其他条件不变情况下，为了更加节能，让天色更暗时，路灯点亮，则照度变小，变大，所以应调小。 热敏电阻 3．某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 (1)该同学首先利用多用电表电阻“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值________。 (2)该同学为了进一步探究此热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最________（选填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表的示数为2.5mA，的示数为1.50mA，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为________（结果保留两位有效数字）。 (3)经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度降低越来越________（选填“大”或“小”）。 (4)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势，定值电阻，长度的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为30℃，油液外热敏电阻的温度为70℃，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为________cm（结果保留一位有效数字）。 【答案】(1)1.9 (2) 左 5.0 (3)大 (4)5 【详解】（1）表盘的指针位置为19，测电阻所用的挡位为“×100”挡，所以读数结果为 （2）[1]为了保证被测部分的电压从零开始逐渐增大，对仪器起到保护作用，电路图中滑动变阻器的滑片P应置于最左端。 [2]并联电路，各支路两端电压相同，根据欧姆定律得热敏电阻阻值 （3）由图像可知该热敏电阻的阻值随温度降低越来越大。 （4）电路报警时，总电阻， 由图可知，油液内（报警液面处）热敏电阻的温度为30℃，由图可知，此时热敏电阻的阻值1.5kΩ，油液外热敏电阻的温度为70℃，由图可知，此时热敏电阻的阻值0.5kΩ。设报警液面到油箱底部的距离为h，热敏电阻的总阻值 解得 4．图甲所示的是恒温式热线风速仪的结构示意图，将一根细金属丝置于圆柱形通道内，设定其工作温度恒为T1。风速仪正常工作时，接通电路，金属丝升温到T1，风流过通道，会带走部分热量，风速仪通过控制电路改变流过金属丝的电流维持金属丝的温度T1不变。风速仪通过测量金属丝两端的电压、进入通道时风的温度t0，从而实现对风速的测量。已知风速越大，金属丝与风的温度之差越大，单位时间内风带走的热量越多。金属丝电阻R随温度t变化的关系如图乙所示。假设空气密度始终不变，下列说法正确的是（    ） A．当t0不变，所测风速增大时，金属丝两端的电压减小 B．当风速不变，t0越高时，金属丝两端的电压越大 C．若风速仪测得的电压和t0均变大，可判断风速变大 D．若工作温度T1增大，风速仪测得的电压和t0均不变，可判断风速变大 【答案】C 【详解】A．当不变，所测风速增大时，单位时间内风带走的热量越多，为维持金属丝的温度T1不变，需增大流过金属丝的电流，所以金属丝两端的电压增大，故A错误； B．当风速不变，越高时，金属丝与风的温度之差越小，单位时间内风带走的热量越少，为维持金属丝的温度T1不变，需减小流过金属丝的电流，所以金属丝两端的电压变小，故B错误； C．若风速仪测得的电压和均变大，金属丝与风的温度之差变小，金属丝两端的电压需增大来维持金属丝的温度T1不变，可判断单位时间内风带走的热量变多，风速变大，故C正确； D．若工作温度T1增大，金属丝电阻变大，因风速仪测得的电压和均不变，故金属丝与风的温度之差变大，但金属丝产生热量减少，可判断风速变小，故D错误。 故选C。 力传感器/应变片 5．体重秤的核心部件力传感器的简要原理如图（a）所示，金属板的上下两侧各贴有电阻应变片，；金属板左端固定，在金属板右端施加向下的力时，金属板向下弯曲，使上表面的电阻应变片被拉伸而发生形变，电阻变大；下表面的电阻应变片被压缩而发生形变，电阻减小。已知在日常体重测量范围内，金属板上下所贴电阻应变片的阻值变化量的绝对值与金属板受力的大小F的关系均为，其中为常量。某同学利用该力传感器和电压传感器将力信号转化为电信号，制作了简易的体重秤。如图（b）所示，电源电动势为E，内阻不计；、为两电阻应变片，在金属板不受力时阻值均为R，为定值电阻，为滑动变阻器；电压传感器内阻很大。回答下列问题： （1）当金属板右端受到向下的力时，的阻值_______；（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）当金属板受力为零时，闭合开关，将滑动变阻器的滑片滑到适当位置，使电压传感器的示数为零； （3）当金属板右端受到向下的力时，电压传感器的示数_______0（选填“>”“<”或“=”） （4）将不同质量的物体放在体重秤上，记录对应的电压传感器示数，列出表格并在坐标纸上画出了U-m图像，如图（c）所示。若图线的斜率为k，当地重力加速度为g，则_______（用E、R、k、g表示）； （5）体重秤使用一段时间后，电源的内阻增大，以致不可忽略，则体重秤的测量结果将_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】 不变 > 偏小 【详解】（1）[1][2]当金属板右端受到向下的力时，上表面被拉伸，应变片的电阻变大，下表面被压缩，应变片的电阻变小。电阻大小随F的变化关系均为 可知的阻值不变。 （3）[3]当金属板受力为零时，闭合开关，将滑动变阻器的滑片滑到适当位置，使电压传感器的示数为零，可知两点电势相等；当金属板右端受到向下的力时，的电阻变大，的电阻变小，故两端电压增大，点电势升高，电压传感器的示数 （4）[4]因为且阻值不变，则所在支路电流大小不变，设电源负极为电势零点，则点电势 点电势 电压传感器示数 可知图线斜率 解得 （5）[5]使用一段时间后，电源的内阻增大，导致电流变小，两端电势差相比电源没有内阻时减小，减小，电压传感器示数偏小，则体重秤的测量结果偏小。 6．如图甲所示是某同学自制的电子秤原理示意图，利用理想电压表的示数指示物体的质量。图中托盘与弹簧相连。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端相连，当托盘中没有放物体时，滑动触头恰好指在滑动变阻器的最上端，此时电压表的示数为零。已知： A．滑动变阻器总电阻为，总长度为 B．电源的电动势为，内阻为 C．限流电阻阻值为 D．弹簧的劲度系数为 E.重力加速度 F.忽略所有摩擦阻力，开关S闭合 (1)当托盘中物体的质量增加时，滑动触头P的位置______（填“上移”或“下移”）。 (2)图乙为某次实验时量程为的电压表指针的位置，其示数为______。 (3)请写出电压表示数与物体质量的关系表达式：______（用题中字母表示）。 (4)如果把电压表的示数改为物体质量表，则质量表的刻度______（填“均匀”或“不均匀”）。 (5)如果干电池老化，导致电动势减小，内阻增大，则质量表显示值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 (6)如果考虑电压表内阻的影响，则质量表显示值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】(1)下移 (2)1.90 (3) (4)均匀 (5)小于 (6)小于 【详解】（1）当托盘中物体的质量增加时，弹簧的弹力变大，压缩量增大，滑动触头P的位置下移。 （2）电压表的量程为3V，分度值为0.1V，需要估读到下一位，则电压表的示数为1.90V。 （3）待测物体放入托盘后，设滑动触头P上端电阻大小为，则电压表的示数 由闭合电路欧姆定律可得 又 对待测物体分析可得 联立解得 （4）由可知，电压表示数与待测物体的质量成正比，质量表的刻度均匀。 （5）如果干电池老化，导致电动势减小，内阻增大，由的表达式可知，电压表的示数U减小，则显示值小于真实值。 （6）如果考虑电压表内阻的影响，相当于R1偏小，导致电压表示数偏小，由与的关系式可知显示值小于真实值。 7．如图甲所示装置，可以把大小不同的水果按一定质量标准分拣为大水果和小水果。该装置的托盘压在一个以为转动轴的杠杆上，杠杆末端压在压力传感器R上，R的阻值随压力变化的曲线如图乙所示。调节托盘秤压在杠杆上的位置，使质量等于分拣标准（200克）的大水果经过托盘秤时，杠杆对R的压力为1N。这时调节可变电阻，使质量等于分拣标准的大水果通过托盘秤时，两端电压恰好为3V，放大电路就能够控制电磁铁吸下衔铁，且始终保持吸住状态，大水果经过通道B。 (1)若电源电压恒为5V，为了达到上述分拣目的的阻值为多少？ (2)将分拣标准提高到320g，应调为多少？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由图乙可知，当时， 此时两端的电压为，两端电压为，与串联，电压之比等于电阻之比，则 求得 （2）将分拣标准提高到320g，即分拣标准提高到原来（200g）的1.6倍，则杠杆对R的压力变为原来（1N）的1.6倍，即1.6N，由图乙可知，此时 同理可知， 巨磁电阻 8．2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家．某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化的曲线如图甲所示，其中R、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为检验其磁敏特性设计了图乙所示电路．关于这个实验，下列说法中正确的是 A．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，伏特表的示数增大 B．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，安培表的示数增大 C．闭合开关S，图乙中只将磁场方向改为与原来方向相反时，伏特表的示数减小 D．闭合开关S，图乙中只将磁场方向改为与原来方向相反时，安培表的示数减小 【答案】A 【详解】由图可以看出，磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关，只与磁感应强度的大小有关，随着磁感应强度变大，电阻变大； AB．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，磁敏电阻的阻值变大，则干路总电流减小即安培表示数减小，由内电压和滑动变阻器电压减小，根据闭合电路欧姆定律可知伏特表的示数增大，故A正确，B错误； CD．磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关，所以闭合开关S，图乙中只改变磁场方向原来方向相反时，伏特表的示数不变，故CD错误． 本题要求同学们能读懂各个图象的物理意义，变化规律，知道磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关，只与磁感应强度的大小有关，随着磁感应强度变大，电阻变大． 电容式传感器 9．电容式话筒的原理图如图所示，为电源，为定值电阻，薄片和为两金属板，人对着说话，振动而不动，在、间距离增大的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电容器的电容变大 B．薄片上带电量变大 C．通过电阻的电流由到 D．两板间的电场强度增大 【答案】C 【详解】A．在、间距离增大的过程中，根据，可知电容器的电容变小，A错误； B．根据Q=CU可知，两薄片间的电压不变，则薄片上带电量变小，B错误； C．电容器放电，可知通过电阻的电流由到，C正确；     D．根据可知，两板间的电场强度减小，D错误。 故选C。 10．电容器是一种常用的电学元件，在电工、电子技术中有着广泛的应用。以下有关电容式传感器在生活中应用说法正确的是（　　） 甲：电容式触摸屏 乙：电容式压力传感器 丙：电容式油位传感器 丁：电容式加速度传感器 A．甲图中，手指作为电容器一电极，如果改用绝缘笔在电容式触摸屏上仍能正常操作 B．乙图中，力F增大过程中，电流计中的电流从a流向b C．丙图中，油箱液位上升时，电容变小 D．丁图中，当传感器由静止突然向左加速，电容器处于充电状态 【答案】D 【详解】A．甲图中，绝缘笔与工作面不能形成一个电容器，所以不能在电容屏上进行触控操作，故A错误。 B．乙图中，力F增大过程中，电容器极板间距减小，电容变大，电容器充电，电流计中的电流从b流向a，故B错误； C．丙图中，油箱液位上升时，正对面积变大，电容变大，故C错误； D．丁图中，当传感器由静止突然向左加速，电介质插入电容器，电容变大，电容器处于充电状态，故D正确。 故选D。 11．如图所示是一只利用电容器电容C测量角度θ的电容式传感器的示意图。当动片和定片之间的角度θ发生变化时，电容C便发生变化，于是通过知道电容C的变化情况就可以知道角度θ的变化情况.下列图象中，最能正确反映角度θ与电容C之间关系的是(    ) A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设电容器的半径为R，由数学知识得，电容器的正对面积为 由电容的决定式得 变形得 根据数学知识知道，θ与C是线性关系，而且是减函数，B正确，ACD错误。 故选B。 12．自动洗衣机水位检测的精度会影响洗净比和能效等级。某款洗衣机水位检测结构如图1所示。洗衣桶内水位升高时，集气室内气体压强增大，铁芯进入电感线圈的长度增加，从而改变线圈的自感系数。洗衣机智能电路通过测定振荡电路的频率来确定水位高度。 某兴趣小组在恒温环境中对此装置进行实验研究。 (1)研究集气室内气体压强与体积的关系 ①洗衣桶内水位H一定时，其内径D的大小________（填“会”或“不会”）影响集气室内气体压强的大小。 ②测量集气室高度、集气室内径d。然后缓慢增加桶内水量，记录桶内水位高度H和集气室进水高度，同时使用气压传感器测量集气室内气体压强p。H和h数据如下表所示。 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 0.33 0.40 0.42 0.52 0.61 0.70 0.78 0.87 实验中使用同一把刻度尺对H和h进行测量，根据数据判断，测量________（填“H”或“h”）产生的相对误差较小。 ③利用数据处理软件拟合集气室内气体体积V与的关系曲线，如图2所示。图中拟合直线的延长线明显不过原点，经检查实验仪器完好，实验装置密封良好，操作过程规范，数据记录准确，则该延长线不过原点的主要原因是________ (2)研究洗衣桶水位高度与振荡电路频率的关系图是桶内水位在两个不同高度时示波器显示的图像，u的频率即为振荡电路的频率。振荡电路的频率f与线圈自感系数L、电容C的关系是，则图中________（填“甲”或“乙”）对应的水位较高。 【答案】(1) 不会 见解析 (2)乙 【详解】（1）①[1]集气室内气体压强等于桶内水位高度H和集气室进水高度的高度差产生的压强和大气压强之和，根据可知其内径D的大小不会影响影响集气室内气体压强的大小； ②[2]由于实验中使用同一把刻度尺进行测量，分度值相同，根据数据分析，桶内水位高度明显大于集气室内进水高度，所以测量桶内水位高度产生的相对误差较小； ③[3]该延长线不过原点的主要原因是与集气室相连的细管中的气体被忽略不计，导致集气室气体体积相比于实际气体体积偏小。 （2）桶内水位高度越大，集气室内气体压强越大，铁芯进入电感线圈的长度越大，电感线圈的自感系数越大，根据可知振荡电路的周期越大，所以图3中乙对应的水位较高。 13．微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。如图所示，电容M极板固定，N极板两端连接在两弹簧上，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动，图中R为定值电阻。下列对传感器描述正确的是（　　） A．静止时，电流表示数为零，且电容器两极板不带电 B．不管手机静止还是运动，M极电势均小于N极电势 C．由静止突然向前加速时，两极板间的电场强度变大 D．当手机由静止突然向后加速时，电流由a向b流过电流表 【答案】D 【详解】A．静止时，N极板不动，电容器的电容不变，则电容器电量不变，则电流表示数为零，电容器保持与电源相连，两极板带电，A错误； B．不管手机静止还是运动，M极板均与电源正极相连，电势均高于N极板电势，B错误； C．由静止突然向前加速时，N极板相对M极板向后移动，则板间距增大，电压不变，根据可知两极板间的电场强度变小，C错误； D．由静止突然向后加速时，N极板相对M极板向前移动，则板间距减小，根据 知电容C增大，电压不变，由 知电容器电量增大，电容器充电，电流由a向b流过电流表，D正确。 故选D。 电感式传感器 14．如图甲是一种电感式微小位移传感器的原理图。1是待测位移的物体，3是空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移。这种传感器可以把被测物体位移的大小转换为线圈自感系数的大小。    （1）关于这种传感器的工作原理，下列说法正确的是______ A．当物体1向右移动时，线圈的自感系数增大 B．当物体1向右移动时，线圈的自感系数减小 C．线圈是敏感元件，软铁芯是转换元件 D．这种传感器输入的物理量是位移，输出的物理量是电学量 （2）小明同学设计了一个电路，想把位移信号转换为电信号，其原理图如图乙所示。为使传感器正常工作，电路中的电源应使用______（选填“交流”或“直流”）电源。 （3）他利用这个装置设计了一个简易的台秤，原理如图丙所示，台秤上放置不同质量的砝码，记下电压表对应的各个示数，然后，把质量值标到电压表刻度盘的对应电压示数位置，就做成了简易的台秤，那么，称量质量的零刻度对应电压表的示数______（选填“最大值”或“最小值”）。 【答案】 BCD/BDC/CBD/CDB/DBC/DCB 交流 最大值 【详解】（1）[1]AB．当物体1向右移动时，线圈的自感系数减小，A错误，B正确； C．线圈是敏感元件，软铁芯是转换元件，C正确 D．这种传感器输入的物理量是位移，输出的物理量是电学量，输出的是电阻两端的电压，D正确。 故选BCD。 （2）[2]为使传感器正常工作，电路中的电源应使用交流电源。软铁移动能改变线圈的自感系数，改变线圈的感抗，改变回路的电流，改变电阻两端的电压，改变电压表的示数； （3）[3]台秤上砝码的质量越大，软铁插入越深，自感系数越大，感抗越大，电流越小，电压表的示数越小，所以，零刻度对应电压表的示数最大值。 15．下图为家用燃气灶意外熄火断气保护装置的原理示意图，其核心部件是热电偶，当热电偶热端受热时，因冷、热两端有温度差，在A、B两电极间产生电势差，使得热电偶成为一个电源，让与其连接的电磁铁吸住衔铁，保持弹簧处于压缩、燃气进气口被打开的状态，若炉火意外熄灭，热电偶失去温差停止供电，电磁铁失去磁性，活塞在弹簧作用下关闭进气口，防止燃气外泄。如果热电偶供电时电极A的电势比B的高，则此时（　　） A．热电偶内部电流方向由A流向B B．电子在热电偶内部由A向B运动，其电势能增加 C．电磁铁内部磁场方向由C指向D D．热电偶供电时将机械能转化为电能 【答案】B 【详解】AB．热电偶内部电流方向由B流向A，电子在热电偶内部由A向B运动，其电势能增加，故A错误，B正确； C．根据安培定则可知电磁铁C为N极，D为S极，所以内部磁场方向由D指向C，故C错误； D．热电偶供电时将内能转化为电能，故D错误。 故选B。 热电偶 16．半导体热电偶是一种将热能直接转化为电能的装置，其结构如图所示。它是由一对型半导体和型半导体串联而成。其中，型半导体的载流子（形成电流的自由电荷）是电子，型半导体的载流子是空穴，空穴带正电且电荷量为。若两种半导体相连的一端和高温热源接触，而另一端、与低温热源接触，两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散，最终在、两端形成稳定的电势差。电势差的大小与高温热源和低温热源间的温度差满足，其中称为塞贝克系数，是衡量材料热电转换能力的关键参数。下列说法正确的是（    ） A．A端是半导体热电偶的正极 B．若只交换高、低温热源的位置，则A、B两端不能形成稳定的电势差 C．塞贝克系数越大，说明材料热电转换能力越弱 D．半导体热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相同 【答案】D 【详解】A．n型半导体的载流子（形成电流的自由电荷）是电子，两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散，A端聚集电子，所以A端是温差发电装置的负极，A错误； B．只交换高、低热源的位置，二者之间存在温差，载流子依然可以定向移动，从而可以在A、B两端形成电势差，B错误； C．根据可知，温差一定时，塞贝克系数越大，A、B端的电势差就越大，说明材料热电转换能力越强，C错误； D．载流子从高温端向低温端扩散的“驱动力”是非静电力，其方向与载流子扩散方向相同，D正确。 故选D。 17．常用的温差发电装置的主要结构是半导体热电偶。如图甲所示，热电偶由N型半导体和P型半导体串联而成，N型半导体的载流子（形成电流的自由电荷）是电子，P型半导体的载流子是空穴，空穴带正电且电荷量等于元电荷e。若两种半导体相连一端和高温热源接触，而另一端A、B与低温热源接触，两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散，最终在A、B两端形成稳定的电势差。科学家又发现：两种不同的金属构成闭合回路，当回路中通有直流电流时，两个接头的温度不同。一个接头温度会升高，另一个接头温度会降低，从而产生温差。纯金属的热电效应很小，若用半导体代替金属，效应就大得多。改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接头变成温度升高。上述原理可以制作出一种半导体制冷箱，其结构可简化为：将P型半导体与N型半导体用铜板连接，再用导线连成一个回路，铜板和导线只起导电作用。为了取得更好的效果，实际的半导体制冷箱是把多对P、N型半导体连接起来的（如图乙）。在回路中接通电流后，一个接点变冷（箱内部），另一个接点变热（箱外部）。因此，半导体制冷箱不需要使用制冷剂，工作时也不需要压缩机。以下说法不合理的是（　　） A．图甲中A端是温差发电装置的正极 B．图甲中热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相反 C．图乙中半导体制冷箱说明可以实现热量从低温物体传到高温物体 D．图乙中半导体制冷箱可以通过改变电流方向控制制冷或加热 【答案】B 【详解】A．N型半导体的载流子（形成电流的自由电荷）是电子，两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散，B端聚集电子，所以B端是温差发电装置的负极，P型半导体的载流子是空穴，空穴带正电且电荷量等于元电荷e，则A端聚集正电荷，是正极，A正确； B．热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相同，故B错误； C．半导体制冷箱利用半导体的热电效应，当回路中通有直流电流时，一个接头温度会升高，另一个接头温度会降低，这说明半导体制冷箱可以实现热量从低温物体传到高温物体，即制冷效果，故C正确； D．半导体制冷箱中，通过改变电流方向，可以改变热量的转移方向，即可以控制制冷或加热，故D正确。 本题选不合理的，故选B。 霍尔元件 18．为测量某霍尔元件在室温下的载流子浓度（单位体积内的载流子个数），小组同学在实验室中选取了载流子为电子的霍尔元件进行研究，并设计了如图甲所示的实验电路，匀强磁场垂直于元件的工作面向下，用一个精密可调电源通过1、3测脚为霍尔元件提供工作电流，并用一台高精度数字电压表测量2、4测脚间产生的霍尔电压。 (1)用螺旋测微器测得该元件沿磁场方向的厚度如图乙所示，则______mm； (2)接通、正常工作时，2、4测脚的电势高低关系为______（选填“”或“”）； (3)实验中，在室温条件下，改变工作电流，测出对应霍尔电压，描绘出图像如图丙所示。已知磁场，电子电荷量，根据图像及已知数据求出该霍尔元件室温下的载流子浓度______（结果保留两位有效数字）； (4)如果实验时磁场方向未完全垂直元件的工作面，则测量的载流子浓度______（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。 【答案】(1)0.679/0.680/0.681 (2)> (3) (4)偏大 【详解】（1）用螺旋测微器测得该元件沿磁场方向的厚度d=0.5mm+0.01mm×18.0=0.680mm （2）接通、正常工作时，根据左手定则，电子受向右的洛伦兹力，则有侧面电势低，即2、4测脚的电势高低关系为>； （3）霍尔元件中电子受到的洛伦兹力等于电场力，有evB=eE 电流微观表达式IH=neSv 设霍尔元件的宽度为l，霍尔元件的电压UH=El 霍尔元件的截面面积S=ld 解得 所以有 其中磁场，电子电荷量，解得m-3 （4）如果实验时磁场方向未完全垂直元件的工作面，则式子中的B值偏大，计算得到的载流子浓度偏大。 19．利用霍尔元件可以进行微小位移的测量。如图所示，两块完全相同的磁体放置在空间坐标系x轴上，磁体中心轴线与x轴重合，两块磁体同极相对且关于坐标原点对称放置，磁体间形成一条缝隙。将一长方体霍尔元件放入缝隙中，其几何中心与坐标原点重合，各表面分别与x、y、z轴垂直，沿z轴正方向通入恒定电流I，霍尔电压（载流子在洛伦兹力作用下发生偏移，在上下两表面出现的电势差）UH=0。当该霍尔元件沿着x轴方向移动时，则有霍尔电压UH输出，且电压大小与偏离坐标原点的位移x大小成正比，从而能够实现微小位移的测量。已知该霍尔元件沿x轴方向的厚度为d，其载流子是电子，载流子浓度（单位体积内载流子的数量）为n。霍尔元件的灵敏度定义为。下列说法正确的是（    ） A．若位移x<0，则上表面电势低于下表面电势 B．霍尔元件所在位置的磁感应强度大小与位移大小成反比 C．若将厚度d减半，在相同位置（非坐标原点）通入相同电流，则其霍尔电压UH减半 D．若载流子浓度n发生微小变化，且，灵敏度发生的变化为，则 【答案】D 【详解】A．若位移x<0，则磁场方向向右，根据左手定则可知，电子受洛伦兹力方向向下，可知上表面电势高于下表面电势，A错误； B．根据（a为上下表面的距离） 解得 而电压UH大小与偏离坐标原点的位移x大小成正比，即，则 则霍尔元件所在位置的磁感应强度大小B与位移大小x成正比，B错误； C．根据，若将厚度d减半，在相同位置（非坐标原点）通入相同电流，则其霍尔电压UH加倍，C错误； D．霍尔元件的灵敏度定义为 则 若载流子浓度n发生微小变化，且，灵敏度发生的变化为，则 可得 可得，D正确。 故选D。 20．在电动自行车中有多处使用霍尔传感器，最典型的是测速、调速转把等。如图1所示驾驶员通过旋转车把角度控制霍尔元件上下表面之间的电压来控制车速，其电路原理示意图，如图2所示。车把内部有一环形磁铁，磁铁外部边缘有一霍尔元件，其单位体积内自由电子的个数为n，电子电荷量为e；霍尔元件的上下两表面间距离为a，前后两表面距离为b，左右两表面间距离为c（如图3所示）；当在霍尔元件左右两表面间所加电压为，霍尔元件的电阻率为ρ；垂直穿过霍尔元件前后表面的磁感应强度B与车把转过的弧度的关系为，k为常数．当磁场垂直穿过霍尔元件前后表面时，控制器检测到其上下表面间电压为。则与的关系正确的是（    ）      A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据电阻定律有 根据电流的微观式 通过左右两表面间的电流为 联立解得 上下表面间，电子受到的电场力为 电子受到的洛伦兹力为 稳定时，电子受到的电场力与洛伦兹力平衡，则有 即 解得 故选C。 干簧管 21．下图是门窗防盗报警装置的电路设计。干簧管作为传感器，用于感知磁体磁场是否存在，继电器（虚线框部分）作为执行装置。发光二极管LED作为电路正常工作的提示。 闭合开关S，系统处于防盗状态。当门窗紧闭时，磁体M靠近干簧管SA，干簧管两簧片被________相吸，继电器接通而工作。当门窗开启时，磁体离开干簧管，干簧管失去________而断开，继电器被断电，动触点c与常闭触点b_________，蜂鸣器H发声报警。 【答案】 磁化 磁性 接触 【详解】[1]当门窗紧闭时，磁体M靠近干簧管SA，干簧管两簧片被磁化相吸，继电器接通而工作。 [2][3]当门窗开启时，磁体离开干簧管，干簧管失去磁性而断开，继电器被断电，动触点c与常闭触点b接触，蜂鸣器H发声报警。 22．把蜂鸣器、光敏电阻、干簧管继电器开关、电源连成电路如图所示，制成光电报警装置，当报警器有光照射时，蜂鸣器发声，当没有光照或者光照很弱时，蜂鸣器不发声，①光敏电阻：光敏电阻受光照后，阻值会变小，②干簧管继电器开关：由干簧管和绕在干簧管外的线圈组成，当线圈中有一定的电流时，线圈产生的磁场使密封在干簧管内的两个铁质簧片磁化，两个簧片在磁力作用下由原来的分离状态变成闭合状态，当线圈中没有电流或者电流很微弱时，磁场消失，簧片在弹力的作用下恢复到分离状态，电路已经连接一部分，请将电路完整连接好。 【答案】 【详解】电池、光敏电阻与开关及干簧管继电器开关外面接线构成一个回路，而另一组电池、蜂鸣器与干簧管继电器开关里面的两个接线构成另一个回路。当有光照时，光敏电阻阻值变小，使得干簧管继电器开关存在磁场，导致开关接通，最终使得蜂鸣器发声，电路如图所示 光电管 23．图甲所示，一光电管和一金属材料做成的霍尔元件串联，霍尔元件的长、宽、高分别为a、b、c且水平放置，该霍尔元件放在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。某时刻让一束黄光照到光电管的阴极K激发出光电子，闭合电键S1，断开电键S2，调节滑动变阻器的滑片P到O点上方，电流表A的示数为I。已知电子电量为e，电子的质量为m。霍尔元件单位体积内的电子数为n。图乙为氢原子在可见光区的四条谱线，则（　　） A．霍尔元件内的电场强度大于 B．若闭合电键S2，流经定值电阻R的电流大小为 C．滑片P向右移动，霍尔元件前后表面电势差不断变大 D．换用Hα光照射光电管阴极，电流表示数可能为零 【答案】AD 【详解】A．前后表面存在霍尔电场，有 又 联立得 霍尔元件内的电场强度是前后表面的霍尔电场与左右方向驱动电流的电场的矢量叠加，所以霍尔元件内的电场强度大于，故A正确； B．霍尔电压为 但霍尔元件内存在电阻，所以流经定值电阻R的电流大小小于，故B错误； C．滑片P向右移动，电压增大可能使光电流先增大后达到饱和不变，所以霍尔元件前后表面电势差不一定一直变大，故C错误； D．换用频率更低的Hα光照射光电管阴极，其频率可能低于阴极材料的截止频率，光电流可能为零，故D正确。 故选AD。 24．如图为小孩常用的点读笔，将笔尖点在书上不同位置，笔将读出对应的图片信息，使得互动性增强。某种点读笔工作原理模型如下：笔头内置的发光元件发出光线，经书本反射后，照射到其内部一个光电管的阴极K上。光电管与外部电路连接，电路中有电源和灵敏电流计。当反射光满足一定条件时，阴极K会逸出光电子并在回路中形成光电流，该电流信号被处理器识别后，触发笔内存储对应语音播放。基于该模型，下列说法正确的是（　　） A．光电管能工作，说明光具有波动性 B．若某频率的光能产生光电流，则增大光强可能会使电流计示数增大 C．为了使点读笔反应迅速，应使用频率刚好达到截止频率的光源进行照射 D．若仅将发光元件的强度降低，则从阴极K逸出的光电子的最大初动能可能会减小 【答案】B 【详解】A．光电管能工作是因为发生了光电效应，说明光具有粒子性，故A错误； B．在光电效应中，当入射光频率大于金属的截止频率时，光强越大，单位时间内逸出的光电子数就越多，光电流就越大，电流计示数就会增大，所以，若某频率的光能产生光电流，增大光强可能会使电流计示数增大，故B正确； C．要使点读笔反应迅速，需要光电子能快速逸出，应使用频率比截止频率大得多的光源进行照射，故C错误； D．由可知，从阴极K逸出的光电子的最大初动能取决于入射光的频率，与强度无关，若仅将发光元件的强度降低，则从阴极K逸出的光电子的最大初动能不变，故D错误。 故选B。 25．光控继电器可用于自动门、路灯自动控制等场景，其原理如图所示：光照射光电管产生电流，经放大器放大后驱动电磁铁M吸起衔铁，实现光信号到机械动作的转化。下列说法正确的有（　　） A．若仅增大照射光电管的光照频率，光电管K极逸出的光电子最大初动能增大 B．若仅增大照射光电管的光照频率，光电管产生的光电流增大 C．若仅增强照射光电管的光照强度，光电管K极逸出的光电子最大初动能增大 D．若仅增强照射光电管的光照强度，光电管产生的光电流增大 【答案】AD 【详解】AB．若仅增大照射光电管的光照频率，，光电管K极逸出的光电子最大初动能增大，但频率增大，光强不变，单位时间内粒子数减小，光电管产生的光电流减小，故A正确B错误； CD．若仅增强照射光电管的光照强度，频率不变，光电管K极逸出的光电子最大初动能不变，单位时间内粒子数增大，光电管产生的光电流增大，故C错误D正确。 故选AD。 26．如图所示是一款光电烟雾探测器的原理图。当有烟雾由开口处进入探测器时，来自光源的光被烟雾散射后进入光电管，光射到光电管中的钠表面时会产生光电流。如果产生的光电流大于限制电流，便会触发报警系统，则（　　） A．无论发出多大频率的光，该报警器均可正常工作 B．只增大光源发光的频率，烟雾报警器灵敏度将降低 C．烟雾浓度增大时，钠表面逸出的光电子数目将减少 D．只增大光源发光强度，烟雾探测器灵敏度将提高 【答案】D 【详解】A．光电效应的发生需要入射光的频率大于金属的极限频率。对于光电管中的钠表面，只有当光源发出的光的频率大于钠的极限频率时，才能产生光电效应，进而产生光电流使报警器工作，并非无论多大频率的光都能正常工作，A错误； B．增大光源发光的频率，根据光电效应方程 为光电子最大初动能，为光子能量，为金属逸出功，光电子的最大初动能会增大，但这与烟雾报警器灵敏度无关。对烟雾散射光的响应能力，主要取决于单位时间内产生的光电子数，B错误； C．烟雾浓度增大时，烟雾散射的光更多，进入光电管的光子数增多，根据光电效应，钠表面逸出的光电子数目将增多，而不是减少，C错误； D．增大光源发光强度，单位时间内光源发出的光子数增多，烟雾散射后进入光电管的光子数也会增多，单位时间内产生的光电子数增多，光电流更易大于限制电流，烟雾探测器对烟雾的检测更灵敏，即灵敏度将提高，D正确。 故选D。 光的行为曾令物理学家感到困惑。玻尔原子结构理论及光电效应实验，引发了具有深远意义的物理学革命。 27．光电倍增管是利用光电效应将微弱光信号转换为电信号的器件。如图所示，光照射光阴极时发射光电子，光电子经过打拿极间的电压U加速后在下一级打拿极激发出更多电子。经多级倍增后形成可检测的电流。已知光阴极材料的逸出功为W0，入射光频率为v，元电荷为e，普朗克常量为h，若忽略电子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．仅增大入射光频率，则检测到的电流将增大 B．入射光频率低于截止频率，仍能产生光电流 C．电子到达第一个打拿极时的动能一定等于hv−W0+eU D．光电子从光阴极表面逸出时的最大初动能为hν−W0 【答案】D 【解析】A．光电效应检测到的电流大小取决于光子数，与频率无直接关系，故A错误； B．入射光频率低于截止频率将不会发生光电效应，不能产生光电流，故B错误； CD．根据光电效应方程，光电子从光阴极表面逸出时的最大初动能，电子到达第一个打拿极时的动能小于或等于，故C错误，D正确。 28．在学科节活动中展示的“激光传音”装置如图所示。将激光器通过数据线与音乐播放器相连，激光器根据音乐的节奏发射激光，激光照射在光电管阴极K上产生光电子，光电子经电场加速形成光电流，光电流经过放大电路放大并驱动扬声器工作。以下关于该装置说法中正确的是（　　） A．图中a端连接的是电源的正极 B．扬声器发出声音的频率等于激光的频率 C．声音频率大于光电管截止频率才能工作 D．变阻器滑片向右移动输出声音一定增大 【答案】A 【解析】A．由电路图和题意分析装置原理可知，若要有效利用光照强弱控制光电流大小，a端连接的是电源的正极，使光电流接近或达到饱和电流效果最好，故A正确； B．激光的频率只会影响光电子的最大初动能，不会影响电流，故发出的声音频率与激光的频率无关，故B错误； C．激光的频率大于截止频率才能工作，故C错误； D．变阻器向右移动可增大正向电压，但如果电流已达饱和，则电流也不会增大，故D错误。 故选A。 双金属片 29．如图是电熨斗温度自动控制装置． (1)常温时，上、下触点应是________（分离，接触） (2)双金属片温度升高时，________层形变大（上、下） (3)假设原来温度上升到80℃时断开电源，现要60℃时断开电源，应向________调节调温旋钮（上、下） 【答案】 接触； 上； 上 【分析】电熨斗温度自动控制装置能控制电源的通断．常温时，上、下触点应是接触的，当双金属片温度升高时，上下层形变不同，上层形变大，双金属片发生弯曲，使电路断开；原来温度上升到80°C时，断开电源，现在要求60°C时断开电源，弹性铜片与触点接触面积要减小，应逆时针调节调温旋钮． 【详解】解：(1)常温时，通电电热丝能发热，所以上、下触点应是接触的． (2)双金属片上下金属片的膨胀系数不同，温度升高时，上层形变大，双金属片向下发生弯曲，使电路断开． (3)原来温度上升到80°C时,断开电源,现在要求60°C时断开电源，弹性铜片与触点接触面积要减小，故应向上调节调温旋钮； 故答案为(1)接触； (2)上；(3)上； 感温铁氧体 30．电饭锅中应用了温度传感器，它的主要元件是感温铁氧体，其特点是：常温下感温铁氧体具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约103℃时，就失去了铁磁性，不能被磁体吸引了。这个温度在物理学中称为该材料的“居里点”。电饭锅的结构如图所示，关于该电饭锅，下列说法错误的是（   ） A．在材料的“居里点”，感温铁氧体的磁性最强 B．煮饭时按下开关，由于常温下感温铁氧体具有较强的磁性，永磁体被吸引，手松开后开关按钮不会跳起 C．饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会达到103℃，这时感温铁氧体失去铁磁性，开关按钮会跳起 D．在一个标准大气压下用电饭锅烧水，只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到103℃，开关按钮不会跳起 【答案】A 【详解】A．铁氧体在温度上升到约103°C时，就失去磁性。则在材料的“居里点”，感温铁氧体的磁性最弱，A错误，符合题意； B．煮饭时按下开关，由于常温下感温铁氧体体具有较强的磁性，永磁体被吸引，手松开后开关按钮不会跳起，B正确，不符合题意； C．饭熟后，水分被大米吸收，锅底的温度会达到103°C，这时感温铁氧体失去铁磁性，开关按钮会跳起，C正确，不符合题意； D．在一个标准大气压下用电饭锅烧水，只要锅内有水，锅内的温度就不可能达到103°C，感温铁氧体不会失去铁磁性，则开关按钮不会跳起，D正确，不符合题意。 故选A。 斯密特触发器 31．（1）如图甲为斯密特触发器的符号，当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值（1.6 V）时，输出端Y会突然从高电平跳到低电平（0.25 V），而当输入端A的电压下降到另一个值的时候（0.8 V），Y会从低电平跳到高电平（3.4 V）。如图乙、丙是某同学设计的两个电路图。图中R1是可调电阻，RT是热敏电阻，其阻值会随温度的升高而减小。能作为温度报警器的电路图是______（填“乙”或“丙”）。 （2）如图丁所示，请用笔画线把蜂鸣器、光敏电阻、干簧管继电器、开关、电源连接成完整的电路，制成光电报警装置( )。 要求：当有光照射报警装置且光照不是很弱时，蜂鸣器发声，当没有光照或者光照很弱时，蜂鸣器不发声。 【答案】 乙 【详解】（1）[1]温度升高时，热敏电阻阻值减小，其两端电压减小，题图乙中，斯密特触发器的输入端A的电压升高，输出端Y跳到低电平，蜂鸣器两端电压增大，蜂鸣器报警；而题图丙中，温度升高时，热敏电阻两端电压减小，斯密特触发器的输入端A的电压降低，输出端Y跳到高电平，蜂鸣器两端电压减小，蜂鸣器不工作。 故选乙。 （2）[2]根据题意，当有光照且光照不是很弱时，光敏电阻的阻值变小，使得干簧管继电器线圈中有较大的电流，从而产生磁场，导致两个铁质簧片闭合，使得蜂鸣器发声；当没有光照或光照很弱时，光敏电阻的阻值变大，干簧管继电器线圈中的电流很微弱，磁场消失，两簧片分离，蜂鸣器不发声。故光敏电阻和干簧管继电器串联组成控制电路，电路如图所示： 三极管 32.设计制作简易光照强弱检测装置。 读书写字时，光照强弱对视力有很大影响。请你尝试制作一个“简易光照强弱检测装置”，当光照较弱时它能发出光声信号。 （1）设计实验 如图所示的装置中，当光照较弱时光敏电阻（型号：）的阻值变大，三极管导通，使发光二极管LED发光，蜂鸣器HA发声，提示光照较弱，不适合读书写字。图所示的是这个装置的电路图。 电阻用来调整三极管的工作点，增大的阻值，可提高装置的灵敏度。电阻的大小也跟光敏电阻的型号有关。 （2）实验器材 光敏电阻、三极管、发光二极管、蜂鸣器、电阻、四口接线端子。 （3）进行实验 参照电路图安装电路，检查无误后接通电源。 将装置放在灯光下，光照正常时发光二极管LED不亮，蜂鸣器HA不发声。用手遮挡光敏电阻（使光照变弱），发光二极管LED亮，蜂鸣器HA发声。必要时可根据实际情况减小或增大的阻值。 （4）分析与论证 对自己的制作做出评价，提出改进意见。 【答案】见解析 【详解】①按照图所示连接电路，检查无误后，接通电源。 ②让光敏电阻RG受到白天较强的自然光照射，调节电阻R使发光二极管LED或小灯泡L刚好不发光。 ③遮挡RG，当光照减弱到某种程度时，就会看到发光二极管LED或小灯泡L发光。 ④让光照加强，当光照强到某种程度时，则发光二极管LED或小灯泡L熄灭。 如果实验现象不明显，可用手电筒加强光照，或遮盖光敏电阻，再进行观察。 学科网（北京）股份有限公司 $