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1. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,$R$ 为定值电阻. 闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,将滑动变阻器的滑片由 B 端向 A 端移动的过程中（
A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表的示数变小,电压表的示数变小
C.电流表的示数变小,电压表的示数变大
D.电流表的示数变大,电压表的示数变小
D
）A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表的示数变小,电压表的示数变小
C.电流表的示数变小,电压表的示数变大
D.电流表的示数变大,电压表的示数变小
答案
1.D
解析
【分析】
首先先识别电路结构：观察实物图可以确定定值电阻R和滑动变阻器是串联关系，电流表串联在电路中测量整个电路的电流，电压表并联在滑动变阻器两端，测量滑动变阻器的电压。接下来判断滑片移动的影响：滑动变阻器接入的是左下A接线柱和上端右侧接线柱，滑片从B端向A端移动时，接入电路的电阻丝长度变短，接入阻值变小。之后结合规律推导电表示数变化：电源电压保持不变，电路总电阻是定值电阻和滑动变阻器接入电阻的和，总电阻变小，根据欧姆定律总电流就会变大，电流表示数变大；定值电阻阻值不变，电流变大则定值电阻两端电压变大，再根据串联电路总电压等于各部分电压之和，滑动变阻器的电压等于电源电压减去定值电阻的电压，因此滑动变阻器两端电压变小，也就是电压表示数变小，最终对应正确选项。
【解析】
1. 电路连接判断：由实物电路可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，测量电路的总电流，电压表并联在滑动变阻器两端，测量滑动变阻器的电压。
2. 滑动变阻器阻值变化：滑片由B端向A端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度减小，接入电路的电阻值变小。
3. 电流表示数推导：电路总电阻$R_{总}=R+R_{滑}$，$R_{滑}$减小则总电阻$R_{总}$减小，电源电压U不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，电路中的电流I变大，因此电流表示数变大。
4. 电压表示数推导：定值电阻R的阻值不变，由$U_R=IR$可知，电流I变大时，定值电阻两端的电压$U_R$变大；根据串联电路电压规律$U=U_R+U_{滑}$，可得滑动变阻器两端电压$U_{滑}=U-U_R$，因此$U_{滑}$变小，即电压表示数变小。
综上，电流表示数变大，电压表示数变小。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、滑动变阻器的使用
【点评】
本题是动态电路分析的基础常考题，解题的关键是先明确电表的测量对象，按照“电阻变化→总电流变化→定值电阻电压变化→滑动变阻器电压变化”的逻辑顺序推导，避免直接凭直觉判断滑动变阻器的电压变化，适合巩固串联电路和欧姆定律的基础应用。
【难度系数】
0.7
首先先识别电路结构：观察实物图可以确定定值电阻R和滑动变阻器是串联关系，电流表串联在电路中测量整个电路的电流，电压表并联在滑动变阻器两端，测量滑动变阻器的电压。接下来判断滑片移动的影响：滑动变阻器接入的是左下A接线柱和上端右侧接线柱，滑片从B端向A端移动时，接入电路的电阻丝长度变短，接入阻值变小。之后结合规律推导电表示数变化：电源电压保持不变，电路总电阻是定值电阻和滑动变阻器接入电阻的和，总电阻变小，根据欧姆定律总电流就会变大，电流表示数变大；定值电阻阻值不变，电流变大则定值电阻两端电压变大，再根据串联电路总电压等于各部分电压之和，滑动变阻器的电压等于电源电压减去定值电阻的电压，因此滑动变阻器两端电压变小，也就是电压表示数变小，最终对应正确选项。
【解析】
1. 电路连接判断：由实物电路可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，测量电路的总电流，电压表并联在滑动变阻器两端，测量滑动变阻器的电压。
2. 滑动变阻器阻值变化：滑片由B端向A端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度减小，接入电路的电阻值变小。
3. 电流表示数推导：电路总电阻$R_{总}=R+R_{滑}$，$R_{滑}$减小则总电阻$R_{总}$减小，电源电压U不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，电路中的电流I变大，因此电流表示数变大。
4. 电压表示数推导：定值电阻R的阻值不变，由$U_R=IR$可知，电流I变大时，定值电阻两端的电压$U_R$变大；根据串联电路电压规律$U=U_R+U_{滑}$，可得滑动变阻器两端电压$U_{滑}=U-U_R$，因此$U_{滑}$变小，即电压表示数变小。
综上，电流表示数变大，电压表示数变小。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、滑动变阻器的使用
【点评】
本题是动态电路分析的基础常考题，解题的关键是先明确电表的测量对象，按照“电阻变化→总电流变化→定值电阻电压变化→滑动变阻器电压变化”的逻辑顺序推导，避免直接凭直觉判断滑动变阻器的电压变化，适合巩固串联电路和欧姆定律的基础应用。
【难度系数】
0.7
2. 如图所示，电路中电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列说法正确的是（
A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.小灯泡变得更亮
D.电路的总电流变大
D
）A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.小灯泡变得更亮
D.电路的总电流变大
答案
2.D
解析
【分析】
首先第一步先识别电路结构：观察电路图可知灯泡L和滑动变阻器是并联关系，电压表直接并联在电源两端，测量电源总电压，电流表串联在滑动变阻器的支路上，仅测量滑动变阻器支路的电流。接下来分析滑片移动的变化：滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小。之后逐个推导选项：首先电源电压保持不变，所以电压表示数始终等于电源电压，不会变大，可直接排除B；并联电路各支路独立工作互不影响，灯泡两端电压始终等于电源电压，灯泡实际功率不变，亮度不会变化，排除C；对滑动变阻器支路来说，它两端电压等于电源电压保持不变，接入电阻变小，根据欧姆定律I=U/R，该支路电流会变大，也就是电流表示数变大，排除A；并联电路总电流等于两条支路的电流之和，灯泡支路电流不变，滑动变阻器支路电流变大，因此电路总电流变大，最终确定D正确。
【解析】
1. 判断电路连接方式
由题图可得：灯泡L与滑动变阻器并联，电压表测量电源电压，电流表仅测量滑动变阻器所在支路的电流。
2. 分析滑片移动的电阻变化
滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的有效电阻丝长度变短，接入电路的阻值减小。
3. 逐一判断选项
选项B：电源电压保持不变，电压表始终测量电源电压，因此电压表示数不变，B错误；
选项C：并联电路各支路工作互不干扰，灯泡两端电压始终等于电源电压，由P=U²/R_L可知灯泡实际功率不变，因此灯泡亮度不变，C错误；
选项A：滑动变阻器两端电压等于电源电压U保持不变，接入电阻R滑减小，根据欧姆定律I=U/R滑，滑动变阻器支路的电流变大，即电流表示数变大，A错误；
选项D：并联电路总电流等于各支路电流之和，灯泡支路电流I_L不变，滑动变阻器支路电流I滑变大，因此电路的总电流I总=I_L+I滑变大，D正确。
【答案】D
【知识点】并联电路规律，欧姆定律，滑动变阻器应用
【点评】本题属于并联动态电路的基础分析题，核心是抓住并联电路支路互不影响的特点，先确定电源电压不变、灯泡工作状态不受滑动变阻器影响，再结合欧姆定律分析滑动变阻器支路的电流变化，最后推导总电流的变化，避免误判电压表示数和灯泡亮度。
【难度系数】0.7
首先第一步先识别电路结构：观察电路图可知灯泡L和滑动变阻器是并联关系，电压表直接并联在电源两端，测量电源总电压，电流表串联在滑动变阻器的支路上，仅测量滑动变阻器支路的电流。接下来分析滑片移动的变化：滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小。之后逐个推导选项：首先电源电压保持不变，所以电压表示数始终等于电源电压，不会变大，可直接排除B；并联电路各支路独立工作互不影响，灯泡两端电压始终等于电源电压，灯泡实际功率不变，亮度不会变化，排除C；对滑动变阻器支路来说，它两端电压等于电源电压保持不变，接入电阻变小，根据欧姆定律I=U/R，该支路电流会变大，也就是电流表示数变大，排除A；并联电路总电流等于两条支路的电流之和，灯泡支路电流不变，滑动变阻器支路电流变大，因此电路总电流变大，最终确定D正确。
【解析】
1. 判断电路连接方式
由题图可得：灯泡L与滑动变阻器并联，电压表测量电源电压，电流表仅测量滑动变阻器所在支路的电流。
2. 分析滑片移动的电阻变化
滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的有效电阻丝长度变短，接入电路的阻值减小。
3. 逐一判断选项
选项B：电源电压保持不变，电压表始终测量电源电压，因此电压表示数不变，B错误；
选项C：并联电路各支路工作互不干扰，灯泡两端电压始终等于电源电压，由P=U²/R_L可知灯泡实际功率不变，因此灯泡亮度不变，C错误；
选项A：滑动变阻器两端电压等于电源电压U保持不变，接入电阻R滑减小，根据欧姆定律I=U/R滑，滑动变阻器支路的电流变大，即电流表示数变大，A错误；
选项D：并联电路总电流等于各支路电流之和，灯泡支路电流I_L不变，滑动变阻器支路电流I滑变大，因此电路的总电流I总=I_L+I滑变大，D正确。
【答案】D
【知识点】并联电路规律，欧姆定律，滑动变阻器应用
【点评】本题属于并联动态电路的基础分析题，核心是抓住并联电路支路互不影响的特点，先确定电源电压不变、灯泡工作状态不受滑动变阻器影响，再结合欧姆定律分析滑动变阻器支路的电流变化，最后推导总电流的变化，避免误判电压表示数和灯泡亮度。
【难度系数】0.7
3. 学习了《质量测量工具的进化》的 STEAM 课程，小敏认识并使用了如图所示的台秤，发现指针偏转角度与所测物体的质量成正比. 根据台秤示数变化规律，小敏想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量的大小，设计的电路最合理的是（
B
）答案
3.B
解析
【分析】
我们的核心目标是选出电表示数和所测物体质量成正比的合理电路：首先明确规律，物体质量越大，弹簧受到的压力越大，弹簧压缩量越大，滑动变阻器滑片向下移动的距离就越大，且弹簧形变量和物体质量成正比。接下来逐个排查选项：首先排除电表示数完全不随滑片移动变化的错误电路，再判断剩余电路的电表示数是否和质量呈正比关系，最终筛选出符合要求的设计。
【解析】
解：要实现电表示数与所测物体质量成正比，需保证电表示数随滑片移动（弹簧形变量）线性变化：
1. 分析选项A：滑动变阻器R全部接入电路，和定值电阻R₀串联，电路总电阻始终不变，由欧姆定律可知电路电流恒定，电压表测量R两端的总电压，示数不会随滑片移动发生变化，无法反映物体质量大小，A错误。
2. 分析选项C：滑动变阻器全部接入串联电路，滑片移动不会改变电路总电阻，电路电流始终恒定，电流表示数不随物体质量变化，C错误。
3. 分析选项D：滑动变阻器接入电路的是滑片上方的电阻，物体质量越大，接入电路的电阻越大，由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{接入}+R_0}$可知，电流和接入电阻不是正比关系，因此电流表示数与物体质量不成正比，不符合题目要求，D错误。
4. 分析选项B：滑动变阻器R全部与R₀串联，电路总电阻恒定，因此电路电流$I=\frac{U}{R+R_0}$为定值；电压表测量滑片到R上端部分电阻的电压，由$U=IR$可知，电流恒定的情况下，电压表示数与电压表并联部分的电阻成正比，而并联部分电阻的阻值与滑片下移距离（弹簧形变量，和物体质量成正比）成正比，因此电压表示数与物体质量成正比，完全符合台秤的示数变化规律，B正确。
【答案】B
【知识点】
欧姆定律应用，滑动变阻器使用，串联电路规律
【点评】
本题结合台秤的实际应用场景考察动态电路分析，核心是理解“电表示数和质量成正比”的特殊要求，只有让电路总电阻恒定、电流保持不变，用电压表测量随滑片线性变化的部分电阻的电压，才能实现示数和质量的正比关系，避免普通串联电路中电表示数非线性变化的问题，对学生的电路设计分析能力有较好的考察作用。
【难度系数】
0.6
我们的核心目标是选出电表示数和所测物体质量成正比的合理电路：首先明确规律，物体质量越大，弹簧受到的压力越大，弹簧压缩量越大，滑动变阻器滑片向下移动的距离就越大，且弹簧形变量和物体质量成正比。接下来逐个排查选项：首先排除电表示数完全不随滑片移动变化的错误电路，再判断剩余电路的电表示数是否和质量呈正比关系，最终筛选出符合要求的设计。
【解析】
解：要实现电表示数与所测物体质量成正比，需保证电表示数随滑片移动（弹簧形变量）线性变化：
1. 分析选项A：滑动变阻器R全部接入电路，和定值电阻R₀串联，电路总电阻始终不变，由欧姆定律可知电路电流恒定，电压表测量R两端的总电压，示数不会随滑片移动发生变化，无法反映物体质量大小，A错误。
2. 分析选项C：滑动变阻器全部接入串联电路，滑片移动不会改变电路总电阻，电路电流始终恒定，电流表示数不随物体质量变化，C错误。
3. 分析选项D：滑动变阻器接入电路的是滑片上方的电阻，物体质量越大，接入电路的电阻越大，由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{接入}+R_0}$可知，电流和接入电阻不是正比关系，因此电流表示数与物体质量不成正比，不符合题目要求，D错误。
4. 分析选项B：滑动变阻器R全部与R₀串联，电路总电阻恒定，因此电路电流$I=\frac{U}{R+R_0}$为定值；电压表测量滑片到R上端部分电阻的电压，由$U=IR$可知，电流恒定的情况下，电压表示数与电压表并联部分的电阻成正比，而并联部分电阻的阻值与滑片下移距离（弹簧形变量，和物体质量成正比）成正比，因此电压表示数与物体质量成正比，完全符合台秤的示数变化规律，B正确。
【答案】B
【知识点】
欧姆定律应用，滑动变阻器使用，串联电路规律
【点评】
本题结合台秤的实际应用场景考察动态电路分析，核心是理解“电表示数和质量成正比”的特殊要求，只有让电路总电阻恒定、电流保持不变，用电压表测量随滑片线性变化的部分电阻的电压，才能实现示数和质量的正比关系，避免普通串联电路中电表示数非线性变化的问题，对学生的电路设计分析能力有较好的考察作用。
【难度系数】
0.6
4. 如图所示是酒精浓度检测仪的简化电路图. 电源电压保持不变，$R_1$ 为定值电阻，$R_2$ 为酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小. 闭合开关 S，酒后的驾驶员对着 $R_2$ 呼出气体，酒精气体浓度增大，则
（
A.电路中总电阻增大
B.电流表 A 的示数增大
C.电压表 V 的示数减小
D.电流表 A 的示数减小
（
B
）A.电路中总电阻增大
B.电流表 A 的示数增大
C.电压表 V 的示数减小
D.电流表 A 的示数减小
答案
4.B
解析
【分析】
首先先识别电路连接方式：观察电路图可知定值电阻R₁和酒精气体传感器R₂是串联关系，电流表测量整个电路的总电流，电压表并联在R₁两端，测量R₁的电压。接下来结合题干条件推导变化：题目说明酒精气体浓度增大时R₂的阻值会减小，串联总电阻等于两个电阻之和，因此总电阻会随R₂减小而变小；电源电压保持不变，根据欧姆定律I=U/R总，总电阻减小则电路总电流会变大，也就是电流表示数变大；再分析电压表示数，R₁是定值电阻，阻值不变，通过它的电流变大，由U=IR可推出R₁两端的电压也会变大，最后逐一比对选项就能得到正确结果。
【解析】
由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R₁两端的电压：
1. 当酒精气体浓度增大时，酒精气体传感器R₂的阻值减小，串联电路总电阻等于各分电阻之和，因此电路总电阻减小，A选项错误；
2. 电源电压保持不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路总电阻减小，电路中的电流随之增大，即电流表A的示数增大，B选项正确，D选项错误；
3. 定值电阻R₁的阻值不变，电路电流增大，由$U_1=IR_1$可知，R₁两端的电压变大，即电压表V的示数增大，C选项错误。
综上，本题选B。
【答案】
B
【知识点】
串联电路特点，欧姆定律动态分析
【点评】
本题结合生活中酒精浓度检测仪的实际场景，属于基础的串联动态电路分析题，解题逻辑链条清晰，只需要按“电阻变化→总电阻变化→电流变化→定值电阻电压变化”的顺序推导即可，能很好地考察学生对欧姆定律基础应用的掌握程度。
【难度系数】
0.8
首先先识别电路连接方式：观察电路图可知定值电阻R₁和酒精气体传感器R₂是串联关系，电流表测量整个电路的总电流，电压表并联在R₁两端，测量R₁的电压。接下来结合题干条件推导变化：题目说明酒精气体浓度增大时R₂的阻值会减小，串联总电阻等于两个电阻之和，因此总电阻会随R₂减小而变小；电源电压保持不变，根据欧姆定律I=U/R总，总电阻减小则电路总电流会变大，也就是电流表示数变大；再分析电压表示数，R₁是定值电阻，阻值不变，通过它的电流变大，由U=IR可推出R₁两端的电压也会变大，最后逐一比对选项就能得到正确结果。
【解析】
由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R₁两端的电压：
1. 当酒精气体浓度增大时，酒精气体传感器R₂的阻值减小，串联电路总电阻等于各分电阻之和，因此电路总电阻减小，A选项错误；
2. 电源电压保持不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路总电阻减小，电路中的电流随之增大，即电流表A的示数增大，B选项正确，D选项错误；
3. 定值电阻R₁的阻值不变，电路电流增大，由$U_1=IR_1$可知，R₁两端的电压变大，即电压表V的示数增大，C选项错误。
综上，本题选B。
【答案】
B
【知识点】
串联电路特点，欧姆定律动态分析
【点评】
本题结合生活中酒精浓度检测仪的实际场景，属于基础的串联动态电路分析题，解题逻辑链条清晰，只需要按“电阻变化→总电阻变化→电流变化→定值电阻电压变化”的顺序推导即可，能很好地考察学生对欧姆定律基础应用的掌握程度。
【难度系数】
0.8
