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5. 如图甲所示的电路，电源电压不变，$ R_0 $为定值电阻，$ R $为滑动变阻器。闭合开关，滑片$ P $从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示，下列说法正确的是（
A.滑片从最左端向最右端滑动的过程中，电流表示数变小
B.滑片滑动过程中，电压表与电流表示数之比不变
C.定值电阻$ R_0 $的阻值为$ 5\ \Omega $
D.电源电压为$ 5\ \mathrm{V} $
C
）A.滑片从最左端向最右端滑动的过程中，电流表示数变小
B.滑片滑动过程中，电压表与电流表示数之比不变
C.定值电阻$ R_0 $的阻值为$ 5\ \Omega $
D.电源电压为$ 5\ \mathrm{V} $
答案
5. C
解析
【分析】首先明确电路结构：滑动变阻器R与定值电阻R₀串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的总电流。结合串联电路的规律和欧姆定律，从图乙中提取R的阻值与对应电压的两组数据，可求出定值电阻R₀的阻值和电源电压，再逐一分析各选项。
【解析】
1. 由图甲可知，R与R₀串联，电压表测R两端电压，电流表测电路电流。
2. 从图乙选取两组数据：当R₁=5Ω时，电压表示数U₁=3V，此时电路电流I₁=U₁/R₁=3V/5Ω=0.6A；当R₂=10Ω时，电压表示数U₂=4V，此时电路电流I₂=U₂/R₂=4V/10Ω=0.4A。
3. 电源电压U恒定，根据串联电路电压规律和欧姆定律：U=I₁R₀+U₁，U=I₂R₀+U₂。代入数据得：0.6A×R₀+3V=0.4A×R₀+4V，解得R₀=5Ω；电源电压U=0.6A×5Ω+3V=6V。
4. 分析选项：
A：滑片从最左端向最右端滑动时，R接入阻值变小，总电阻变小，电路电流变大，电流表示数变大，A错误。
B：电压表与电流表示数之比等于滑动变阻器R的阻值，R阻值变化，该比值也变化，B错误。
C：由计算得定值电阻R₀=5Ω，C正确。
D：电源电压为6V，不是5V，D错误。
【答案】C
【知识点】串联电路特点、欧姆定律
【点评】本题结合串联电路规律和欧姆定律，重点考查从图像中提取有效数据并进行计算分析的能力，需理清电路关系，准确运用公式推导。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 由图甲可知，R与R₀串联，电压表测R两端电压，电流表测电路电流。
2. 从图乙选取两组数据：当R₁=5Ω时，电压表示数U₁=3V，此时电路电流I₁=U₁/R₁=3V/5Ω=0.6A；当R₂=10Ω时，电压表示数U₂=4V，此时电路电流I₂=U₂/R₂=4V/10Ω=0.4A。
3. 电源电压U恒定，根据串联电路电压规律和欧姆定律：U=I₁R₀+U₁，U=I₂R₀+U₂。代入数据得：0.6A×R₀+3V=0.4A×R₀+4V，解得R₀=5Ω；电源电压U=0.6A×5Ω+3V=6V。
4. 分析选项：
A：滑片从最左端向最右端滑动时，R接入阻值变小，总电阻变小，电路电流变大，电流表示数变大，A错误。
B：电压表与电流表示数之比等于滑动变阻器R的阻值，R阻值变化，该比值也变化，B错误。
C：由计算得定值电阻R₀=5Ω，C正确。
D：电源电压为6V，不是5V，D错误。
【答案】C
【知识点】串联电路特点、欧姆定律
【点评】本题结合串联电路规律和欧姆定律，重点考查从图像中提取有效数据并进行计算分析的能力，需理清电路关系，准确运用公式推导。
【难度系数】0.5
6. 某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3 V，更换5个定值电阻R，得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是（
① 该同学研究的是电流和电压的关系。
② 实验中电压表的示数保持2.5 V不变。
③ 滑动变阻器阻值变化范围是1～5 Ω。
④ 将R从5 Ω换成10 Ω后，应将滑片P向左移。
A.①②
B.②③
C.③④
D.②④
B
）① 该同学研究的是电流和电压的关系。
② 实验中电压表的示数保持2.5 V不变。
③ 滑动变阻器阻值变化范围是1～5 Ω。
④ 将R从5 Ω换成10 Ω后，应将滑片P向左移。
A.①②
B.②③
C.③④
D.②④
答案
6. B
解析
【分析】
首先明确实验电路：定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端电压，电流表测电路电流。实验中更换定值电阻R，得到的I-R图像为反比例函数，说明实验控制R两端电压不变，研究电流与电阻的关系，而非电流与电压的关系；结合欧姆定律和串联电路电压规律，可计算定值电阻两端的控制电压、滑动变阻器的阻值范围，再分析更换定值电阻后滑动变阻器的调节方向，逐一判断各叙述的对错。
【解析】
1. 判断①：实验中更换定值电阻R，保持R两端电压不变，研究的是电流与电阻的关系，并非电流和电压的关系，故①错误。
2. 判断②：由乙图可知，当R=5Ω时，电流I=0.5A，根据欧姆定律U=IR，定值电阻两端电压U=5Ω×0.5A=2.5V，实验中电压表的示数保持2.5V不变，故②正确。
3. 判断③：电源电压U总=3V，滑动变阻器两端电压U滑=U总-U=3V-2.5V=0.5V。当R=5Ω时，电路电流I=0.5A，滑动变阻器阻值R滑₁=U滑/I=0.5V/0.5A=1Ω；当R=25Ω时，电路电流I'=0.1A，滑动变阻器阻值R滑₂=U滑/I'=0.5V/0.1A=5Ω，因此滑动变阻器阻值变化范围是1～5Ω，故③正确。
4. 判断④：将R从5Ω换成10Ω后，根据串联分压规律，R两端电压会变大，为保持R两端电压为2.5V，需增大滑动变阻器接入电路的阻值（分担更多电压），由图甲可知，滑片P应向右移动，而非向左，故④错误。
综上，正确的是②③，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、探究电流与电阻的关系
【点评】
本题为探究电流与电阻关系的实验题，核心是控制定值电阻两端电压不变，需结合欧姆定律和串联电路规律分析各选项，重点考查实验原理、电压与电阻范围的计算，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先明确实验电路：定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端电压，电流表测电路电流。实验中更换定值电阻R，得到的I-R图像为反比例函数，说明实验控制R两端电压不变，研究电流与电阻的关系，而非电流与电压的关系；结合欧姆定律和串联电路电压规律，可计算定值电阻两端的控制电压、滑动变阻器的阻值范围，再分析更换定值电阻后滑动变阻器的调节方向，逐一判断各叙述的对错。
【解析】
1. 判断①：实验中更换定值电阻R，保持R两端电压不变，研究的是电流与电阻的关系，并非电流和电压的关系，故①错误。
2. 判断②：由乙图可知，当R=5Ω时，电流I=0.5A，根据欧姆定律U=IR，定值电阻两端电压U=5Ω×0.5A=2.5V，实验中电压表的示数保持2.5V不变，故②正确。
3. 判断③：电源电压U总=3V，滑动变阻器两端电压U滑=U总-U=3V-2.5V=0.5V。当R=5Ω时，电路电流I=0.5A，滑动变阻器阻值R滑₁=U滑/I=0.5V/0.5A=1Ω；当R=25Ω时，电路电流I'=0.1A，滑动变阻器阻值R滑₂=U滑/I'=0.5V/0.1A=5Ω，因此滑动变阻器阻值变化范围是1～5Ω，故③正确。
4. 判断④：将R从5Ω换成10Ω后，根据串联分压规律，R两端电压会变大，为保持R两端电压为2.5V，需增大滑动变阻器接入电路的阻值（分担更多电压），由图甲可知，滑片P应向右移动，而非向左，故④错误。
综上，正确的是②③，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、探究电流与电阻的关系
【点评】
本题为探究电流与电阻关系的实验题，核心是控制定值电阻两端电压不变，需结合欧姆定律和串联电路规律分析各选项，重点考查实验原理、电压与电阻范围的计算，难度适中。
【难度系数】
0.5
7. 测温模拟电路如图甲所示，温度表由量程为0～3 V的电压表改装而成，电源电压U为6 V，R的阻值为40 Ω，热敏电阻的阻值$R_t$随温度t变化的关系如图乙所示，则当开关S闭合后，电路可测量的最高温度为
30
℃，温度表的10 ℃应标在电压表2 V
(1 V/2 V/3 V)处；若增大U，则电路可测量的最高温度将变小
(变大/不变/变小)；若U增大3 V，R增大40 Ω，则电路可测量的最高温度为30
℃。答案
7. 30 2 V 变小 30
解析
【分析】
本题是串联电路结合热敏电阻的综合问题，电压表测热敏电阻两端电压，电压表量程限制了热敏电阻的最大电压，进而决定电路可测量的最高温度。解题时需利用串联电路电流相等、总电压等于各部分电压之和的特点，结合欧姆定律，从图乙中读取热敏电阻阻值与温度的对应关系，逐步分析各问题。
【解析】
1. 求电路可测量的最高温度：
电压表量程为0～3V，当电压表示数最大为3V时，电路测量的温度最高。此时定值电阻R两端电压：$U_R = U - U_t = 6V - 3V = 3V$，
串联电路电流相等，电路电流：$I = \frac{U_R}{R} = \frac{3V}{40Ω} = 0.075A$，
热敏电阻阻值：$R_t = \frac{U_t}{I} = \frac{3V}{0.075A} = 40Ω$，
由图乙可知，$R_t=40Ω$对应温度为30℃，即最高温度为30℃。
2. 求10℃对应的电压：
由图乙得，温度10℃时，$R_t=20Ω$，
电路总电阻：$R_{总}=R + R_t = 40Ω + 20Ω = 60Ω$，
电路电流：$I' = \frac{U}{R_{总}} = \frac{6V}{60Ω} = 0.1A$，
热敏电阻两端电压：$U_t' = I'R_t = 0.1A×20Ω = 2V$，即10℃标在电压表2V处。
3. 分析增大U对最高温度的影响：
当U增大，电压表最大示数仍为3V，此时R两端电压为$U-3V$，电流$I''=\frac{U-3V}{R}$，则$R_t=\frac{3V·R}{U-3V}$，U增大时$R_t$变小，对应温度降低，故最高温度变小。
4. 求U、R变化后的最高温度：
新电源电压$U'=6V+3V=9V$，新定值电阻$R'=40Ω+40Ω=80Ω$，
当电压表示数最大为3V时，R两端电压：$U_R'=9V-3V=6V$，
电路电流：$I'''=\frac{6V}{80Ω}=0.075A$，
热敏电阻阻值：$R_t'=\frac{3V}{0.075A}=40Ω$，对应温度为30℃。
【答案】30；2 V；变小；30
【知识点】串联电路规律、欧姆定律、热敏电阻特性
【点评】本题结合串联电路与欧姆定律，利用热敏电阻的阻值-温度图像分析，关键是抓住电压表量程限制确定Rt的最大允许值，考查电路分析与图像解读能力。
【难度系数】0.5
本题是串联电路结合热敏电阻的综合问题，电压表测热敏电阻两端电压，电压表量程限制了热敏电阻的最大电压，进而决定电路可测量的最高温度。解题时需利用串联电路电流相等、总电压等于各部分电压之和的特点，结合欧姆定律，从图乙中读取热敏电阻阻值与温度的对应关系，逐步分析各问题。
【解析】
1. 求电路可测量的最高温度：
电压表量程为0～3V，当电压表示数最大为3V时，电路测量的温度最高。此时定值电阻R两端电压：$U_R = U - U_t = 6V - 3V = 3V$，
串联电路电流相等，电路电流：$I = \frac{U_R}{R} = \frac{3V}{40Ω} = 0.075A$，
热敏电阻阻值：$R_t = \frac{U_t}{I} = \frac{3V}{0.075A} = 40Ω$，
由图乙可知，$R_t=40Ω$对应温度为30℃，即最高温度为30℃。
2. 求10℃对应的电压：
由图乙得，温度10℃时，$R_t=20Ω$，
电路总电阻：$R_{总}=R + R_t = 40Ω + 20Ω = 60Ω$，
电路电流：$I' = \frac{U}{R_{总}} = \frac{6V}{60Ω} = 0.1A$，
热敏电阻两端电压：$U_t' = I'R_t = 0.1A×20Ω = 2V$，即10℃标在电压表2V处。
3. 分析增大U对最高温度的影响：
当U增大，电压表最大示数仍为3V，此时R两端电压为$U-3V$，电流$I''=\frac{U-3V}{R}$，则$R_t=\frac{3V·R}{U-3V}$，U增大时$R_t$变小，对应温度降低，故最高温度变小。
4. 求U、R变化后的最高温度：
新电源电压$U'=6V+3V=9V$，新定值电阻$R'=40Ω+40Ω=80Ω$，
当电压表示数最大为3V时，R两端电压：$U_R'=9V-3V=6V$，
电路电流：$I'''=\frac{6V}{80Ω}=0.075A$，
热敏电阻阻值：$R_t'=\frac{3V}{0.075A}=40Ω$，对应温度为30℃。
【答案】30；2 V；变小；30
【知识点】串联电路规律、欧姆定律、热敏电阻特性
【点评】本题结合串联电路与欧姆定律，利用热敏电阻的阻值-温度图像分析，关键是抓住电压表量程限制确定Rt的最大允许值，考查电路分析与图像解读能力。
【难度系数】0.5
