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1. 如图所示,交警手里拿的是检查酒驾的测试仪。测试仪里面的酒精气体传感器,是一种气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。酒精气体浓度越大,测试仪中电压表的示数也越大。下列四个电路图中符合其原理的是 (
1题图
A
$R_0$ 气敏电阻 $R$
$\mathrm{V}$
$\mathrm{S}$
B
$R_0$ 气敏电阻 $R$
$\mathrm{V}$
$\mathrm{S}$
C
$R_0$ 气敏电阻 $R$
$\mathrm{V}$
$\mathrm{S}$
D
$R_0$ 气敏电阻 $R$
$\mathrm{V}$
$\mathrm{S}$
B
)。1题图
A
$R_0$ 气敏电阻 $R$
$\mathrm{V}$
$\mathrm{S}$
B
$R_0$ 气敏电阻 $R$
$\mathrm{V}$
$\mathrm{S}$
C
$R_0$ 气敏电阻 $R$
$\mathrm{V}$
$\mathrm{S}$
D
$R_0$ 气敏电阻 $R$
$\mathrm{V}$
$\mathrm{S}$
答案
1. B
解析
【分析】
要解决此题，需明确两个关键条件：①气敏电阻的阻值随酒精气体浓度增大而减小；②要求酒精浓度越大时，电压表示数越大。解题思路是：先确定每个选项中电压表的测量对象，再结合串联电路的电阻规律和欧姆定律，分析气敏电阻阻值变化时，电压表示数的变化是否符合要求，逐一排除不符合的选项即可。
【解析】
设电源电压为$ U_{总} $，气敏电阻阻值为$ R $，定值电阻阻值为$ R_0 $，串联电路总电阻$ R_{总}=R_0+R $，电路电流$ I=\frac{U_{总}}{R_{总}} $。
选项A：电压表并联在电源两端，测量电源电压，无论$ R $阻值如何变化，电压表示数始终等于$ U_{总} $，保持不变，不符合“酒精浓度越大电压表示数越大”的要求，排除。
选项B：电压表测定值电阻$ R_0 $两端的电压。当酒精浓度增大时，$ R $阻值减小，总电阻$ R_{总} $减小，由$ I=\frac{U_{总}}{R_{总}} $可知，电路电流$ I $增大；$ R_0 $为定值电阻，根据$ U_0=IR_0 $，电流$ I $增大则$ R_0 $两端电压$ U_0 $增大，即电压表示数增大，符合要求。
选项C：若电压表测气敏电阻$ R $两端的电压，根据串联分压规律，电阻越小分压越小，当$ R $减小时，$ R $两端电压减小，电压表示数减小，不符合要求，排除。
选项D：若电路为并联电路，电压表测支路电压，等于电源电压，示数始终不变，不符合要求，排除。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、动态电路分析
【点评】
本题结合酒驾测试仪的实际场景考查动态电路分析，核心是明确气敏电阻的特性和电压表的测量对象，利用欧姆定律与串联分压规律分析电压变化，是初中电学的典型应用题型，注重知识与实际生活的结合。
【难度系数】
0.6
要解决此题，需明确两个关键条件：①气敏电阻的阻值随酒精气体浓度增大而减小；②要求酒精浓度越大时，电压表示数越大。解题思路是：先确定每个选项中电压表的测量对象，再结合串联电路的电阻规律和欧姆定律，分析气敏电阻阻值变化时，电压表示数的变化是否符合要求，逐一排除不符合的选项即可。
【解析】
设电源电压为$ U_{总} $，气敏电阻阻值为$ R $，定值电阻阻值为$ R_0 $，串联电路总电阻$ R_{总}=R_0+R $，电路电流$ I=\frac{U_{总}}{R_{总}} $。
选项A：电压表并联在电源两端，测量电源电压，无论$ R $阻值如何变化，电压表示数始终等于$ U_{总} $，保持不变，不符合“酒精浓度越大电压表示数越大”的要求，排除。
选项B：电压表测定值电阻$ R_0 $两端的电压。当酒精浓度增大时，$ R $阻值减小，总电阻$ R_{总} $减小，由$ I=\frac{U_{总}}{R_{总}} $可知，电路电流$ I $增大；$ R_0 $为定值电阻，根据$ U_0=IR_0 $，电流$ I $增大则$ R_0 $两端电压$ U_0 $增大，即电压表示数增大，符合要求。
选项C：若电压表测气敏电阻$ R $两端的电压，根据串联分压规律，电阻越小分压越小，当$ R $减小时，$ R $两端电压减小，电压表示数减小，不符合要求，排除。
选项D：若电路为并联电路，电压表测支路电压，等于电源电压，示数始终不变，不符合要求，排除。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、动态电路分析
【点评】
本题结合酒驾测试仪的实际场景考查动态电路分析，核心是明确气敏电阻的特性和电压表的测量对象，利用欧姆定律与串联分压规律分析电压变化，是初中电学的典型应用题型，注重知识与实际生活的结合。
【难度系数】
0.6
2.超载存在安全隐患,交通部门常用“地磅”检测货车是否超载。图甲是小华设计的模拟“地磅”原理的简化电路图,该模型设定当电压表读数达到2 V时触发超载警报。电源电压恒为3 V,定值电阻$ R_0 $的阻值为1 kΩ,电压表测量范围为0~3 V,力敏电阻$ R $的阻值随所受压力$ F $的变化关系如图乙所示。力敏电阻$ R $上方紧密连接一轻质绝缘平板,检测时将货车模型静置于其上。关于该“地磅”报警装置,下列说法正确的是 (
A.力敏电阻$ R $的阻值随压力的增大而增大
B.货车模型质量越大,电压表示数越小
C.电压表报警时,货车模型的质量为20 kg
D.若要提高报警灵敏度,可适当增大$ R_0 $的阻值
D
)。A.力敏电阻$ R $的阻值随压力的增大而增大
B.货车模型质量越大,电压表示数越小
C.电压表报警时,货车模型的质量为20 kg
D.若要提高报警灵敏度,可适当增大$ R_0 $的阻值
答案
2. D
解析
【分析】
本题为串联电路动态分析题，需结合欧姆定律、力敏电阻的特性逐一判断选项。首先明确电路：力敏电阻R与定值电阻R₀串联，电压表测R₀两端电压；由图乙可知，力敏电阻R的阻值随压力F增大而减小。结合串联电路电流、电压规律和欧姆定律分析各选项：
1. 选项A：观察图乙，压力F增大时，R的阻值减小，故A错误；
2. 选项B：货车质量越大，对平板的压力F越大，R阻值越小，电路总电阻越小，电流I=U/(R+R₀)越大，R₀两端电压U₀=IR₀越大，电压表示数越大，故B错误；
3. 选项C：报警时U₀=2V，电源电压U=3V，串联电流I=U₀/R₀=2V/1000Ω=0.002A，此时R两端电压U_R=U-U₀=1V，R=U_R/I=500Ω；由图乙，R=500Ω对应F=20N，质量m=F/g=20N/10N/kg=2kg≠20kg，故C错误；
4. 选项D：报警时U₀=2V，根据U₀=U·R₀/(R+R₀)，若增大R₀，相同R下U₀更大，或U₀达到2V时对应R更大（对应更小的F），即压力稍小就触发报警，提高了灵敏度，故D正确。
【解析】
本题考查串联电路规律、欧姆定律及力敏电阻特性的应用：
电路：R与R₀串联，电压表测R₀电压，电源电压3V，R₀=1000Ω；
A选项：由图乙，F增大时R减小，A错误；
B选项：货车质量大→F大→R小→电流大→U₀=IR₀大，电压表示数大，B错误；
C选项：报警时I=U₀/R₀=0.002A，R=U_R/I=500Ω，对应F=20N，m=2kg，C错误；
D选项：增大R₀，报警时对应R更大、F更小，灵敏度提高，D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律、力敏电阻特性
【点评】
本题结合力敏电阻考查串联电路动态分析，需从图像中提取力敏电阻的阻值变化规律，熟练运用欧姆定律分析电压、电流的变化，是中等难度的电路应用题。
【难度系数】
0.5
本题为串联电路动态分析题，需结合欧姆定律、力敏电阻的特性逐一判断选项。首先明确电路：力敏电阻R与定值电阻R₀串联，电压表测R₀两端电压；由图乙可知，力敏电阻R的阻值随压力F增大而减小。结合串联电路电流、电压规律和欧姆定律分析各选项：
1. 选项A：观察图乙，压力F增大时，R的阻值减小，故A错误；
2. 选项B：货车质量越大，对平板的压力F越大，R阻值越小，电路总电阻越小，电流I=U/(R+R₀)越大，R₀两端电压U₀=IR₀越大，电压表示数越大，故B错误；
3. 选项C：报警时U₀=2V，电源电压U=3V，串联电流I=U₀/R₀=2V/1000Ω=0.002A，此时R两端电压U_R=U-U₀=1V，R=U_R/I=500Ω；由图乙，R=500Ω对应F=20N，质量m=F/g=20N/10N/kg=2kg≠20kg，故C错误；
4. 选项D：报警时U₀=2V，根据U₀=U·R₀/(R+R₀)，若增大R₀，相同R下U₀更大，或U₀达到2V时对应R更大（对应更小的F），即压力稍小就触发报警，提高了灵敏度，故D正确。
【解析】
本题考查串联电路规律、欧姆定律及力敏电阻特性的应用：
电路：R与R₀串联，电压表测R₀电压，电源电压3V，R₀=1000Ω；
A选项：由图乙，F增大时R减小，A错误；
B选项：货车质量大→F大→R小→电流大→U₀=IR₀大，电压表示数大，B错误；
C选项：报警时I=U₀/R₀=0.002A，R=U_R/I=500Ω，对应F=20N，m=2kg，C错误；
D选项：增大R₀，报警时对应R更大、F更小，灵敏度提高，D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律、力敏电阻特性
【点评】
本题结合力敏电阻考查串联电路动态分析，需从图像中提取力敏电阻的阻值变化规律，熟练运用欧姆定律分析电压、电流的变化，是中等难度的电路应用题。
【难度系数】
0.5
3.课后服务时间,老师和物理兴趣小组同学用一个热敏电阻与其他电学元件组成了如图甲所示的电路。电源电压恒定不变,$R_1$是定值电阻,$R$是热敏电阻,其阻值$R$与温度$t$的关系如图乙所示。开关S闭合,热敏电阻温度升高时,下列说法正确的是 (
3题图
A.电压表V的示数减小
B.电流表$A_2$的示数减小
C.电流表$A_2$与$A_1$示数之差不变
D.电压表V与电流表$A_1$示数之比增大
C
)。3题图
A.电压表V的示数减小
B.电流表$A_2$的示数减小
C.电流表$A_2$与$A_1$示数之差不变
D.电压表V与电流表$A_1$示数之比增大
答案
3. C
解析
【分析】首先明确电路结构：R与定值电阻R₁并联，电压表V测量电源电压，电流表A₁测量通过热敏电阻R的电流，电流表A₂测量干路总电流。电源电压恒定不变，因此电压表的示数始终等于电源电压。结合图乙可知，热敏电阻R的阻值随温度升高而减小，再根据并联电路的电流、电压规律和欧姆定律分析各电表示数的变化，逐一判断选项。
【解析】
1. 电路分析：R与R₁并联，电源电压恒定，故电压表V的示数等于电源电压，保持不变，因此选项A错误。
2. 温度升高时，由图乙知R的阻值减小。根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，电源电压U不变，R减小，所以通过R的电流（即A₁的示数）增大。
3. R₁是定值电阻，其两端电压等于电源电压，因此通过R₁的电流 $ I_{R1} = \frac{U}{R_1} $，U和R₁均不变，故 $ I_{R1} $ 保持不变。
4. 干路电流（A₂的示数）$ I_{总} = I_R + I_{R1} $，因 $ I_R $ 增大、$ I_{R1} $ 不变，所以 $ I_{总} $ 增大，选项B错误。
5. A₂与A₁的示数之差为 $ I_{总} - I_R = I_{R1} $，$ I_{R1} $ 不变，故该差值不变，选项C正确。
6. 电压表V与A₁示数之比为 $ \frac{U}{I_R} = R $，温度升高时R减小，因此该比值减小，选项D错误。
【答案】C
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、热敏电阻特性
【点评】本题结合热敏电阻的阻值变化，考查并联电路的电流、电压规律及欧姆定律的应用，需理清各电表测量对象，逐步分析电表示数变化，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 电路分析：R与R₁并联，电源电压恒定，故电压表V的示数等于电源电压，保持不变，因此选项A错误。
2. 温度升高时，由图乙知R的阻值减小。根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，电源电压U不变，R减小，所以通过R的电流（即A₁的示数）增大。
3. R₁是定值电阻，其两端电压等于电源电压，因此通过R₁的电流 $ I_{R1} = \frac{U}{R_1} $，U和R₁均不变，故 $ I_{R1} $ 保持不变。
4. 干路电流（A₂的示数）$ I_{总} = I_R + I_{R1} $，因 $ I_R $ 增大、$ I_{R1} $ 不变，所以 $ I_{总} $ 增大，选项B错误。
5. A₂与A₁的示数之差为 $ I_{总} - I_R = I_{R1} $，$ I_{R1} $ 不变，故该差值不变，选项C正确。
6. 电压表V与A₁示数之比为 $ \frac{U}{I_R} = R $，温度升高时R减小，因此该比值减小，选项D错误。
【答案】C
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、热敏电阻特性
【点评】本题结合热敏电阻的阻值变化，考查并联电路的电流、电压规律及欧姆定律的应用，需理清各电表测量对象，逐步分析电表示数变化，难度适中。
【难度系数】0.6
4.小阳根据所学知识设计了如图所示的电子量角器,电压表的测量范围为0~3 V,O为半圆弧电阻MN的圆心,金属滑片OP为半径,与半圆弧接触良好。接入电路的电阻$R_{MP}$与滑片OP旋转角度θ成正比,当测量180°角时电压表示数为2 V。在测量时随着所测角度θ增大,电压表示数
增大
(选填“增大”、“减小”或“不变”);要使测量180°时电压表刚好满偏,可以采用的方法是减小电阻箱$R_0$的阻值(或增大电源电压)
。答案
4. 增大 减小电阻箱$R_0$的阻值(或增大电源电压)
解析
【分析】
首先明确电路结构：半圆弧电阻MN与电阻箱R₀串联，电压表测量半圆弧电阻中MP段的电阻两端电压。电源电压不变，电路总电阻为R₀与半圆弧总电阻之和，因此电路电流恒定。当测量角度θ增大时，MP段对应的电阻长度增加，其阻值随之增大；结合串联电路电压规律和欧姆定律可判断电压表示数变化，再根据180°时的电压条件分析调整方法。
【解析】
1. 电路电流分析：半圆弧电阻MN总电阻为定值，与R₀串联，电源电压U不变，故电路电流$I=\frac{U}{R_0+R_{MN}}$，为定值。
2. 电压表示数变化：MP段电阻$R_{MP}$与θ成正比，θ增大时$R_{MP}$增大。电压表测$R_{MP}$两端电压，由$U_V=I· R_{MP}$，I不变，$R_{MP}$增大，因此$U_V$增大，故第一个空填“增大”。
3. 调整方法：当θ=180°时，$R_{MP}=R_{MN}$，此时$U_V=\frac{U}{R_0+R_{MN}}· R_{MN}=2V$。要使$U_V$达到满偏的3V，根据公式可知：增大电源电压U可提升分子，减小R₀的阻值可减小分母、增大电流I，两种方式都能让$U_V$增大，故第二个空填“减小电阻箱$R_0$的阻值(或增大电源电压)”。
【答案】
增大；减小电阻箱$R_0$的阻值(或增大电源电压)
【知识点】
串联电路电压规律、欧姆定律应用
【点评】
本题结合电子量角器的实际电路，考查串联电路特点和欧姆定律的应用，核心是明确电压表测量对象，分析θ变化对应电阻的变化，推导电压变化和调整方法，属于中等难度的电路应用题。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构：半圆弧电阻MN与电阻箱R₀串联，电压表测量半圆弧电阻中MP段的电阻两端电压。电源电压不变，电路总电阻为R₀与半圆弧总电阻之和，因此电路电流恒定。当测量角度θ增大时，MP段对应的电阻长度增加，其阻值随之增大；结合串联电路电压规律和欧姆定律可判断电压表示数变化，再根据180°时的电压条件分析调整方法。
【解析】
1. 电路电流分析：半圆弧电阻MN总电阻为定值，与R₀串联，电源电压U不变，故电路电流$I=\frac{U}{R_0+R_{MN}}$，为定值。
2. 电压表示数变化：MP段电阻$R_{MP}$与θ成正比，θ增大时$R_{MP}$增大。电压表测$R_{MP}$两端电压，由$U_V=I· R_{MP}$，I不变，$R_{MP}$增大，因此$U_V$增大，故第一个空填“增大”。
3. 调整方法：当θ=180°时，$R_{MP}=R_{MN}$，此时$U_V=\frac{U}{R_0+R_{MN}}· R_{MN}=2V$。要使$U_V$达到满偏的3V，根据公式可知：增大电源电压U可提升分子，减小R₀的阻值可减小分母、增大电流I，两种方式都能让$U_V$增大，故第二个空填“减小电阻箱$R_0$的阻值(或增大电源电压)”。
【答案】
增大；减小电阻箱$R_0$的阻值(或增大电源电压)
【知识点】
串联电路电压规律、欧姆定律应用
【点评】
本题结合电子量角器的实际电路，考查串联电路特点和欧姆定律的应用，核心是明确电压表测量对象，分析θ变化对应电阻的变化，推导电压变化和调整方法，属于中等难度的电路应用题。
【难度系数】
0.5
