25.如图所示的电路中,已知电阻$R_1:R_2=2:3$。
(1)如果甲、乙两表均为电压表,S闭合时,两表的示数$U_甲:U_乙=$。
(2)(2分)如果甲、乙两表均为电流表,S断开,$R_1$与$R_2$的连接方式是联,两表的示数之比$I_甲:I_乙=$。

25. (1) 2:5 (2) 并 5:3

【分析】
首先根据电表类型判断电路连接：电压表相当于开路，电流表相当于导线。(1) 甲、乙为电压表且S闭合时，电流依次经过R₂、R₁，R₁与R₂串联，甲测R₁两端电压，乙测电源总电压，结合串联电路电压与电阻的关系计算比值；(2) 甲、乙为电流表且S断开时，电流分两条支路经过R₁、R₂，二者并联，甲测干路电流，乙测R₁支路电流，结合并联电路电流与电阻的关系计算比值。
【解析】
(1) 甲、乙为电压表，S闭合时，R₁与R₂串联，串联电路电流处处相等，设电流为I。由欧姆定律，R₁两端电压U₁=IR₁，R₂两端电压U₂=IR₂，电源总电压U=U₁+U₂=I(R₁+R₂)。已知R₁:R₂=2:3，设R₁=2k，R₂=3k，则U甲=U₁=2Ik，U乙=U=5Ik，故U甲:U乙=2:5。
(2) 甲、乙为电流表，S断开时，R₁与R₂并联，并联电路各支路电压相等，设为U。电流表甲测干路电流I总，电流表乙测R₁支路电流I₁。由欧姆定律，I₁=U/R₁，I₂=U/R₂，因R₁:R₂=2:3，故I₁:I₂=R₂:R₁=3:2，即I₂=(2/3)I₁，干路电流I总=I₁+I₂=(5/3)I₁，因此I甲:I乙=I总:I₁=5:3。
【答案】
(1) 2:5；(2) 并；5:3
【知识点】
串联电路电压规律；并联电路电流规律；欧姆定律
【点评】
本题考查串并联电路的判断及欧姆定律的应用，关键是明确不同电表下的电路连接和电表测量对象，需利用电压表开路、电流表导线的特点，结合串并联规律计算，是中等难度的电路题。
【难度系数】
0.4

26.在中学生科技创新大赛中，某参赛小组设计了一种测定风力大小的装置如图甲所示，迎风板与压敏电阻$R_x$连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向。压敏电阻的阻值随风力变化而变化，其阻值$R_x$与风力$F$的关系如图乙所示。电源电压恒为12V，定值电阻$R$为4Ω。
(1)开关闭合后，无风时，电压表的示数是V。
(2)如果电压表的读数范围为0～6V，该装置所能测量的最大风力为N。

26. (1) 3 (2) 400

【分析】
首先明确电路连接：定值电阻R与压敏电阻Rx串联，电压表测定值电阻R两端的电压。解题时，需从图乙中获取不同风力下压敏电阻的阻值，结合串联电路电阻规律和欧姆定律计算。第(1)问中，无风时F=0，先确定此时Rx的阻值，再计算电路电流，进而得到R两端的电压；第(2)问中，电压表最大示数为6V时，先算出电路电流，再求总电阻得到对应Rx的阻值，最后从图乙找到该Rx对应的风力。
【解析】
(1) 无风时，风力F=0，由图乙可知压敏电阻阻值Rx=12Ω。
电路总电阻：$R_{总}=R+R_x=4Ω+12Ω=16Ω$。
电路电流：$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12V}{16Ω}=0.75A$。
电压表测R两端电压，故电压表示数：$U_V=IR=0.75A×4Ω=3V$。
(2) 当电压表示数最大为6V时，电路电流：$I'=\frac{U_V'}{R}=\frac{6V}{4Ω}=1.5A$。
此时电路总电阻：$R_{总}'=\frac{U}{I'}=\frac{12V}{1.5A}=8Ω$。
此时压敏电阻阻值：$R_x'=R_{总}'-R=8Ω-4Ω=4Ω$。
由图乙可知，Rx=4Ω时对应风力F=400N，即装置能测量的最大风力为400N。
【答案】
(1) 3；(2) 400
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律
【点评】
本题结合串联电路与图像信息考查欧姆定律的应用，关键是从图像中提取Rx与F的对应关系，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6

27.如图电路中电源电压保持不变，$R_1$阻值为6 Ω。闭合开关S，当滑片P移到变阻器的中点时，电压表的示数为4 V；当滑片P移到变阻器的b端时，电压表的示数变化了2 V。则：
(1)电路中最大电流为A。
(2)滑动变阻器的最大阻值为Ω。
(3)电源电压为V。

27. (1) 2 (2) 6 (3) 12

【分析】
首先明确电路结构：R₁与滑动变阻器R₂串联，电压表测量滑动变阻器两端电压。解题思路：设电源电压为U，滑动变阻器最大阻值为R₂，根据滑片在中点和b端时的电压表示数，结合串联电路电流、电压规律列出两个方程，联立求解得到电源电压和滑动变阻器最大阻值；电路中最大电流出现在滑动变阻器接入电阻为0时，利用欧姆定律计算即可。
【解析】
设电源电压为$ U $，滑动变阻器的最大阻值为$ R_2 $。
1. 当滑片$ P $在中点时，滑动变阻器接入电阻为$ \frac{R_2}{2} $，电路电流$ I_1 = \frac{U}{R_1 + \frac{R_2}{2}} = \frac{U}{6 + \frac{R_2}{2}} $，此时电压表示数（R₂两端电压）：
$ U_{2中} = I_1 · \frac{R_2}{2} = \frac{U · \frac{R_2}{2}}{6 + \frac{R_2}{2}} = \frac{U R_2}{12 + R_2} = 4\ \mathrm{V} $，整理得：$ U R_2 = 4(12 + R_2) $ ①
2. 当滑片$ P $移到$ b $端时，滑动变阻器接入电阻为$ R_2 $，接入电阻变大，分压增大，电压表示数变为$ U_{2b} = 4\ \mathrm{V} + 2\ \mathrm{V} = 6\ \mathrm{V} $，此时电路电流$ I_2 = \frac{U}{R_1 + R_2} = \frac{U}{6 + R_2} $，电压表示数：
$ U_{2b} = I_2 · R_2 = \frac{U R_2}{6 + R_2} = 6\ \mathrm{V} $，整理得：$ U R_2 = 6(6 + R_2) $ ②
3. 联立①②：$ 4(12 + R_2) = 6(6 + R_2) $
展开计算：$ 48 + 4R_2 = 36 + 6R_2 $，解得$ R_2 = 6\ \Omega $
将$ R_2 =6\ \Omega $代入②式：$ U ×6 =6(6+6) $，得$ U=12\ \mathrm{V} $
4. 电路中最大电流出现在滑动变阻器接入电阻为0时，此时电流：
$ I_{max} = \frac{U}{R_1} = \frac{12\ \mathrm{V}}{6\ \Omega} =2\ \mathrm{A} $
【答案】
(1) 2；(2) 6；(3)12
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律应用
【点评】
本题考查串联电路特点与欧姆定律的综合应用，关键是根据滑片位置变化确定电压表示数的变化，正确建立方程求解，需理清各物理量间的关系，属于中等难度的电学综合题。
【难度系数】
0.4

28.为研究“电流与电压的关系”，小宁设计了如图甲所示的电路，其中电源电压恒定不变，定值电阻R为5Ω。

乙

(1)闭合开关,小宁发现电压表有示数,电流表无示数,则此次电路的故障可能是电阻R（填“短路”或“断路”）。
(2)排除故障后继续实验,通过实验获得数据如表所示,分析数据可得出结论是。
(3)小宁使用另一组同规格器材进行实验获得的数据如图乙所示,发现与预期结果不一样,分析实验过程中可能存在的问题有。
A.电流表未调零,指针偏左
B.电压表未调零,指针偏左
C.电流表未调零,指针偏右
D.电压表未调零,指针偏右

28. (1) 断路 (2) 在电阻不变时，通过导体的电流与其两端的电压成正比 (3) AD

【分析】
本题围绕“电流与电压的关系”探究实验设置问题，分三小问逐步分析：
1. 第(1)问为电路故障判断：电流表无示数说明电路断路，电压表有示数说明电压表两端与电源连通，结合电路结构可确定故障；
2. 第(2)问为实验结论总结：实验控制定值电阻阻值不变，通过分析电压与电流的变化规律推导结论；
3. 第(3)问为实验误差分析：需结合电流表、电压表未调零的情况对测量值的影响，判断导致图像与预期不符的操作。
【解析】
(1) 闭合开关后，电流表无示数表明电路存在断路故障；电压表有示数，说明电压表的两个接线柱能与电源两极连通，因此故障是电阻R断路（若R短路，电压表会被短路，无示数，故排除短路）。
(2) 实验中定值电阻R的阻值保持不变，分析数据可知：电压增大为原来的几倍时，电流也增大为原来的几倍，且电压与电流的比值（即电阻R）恒定，因此结论为：在电阻不变时，通过导体的电流与其两端的电压成正比。
(3) 预期的I-U图像是过原点的直线，若电流表未调零且指针偏左，会导致测量的电流值比真实值偏小；若电压表未调零且指针偏右，会导致测量的电压值比真实值偏大，这两种情况都会使实验数据对应的图像与预期结果不符，对应选项AD。
【答案】
(1) 断路
(2) 在电阻不变时，通过导体的电流与其两端的电压成正比
(3) AD
【知识点】
电流与电压的关系、电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查探究电流与电压关系的电学实验，涵盖电路故障判断、实验结论推导、实验误差分析，要求学生熟练掌握实验原理和电表使用规则，能结合实验现象与数据分析问题，是电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.6