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1. [生活实际]（2025宿迁宿豫区三模）小林受穿戴式“智能体温计”（如图X-4-1甲所示）的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻$R_1$的阻值随温度的升高而增大，定值电阻$R_2$起保护电路的作用。闭合开关，下列分析正确的是 （
A.该电路中的电表是电流表
B.温度变化时$R_2$两端电压不变
C.温度升高时电路中的电流变大
D.温度降低时电路的总电阻变小
D
）A.该电路中的电表是电流表
B.温度变化时$R_2$两端电压不变
C.温度升高时电路中的电流变大
D.温度降低时电路的总电阻变小
答案
1. D
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确电表类型，再结合热敏电阻的阻值变化规律，利用串联电路特点和欧姆定律分析各选项。步骤如下：1. 判断电表类型：电流表串联、电压表并联，图中电表与R₁并联，故为电压表；2. 明确R₁的特性：阻值随温度升高而增大，降低而减小；3. 结合串联电路总电阻、电流、电压的关系，逐一分析选项。
【解析】
1. 判断电表类型：电流表需串联在电路中，电压表并联在被测电路两端，由图乙可知，电表并联在热敏电阻R₁两端，因此该电表为电压表，故A错误。
2. 电路中R₁与R₂串联，电源电压U不变，总电阻R总=R₁+R₂，电路电流I=U/R总，定值电阻R₂两端电压U₂=IR₂。
选项B：温度变化时，R₁阻值改变，总电阻改变，电路电流I改变，因此R₂两端电压U₂=IR₂会变化，B错误。
选项C：温度升高时，R₁阻值增大，总电阻R总增大，由I=U/R总可知，电路电流变小，C错误。
选项D：温度降低时，R₁阻值减小，总电阻R总=R₁+R₂变小，D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、热敏电阻特性
【点评】
本题结合智能体温计的实际场景，考查串联电路规律和欧姆定律的应用，关键是明确电表类型与热敏电阻的阻值变化规律，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需先明确电表类型，再结合热敏电阻的阻值变化规律，利用串联电路特点和欧姆定律分析各选项。步骤如下：1. 判断电表类型：电流表串联、电压表并联，图中电表与R₁并联，故为电压表；2. 明确R₁的特性：阻值随温度升高而增大，降低而减小；3. 结合串联电路总电阻、电流、电压的关系，逐一分析选项。
【解析】
1. 判断电表类型：电流表需串联在电路中，电压表并联在被测电路两端，由图乙可知，电表并联在热敏电阻R₁两端，因此该电表为电压表，故A错误。
2. 电路中R₁与R₂串联，电源电压U不变，总电阻R总=R₁+R₂，电路电流I=U/R总，定值电阻R₂两端电压U₂=IR₂。
选项B：温度变化时，R₁阻值改变，总电阻改变，电路电流I改变，因此R₂两端电压U₂=IR₂会变化，B错误。
选项C：温度升高时，R₁阻值增大，总电阻R总增大，由I=U/R总可知，电路电流变小，C错误。
选项D：温度降低时，R₁阻值减小，总电阻R总=R₁+R₂变小，D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、热敏电阻特性
【点评】
本题结合智能体温计的实际场景，考查串联电路规律和欧姆定律的应用，关键是明确电表类型与热敏电阻的阻值变化规律，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
2. [社会热点]（2025宿迁）噪声是污染环境的公害之一。某科技小组为了监测噪声的强弱，用学生电源、电压表、定值电阻$ R_0 $、声敏电阻$ R $等实验器材进行探究，设计如图X-4-2甲所示电路。其中$ R $的阻值随声音强弱的变化如图乙所示。某次测试中，当噪声为70 dB时，电压表示数为6 V；当噪声为40 dB时，电压表示数为3 V。下列说法正确的是 （
A.$ R_0 $的阻值为20 Ω
B.电源电压为24 V
C.电压表示数随声音强度的增大而减小
D.当电压表的示数为4.5 V时，噪声强度为50 dB
D
）A.$ R_0 $的阻值为20 Ω
B.电源电压为24 V
C.电压表示数随声音强度的增大而减小
D.当电压表的示数为4.5 V时，噪声强度为50 dB
答案
2. D
解析
【分析】
首先明确电路为声敏电阻R与定值电阻R₀串联，电压表测定值电阻R₀两端电压；结合图乙可得到不同噪声强度对应的R阻值，再利用串联电路的电流、电压规律，结合欧姆定律，通过已知的两组电压和对应R的阻值求出R₀和电源电压，最后逐一分析选项。
【解析】
由图乙可知：噪声为70 dB时，R=20 Ω；噪声为40 dB时，R=50 Ω。
设电源电压为U，定值电阻R₀的阻值为R₀，根据串联电路特点，电路电流I=U₀/R₀，总电压U=I(R+R₀)。
当噪声为70 dB时，U = (6 V/R₀)(20 Ω + R₀)；
当噪声为40 dB时，U = (3 V/R₀)(50 Ω + R₀)；
联立两式：(6/R₀)(20+R₀)=(3/R₀)(50+R₀)，约去R₀得：6(20+R₀)=3(50+R₀)，解得R₀=10 Ω，代入得电源电压U=(6 V/10 Ω)(20 Ω+10 Ω)=18 V。
逐一分析选项：
A. R₀=10 Ω≠20 Ω，错误；
B. 电源电压为18 V≠24 V，错误；
C. 声音强度增大时，R阻值减小，总电阻减小，电路电流增大，R₀两端电压U₀=IR₀增大，故电压表示数随声音强度增大而增大，错误；
D. 电压表示数为4.5 V时，电路电流I=4.5 V/10 Ω=0.45 A，总电阻R总=U/I=18 V/0.45 A=40 Ω，此时R=R总-R₀=40 Ω-10 Ω=30 Ω，由图乙可知，R=30 Ω对应噪声强度为50 dB，正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律应用
【点评】
本题结合声敏电阻特性，考查串联电路与欧姆定律的综合应用，需准确提取图像信息，利用电路规律推导物理量，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
首先明确电路为声敏电阻R与定值电阻R₀串联，电压表测定值电阻R₀两端电压；结合图乙可得到不同噪声强度对应的R阻值，再利用串联电路的电流、电压规律，结合欧姆定律，通过已知的两组电压和对应R的阻值求出R₀和电源电压，最后逐一分析选项。
【解析】
由图乙可知：噪声为70 dB时，R=20 Ω；噪声为40 dB时，R=50 Ω。
设电源电压为U，定值电阻R₀的阻值为R₀，根据串联电路特点，电路电流I=U₀/R₀，总电压U=I(R+R₀)。
当噪声为70 dB时，U = (6 V/R₀)(20 Ω + R₀)；
当噪声为40 dB时，U = (3 V/R₀)(50 Ω + R₀)；
联立两式：(6/R₀)(20+R₀)=(3/R₀)(50+R₀)，约去R₀得：6(20+R₀)=3(50+R₀)，解得R₀=10 Ω，代入得电源电压U=(6 V/10 Ω)(20 Ω+10 Ω)=18 V。
逐一分析选项：
A. R₀=10 Ω≠20 Ω，错误；
B. 电源电压为18 V≠24 V，错误；
C. 声音强度增大时，R阻值减小，总电阻减小，电路电流增大，R₀两端电压U₀=IR₀增大，故电压表示数随声音强度增大而增大，错误；
D. 电压表示数为4.5 V时，电路电流I=4.5 V/10 Ω=0.45 A，总电阻R总=U/I=18 V/0.45 A=40 Ω，此时R=R总-R₀=40 Ω-10 Ω=30 Ω，由图乙可知，R=30 Ω对应噪声强度为50 dB，正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律应用
【点评】
本题结合声敏电阻特性，考查串联电路与欧姆定律的综合应用，需准确提取图像信息，利用电路规律推导物理量，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
3. [现代科技]（2025泰州靖江一模）为禁止超载车辆通过某隧道，交通部门用“地磅”检测货车是否超载。图X-4-3甲是小枫设计的模拟地磅原理的简化电路图，电源电压恒为3 V，定值电阻$R_0$的阻值为1000 Ω，电压表选用0～3 V测量范围，力敏电阻R的阻值随所受压力F的变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板，检测时将货车模型静置于其上。设计方案：将电压表2 V刻度线处设置为货车模型质量最大值，超过此刻度线代表超载。下列判断正确的是（g取10 N/kg）（
A.当货车模型质量超过1 kg即视为超载
B.将电压表与力敏电阻R并联，也能达到设计要求
C.若电源电压降低，会导致部分超载车辆不能被检出
D.欲使电压表2 V刻度线处设置的超载质量标准增大，需要换用阻值更大的定值电阻$R_0$
C
）A.当货车模型质量超过1 kg即视为超载
B.将电压表与力敏电阻R并联，也能达到设计要求
C.若电源电压降低，会导致部分超载车辆不能被检出
D.欲使电压表2 V刻度线处设置的超载质量标准增大，需要换用阻值更大的定值电阻$R_0$
答案
3. C
解析
【分析】
本题为结合力敏电阻特性的串联电路分析题，需明确电路为R与R0串联、电压表测R0两端电压，结合欧姆定律和力敏电阻的R-F图像，逐一分析各选项的物理逻辑：先根据设计要求（电压表2V对应最大质量）计算对应压力与质量，判断A；再分析电压表并联在R两端时的电压变化规律，判断B；接着分析电源电压降低时对超载检测的影响，判断C；最后分析换用更大R0时超载质量标准的变化，判断D。
【解析】
电路中力敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R0两端电压，电源电压U=3V，R0=1000Ω。
1. 分析选项A：当电压表为2V时，电路电流I=U0/R0=2V/1000Ω=0.002A，总电阻R总=U/I=3V/0.002A=1500Ω，此时力敏电阻R=R总-R0=1500Ω-1000Ω=500Ω。由图乙知，R=500Ω对应压力F=20N，对应质量m=F/g=20N/10N/kg=2kg，即超载质量为超过2kg，A错误。
2. 分析选项B：若电压表与R并联，压力增大时R阻值减小，电路电流增大，R0两端电压增大，R两端电压U_R=U-U0减小，此时2V刻度线对应最小压力，无法设置最大质量，不能达到设计要求，B错误。
3. 分析选项C：电源电压降低时，要使电压表仍为2V，电路电流I'=2V/R0，总电阻R总'=U'/I'，因U'变小，R总'变小，故R=R总'-R0变小，对应压力F变小，原来的超载车辆（F更大）可能无法触发电压表2V，导致部分超载车辆不能被检出，C正确。
4. 分析选项D：换用更大R0时，若U0=2V，电流I=2/R0，R=U/I - R0=3R0/2 - R0=R0/2，R随R0增大而增大，对应F更小，超载质量标准变小，D错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律应用、串联电路电压规律、力敏电阻特性
【点评】
本题将力学与电学知识结合，需串联电路规律、欧姆定律及图像分析能力，关键是理清电阻、压力、电压的变化关系，综合性适中。
【难度系数】
0.5
本题为结合力敏电阻特性的串联电路分析题，需明确电路为R与R0串联、电压表测R0两端电压，结合欧姆定律和力敏电阻的R-F图像，逐一分析各选项的物理逻辑：先根据设计要求（电压表2V对应最大质量）计算对应压力与质量，判断A；再分析电压表并联在R两端时的电压变化规律，判断B；接着分析电源电压降低时对超载检测的影响，判断C；最后分析换用更大R0时超载质量标准的变化，判断D。
【解析】
电路中力敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测R0两端电压，电源电压U=3V，R0=1000Ω。
1. 分析选项A：当电压表为2V时，电路电流I=U0/R0=2V/1000Ω=0.002A，总电阻R总=U/I=3V/0.002A=1500Ω，此时力敏电阻R=R总-R0=1500Ω-1000Ω=500Ω。由图乙知，R=500Ω对应压力F=20N，对应质量m=F/g=20N/10N/kg=2kg，即超载质量为超过2kg，A错误。
2. 分析选项B：若电压表与R并联，压力增大时R阻值减小，电路电流增大，R0两端电压增大，R两端电压U_R=U-U0减小，此时2V刻度线对应最小压力，无法设置最大质量，不能达到设计要求，B错误。
3. 分析选项C：电源电压降低时，要使电压表仍为2V，电路电流I'=2V/R0，总电阻R总'=U'/I'，因U'变小，R总'变小，故R=R总'-R0变小，对应压力F变小，原来的超载车辆（F更大）可能无法触发电压表2V，导致部分超载车辆不能被检出，C正确。
4. 分析选项D：换用更大R0时，若U0=2V，电流I=2/R0，R=U/I - R0=3R0/2 - R0=R0/2，R随R0增大而增大，对应F更小，超载质量标准变小，D错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律应用、串联电路电压规律、力敏电阻特性
【点评】
本题将力学与电学知识结合，需串联电路规律、欧姆定律及图像分析能力，关键是理清电阻、压力、电压的变化关系，综合性适中。
【难度系数】
0.5
4. [创新实验]（2025 无锡锡山区校级四模）如图 X-4-4 所示，小明设计了一台测液体的密度仪，小桶中无液体时，滑片 P 指向 a 处，测量时，将待测液体加满小桶，弹簧所受外力增加 F，滑片 P 向下移动 x，F 与 x 的关系如下表。稳定后闭合开关，就能从改造后的电流表刻度盘上读出液体密度大小，电阻丝 ab 长 20 cm、阻值为 40 Ω（其阻值与长度成正比）。电源电压恒为 6 V，电流表的测量范围是 0～0.6 A，弹簧电阻恒为 1 Ω，R₀ 为 11 Ω，小桶的容积为 20 cm³，忽略滑片 P 与电阻丝间的摩擦，所测液体密度增大，电流表示数
增大
（选填“增大”“减小”或“不变”），该密度仪所能测量的最大密度为2
g/cm³，电流表刻度为 0.2 A 处应标为1.1
g/cm³。（g 取 10 N/kg）答案
4. 增大 2 1.1
解析
【分析】
要解决该问题，需结合力学与电学知识：首先判断液体密度变化时电流的变化，需明确液体密度增大→液体重力增大→弹簧受力增大→滑片移动→接入电阻变化→总电阻变化→电流变化的逻辑；求最大密度时，需利用电流表最大电流对应总电阻最小（滑片移动距离最大），结合F与x的关系、密度公式推导；求0.2A对应的密度时，通过欧姆定律算出总电阻，再反推滑片移动距离，进而得到液体质量和密度。
【解析】
1. 判断电流变化：
液体密度增大→小桶内液体质量$ m $增大→重力$ \Delta G=mg $增大→弹簧受力$ F=\Delta G $增大→滑片$ P $向下移动距离$ x $增大。
电阻丝$ ab $总长20cm、阻值40Ω，故每cm电阻为$ \frac{40Ω}{20cm}=2Ω/cm $。无液体时滑片在$ a $处，接入电阻为40Ω，滑片下移$ x $时，接入电阻$ R_{接入}=40Ω - 2Ω/cm · x $。
电路总电阻$ R_{总}=R_{弹簧}+R_0+R_{接入}=1Ω+11Ω+(40-2x)Ω=(52-2x)Ω $。
电源电压$ U=6V $，由欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $，$ U $不变，$ R_{总} $随$ x $增大而减小，故电流随密度增大而增大，第一空填“增大”。
2. 求最大密度：
电流表量程0~0.6A，电路最大电流对应总电阻最小（滑片移至$ b $处，$ x=20cm $），此时总电阻$ R_{总最小}=52-2×20=12Ω $，电流$ I_{最大}=\frac{6V}{12Ω}=0.5A $（未超量程）。
此时弹簧受力$ F=\Delta G=mg $，液体质量$ m=\rho_{最大}V $，$ V=20cm^3 $，$ \Delta G=\rho_{最大}Vg $。结合$ x=20cm $时，$ F=kx $（$ k=\frac{0.4N}{20cm}=0.02N/cm $），得$ \Delta G=0.02N/cm×20cm=0.4N $，则$ \rho_{最大}=\frac{\Delta G}{Vg}=\frac{0.4N}{20×10^{-6}m^3×10N/kg}=2×10^3kg/m^3=2g/cm^3 $，第二空填2。
3. 求0.2A对应的密度：
当$ I=0.2A $时，总电阻$ R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.2A}=30Ω $，由$ R_{总}=52-2x $得$ 30=52-2x $，解得$ x=11cm $。
此时弹簧受力$ F=0.02N/cm×11cm=0.22N $，液体质量$ m=\frac{F}{g}=\frac{0.22N}{10N/kg}=0.022kg=22g $，密度$ \rho=\frac{22g}{20cm^3}=1.1g/cm^3 $，第三空填1.1。
【答案】
增大 2 1.1
【知识点】
欧姆定律、密度计算、弹簧受力与形变关系
【点评】
本题将力学（弹簧形变、重力）与电学（欧姆定律）结合，综合性较强，关键是理清滑片移动与电阻变化的关系，逐步推导各物理量，需注意单位换算和量程限制。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需结合力学与电学知识：首先判断液体密度变化时电流的变化，需明确液体密度增大→液体重力增大→弹簧受力增大→滑片移动→接入电阻变化→总电阻变化→电流变化的逻辑；求最大密度时，需利用电流表最大电流对应总电阻最小（滑片移动距离最大），结合F与x的关系、密度公式推导；求0.2A对应的密度时，通过欧姆定律算出总电阻，再反推滑片移动距离，进而得到液体质量和密度。
【解析】
1. 判断电流变化：
液体密度增大→小桶内液体质量$ m $增大→重力$ \Delta G=mg $增大→弹簧受力$ F=\Delta G $增大→滑片$ P $向下移动距离$ x $增大。
电阻丝$ ab $总长20cm、阻值40Ω，故每cm电阻为$ \frac{40Ω}{20cm}=2Ω/cm $。无液体时滑片在$ a $处，接入电阻为40Ω，滑片下移$ x $时，接入电阻$ R_{接入}=40Ω - 2Ω/cm · x $。
电路总电阻$ R_{总}=R_{弹簧}+R_0+R_{接入}=1Ω+11Ω+(40-2x)Ω=(52-2x)Ω $。
电源电压$ U=6V $，由欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $，$ U $不变，$ R_{总} $随$ x $增大而减小，故电流随密度增大而增大，第一空填“增大”。
2. 求最大密度：
电流表量程0~0.6A，电路最大电流对应总电阻最小（滑片移至$ b $处，$ x=20cm $），此时总电阻$ R_{总最小}=52-2×20=12Ω $，电流$ I_{最大}=\frac{6V}{12Ω}=0.5A $（未超量程）。
此时弹簧受力$ F=\Delta G=mg $，液体质量$ m=\rho_{最大}V $，$ V=20cm^3 $，$ \Delta G=\rho_{最大}Vg $。结合$ x=20cm $时，$ F=kx $（$ k=\frac{0.4N}{20cm}=0.02N/cm $），得$ \Delta G=0.02N/cm×20cm=0.4N $，则$ \rho_{最大}=\frac{\Delta G}{Vg}=\frac{0.4N}{20×10^{-6}m^3×10N/kg}=2×10^3kg/m^3=2g/cm^3 $，第二空填2。
3. 求0.2A对应的密度：
当$ I=0.2A $时，总电阻$ R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.2A}=30Ω $，由$ R_{总}=52-2x $得$ 30=52-2x $，解得$ x=11cm $。
此时弹簧受力$ F=0.02N/cm×11cm=0.22N $，液体质量$ m=\frac{F}{g}=\frac{0.22N}{10N/kg}=0.022kg=22g $，密度$ \rho=\frac{22g}{20cm^3}=1.1g/cm^3 $，第三空填1.1。
【答案】
增大 2 1.1
【知识点】
欧姆定律、密度计算、弹簧受力与形变关系
【点评】
本题将力学（弹簧形变、重力）与电学（欧姆定律）结合，综合性较强，关键是理清滑片移动与电阻变化的关系，逐步推导各物理量，需注意单位换算和量程限制。
【难度系数】
0.5
