登录
5. [2024 泰州]电子技师社团活动中小明对一个暗箱进行研究。暗箱表面有两个接线柱 M、N,内部只接有 $R_1$ 和 $R_2$ 两个定值电阻, $R_1$ 阻值为 $6\ \Omega$,$R_2$ 阻值未知。小明用图甲所示的电路(电源电压不变)进行实验,在 $\mathrm{S}$、$\mathrm{S}_1$ 都闭合和 $\mathrm{S}$ 闭合、$\mathrm{S}_1$ 断开的两种情况下,改变电阻箱 $R_0$ 的阻值,读取电流表示数 $I$,绘制了如图乙所示的 $I$ 随 $R_0$ 变化的曲线。下列判断中,正确的是（
A.电源电压为 8 V
B.电阻 $R_2$ 的阻值是 $20\ \Omega$
C.曲线 $A$ 是根据开关 $\mathrm{S}$、$\mathrm{S}_1$ 都闭合时测得的实验数据绘制的
D.暗箱内电阻 $R_1$ 与 $R_2$ 是串联连接的
D
）A.电源电压为 8 V
B.电阻 $R_2$ 的阻值是 $20\ \Omega$
C.曲线 $A$ 是根据开关 $\mathrm{S}$、$\mathrm{S}_1$ 都闭合时测得的实验数据绘制的
D.暗箱内电阻 $R_1$ 与 $R_2$ 是串联连接的
答案
D
解析
【分析】
首先分析两种开关状态的电路结构：当S、S₁都闭合时，暗箱被短路，电路总电阻为R₀，电流I=U/R₀；当S闭合、S₁断开时，暗箱与R₀串联，总电阻为R₀+R暗，电流I=U/(R₀+R暗)。根据欧姆定律，电源电压不变时，总电阻越大电流越小，因此电流更小的曲线A对应S闭合、S₁断开的情况，电流更大的曲线B对应S、S₁都闭合的情况。结合乙图数据，通过欧姆定律计算电源电压、暗箱总电阻，再判断暗箱内电阻的连接方式，逐一分析选项。
【解析】
1. 判断曲线对应的开关状态：
当S、S₁都闭合时，电路总电阻为R₀，电流I=U/R₀；当S闭合、S₁断开时，总电阻为R₀+R暗，电流I=U/(R₀+R暗)。相同R₀时，串联总电阻更大，电流更小，因此曲线A对应S闭合、S₁断开，曲线B对应S、S₁都闭合，选项C错误。
2. 计算电源电压：
曲线B对应S、S₁都闭合，当R₀=30Ω时，电流I=1.4A，由I=U/R得电源电压U=I×R₀=1.4A×30Ω=42V，选项A错误。
3. 计算暗箱总电阻：
曲线A对应S闭合、S₁断开，当R₀=20Ω时，电流I=1.4A，总电阻R总=U/I=42V/1.4A=30Ω，因此暗箱总电阻R暗=R总-R₀=30Ω-20Ω=10Ω。
4. 判断暗箱内电阻的连接方式：
暗箱内有R₁=6Ω和R₂，若为并联，总电阻R并=(R₁R₂)/(R₁+R₂)＜6Ω，与R暗=10Ω矛盾；若为串联，总电阻R串=R₁+R₂=10Ω，得R₂=10Ω-6Ω=4Ω，符合，故暗箱内电阻串联，选项D正确，选项B错误。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串联电路电阻、电路分析
【点评】
本题结合电路结构与I-R图像，考查欧姆定律的应用，关键是区分两种开关状态的总电阻，通过图像数据建立方程求解，判断电阻连接方式需结合串并联电阻特点，难度中等。
【难度系数】
0.5
首先分析两种开关状态的电路结构：当S、S₁都闭合时，暗箱被短路，电路总电阻为R₀，电流I=U/R₀；当S闭合、S₁断开时，暗箱与R₀串联，总电阻为R₀+R暗，电流I=U/(R₀+R暗)。根据欧姆定律，电源电压不变时，总电阻越大电流越小，因此电流更小的曲线A对应S闭合、S₁断开的情况，电流更大的曲线B对应S、S₁都闭合的情况。结合乙图数据，通过欧姆定律计算电源电压、暗箱总电阻，再判断暗箱内电阻的连接方式，逐一分析选项。
【解析】
1. 判断曲线对应的开关状态：
当S、S₁都闭合时，电路总电阻为R₀，电流I=U/R₀；当S闭合、S₁断开时，总电阻为R₀+R暗，电流I=U/(R₀+R暗)。相同R₀时，串联总电阻更大，电流更小，因此曲线A对应S闭合、S₁断开，曲线B对应S、S₁都闭合，选项C错误。
2. 计算电源电压：
曲线B对应S、S₁都闭合，当R₀=30Ω时，电流I=1.4A，由I=U/R得电源电压U=I×R₀=1.4A×30Ω=42V，选项A错误。
3. 计算暗箱总电阻：
曲线A对应S闭合、S₁断开，当R₀=20Ω时，电流I=1.4A，总电阻R总=U/I=42V/1.4A=30Ω，因此暗箱总电阻R暗=R总-R₀=30Ω-20Ω=10Ω。
4. 判断暗箱内电阻的连接方式：
暗箱内有R₁=6Ω和R₂，若为并联，总电阻R并=(R₁R₂)/(R₁+R₂)＜6Ω，与R暗=10Ω矛盾；若为串联，总电阻R串=R₁+R₂=10Ω，得R₂=10Ω-6Ω=4Ω，符合，故暗箱内电阻串联，选项D正确，选项B错误。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串联电路电阻、电路分析
【点评】
本题结合电路结构与I-R图像，考查欧姆定律的应用，关键是区分两种开关状态的总电阻，通过图像数据建立方程求解，判断电阻连接方式需结合串并联电阻特点，难度中等。
【难度系数】
0.5
6. 如图所示,电源电压保持不变,$R_1$、$R_2$、$R_3$ 为定值电阻,开关 $\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$ 都闭合时,电流表 $\mathrm{A}$ 与电压表 $\mathrm{V}_1$、$\mathrm{V}_2$ 均有示数,断开开关 $\mathrm{S}_2$,则（
A.电流表 $\mathrm{A}$ 的示数变大,电压表 $\mathrm{V}_1$ 的示数变大
B.电流表 $\mathrm{A}$ 的示数变小,电压表 $\mathrm{V}_2$ 的示数变小
C.电压表 $\mathrm{V}_1$ 的示数与电流表 $\mathrm{A}$ 的示数的比值变大
D.电压表 $\mathrm{V}_2$ 的示数与电流表 $\mathrm{A}$ 的示数的比值变大
D
）A.电流表 $\mathrm{A}$ 的示数变大,电压表 $\mathrm{V}_1$ 的示数变大
B.电流表 $\mathrm{A}$ 的示数变小,电压表 $\mathrm{V}_2$ 的示数变小
C.电压表 $\mathrm{V}_1$ 的示数与电流表 $\mathrm{A}$ 的示数的比值变大
D.电压表 $\mathrm{V}_2$ 的示数与电流表 $\mathrm{A}$ 的示数的比值变大
答案
D
解析
【分析】
要解决此题，需先明确开关通断时的电路结构：①当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时，$\mathrm{R}_1$被$\mathrm{S}_2$短路，电路为$\mathrm{R}_2$与$\mathrm{R}_3$串联，电流表测串联电路的电流，电压表$\mathrm{V}_1$测$\mathrm{R}_2$两端电压，电压表$\mathrm{V}_2$测电源电压；②断开$\mathrm{S}_2$后，$\mathrm{R}_1$、$\mathrm{R}_2$、$\mathrm{R}_3$串联，总电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律分析电流变化，再结合各电表示数与电流的比值判断选项。
【解析】
1. 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时：
电路为$\mathrm{R}_2$与$\mathrm{R}_3$串联，总电阻$R_{总1}=R_2+R_3$，电路电流$I_1=\frac{U}{R_2+R_3}$；
电压表$\mathrm{V}_1$的示数$U_{V1}=I_1R_2$，电压表$\mathrm{V}_2$测电源电压，故$U_{V2}=U$；
此时$\mathrm{V}_1$与电流的比值$\frac{U_{V1}}{I_1}=R_2$，$\mathrm{V}_2$与电流的比值$\frac{U_{V2}}{I_1}=R_2+R_3$。
2. 断开$\mathrm{S}_2$后：
电路为$\mathrm{R}_1$、$\mathrm{R}_2$、$\mathrm{R}_3$串联，总电阻$R_{总2}=R_1+R_2+R_3$，因$R_{总2}＞R_{总1}$，电源电压$U$不变，由欧姆定律得电路电流$I_2=\frac{U}{R_{总2}} ＜ I_1$，即电流表示数变小；
电压表$\mathrm{V}_2$仍测电源电压，故$U_{V2}'=U$，示数不变；
电压表$\mathrm{V}_1$的示数$U_{V1}'=I_2R_2$，此时$\mathrm{V}_1$与电流的比值$\frac{U_{V1}'}{I_2}=R_2$，保持不变；
$\mathrm{V}_2$与电流的比值$\frac{U_{V2}'}{I_2}=\frac{U}{I_2}=R_1+R_2+R_3$，因$R_1+R_2+R_3 ＞ R_2+R_3$，故该比值变大。
3. 分析选项：
A：电流表示数变大，错误；
B：$\mathrm{V}_2$示数变小，错误；
C：$\mathrm{V}_1$与电流的比值变大，错误；
D：$\mathrm{V}_2$与电流的比值变大，正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、电表测量对象判断
【点评】
本题考查电路动态分析，核心是明确开关通断时的电路连接方式，结合欧姆定律分析电表示数及比值变化，需准确判断各电表的测量对象，属于中等难度的电路题。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需先明确开关通断时的电路结构：①当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时，$\mathrm{R}_1$被$\mathrm{S}_2$短路，电路为$\mathrm{R}_2$与$\mathrm{R}_3$串联，电流表测串联电路的电流，电压表$\mathrm{V}_1$测$\mathrm{R}_2$两端电压，电压表$\mathrm{V}_2$测电源电压；②断开$\mathrm{S}_2$后，$\mathrm{R}_1$、$\mathrm{R}_2$、$\mathrm{R}_3$串联，总电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律分析电流变化，再结合各电表示数与电流的比值判断选项。
【解析】
1. 当$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时：
电路为$\mathrm{R}_2$与$\mathrm{R}_3$串联，总电阻$R_{总1}=R_2+R_3$，电路电流$I_1=\frac{U}{R_2+R_3}$；
电压表$\mathrm{V}_1$的示数$U_{V1}=I_1R_2$，电压表$\mathrm{V}_2$测电源电压，故$U_{V2}=U$；
此时$\mathrm{V}_1$与电流的比值$\frac{U_{V1}}{I_1}=R_2$，$\mathrm{V}_2$与电流的比值$\frac{U_{V2}}{I_1}=R_2+R_3$。
2. 断开$\mathrm{S}_2$后：
电路为$\mathrm{R}_1$、$\mathrm{R}_2$、$\mathrm{R}_3$串联，总电阻$R_{总2}=R_1+R_2+R_3$，因$R_{总2}＞R_{总1}$，电源电压$U$不变，由欧姆定律得电路电流$I_2=\frac{U}{R_{总2}} ＜ I_1$，即电流表示数变小；
电压表$\mathrm{V}_2$仍测电源电压，故$U_{V2}'=U$，示数不变；
电压表$\mathrm{V}_1$的示数$U_{V1}'=I_2R_2$，此时$\mathrm{V}_1$与电流的比值$\frac{U_{V1}'}{I_2}=R_2$，保持不变；
$\mathrm{V}_2$与电流的比值$\frac{U_{V2}'}{I_2}=\frac{U}{I_2}=R_1+R_2+R_3$，因$R_1+R_2+R_3 ＞ R_2+R_3$，故该比值变大。
3. 分析选项：
A：电流表示数变大，错误；
B：$\mathrm{V}_2$示数变小，错误；
C：$\mathrm{V}_1$与电流的比值变大，错误；
D：$\mathrm{V}_2$与电流的比值变大，正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、电表测量对象判断
【点评】
本题考查电路动态分析，核心是明确开关通断时的电路连接方式，结合欧姆定律分析电表示数及比值变化，需准确判断各电表的测量对象，属于中等难度的电路题。
【难度系数】
0.5
7. 新趋势 创新实验 如图所示为小明用身边的器材自制的简易调光灯。闭合开关，回形针向左移动的过程中灯泡亮度应该
变亮
(变亮/不变/变暗)；但小明发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换更细
(粗/细)的铅笔芯来做实验。更换后他移动回形针，直至刚好看不见灯泡发光，然后划根火柴，加热铅笔芯，发现灯泡逐渐亮起来。这一现象说明，温度越高，铅笔芯的电阻越小
。答案
变亮
细
小
细
小
解析
【分析】
要解答本题，需结合滑动变阻器的工作原理、影响导体电阻大小的因素以及导体电阻与温度的关系分析：①简易调光灯中铅笔芯相当于滑动变阻器，回形针移动会改变接入电路的铅笔芯长度，进而改变电路电阻，影响电流和灯泡亮度；②导体电阻与材料、长度、横截面积有关，当材料和长度相同时，横截面积越小电阻越大；③导体电阻还受温度影响，铅笔芯的电阻随温度升高而减小。
【解析】
1. 闭合开关，回形针向左移动时，接入电路的铅笔芯长度变短。在铅笔芯材料、横截面积不变的情况下，长度越短，电阻越小。电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路电流变大；灯泡的实际功率$P=I^2R_{灯}$，电流变大则实际功率变大，因此灯泡亮度变亮。
2. 灯泡亮度变化不明显，说明移动回形针时电阻变化量小。要使电阻变化更显著，需选择横截面积更小的铅笔芯（更细的），因为相同长度下，细铅笔芯的电阻更大，移动相同长度时电阻变化更明显，灯泡亮度变化就更易观察。
3. 加热铅笔芯时，灯泡逐渐变亮，说明电路电流变大，铅笔芯的电阻变小，因此温度越高，铅笔芯的电阻越小。
【答案】
变亮；细；小
【知识点】
滑动变阻器；影响电阻的因素；电阻与温度的关系
【点评】
本题以自制简易调光灯为载体，将滑动变阻器原理、电阻影响因素及温度对电阻的影响结合考查，是创新型实验题，紧密联系生活器材，注重物理知识的实际应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需结合滑动变阻器的工作原理、影响导体电阻大小的因素以及导体电阻与温度的关系分析：①简易调光灯中铅笔芯相当于滑动变阻器，回形针移动会改变接入电路的铅笔芯长度，进而改变电路电阻，影响电流和灯泡亮度；②导体电阻与材料、长度、横截面积有关，当材料和长度相同时，横截面积越小电阻越大；③导体电阻还受温度影响，铅笔芯的电阻随温度升高而减小。
【解析】
1. 闭合开关，回形针向左移动时，接入电路的铅笔芯长度变短。在铅笔芯材料、横截面积不变的情况下，长度越短，电阻越小。电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电路电流变大；灯泡的实际功率$P=I^2R_{灯}$，电流变大则实际功率变大，因此灯泡亮度变亮。
2. 灯泡亮度变化不明显，说明移动回形针时电阻变化量小。要使电阻变化更显著，需选择横截面积更小的铅笔芯（更细的），因为相同长度下，细铅笔芯的电阻更大，移动相同长度时电阻变化更明显，灯泡亮度变化就更易观察。
3. 加热铅笔芯时，灯泡逐渐变亮，说明电路电流变大，铅笔芯的电阻变小，因此温度越高，铅笔芯的电阻越小。
【答案】
变亮；细；小
【知识点】
滑动变阻器；影响电阻的因素；电阻与温度的关系
【点评】
本题以自制简易调光灯为载体，将滑动变阻器原理、电阻影响因素及温度对电阻的影响结合考查，是创新型实验题，紧密联系生活器材，注重物理知识的实际应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
8. 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12 V,定值电阻$R$为$4\ \Omega$。
(1) 开关闭合后,无风时,电压表的示数是
(2) 当风力增大时,电路中的电流
(3) 如果电压表的读数范围为0～8 V,那么该装置所能测量的最大风力为
[二维码]拔尖微课
(1) 开关闭合后,无风时,电压表的示数是
3
V。(2) 当风力增大时,电路中的电流
变大
。(填变化情况)(3) 如果电压表的读数范围为0～8 V,那么该装置所能测量的最大风力为
500
N。[二维码]拔尖微课
答案
3
变大
500
变大
500
解析
【分析】
本题为串联电路结合图像的电学题，首先明确电路结构：定值电阻$R$与压敏电阻$R_x$串联，电压表测定值电阻$R$两端电压。（1）无风时，风力$F=0$，从图乙获取此时$R_x$的阻值，利用串联电路电阻规律和欧姆定律计算电压表示数；（2）风力增大时，从图乙判断$R_x$的变化，结合总电阻变化和欧姆定律分析电流变化；（3）当电压表示数最大时，电路电流最大，对应风力最大，先由欧姆定律算出此时电流、总电阻，进而得到$R_x$的阻值，再结合图乙中$R_x$与风力$F$的对应关系，求出最大风力。
【解析】
（1）无风时，$F=0$，由图乙可知$R_x=12\ \Omega$。
串联电路总电阻：$R_{总}=R+R_x=4\ \Omega+12\ \Omega=16\ \Omega$。
电路电流：$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12\ V}{16\ \Omega}=0.75\ A$。
电压表示数：$U_V=IR=0.75\ A×4\ \Omega=3\ V$。
（2）当风力增大时，由图乙可知$R_x$阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，电路中的电流变大。
（3）当电压表示数最大为$U_V'=8\ V$时，电路电流：$I'=\frac{U_V'}{R}=\frac{8\ V}{4\ \Omega}=2\ A$。
此时电路总电阻：$R_{总}'=\frac{U}{I'}=\frac{12\ V}{2\ A}=6\ \Omega$。
此时压敏电阻阻值：$R_x'=R_{总}'-R=6\ \Omega-4\ \Omega=2\ \Omega$。
由图乙中$R_x$与$F$的关系，可得当$R_x=2\ \Omega$时，对应的风力为$500\ N$，即该装置所能测量的最大风力为$500\ N$。
【答案】
3；变大；500
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题结合串联电路规律和欧姆定律，通过压敏电阻的阻值与风力的图像关系，考查电路分析与计算，关键是读懂图像，明确各物理量的变化逻辑，属于中等难度的电学应用题。
【难度系数】
0.5
本题为串联电路结合图像的电学题，首先明确电路结构：定值电阻$R$与压敏电阻$R_x$串联，电压表测定值电阻$R$两端电压。（1）无风时，风力$F=0$，从图乙获取此时$R_x$的阻值，利用串联电路电阻规律和欧姆定律计算电压表示数；（2）风力增大时，从图乙判断$R_x$的变化，结合总电阻变化和欧姆定律分析电流变化；（3）当电压表示数最大时，电路电流最大，对应风力最大，先由欧姆定律算出此时电流、总电阻，进而得到$R_x$的阻值，再结合图乙中$R_x$与风力$F$的对应关系，求出最大风力。
【解析】
（1）无风时，$F=0$，由图乙可知$R_x=12\ \Omega$。
串联电路总电阻：$R_{总}=R+R_x=4\ \Omega+12\ \Omega=16\ \Omega$。
电路电流：$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{12\ V}{16\ \Omega}=0.75\ A$。
电压表示数：$U_V=IR=0.75\ A×4\ \Omega=3\ V$。
（2）当风力增大时，由图乙可知$R_x$阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，电路中的电流变大。
（3）当电压表示数最大为$U_V'=8\ V$时，电路电流：$I'=\frac{U_V'}{R}=\frac{8\ V}{4\ \Omega}=2\ A$。
此时电路总电阻：$R_{总}'=\frac{U}{I'}=\frac{12\ V}{2\ A}=6\ \Omega$。
此时压敏电阻阻值：$R_x'=R_{总}'-R=6\ \Omega-4\ \Omega=2\ \Omega$。
由图乙中$R_x$与$F$的关系，可得当$R_x=2\ \Omega$时，对应的风力为$500\ N$，即该装置所能测量的最大风力为$500\ N$。
【答案】
3；变大；500
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点
【点评】
本题结合串联电路规律和欧姆定律，通过压敏电阻的阻值与风力的图像关系，考查电路分析与计算，关键是读懂图像，明确各物理量的变化逻辑，属于中等难度的电学应用题。
【难度系数】
0.5
9. 如图所示为某光敏电阻的控制电路，电源电压$U_{0}$恒定，$R_{\mathrm{G}}$为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的变化而变化，$R_{0}$为定值电阻。当光敏电阻的阻值分别为$6\ \Omega$和$18\ \Omega$时，电压表的示数分别为$6\ \mathrm{V}$和$3\ \mathrm{V}$，则$R_{0}=\_\_\_\_\_\Omega$；为监测空气的透光程度，现将电压表表盘的刻度值转化为对应的总阻值$(R_{0}+R_{\mathrm{G}})$，则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将（增大/不变/减小）。
答案
6
减小
减小
解析
【分析】
首先明确电路结构：光敏电阻$R_G$与定值电阻$R_0$串联，电压表测定值电阻$R_0$两端的电压，电源电压$U_0$恒定。解题思路：①利用串联电路电流相等的特点，结合欧姆定律，根据两种情况下的电压和电阻值，联立方程求解$R_0$；②再根据总电阻与电压的关系，分析相邻刻度线对应阻值的变化量。
【解析】
1. 求$R_0$：
串联电路中电流处处相等，设电路电流为$I$，则$R_0$两端电压$U_V = I R_0$，电源电压$U_0 = I(R_G + R_0)$。
当$R_G=6\ \Omega$时，$U_V=6\ \mathrm{V}$，此时电流$I_1=\frac{6\ \mathrm{V}}{R_0}$，代入电源电压得：
$U_0 = \frac{6\ \mathrm{V}}{R_0}(6\ \Omega + R_0)$ ①
当$R_G=18\ \Omega$时，$U_V=3\ \mathrm{V}$，此时电流$I_2=\frac{3\ \mathrm{V}}{R_0}$，代入电源电压得：
$U_0 = \frac{3\ \mathrm{V}}{R_0}(18\ \Omega + R_0)$ ②
联立①②，消去$U_0$：
$\frac{6(6 + R_0)}{R_0} = \frac{3(18 + R_0)}{R_0}$
两边同乘$R_0$得：$6(6 + R_0)=3(18 + R_0)$
展开计算：$36 +6R_0=54 +3R_0$，解得$R_0=6\ \Omega$。
2. 分析相邻刻度线对应阻值的减小量：
总电阻$R_{\mathrm{总}}=R_G + R_0$，由$U_0 = I R_{\mathrm{总}}$，且$I=\frac{U_V}{R_0}$，可得$R_{\mathrm{总}}=\frac{U_0 R_0}{U_V}$。
设相邻两个电压刻度为$U_{V1}$和$U_{V2}$（$U_{V2}＞U_{V1}$，差值$\Delta U_V=U_{V2}-U_{V1}$恒定），对应的总电阻为$R_{\mathrm{总1}}=\frac{U_0 R_0}{U_{V1}}$，$R_{\mathrm{总2}}=\frac{U_0 R_0}{U_{V2}}$，则阻值减小量：
$\Delta R = R_{\mathrm{总1}} - R_{\mathrm{总2}} = U_0 R_0 (\frac{1}{U_{V1}} - \frac{1}{U_{V2}}) = U_0 R_0 · \frac{\Delta U_V}{U_{V1} U_{V2}}$
当$U_V$增大时，分母$U_{V1} U_{V2}$增大，$\Delta R$减小，即相邻两刻度线对应阻值的减小量减小。
【答案】
6；减小
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】
本题结合串联电路规律与欧姆定律，通过联立方程求解定值电阻，再推导总电阻与电压的关系分析刻度变化，考查学生对电路知识的综合应用能力。
【难度系数】
0.4
首先明确电路结构：光敏电阻$R_G$与定值电阻$R_0$串联，电压表测定值电阻$R_0$两端的电压，电源电压$U_0$恒定。解题思路：①利用串联电路电流相等的特点，结合欧姆定律，根据两种情况下的电压和电阻值，联立方程求解$R_0$；②再根据总电阻与电压的关系，分析相邻刻度线对应阻值的变化量。
【解析】
1. 求$R_0$：
串联电路中电流处处相等，设电路电流为$I$，则$R_0$两端电压$U_V = I R_0$，电源电压$U_0 = I(R_G + R_0)$。
当$R_G=6\ \Omega$时，$U_V=6\ \mathrm{V}$，此时电流$I_1=\frac{6\ \mathrm{V}}{R_0}$，代入电源电压得：
$U_0 = \frac{6\ \mathrm{V}}{R_0}(6\ \Omega + R_0)$ ①
当$R_G=18\ \Omega$时，$U_V=3\ \mathrm{V}$，此时电流$I_2=\frac{3\ \mathrm{V}}{R_0}$，代入电源电压得：
$U_0 = \frac{3\ \mathrm{V}}{R_0}(18\ \Omega + R_0)$ ②
联立①②，消去$U_0$：
$\frac{6(6 + R_0)}{R_0} = \frac{3(18 + R_0)}{R_0}$
两边同乘$R_0$得：$6(6 + R_0)=3(18 + R_0)$
展开计算：$36 +6R_0=54 +3R_0$，解得$R_0=6\ \Omega$。
2. 分析相邻刻度线对应阻值的减小量：
总电阻$R_{\mathrm{总}}=R_G + R_0$，由$U_0 = I R_{\mathrm{总}}$，且$I=\frac{U_V}{R_0}$，可得$R_{\mathrm{总}}=\frac{U_0 R_0}{U_V}$。
设相邻两个电压刻度为$U_{V1}$和$U_{V2}$（$U_{V2}＞U_{V1}$，差值$\Delta U_V=U_{V2}-U_{V1}$恒定），对应的总电阻为$R_{\mathrm{总1}}=\frac{U_0 R_0}{U_{V1}}$，$R_{\mathrm{总2}}=\frac{U_0 R_0}{U_{V2}}$，则阻值减小量：
$\Delta R = R_{\mathrm{总1}} - R_{\mathrm{总2}} = U_0 R_0 (\frac{1}{U_{V1}} - \frac{1}{U_{V2}}) = U_0 R_0 · \frac{\Delta U_V}{U_{V1} U_{V2}}$
当$U_V$增大时，分母$U_{V1} U_{V2}$增大，$\Delta R$减小，即相邻两刻度线对应阻值的减小量减小。
【答案】
6；减小
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】
本题结合串联电路规律与欧姆定律，通过联立方程求解定值电阻，再推导总电阻与电压的关系分析刻度变化，考查学生对电路知识的综合应用能力。
【难度系数】
0.4
