8. 如图所示的电路中，电源电压为30 V，定值电阻为30 Ω，电流表测量范围为0～3 A，滑动变阻器标有“60 Ω 1.5 A”字样. 在该电路正常使用的情况下，则（）

A.电流表的最大示数为1.5 A
B.电路总电阻的变化范围为20～60 Ω
C.滑动变阻器电阻的变化范围为15～60 Ω
D.电路总电阻的变化范围为12～20 Ω

8.D

【分析】
首先明确电路为定值电阻$R_0$与滑动变阻器并联，电源电压恒为30V。并联电路中各支路电压等于电源电压，因此定值电阻的电流恒定，干路电流为两支路电流之和。需结合电流表量程、滑动变阻器额定电流确定电路的安全工作范围，再计算总电阻的变化情况，逐一分析选项。
【解析】
1. 计算定值电阻的电流：根据欧姆定律，$I_0=\frac{U}{R_0}=\frac{30V}{30Ω}=1A$，该电流恒定不变。
2. 确定干路最大电流：电流表量程为0~3A，滑动变阻器额定电流为1.5A，因此干路最大电流不能超过滑动变阻器的额定电流（若取电流表最大3A，滑动变阻器电流需2A，超过其额定值，不安全），故干路最大电流$I_{总max}=I_0+I_{滑max}=1A+1.5A=2.5A$。
3. 计算总电阻的最小值：$R_{总min}=\frac{U}{I_{总max}}=\frac{30V}{2.5A}=12Ω$。
4. 计算总电阻的最大值：当滑动变阻器接入电阻最大（60Ω）时，滑动变阻器电流$I_{滑}=\frac{30V}{60Ω}=0.5A$，干路电流$I_{总}=1A+0.5A=1.5A$，总电阻$R_{总max}=\frac{30V}{1.5A}=20Ω$。
因此总电阻变化范围为12Ω~20Ω，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
并联电路规律、欧姆定律
【点评】
本题考查并联电路的电流、电阻规律及欧姆定律的应用，关键是结合滑动变阻器的额定电流和电流表量程确定电路的安全工作状态，易错点是忽略滑动变阻器的额定电流，直接用电流表量程计算，导致总电阻范围判断错误。
【难度系数】
0.5

9. 图甲是一种测温电路，温度表由测量范围为0～3 V的电压表改装而成，电源电压U恒为6 V，R的阻值为40 Ω，热敏电阻$R_t$的阻值随温度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 ℃
B.温度表的10 ℃应标在电压表1 V刻度处
C.若将U增大3 V，R增大60 Ω，电路可测量的最高温度将增大
D.若仅将U减小，电路可测量的最高温度将减小

9.C

【分析】
本题为串联电路与欧姆定律结合的电学题，解题思路：1. 明确电路结构：定值电阻R与热敏电阻Rt串联，电压表测Rt两端电压，电压表量程为0~3V，因此Rt两端最大电压为3V，这是确定电路最高可测温度的核心依据；2. 利用串联电路电流相等、总电压等于各部分电压之和的特点，结合欧姆定律I=U/R，计算不同条件下的电流、Rt阻值，再对照图乙的Rt-t关系逐一分析选项。
【解析】
电路中R与Rt串联，电压表测Rt两端电压，电源电压U=6V，电压表量程为0~3V，故Rt两端最大电压U_tmax=3V。
选项A：当Rt两端电压为3V时，R两端电压U_R=6V-3V=3V，电路电流I=U_R/R=3V/40Ω=0.075A，此时Rt=U_tmax/I=3V/0.075A=40Ω，由图乙可知，Rt=40Ω对应温度为30℃，即电路最高可测温度为30℃，A错误。
选项B：温度为10℃时，由图乙得Rt=20Ω，电路总电阻R总=40Ω+20Ω=60Ω，电流I=U/R总=6V/60Ω=0.1A，Rt两端电压U_t=I×Rt=0.1A×20Ω=2V，故10℃应标在电压表2V刻度处，B错误。
选项C：若U增大3V，则U'=9V；R增大60Ω，则R'=100Ω。当Rt两端电压仍为3V时，R两端电压U_R'=9V-3V=6V，电路电流I'=U_R'/R'=6V/100Ω=0.06A，此时Rt'=U_tmax/I'=3V/0.06A=50Ω，由图乙可知，Rt=50Ω对应温度为50℃，比原最高温度30℃大，故电路可测量的最高温度增大，C正确。
选项D：仅将U减小，设新电源电压为U''，Rt最大电压仍为3V，则R两端电压为U''-3V，电流I''=(U''-3V)/R，Rt''=3V/I''=3V×R/(U''-3V)。当U''减小时，分母(U''-3V)减小，Rt''增大，对应温度升高，即电路可测量的最高温度增大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、热敏电阻特性
【点评】
本题结合测温电路考查串联电路规律与欧姆定律的应用，关键是利用电压表量程限制确定Rt的最大电压，再结合图像分析温度与电阻的关系，需准确计算各物理量，难度适中。
【难度系数】
0.4

10.“开车不饮酒，酒后不开车”是每一位司机都必须遵守的交通法规.图甲是气体中酒精浓度测试仪的原理图，电源电压$U=12\ \mathrm{V}$，$R_1$是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示.气体中酒精浓度大于或等于$20\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$且小于$80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$为酒驾，大于或等于$80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$为醉驾.测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为0时，$R_1=100\ \Omega$，调节滑动变阻器$R_2$的滑片，使电压表示数$U_1=10\ \mathrm{V}$，测试仪调零后$R_2$的滑片位置保持不变.求：

(1)测试仪调零后$R_2$接入电路中的阻值.
(2)在某次检测中，电流表示数为$0.3\ \mathrm{A}$.试通过计算分析，判断该司机属于酒驾还是醉驾？

10.(1)由图甲可知，两电阻串联，电压表测$R_1$的电压，电流表测电路的电流，
由图乙可知，当气体中的酒精浓度为0时，$R_1=100\ \Omega$,此时电路中的电流：
$I=\frac{U_1}{R_1}=\frac{10\ \mathrm{V}}{100\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A},$
根据串联电路电压的规律及欧姆定律可得，$R_2$接入电路的阻值：
$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{U-U_1}{I}=\frac{12\ \mathrm{V}-10\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=20\ \Omega.$
(2)当电流表示数为0.3 A时，由欧姆定律可得，电路的总电阻：
$R'=\frac{U}{I'}=\frac{12\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=40\ \Omega,$
由电阻的串联规律可得，气敏电阻的阻值：
$R_1'=R'-R_2=40\ \Omega-20\ \Omega=20\ \Omega,$
由图乙可知，当气敏电阻的阻值为20 Ω时，气体中的酒精浓度为80 mg/100 mL，可知该司机属于醉驾.

【分析】本题为串联电路的欧姆定律应用问题，首先明确电路连接：$R_1$与$R_2$串联，电压表测$R_1$两端电压，电流表测电路电流。第(1)问，调零时酒精浓度为0，已知$R_1$阻值和其两端电压，先由欧姆定律算出电路电流，再根据串联电路电压规律得到$R_2$两端电压，进而求出$R_2$的阻值。第(2)问，已知检测时的电流，先算电路总电阻，减去调零后不变的$R_2$阻值得到此时$R_1$的阻值，结合图乙中$R_1$与酒精浓度的对应关系，判断司机的酒驾类型。
【解析】
(1) 由图甲可知，$R_1$与$R_2$串联，电压表测$R_1$两端电压，电流表测电路电流。
当气体中酒精浓度为0时，$R_1=100\ \Omega$，此时电压表示数$U_1=10\ \mathrm{V}$，电路电流：
$I=\frac{U_1}{R_1}=\frac{10\ \mathrm{V}}{100\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A}$。
根据串联电路电压规律，$R_2$两端电压：$U_2=U-U_1=12\ \mathrm{V}-10\ \mathrm{V}=2\ \mathrm{V}$。
由欧姆定律，$R_2$接入电路的阻值：
$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
(2) 当电流表示数$I'=0.3\ \mathrm{A}$时，电路总电阻：
$R'=\frac{U}{I'}=\frac{12\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=40\ \Omega$。
因调零后$R_2$的滑片位置不变，故$R_2$仍为$20\ \Omega$，此时气敏电阻的阻值：
$R_1'=R'-R_2=40\ \Omega-20\ \Omega=20\ \Omega$。
由图乙可知，当$R_1'=20\ \Omega$时，气体中酒精浓度为$80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$，根据规定，酒精浓度$≥80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$为醉驾，故该司机属于醉驾。
【答案】(1)$20\ \Omega$；(2)该司机属于醉驾
【知识点】串联电路特点、欧姆定律应用、图像分析
【点评】本题结合酒驾检测的实际场景，考查串联电路欧姆定律的应用，需要学生掌握串联电路的电压、电阻规律，同时能从图像中提取对应数据，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6