阅读短文，回答问题。酒精测试仪酒精测试仪是测试酒精含量的仪器，是交警常用的执法装备。通常，检测驾驶员酒后驾驶的方法：一是检测血液酒精浓度；二是检测呼气酒精浓度。在违法行为处理或者公路交通例行检查中，通常是现场检测驾驶人员呼气中的酒精含量。酒精测试仪内部的核心部件是酒精气体传感器，目前普遍使用的有半导体型和燃料电池型两种。半导体型呼气酒精测试仪采用半导体型氧化锡作为传感器，它具有气敏特性，当接触的敏感气体浓度增加时，它的电阻值就降低。燃料电池型呼气酒精测试仪采用燃料电池酒精传感器，其原理是采用贵金属铂金为电极，进入燃料室的酒精经过特种催化剂催化，充分燃烧产生电压，此电压与进入燃料室内气体的酒精浓度成正比。与半导体型相比，燃料电池型呼气酒精测试仪具有稳定性好、精度高、抗干扰能力强等特点。上述两种传感器都是将酒精气体浓度的变化转换为其他量的变化，从而实现了现场快速测量。

1. 阅读短文，回答问题。

酒精测试仪

酒精测试仪是测试酒精含量的仪器，是交警常用的执法装备。通常，检测驾驶员酒后驾驶的方法：一是检测血液酒精浓度；二是检测呼气酒精浓度。在违法行为处理或者公路交通例行检查中，通常是现场检测驾驶人员呼气中的酒精含量。酒精测试仪内部的核心部件是酒精气体传感器，目前普遍使用的有半导体型和燃料电池型两种。半导体型呼气酒精测试仪采用半导体型氧化锡作为传感器，它具有气敏特性，当接触的敏感气体浓度增加时，它的电阻值就降低。燃料电池型呼气酒精测试仪采用燃料电池酒精传感器，其原理是采用贵金属铂金为电极，进入燃料室的酒精经过特种催化剂催化，充分燃烧产生电压，此电压与进入燃料室内气体的酒精浓度成正比。与半导体型相比，燃料电池型呼气酒精测试仪具有稳定性好、精度高、抗干扰能力强等特点。上述两种传感器都是将酒精气体浓度的变化转换为其他量的变化，从而实现了现场快速测量。

(1) 酒精测试仪内部的核心部件是。

(2) 材料中图示的是半导体型呼气酒精测试仪的简化工作电路，R₀为定值电阻。以下关于电压表的示数U与酒精气体浓度C之间关系的图像，正确的是（选填字母序号）。

(3) 酒精测试仪核心部件的工作原理是将酒精气体浓度的变化转换为其他量的变化进行观测，这是物理学中一种常用的方法：，请举出教材中一个采用这种方法的例子：。

【考点】

欧姆定律及其应用; 电路的动态分析;

【答案】

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科普阅读题普通

1. 阅读短文，回答问题。

热敏电阻温度表

导体容易导电，绝缘体不容易导电。有一些材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，称做半导体，除了导电能力外，半导体还有许多特殊的电学性能，使它获得了多方面的重要应用。有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低而迅速的增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精度高。

(1) 如果将热敏电阻与电源、电流表连成一个电路（如图甲所示），其它因素不变，只要热敏电阻所在区域的温度降低，热敏电阻阻值变，电路中电流将变（填“大”或“小”）。

(2) 上述电路中，我们将电流表中的电流刻度盘换成相应的温度刻度盘，就能直接显示出热敏电阻附近的温度值。如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃，如图乙所示，则15℃的刻度应在20℃的边（填“左”或“右”）。

(3) 热敏电阻受热时电阻迅速减小，当温度接近一个标准大气压下水的沸点时，可能减小为1Ω以下，在用电源电压为3V，电流表所接量程0-0.6A，利用如图甲所示的温度表测量供暖系统中的锅炉水温时，在充分保证电路安全的前提下请你对电路提出一个有效的改善措施：

科普阅读题普通

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光电效应

光电效应分为外光电效应和内光电效应，外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象：内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体再现产生电压的现象。光电效应广泛存在于光敏电阻、太阳能电池等上。

某光敏电阻因光电效应使其阻值R与所受光照的强弱E（即物理学上的物理量“光强”，国际单位为坎德拉（cd））之间的关系如表格数据所示。小明利用它设计了一个简易烟雾报警控制器，工作电路如题图所示，R₀为定值电阻，激光发生器发出的激光强度恒定不变，当烟雾浓度增大时，光敏电阻R上的光照强度减小：当光强降为7.5cd时，R两端的电压刚好升至4V，此时，报警控制器所控制的报警器（图中没有画出）报警。已知电路中电源电压恒为6V。

光强/cd	5	7.5	10	12.5	15	20	30
R的阻值/Ω	60	40	30	24	20	15	10

（1）外光电效应会从物质中激发出带（选项“正”或“负”）电的粒子，太阳能电池是依据（选填“内”或“外”）光电效应工作的；

（2）S闭合后，当有烟雾这挡射向R的激光时，电压表V的示数将变：电路中定值电阻R₀的作用是；

（3）当R两端的电压为2V时，光照强度为cd为了更保险，为了使光强为10cd时即触发报警器。则应更换R₀为Ω；

（4）烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统，以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警的是；

A电压表改成大量程　　B.增大激光强度　　C.L.减小R₀阻值　　D.减小电源电压

科普阅读题普通

3. 实验小组在实验时，不慎将灯泡 $\text{[math]}$ 的玻璃外壳碰碎。他们惊奇地发现 $\text{[math]}$ 几乎不发光，与其串联的灯泡 $\text{[math]}$ 不仅没熄灭，反而更亮。开关断开后的电路如图甲， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 都标有“2.5V 0.3A”字样。针对上述现象，探究下列问题： $\text{[math]}$ 的玻璃外壳破碎后，其灯丝电阻发生什么变化？玻璃外壳起什么作用？

题21图

(1) 玻璃外壳破碎前 $\text{[math]}$ 的电压和电流分别为1.20V和0.20A，玻璃外壳破碎后，两端的电压变为0.40V，通过的电流变为如图乙所示，则电流为A．初步分析可知：玻璃破碎后， $\text{[math]}$ 灯丝电阻（选填“变大”或“变小”）。

(2) 为进一步探究玻璃外壳破碎后 $\text{[math]}$ 电阻变化特点，对 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的电流和电压进行测量，实验数据如下表。分析发现， $\text{[math]}$ 的电阻（选填“大于”或“小于”）玻璃外壳破碎后 $\text{[math]}$ 的电阻。

灯泡	实验次序	1	2	3	4	5	6
$\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$	电流 $\text{[math]}$	0.16	0.18	0.20	0.22	0.24	0.26
$\text{[math]}$	电压 $\text{[math]}$	0.78	1.00	1.20	1.50	1.80	2.10
$\text{[math]}$	电压 $\text{[math]}$	0.20	0.23	0.30	0.41	0.52	0.80

(3) 实验中，对着 $\text{[math]}$ 吹气，发现 $\text{[math]}$ 两端电压突然变小、电流突然变大，说明吹气加快 $\text{[math]}$ 灯丝表面空气流速，加快其散热速度，从而使灯丝电阻变。由此推断，灯丝的电阻大小与有关，玻璃外壳可能起到的作用。

(4) 细心的同学在实验过程中发现，灯丝呈螺旋状，你认为这样设计的目的是：。

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