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5. 如图所示是一种烟雾报警器的电路图，开关S处于闭合状态，$R_0$是定值电阻，R为感光电阻，受到的光照越强，其阻值越小. 当烟雾浓度增大时，射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱，设电源电压不变. 下列说法错误的是 （
A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.电压表示数与电流表示数之比变大
D.电压表示数与电流表示数之比不变
D
）A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.电压表示数与电流表示数之比变大
D.电压表示数与电流表示数之比不变
答案
5.D
解析
【分析】首先明确电路结构：感光电阻R与定值电阻R0串联，电流表测量电路中的总电流，电压表测量R两端的电压。当烟雾浓度增大时，射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱，根据题意“光照越强，阻值越小”，可知R的阻值变大。接下来结合串联电路的电阻规律、欧姆定律分析各电表示数的变化，以及电压表示数与电流表示数的比值的物理意义。
【解析】
1. 电路连接：R与R0串联，电流表测电路电流I，电压表测R两端电压UR，电源电压U保持不变。
2. R的阻值变化：烟雾增大→光照变弱→R阻值变大。
3. 总电阻变化：总电阻R总=R+R0，R变大→R总变大。
4. 电流变化：由欧姆定律I=U/R总，U不变、R总变大→电流I变小，即电流表示数变小，故A选项正确。
5. R0的电压变化：定值电阻R0的电压U0=IR0，I变小、R0不变→U0变小。
6. R的电压变化：根据串联电路电压规律UR=U-U0，U不变、U0变小→UR变大，即电压表示数变大，故B选项正确。
7. 电表示数比值：电压表示数与电流表示数的比值为UR/I，由欧姆定律可知UR=IR，因此该比值等于R的阻值；因R变大，故比值变大，C选项正确，D选项错误。题目要求选错误选项，因此答案为D。
【答案】D
【知识点】串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】本题为动态电路分析题，核心是掌握串联电路的电阻、电压规律，结合欧姆定律判断电表示数变化，需明确电表示数比值的物理意义，属于初中物理基础题型，需细心分析各物理量的关联。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 电路连接：R与R0串联，电流表测电路电流I，电压表测R两端电压UR，电源电压U保持不变。
2. R的阻值变化：烟雾增大→光照变弱→R阻值变大。
3. 总电阻变化：总电阻R总=R+R0，R变大→R总变大。
4. 电流变化：由欧姆定律I=U/R总，U不变、R总变大→电流I变小，即电流表示数变小，故A选项正确。
5. R0的电压变化：定值电阻R0的电压U0=IR0，I变小、R0不变→U0变小。
6. R的电压变化：根据串联电路电压规律UR=U-U0，U不变、U0变小→UR变大，即电压表示数变大，故B选项正确。
7. 电表示数比值：电压表示数与电流表示数的比值为UR/I，由欧姆定律可知UR=IR，因此该比值等于R的阻值；因R变大，故比值变大，C选项正确，D选项错误。题目要求选错误选项，因此答案为D。
【答案】D
【知识点】串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】本题为动态电路分析题，核心是掌握串联电路的电阻、电压规律，结合欧姆定律判断电表示数变化，需明确电表示数比值的物理意义，属于初中物理基础题型，需细心分析各物理量的关联。
【难度系数】0.6
6. 如图所示是某校科技小组的四位同学设计的天然气泄漏检测电路，其中$ R $为气敏电阻，它的阻值随天然气浓度变化曲线如图所示，$ R_0 $为定值电阻，电源两端的电压恒定不变. 电路设计要求当天然气浓度增大时，电路中电表示数增大. 图中的电路图设计符合要求的是 （
B
）答案
6.B
解析
【分析】
要解决此题，需先明确气敏电阻R的特性：天然气浓度增大时，R的阻值减小；再结合各选项电路的连接方式，判断电表测量对象，根据欧姆定律分析浓度增大时电表示数的变化是否符合要求（电表示数增大）。
【解析】
选项A：R与$R_0$串联，电压表测R两端电压。当天然气浓度增大，R阻值减小，总电阻$R_总=R+R_0$减小，电源电压U恒定，由$I=\frac{U}{R_总}$可知电路电流I增大；定值电阻$R_0$的电压$U_0=IR_0$，I增大则$U_0$增大，因此R两端电压$U_R=U-U_0$减小，电压表示数减小，不符合要求。
选项B：R与$R_0$串联，电流表测电路总电流。当天然气浓度增大，R阻值减小，总电阻减小，由$I=\frac{U}{R+R_0}$可知，电流I增大，电流表示数增大，符合要求。
选项C：R与$R_0$并联，电流表测$R_0$支路电流。并联电路各支路电压等于电源电压，$R_0$为定值电阻，由$I_0=\frac{U}{R_0}$可知，$R_0$支路电流不变，电流表示数不变，不符合要求。
选项D：电压表并联在电源两端，测量电源电压，电源电压恒定，电压表示数始终不变，不符合要求。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、电路动态分析
【点评】
本题结合气敏电阻的特性，考查串并联电路规律及欧姆定律的应用，需明确电路连接方式和电表测量对象，逐步分析电表示数变化。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需先明确气敏电阻R的特性：天然气浓度增大时，R的阻值减小；再结合各选项电路的连接方式，判断电表测量对象，根据欧姆定律分析浓度增大时电表示数的变化是否符合要求（电表示数增大）。
【解析】
选项A：R与$R_0$串联，电压表测R两端电压。当天然气浓度增大，R阻值减小，总电阻$R_总=R+R_0$减小，电源电压U恒定，由$I=\frac{U}{R_总}$可知电路电流I增大；定值电阻$R_0$的电压$U_0=IR_0$，I增大则$U_0$增大，因此R两端电压$U_R=U-U_0$减小，电压表示数减小，不符合要求。
选项B：R与$R_0$串联，电流表测电路总电流。当天然气浓度增大，R阻值减小，总电阻减小，由$I=\frac{U}{R+R_0}$可知，电流I增大，电流表示数增大，符合要求。
选项C：R与$R_0$并联，电流表测$R_0$支路电流。并联电路各支路电压等于电源电压，$R_0$为定值电阻，由$I_0=\frac{U}{R_0}$可知，$R_0$支路电流不变，电流表示数不变，不符合要求。
选项D：电压表并联在电源两端，测量电源电压，电源电压恒定，电压表示数始终不变，不符合要求。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、电路动态分析
【点评】
本题结合气敏电阻的特性，考查串并联电路规律及欧姆定律的应用，需明确电路连接方式和电表测量对象，逐步分析电表示数变化。
【难度系数】
0.5
7. 如图所示,灯泡$\mathrm{L}_{1}$和$\mathrm{L}_{2}$(灯泡中只要有电流就能发光)的规格相同,电源电压小于灯泡正常发光时的电压,且保持不变.开关$\mathrm{S}$由闭合到断开,电路中（
A.$\mathrm{L}_{1}$变亮,电压表示数变小
B.$\mathrm{L}_{1}$变暗,电流表示数变大
C.$\mathrm{L}_{2}$亮起来,电压表示数变大
D.$\mathrm{L}_{2}$亮起来,电流表示数变小
D
）A.$\mathrm{L}_{1}$变亮,电压表示数变小
B.$\mathrm{L}_{1}$变暗,电流表示数变大
C.$\mathrm{L}_{2}$亮起来,电压表示数变大
D.$\mathrm{L}_{2}$亮起来,电流表示数变小
答案
7.D
解析
【分析】
先明确开关S闭合和断开时的电路连接方式：S闭合时，L2被短路，电路为L1的简单电路；S断开时，L1与L2串联。再结合欧姆定律、电功率公式，对比两种状态下电流表示数、电压表示数和灯泡亮度的变化，即可得出结论。
【解析】
1. 开关S闭合时：L2被短路，电路为L1的简单电路：
电流表测电路电流，示数为$ I_1=\frac{U}{R_{L1}} $（$ U $为电源电压，$ R_{L1} $为L1的电阻）；
电压表测电源电压，示数为$ U $；
L1的实际功率$ P_{1实}=\frac{U^2}{R_{L1}} $，L2无电流，不发光。
2. 开关S断开时：L1与L2串联，两灯泡规格相同，故$ R_{L1}=R_{L2}=R $：
总电阻$ R_{总}=R+R=2R $，电路电流$ I_2=\frac{U}{2R} $，显然$ I_2＜I_1 $，电流表示数变小；
电压表测L1两端电压，$ U_V=I_2 R=\frac{U}{2} $，比原电压表示数小；
L1的实际功率$ P_{1实}'=I_2^2 R=\frac{U^2}{4R} $，比原功率小，故L1变暗；
L2中有电流通过，因此L2亮起来。
综上，开关S由闭合到断开时，L2亮起来，电流表示数变小，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】
本题考查电路动态分析，核心是明确开关通断时的电路结构，结合电学公式分析各物理量变化，属于初中物理基础电路分析题，需掌握短路、串联的电路特性。
【难度系数】
0.5
先明确开关S闭合和断开时的电路连接方式：S闭合时，L2被短路，电路为L1的简单电路；S断开时，L1与L2串联。再结合欧姆定律、电功率公式，对比两种状态下电流表示数、电压表示数和灯泡亮度的变化，即可得出结论。
【解析】
1. 开关S闭合时：L2被短路，电路为L1的简单电路：
电流表测电路电流，示数为$ I_1=\frac{U}{R_{L1}} $（$ U $为电源电压，$ R_{L1} $为L1的电阻）；
电压表测电源电压，示数为$ U $；
L1的实际功率$ P_{1实}=\frac{U^2}{R_{L1}} $，L2无电流，不发光。
2. 开关S断开时：L1与L2串联，两灯泡规格相同，故$ R_{L1}=R_{L2}=R $：
总电阻$ R_{总}=R+R=2R $，电路电流$ I_2=\frac{U}{2R} $，显然$ I_2＜I_1 $，电流表示数变小；
电压表测L1两端电压，$ U_V=I_2 R=\frac{U}{2} $，比原电压表示数小；
L1的实际功率$ P_{1实}'=I_2^2 R=\frac{U^2}{4R} $，比原功率小，故L1变暗；
L2中有电流通过，因此L2亮起来。
综上，开关S由闭合到断开时，L2亮起来，电流表示数变小，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】
本题考查电路动态分析，核心是明确开关通断时的电路结构，结合电学公式分析各物理量变化，属于初中物理基础电路分析题，需掌握短路、串联的电路特性。
【难度系数】
0.5
8. 在如图所示的电路中,闭合开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$,电流表和电压表均有示数,若断开开关$\mathrm{S}_{2}$,则 （
A.电流表示数变小,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变大,电压表示数变大
A
）A.电流表示数变小,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变大,电压表示数变大
答案
8.A
解析
【分析】
要解决此题，需先明确开关闭合、断开时的电路连接方式：当$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$都闭合时，$\mathrm{L}_{2}$被短路，电路为$\mathrm{L}_{1}$的简单电路，电流表测电路电流，电压表测电源电压；断开$\mathrm{S}_{2}$后，$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联，总电阻变大，再结合欧姆定律和串联电路电压规律分析电表示数变化。
【解析】
1. 闭合$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$时，$\mathrm{L}_{2}$被短路，电路仅为$\mathrm{L}_{1}$工作，电流表测通过$\mathrm{L}_{1}$的电流，电压表并联在电源两端，其示数等于电源电压$U$。
2. 断开$\mathrm{S}_{2}$后，$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联，电路总电阻$R_{\mathrm{总}} = R_{1} + R_{2}$，大于原来的$R_{1}$。电源电压$U$不变，根据欧姆定律$I = \frac{U}{R_{\mathrm{总}}}$，电路电流变小，因此电流表示数变小。
3. 断开$\mathrm{S}_{2}$后，电压表并联在$\mathrm{L}_{1}$两端，根据串联电路电压规律，$\mathrm{L}_{1}$两端电压$U_{1} = \frac{R_{1}}{R_{1}+R_{2}}U$，显然$U_{1} ＜ U$，因此电压表示数变小。综上，电流表示数变小，电压表示数变小，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
电路动态分析、欧姆定律、串联电路规律
【点评】
本题通过开关通断改变电路连接方式，考查学生对电路分析、欧姆定律及串联电路规律的掌握，需准确判断电路结构，难度中等。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需先明确开关闭合、断开时的电路连接方式：当$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$都闭合时，$\mathrm{L}_{2}$被短路，电路为$\mathrm{L}_{1}$的简单电路，电流表测电路电流，电压表测电源电压；断开$\mathrm{S}_{2}$后，$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联，总电阻变大，再结合欧姆定律和串联电路电压规律分析电表示数变化。
【解析】
1. 闭合$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$时，$\mathrm{L}_{2}$被短路，电路仅为$\mathrm{L}_{1}$工作，电流表测通过$\mathrm{L}_{1}$的电流，电压表并联在电源两端，其示数等于电源电压$U$。
2. 断开$\mathrm{S}_{2}$后，$\mathrm{L}_{1}$与$\mathrm{L}_{2}$串联，电路总电阻$R_{\mathrm{总}} = R_{1} + R_{2}$，大于原来的$R_{1}$。电源电压$U$不变，根据欧姆定律$I = \frac{U}{R_{\mathrm{总}}}$，电路电流变小，因此电流表示数变小。
3. 断开$\mathrm{S}_{2}$后，电压表并联在$\mathrm{L}_{1}$两端，根据串联电路电压规律，$\mathrm{L}_{1}$两端电压$U_{1} = \frac{R_{1}}{R_{1}+R_{2}}U$，显然$U_{1} ＜ U$，因此电压表示数变小。综上，电流表示数变小，电压表示数变小，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
电路动态分析、欧姆定律、串联电路规律
【点评】
本题通过开关通断改变电路连接方式，考查学生对电路分析、欧姆定律及串联电路规律的掌握，需准确判断电路结构，难度中等。
【难度系数】
0.5
9. 如图所示,电源电压恒定,闭合$\mathrm{S}_{2}$,断开$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$,两电表均有示数;再断开$\mathrm{S}_{2}$,同时闭合$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$,此时
（
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.两表示数均变小
D.两表示数均变大
（
D
）A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.两表示数均变小
D.两表示数均变大
答案
9.D
解析
【分析】
首先分析两种开关状态下的电路连接：①闭合$\mathrm{S}_{2}$、断开$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$时，$R_1$与$R_2$串联，电流表测串联电路电流，电压表测$R_2$两端电压；②断开$\mathrm{S}_{2}$、闭合$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$时，$R_1$与$R_2$并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压。再结合串并联电路规律和欧姆定律分析电表示数变化。
【解析】
1. 闭合$\mathrm{S}_{2}$，断开$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$时：
$R_1$与$R_2$串联，根据欧姆定律，串联电流$I_{\mathrm{串}}=\frac{U}{R_1+R_2}$，电流表的示数为$I_{\mathrm{串}}$；电压表测$R_2$两端电压，即$U_V=I_{\mathrm{串}}R_2=\frac{UR_2}{R_1+R_2}$，显然$U_V＜U$（电源电压）。
2. 断开$\mathrm{S}_{2}$，闭合$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$时：
$R_1$与$R_2$并联，根据并联电路电压规律，电压表测电源电压，即$U_V'=U$，故$U_V'＞U_V$；干路电流等于各支路电流之和，电流表的示数$I_{\mathrm{并}}=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{R_2}$，显然$I_{\mathrm{并}}＞I_{\mathrm{串}}$。
因此电流表示数和电压表示数均变大，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律
【点评】
本题为电路动态分析题，核心是判断不同开关状态下的串并联关系，结合电路规律和欧姆定律推导电表示数变化，需掌握串并联电路的电流、电压特点，属于中等难度的电路应用题型。
【难度系数】
0.5
首先分析两种开关状态下的电路连接：①闭合$\mathrm{S}_{2}$、断开$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$时，$R_1$与$R_2$串联，电流表测串联电路电流，电压表测$R_2$两端电压；②断开$\mathrm{S}_{2}$、闭合$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$时，$R_1$与$R_2$并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压。再结合串并联电路规律和欧姆定律分析电表示数变化。
【解析】
1. 闭合$\mathrm{S}_{2}$，断开$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$时：
$R_1$与$R_2$串联，根据欧姆定律，串联电流$I_{\mathrm{串}}=\frac{U}{R_1+R_2}$，电流表的示数为$I_{\mathrm{串}}$；电压表测$R_2$两端电压，即$U_V=I_{\mathrm{串}}R_2=\frac{UR_2}{R_1+R_2}$，显然$U_V＜U$（电源电压）。
2. 断开$\mathrm{S}_{2}$，闭合$\mathrm{S}_{1}$和$\mathrm{S}_{3}$时：
$R_1$与$R_2$并联，根据并联电路电压规律，电压表测电源电压，即$U_V'=U$，故$U_V'＞U_V$；干路电流等于各支路电流之和，电流表的示数$I_{\mathrm{并}}=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{R_2}$，显然$I_{\mathrm{并}}＞I_{\mathrm{串}}$。
因此电流表示数和电压表示数均变大，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律
【点评】
本题为电路动态分析题，核心是判断不同开关状态下的串并联关系，结合电路规律和欧姆定律推导电表示数变化，需掌握串并联电路的电流、电压特点，属于中等难度的电路应用题型。
【难度系数】
0.5
