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8 如图所示是测量货车质量的地磅示意图，货车的质量可以通过电流表的示数转换测出，$R_0$为定值电阻.下列说法正确的是（
A.地磅的量程与$R_0$大小无关
B.货车的质量变大时，电流表的示数变小
C.将电流表换成电压表也能测量货车的质量
D.仅增大$R_0$，称量同一货车质量时，电流表示数变小
D
）A.地磅的量程与$R_0$大小无关
B.货车的质量变大时，电流表的示数变小
C.将电流表换成电压表也能测量货车的质量
D.仅增大$R_0$，称量同一货车质量时，电流表示数变小
答案
8. D
解析
【分析】本题为动态电路分析题，首先明确电路结构：滑动变阻器与定值电阻$R_0$串联，电流表测电路电流，电源电压恒定。货车质量变化时，弹簧压缩量改变，带动滑动变阻器滑片移动，改变接入电阻，结合欧姆定律分析电流变化，逐一判断各选项的正确性。
【解析】由图可知，滑动变阻器与定值电阻$R_0$串联，电流表测电路中的电流，电源电压$U$恒定。
选项A：地磅的量程由电流的测量范围决定，若$R_0$变化，同一货车质量时总电阻$R_总=R_滑+R_0$改变，电流$I=\frac{U}{R_总}$随之改变，会影响量程，故A错误。
选项B：货车质量变大时，弹簧被压缩，滑片$P$下移，滑动变阻器接入电路的电阻$R_滑$变小，总电阻变小，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_总}$，电流变大，即电流表示数变大，故B错误。
选项C：若将电流表换成电压表，电压表串联在电路中，因电压表内阻极大，电路中电流几乎为0，电压表示数接近电源电压，不随货车质量变化，无法测量质量，故C错误。
选项D：称量同一货车质量时，滑片位置不变，$R_滑$不变，仅增大$R_0$，总电阻$R_总=R_滑+R_0$变大，根据$I=\frac{U}{R_总}$，电流变小，即电流表示数变小，故D正确。
【答案】D
【知识点】动态电路分析、欧姆定律应用
【点评】本题结合地磅的实际场景，考查串联电路特点与欧姆定律的应用，需明确滑动变阻器接入电阻的变化对电路电流的影响，逐一分析选项即可得出结论，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】由图可知，滑动变阻器与定值电阻$R_0$串联，电流表测电路中的电流，电源电压$U$恒定。
选项A：地磅的量程由电流的测量范围决定，若$R_0$变化，同一货车质量时总电阻$R_总=R_滑+R_0$改变，电流$I=\frac{U}{R_总}$随之改变，会影响量程，故A错误。
选项B：货车质量变大时，弹簧被压缩，滑片$P$下移，滑动变阻器接入电路的电阻$R_滑$变小，总电阻变小，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_总}$，电流变大，即电流表示数变大，故B错误。
选项C：若将电流表换成电压表，电压表串联在电路中，因电压表内阻极大，电路中电流几乎为0，电压表示数接近电源电压，不随货车质量变化，无法测量质量，故C错误。
选项D：称量同一货车质量时，滑片位置不变，$R_滑$不变，仅增大$R_0$，总电阻$R_总=R_滑+R_0$变大，根据$I=\frac{U}{R_总}$，电流变小，即电流表示数变小，故D正确。
【答案】D
【知识点】动态电路分析、欧姆定律应用
【点评】本题结合地磅的实际场景，考查串联电路特点与欧姆定律的应用，需明确滑动变阻器接入电阻的变化对电路电流的影响，逐一分析选项即可得出结论，难度适中。
【难度系数】0.5
9（2025连云港）某兴趣小组想设计一种能自动测定光照强度的装置，当光照强度增强时，光敏电阻$ R_x $阻值变小，光照强度显示器（由电压表改装而成）示数增大，反之示数减小。若电源电压不变，$ R_0 $是定值电阻，则下列设计的电路图中符合要求的是（
C
）答案
9. C
解析
【分析】
要解决此题，需明确题目要求：光照强度增强时，光敏电阻$ R_x $阻值变小，电压表改装的显示器示数增大。需逐个分析各选项电路，判断电压表测量对象，结合欧姆定律分析$ R_x $变化时电压表示数的变化是否符合要求：
1. 选项A：$ R_x $与$ R_0 $并联，电压表测电源电压，电源电压不变，电压表示数始终不变，不符合要求；
2. 选项B：$ R_0 $与$ R_x $串联，电压表测$ R_x $两端电压。光照增强时$ R_x $变小，总电阻变小，电路电流变大，$ R_0 $两端电压变大，根据串联电路电压规律，$ R_x $两端电压$ U_x=U-U_0 $变小，电压表示数减小，不符合；
3. 选项C：$ R_0 $与$ R_x $串联，电压表测$ R_0 $两端电压。光照增强时$ R_x $变小，总电阻变小，电路电流$ I=\frac{U}{R_0+R_x} $变大，定值电阻$ R_0 $的电压$ U_0=IR_0 $变大，电压表示数增大，符合要求；
4. 选项D：电压表测电源电压，电源电压不变，电压表示数始终不变，不符合要求。
【解析】
根据题目要求，光照增强时$ R_x $阻值变小，电压表示数需增大：
选项A：并联电路各支路电压等于电源电压，电压表测电源电压，示数不变，排除；
选项B：串联电路中，$ R_x $减小时，总电流增大，$ R_0 $分压增大，$ R_x $分压减小，电压表测$ R_x $电压，示数减小，排除；
选项C：电压表测$ R_0 $电压，$ R_x $减小时，电流增大，$ U_0=IR_0 $增大，电压表示数增大，符合要求；
选项D：电压表测电源电压，示数不变，排除。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、电路动态分析
【点评】
本题结合光敏电阻特性考查串联电路动态分析，关键是明确电压表测量对象，利用欧姆定律分析电压变化，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需明确题目要求：光照强度增强时，光敏电阻$ R_x $阻值变小，电压表改装的显示器示数增大。需逐个分析各选项电路，判断电压表测量对象，结合欧姆定律分析$ R_x $变化时电压表示数的变化是否符合要求：
1. 选项A：$ R_x $与$ R_0 $并联，电压表测电源电压，电源电压不变，电压表示数始终不变，不符合要求；
2. 选项B：$ R_0 $与$ R_x $串联，电压表测$ R_x $两端电压。光照增强时$ R_x $变小，总电阻变小，电路电流变大，$ R_0 $两端电压变大，根据串联电路电压规律，$ R_x $两端电压$ U_x=U-U_0 $变小，电压表示数减小，不符合；
3. 选项C：$ R_0 $与$ R_x $串联，电压表测$ R_0 $两端电压。光照增强时$ R_x $变小，总电阻变小，电路电流$ I=\frac{U}{R_0+R_x} $变大，定值电阻$ R_0 $的电压$ U_0=IR_0 $变大，电压表示数增大，符合要求；
4. 选项D：电压表测电源电压，电源电压不变，电压表示数始终不变，不符合要求。
【解析】
根据题目要求，光照增强时$ R_x $阻值变小，电压表示数需增大：
选项A：并联电路各支路电压等于电源电压，电压表测电源电压，示数不变，排除；
选项B：串联电路中，$ R_x $减小时，总电流增大，$ R_0 $分压增大，$ R_x $分压减小，电压表测$ R_x $电压，示数减小，排除；
选项C：电压表测$ R_0 $电压，$ R_x $减小时，电流增大，$ U_0=IR_0 $增大，电压表示数增大，符合要求；
选项D：电压表测电源电压，示数不变，排除。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、电路动态分析
【点评】
本题结合光敏电阻特性考查串联电路动态分析，关键是明确电压表测量对象，利用欧姆定律分析电压变化，难度适中。
【难度系数】
0.5
10（易错题）如图甲所示为小灿“探究导体中电流与电阻的关系”的实验电路图.图乙是他根据实验数据描绘出的$I-R$关系图像.若电源电压为$4.5\ \mathrm{V}$,实验中$R$的阻值分别为$5\ \Omega$、$10\ \Omega$、$15\ \Omega$、$20\ \Omega$、$25\ \Omega$.问：
（1）他每次控制电阻的两端电压为多大？
（2）当$R$的电阻由$10\ \Omega$更换为$15\ \Omega$时,闭合开关后,为了保持定值电阻两端的电压不变,滑动变阻器的滑片应向哪个方向移动？说明理由.
（3）为了完成实验,滑动变阻器的阻值至少为多大？
（1）他每次控制电阻的两端电压为多大？
（2）当$R$的电阻由$10\ \Omega$更换为$15\ \Omega$时,闭合开关后,为了保持定值电阻两端的电压不变,滑动变阻器的滑片应向哪个方向移动？说明理由.
（3）为了完成实验,滑动变阻器的阻值至少为多大？
答案
10. (1) 由图乙知,$U_V=IR=0.2\ \mathrm{A} × 15\ \Omega=0.6\ \mathrm{A} × 5\ \Omega=3\ \mathrm{V}.$
(2) 向右移动;根据串联分压原理可知,将定值电阻由$10\ \Omega$更换为$15\ \Omega$时,电阻增大,其分得的电压增大,为了保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知,应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右(即$b$端)移动,使电压表的示数为$3\ \mathrm{V}.$
(3) 根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压$U_{\mathrm{滑}}=U-U_V=4.5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=1.5\ \mathrm{V},$
根据分压原理得$\dfrac{U_{\mathrm{滑}}}{U_V}=\dfrac{R_{\mathrm{滑}}}{R'},$
当接入$25\ \Omega$的电阻时,滑动变阻器连入电路中的阻值$R_{\mathrm{滑}}=\dfrac{U_{\mathrm{滑}}}{U_V} × R'=\dfrac{1.5\ \mathrm{V}}{3\ \mathrm{V}} × 25\ \Omega=12.5\ \Omega,$
为了完成整个实验,滑动变阻器的阻值至少为$12.5\ \Omega.$
(2) 向右移动;根据串联分压原理可知,将定值电阻由$10\ \Omega$更换为$15\ \Omega$时,电阻增大,其分得的电压增大,为了保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知,应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右(即$b$端)移动,使电压表的示数为$3\ \mathrm{V}.$
(3) 根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压$U_{\mathrm{滑}}=U-U_V=4.5\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=1.5\ \mathrm{V},$
根据分压原理得$\dfrac{U_{\mathrm{滑}}}{U_V}=\dfrac{R_{\mathrm{滑}}}{R'},$
当接入$25\ \Omega$的电阻时,滑动变阻器连入电路中的阻值$R_{\mathrm{滑}}=\dfrac{U_{\mathrm{滑}}}{U_V} × R'=\dfrac{1.5\ \mathrm{V}}{3\ \mathrm{V}} × 25\ \Omega=12.5\ \Omega,$
为了完成整个实验,滑动变阻器的阻值至少为$12.5\ \Omega.$
解析
【分析】
本题是探究导体中电流与电阻关系的实验，核心是控制定值电阻两端电压不变。解题思路：（1）根据I-R图像，利用公式U=IR计算定值电阻两端的控制电压；（2）更换定值电阻后，结合串联分压原理分析定值电阻电压变化，确定滑动变阻器滑片的移动方向；（3）当定值电阻阻值最大时，根据串联电路电压规律和欧姆定律，计算滑动变阻器所需的最小阻值。
【解析】
（1）探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变。由图乙的I-R图像，任取一组数据计算：当R=5Ω时，电流I=0.6A，根据U=IR，定值电阻两端电压U=0.6A×5Ω=3V（或取R=10Ω时，I=0.3A，U=0.3A×10Ω=3V，结果一致），因此控制的定值电阻两端电压为3V。
（2）当定值电阻由10Ω更换为15Ω时，根据串联分压原理，定值电阻阻值增大，其分得的电压会增大；为保持定值电阻两端电压（3V）不变，需增大滑动变阻器分得的电压，根据串联分压规律，应增大滑动变阻器接入电路的电阻。由图甲可知，滑动变阻器的滑片向b端（右）移动时，接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大，因此滑片应向右（b端）移动。
（3）电源电压为4.5V，定值电阻两端电压保持3V，则滑动变阻器两端的电压U滑=U总 - U_R=4.5V - 3V=1.5V。当定值电阻取最大阻值25Ω时，电路中的电流最小，此时滑动变阻器需要接入的阻值为最小所需阻值。根据串联分压原理$\frac{U_{滑}}{U_R}=\frac{R_{滑}}{R}$，代入数据得$\frac{1.5V}{3V}=\frac{R_{滑}}{25Ω}$，解得$R_{滑}=12.5Ω$，即滑动变阻器的阻值至少为12.5Ω。
【答案】
（1）3V；（2）向右（b端）移动，理由见解析；（3）12.5Ω
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、探究电流与电阻的关系
【点评】
本题是探究电流与电阻关系的典型实验题，重点考查控制变量法、串联分压原理和欧姆定律的应用，易错点在于滑动变阻器滑片移动方向的判断，需明确更换定值电阻后电压变化的调整逻辑，整体难度适中，属于易错题。
【难度系数】
0.6
本题是探究导体中电流与电阻关系的实验，核心是控制定值电阻两端电压不变。解题思路：（1）根据I-R图像，利用公式U=IR计算定值电阻两端的控制电压；（2）更换定值电阻后，结合串联分压原理分析定值电阻电压变化，确定滑动变阻器滑片的移动方向；（3）当定值电阻阻值最大时，根据串联电路电压规律和欧姆定律，计算滑动变阻器所需的最小阻值。
【解析】
（1）探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变。由图乙的I-R图像，任取一组数据计算：当R=5Ω时，电流I=0.6A，根据U=IR，定值电阻两端电压U=0.6A×5Ω=3V（或取R=10Ω时，I=0.3A，U=0.3A×10Ω=3V，结果一致），因此控制的定值电阻两端电压为3V。
（2）当定值电阻由10Ω更换为15Ω时，根据串联分压原理，定值电阻阻值增大，其分得的电压会增大；为保持定值电阻两端电压（3V）不变，需增大滑动变阻器分得的电压，根据串联分压规律，应增大滑动变阻器接入电路的电阻。由图甲可知，滑动变阻器的滑片向b端（右）移动时，接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大，因此滑片应向右（b端）移动。
（3）电源电压为4.5V，定值电阻两端电压保持3V，则滑动变阻器两端的电压U滑=U总 - U_R=4.5V - 3V=1.5V。当定值电阻取最大阻值25Ω时，电路中的电流最小，此时滑动变阻器需要接入的阻值为最小所需阻值。根据串联分压原理$\frac{U_{滑}}{U_R}=\frac{R_{滑}}{R}$，代入数据得$\frac{1.5V}{3V}=\frac{R_{滑}}{25Ω}$，解得$R_{滑}=12.5Ω$，即滑动变阻器的阻值至少为12.5Ω。
【答案】
（1）3V；（2）向右（b端）移动，理由见解析；（3）12.5Ω
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、探究电流与电阻的关系
【点评】
本题是探究电流与电阻关系的典型实验题，重点考查控制变量法、串联分压原理和欧姆定律的应用，易错点在于滑动变阻器滑片移动方向的判断，需明确更换定值电阻后电压变化的调整逻辑，整体难度适中，属于易错题。
【难度系数】
0.6
