6. 如图甲、乙所示,电源电压保持不变,闭合开关S₁、S₂,将滑动变阻器的滑片P₁、P₂从中点向左移动的过程中,下列说法正确的是 (

A.在图甲中,电压表V示数不变,电流表A₁、A₂示数均变大
B.在图甲中,电压表V示数不变,电流表A₁、A₂示数均变小
C.在图乙中,电压表V₁示数不变,电压表V₂、电流表A示数均变小
D.在图乙中,电压表V₁示数不变,电压表V₂、电流表A示数均变大
B
)A.在图甲中,电压表V示数不变,电流表A₁、A₂示数均变大
B.在图甲中,电压表V示数不变,电流表A₁、A₂示数均变小
C.在图乙中,电压表V₁示数不变,电压表V₂、电流表A示数均变小
D.在图乙中,电压表V₁示数不变,电压表V₂、电流表A示数均变大
答案
6.B 【点拨】图甲中,闭合开关S₁,滑动变阻器$R_1$与定值电阻$R_2$并联,电压表测电源电压,电流表A₁测通过滑动变阻器$R_1$的电流,电流表A₂测并联电路的干路电流;因电源电压不变,则滑片移动时电压表V示数不变;将滑动变阻器的滑片$P_1$从中点向左移动,滑动变阻器连入电路的电阻变大,由欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小,即电流表A₁示数变小;因并联电路各支路互不影响,则通过定值电阻$R_2$的电流不变,根据并联电路的电流规律可知干路电流变小,即A₂示数变小,故A错误,B正确。图乙中,滑动变阻器$R_3$与定值电阻$R_4$串联,电压表V₁测电源电压,电压表V₂测滑动变阻器$R_3$两端的电压,电流表测电路中的电流;因电源电压不变,则滑片移动时电压表V₁示数不变;将滑动变阻器的滑片$P_2$从中点向左移动,滑动变阻器连入电路的电阻变大,由串联电路的电阻关系可知电路的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表A示数变小;电路中的电流变小,根据$U=IR$可知,定值电阻$R_4$两端的电压变小,由串联电路的电压规律可知,滑动变阻器$R_3$两端的电压变大,即V₂示数变大,故CD错误。故选B。
解析
【分析】
先分别分析甲、乙两图的电路结构:甲图中滑动变阻器$R_1$与定值电阻$R_2$并联,乙图中滑动变阻器$R_3$与定值电阻$R_4$串联;明确各电表测量的物理量,再根据滑动变阻器滑片移动时接入电阻的变化,结合串并联电路的电压、电流规律和欧姆定律,逐一判断各选项中电表示数的变化,从而确定正确答案。
【解析】
图甲分析:
闭合开关$S_1$后,滑动变阻器$R_1$与定值电阻$R_2$并联:
电压表$V$并联在电源两端,测量电源电压,电源电压保持不变,因此滑片移动时,电压表$V$的示数不变;
电流表$A_1$与$R_1$串联,测量通过$R_1$支路的电流;滑片$P_1$从中点向左移动时,$R_1$接入电路的电阻变大,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电源电压$U$不变,$R_1$变大,所以通过$R_1$的电流变小,即电流表$A_1$的示数变小;
并联电路各支路独立工作、互不影响,因此通过$R_2$的电流不变;干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表$A_2$的示数变小。故A错误,B正确。
图乙分析:
闭合开关$S_2$后,滑动变阻器$R_3$与定值电阻$R_4$串联:
电压表$V_1$并联在电源两端,测量电源电压,电源电压保持不变,因此滑片移动时,电压表$V_1$的示数不变;
电流表$A$串联在电路中,测量电路的总电流;滑片$P_2$从中点向左移动时,$R_3$接入电路的电阻变大,电路总电阻$R_{总}=R_3+R_4$变大,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电源电压$U$不变,总电阻变大,所以电路电流变小,即电流表$A$的示数变小;
定值电阻$R_4$两端的电压$U_4=IR_4$,电流$I$变小,$R_4$不变,所以$U_4$变小;根据串联电路电压规律$U=U_3+U_4$,滑动变阻器两端电压$U_3=U-U_4$,$U$不变,$U_4$变小,所以$U_3$变大,即电压表$V_2$的示数变大。故C、D错误。
综上,正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
并联电路规律、串联电路规律、欧姆定律
【点评】
本题为动态电路分析题,核心是先准确识别电路连接方式,明确各电表的测量对象,再结合滑动变阻器的电阻变化,利用串并联电路的特点和欧姆定律分析电表示数变化,是电学基础题型,需熟练掌握电路分析方法。
【难度系数】
0.5
先分别分析甲、乙两图的电路结构:甲图中滑动变阻器$R_1$与定值电阻$R_2$并联,乙图中滑动变阻器$R_3$与定值电阻$R_4$串联;明确各电表测量的物理量,再根据滑动变阻器滑片移动时接入电阻的变化,结合串并联电路的电压、电流规律和欧姆定律,逐一判断各选项中电表示数的变化,从而确定正确答案。
【解析】
图甲分析:
闭合开关$S_1$后,滑动变阻器$R_1$与定值电阻$R_2$并联:
电压表$V$并联在电源两端,测量电源电压,电源电压保持不变,因此滑片移动时,电压表$V$的示数不变;
电流表$A_1$与$R_1$串联,测量通过$R_1$支路的电流;滑片$P_1$从中点向左移动时,$R_1$接入电路的电阻变大,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电源电压$U$不变,$R_1$变大,所以通过$R_1$的电流变小,即电流表$A_1$的示数变小;
并联电路各支路独立工作、互不影响,因此通过$R_2$的电流不变;干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表$A_2$的示数变小。故A错误,B正确。
图乙分析:
闭合开关$S_2$后,滑动变阻器$R_3$与定值电阻$R_4$串联:
电压表$V_1$并联在电源两端,测量电源电压,电源电压保持不变,因此滑片移动时,电压表$V_1$的示数不变;
电流表$A$串联在电路中,测量电路的总电流;滑片$P_2$从中点向左移动时,$R_3$接入电路的电阻变大,电路总电阻$R_{总}=R_3+R_4$变大,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电源电压$U$不变,总电阻变大,所以电路电流变小,即电流表$A$的示数变小;
定值电阻$R_4$两端的电压$U_4=IR_4$,电流$I$变小,$R_4$不变,所以$U_4$变小;根据串联电路电压规律$U=U_3+U_4$,滑动变阻器两端电压$U_3=U-U_4$,$U$不变,$U_4$变小,所以$U_3$变大,即电压表$V_2$的示数变大。故C、D错误。
综上,正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
并联电路规律、串联电路规律、欧姆定律
【点评】
本题为动态电路分析题,核心是先准确识别电路连接方式,明确各电表的测量对象,再结合滑动变阻器的电阻变化,利用串并联电路的特点和欧姆定律分析电表示数变化,是电学基础题型,需熟练掌握电路分析方法。
【难度系数】
0.5
7.在如图所示的电路中,下列说法正确的是(

A.断开$S_1$、$S_2$,电流表A无示数
B.先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,电流表A的示数变小
C.先闭合$S_2$、再闭合$S_1$,电压表V的示数变大
D.只闭合$S_1$时,若灯$L_1$的灯丝突然烧断,则电压表V的示数将变大
D
)A.断开$S_1$、$S_2$,电流表A无示数
B.先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,电流表A的示数变小
C.先闭合$S_2$、再闭合$S_1$,电压表V的示数变大
D.只闭合$S_1$时,若灯$L_1$的灯丝突然烧断,则电压表V的示数将变大
答案
7.D
解析
【分析】
要解决这道题,需先分析不同开关状态下的电路结构,明确电流表、电压表的测量对象,再结合电路规律逐一判断选项:
1. 分析开关通断时的电路连接方式,确定电流表测的是哪部分电流、电压表测的是哪部分电压;
2. 对每个选项,结合电路变化或故障,判断电表示数的变化是否符合规律。
【解析】
选项A:断开$S_1$、$S_2$时,$L_1$与$L_2$串联,电流表测串联电路的电流,因此电流表有示数,A错误;
选项B:先闭合$S_1$,电路为$L_1$、$L_2$串联;再闭合$S_2$,$L_2$被短路,电路总电阻变小,电源电压不变,根据$I=\frac{U}{R}$,电路电流变大,电流表的示数变大,B错误;
选项C:先闭合$S_2$,断开$S_1$时,电路为$L_2$的简单电路,电压表测电源电压;再闭合$S_1$,$L_1$与$L_2$并联,电压表仍测电源电压,示数不变,C错误;
选项D:只闭合$S_1$时,$L_1$与$L_2$串联,电压表测$L_1$两端电压;若$L_1$灯丝烧断,电压表串联在电路中,相当于测电源电压,原来电压表的示数小于电源电压,因此电压表的示数变大,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电路串并联、电流表电压表使用、电路故障分析
【点评】
本题考查电路动态分析与故障判断,需准确识别不同开关状态下的电路结构,结合欧姆定律和电路特点分析,是初中电路部分的典型题型。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需先分析不同开关状态下的电路结构,明确电流表、电压表的测量对象,再结合电路规律逐一判断选项:
1. 分析开关通断时的电路连接方式,确定电流表测的是哪部分电流、电压表测的是哪部分电压;
2. 对每个选项,结合电路变化或故障,判断电表示数的变化是否符合规律。
【解析】
选项A:断开$S_1$、$S_2$时,$L_1$与$L_2$串联,电流表测串联电路的电流,因此电流表有示数,A错误;
选项B:先闭合$S_1$,电路为$L_1$、$L_2$串联;再闭合$S_2$,$L_2$被短路,电路总电阻变小,电源电压不变,根据$I=\frac{U}{R}$,电路电流变大,电流表的示数变大,B错误;
选项C:先闭合$S_2$,断开$S_1$时,电路为$L_2$的简单电路,电压表测电源电压;再闭合$S_1$,$L_1$与$L_2$并联,电压表仍测电源电压,示数不变,C错误;
选项D:只闭合$S_1$时,$L_1$与$L_2$串联,电压表测$L_1$两端电压;若$L_1$灯丝烧断,电压表串联在电路中,相当于测电源电压,原来电压表的示数小于电源电压,因此电压表的示数变大,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电路串并联、电流表电压表使用、电路故障分析
【点评】
本题考查电路动态分析与故障判断,需准确识别不同开关状态下的电路结构,结合欧姆定律和电路特点分析,是初中电路部分的典型题型。
【难度系数】
0.5
8. 如图所示,电源电压一定,关于电路工作情况,下列说法中正确的是(

A.只闭合$S_1$时,两只灯泡是串联的
B.若先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,电压表与电流表示数的比值变小
C.只闭合$S_2$时,只有灯泡$L_2$会亮
D.若先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,电压表、电流表的示数均变小
B
)A.只闭合$S_1$时,两只灯泡是串联的
B.若先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,电压表与电流表示数的比值变小
C.只闭合$S_2$时,只有灯泡$L_2$会亮
D.若先闭合$S_1$,再闭合$S_2$,电压表、电流表的示数均变小
答案
8.B 【点拨】只闭合$S_1$时,电路为灯泡$L_1$的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测电源电压,故A错误。若先闭合$S_1$,再闭合$S_2$时,两灯泡并联,电流表测干路电流,电压表测电源电压,则电压表的示数不变;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数变大,电压表与电流表示数的比值变小,故B正确,D错误。只闭合$S_2$时,干路的开关没有闭合,电路中没有电流,没有灯泡发光,故C错误。故选B。
解析
【分析】要解决这道题,需先分析不同开关状态下的电路结构,明确电流表、电压表的测量对象,再结合串并联电路的特点和欧姆定律逐一判断选项。首先梳理开关状态对应的电路:①只闭合$S_1$时,电流路径为电源正极→$S_1$→电流表→$L_1$→电源负极,仅$L_1$接入电路,电流表测$L_1$的电流,电压表测电源电压;②闭合$S_1$、$S_2$时,$L_1$与$L_2$并联,电流表测干路电流,电压表仍测电源电压;③只闭合$S_2$时,$S_1$断开,电路断路,无电流。据此分析各选项。
【解析】
1. 分析选项A:只闭合$S_1$时,电流只有一条路径,仅$L_1$接入电路,是$L_1$的简单电路,并非两只灯泡串联,故A错误。
2. 分析选项B:先闭合$S_1$时,电路为$L_1$的简单电路,电压表测电源电压$U$,电流表测$L_1$的电流$I_1$,此时电压表与电流表示数的比值为$\frac{U}{I_1}=R_1$($L_1$的电阻);再闭合$S_2$时,$L_1$与$L_2$并联,电压表仍测电源电压$U$,示数不变,电流表测干路电流,根据并联电路电流规律,干路电流$I=I_1+I_2$,即$I>I_1$,此时电压表与电流表示数的比值为$\frac{U}{I}$,因$I$变大,故该比值变小,B正确。
3. 分析选项C:只闭合$S_2$时,干路开关$S_1$断开,整个电路断路,无电流通过,两只灯泡都不发光,故C错误。
4. 分析选项D:先闭合$S_1$再闭合$S_2$时,电压表测电源电压,示数不变;电流表测干路电流,示数变大,并非均变小,故D错误。
【答案】B
【知识点】并联电路、欧姆定律、电路动态分析
【点评】本题考查电路的动态分析,核心是明确不同开关状态下的电路连接方式和电表测量对象,结合串并联电路规律与欧姆定律判断,需仔细分析电路结构,难度中等。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 分析选项A:只闭合$S_1$时,电流只有一条路径,仅$L_1$接入电路,是$L_1$的简单电路,并非两只灯泡串联,故A错误。
2. 分析选项B:先闭合$S_1$时,电路为$L_1$的简单电路,电压表测电源电压$U$,电流表测$L_1$的电流$I_1$,此时电压表与电流表示数的比值为$\frac{U}{I_1}=R_1$($L_1$的电阻);再闭合$S_2$时,$L_1$与$L_2$并联,电压表仍测电源电压$U$,示数不变,电流表测干路电流,根据并联电路电流规律,干路电流$I=I_1+I_2$,即$I>I_1$,此时电压表与电流表示数的比值为$\frac{U}{I}$,因$I$变大,故该比值变小,B正确。
3. 分析选项C:只闭合$S_2$时,干路开关$S_1$断开,整个电路断路,无电流通过,两只灯泡都不发光,故C错误。
4. 分析选项D:先闭合$S_1$再闭合$S_2$时,电压表测电源电压,示数不变;电流表测干路电流,示数变大,并非均变小,故D错误。
【答案】B
【知识点】并联电路、欧姆定律、电路动态分析
【点评】本题考查电路的动态分析,核心是明确不同开关状态下的电路连接方式和电表测量对象,结合串并联电路规律与欧姆定律判断,需仔细分析电路结构,难度中等。
【难度系数】0.5
9. 如图所示,电源电压不变,开关$S_1$一直闭合,当$S_2$由1掷到2时(电路元件均安全),下列描述中正确的是 (

A.电流表示数变小,电压表示数不变
B.通过$R_2$的电流变大
C.此时$R_1$和$R_2$串联
D.电路的总电阻变小
A
)A.电流表示数变小,电压表示数不变
B.通过$R_2$的电流变大
C.此时$R_1$和$R_2$串联
D.电路的总电阻变小
答案
9.A 【点拨】根据电路图可知,开关$S_1$一直闭合,当$S_2$在1位置时,$R_2$和$R_3$并联接入电路,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压;当$S_2$由1掷到2时,$R_1$被短路,电路为$R_2$的简单电路,电压表测量电源电压,电流表测量电路中的电流,由于电源电压不变,所以电压表示数不变;当$S_2$由1掷到2时,根据并联电路的电阻关系可知,此时电路中的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电流表示数变小,通过$R_2$的电流不变;综上所述,A正确。故选A。
解析
【分析】
要解答本题,需先明确开关S₂在不同位置时的电路连接状态:①当S₂接1时,S₁闭合,R₂与R₃并联,电压表测量电源电压,电流表测量干路电流;②当S₂掷到2时,R₁支路被短路,电路变为仅R₂接入的简单电路,电压表仍测量电源电压,电流表测量电路中的电流。再结合并联电路的电阻特点和欧姆定律,对比两种状态下电压、电流、总电阻的变化,判断各选项的正误。
【解析】
1. S₂接1时的电路分析:
S₁闭合,S₂接1,R₂与R₃并联,根据并联电路电压规律,各支路电压等于电源电压,因此电压表的示数等于电源电压U;电流表测干路电流,干路电流为两支路电流之和,即$ I = I_2 + I_3 = \frac{U}{R_2} + \frac{U}{R_3} $,此时电路总电阻$ R_{并} = \frac{R_2R_3}{R_2+R_3} $。
2. S₂掷到2时的电路分析:
S₂接2,R₁支路被短路,电路为R₂的简单电路,电压表仍并联在电源两端,故电压表示数不变;此时电路总电阻$ R_{总} = R_2 $,显然$ R_{总} > R_{并} $;根据欧姆定律$ I = \frac{U}{R} $,电源电压U不变,总电阻变大,因此总电流(电流表示数)变小;由于R₂两端电压仍为电源电压,R₂阻值不变,所以通过R₂的电流$ I_2' = \frac{U}{R_2} $,与原来的$ I_2 $相等,即通过R₂的电流不变。
3. 选项判断:
A. 电流表示数变小,电压表示数不变,符合上述分析,正确;
B. 通过R₂的电流变大,错误(电流不变);
C. R₁和R₂串联,错误(此时R₁被短路,只有R₂接入电路);
D. 电路总电阻变小,错误(总电阻变大)。
【答案】
A
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、电路动态分析
【点评】
本题考查电路动态分析,关键是准确判断开关切换后电路的连接方式,结合欧姆定律和并联电路规律分析各物理量的变化,属于基础题型,需注意区分支路电流和干路电流的变化。
【难度系数】
0.6
要解答本题,需先明确开关S₂在不同位置时的电路连接状态:①当S₂接1时,S₁闭合,R₂与R₃并联,电压表测量电源电压,电流表测量干路电流;②当S₂掷到2时,R₁支路被短路,电路变为仅R₂接入的简单电路,电压表仍测量电源电压,电流表测量电路中的电流。再结合并联电路的电阻特点和欧姆定律,对比两种状态下电压、电流、总电阻的变化,判断各选项的正误。
【解析】
1. S₂接1时的电路分析:
S₁闭合,S₂接1,R₂与R₃并联,根据并联电路电压规律,各支路电压等于电源电压,因此电压表的示数等于电源电压U;电流表测干路电流,干路电流为两支路电流之和,即$ I = I_2 + I_3 = \frac{U}{R_2} + \frac{U}{R_3} $,此时电路总电阻$ R_{并} = \frac{R_2R_3}{R_2+R_3} $。
2. S₂掷到2时的电路分析:
S₂接2,R₁支路被短路,电路为R₂的简单电路,电压表仍并联在电源两端,故电压表示数不变;此时电路总电阻$ R_{总} = R_2 $,显然$ R_{总} > R_{并} $;根据欧姆定律$ I = \frac{U}{R} $,电源电压U不变,总电阻变大,因此总电流(电流表示数)变小;由于R₂两端电压仍为电源电压,R₂阻值不变,所以通过R₂的电流$ I_2' = \frac{U}{R_2} $,与原来的$ I_2 $相等,即通过R₂的电流不变。
3. 选项判断:
A. 电流表示数变小,电压表示数不变,符合上述分析,正确;
B. 通过R₂的电流变大,错误(电流不变);
C. R₁和R₂串联,错误(此时R₁被短路,只有R₂接入电路);
D. 电路总电阻变小,错误(总电阻变大)。
【答案】
A
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、电路动态分析
【点评】
本题考查电路动态分析,关键是准确判断开关切换后电路的连接方式,结合欧姆定律和并联电路规律分析各物理量的变化,属于基础题型,需注意区分支路电流和干路电流的变化。
【难度系数】
0.6
10. 如图甲所示的是智能化数显式圆规,它可以直接显示出所画圆的半径大小$r$。其内部等效电路如图乙所示,$R_2$为可调节阻值的滑动变阻器,闭合开关,当$r$增大时,滑片$P$向右移动,数显表盘示数变大。下列说法中正确的是 (

A.半径$r$增大时,电流表示数变大
B.半径$r$减小时,电压表示数变大
C.圆规的数显表盘对应图乙中的电流表表盘
D.半径$r$增大时,电压表示数与电流表示数的比值增大
D
)A.半径$r$增大时,电流表示数变大
B.半径$r$减小时,电压表示数变大
C.圆规的数显表盘对应图乙中的电流表表盘
D.半径$r$增大时,电压表示数与电流表示数的比值增大
答案
10.D 【点拨】由图乙可知,闭合开关,$R_1$与$R_2$串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量$R_2$两端电压。当半径$r$增大时,滑动变阻器的滑片P向右移动,则$R_2$接入电路的阻值变大,电源电压不变,根据$I=\frac{U}{R}$可得,电路中的电流变小,所以电流表示数变小;根据串联电路分压原理可知,$R_2$分得的电压变大,即电压表示数变大,则数显表盘对应图乙中的电压表表盘,电压表示数与电流表示数的比值为$R_2$接入电路的阻值,故二者比值增大,故AC错误,D正确。当$r$减小时,滑动变阻器的滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电源电压不变,根据串联电路分压原理可知,$R_2$分得的电压变小,则电压表示数变小,故B错误。故选D。
解析
【分析】首先明确图乙中R₁与R₂串联,电流表测电路电流,电压表测R₂两端电压。根据题意,半径r增大时滑片P右移,R₂接入阻值变大,需结合欧姆定律和串联电路分压规律分析各选项:先判断电流变化,再判断电压变化,最后分析电压与电流的比值,同时确定数显表盘对应的电表。
【解析】由图乙可知,R₁与R₂串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R₂两端的电压。
1. 当半径r增大时,滑片P向右移动,R₂接入电路的阻值变大,电路总电阻R总=R₁+R₂变大,电源电压U不变,根据欧姆定律I=U/R总,电路电流变小,即电流表示数变小,故A错误;
2. 此时,根据串联电路分压原理,电阻越大分得的电压越大,R₂阻值变大,所以R₂两端电压(电压表示数)变大,而题目中r增大时数显表盘示数变大,因此数显表盘对应电压表表盘,故C错误;
3. 电压表示数与电流表示数的比值为U₂/I,由欧姆定律可知该比值等于R₂的阻值,R₂阻值变大,所以比值增大,故D正确;
4. 当半径r减小时,滑片P向左移动,R₂接入阻值变小,根据串联分压,R₂两端电压变小,即电压表示数变小,故B错误。
【答案】D
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器
【点评】本题结合智能化圆规的实际场景,考查串联电路规律和欧姆定律的综合应用,关键是明确滑片移动对滑动变阻器阻值的影响及电表测量对象,属于基础电路分析题。
【难度系数】0.5
【解析】由图乙可知,R₁与R₂串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R₂两端的电压。
1. 当半径r增大时,滑片P向右移动,R₂接入电路的阻值变大,电路总电阻R总=R₁+R₂变大,电源电压U不变,根据欧姆定律I=U/R总,电路电流变小,即电流表示数变小,故A错误;
2. 此时,根据串联电路分压原理,电阻越大分得的电压越大,R₂阻值变大,所以R₂两端电压(电压表示数)变大,而题目中r增大时数显表盘示数变大,因此数显表盘对应电压表表盘,故C错误;
3. 电压表示数与电流表示数的比值为U₂/I,由欧姆定律可知该比值等于R₂的阻值,R₂阻值变大,所以比值增大,故D正确;
4. 当半径r减小时,滑片P向左移动,R₂接入阻值变小,根据串联分压,R₂两端电压变小,即电压表示数变小,故B错误。
【答案】D
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器
【点评】本题结合智能化圆规的实际场景,考查串联电路规律和欧姆定律的综合应用,关键是明确滑片移动对滑动变阻器阻值的影响及电表测量对象,属于基础电路分析题。
【难度系数】0.5
11. ★★ (科学思维 逆向思维)小荣设计了一个如图所示的体温计电路图,用电表(电压表或电流表)示数大小反映温度高低,a、b、c、d是四个接线柱,电表及保护电路的定值电阻$R_0$均未接入。电源电压不变,热敏电阻$R_1$的阻值随温度的升高而增大,若要求温度升高时电表的示数也增大,则需(

A.a、b之间接入电压表,c、d之间接入定值电阻$R_0$
B.a、b之间接入定值电阻$R_0$,c、d之间接入电流表
C.a、b之间接入电流表,c、d之间接入定值电阻$R_0$
D.a、b之间接入定值电阻$R_0$,c、d之间接入电压表
D
)A.a、b之间接入电压表,c、d之间接入定值电阻$R_0$
B.a、b之间接入定值电阻$R_0$,c、d之间接入电流表
C.a、b之间接入电流表,c、d之间接入定值电阻$R_0$
D.a、b之间接入定值电阻$R_0$,c、d之间接入电压表
答案
11.D 【点拨】a、b之间不可能是电压表,否则电路断路,故A错误;若a、b之间为定值电阻,c、d之间不可能为电流表,否则热敏电阻$R_1$被短路,故B错误;若a、b之间为电流表,c、d之间为定值电阻时,$R_1$与定值电阻并联,电流表测干路电流,电源电压不变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以热敏电阻阻值变化时通过定值电阻的电流不变,当温度升高时,热敏电阻$R_1$的阻值变大,由$I=\frac{U}{R}$可知,该支路的电流减小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表示数减小,与题意不符,故C错误;若a、b之间为定值电阻,c、d之间为电压表时,定值电阻与热敏电阻$R_1$串联,电压表测热敏电阻$R_1$两端的电压,当温度升高时,热敏电阻$R_1$的阻值变大,电路中的总电阻变大,由$I=\frac{U}{R}$可知,电路中电流减小,由$U=IR$可知,定值电阻两端的电压减小,因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以热敏电阻$R_1$两端的电压增大,即电压表的示数增大,符合题意,故D正确。故选D。
解析
【分析】要解决本题,需先判断各选项中电表和电阻接入后的电路结构,再结合“温度升高时R₁阻值增大”的条件,利用串并联电路特点和欧姆定律分析电表示数变化是否符合要求。首先排除电路断路或短路的错误选项,再分析剩余选项的电表示数变化。
【解析】逐个分析选项:
1. 选项A:a、b之间接入电压表,电压表内阻极大,电路相当于断路,无法正常工作,故A错误。
2. 选项B:a、b之间接入定值电阻R₀,c、d之间接入电流表,电流表内阻极小,会短路热敏电阻R₁,电路仅为R₀的简单电路,温度变化时电表示数不变,不符合要求,故B错误。
3. 选项C:a、b之间接入电流表,c、d之间接入定值电阻R₀,此时R₁与R₀并联,电流表测干路电流。电源电压不变,并联电路各支路独立工作,温度升高时R₁阻值增大,由I=U/R可知,R₁支路电流减小,R₀支路电流不变,干路电流等于两支路电流之和,故干路电流减小,电表示数减小,不符合要求,故C错误。
4. 选项D:a、b之间接入定值电阻R₀,c、d之间接入电压表,此时R₀与R₁串联,电压表测R₁两端电压。温度升高时R₁阻值增大,总电阻R总=R₀+R₁增大,电路电流I=U/R总减小;定值电阻R₀两端电压U₀=IR₀减小,根据串联电路电压规律,R₁两端电压U₁=U-U₀,电源电压U不变,U₀减小,故U₁增大,即电压表示数增大,符合要求,故D正确。
【答案】D
【知识点】欧姆定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】本题结合热敏电阻的特性,考查串并联电路规律与欧姆定律的综合应用,需要学生具备电路分析能力,逆向思维判断各选项的电路状态,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】逐个分析选项:
1. 选项A:a、b之间接入电压表,电压表内阻极大,电路相当于断路,无法正常工作,故A错误。
2. 选项B:a、b之间接入定值电阻R₀,c、d之间接入电流表,电流表内阻极小,会短路热敏电阻R₁,电路仅为R₀的简单电路,温度变化时电表示数不变,不符合要求,故B错误。
3. 选项C:a、b之间接入电流表,c、d之间接入定值电阻R₀,此时R₁与R₀并联,电流表测干路电流。电源电压不变,并联电路各支路独立工作,温度升高时R₁阻值增大,由I=U/R可知,R₁支路电流减小,R₀支路电流不变,干路电流等于两支路电流之和,故干路电流减小,电表示数减小,不符合要求,故C错误。
4. 选项D:a、b之间接入定值电阻R₀,c、d之间接入电压表,此时R₀与R₁串联,电压表测R₁两端电压。温度升高时R₁阻值增大,总电阻R总=R₀+R₁增大,电路电流I=U/R总减小;定值电阻R₀两端电压U₀=IR₀减小,根据串联电路电压规律,R₁两端电压U₁=U-U₀,电源电压U不变,U₀减小,故U₁增大,即电压表示数增大,符合要求,故D正确。
【答案】D
【知识点】欧姆定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】本题结合热敏电阻的特性,考查串并联电路规律与欧姆定律的综合应用,需要学生具备电路分析能力,逆向思维判断各选项的电路状态,难度适中。
【难度系数】0.5
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