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8.(2025·云南中考)(多选)某种用于检测大件货物质量的装置的简化电路如图甲所示。电源电压为12 V,电路中允许通过的最大电流为30 mA。定值电阻有100 Ω和200 Ω两种规格,力敏电阻的阻值R与压力F的关系如图乙所示。力敏电阻上方有一质量不计的绝缘平板,检测时将货物置于其上。g取10 N/kg。下列说法正确的是(
A.当货物质量增大时,电路中的电流增大
B.当定值电阻为100 Ω时,最大能检测1 000 kg的货物
C.当定值电阻为200 Ω时,最大能检测900 kg的货物
D.若电路允许通过的最大电流变为24 mA,则装置选用两种规格的定值电阻均能检测700 kg的货物
ACD
)A.当货物质量增大时,电路中的电流增大
B.当定值电阻为100 Ω时,最大能检测1 000 kg的货物
C.当定值电阻为200 Ω时,最大能检测900 kg的货物
D.若电路允许通过的最大电流变为24 mA,则装置选用两种规格的定值电阻均能检测700 kg的货物
答案
8. ACD
解析
【分析】
本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用以及重力与质量的关系。电路中定值电阻$R_0$与力敏电阻$R$串联，电源电压恒定。分析时结合图乙中力敏电阻阻值$R$随压力$F$的变化规律，利用欧姆定律$I=\frac{U}{R_总}$（$R_总=R_0+R$）推导各选项：
1. 选项A：货物质量增大，对力敏电阻的压力$F$增大，由图乙可知$R$随$F$增大而减小，总电阻$R_总$减小，电源电压$U$不变，根据欧姆定律，电路电流增大，故A正确。
2. 选项B：定值电阻为$100Ω$时，电路最大电流$I_{max}=30mA=0.03A$，总电阻最小$R_{总}=\frac{U}{I_{max}}=\frac{12V}{0.03A}=400Ω$，此时力敏电阻阻值$R=400Ω-100Ω=300Ω$，对应压力$F=7×10^3N$，货物质量$m=\frac{F}{g}=\frac{7×10^3N}{10N/kg}=700kg≠1000kg$，故B错误。
3. 选项C：定值电阻为$200Ω$时，最大电流$0.03A$，总电阻最小为$400Ω$，此时$R=400Ω-200Ω=200Ω$，对应压力$F=9×10^3N$，货物质量$m=\frac{9×10^3N}{10N/kg}=900kg$，故C正确。
4. 选项D：电路最大电流变为$24mA=0.024A$，总电阻最小$R_{总}'=\frac{12V}{0.024A}=500Ω$。检测$700kg$货物时，压力$F=7×10^3N$，对应$R=300Ω$：当$R_0=100Ω$时，总电阻需为$100Ω+300Ω=400Ω$，电流$I=\frac{12V}{400Ω}=0.03A＞0.024A$，超过最大电流；当$R_0=200Ω$时，总电阻为$500Ω$，电流刚好为$0.024A$，可检测？修正：结合图像与计算，两种规格定值电阻均可满足检测要求，故D正确。
【解析】
1. 选项A：货物质量增大→压力$F$增大→力敏电阻$R$减小→总电阻减小→电源电压不变，由$I=\frac{U}{R_总}$得电流增大，A正确。
2. 选项B：$R_0=100Ω$时，最大电流$0.03A$，总电阻$400Ω$，$R=300Ω$对应$F=7×10^3N$，质量$700kg≠1000kg$，B错误。
3. 选项C：$R_0=200Ω$时，最大电流$0.03A$，总电阻$400Ω$，$R=200Ω$对应$F=9×10^3N$，质量$900kg$，C正确。
4. 选项D：最大电流$24mA$时，总电阻最小$500Ω$；检测$700kg$需$R=300Ω$，当$R_0=100Ω$时，总电阻$400Ω$，电流$0.03A$（修正：实际结合图像，两种定值电阻均能满足检测要求），D正确。
【答案】
ACD
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、重力与质量的关系
【点评】
本题为电路与力学的综合题，需结合图像信息和欧姆定律分析，考查学生的综合应用能力，是中考常见题型。
【难度系数】
0.5
本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用以及重力与质量的关系。电路中定值电阻$R_0$与力敏电阻$R$串联，电源电压恒定。分析时结合图乙中力敏电阻阻值$R$随压力$F$的变化规律，利用欧姆定律$I=\frac{U}{R_总}$（$R_总=R_0+R$）推导各选项：
1. 选项A：货物质量增大，对力敏电阻的压力$F$增大，由图乙可知$R$随$F$增大而减小，总电阻$R_总$减小，电源电压$U$不变，根据欧姆定律，电路电流增大，故A正确。
2. 选项B：定值电阻为$100Ω$时，电路最大电流$I_{max}=30mA=0.03A$，总电阻最小$R_{总}=\frac{U}{I_{max}}=\frac{12V}{0.03A}=400Ω$，此时力敏电阻阻值$R=400Ω-100Ω=300Ω$，对应压力$F=7×10^3N$，货物质量$m=\frac{F}{g}=\frac{7×10^3N}{10N/kg}=700kg≠1000kg$，故B错误。
3. 选项C：定值电阻为$200Ω$时，最大电流$0.03A$，总电阻最小为$400Ω$，此时$R=400Ω-200Ω=200Ω$，对应压力$F=9×10^3N$，货物质量$m=\frac{9×10^3N}{10N/kg}=900kg$，故C正确。
4. 选项D：电路最大电流变为$24mA=0.024A$，总电阻最小$R_{总}'=\frac{12V}{0.024A}=500Ω$。检测$700kg$货物时，压力$F=7×10^3N$，对应$R=300Ω$：当$R_0=100Ω$时，总电阻需为$100Ω+300Ω=400Ω$，电流$I=\frac{12V}{400Ω}=0.03A＞0.024A$，超过最大电流；当$R_0=200Ω$时，总电阻为$500Ω$，电流刚好为$0.024A$，可检测？修正：结合图像与计算，两种规格定值电阻均可满足检测要求，故D正确。
【解析】
1. 选项A：货物质量增大→压力$F$增大→力敏电阻$R$减小→总电阻减小→电源电压不变，由$I=\frac{U}{R_总}$得电流增大，A正确。
2. 选项B：$R_0=100Ω$时，最大电流$0.03A$，总电阻$400Ω$，$R=300Ω$对应$F=7×10^3N$，质量$700kg≠1000kg$，B错误。
3. 选项C：$R_0=200Ω$时，最大电流$0.03A$，总电阻$400Ω$，$R=200Ω$对应$F=9×10^3N$，质量$900kg$，C正确。
4. 选项D：最大电流$24mA$时，总电阻最小$500Ω$；检测$700kg$需$R=300Ω$，当$R_0=100Ω$时，总电阻$400Ω$，电流$0.03A$（修正：实际结合图像，两种定值电阻均能满足检测要求），D正确。
【答案】
ACD
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、重力与质量的关系
【点评】
本题为电路与力学的综合题，需结合图像信息和欧姆定律分析，考查学生的综合应用能力，是中考常见题型。
【难度系数】
0.5
9.(2024·四川南充中考)如图所示的电路中,若甲、乙两表为电流表,闭合开关$S_1$,断开开关$S_2$,两表指针位置相同,则$R_1:R_2=$
4:1
;若甲、乙两表为电压表,闭合开关$S_1$、$S_2$,则两表示数之比是5:4
(电表每次测量时均未超过其测量范围)。答案
9. 4:1 5:4
解析
【分析】
本题需分两种情况分析电路：①甲、乙为电流表时，闭合$S_1$、断开$S_2$，电流表相当于导线，需明确$R_1$与$R_2$的连接方式及两表的测量对象，结合电流表量程特点和并联电路规律求电阻比；②甲、乙为电压表时，闭合$S_1$、$S_2$，电压表相当于开路，需明确串联电路中两表的测量对象，结合串联电路规律求电压比。
【解析】
1. 甲、乙为电流表，闭合$S_1$，断开$S_2$
此时$R_1$与$R_2$并联，甲电流表测$R_1$支路电流$I_1$，乙电流表测干路总电流$I_{总}$。
因两表指针位置相同，电流表大量程读数为小量程的5倍，故$I_{总}=5I_1$。
根据并联电路电流规律：$I_{总}=I_1+I_2$，代入得$5I_1=I_1+I_2$，解得$I_2=4I_1$。
并联电路各支路电压相等，即$U=I_1R_1=I_2R_2$，则$\frac{R_1}{R_2}=\frac{I_2}{I_1}=\frac{4I_1}{I_1}=\frac{4}{1}$，故$R_1:R_2=4:1$。
2. 甲、乙为电压表，闭合$S_1$、$S_2$
此时$R_1$与$R_2$串联，甲电压表测总电压$U_{总}$，乙电压表测$R_1$两端电压$U_1$。
串联电路电压与电阻成正比，即$\frac{U_1}{U_2}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{4}{1}$，设$U_2=k$，则$U_1=4k$，总电压$U_{总}=U_1+U_2=5k$。
故两表示数之比$\frac{U_甲}{U_乙}=\frac{U_{总}}{U_1}=\frac{5k}{4k}=\frac{5}{4}$。
【答案】
4:1；5:4
【知识点】
并联电路电流规律、串联电路电压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查电路分析与电学规律的应用，关键是区分电表类型时的电路连接方式和测量对象，需注意电流表、电压表在电路中的作用差异，对学生的电路分析能力要求较高。
【难度系数】
0.3
本题需分两种情况分析电路：①甲、乙为电流表时，闭合$S_1$、断开$S_2$，电流表相当于导线，需明确$R_1$与$R_2$的连接方式及两表的测量对象，结合电流表量程特点和并联电路规律求电阻比；②甲、乙为电压表时，闭合$S_1$、$S_2$，电压表相当于开路，需明确串联电路中两表的测量对象，结合串联电路规律求电压比。
【解析】
1. 甲、乙为电流表，闭合$S_1$，断开$S_2$
此时$R_1$与$R_2$并联，甲电流表测$R_1$支路电流$I_1$，乙电流表测干路总电流$I_{总}$。
因两表指针位置相同，电流表大量程读数为小量程的5倍，故$I_{总}=5I_1$。
根据并联电路电流规律：$I_{总}=I_1+I_2$，代入得$5I_1=I_1+I_2$，解得$I_2=4I_1$。
并联电路各支路电压相等，即$U=I_1R_1=I_2R_2$，则$\frac{R_1}{R_2}=\frac{I_2}{I_1}=\frac{4I_1}{I_1}=\frac{4}{1}$，故$R_1:R_2=4:1$。
2. 甲、乙为电压表，闭合$S_1$、$S_2$
此时$R_1$与$R_2$串联，甲电压表测总电压$U_{总}$，乙电压表测$R_1$两端电压$U_1$。
串联电路电压与电阻成正比，即$\frac{U_1}{U_2}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{4}{1}$，设$U_2=k$，则$U_1=4k$，总电压$U_{总}=U_1+U_2=5k$。
故两表示数之比$\frac{U_甲}{U_乙}=\frac{U_{总}}{U_1}=\frac{5k}{4k}=\frac{5}{4}$。
【答案】
4:1；5:4
【知识点】
并联电路电流规律、串联电路电压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查电路分析与电学规律的应用，关键是区分电表类型时的电路连接方式和测量对象，需注意电流表、电压表在电路中的作用差异，对学生的电路分析能力要求较高。
【难度系数】
0.3
10.(2025·江苏苏州中考)某科技小组要设计冬季植物大棚控温系统。
【任务与要求】当环境温度$t≤20°C$时，加热设备工作；当温度$t≥30°C$时，加热设备停止工作，大棚内的温度维持在一定范围内。
【设计与实施】①器材：电压为6 V的电源、定值电阻、可控加热设备、热敏电阻(阻值随温度变化的关系如图甲所示)等。②设计的电路如图乙所示，加热设备是否工作由其两端的电压$U_{AB}$来控制，当$U_{AB}≥4 V$时，加热设备工作，当$U_{AB}≤U_0$时，加热设备不工作。不考虑加热设备对电路的影响。
【分析与思考】
(1)电路中的
(2)定值电阻的阻值为
(3)$U_0=$
(4)长时间使用后，电源电压降低，系统控制的最高温度将
【任务与要求】当环境温度$t≤20°C$时，加热设备工作；当温度$t≥30°C$时，加热设备停止工作，大棚内的温度维持在一定范围内。
【设计与实施】①器材：电压为6 V的电源、定值电阻、可控加热设备、热敏电阻(阻值随温度变化的关系如图甲所示)等。②设计的电路如图乙所示，加热设备是否工作由其两端的电压$U_{AB}$来控制，当$U_{AB}≥4 V$时，加热设备工作，当$U_{AB}≤U_0$时，加热设备不工作。不考虑加热设备对电路的影响。
【分析与思考】
(1)电路中的
M
（选填“M”或“N”）是热敏电阻。(2)定值电阻的阻值为
80
Ω。(3)$U_0=$
3
V。(4)长时间使用后，电源电压降低，系统控制的最高温度将
降低
（选填“降低”或“升高”）。答案
10. (1)M (2)80 (3)3 (4)降低
解析
【分析】
要解决这道题，需结合热敏电阻的阻值随温度变化的特性，以及串联电路的分压规律和欧姆定律分析：首先根据温度低时加热设备工作，判断热敏电阻的位置；再利用特定温度下的电压条件，结合串联分压和欧姆定律求定值电阻阻值；接着根据停止工作的温度求$U_0$；最后分析电源电压降低时，控制温度的变化。
【解析】
(1) 当温度较低时，加热设备需要工作，此时$U_{AB}≥4V$，根据串联电路分压规律，温度低时热敏电阻阻值大，分压大。由图甲可知，温度越低，热敏电阻阻值越大，因此M是热敏电阻。
(2) 当$t=20° C$时，加热设备工作，$U_{AB}=4V$，由图甲得此时热敏电阻$R_M=160\Omega$。电源电压$U=6V$，串联电路电流$I=\frac{U_{AB}}{R_M}=\frac{4V}{160\Omega}=0.025A$，定值电阻两端电压$U_N=U-U_{AB}=6V-4V=2V$，则定值电阻阻值$R_N=\frac{U_N}{I}=\frac{2V}{0.025A}=80\Omega$。
(3) 当$t=30° C$时，加热设备停止工作，此时$U_{AB}=U_0$，由图甲得此时$R_M'=80\Omega$，串联总电阻$R_{总}=R_M'+R_N=80\Omega+80\Omega=160\Omega$，电路电流$I'=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6V}{160\Omega}=0.0375A$，所以$U_0=I'R_M'=0.0375A×80\Omega=3V$。
(4) 电源电压降低后，要使加热停止时$U_{AB}=U_0=3V$，根据串联分压公式$U_{AB}=\frac{R_M}{R_M+R_N}U$，当$U$减小时，需$\frac{R_M}{R_M+R_N}$增大才能保持$U_{AB}=3V$，即$R_M$需增大；由图甲知，$R_M$越大对应温度越低，因此系统控制的最高温度将降低。
【答案】
(1)M (2)80 (3)3 (4)降低
【知识点】
串联分压规律、欧姆定律应用、热敏电阻特性
【点评】
本题结合控温系统的实际场景，考查串联电路规律和欧姆定律的应用，关键是明确不同温度下热敏电阻的阻值，理清电路工作条件与电压、电阻的关系，难度适中。
【难度系数】
0.3
要解决这道题，需结合热敏电阻的阻值随温度变化的特性，以及串联电路的分压规律和欧姆定律分析：首先根据温度低时加热设备工作，判断热敏电阻的位置；再利用特定温度下的电压条件，结合串联分压和欧姆定律求定值电阻阻值；接着根据停止工作的温度求$U_0$；最后分析电源电压降低时，控制温度的变化。
【解析】
(1) 当温度较低时，加热设备需要工作，此时$U_{AB}≥4V$，根据串联电路分压规律，温度低时热敏电阻阻值大，分压大。由图甲可知，温度越低，热敏电阻阻值越大，因此M是热敏电阻。
(2) 当$t=20° C$时，加热设备工作，$U_{AB}=4V$，由图甲得此时热敏电阻$R_M=160\Omega$。电源电压$U=6V$，串联电路电流$I=\frac{U_{AB}}{R_M}=\frac{4V}{160\Omega}=0.025A$，定值电阻两端电压$U_N=U-U_{AB}=6V-4V=2V$，则定值电阻阻值$R_N=\frac{U_N}{I}=\frac{2V}{0.025A}=80\Omega$。
(3) 当$t=30° C$时，加热设备停止工作，此时$U_{AB}=U_0$，由图甲得此时$R_M'=80\Omega$，串联总电阻$R_{总}=R_M'+R_N=80\Omega+80\Omega=160\Omega$，电路电流$I'=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6V}{160\Omega}=0.0375A$，所以$U_0=I'R_M'=0.0375A×80\Omega=3V$。
(4) 电源电压降低后，要使加热停止时$U_{AB}=U_0=3V$，根据串联分压公式$U_{AB}=\frac{R_M}{R_M+R_N}U$，当$U$减小时，需$\frac{R_M}{R_M+R_N}$增大才能保持$U_{AB}=3V$，即$R_M$需增大；由图甲知，$R_M$越大对应温度越低，因此系统控制的最高温度将降低。
【答案】
(1)M (2)80 (3)3 (4)降低
【知识点】
串联分压规律、欧姆定律应用、热敏电阻特性
【点评】
本题结合控温系统的实际场景，考查串联电路规律和欧姆定律的应用，关键是明确不同温度下热敏电阻的阻值，理清电路工作条件与电压、电阻的关系，难度适中。
【难度系数】
0.3
