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6. (2024·大丰期末)测温棚内的自动测温装置除测量体温外还能记录通过的人数.如图所示，R为定值电阻，$R_0$是光敏电阻，电源电压为3 V.闭合开关S，无人通过时，电压表示数为2.5 V，有人通过时，挡住入射到光敏电阻上的光，光敏电阻阻值变为10 Ω，电压表示数变为2 V，装置计数一次.下列说法正确的是 (
A.有人通过时，$R_0$的阻值变小
B.有人通过时，电路中的电流变小
C.无人通过时，R的阻值为25 Ω
D.无人通过时，$R_0$的阻值为20 Ω
B
)A.有人通过时，$R_0$的阻值变小
B.有人通过时，电路中的电流变小
C.无人通过时，R的阻值为25 Ω
D.无人通过时，$R_0$的阻值为20 Ω
答案
6. B
解析
【分析】本题是串联电路的电学分析题，首先明确电路为R与R₀串联，电压表测定值电阻R两端电压。解题时需利用串联电路电压规律（总电压等于各部分电压之和）、欧姆定律（I=U/R），结合题目中“有人通过时光敏电阻阻值变为10Ω”的条件，逐一分析各选项的正确性，判断电流、电阻的变化及定值电阻的阻值。
【解析】电路中R与R₀串联，电压表测R两端电压，电源电压U=3V。
选项A：题目明确“有人通过时，光敏电阻阻值变为10Ω”，说明有人通过时光敏电阻阻值变大，A错误。
选项B：有人通过时，R两端电压U_R'=2V，R₀两端电压U₀'=U - U_R' =3V -2V=1V，电路电流I'=U₀'/R₀'=1V/10Ω=0.1A；此时R的阻值R=U_R'/I'=2V/0.1A=20Ω。无人通过时，R两端电压U_R=2.5V，电路电流I=U_R/R=2.5V/20Ω=0.125A，0.1A ＜0.125A，即有人通过时电路电流变小，B正确。
选项C：由上述计算得R=20Ω，不是25Ω，C错误。
选项D：无人通过时，R₀两端电压U₀=3V-2.5V=0.5V，电流I=0.125A，故R₀=U₀/I=0.5V/0.125A=4Ω，不是20Ω，D错误。
【答案】B
【知识点】串联电路特点、欧姆定律
【点评】本题结合光敏电阻的特性考查串联电路的电学计算，需准确分析电路中各物理量的变化，熟练运用串联电路规律和欧姆定律是解题关键，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】电路中R与R₀串联，电压表测R两端电压，电源电压U=3V。
选项A：题目明确“有人通过时，光敏电阻阻值变为10Ω”，说明有人通过时光敏电阻阻值变大，A错误。
选项B：有人通过时，R两端电压U_R'=2V，R₀两端电压U₀'=U - U_R' =3V -2V=1V，电路电流I'=U₀'/R₀'=1V/10Ω=0.1A；此时R的阻值R=U_R'/I'=2V/0.1A=20Ω。无人通过时，R两端电压U_R=2.5V，电路电流I=U_R/R=2.5V/20Ω=0.125A，0.1A ＜0.125A，即有人通过时电路电流变小，B正确。
选项C：由上述计算得R=20Ω，不是25Ω，C错误。
选项D：无人通过时，R₀两端电压U₀=3V-2.5V=0.5V，电流I=0.125A，故R₀=U₀/I=0.5V/0.125A=4Ω，不是20Ω，D错误。
【答案】B
【知识点】串联电路特点、欧姆定律
【点评】本题结合光敏电阻的特性考查串联电路的电学计算，需准确分析电路中各物理量的变化，熟练运用串联电路规律和欧姆定律是解题关键，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
7. 小明在做电学实验时，连接电路如图所示.闭合开关，灯$L_1$不发光，$L_2$发光，电流表有示数，电压表无示数.电路故障可能是 （
A.电流表断路
B.电压表短路
C.灯$L_1$断路
D.灯$L_2$短路
B
）A.电流表断路
B.电压表短路
C.灯$L_1$断路
D.灯$L_2$短路
答案
7. B
解析
【分析】首先明确电路结构：由图可知，灯$L_1$、$L_2$、滑动变阻器$R$、电流表串联，电压表并联在$L_1$两端，测$L_1$的电压。故障现象为：闭合开关后，$L_1$不发光、$L_2$发光，电流表有示数，电压表无示数。解题思路：先根据电流表有示数判断电路是通路，排除断路故障；再结合$L_2$发光确定$L_2$正常，故障在$L_1$或电压表；最后根据电压表无示数分析故障类型。
【解析】1. 电路通路判断：电流表有示数，说明电路是通路，若为断路故障（如电流表断路、$L_1$断路），电路会断开，电流表无示数，因此排除A（电流表断路）、C（灯$L_1$断路）选项。
2. 故障范围缩小：$L_2$发光，说明$L_2$所在支路正常，故障出在$L_1$或电压表。
3. 电压表无示数分析：若电压表短路（B选项），电压表相当于导线，$L_1$被短路，因此$L_1$不发光，电路仍为通路，电流表有示数，$L_2$正常发光，符合题意；若灯$L_2$短路（D选项），则$L_2$不发光，与题目中“$L_2$发光”矛盾，排除D选项。综上，故障为电压表短路，选B。
【答案】B
【知识点】电路故障分析、串联电路特点、电流表与电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的故障分析，需结合电流表、电压表的示数变化判断电路的通断及短路情况，是电学基础题型，重点考查学生对电路故障的分析能力。
【难度系数】0.6
【解析】1. 电路通路判断：电流表有示数，说明电路是通路，若为断路故障（如电流表断路、$L_1$断路），电路会断开，电流表无示数，因此排除A（电流表断路）、C（灯$L_1$断路）选项。
2. 故障范围缩小：$L_2$发光，说明$L_2$所在支路正常，故障出在$L_1$或电压表。
3. 电压表无示数分析：若电压表短路（B选项），电压表相当于导线，$L_1$被短路，因此$L_1$不发光，电路仍为通路，电流表有示数，$L_2$正常发光，符合题意；若灯$L_2$短路（D选项），则$L_2$不发光，与题目中“$L_2$发光”矛盾，排除D选项。综上，故障为电压表短路，选B。
【答案】B
【知识点】电路故障分析、串联电路特点、电流表与电压表的使用
【点评】本题考查串联电路的故障分析，需结合电流表、电压表的示数变化判断电路的通断及短路情况，是电学基础题型，重点考查学生对电路故障的分析能力。
【难度系数】0.6
8. 用图甲所示电路测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I—U图象如图乙所示。
（1）为保证实验顺利进行，应选用
A. “10 Ω 0.5 A” B. “50 Ω 0.3 A” C. “100 Ω 0.2 A”
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整。
（3）电路连接完整后闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能是小灯泡
（4）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向
（5）由图象可知，小灯泡正常发光时的电阻为
（6）由图象可知，实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的，滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的，则小灯泡电阻的变化量$\Delta R_\mathrm{L}$
（1）为保证实验顺利进行，应选用
A
（选填序号）滑动变阻器。A. “10 Ω 0.5 A” B. “50 Ω 0.3 A” C. “100 Ω 0.2 A”
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整。
（3）电路连接完整后闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能是小灯泡
短路
。（4）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向
右
（左/右）移动。（5）由图象可知，小灯泡正常发光时的电阻为
10
Ω。（6）由图象可知，实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的，滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的，则小灯泡电阻的变化量$\Delta R_\mathrm{L}$
小于
（大于/小于/等于）滑动变阻器的变化量$\Delta R$。答案
8. (1) A (2) 如图
(3) 短路 (4) 右 (5) 10 (6) 小于解析
【分析】
本题是测量小灯泡电阻的电学实验题，需结合电路特点、I-U图象、故障分析等知识点逐步解题：
1. 滑动变阻器选择：先确定电源总电压，再结合小灯泡额定电压、正常发光电流，计算滑动变阻器所需的电阻和额定电流，选出合适的滑动变阻器；
2. 电路补充：电压表需并联在小灯泡两端，量程选0~3V（匹配小灯泡额定电压），滑动变阻器按“一上一下”接线规则补充；
3. 故障判断：电流表有示数说明电路通路，结合电压表无示数、灯泡不亮的现象，判断故障类型；
4. 滑片移动方向：先读取电流表示数，对比小灯泡正常发光的电流，确定需增大电流，从而调整滑动变阻器滑片；
5. 正常发光电阻：从I-U图象找到额定电压对应的电流，利用欧姆定律计算电阻；
6. 电阻变化量关系：结合总电阻变化规律，分析小灯泡和滑动变阻器电阻变化量的大小关系。
【解析】
（1）电源为三节干电池，总电压$U_{\mathrm{总}}=3×1.5\,\mathrm{V}=4.5\,\mathrm{V}$。小灯泡额定电压$U_{\mathrm{额}}=2.5\,\mathrm{V}$，由图乙I-U图象可知，小灯泡正常发光时电流$I_{\mathrm{额}}=0.25\,\mathrm{A}$。此时滑动变阻器两端电压$U_{\mathrm{滑}}=U_{\mathrm{总}}-U_{\mathrm{额}}=4.5\,\mathrm{V}-2.5\,\mathrm{V}=2\,\mathrm{V}$，滑动变阻器接入电阻$R_{\mathrm{滑}}=\frac{U_{\mathrm{滑}}}{I_{\mathrm{额}}}=\frac{2\,\mathrm{V}}{0.25\,\mathrm{A}}=8\,\Omega$，且滑动变阻器额定电流需大于0.25A，故选A；
（2）电路补充：电压表选0~3V量程，将电压表“3”接线柱连接到小灯泡的右端接线柱（滑动变阻器已接一上一下，符合接线规则）；
（3）电流表有示数说明电路通路，电压表无示数、小灯泡不亮，故障为小灯泡短路；
（4）图丙电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，示数为0.1A，小于额定电流0.25A，需增大电路电流，减小滑动变阻器接入电阻，因此滑片向右移动；
（5）小灯泡正常发光时，$U=2.5\,\mathrm{V}$，对应电流$I=0.25\,\mathrm{A}$，则电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{2.5\,\mathrm{V}}{0.25\,\mathrm{A}}=10\,\Omega$；
（6）总电阻$R_{\mathrm{总}}=R_{\mathrm{L}}+R_{\mathrm{滑}}$，电源电压不变，电流变大时总电阻变小。小灯泡电阻随电压升高而变大，滑动变阻器电阻变小，总电阻变化量$\Delta R_{\mathrm{总}}=\Delta R_{\mathrm{L}}+\Delta R_{\mathrm{滑}}＜0$，故$\Delta R_{\mathrm{L}}＜|\Delta R_{\mathrm{滑}}|$，即$\Delta R_{\mathrm{L}}$小于$\Delta R$。
【答案】
(1) A (2) 如图 (3) 短路 (4) 右 (5) 10 (6) 小于
【知识点】
测量小灯泡电阻、滑动变阻器选择、电路故障分析
【点评】
本题综合考查电学实验的核心知识点，涵盖电路连接、滑动变阻器选型、故障判断、欧姆定律应用及电阻变化分析，需结合I-U图象和电路规律解题，是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
本题是测量小灯泡电阻的电学实验题，需结合电路特点、I-U图象、故障分析等知识点逐步解题：
1. 滑动变阻器选择：先确定电源总电压，再结合小灯泡额定电压、正常发光电流，计算滑动变阻器所需的电阻和额定电流，选出合适的滑动变阻器；
2. 电路补充：电压表需并联在小灯泡两端，量程选0~3V（匹配小灯泡额定电压），滑动变阻器按“一上一下”接线规则补充；
3. 故障判断：电流表有示数说明电路通路，结合电压表无示数、灯泡不亮的现象，判断故障类型；
4. 滑片移动方向：先读取电流表示数，对比小灯泡正常发光的电流，确定需增大电流，从而调整滑动变阻器滑片；
5. 正常发光电阻：从I-U图象找到额定电压对应的电流，利用欧姆定律计算电阻；
6. 电阻变化量关系：结合总电阻变化规律，分析小灯泡和滑动变阻器电阻变化量的大小关系。
【解析】
（1）电源为三节干电池，总电压$U_{\mathrm{总}}=3×1.5\,\mathrm{V}=4.5\,\mathrm{V}$。小灯泡额定电压$U_{\mathrm{额}}=2.5\,\mathrm{V}$，由图乙I-U图象可知，小灯泡正常发光时电流$I_{\mathrm{额}}=0.25\,\mathrm{A}$。此时滑动变阻器两端电压$U_{\mathrm{滑}}=U_{\mathrm{总}}-U_{\mathrm{额}}=4.5\,\mathrm{V}-2.5\,\mathrm{V}=2\,\mathrm{V}$，滑动变阻器接入电阻$R_{\mathrm{滑}}=\frac{U_{\mathrm{滑}}}{I_{\mathrm{额}}}=\frac{2\,\mathrm{V}}{0.25\,\mathrm{A}}=8\,\Omega$，且滑动变阻器额定电流需大于0.25A，故选A；
（2）电路补充：电压表选0~3V量程，将电压表“3”接线柱连接到小灯泡的右端接线柱（滑动变阻器已接一上一下，符合接线规则）；
（3）电流表有示数说明电路通路，电压表无示数、小灯泡不亮，故障为小灯泡短路；
（4）图丙电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，示数为0.1A，小于额定电流0.25A，需增大电路电流，减小滑动变阻器接入电阻，因此滑片向右移动；
（5）小灯泡正常发光时，$U=2.5\,\mathrm{V}$，对应电流$I=0.25\,\mathrm{A}$，则电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{2.5\,\mathrm{V}}{0.25\,\mathrm{A}}=10\,\Omega$；
（6）总电阻$R_{\mathrm{总}}=R_{\mathrm{L}}+R_{\mathrm{滑}}$，电源电压不变，电流变大时总电阻变小。小灯泡电阻随电压升高而变大，滑动变阻器电阻变小，总电阻变化量$\Delta R_{\mathrm{总}}=\Delta R_{\mathrm{L}}+\Delta R_{\mathrm{滑}}＜0$，故$\Delta R_{\mathrm{L}}＜|\Delta R_{\mathrm{滑}}|$，即$\Delta R_{\mathrm{L}}$小于$\Delta R$。
【答案】
(1) A (2) 如图
(3) 短路 (4) 右 (5) 10 (6) 小于【知识点】
测量小灯泡电阻、滑动变阻器选择、电路故障分析
【点评】
本题综合考查电学实验的核心知识点，涵盖电路连接、滑动变阻器选型、故障判断、欧姆定律应用及电阻变化分析，需结合I-U图象和电路规律解题，是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
