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6.[2025·德阳中考]如图是风速仪的工作原理简化图,装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左端固定,右端与滑块相连,$R_0$为定值电阻,AB为电阻丝,滑片P与电阻丝AB接触良好。无风时,滑片P在A处;有风时,滑块与滑片P一起向左移动。闭合开关S,当风速增大时,下列说法正确的是 (
A.风速越大,电流表的示数越小
B.电压表的示数变小,电流表的示数变大
C.电压表的示数与电流表示数的比值变大
D.电压表示数变化量的绝对值与电流表示数变化量的绝对值的比值$\frac{|\Delta U|}{|\Delta I|}$变小
B
)A.风速越大,电流表的示数越小
B.电压表的示数变小,电流表的示数变大
C.电压表的示数与电流表示数的比值变大
D.电压表示数变化量的绝对值与电流表示数变化量的绝对值的比值$\frac{|\Delta U|}{|\Delta I|}$变小
答案
6.B
解析
【分析】首先明确电路连接：定值电阻$R_0$与电阻丝BP段串联，电流表测串联电路的电流，电压表测BP段电阻两端的电压。当风速增大时，滑块带动滑片P向左移动，BP段电阻长度变短，接入电路的电阻变小。根据欧姆定律分析电流和电压的变化，再逐一判断选项。
【解析】电路中，$R_0$与BP段电阻串联，电流表测电路电流，电压表测BP段电阻两端电压。当风速增大，滑片P左移，BP段接入电阻$R_{BP}$减小，电路总电阻$R_{总}=R_0+R_{BP}$减小，电源电压$U$不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$可知，电路电流$I$变大，即电流表示数变大；BP段电压$U_{BP}=I· R_{BP}$，结合总电压关系$U=I(R_0+R_{BP})$，可得$U_{BP}=U - IR_0$，因$I$变大则$IR_0$变大，$U$不变，故$U_{BP}$变小，即电压表示数变小。对选项分析：
A选项：风速越大，电流表示数越小→错误，电流表示数变大；
B选项：电压表示数变小，电流表示数变大→正确；
C选项：电压表与电流表示数的比值为$\frac{U_{BP}}{I}=R_{BP}$，风速增大时$R_{BP}$减小，比值变小→错误；
D选项：电压表示数变化量$\Delta U=\Delta(U - IR_0)=-R_0\Delta I$，故$\frac{|\Delta U|}{|\Delta I|}=R_0$，为定值不变→错误。
【答案】B
【知识点】欧姆定律、串联电路特点、动态电路分析
【点评】本题为动态电路分析题，关键是明确电路连接和电表测量对象，结合欧姆定律推导各物理量的变化关系，属于中等难度的电路应用题型。
【难度系数】0.4
【解析】电路中，$R_0$与BP段电阻串联，电流表测电路电流，电压表测BP段电阻两端电压。当风速增大，滑片P左移，BP段接入电阻$R_{BP}$减小，电路总电阻$R_{总}=R_0+R_{BP}$减小，电源电压$U$不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$可知，电路电流$I$变大，即电流表示数变大；BP段电压$U_{BP}=I· R_{BP}$，结合总电压关系$U=I(R_0+R_{BP})$，可得$U_{BP}=U - IR_0$，因$I$变大则$IR_0$变大，$U$不变，故$U_{BP}$变小，即电压表示数变小。对选项分析：
A选项：风速越大，电流表示数越小→错误，电流表示数变大；
B选项：电压表示数变小，电流表示数变大→正确；
C选项：电压表与电流表示数的比值为$\frac{U_{BP}}{I}=R_{BP}$，风速增大时$R_{BP}$减小，比值变小→错误；
D选项：电压表示数变化量$\Delta U=\Delta(U - IR_0)=-R_0\Delta I$，故$\frac{|\Delta U|}{|\Delta I|}=R_0$，为定值不变→错误。
【答案】B
【知识点】欧姆定律、串联电路特点、动态电路分析
【点评】本题为动态电路分析题，关键是明确电路连接和电表测量对象，结合欧姆定律推导各物理量的变化关系，属于中等难度的电路应用题型。
【难度系数】0.4
7.[2024·扬州中考]如图所示,电源电压恒为6 V,敏感元件T的电阻随电流的增大而减小。电压表的示数为2 V时,电流表的示数为0.2 A;当电压表的示数为2.4 V时,电流表的示数可能是
(
A.小于0.18 A
B.等于0.18 A
C.大于0.18 A,小于0.2 A
D.大于0.2 A,小于0.24 A
(
A
)A.小于0.18 A
B.等于0.18 A
C.大于0.18 A,小于0.2 A
D.大于0.2 A,小于0.24 A
答案
7.A
解析
【分析】
首先明确电路结构：滑动变阻器与敏感元件T串联，电流表测串联电路的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。解题思路：先根据已知条件计算初始状态下敏感元件T的电阻，再分析电压表示数变化后，结合T的电阻随电流增大而减小的特性，推导电流的变化范围，进而确定答案。
步骤：1. 利用串联电路电压规律计算初始时T两端的电压，结合欧姆定律算出T的初始电阻；2. 分析电压表示数变大时，滑动变阻器电阻变化对总电流的影响，确定电流小于0.2A；3. 假设T电阻不变算出对应电流，再结合T电阻随电流减小而增大的特性，得出实际电流小于该假设值，从而确定结果。
【解析】
电路中滑动变阻器与敏感元件T串联，电流表测串联电路的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。
已知电源电压$ U = 6\ \mathrm{V} $，当电压表示数$ U_{\mathrm{滑}1}=2\ \mathrm{V} $时，电流$ I_1=0.2\ \mathrm{A} $，此时敏感元件T两端的电压：
$ U_{T1}=U - U_{\mathrm{滑}1}=6\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V} $，
根据欧姆定律，此时T的电阻：
$ R_{T1}=\frac{U_{T1}}{I_1}=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=20\ \Omega $。
当电压表示数变为$ U_{\mathrm{滑}2}=2.4\ \mathrm{V} $时，滑动变阻器两端电压变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，因此电路电流变小，即$ I_2 ＜ I_1=0.2\ \mathrm{A} $，排除D选项。
此时T两端的电压：
$ U_{T2}=U - U_{\mathrm{滑}2}=6\ \mathrm{V} - 2.4\ \mathrm{V}=3.6\ \mathrm{V} $。
若T的电阻不变，此时电流$ I=\frac{U_{T2}}{R_{T1}}=\frac{3.6\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.18\ \mathrm{A} $。但题目中“敏感元件T的电阻随电流的增大而减小”，当电路电流减小时，T的电阻会增大，即$ R_{T2} ＞ R_{T1}=20\ \Omega $，因此实际电流$ I_2=\frac{U_{T2}}{R_{T2}} ＜ \frac{3.6\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.18\ \mathrm{A} $，即电流小于0.18A。
【答案】
A
【知识点】
串联电路电压规律、欧姆定律、电阻与电流的关系
【点评】
本题结合串联电路特点和欧姆定律，核心是理解敏感元件T的电阻随电流变化的特性，通过假设法推导实际电流范围，考查学生的逻辑分析与知识应用能力。
【难度系数】
0.3
首先明确电路结构：滑动变阻器与敏感元件T串联，电流表测串联电路的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。解题思路：先根据已知条件计算初始状态下敏感元件T的电阻，再分析电压表示数变化后，结合T的电阻随电流增大而减小的特性，推导电流的变化范围，进而确定答案。
步骤：1. 利用串联电路电压规律计算初始时T两端的电压，结合欧姆定律算出T的初始电阻；2. 分析电压表示数变大时，滑动变阻器电阻变化对总电流的影响，确定电流小于0.2A；3. 假设T电阻不变算出对应电流，再结合T电阻随电流减小而增大的特性，得出实际电流小于该假设值，从而确定结果。
【解析】
电路中滑动变阻器与敏感元件T串联，电流表测串联电路的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。
已知电源电压$ U = 6\ \mathrm{V} $，当电压表示数$ U_{\mathrm{滑}1}=2\ \mathrm{V} $时，电流$ I_1=0.2\ \mathrm{A} $，此时敏感元件T两端的电压：
$ U_{T1}=U - U_{\mathrm{滑}1}=6\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V} $，
根据欧姆定律，此时T的电阻：
$ R_{T1}=\frac{U_{T1}}{I_1}=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=20\ \Omega $。
当电压表示数变为$ U_{\mathrm{滑}2}=2.4\ \mathrm{V} $时，滑动变阻器两端电压变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，因此电路电流变小，即$ I_2 ＜ I_1=0.2\ \mathrm{A} $，排除D选项。
此时T两端的电压：
$ U_{T2}=U - U_{\mathrm{滑}2}=6\ \mathrm{V} - 2.4\ \mathrm{V}=3.6\ \mathrm{V} $。
若T的电阻不变，此时电流$ I=\frac{U_{T2}}{R_{T1}}=\frac{3.6\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.18\ \mathrm{A} $。但题目中“敏感元件T的电阻随电流的增大而减小”，当电路电流减小时，T的电阻会增大，即$ R_{T2} ＞ R_{T1}=20\ \Omega $，因此实际电流$ I_2=\frac{U_{T2}}{R_{T2}} ＜ \frac{3.6\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.18\ \mathrm{A} $，即电流小于0.18A。
【答案】
A
【知识点】
串联电路电压规律、欧姆定律、电阻与电流的关系
【点评】
本题结合串联电路特点和欧姆定律，核心是理解敏感元件T的电阻随电流变化的特性，通过假设法推导实际电流范围，考查学生的逻辑分析与知识应用能力。
【难度系数】
0.3
8. [2024·河南中考]小华用如图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5 V，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω。
(1)她先用阻值为10 Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。
①如图甲是根据设计的电路图连接的实物电路，请在虚线框中画出该电路图。
②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最右端，否则，闭合开关时（选填“电流表”或“电压表”）指针的偏转可能超出所用量程。
③闭合开关，移动滑片，记录了如下数据。第5次的电压表和电流表的示数如图乙、丙所示，请将示数填入表中。
|实验序号|1|2|3|4|5|
|----|----|----|----|----|----|
|电压U/V|1.6|2|2.2|2.4| |
|电流I/A|0.16|0.20|0.22|0.24| |
④分析表中数据可得出:电阻一定时,电流与电压成正比。得出此结论的理由是。
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。先调节滑片,使电压表的示数为2 V,记录电流表的示数;然后断开开关,将10 Ω电阻依次换成5 Ω、15 Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数仍为2 V,记录电流表的示数。当换成20 Ω电阻后,发现电压表的示数始终不能为2 V,为了完成实验,下列方案可行的是（填字母）。
A.换用电压为6 V的电源
B.把电压表改接为0~15 V量程
C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10 Ω的电阻
(1)她先用阻值为10 Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。
①如图甲是根据设计的电路图连接的实物电路，请在虚线框中画出该电路图。
②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最右端，否则，闭合开关时（选填“电流表”或“电压表”）指针的偏转可能超出所用量程。
③闭合开关，移动滑片，记录了如下数据。第5次的电压表和电流表的示数如图乙、丙所示，请将示数填入表中。
|实验序号|1|2|3|4|5|
|----|----|----|----|----|----|
|电压U/V|1.6|2|2.2|2.4| |
|电流I/A|0.16|0.20|0.22|0.24| |
④分析表中数据可得出:电阻一定时,电流与电压成正比。得出此结论的理由是。
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。先调节滑片,使电压表的示数为2 V,记录电流表的示数;然后断开开关,将10 Ω电阻依次换成5 Ω、15 Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数仍为2 V,记录电流表的示数。当换成20 Ω电阻后,发现电压表的示数始终不能为2 V,为了完成实验,下列方案可行的是（填字母）。
A.换用电压为6 V的电源
B.把电压表改接为0~15 V量程
C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10 Ω的电阻
答案
8.(1)①
②电压表 ③2.8 0.28 ④表中每组电压和电流数据的比值相等 (2)C解析
【分析】
本题是探究电流与电压、电阻关系的实验题，解题思路如下：
1. 对于(1)②，需明确闭合开关前滑动变阻器滑片移到最大阻值处的目的，若未移到，滑动变阻器阻值过小，定值电阻两端电压过大，结合电压表测量对象判断超量程的电表；
2. (1)③利用定值电阻阻值不变，通过前几组数据算出电阻，再根据欧姆定律求第5次的电压和电流；
3. (1)④分析数据中电压与电流的比值关系，得出结论的依据；
4. (2)探究电压一定时电流与电阻的关系，需保证定值电阻两端电压不变，利用串联分压规律计算所需滑动变阻器的阻值，再分析选项是否可行。
【解析】
(1)① 电路图绘制：电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表依次串联，电压表并联在定值电阻两端，如图所示（对应id=1）。
② 闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到最大阻值处，若未移到，滑动变阻器接入阻值过小，电路电流过大，定值电阻两端电压U=IR（R为定值电阻）会过大，超过电压表量程，因此闭合开关时电压表指针偏转可能超出所用量程，故填电压表。
③ 由前4组数据，定值电阻阻值R=U/I=1.6V/0.16A=10Ω，因此第5次实验中，电压U=IR=0.28A×10Ω=2.8V，电流I=U/R=2.8V/10Ω=0.28A，故填2.8、0.28。
④ 分析表中数据，每组电压与电流的比值均为定值（等于定值电阻阻值10Ω），即电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，因此得出电阻一定时，电流与电压成正比的结论。
(2) 探究电压一定时电流与电阻的关系，需控制定值电阻两端电压为2V。当换用20Ω电阻时，电源电压为4.5V，滑动变阻器需分担的电压U滑=4.5V-2V=2.5V，根据串联分压规律：U定/U滑=R定/R滑，代入数据得2V/2.5V=20Ω/R滑，解得所需滑动变阻器阻值R滑=25Ω，而原滑动变阻器最大阻值仅20Ω，无法满足要求。
对选项分析：
A. 换用6V电源，滑动变阻器需分担的电压为6V-2V=4V，同理计算得所需滑动变阻器阻值为40Ω，更无法满足，不可行；
B. 改接电压表量程无法解决滑动变阻器阻值不足的问题，不可行；
C. 在开关与滑动变阻器之间串联10Ω电阻，相当于增大了电路中可调节的总电阻，总最大阻值变为20Ω+10Ω=30Ω≥25Ω，可满足要求，可行。故选C。
【答案】
8.(1)① ②电压表 ③2.8 0.28 ④表中每组电压和电流数据的比值相等 (2)C
【知识点】
欧姆定律、探究电流与电压电阻的关系、串联分压规律
【点评】
本题为中考常规实验题，全面考查探究电流与电压、电阻关系的实验操作要点、数据处理方法及串联电路分压规律的应用，注重对实验原理和逻辑分析能力的考查，是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.6
本题是探究电流与电压、电阻关系的实验题，解题思路如下：
1. 对于(1)②，需明确闭合开关前滑动变阻器滑片移到最大阻值处的目的，若未移到，滑动变阻器阻值过小，定值电阻两端电压过大，结合电压表测量对象判断超量程的电表；
2. (1)③利用定值电阻阻值不变，通过前几组数据算出电阻，再根据欧姆定律求第5次的电压和电流；
3. (1)④分析数据中电压与电流的比值关系，得出结论的依据；
4. (2)探究电压一定时电流与电阻的关系，需保证定值电阻两端电压不变，利用串联分压规律计算所需滑动变阻器的阻值，再分析选项是否可行。
【解析】
(1)① 电路图绘制：电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表依次串联，电压表并联在定值电阻两端，如图所示（对应id=1）。
② 闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到最大阻值处，若未移到，滑动变阻器接入阻值过小，电路电流过大，定值电阻两端电压U=IR（R为定值电阻）会过大，超过电压表量程，因此闭合开关时电压表指针偏转可能超出所用量程，故填电压表。
③ 由前4组数据，定值电阻阻值R=U/I=1.6V/0.16A=10Ω，因此第5次实验中，电压U=IR=0.28A×10Ω=2.8V，电流I=U/R=2.8V/10Ω=0.28A，故填2.8、0.28。
④ 分析表中数据，每组电压与电流的比值均为定值（等于定值电阻阻值10Ω），即电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，因此得出电阻一定时，电流与电压成正比的结论。
(2) 探究电压一定时电流与电阻的关系，需控制定值电阻两端电压为2V。当换用20Ω电阻时，电源电压为4.5V，滑动变阻器需分担的电压U滑=4.5V-2V=2.5V，根据串联分压规律：U定/U滑=R定/R滑，代入数据得2V/2.5V=20Ω/R滑，解得所需滑动变阻器阻值R滑=25Ω，而原滑动变阻器最大阻值仅20Ω，无法满足要求。
对选项分析：
A. 换用6V电源，滑动变阻器需分担的电压为6V-2V=4V，同理计算得所需滑动变阻器阻值为40Ω，更无法满足，不可行；
B. 改接电压表量程无法解决滑动变阻器阻值不足的问题，不可行；
C. 在开关与滑动变阻器之间串联10Ω电阻，相当于增大了电路中可调节的总电阻，总最大阻值变为20Ω+10Ω=30Ω≥25Ω，可满足要求，可行。故选C。
【答案】
8.(1)①
②电压表 ③2.8 0.28 ④表中每组电压和电流数据的比值相等 (2)C【知识点】
欧姆定律、探究电流与电压电阻的关系、串联分压规律
【点评】
本题为中考常规实验题，全面考查探究电流与电压、电阻关系的实验操作要点、数据处理方法及串联电路分压规律的应用，注重对实验原理和逻辑分析能力的考查，是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.6
