Acabo de dar con la solución (por lo menos en mi caso): fui a ajustes->privacidad->restablecer configuración (restablece la configuración original del teléfono sin borrar los datos del usuario, es decir, no te borra las aplicaciones, contactos, ni nada importante) y todo solucionado.
Ahora si que funciona el sensor de proximidad y se apaga la pantalla cuando debe, por lo que ya no se puede cortar la llamada o marcar decenas de teclas sin querer, etc
Un saludo y espero que os sirva de algo. No perdeis nada por probar