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18. (2024·汝州期末)高压输电线往往做成如图所示的四线并联的装置，这是通过增大导体的
横截面积
从而减小
(增大/减小)导体的电阻。维修线路时有时需要断电，此时导体的电阻将不变
(不变/变为零)。答案
18. 横截面积 减小 不变
解析
【分析】
要解答本题，需结合电阻的决定因素分析：导体的电阻由材料、长度、横截面积和温度决定，与是否通电无关。首先观察四线并联的结构，可判断其改变的电阻影响因素，再结合电阻的性质分析断电后的电阻变化。
【解析】
1. 高压输电线采用四线并联的装置，相当于增大了导体的横截面积。根据电阻的计算公式$R=\rho\frac{L}{S}$（$\rho$为电阻率，$L$为导体长度，$S$为横截面积），在材料、长度、温度不变时，横截面积越大，导体的电阻越小，因此这是通过增大导体的横截面积来减小导体的电阻。
2. 电阻是导体本身的一种性质，其大小仅与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体是否通电无关，所以维修线路断电时，导体的电阻不变。
【答案】
横截面积 减小 不变
【知识点】
电阻的影响因素
【点评】
本题考查电阻的影响因素，属于基础知识点的直接应用，需要学生牢记电阻的决定因素，理解电阻是导体本身的属性，与电流、电压无关，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解答本题，需结合电阻的决定因素分析：导体的电阻由材料、长度、横截面积和温度决定，与是否通电无关。首先观察四线并联的结构，可判断其改变的电阻影响因素，再结合电阻的性质分析断电后的电阻变化。
【解析】
1. 高压输电线采用四线并联的装置，相当于增大了导体的横截面积。根据电阻的计算公式$R=\rho\frac{L}{S}$（$\rho$为电阻率，$L$为导体长度，$S$为横截面积），在材料、长度、温度不变时，横截面积越大，导体的电阻越小，因此这是通过增大导体的横截面积来减小导体的电阻。
2. 电阻是导体本身的一种性质，其大小仅与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体是否通电无关，所以维修线路断电时，导体的电阻不变。
【答案】
横截面积 减小 不变
【知识点】
电阻的影响因素
【点评】
本题考查电阻的影响因素，属于基础知识点的直接应用，需要学生牢记电阻的决定因素，理解电阻是导体本身的属性，与电流、电压无关，难度较低。
【难度系数】
0.7
19. (2024·黑龙江)如图为灯泡L和定值电阻R的I-U图象，若将L和R并联在电源电压为3 V的电路中，干路电流为
0.6
A；若将其串联在电源电压为4 V的电路中，L和R的阻值之比为1∶3
。答案
19. 0.6 1∶3
解析
【分析】
要解决本题，需结合串并联电路的特点和I-U图像的读取方法：①并联电路中各支路电压等于电源电压，从图像中找到对应电压下的电流，相加即可得到干路电流；②串联电路中电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，找到电流相同且电压和为电源电压的点，再根据欧姆定律计算电阻，进而求出阻值之比。
【解析】
1. 并联情况计算干路电流：当L和R并联在电源电压为3V的电路中，根据并联电路电压规律，可知$U_L=U_R=3V$。从I-U图像中读取：电压为3V时，灯泡L的电流$I_L=0.4A$，定值电阻R的电流$I_R=0.2A$，因此干路电流$I=I_L+I_R=0.4A+0.2A=0.6A$。
2. 串联情况计算阻值之比：当L和R串联在电源电压为4V的电路中，根据串联电路电流规律，可知$I_L'=I_R'=I'$，总电压$U=U_L'+U_R'=4V$。观察图像，当电流$I'=0.2A$时，灯泡L的电压$U_L'=1V$，定值电阻R的电压$U_R'=3V$，满足$U_L'+U_R'=1V+3V=4V$。根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，可得$R_L=\frac{U_L'}{I'}=\frac{1V}{0.2A}=5Ω$，$R_R=\frac{U_R'}{I'}=\frac{3V}{0.2A}=15Ω$，因此L和R的阻值之比$R_L:R_R=5Ω:15Ω=1:3$。
【答案】
0.6；1∶3
【知识点】
I-U图像应用；串并联电路特点；欧姆定律
【点评】
本题结合I-U图像考查串并联电路规律与欧姆定律的应用，需准确读取图像中对应电压、电流值，结合电路特点分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合串并联电路的特点和I-U图像的读取方法：①并联电路中各支路电压等于电源电压，从图像中找到对应电压下的电流，相加即可得到干路电流；②串联电路中电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，找到电流相同且电压和为电源电压的点，再根据欧姆定律计算电阻，进而求出阻值之比。
【解析】
1. 并联情况计算干路电流：当L和R并联在电源电压为3V的电路中，根据并联电路电压规律，可知$U_L=U_R=3V$。从I-U图像中读取：电压为3V时，灯泡L的电流$I_L=0.4A$，定值电阻R的电流$I_R=0.2A$，因此干路电流$I=I_L+I_R=0.4A+0.2A=0.6A$。
2. 串联情况计算阻值之比：当L和R串联在电源电压为4V的电路中，根据串联电路电流规律，可知$I_L'=I_R'=I'$，总电压$U=U_L'+U_R'=4V$。观察图像，当电流$I'=0.2A$时，灯泡L的电压$U_L'=1V$，定值电阻R的电压$U_R'=3V$，满足$U_L'+U_R'=1V+3V=4V$。根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，可得$R_L=\frac{U_L'}{I'}=\frac{1V}{0.2A}=5Ω$，$R_R=\frac{U_R'}{I'}=\frac{3V}{0.2A}=15Ω$，因此L和R的阻值之比$R_L:R_R=5Ω:15Ω=1:3$。
【答案】
0.6；1∶3
【知识点】
I-U图像应用；串并联电路特点；欧姆定律
【点评】
本题结合I-U图像考查串并联电路规律与欧姆定律的应用，需准确读取图像中对应电压、电流值，结合电路特点分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
20.（2024·邗江期末）图甲是一种测温电路，温度表由量程为3 V的电压表改装而成，电源电压U恒为6 V，R的阻值为40 Ω，热敏电阻的阻值$R_t$随温度t变化的关系如图乙所示。则电路可测量的最高温度为
30
℃，温度表的10 ℃应标在电压表2
V刻度处；若仅将U减小，电路可测量的最高温度将增大
（增大/减小，下同）；若将R增大，电路可测量的最高温度将增大
。答案
20. 30 2 增大 增大
解析
【分析】
首先明确电路为定值电阻R与热敏电阻Rt串联，电压表测Rt两端电压，电压表量程为3V，即Rt两端最大电压为3V时对应最高可测温度。解题思路：1. 当电压表达到最大量程时，根据串联电路电压规律求出R两端电压，结合欧姆定律算出电路电流，进而求出此时Rt的阻值，对应图乙找到温度即为最高温度；2. 找到10℃对应的Rt阻值，用欧姆定律算出电路电流，再求Rt两端电压，即为电压表刻度值；3. 分析电源电压U减小和定值电阻R增大时，Rt最大允许值的变化，结合图乙判断最高温度的变化。
【解析】
1. 求电路可测量的最高温度：
当电压表（温度表）示数最大为3V时，电路可测温度最高。此时定值电阻R两端电压：$U_R = U - U_t = 6V - 3V = 3V$。
串联电路电流相等，电路电流：$I = \frac{U_R}{R} = \frac{3V}{40Ω} = 0.075A$。
此时热敏电阻阻值：$R_t = \frac{U_t}{I} = \frac{3V}{0.075A} = 40Ω$。
由图乙可知，$R_t=40Ω$对应的温度为30℃，即最高温度为30℃。
2. 求10℃对应的电压表刻度：
由图乙得，温度为10℃时，热敏电阻阻值$R_t'=20Ω$。
串联总电阻：$R_{总} = R + R_t' = 40Ω + 20Ω = 60Ω$。
电路电流：$I' = \frac{U}{R_{总}} = \frac{6V}{60Ω} = 0.1A$。
此时Rt两端电压（电压表示数）：$U_t' = I'R_t' = 0.1A×20Ω = 2V$，即10℃应标在2V刻度处。
3. 分析U减小对最高温度的影响：
当电压表最大示数仍为3V时，设此时Rt最大允许值为$R_t''$，则$U_t''=3V$，$U_R''=U'' - 3V$，电流$I''=\frac{U_R''}{R}=\frac{U'' - 3V}{40Ω}$，故$R_t''=\frac{U_t''}{I''}=\frac{3V×40Ω}{U'' - 3V}$。若U减小，分母$U'' - 3V$变小，$R_t''$变大，由图乙知Rt越大对应温度越高，故最高温度增大。
4. 分析R增大对最高温度的影响：
同理，$R_t''=\frac{3V×R}{U - 3V}$，若R增大，分子变大，$R_t''$变大，对应温度升高，故最高温度增大。
【答案】
30；2；增大；增大
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用、热敏电阻特性
【点评】
本题结合串联电路规律、欧姆定律与热敏电阻图像，考查学生对电路动态分析和图像信息的读取能力，需理清电压、电阻、电流的关系，是电路应用的典型题目。
【难度系数】
0.4
首先明确电路为定值电阻R与热敏电阻Rt串联，电压表测Rt两端电压，电压表量程为3V，即Rt两端最大电压为3V时对应最高可测温度。解题思路：1. 当电压表达到最大量程时，根据串联电路电压规律求出R两端电压，结合欧姆定律算出电路电流，进而求出此时Rt的阻值，对应图乙找到温度即为最高温度；2. 找到10℃对应的Rt阻值，用欧姆定律算出电路电流，再求Rt两端电压，即为电压表刻度值；3. 分析电源电压U减小和定值电阻R增大时，Rt最大允许值的变化，结合图乙判断最高温度的变化。
【解析】
1. 求电路可测量的最高温度：
当电压表（温度表）示数最大为3V时，电路可测温度最高。此时定值电阻R两端电压：$U_R = U - U_t = 6V - 3V = 3V$。
串联电路电流相等，电路电流：$I = \frac{U_R}{R} = \frac{3V}{40Ω} = 0.075A$。
此时热敏电阻阻值：$R_t = \frac{U_t}{I} = \frac{3V}{0.075A} = 40Ω$。
由图乙可知，$R_t=40Ω$对应的温度为30℃，即最高温度为30℃。
2. 求10℃对应的电压表刻度：
由图乙得，温度为10℃时，热敏电阻阻值$R_t'=20Ω$。
串联总电阻：$R_{总} = R + R_t' = 40Ω + 20Ω = 60Ω$。
电路电流：$I' = \frac{U}{R_{总}} = \frac{6V}{60Ω} = 0.1A$。
此时Rt两端电压（电压表示数）：$U_t' = I'R_t' = 0.1A×20Ω = 2V$，即10℃应标在2V刻度处。
3. 分析U减小对最高温度的影响：
当电压表最大示数仍为3V时，设此时Rt最大允许值为$R_t''$，则$U_t''=3V$，$U_R''=U'' - 3V$，电流$I''=\frac{U_R''}{R}=\frac{U'' - 3V}{40Ω}$，故$R_t''=\frac{U_t''}{I''}=\frac{3V×40Ω}{U'' - 3V}$。若U减小，分母$U'' - 3V$变小，$R_t''$变大，由图乙知Rt越大对应温度越高，故最高温度增大。
4. 分析R增大对最高温度的影响：
同理，$R_t''=\frac{3V×R}{U - 3V}$，若R增大，分子变大，$R_t''$变大，对应温度升高，故最高温度增大。
【答案】
30；2；增大；增大
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用、热敏电阻特性
【点评】
本题结合串联电路规律、欧姆定律与热敏电阻图像，考查学生对电路动态分析和图像信息的读取能力，需理清电压、电阻、电流的关系，是电路应用的典型题目。
【难度系数】
0.4
21. (1) 如图为用手写字时的示意图,笔可以看作是杠杆,O为支点,F为阻力,请画出F的力臂l.
(2) 请在图中根据标出的电流方向,从电池组、电流表、电压表三个元件符号中选出两个,并分别填入电路的空缺处.填入后要求:闭合开关,小灯泡$L_1$和$L_2$都能发光;小灯泡$L_1$和$L_2$并联连接.
(3) 如图是某油量表的部分电路,若油量表为电压表改装而成,且油量增加,电压表读数增加,请在图中补画出电压表及其接线,并标明正、负接线柱.
(2) 请在图中根据标出的电流方向,从电池组、电流表、电压表三个元件符号中选出两个,并分别填入电路的空缺处.填入后要求:闭合开关,小灯泡$L_1$和$L_2$都能发光;小灯泡$L_1$和$L_2$并联连接.
(3) 如图是某油量表的部分电路,若油量表为电压表改装而成,且油量增加,电压表读数增加,请在图中补画出电压表及其接线,并标明正、负接线柱.
答案
21. (1) 如图所示：
(2) 如图所示：
(3) 如图所示：
解析
【分析】
(1) 力臂的核心是支点到力的作用线的垂直距离，需先确定支点、力的作用线，再作垂线段；
(2) 要使两灯并联，电流需分两条支路分别经过L₁、L₂，因此需选择电源提供电能、电流表串联在支路中，满足电流路径要求；
(3) 油量增加时，浮标带动滑片使R₂接入电阻减小，电路电流增大，定值电阻R₁两端电压增大，故电压表需并联在R₁两端，且正接线柱接电流流入端，才能使电压表示数随油量增加而增大。
【解析】
(1) 作图：过支点O作阻力F作用线的垂线，垂线段即为力臂l，标注l即可，对应参考答案img1；
(2) 元件填入：电路右侧空缺填电池组（正极在上），左侧空缺填电流表，闭合开关后，电流经开关分为两路，一路过L₂，另一路过L₁和电流表，两灯并联且都发光，对应参考答案img2；
(3) 电压表补画：将电压表并联在R₁两端，电压表正接线柱接R₁右端（电流流入端），负接线柱接R₁左端（电流流出端），对应参考答案img3；
【答案】
(1) 力臂作图见参考答案img1；
(2) 电路元件填入见参考答案img2；
(3) 电压表接线见参考答案img3；
【知识点】
力臂、并联电路、欧姆定律
【点评】
本题综合考查力学作图、电路设计与动态电路分析，属于基础综合题，需掌握核心概念的应用。
【难度系数】
0.5
(1) 力臂的核心是支点到力的作用线的垂直距离，需先确定支点、力的作用线，再作垂线段；
(2) 要使两灯并联，电流需分两条支路分别经过L₁、L₂，因此需选择电源提供电能、电流表串联在支路中，满足电流路径要求；
(3) 油量增加时，浮标带动滑片使R₂接入电阻减小，电路电流增大，定值电阻R₁两端电压增大，故电压表需并联在R₁两端，且正接线柱接电流流入端，才能使电压表示数随油量增加而增大。
【解析】
(1) 作图：过支点O作阻力F作用线的垂线，垂线段即为力臂l，标注l即可，对应参考答案img1；
(2) 元件填入：电路右侧空缺填电池组（正极在上），左侧空缺填电流表，闭合开关后，电流经开关分为两路，一路过L₂，另一路过L₁和电流表，两灯并联且都发光，对应参考答案img2；
(3) 电压表补画：将电压表并联在R₁两端，电压表正接线柱接R₁右端（电流流入端），负接线柱接R₁左端（电流流出端），对应参考答案img3；
【答案】
(1) 力臂作图见参考答案img1；
(2) 电路元件填入见参考答案img2；
(3) 电压表接线见参考答案img3；
【知识点】
力臂、并联电路、欧姆定律
【点评】
本题综合考查力学作图、电路设计与动态电路分析，属于基础综合题，需掌握核心概念的应用。
【难度系数】
0.5
