6. (2025·无锡梁溪区月考)如图甲所示是一种测温电路,温度表由量程为3 V的电压表改装而成,电源电压$U$恒为6 V,$R$的阻值为$40\ \Omega $,热敏电阻的阻值$R_t$随温度$t$变化的关系如图乙所示.则().


A.电路可测量的最高温度为$50\ °\mathrm{C}$
B.温度表的$10\ °\mathrm{C}$应标在电压表1 V刻度处
C.若仅将$R$增大,电路可测量的最高温度将增大
D.若仅将$U$增大,电路可测量的最高温度将增大

6. C [解析]由图甲可知$R$和$R_t$串联,温度表并联在$R_t$两端,由串联电路的分压规律可知电阻越大,其两端电压越大,已知电压表(温度表)的最大量程为3 V,即$R_t$两端的电压最大为$U_{t大}=3\ \mathrm{V}$,由串联电路的电压特点可知$R$两端的最小电压$U_{R小}=U-U_{t大}=6\ \mathrm{V}-3\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$;此时电路中的最小电流$I_{小}=\dfrac{U_{R小}}{R}=\dfrac{3\ \mathrm{V}}{40\ \Omega}=\dfrac{3}{40}\ \mathrm{A}$,则$R_t$的最大阻值为$R_t=\dfrac{U_{t大}}{I_{小}}=\dfrac{3\ \mathrm{V}}{\dfrac{3}{40}\ \mathrm{A}}=40\ \Omega$,由图乙可知此时测得最高温度为$30\ °\mathrm{C}$,故 A 错误. 由图乙可知,当温度为$10\ °\mathrm{C}$时,$R_t'=20\ \Omega$,由串联电路的电阻特点可知总电阻$R_{总}=R+R_t'=40\ \Omega+20\ \Omega=60\ \Omega$,电路中的电流$I=\dfrac{U}{R_{总}}=\dfrac{6\ \mathrm{V}}{60\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A}$,则$R_t$两端的电压$U_t=IR_t'=0.1\ \mathrm{A}×20\ \Omega=2\ \mathrm{V}$,故 B 错误. 若仅将$R$增大,由于电源电压不变,根据串联电路的分压特点可知,$R_t$的最大值增加,由图乙可知,可测量的最高温度将增大,故 C 正确. 若仅将$U$增大,$R$两端的最大电压也增大,由欧姆定律可知电路中的电流也增大,则由$R=\dfrac{U}{I}$可知$R_t$的最大值减小,由图乙可知,测得的最高温减小,故 D 错误.

7. 小麦是我国最重要的粮食作物之一，小麦收获后，入库前应将含水量降低至12%以下. 如图甲所示是小东设计的监测含水量变化的电路图，电源电压恒为4.5 V，$R_0$是滑动变阻器，湿敏电阻$R$的阻值随含水量的变化关系如图乙所示，报警仪由量程为0～3 V的电压表改装而成. 闭合开关S，将滑片调至某一位置固定，当含水量达到12%时，报警仪指针指在表盘中央. 下列说法正确的是().


A.含水量增加时，报警仪的示数变小
B.此时滑动变阻器接入电路的阻值为$15\ \Omega$
C.当电路中的电流为$0.1\ \mathrm{A}$时，报警仪的指针指在安全区
D.将滑片向右移动，报警仪的安全区范围会变大

7. D [解析]由图甲可知,滑动变阻器$R_0$与湿敏电阻$R$串联,报警仪相当于电压表,电压表测湿敏电阻$R$两端的电压. 含水量增加时,根据图乙可知,电阻变大,根据串联分压规律可知,分得的电压变大,故报警仪的示数变大,故 A 错误;当含水量达到12%时,电阻$R=10\ \Omega$,报警仪指针指在表盘中央时,报警仪的示数为1.5 V,则此时电路中电流为$I=\dfrac{U_R}{R}=\dfrac{1.5\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.15\ \mathrm{A}$;滑动变阻器两端的电压为$U_0=U-U_R=4.5\ \mathrm{V}-1.5\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$,根据$I=\dfrac{U}{R}$可得滑动变阻器接入电路的电阻为$R_0=\dfrac{U_0}{I}=\dfrac{3\ \mathrm{V}}{0.15\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$,故 B 错误;将滑动变阻器的滑片调至某一位置固定,则滑动变阻器的阻值为20 Ω,当电流为0.1 A时,滑动变阻器两端电压为$U_{滑}=I'R_0=0.1\ \mathrm{A}×20\ \Omega=2\ \mathrm{V}$,由串联电路的电压特点可知,此时湿敏电阻$R$两端电压为$U_R'=U-U_{滑}=4.5\ \mathrm{V}-2\ \mathrm{V}=2.5\ \mathrm{V}$,则报警仪指针指在表盘右侧,而由题意可知报警仪指针指在表盘中央左侧才是安全区,所以此时指针不在安全区,故 C 错误;当滑动变阻器向右移动时,滑动变阻器的阻值会变小,由串联分压特点可知,此时滑动变阻器两端电压变小,则当含水量达到12%时,湿敏电阻$R$两端的电压变大,则报警仪的安全区范围会变大,故 D 正确.

8. 如图甲所示是一种测力装置部分结构的示意图. 横梁 $OA$ 上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片 $R_1$ 和 $R_2$,应变电阻片被拉伸或压缩时其阻值会由于长度及横截面积的变化而变化,将 $R_1$ 和 $R_2$ 串联在有恒定电流的电路中(如图乙所示). 在 $A$ 端施加向下的力 $F$,横梁向下弯曲,$R_1$ 被拉伸,$R_2$ 被压缩,根据它们两端电压的差值即可测量力 $F$ 的大小. 下列说法中().

①$R_1$ 的电阻增大; ②$R_2$ 的电阻增大; ③$R_1$ 两端的电压小于 $R_2$ 两端的电压; ④$R_1$ 和 $R_2$ 两端电压的差值越大,$A$ 端受到的压力越大

A.只有①②正确
B.只有②③正确
C.只有③④正确
D.只有①④正确

8. D [解析]在压力的作用下,横梁向下弯曲,$R_1$ 被拉伸,$R_2$ 被压缩,即$R_1$ 变长,横截面积变小,电阻变大,$R_2$ 变短,横截面积变大,电阻变小,故①正确,②错误;在$R_1$ 和$R_2$ 发生形变前是完全一样的,即$R_1$ 和$R_2$ 发生形变前的电阻相同,因此发生形变后,$R_1$ 的电阻大于$R_2$ 的电阻,通过两个电阻的电流相同,根据$U=IR$ 可知,$R_1$ 两端的电压大于$R_2$ 两端的电压,故③错误;根据欧姆定律可知,$R_1$ 和$R_2$ 两端电压的差值越大,说明$R_1$ 和$R_2$ 的阻值的差值越大,所以$R_1$ 被拉伸得更长,$R_2$ 被压缩得更短,从而说明$A$ 端受到的压力越大,故④正确. 综合上述分析可知,①④正确.
思路引导 由电路图可知,$R_1$、$R_2$ 串联;导体电阻的大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关,据此判定电阻的变化,根据欧姆定律判定电阻两端的电压大小关系,从而判断压力的变化情况.

9. 为减少碳排放，我国大力推行电动汽车. 电动汽车中，利用接入电路的旋钮变阻器，可控制汽车中电动机的转速，图中OEF为变阻器的三个接线柱. 当驾驶员踩下“油门”时车速仪示数增大，车速仪可由电路中的电压表或电流表改装而成. 下列说法正确的是().

A.车速仪是由电压表改装而成
B.车速仪中定值电阻$R_0$工作时会消耗电能，可以不用接入电路
C.踩下油门的过程中，电压表的示数与电流表的示数比值增大
D.踩下油门的过程中，电压表的示数变化量与电流表的示数变化量的比值不变

9. D [解析]根据电路图可知,变阻器和$R_0$ 串联,电压表测变阻器的电压,电流表测量电路中的电流. 踩下油门的过程中,变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路的分压规律可知,变阻器分担的电压减小,所以电压表示数减小;变阻器的电阻变小,电路总电阻变小,根据$I=\dfrac{U}{R}$可知电流变大,即电流表示数变大;当驾驶员踩下油门时车速仪示数增大,所以车速仪是由电流表改装而成;电压表示数变小,电流表示数变大,则电压表的示数与电流表的示数比值变小,故 A、C 错误. 定值电阻$R_0$ 可以防止电路中电流过大,烧坏仪表,起到保护电路的作用,故 B 错误. 由于串联电路的分压作用,电压表的示数变化量即为定值电阻电压的变化量;对于定值电阻$R_0$,设某时刻下电压为$U_1$,电流为$I_1$,根据欧姆定律则有$U_1=I_1R_0···$①,设另一时刻下电压为$U_2$,电流为$I_2$,根据欧姆定律则有$U_2=I_2R_0···$②,②$-$①则有$U_2-U_1=(I_2-I_1)R_0$,则有$R_0=\dfrac{U_2-U_1}{I_2-I_1}=\dfrac{\Delta U}{\Delta I}$;因为$R_0$ 是定值电阻,所以踩下油门的过程中,电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变,故 D 正确.