8. 物理兴趣小组的同学用一个热敏电阻与其他电学元件组成了如图12-7-21甲所示的电路，电源电压不变，$R_1$是定值电阻，$R$是热敏电阻，其阻值$R$与温度$t$之间的关系如图12-7-21乙所示。开关S闭合，热敏电阻的温度升高时，下列说法正确的是()。


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$A_1$的示数之差不变
D.电压表V与电流表$A_1$的示数之比增大

C

【分析】首先明确电路结构：热敏电阻R与定值电阻R₁并联，电压表V测电源电压（并联电路各支路电压等于电源电压，故V的示数等于电源电压），电流表A₁测R支路的电流，电流表A₂测干路总电流。根据图乙可知，热敏电阻R的阻值随温度升高而减小。接下来结合并联电路的规律和欧姆定律，分析温度变化时各电表示数的变化，逐一判断选项。
【解析】
1. 电路基础：R与R₁并联，电源电压U不变，因此电压表V的示数始终等于电源电压U，保持不变；
2. 热敏电阻特性：由图乙可知，温度升高时，热敏电阻R的阻值减小；
3. 支路电流分析：
定值电阻R₁的电流：R₁两端电压等于电源电压U，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，$I_1=\frac{U}{R_1}$，因U、R₁均不变，故I₁保持不变；
热敏电阻R的电流：R两端电压为U，温度升高时R减小，由$I_R=\frac{U}{R}$可知，I_R增大，即电流表A₁的示数增大；
4. 干路电流分析：干路总电流$I_总=I_R+I_1$，因I_R增大、I₁不变，故I_总增大，即电流表A₂的示数增大；
5. 选项判断：
A选项：电压表V的示数等于电源电压，保持不变，A错误；
B选项：电流表A₂的示数增大，B错误；
C选项：A₂与A₁的示数之差为$I_总 - I_R = I_1$，I₁不变，故差值不变，C正确；
D选项：电压表V与A₁的示数之比为$\frac{U}{I_R}=R$，温度升高时R减小，故比值减小，D错误。
【答案】C
【知识点】并联电路电流规律、欧姆定律、热敏电阻特性
【点评】本题结合热敏电阻的阻值特性，考查并联电路规律与欧姆定律的应用，关键是明确电路结构，抓住定值电阻电流不变的特点分析，属于中等难度的电路动态分析题。
【难度系数】0.5

9. 图12-7-22是一握力计的工作原理示意图，a、b、c、d是四个接线柱，仪表及定值电阻均未画出。M、N均为金属板，N固定不动，当金属滑动头P向左移动时，R接入电路的阻值变。若握力F增大时，要求仪表的示数也增大，则a、b之间应接入，c、d之间应接入。（后两空均选填“定值电阻”“电流表”或“电压表”）

9. 小 电压表 定值电阻

【分析】首先分析滑动变阻器接入阻值的变化：滑动头P向左移动时，滑动变阻器R接入电路的电阻丝长度变短，因此R接入的阻值变小。当握力F增大时，金属板M左移带动P左移，R阻值变小，电路总电阻减小，根据欧姆定律，电路电流会增大。要使仪表的示数随F增大而增大，需结合电路元件的作用分析：若a、b之间接电压表，c、d之间接定值电阻，则定值电阻与滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，定值电阻阻值不变，电路电流增大时，定值电阻两端电压（即电压表示数）会增大，符合要求。
【解析】当滑动头P向左移动时，滑动变阻器R接入电路的电阻丝长度缩短，故R接入电路的阻值变小。当握力F增大时，滑片P左移，R接入阻值变小，电路总电阻变小，由欧姆定律可知电路电流变大。若a、b之间接入电压表，c、d之间接入定值电阻，此时定值电阻与滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，定值电阻的阻值不变，电路电流增大，根据U=IR，定值电阻两端的电压增大，即电压表的示数增大，满足要求。
【答案】小 电压表 定值电阻
【知识点】滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用、电路元件选择
【点评】本题结合握力计的实际场景，考查滑动变阻器阻值变化分析、欧姆定律的应用及电路元件的选择，需要理清力与电阻的变化关系，结合电表示数变化要求设计电路，难度适中。
【难度系数】0.5

10. 图12-7-23甲是“探究电流与电压的关系”的电路图，电流表和电压表的量程分别为0～0.6 A、0～3 V，定值电阻$R_1$的阻值为10 Ω，滑动变阻器$R_2$标有“20 Ω 1 A”的字样，电源电压恒为6 V。根据实验数据绘制出如图12-7-23乙所示的图像，据此可得结论：保持导体的一定，通过导体的电流与它两端的电压成比。向左移动滑动变阻器$R_2$的滑动头，表的指针先偏转到最大刻度处，此时滑动变阻器$R_2$接入电路的阻值为Ω。

10. 电阻 正 电压 10

【分析】
本题考查探究电流与电压关系的实验，需结合控制变量法、欧姆定律分析。探究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，据此得出结论；向左移动滑动变阻器滑片，其接入阻值减小，电路电流增大，定值电阻R₁两端电压（电压表的示数）也增大，需判断哪个电表先达到量程最大值，再利用串联电路规律计算滑动变阻器的阻值。
【解析】
1. 实验结论：探究电流与电压的关系时，需保持导体的电阻一定，图乙中I-U图像为过原点的直线，说明通过导体的电流与它两端的电压成正比。
2. 滑片移动的影响：向左移动滑动变阻器R₂的滑片，R₂接入电路的阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律I=U/R，电路电流增大；定值电阻R₁阻值不变，由U=IR可知，R₁两端电压（电压表的示数）增大。
3. 判断先满偏的电表：电压表量程为0～3V，当电压表达到最大刻度时，电路电流I=U_Vmax/R₁=3V/10Ω=0.3A；电流表量程为0～0.6A，0.3A＜0.6A，因此电压表指针先偏转到最大刻度处。
4. 计算滑动变阻器阻值：此时电路电流为0.3A，串联电路总电压等于各部分电压之和，滑动变阻器两端电压U₂=U总 - U_Vmax=6V - 3V=3V，根据欧姆定律，滑动变阻器接入的阻值R₂=U₂/I=3V/0.3A=10Ω。
【答案】
电阻 正 电压 10
【知识点】
电流与电压的关系、欧姆定律、滑动变阻器的使用
【点评】
本题结合探究电流与电压关系的实验，考查控制变量法、欧姆定律的应用，是电学基础题型，需掌握串联电路规律及欧姆定律的计算。
【难度系数】
0.6

11. 如图12-7-24甲所示的电路中，开关S₁、S₂闭合后，两电流表的指针均指在同一位置（如图12-7-24乙所示），则通过R₁的电流为A，两电阻之比R₁:R₂=。只断开开关S₂，电流表A₁的示数将（选填“变大”“变小”或“不变”）。

11. 1.44 1:4 变小

【分析】首先分析电路：开关S₁、S₂闭合后，R₁与R₂并联，电流表A₁测干路总电流，电流表A₂测R₂支路的电流。根据并联电路电流规律，干路电流大于支路电流，结合两表指针位置相同，可判断两表使用的量程不同，进而读取电流值；再利用并联电路电压相等，结合欧姆定律求电阻比；最后分析断开S₂后电路变化，判断电流表A₁的示数变化。
【解析】
1. 电路判断：S₁、S₂闭合时，R₁与R₂并联，A₁测干路电流I，A₂测R₂支路电流I₂，故I ＞ I₂。
2. 电流表读数：两表指针位置相同，A₁用0~3A量程，分度值0.1A，读数为1.8A；A₂用0~0.6A量程，分度值0.02A，读数为0.36A。
3. 通过R₁的电流：根据并联电路电流规律，I₁ = I - I₂ = 1.8A - 0.36A = 1.44A。
4. 电阻比计算：并联电路各支路电压相等（U₁=U₂），由欧姆定律I=U/R得R=U/I，故R₁:R₂ = (U/I₁):(U/I₂) = I₂:I₁ = 0.36A:1.44A = 1:4。
5. 断开S₂的变化：只断开S₂后，电路变为只有R₂接入，干路电流等于I₂，原来干路电流为I=I₁+I₂，因此电流表A₁的示数变小。
【答案】1.44；1:4；变小
【知识点】并联电路电流规律；欧姆定律应用；电流表读数
【点评】本题结合并联电路特点与欧姆定律，关键是根据指针位置相同区分电流表量程，再分析电路变化，是电学基础题型，需掌握量程判断与公式应用。
【难度系数】0.5