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【核心素养】16.2 探究：电流与电压、电阻的关系分层作业
1．某新型防盗玻璃是由中间嵌有极细金属丝的多层玻璃组成。当玻璃被击碎时，金属丝断裂。报警器就会报警。下列电路图，能满足上述要求的是（导线a为金属丝）（　　）
2．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。电路中A、B两点间接入阻值为10欧的电阻时，电流表的示数I为0.4安。若A、B间改接阻值为20欧的电阻时，则电流表的示数I′（　　）
A．等于0.2安 B．大于0.2安 C．小于0.2安 D．无法判断
3．“天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器，用来切割塑料泡沫，如图所示。下列分析正确的是（　　）
A．通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B．加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C．EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D．用GH段去切割塑料泡沫，效果最好
4．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2和R3为定值电阻。闭合开关S，在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片P由b端移至a端，电压表V1、电压表V2、电流表A示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔI。则（　　）
A．电流表A的示数变小
B．电压表V2的示数变大
C．ΔU1与ΔI的比值等于R2的阻值
D．ΔU2与ΔI的比值等于R3的阻值
5．如图甲是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像，将小灯泡和电阻R接入图乙所示的电路中，电源电压保持不变；只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。若再闭合开关S2，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表示数变大，灯变亮
B．电路总电阻变大
C．电流表的示数变化0.2A
D．若将L和R串联在5V的电源上，电流表的示数是0.3A
6．小明在实验中发现小灯泡的电阻随温度的升高而变大，在一个小灯泡与定值电阻串联的电路中，如图表示小灯泡的电阻与它两端电压关系的图示中，正确的是（　　）
A．B．C．D．
（多选）7．司机酒后驾驶存在许多安全隐患。某物理兴趣小组设计了一种简易酒精浓度检测仪，其电路原理图如图甲所示。R1是气敏电阻，其阻值随呼气酒精浓度K变化的关系如图乙所示，R2为滑动变阻器，检测前通过调节滑动变阻器对检测仪进行“调零”，此时电流表的示数为0.1A，调零后滑动变阻器的位置不变，电源电压为12V并且保持不变，查阅到相关资料如表所示。下列说法中正确的是（　　）
A．对检测仪“调零”时，R2接入电路的电阻为20Ω
B．当呼气酒精浓度增加时，电流表的示数变大
C．检测时，当电流表示数为0.15A时，司机属于非酒驾
D．检测时，若电流表示数为0.3A，司机属于醉驾
8．将四个定值电阻a、b、c、d分别接入不同的电路中，测出各电阻两端的电压U和通过的电流I，把测得的数据描点在坐标系中如图所示。根据图中信息可知：
（1）b的电阻 　 　 （填“＞”“＝”或“＜”）a的电阻。
（2）若将a和c串联在电路中，通过a的电流 　 　 （填“＞”“＝”或“＜”）通过c的电流。
（3）若将a和c并联在电路中，通过a的电流 　 　 （填“＞”“＝”或“＜”）通过c的电流。
（4）若b是阻值为R的粗细均匀的电阻丝，将其用拉丝机均匀拉长为原来的2倍，则它的电阻 　 　 （填“＞”“＝”或“＜”）R。
9．已知电阻R1＝4Ω，R2＝6Ω，将它们串联在电路中。总电阻为　 　 ；通过它们的电流之比I1：I2＝　 　 。它们两端电压之比为U1：U2＝　 　 。
10．两个电阻R1和R2串联后接在9伏电源上，通过R1的电流为0.3安，R2的阻值为20欧，则电阻R2两端的电压为 　 　 伏，电阻R1两端的电压为 　 　 伏，电阻R1的阻值为 　 　 欧，电路的总电阻为 　 　 。
11．几个导体并联后相当于增加了导体的　 　 ，因此几个导体并联后的总电阻　 　 （填“大于”或“小于”）其中任何一个导体的电阻。
12．将阻值为3Ω和5Ω的两个电阻串联接在8V的电源上，相当于一个阻值为 　 　 Ω的电阻接入电路的效果，此时电路中的电流为 　 　 A。
13．如图甲所示，景区的自动扶梯只需在白天且有人时才开启。请你设计一个电路，利用红外线自动开关S1（现场有人，S1闭合；现场无人，S1断开）以及可见光自动开关S2（白天，S2闭合；夜间，S2断开）控制电路，达到目的。请你在图乙的方框内将自动扶梯实现上述功能的电路图补充完整。
14．在探究“通过导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为4.5V且保持不变。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）；
（2）实验过程中，当完成5Ω电阻的数据测量后，断开开关，在没有移动变阻器滑片的情况下换上10Ω的电阻，然后闭合开关，则他接下来应进行的操作是　 　 ，读出此时电流表示数；
（3）实验结束后，根据实验数据在坐标纸上描点作出了I﹣R的关系图像（如图乙所示），由图像可得出的实验结论是：　 　 。
15．小吴同学利用如图甲所示中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系，其中电源电压可调。
（1）连接好如图甲所示电路，试触开关，发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值，原因可能是导体A发生 　 　 。排除故障后，闭合开关进行实验，某次实验时电流表如图乙所示，示数为 　 　 A。
（2）多次改变导体A两端的电压，并记录对应的 　 　 。换用导体B重复上述实验，根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现，同一导体两端的电压与通过电流的比值是 　 　 的，因此将这个比值定义为导体的电阻。
（3）根据电阻定义可知导体B的阻值为 　 　 Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记，阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值，色环含义及导体A、B的色环如图丁所示，若还需用到一个15Ω的电阻，应选用图戊中电阻 　 　 （选填“d”“e”或“f”）。
（4）小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系，保持电源电压不变，为了精确控制导体两端的电压，于是串联接入滑动变阻器进行实验。
①电路中接入15Ω的电阻，使电阻两端电压达到某一固定值，测出电流；
实验次数 ① ② ③
R/Ω 15 B A
I/A 0.2 0.3 0.4
②将15Ω的电阻替换为B，要使B两端电压达到固定值，变阻器接入的阻值应比前次实验 　 　 ；
③将电阻B替换为A再次进行实验。三次实验数据如表所示，交流时小欣发现第③次实验数据有误，这是由于接入A后忘记调节变阻器，滑片仍在第②次实验的位置，此时变阻器接入的阻值是 　 　 Ω。
16．在图中是两个定值电阻甲、乙中的电流与电压关系。求：
（1）甲、乙的电阻值及串联后的总电阻；
（2）甲、乙串联接在6V电源上，通过的电流以及甲两端的电压。
17．新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，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RMP与指针旋转角度θ成正比，电源电压恒为6V，R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.6A。
（1）求电阻箱接入电路的阻值；
（2）调节θ为45°时，电流表示数为0.3A，求此时电压表示数；
（3）为能满足测量0～180°的要求，重新调节电阻箱R0，求满足要求的R0的最小阻值。
1．如图﹣1所示为电子体重计，其工作原理如图﹣3所示，力敏电阻R1的阻值随压力变化情况如图﹣2所示，R0为定值电阻，数据处理器连接在ab端或cd端，它能把从小到大的电压值处理成一一对应的从大到小体重值。则下面说法正确的是（　　）
A．数据处理器接在cd端
B．电子体重计所称量人的体重越大，R1电阻越大
C．电子体重计所称量人的体重越大，消耗的电能少
D．若发现体重测量值与真实值相比偏大，应换用阻值小一点的定值电阻R0
2．如图所示，电源电压恒定，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从左向右移动，下列说法中，错误的是（　　）
A．电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大
B．电流表A的示数变大，电压表V2的示数变大
C．电压表V2示数的变化量等于电压表V1示数的变化量
D．电压表V1的示数和电流表A的示数之比不变
3．有两只定值电阻分别标有“2A10Ω”和“1A5Ω”字样，若把它们串联起来使用，则电路两端允许加的最大电压是（　　）
A．10V B．15V C．30V D．25V
4．如图，电源电压恒定，闭合S0、S，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝7：5；当S断开、S0闭合，甲、乙两表为电流表时，两表示数分别为I甲，I乙。则R1：R2与I甲：I乙分别为（　　）
A．2：5 2：7 B．7：2 2：5 C．2：7 2：5 D．5：2 2：7
5．张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理做出了如图所示的图像，下列说法正确的是（　　）
A．通过导体的电流与导体两端的电压成反比
B．将A、B两导体并联在3V的电源上时，干路中的电流为0.9A
C．导体A的电阻大于导体B的电阻
D．将A、B两导体串联后，导体A两端的电压大于导体B两端的电压
（多选）6．小亮同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路，要求压力增大时电表示数增大。已知压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的。以下电路不符合要求的是（　　）
A．B． C．D．
7．超速是引发交通安全事故的因素之一。物理兴趣小组设计了一种超速自动报警装置，当车速过快时，提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该装置的简化电路图，电源电压为12V，定值电阻R为10Ω，Rv为速度传感器，其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。由图乙可知，当汽车的行驶速度逐渐增大时，电压表的示数 　 　 （选填“增大”“减小”或“保持不变”）。若车速达到80km/h时，提醒语音响起，观察到电压表示数为10V；当电压表的示数为8V时，汽车速度为 　 　 km/h。
8．某导体两端电压为6V时，通过它的电流为0.4A，它的电阻为　 　 Ω，当该导体两端电压为3V时，通过它的电流为　 　 A，当该导体两端电压为0V时，它的电阻为　 　 Ω。
9．如图所示，电源电压不变。将开关S、S1都闭合，灯泡L1与L2正常发光，两灯是 　 　 联，此时断开S1，电流表的示数 　 　 （填“变大”“变小”或“不变”）。
10．在如图甲所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的指针均指在如图乙所示的位置。则电源电压为 　 　 V，定值电阻R2的阻值为 　 　 Ω。
11．将电阻R1、R2串联后接入电路时，电压之比U1：U2＝3：5；现将它们并联后接入电路，则电流之比I1；I2＝　 　 。
12．在物理跨学科实践活动课上，小华和同学利用所学的电学知识，设计了电子秤的原理图，如图所示。它利用电压表的示数来表示物体的质量，托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定在一起（托盘和弹簧的质量、电阻均不计）。已知电源电压U＝3V，电阻R0＝10Ω，电阻R1＝20Ω，电压表的量程为0～3V。
（1）电路设计：
要使电子秤能正常工作，应将触点l与触点 　 　 连接；
（2）故障排除：
小华在正确完成电路连接后闭合开关S，改变托盘中物体的质量，发现电压表有示数，但始终不变，发生故障的原因可能是 　 　 ；
A.R0断路 B.R1短路 C.电压表短路 D.金属滑片P处断路
（3）刻度调试：
①调零。在托盘中无物体时使金属滑片P处于R1最上端，此时电压表的示数为零；
②标度。每次向托盘中增加100g的砝码，在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值。当将1kg的物体放在托盘中，金属滑片P刚好指在距R1上端四分之一处，则“1kg”应标在电压表 　 　 V的位置上。该电子秤能测量的最大质量是 　 　 kg，应标在电压表 　 　 V的位置上；
（4）发现问题：
小华在标示电子秤刻度时，同组的同学发现电子秤的刻度 　 　 （选填“均匀”或“不均匀”）。
13．在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中：
（1）设计实验时，小明制定了探究的总体思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系；保持电压不变，探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做 　 　 ；
（2）在“探究电流与电压的关系”的过程中，小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到 　 　 （选填“A”或“B”）端。闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 　 　 A；
（3）在“探究电流与电阻的关系”的过程中，小明将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，直接读出电流值，这种做法 　 　 （填正确或不正确），正确的做法是 　 　 。
（4）小明根据实验数据绘制了I﹣U和I﹣R的图像，如图丙、丁所示。由图像可以得到的实验结论是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成 　 　 ；在电压一定的情况下，通过导体的电流跟导体的电阻成 　 　 。
14．某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，电压表的量程为0～3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问：
（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数 　 　 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？
（3）该装置所能测量的最大压力为多少？
（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。
15．如图甲所示，是重庆一中某兴趣小组设计的正方体物件检测电路图，该电路图可同时检测物体的高度和质量，其电源电压恒为15.6V。R1为检测口下方的力敏电阻，其阻值R1随压力F的变化如表格所示；R2为竖直固定放置的长度10cm的滑动变阻器，其每1cm的阻值为1Ω，滑片P可随高度检测板M竖直上下移动（M轻质绝缘、忽略滑片与电阻丝间的摩擦力）；R3为10Ω的定值电阻。现将一边长为10cm的实心正方体标准件a放入图甲的检测口，滑片P恰好在R2的中点，电流表的示数为0.39A。求：
压力F/N 19.8 20.0 20.2 20.4 …
阻值R1/Ω 21 20 19 18 …
（1）此时定值电阻R3两端的电压；
（2）实心正方体标准件a的重力；
（3）如图乙所示，为检验与a密度相同的实心工件b是否标准，将其3面标注1、2、3后，依次朝上放入检测口，当标号1、2朝上放入时，电压表示数均为2V，电流表示数均为0.4A。请通过计算求：
工件b的标号3朝上时，其高与标准件相差多少mm。
16．如图甲所示，是一种“创可贴智能体温计”，使用时将其粘贴在人体皮肤上，通过连接手机蓝牙就可以监测体温。图乙是模拟其内部电路原理图，电源电压6V不变，R0为定值电阻，R为高精度的热敏电阻，其阻值随温度的变化的图像如图丙所示，数字式电流表和电压表的量程分别为0～12mA和0～4.0V，当检测温度为40℃时，对应的电流表示数为0.01A。
（1）热敏电阻R是利用 　 　 （选填“超导体”或“半导体”）制作而成；
（2）人体温度升高时，图乙图中示数增大的仪表应该是 　 　 （选填“电压表”或“电流表”）；
（3）当电流表的示数为0.01A时，计算可知定值电阻R0的阻值为 　 　 Ω，电压表的示数是 　 　 V。
（4）为了保证各元件的安全情况下，该装置可测量温度最低 　 　 ℃，最高 　 　 ℃。
17．请阅读《电阻应变式传感器》并回答问题。
电阻应变式传感器
随着我国科技的发展，各种智能家电产品进入了我们的生活。这些电器在实现自动检测、自动控制时离不开传感器。传感器可以将非电学量转换成电学量。在种类繁多的传感器中，电阻应变式传感器应用非常广泛。
电阻应变式传感器主要由电阻应变片、弹性元件和相关电路组成。电阻应变片的工作原理是电阻应变效应，即材料在外力作用下产生微小形变时，其电阻值随之发生变化。根据制作材料的不同，电阻应变片可分为金属应变片和半导体应变片两大类。图甲所示是一种常见的金属应变片的结构示意图，由很细的合金丝作为电阻丝，绕成一定形状夹在绝缘材料制成的保护层和基底之间，电阻丝的两端通过引线与测量电路连接。
如图乙所示的弹性元件左端固定，上下表面各贴一个相同的电阻应变片。若在弹性元件的右端施加向下的力F，弹性元件发生弯曲，上表面被拉伸应变片1的电阻变大，下表面被压缩应变片2的电阻变小。力F越大，应变片电阻阻值的变化量越大。
阅读文章，回答下列问题：
（1）电阻应变效应指材料在外力作用下产生微小形变时，其 　 　 发生变化。
（2）制作电阻应变片的材料通常分为金属和 　 　 两大类。
（3）若将图乙中粘贴在弹性元件表面的两个相同的电阻应变片1和2串联起来，接在电压不变的电源两端。应变片1两端的电压用U1表示，应变片2两端的电压用U2表示。若弹性元件右端施加的向下的压力F增大，两应变片两端电压的差值U1﹣U2将 　 　 （选填“变大”或“变小”）。
1．（2025 乐山）如图所示为R1、R2两电阻的U﹣I图像，则R1、R2的电阻之比为（　　）
A．3：2 B．2：3 C．3：1 D．1：3
2．（2025 南通）冬天，为控制蔬菜大棚的温度在20～28℃，同学们设计了如图所示的控制电路。电源电压3V，Rt是热敏电阻，R0选用3kΩ或5kΩ的定值电阻。闭合开关S，当Rt两端电压U≥2V时，开启加热系统；当U≤1.8V时，关闭加热系统。热敏电阻Rt在不同温度时的阻值如下表。下列说法正确的是（　　）
温度/℃ 4.1 9.0 14.3 20.0 28.0 38.2 45.5
阻值/kΩ 22 16 10 6 4.5 3 2.5
A．Rt的阻值与温度成反比
B．选用3kΩ的定值电阻能够满足设计的要求
C．Rt和R0的功率可能相等
D．增大电源电压使开启加热系统的温度变低
3．（2025 安徽）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2和R3为定值电阻。闭合开关S，在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片P由b端移至a端，电压表V1、电压表V2、电流表A示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔI。则（　　）
A．电流表A的示数变小
B．电压表V2的示数变大
C．ΔU1与ΔI的比值等于R2的阻值
D．ΔU2与ΔI的比值等于R3的阻值
4．（2025 德阳）如图所示为测风速仪的工作原理简化图，装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，弹簧左端固定，右端与滑块相连，R0为定值电阻，AB为电阻丝，滑片P与电阻丝AB接触良好。无风时，滑片P在A处；有风时，滑块与滑片P一起向左移动。闭合开关S，当风速增大时下列分析正确的是（　　）
A．风速越大，电流表示数越小
B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表示数与电流表示数的比值变大
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变小
5．（2025 福建）光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路，电源电压不变，R0为阻值可调的电阻箱，R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化关系如图乙。当电流表示数大于某一值I0时触发报警，I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S，下列说法正确的是（　　）
A．R的阻值随光照强度增大而增大
B．增大R0阻值可增大警戒光照强度
C．R0一定时，光照强度越大，通过R0的电流越大
D．R0一定时，光照强度越大，电流表示数越小
6．（2025 乐山）爱思考的小金设计了一个能检测水流速度变化的装置，已知电源电压保持不变，R0是定值电阻，机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片上下移动。下列能实现水流速度越大，电表示数越大的电路图是（　　）
A．B． C．D．
（多选）7．（2025 云南）某种用于检测大件货物质量的装置，其简化电路如图甲所示。电源电压为12V，电路中允许通过的最大电流为30mA。定值电阻R0有100Ω和200Ω两种规格，R为力敏电阻，其阻值与压力F的关系如图乙所示。R上方有一质量不计的绝缘平板，检测时将货物置于其上。下列说法正确的是（　　）
A．当货物质量增大时，电路中的电流增大
B．当R0为100Ω时，最大能检测1000kg的货物
C．当R0为200Ω时，最大能检测900kg的货物
D．若电路允许通过的最大电流变为24mA，装置选用两种规格的R0均能检测700kg的货物
8．（2025 安徽）在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，得到导体A和导体B的I﹣U图像如图所示。则当导体A两端的电压为1.00V时，它的阻值　 　 （选填“小于”“等于”或“大于”）导体B的阻值。
9．（2025 眉山）甲、乙两根完全相同的电阻丝，将甲电阻丝剪去一半，电阻变为R1；将乙电阻丝从中间对折，电阻变为R2。然后将R1和R2串联到电路中，则通过R1的电流I1　 　 （选填“大于”“等于”或“小于”）通过R2的电流I2，R1两端电压U1与R2两端电压U2之比U1：U2＝　 　 。
10．（2025 凉山州）在如图甲所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的指针均指在如图乙所示的位置。则电源电压为 　 　 V，定值电阻R2的阻值为 　 　 Ω。
11．（2025 长沙）如图所示电路中，电阻R1和R2的连接方式为 　 　 联。已知电源电压为9V且保持不变，R1的阻值为10Ω。闭合开关后，通过R1的电流为 　 　 A，此时电流表的示数为1.2A，R2的阻值为 　 　 Ω。
12．（2025 烟台）实践小组为某水箱设计了一个监测水位的装置，图甲是其原理图，电流表的示数可显示水位高低，当示数为0.6A时表示水位达到预定值。电源电压恒定不变，R0为定值电阻，条状变阻器R的最大阻值为70Ω，浮子可带动连接导线的水平金属杆AP上下移动。给水箱加水至预定水位的过程中，电压表的最大示数为12V，电流表示数变化的范围为0.2～0.6A，变阻器接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所示，则定值电阻R0的阻值为 　 　 Ω，水位预定值为 　 　 m。若水箱内部的底面积为0.5m2，当水位达到预定值时，水箱底部受到水的压力为 　 　 N。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
13．（2025 山西）如图是探究电流与电阻关系的实验装置，电源电压为3V，实验用到定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 20 25
电流I/A 0.4 0.2 0.14 0.1 0.08
（1）请你用笔画线代替导线，把图中实物电路连接完整（导线不得交叉）。
（2）连接电路时，开关应 　 　 。连接好电路，实验前，应将滑动变阻器的滑片移至 　 　 （选填“A”或“B”）端。实验中，滑动变阻器除保护电路外，还有 　 　 的作用。
（3）闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是 　 　 。
（4）排除故障后，通过实验获得数据如表，分析数据可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　 。第5次实验时，滑动变阻器接入电路的电阻应为 　 　 Ω。
14．（2025 河北）在“探究电流与电压的关系”的实验中，小明设计了图1所示的实验电路。电源电压为6V不变，R为定值电阻，AD间粗细均匀的电阻丝和夹子（M和N）一起组成变阻器，A、B、C、D、E、F为电阻丝上的六个点，E、F两点未标出。
（1）根据实验要求，请用笔画线代替导线将图1中的实物电路补充完整。
（2）闭合开关前，将变阻器的全部电阻接入电路是为了 　 　 。
（3）闭合开关，电流表无示数，电压表示数为6V，电路的故障（仅有一处）是 　 　 。
（4）排除故障后，闭合开关，保持夹子N位置不动，夹子M依次接在变阻器的A、B、E、C、F、D六个点，每次电表均选用合适的量程，进行实验，收集数据并记录在表格中。
接线位置 A B E C F D
电压U/V 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 6.0
电流I/A 0.3 ① 0.5 0.6 0.8 1.2
表格中①处的数据如图2所示，为 　 　 A。
（5）分析数据，可以得出实验结论：在电阻一定的情况下，　 　 。
（6）在电阻丝C点放一小蜡块，闭合开关，发现小蜡块逐渐熔化，为使小蜡块熔化得更快，一定可行的方法是：　 　 （写出一条即可）。
【拓展】在上面的实验电路中，电流表接0～0.6A量程，把另一电压表V1接在A点和图中电压表标有“15”的接线柱两点上。夹子M接在A点不动，夹子N可在电阻丝上连续改变位置，在保证电路安全的情况下，夹子N在任意位置时，用电阻R0替换R，使电压表V1和图中的电压表示数之比总是2：3。则满足上述条件的R0的取值范围是 　 　 Ω。
15．（2025 福建）降水量是指一段时间内，雨水（或融化后的固体降水）未经蒸发、渗透和流失所积聚起来的水层深度。为了监测降水量，科创小组制作了“翻斗式雨量计”，装置外观是上端开口的圆柱体，如图1甲。内部结构示意图如图1乙。装置核心部件如图1丙，它是用中间隔板分开的两个完全对称的三角形容器，可绕O点处的水平轴转动，从而使两侧容器轮流接水，当一侧容器接满10mL雨水时会发生翻转，将水倒出，随着降雨持续，翻斗左右翻转，过程如图1丁。磁铁与配重通过连杆安装在翻斗上并随翻斗左右摆动，当磁铁经过磁感应开关（两者相互作用力忽略不计）时，磁感应开关通过电流传感器将翻斗翻转信息变成电信号，从而推算降水量。
（1）翻斗在水平位置时是等臂杠杆，实验器材中属于等臂杠杆的有 　 　 。
（2）连杆上装有可调高度的配重。校准过程，若倒入的水量总是大于10mL时翻斗才发生翻转，可通过 　 　 （填“降低”或“升高”）配重在连杆上的位置进行调整。
（3）图2甲是翻斗翻转信息变为电信号的工作电路，电源电压不变，R1、R2为定值电阻，R1＝800Ω。某次降雨，电流传感器（电阻不计）测得电流随时间变化关系如图2乙。
①当磁铁每次经过磁感应开关时，开关状态是 　 　 。
②“翻斗式雨量计”顶端开口面积为0.1m2，由图2乙可知该地区30min内降水量约为 　 　 mm，降水量变化趋势是 　 　 。（测量前翻斗内无水）
③由图2可知，R2＝ 　 　 Ω。
（4）若该装置在我国北方地区使用，可改进的措施是 　 　 。
16．（2025 镇江）如图1所示为某水位自动控制的模拟装置。柱形物体Q的横截面积S＝2×10﹣3m2，高H＝0.5m，密度ρ＝0.8×103kg/m3，用一硬杆将Q连接在力敏电阻R2的下方，硬杆的质量和体积均不计，Q的下端到水池底部的距离h＝0.05m。通过调节电阻箱R1的阻值，可使水位控制在某一范围内（柱形物体Q不会浸没在水中）。已知电源电压U＝4.5V，R2的阻值与硬杆对R2的作用力F的关系图像如图2所示；当电磁铁线圈中的电流I≥0.05A时，衔铁K被吸住，位于位置a，此时水池停止排水，开始注水；当I≤0.03A时，衔铁K才会被释放，位于位置b，此时水池停止注水，开始排水。不计线圈电阻，ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg。
（1）Q的质量为 　 　 kg。若硬杆对R2的作用力F不断增大，则R2的阻值将 　 　 。
（2）开始时水池中无水，要确保闭合开关S1后，即开始注水。
①求R1接入电路的电阻的最大值。
②若R1接入电路的电阻取①中的最大值，求最高水位到池底的距离。
（3）为了能将水位控制在一定范围内，R1接入电路的电阻的最小值是 　 　 Ω；此时最高水位和最低水位的高度差是 　 　 m。
17．（2025 乐山）如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“6V，6W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的最大阻值为20Ω。当S、S1、S2均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯泡正常发光，此时电流表示数为1.6A。求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）整个电路的最小电流。
【参考答案】
1．【答案】D
【解答】A、图中闭合开关电源短路，故A错误；
B、图中R被金属丝短路，没有断开时，报警器工作，不符合题意，B错误；
C、图中并联且金属丝引起电源短路，故C错误；
D、金属丝连接在报警器两端，完好时报警器短路，不工作，金属丝断裂，报警器中有电流而报警，故D正确。
故选：D。
2．【答案】B
【解答】由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流。
当A、B两点间接入R1＝10Ω的电阻时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，根据欧姆定律可得，电路中的电流：
I0.4A；
当A、B两点间接入R2＝20Ω的电阻时，
电路中的电流I′I0.4＝0.2A。
故选：B。
3．【答案】A
【解答】A、由图可知，过EF、FG和GH三段铝片串联在电路中，根据串联电路的特点可知，通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等，故A正确；
B、EF、FG和GH三段铝片的材料、长度相同，根据导体电阻的影响因素可知，EF、FG和GH三段铝片的横截面积不同，所以EF、FG和GH三段铝片的电阻不相等，故B错误；
C、通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等，根据欧姆定律可知，由于EF、FG和GH三段铝片的电阻不相等，所以加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压不相等，故C错误；
D、FG的横截面积最小，根据导体电阻的影响因素可知，FG的阻值最大，而EF、FG和GH三段铝片通过的电流相等，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，电流通过FG产生的热量最多，切割塑料泡沫的效果最好，故D错误。
故选：A。
4．【答案】D
【解答】由电路图可知，定值电阻R2和R3与滑动变阻器R1串联，电压表V1测滑动变阻器R1两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R1和定值电阻R2两端的总电压，电流表A测电路中的电流。
AB、闭合开关S，将滑片P由b端向a端滑动一段距离后，变阻器连入电路中的电阻变小，电路总电阻变小，由欧姆定律I知，总电流变大，即电流表示数变大，故A错误；
根据U＝IR可知，R3两端的电压变大，由串联电路电压的规律可知滑动变阻器R1和定值电阻R2两端的总电压变小，即电压表V2示数变小，故B错误；
CD、设滑动变阻器滑片移动前后，电路中的电流分别为I1、I2，
则电压表V1的示数分别为：U1＝U﹣I1（R2+R3），U1′＝U﹣I2（R2+R3），
所以电压表V1的示数的变化量ΔU1＝U1﹣U1′＝U﹣I1（R2+R3）﹣[U﹣I2（R2+R3）]＝（I2﹣I1）（R2+R3）＝ΔI（R2+R3）；
即电压表V1示数的变化量与电流表示数的变化量的比值为：R2+R3，故C错误；
电压表V2的示数分别为：U2＝U﹣I1R3，U2′＝U﹣I2R3，
所以电压表V2的示数的变化量ΔU2＝U2﹣U2′＝U﹣I1R3﹣（U﹣I2R3]＝（I2﹣I1）R3＝ΔIR3；
即电压表V2示数的变化量与电流表示数的变化量的比值为：R3，故D正确。
故选：D。
5．【答案】C
【解答】ABC、由电路图可知，只闭合S1时，电流表测量灯泡的电流，电流表的示数为0.5A，由图甲可知，此时灯泡两端的电压：UL＝4V，即电源电压为：U＝4V；
再闭合S2，灯泡L与R并联，电流表测干路电流，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知电流表的示数变大；
根据并联电路各支路互不影响的特点可知通过灯泡的电流不变，由P＝UI知小灯泡的实际功率不变，小灯泡的亮度不变，故A错误；
由于总电流变大，电源电压不变，由R知电路的总电阻变小，故B错误；
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知电流表示数的变化量等于通过R的电流；由于并联电路各支路两端的电压相等，由图甲可知，此时通过电阻的电流为0.2A，即电流表的示数变化0.2A，故C正确；
D、若将L和R串联在5V的电源上，若通过灯泡L的电流为0.2A，由图可知此时灯泡两端的电压：UL′＝1V，R两端的电压：UR＝4V，则电源电压为：U＝UL′+UR＝1V+4V＝5V，电流表的示数是0.2A，故D错误。
故选：C。
6．【答案】C
【解答】A、图象是一条与U轴平行的直线，即电阻保持不变，则图象是定值电阻的R﹣U图像，故A错误；
BC、B图象为电阻随电压升高而减小，C图象为电阻随电压升高而增大；
由于灯泡两端的电压升高时灯泡灯丝的温度升高，根据灯泡的电阻随温度的升高而增大可知，灯泡的电阻随灯泡两端电压的升高是增大的，故B错误，C正确；
D、电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以灯泡两端的电压为0时，灯丝仍然有电阻，故D错误。
故选：C。
7．【答案】ABD
【解答】由图甲可知，R1和R2串联，电流表测电路中的电流；
A、“调零”后，此时电流表的示数为0.1A，根据I可得电路中的总电阻：R总120Ω，
由图乙可知：酒精气体为0mg/100mL时气敏电阻R1＝100Ω，根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得，变阻器R2的阻值：R2＝R总﹣R1＝120Ω﹣100Ω＝20Ω，故A正确；
B、由图乙可知，酒精气体浓度越大，R1的阻值越小，则电路总电阻越小，由欧姆定律可知电路中的电流越大，即电流表示数越大，故B正确；
C、检测时，当I′＝0.15A，R2＝20Ω时，根据I可得电路中的总电阻：R′总80Ω；
根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得，R′1的阻值为：R′1＝R′总﹣R2＝80Ω﹣20Ω＝60Ω；
对应乙图此时K′＝10×10﹣3mg/100mL，此时酒精浓度为：M′＝10×10﹣3mg/100mL×2200＝22mg/100mL，该司机属于酒驾，故C错误；
D、检测时，当I″＝0.3A，R2＝20Ω时，根据I可得电路中的总电阻：R″总40Ω；
根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得，R″1的阻值为：R″1＝R″总﹣R2＝40Ω﹣20Ω＝20Ω；
对应乙图此时K′＝40×10﹣3mg/100mL，此时酒精浓度为：M′＝40×10﹣3mg/100mL×2200＝88mg/100mL，该司机属于醉驾，故D正确。
故选：ABD。
8．【答案】（1）＜；（2）＝；（3）＜；（4）＞。
【解答】（1）由I的变形式R可知，电阻大小为图像纵、横坐标之比，由图像可知，各电阻的大小关系为：Ra＞Rb＝Rd＞Rc；
（2）根据串联电路电流规律可知，将a和c串联在电路中，通过a的电流等于通过c的电流；
（3）由并联电路电压规律可知，将a和c并联在电路中，a、c两端的电压相等，因为Ra＞Rc，由欧姆定律可知，通过a的电流小于通过c的电流；
（4）当导体的长度拉长到原来的2倍时，其材料和体积均不变，则横截面积变为原来的；而导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导体的电阻变为原来的4倍，即4R，所以它的电阻＞R。
故答案为：（1）＜；（2）＝；（3）＜；（4）＞。
9．【答案】10Ω；1：1；2：3
【解答】两电阻串联在电路中时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，总电阻：
R＝R1+R2＝4Ω+6Ω＝10Ω，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过它们的电流之比I1：I2＝1：1，
由I可得，它们两端电压之比：
。
故答案为：10Ω；1：1；2：3。
10．【答案】6；3；10；30Ω。
【解答】电阻R1和R2串联，通过R1和R2的电流相等，即I＝I1＝I2，根据欧姆定律电阻R2两端的电压U2＝I2R2＝0.3A×20Ω＝6V；
串联电路电源电压等于各部分电压之和，故电阻R1两端的电压U1＝U＝U2＝9V﹣6V＝3V；
根据欧姆定律电阻R1的阻值R110Ω；
串联电路总电阻等于各电阻之和，电路的总电阻R＝R1+R2＝10Ω+20Ω＝30Ω。
故答案为：6；3；10；30Ω。
11．【答案】横截面积；小于。
【解答】导体并联相当于增加了导体的横截面积，所以几个导体并联起来总电阻比其中任何一个导体的电阻都小。
故答案为：横截面积；小于。
12．【答案】8；1。
【解答】串联电路总电阻等于各部分电阻之和，阻值为3Ω和5Ω的两个电阻串联后的总电阻为R总＝R1+R2＝3Ω+5Ω＝8Ω，即相当于一个阻值为8Ω的电阻接入电路的效果，根据欧姆定律可得此时电路的电流I1A。
故答案为：8；1。
13．【答案】
【解答】由题知，自动扶梯只需在白天且有人时才开启，即S1、S2都闭合时，电动机才能工作，所以两开关应串联；如下图：
14．【答案】（1）见解析；（2）向右调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数恢复到2.5V；（3）电压一定时，电流与电阻成反比。
【解答】（1）滑动变阻器滑片P向左移动时，电路中的电流变大，根据欧姆定律 I可知，电路中的总电阻减小，故滑动变阻器的左下端接线柱串联接入电路，如图所示：
。
（2）更换10Ω的阻值后，电压表示数变大，此时向右调节滑动变阻器的滑片，使其阻值变大，两端分到
的电压变多，这样电压表示数就能恢复到2.5V。
（3）由图乙可知，横轴表示电阻R，纵轴表示电流I，阴影部分的面积等于横轴的数据乘以纵轴的数据，
由R×I＝U可知阴影部分的面积表示的物理量是电压。由图像可得出的实验结论是：电压一定时，电流与电
阻成反比。
故答案为：（1）见解析；（2）向右调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数恢复到2.5V；（3）电压一定时，电流与电阻成反比。
15．【答案】（1）断路；0.2；（2）电流；不变；（3）10；e；（4）②小；③10。
【解答】
（1）试触开关，发现电流表无示数，说明电路有断路的地方、电压表指针偏转到最大值，说明与电压表并联的定值电阻即导体A断路；
由图乙可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读数为0.2A；
（2）实验过程中，改变电阻两端的电压并记录相应的电流值，电压与电流的比值是不变的；
（3）由图丙，B电阻的电压UB＝3V，对应电流IB＝0.3A，则电阻10Ω；
同理A电阻的电压UA＝3V，对应电流IA＝0.6A，则电阻5Ω；
图丁中A的阻值为5Ω，则十位为0，个位为5，因此黑色代表0，绿色代表5，同理B电阻，棕色代表1，因此选择15Ω的电阻就是十位时棕色环1，个位是绿色环5，即e为15Ω电阻；
（4）②根据表中数据，更换B电阻后，接入电路中的定值电阻变小，根据分压其两端电压变小，在此实验中需要保证电压大小不变，因此需将变阻器的电压减小，以此增大定值电阻的电压，即减小变阻器的阻值；
③将电阻B替换为A再次进行实验时，电源电压不变，变阻器的阻值不变，由串联电路电压规律和表格数据可知，第②次的电源电压可表示为：U＝UB+U滑＝I2RB+I2R滑＝0.3A×10Ω+0.3A×R滑﹣﹣﹣﹣①；
第③次的电源电压可表示为：U＝UA+U滑＝I3RA+I3R滑＝0.4A×5Ω+0.4A×R滑﹣﹣﹣﹣②，
由①②式可得，电源电压U＝6V，变阻器的阻值R滑＝10Ω。
故答案为：（1）断路；0.2；（2）电流；不变；（3）10；e；（4）②小；③10。
16．【答案】（1）甲、乙的电阻值分别为5Ω、10Ω，串联后的总电阻是15Ω；
（2）甲、乙串联接在6V电源上，通过的电流是0.4A，甲两端的电压是2V。
【解答】（1）由图象可知，通过两电阻的电流和两端的电压成正比即两电阻为定值电阻，
由图象可知，当U甲＝U乙＝3V时，I甲＝0.6A，I乙＝0.3A，
根据欧姆定律可得：R甲5Ω，
R乙10Ω，
串联后的总电阻R＝R甲+R乙＝5Ω+10Ω＝15Ω；
（2）将甲和乙串联后接在电压为6V的电源两端时，电路中的电流I'0.4A；
甲两端的电压U'甲＝I'R甲＝0.4A×5Ω＝2V。
答：（1）甲、乙的电阻值分别为5Ω、10Ω，串联后的总电阻是15Ω；
（2）甲、乙串联接在6V电源上，通过的电流是0.4A，甲两端的电压是2V。
17．【答案】（1）电阻箱接入电路的阻值为10Ω；
（2）调节θ为45°时，此时电压表示数为3V；
（3）满足要求的R0的最小阻值为40Ω。
【解答】
（1）将滑片OP旋转至M处时，变阻器接入电路的阻值为零，此时只有R0接入电路，已知此时电路中电流为I＝0.6A，
根据欧姆定律可得，电阻箱接入电路的阻值：R010Ω；
（2）由图知，电阻箱R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
调节θ为45°时，电流表示数为0.3A，则R0两端的电压：U0＝I′R0＝0.3A×10Ω＝3V，
根据串联电路的电压特点可得，此时电压表的示数：UV＝U﹣U0＝6V﹣3V＝3V；
（3）设滑动变阻器的最大阻值为R滑大，调节θ为45°时变阻器接入电路的电阻为R滑大，
此时电路的总电阻：R总20Ω，
由串联电路的电阻特点可知变阻器接入电路的阻值：R滑大＝R总﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，则R滑大＝40Ω；
由图知，所测角度越大，变阻器接入电路的阻值越大，由串联分压的规律可知变阻器分得的电压越大（即电压表示数越大），则电阻箱分得的电压越小；
当电压表的示数为最大值3V时，由串联电路的电压特点可知，R0的最小电压U0小＝U﹣UV大＝6V﹣3V＝3V；因为两者的电压相等，所以根据串联分压的规律可知电阻箱的最小阻值与滑动变阻器的最大阻值相等，即R0小＝R滑大＝40Ω。
答：（1）电阻箱接入电路的阻值为10Ω；
（2）调节θ为45°时，此时电压表示数为3V；
（3）满足要求的R0的最小阻值为40Ω。
1．【答案】D
【解答】AB、由图3可知，R0与R1串联，由图2可知，电子体重计所称量人的体重越大时，压力F越大，R1的阻值变小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，
由U＝IR可知，R0两端的电压越大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压变小，
根据把从小到大的电压值处理成一一对应的从大到小的体重值，可知，电压越小对应的体重越大，则数据处理器的位置是接在ab端；故AB错误；
C、由于电子体重计所称量人的体重越大时，电路中的电流越大，工作时间未知，则根据W＝UIt可知不能判断消耗的电能多少，故C错误；
D、若发现体重测量值与真实值相比偏大，说明此时电压值偏小，也就是R0两端的电压偏大，将R0阻值换小，分得的电压减小，可以使得测量结果准确，故D正确。
故选：D。
2．【答案】B
【解答】由图可知，两个电阻串联，电压表V1测R1的电压；电压表V2测变阻器的电压，电流表测量电路中的电流；
AB、闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从左向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变大，即电压表V2示数变大；
根据串联电路的电压关系可知，电压表V1的示数变小；
滑动变阻器电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小，故A正确，B错误；
C、在串联电路中，电源电压等于各部分电压之和，所以电压表V2示数的变化量等于电压表V1示数的变化量，故C正确；
D、根据欧姆定律可知，电压表V1的示数和电流表A的示数比值为R1的阻值，保持不变，故D正确。
故选：B。
3．【答案】B
【解答】因串联电路中电流处处相等，且两电阻允许通过的最大电流I1＞I2，
所以，两只定值电阻串联时，电路中的最大电流为I大＝I2＝1A，
又因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
所以，串联电路的总电阻：
R总＝R1+R2＝10Ω+5Ω＝15Ω，
由I可得，电路两端允许加的最大电压：
U大＝I大R总＝1A×15Ω＝15V。
故选：B。
4．【答案】A
【解答】由图可知，闭合S0、S，甲、乙两表为电压表时，
电压表甲测电源电压，电压表乙测R2两端的电压。
已知两电压表的示数之比U甲：U乙＝7：5，
即电源电压与R2两端的电压之比为U：U2＝7：5，
根据串联电路的电压规律可得，R1与R2两端的电压之比为
U1：U2＝（U﹣U2）：U2＝（7﹣5）：5＝2：5，
根据串联电路的分压关系可得，R1与R2的阻值之比为
R1：R2＝U1：U2＝2：5；
当S断开、S0闭合，甲、乙两表为电流表时，R1与R2并联，
电流表甲测通过R2的电流，电流表乙测干路电流。
根据并联电路的分流关系可得，通过R1与R2的电流之比为
I1：I2＝R2：R1＝5：2，
根据并联电路的电流规律可得，两电流表的示数之比为
I甲：I乙＝I2：I＝I2：（I1+I2）＝2：（5+2）＝2：7，
综上可知，A正确，BCD错误。
故选：A。
5．【答案】B
【解答】A、图中a电流随电压的变化图象为原点的直线，故通过导体a的电流与其两端的电压成正比，故A错误；
B、将A和B并联在3V的电源上，由图像可知，通过导体A的电流：IA＝0.6A，
通过导体B的电流：IB＝0.3A，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流：
I＝IA+IB＝0.6A+0.3A＝0.9A，故B正确。
C、由图知，电压为3.0V时，通过a的电流为0.6A，通过b的电流为0.3A，
由欧姆定律I＝得A的电阻为：
RA5Ω，同理RB10Ω，故导体A的电阻小于导体B的电阻，故C错误；
D、将A、B两导体串联后，通过导体b的电流为：通过两导体的电流相等，根据U＝IR，由于B的电阻较大，所以B两端的电压较大，故D错误。
故选：B。
6．【答案】BD
【解答】A．由电路图可知，压敏电阻与定值电阻R0并联，电流表测干路电流；当压力增大时，压敏电阻的阻值减小，电路中的总电阻减小，由I可知，干路中的电流增大，即电流表的示数增大，故A符合要求；
B．由电路图可知，压敏电阻与定值电阻R0并联，电流表测R0支路的电流；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以压力变化时电流表的示数不变，故B不符合要求；
C．由电路图可知，压敏电阻与定值电阻R0串联，电压表测R0两端的电压；当压力增大时，压敏电阻的阻值减小，压敏电阻分得的电压减小，由串联电路的分压特点可知，R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C符合要求；
D．由电路图可知，压敏电阻与定值电阻R0串联，电压表测压敏电阻两端的电压；当压力增大时，压敏电阻的阻值减小，由串联电路中电阻越小分得的电压越小可知，电压表的示数减小，故D不符合要求。
故选：BD。
7．【答案】变大；20。
【解答】（1）由图甲可知，R与RV串联，电压表测量RV两端的电压，随着车速增大，RV变大，根据串联分压规律知，分得的电压变大，电压表的示数变大；
（2）当车速为80km/h时，电压表示数为10V，则定值电阻R的电压为U＝U电﹣UV＝12V﹣10V＝2V，
电路中电流为I'0.2A；
此时RV的阻值：RV50Ω，当电压表示数为8V时，定值电阻R的电压为UR＝U电﹣UV＝12V﹣8V＝4V，
电路中电流：I''0.4A；
此时RV的阻值：R'V20Ω，
由图乙可知：
，v＝20km/h。
故答案为：变大；20。
8．【答案】15；0.2；15。
【解答】（1）由I可得导体的电阻：
R15Ω；
（2）因为电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，
所以导体两端的电压变为3V时，电阻不变，仍为15Ω，
则通过导体的电流：
I′0.2A，
当该导体两端电压为0V时，导体中的电流为0，但电阻不变，仍为15Ω。
故答案为：15；0.2；15。
9．【答案】并；不变。
【解答】分析电路图可知，电流的路径有两条，一条经过L2和电流表，另外一条经过S1和灯泡L1，所以电路为并联电路，
电流表和L2在同一条支路上，所以测L2的电流，断开S1，L1所在支路为断路，因为并联电路中各用电器互不影响，所以电流表的示数不变。
故答案为：并；不变。
10．【答案】4；5。
【解答】由电路图可知，闭合开关，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表的指针都指在同一位置，所以，电流表A的量程为0～3A，分度值为0.1A，则干路电流I＝1A，电流表A1的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R1的电流I1＝0.2A，因并联电路中各支路两端的电压相等，电源电压U＝U1＝I1R1＝0.2A×20Ω＝4V；
通过定值电阻R2的电流I2＝I﹣I1＝1A﹣0.2A＝0.8A，定值电阻R2的阻值R25Ω。
故答案为：4；5。
11．【答案】5：3
【解答】（1）当两个电阻R1和R2串联时，∵I1＝I2，∴；∴R1：R2＝U1：U2＝3：5
（2）当两个电阻R1和R2并联时，∵U1＝U2，∴I1R1＝I2R2，∴I1：I2＝R2：R1＝5：3；
故答案为：5：3。
12．【答案】（1）2；（2）D；（3）1；4；2；（4）不均匀。
【解答】（1）电路设计：要使电子秤能正常工作（质量大小变化时，引起连入电阻变化、电压表的示数变化），应将点“1”与点“2”连接；
（2）发现电压表有示数，但始终不变，说明原因有：电路某处开路或短路，即R0短路或金属滑片P处断路时电压表测电源电压示数不变，而R0断路、R1短路、电压表短路时电压表均无示数，所以发生故障的原因可能有金属滑片P处断路；
（3）当将1kg的物体放在托盘中，金属滑片P刚好指在距R1上端处时，连入电阻：R20Ω＝5Ω，
电路中的电流：
I0.2A，
根据欧姆定律可得R1两端的电压：
U1＝IR＝0.2A×5Ω＝1V；
电压表的刻度是均匀的，则当R1连入电路的电阻最大时该电子秤能测量的质量最大，
根据弹簧的伸长与压力成正比可知该电子秤能测量的最大质量，为：m最大＝1kg×4＝4kg，
当金属滑片P指R1最下端时，则电路中电流为：I′0.1A，
根据欧姆定律可得R1两端的电压：U′1＝I′R最大＝0.1A×20Ω＝2V，即应标在电压表2V的位置上；
（4）由上题可知，R1两端的电压U1，即与U1与R1的关系不是成正比的，反映在刻度上是不均匀的。
故答案为：（1）2；（2）D；（3）1；4；2；（4）不均匀。
13．【答案】（1）控制变量法；（2）A；0.4；（3）不正确；移动滑动变阻器片或调节滑动变阻器，使电阻两端的电压保持不变，然后再读出电流表示数；（4）正比；反比。
【解答】（1）保持电阻不变，探究电流与电压的关系；保持电压不变，探究电流与电阻的关系；物理上把这种科学探究的方法叫做控制变量法；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处，即A端；
闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A；
（3）小明将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，直接读出电流值，这种做法不正确；实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，故更换电阻后，应调节滑动变阻器滑片，保持定值电阻两端电压不变，然后读出电流值；
（4）由图丙可知，图线为一条过原点的斜线，故可以得到的实验结论是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比；
由图丁可知，电流与电阻的乘积UV＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，故可以得到的实验结论是：在电压一定的情况下，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
故答案为：（1）控制变量法；（2）A；0.4；（3）不正确；移动滑动变阻器片或调节滑动变阻器，使电阻两端的电压保持不变，然后再读出电流表示数；（4）正比；反比。
14．【答案】（1）增大；
（2）检测板不受压力时，电压表的示数为1.2V；
（3）该装置所能测量的最大压力为6000N；
（4）减小R0的阻值。
【解答】（1）由图甲可知，R、R0串联，由图乙可知，当检测板所受压力增大时，R的阻值减小，根据串联的电阻特点可知，电路中的总电阻减小，
电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，
R0是定值电阻，根据欧姆定律可知，R0两端的电压增大，即电压表示数增大；
（2）由图乙可知，当检测板不受压力时，R的阻值：R＝80Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R总＝R+R0＝80Ω+20Ω＝100Ω，
此时电路中的电流：I0.06A，
由I可知，R0两端的电压：U0＝IR0＝0.06A×20Ω＝1.2V；
（3）根据电压表量程可知，R0两端的最大电压：U0大＝3V，
电路中的最大电流：I大0.15A，
由I可知，电路中的最小总电阻：R总小40Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R的最小阻值：R小＝R总小﹣R0＝40Ω﹣20Ω＝20Ω，
由图乙可知，当R小＝20Ω时，该装置所能测量的最大压力为6000N；
（4）压力越大，R的阻值越小，由于R0两端的最大电压一定，电源电压不变时，R两端的最小电压也不变，由串联电路的分压规律可知，要提高该装置所能测量的最大压力值的改进方法为：减小R0的阻值。
答：（1）增大；
（2）检测板不受压力时，电压表的示数为1.2V；
（3）该装置所能测量的最大压力为6000N；
（4）减小R0的阻值。
15．【答案】（1）此时定值电阻R3两端的电压为3.9V；
（2）实心正方体标准件a的重力为20.0N；
（3）工件b的标号3朝上时，其高与标准件相差1mm。
【解答】（1）由图甲知，电阻R1、R2、R3串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2滑片以下部分电阻的电压。
电流表示数为0.39A时，定值电阻R3两端的电压：U3＝IR3＝0.39A×10Ω＝3.9V；
（2）由题意可知，滑动变阻器R2的阻值：R2＝10cm×1Ω/cm＝10Ω＝R3，
由串联电路的分压特点可得，R2两端的电压：U2＝U3＝3.9V，
则R1两端的电压：U1＝U﹣U2﹣U3＝15.6V﹣3.9V﹣3.9V＝7.8V，
R1的阻值：，
由表格数据知，此时R1受到的压力为20.0N，
则实心正方体标准件a的重力为20.0N。
（3）滑片P置于R2的中点时，滑片P以下部分的阻值：
，
当电压表示数为2V，电流表示数为0.4A时，
R2滑片以下部分接入电路的阻值：
R2下，
所以b的1、2标注面的边长都为10cm；
此时电路的总阻值：，
R1的阻值：R1′＝R总﹣R2﹣R3＝39Ω﹣10Ω﹣10Ω＝19Ω，
由表格数据知，b对R1的压力为20.2N，即b的重力为20.2N，
a、b的密度相等，由G＝mg＝ρVg可得：，
解得：l3＝10.1cm，
所以工件b的标号3朝上时，其高度与标准件相差的高：
Δh＝l3﹣a＝10.1cm﹣10cm＝0.1cm＝1mm。
答：（1）此时定值电阻R3两端的电压为3.9V；
（2）实心正方体标准件a的重力为20.0N；
（3）工件b的标号3朝上时，其高与标准件相差1mm。
16．【答案】（1）半导体；（2）电流表；（2）300；3；（4）34；42。
【解答】（1）热敏电阻主要是由半导体材料制作而成；
（2）由图丙可知，随着温度的升高，热敏电阻的阻值逐渐减小，
定值电阻R和热敏电阻R0串联在电路中，电流表测通过电路的电流，电压表测量热敏电阻两端的电压，随着温度的升高，热敏电阻R0逐渐减小，串联电路的总电阻逐渐减小；因为电源电压一定，总电阻减小，所以电路中的电流逐渐增大，故电流表示数增大；
（3）由乙图可知当t＝40℃时，R0＝300Ω；
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得：
UIR0＝IR0＝0.01A×300Ω＝3V，
I0.01A，解之得：R＝300Ω，
（4）由数字式电流表和电压表的量程分别为0～12mA和0～4.0V知：电路中最大电流为12mA，热敏电阻两端最大电压为4.0V，
根据串联电路规律和欧姆定律知：
①热敏电阻阻值最大时，两端最大电压为4.0V，该装置所测温度最低此时：
，即，
解之得：所测温度最低时的R0＝600Ω，
由图丙可知当R0＝600Ω时，最高温度t′＝34℃；
②当电路中电流最大时，热敏电阻的阻值最小，该装置所测温度最高此时
Imax0.012A，
解之得：所测温度最高时的R0＝200Ω
由图丙可知当R0＝200Ω时，最高温度t′＝42℃；
故答案为：（1）半导体；（2）电流表；（2）300；3；（4）34；42。
17．【答案】（1）电阻值；（2）半导体；（3）变大。
【解答】（1）电阻应变效应指材料在外力作用下产生微小形变时，其电阻值发生变化；
（2）制作电阻应变片的材料通常分为金属和半导体两大类；
（3）在弹性元件的右端施加向下的力F，弹性元件发生弯曲，上表面被拉伸应变片1的电阻变大，下表面被压缩应变片2的电阻变小，串联电流各处电流相等，由U＝IR可知U1变大，U2变小，弹性元件右端施加的向下的压力F增大，两应变片两端电压的差值U1﹣U2将变大。
故答案为：（1）电阻值；（2）半导体；（3）变大。
1．【答案】C
【解答】由图象可知，当R1两端电压为3V时，通过R1的电流为0.1A，当R2两端电压为2V时，通过R2的电流为0.2A，
由欧姆定律可得R1、R2电阻之比为：。
故选：C。
2．【答案】B
【解答】A.从表中数据看，温度升高时Rt阻值减小，但并非严格反比，所以不是反比关系。故A错误；
B.Rt与R0串联，若R0＝3kΩ，当Rt两端电压Ut＝2V时，U0＝U﹣Ut＝3V﹣2V＝1V；串联电路电流相等：，，对应温度20℃，开启加热系统；
当Rt两端电压Ut＝1.8V时，U0＝U﹣Ut＝3V﹣1.8V＝1.2V；串联电路电流相等：，，对应温度28℃，关闭加热系统；符合要求，故B正确；
C.Rt与R0串联，功率相等时，Rt，Rt＝R0，若R0＝3kΩ，Rt＝3kΩ，对应的温度是38.2℃，超过了温度在20～28℃范围，故C错误；
D.增大电源电压，若R0＝3kΩ，Rt两端电压Ut＝2V时，U0＝U﹣Ut＝6V﹣2V＝4V；串联电路电流相等：，，由表中数据可知，温度高于45.5℃，使开启加热系统的温度变高，故D错误；
故选：B。
3．【答案】D
【解答】由电路图可知，定值电阻R2和R3与滑动变阻器R1串联，电压表V1测滑动变阻器R1两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R1和定值电阻R2两端的总电压，电流表A测电路中的电流。
AB、闭合开关S，将滑片P由b端向a端滑动一段距离后，变阻器连入电路中的电阻变小，电路总电阻变小，由欧姆定律I知，总电流变大，即电流表示数变大，故A错误；
根据U＝IR可知，R3两端的电压变大，由串联电路电压的规律可知滑动变阻器R1和定值电阻R2两端的总电压变小，即电压表V2示数变小，故B错误；
CD、设滑动变阻器滑片移动前后，电路中的电流分别为I1、I2，
则电压表V1的示数分别为：U1＝U﹣I1（R2+R3），U1′＝U﹣I2（R2+R3），
所以电压表V1的示数的变化量ΔU1＝U1﹣U1′＝U﹣I1（R2+R3）﹣[U﹣I2（R2+R3）]＝（I2﹣I1）（R2+R3）＝ΔI（R2+R3）；
即电压表V1示数的变化量与电流表示数的变化量的比值为：R2+R3，故C错误；
电压表V2的示数分别为：U2＝U﹣I1R3，U2′＝U﹣I2R3，
所以电压表V2的示数的变化量ΔU2＝U2﹣U2′＝U﹣I1R3﹣（U﹣I2R3]＝（I2﹣I1）R3＝ΔIR3；
即电压表V2示数的变化量与电流表示数的变化量的比值为：R3，故D正确。
故选：D。
4．【答案】B
【解答】由电路图知两电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；
ABC、闭合开关S，当风速增大时滑片向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I知电路中的电流变大，电流表的示数变大；
由于滑动变阻器接入电路的电阻变小，由串联电路的分压作用知滑动变阻器两端的电压变小，电压表的示数变小，电压表示数与电流表示数的比值变小，故AC错误，B正确；
D、设滑片移动前后，电路中的电流分别为I1、I2，
电压表的示数分别为：U1＝U﹣I1R0，U1′＝U﹣I2R0，
则电压表示数变化量：ΔU＝U1﹣U1′＝U﹣I1R0﹣（U﹣I2R0）＝（I2﹣I1）R0＝ΔIR0可知，V示数的变化量与A示数的变化量的比值：R0的阻值，则其比值不变，故D错误。
故选：B。
5．【答案】B
【解答】A、由图乙知R的阻值随光照强度增大而减小，故A错误；
B、由图甲知光敏电阻和电阻箱并联，电流表测量干路的电流，由题意知当电流表示数大于某一值I0时触发报警，若增大R0阻值，由I通过R0这一支路的电流变小，则通过光敏电阻的电流变大，由欧姆定律知光敏电阻的阻值变小，可增大警戒光照强度，故B正确；
C、R0一定时，电源电压不变，由I通过R0的电流不变，故C错误；
D、R0一定时，光照强度越大，光敏电阻的阻值越小，由I通过光敏电阻的电流越大，电流表的示数变大，故D错误。
故选：B。
6．【答案】A
【解答】A.图中定值电阻R0与变阻器R串联，电流表串联电路电流；机翼向上凸起，机翼上方的水流速度较快，机翼上方受到的竖直向下的压强小于机翼下方受到的竖直向上的压强，机翼获得竖直向上的压力差，水流速度越大，机翼获得竖直向上的压力差越大，变阻器接入电路中的电阻越小，电路电阻越小，电路电流越大，则电流表的示数越大，故A符合题意；
B.图中定值电阻R0与变阻器R串联，电压表测量变阻器R的电压。水流速度越大，机翼获得竖直向上的压力差越大，变阻器接入电路中的电阻越小，由串联电路中电阻越小分到的电压越小得，电压表的示数变小，故B不符合题意；
C.图中定值电阻R0与变阻器R串联，电流表串联电路电流；机翼向下凸起，机翼下方的水流速度较快，机翼下方受到的竖直向上的压强小于机翼上方受到的竖直向下的压强，机翼获得竖直向下的压力差，水流速度越大，机翼获得竖直向下的压力差越大，变阻器接入电路中的电阻越大，电路电阻越大，电路电流越小，则电流表的示数越小，故C不符合题意；
D.图中定值电阻R0与变阻器R串联，电压表测量定值电阻R0的电压。机翼向下凸起，机翼下方的水流速度较快，机翼下方受到的竖直向上的压强小于机翼上方受到的竖直向下的压强，机翼获得竖直向下的压力差，水流速度越大，机翼获得竖直向下的压力差越大，变阻器接入电路中的电阻越大，电路电阻越大，电路电流越小，由欧姆定律得，定值电阻Ro的电压变小，故电压表的示数变小，故D不符合题意。
故选：A。
7．【答案】ACD
【解答】A、由图乙可知，力敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小。当货物质量增大时，对力敏电阻R的压力增大，R的阻值减小。根据串联电路的电阻特点，总电阻R总＝R0+R，R减小，R0不变，则总电阻减小。由I ，电源电压U ＝ 12V不变，总电阻减小，所以电路中的电流增大，故A正确。
B、当R0＝100Ω，电路中允许通过的最大电流Imax＝30mA＝0.03A。此时电路中的最小总电阻R总min400Ω。则力敏电阻R的最小阻值Rmin＝R总min﹣R0＝400Ω﹣100Ω＝300Ω；
由图乙可知，当R＝300Ω时，对应的压力F ＝ 8000N，最大能检测货物的质量m800kg，故B错误。
C、当R0＝ 200Ω，同理可得此时电路中的最小总电阻\R总min400Ω，力敏电阻R的最小阻值Rmin＝R总min﹣R0 ＝ 400Ω﹣200Ω ＝ 200Ω。由图乙可知，当R＝200Ω时，对应的压力F＝9000N，最大能检测货物的质量m900kg，故C正确。
D、若电路允许通过的最大电流变为Imax'＝24mA ＝ 0.024A。当R0＝ 100Ω时，电路中的最小总电阻R总min'500Ω，力敏电阻R的阻值R'＝R总min'﹣R0 ＝ 500Ω﹣100Ω ＝ 400Ω。由图乙可知，当R ＝ 400Ω时，对应的压力F'＝ 7000N，能检测货物的质量m'700kg。
当R0 ＝200Ω时，电路中的最小总电阻R总min''500Ω，力敏电阻R的阻值R''＝R总min''﹣R0 ＝ 500Ω﹣200Ω ＝ 300Ω，
由图乙可知，当R ＝ 300Ω时，对应的压力F''＝ 8000N，能检测货物的质量m''800kg，故D正确。
故选：ACD。
8．【答案】小于。
【解答】导体B是一个定值电阻，根据题图可知：；
导体A在电压为1.00V的电阻为：；
导体A两端的电压为1.00V时，它的阻值小于导体B的阻值。故答案为：小于。
9．【答案】等于；2：1。
【解答】甲、乙两根完全相同的导线，将甲电阻丝剪去一半，电阻变为R1；将乙导线从中间对折接入，电阻变为R2，由对折后长度变为原来的一半，横截面积变成原来的2倍，所以R1：R2＝2：1；
把R1、R2串联在电路中时，根据串联电路的电流特点可知通过R1的电流I1等于通过R2的电流I2，根据串联电路的分压作用知R1、R2的两端的电压U1：U2＝R1：R2＝2：1。
故答案为：等于；2：1。
10．【答案】4；5。
【解答】由电路图可知，闭合开关，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表的指针都指在同一位置，所以，电流表A的量程为0～3A，分度值为0.1A，则干路电流I＝1A，电流表A1的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R1的电流I1＝0.2A，因并联电路中各支路两端的电压相等，电源电压U＝U1＝I1R1＝0.2A×20Ω＝4V；
通过定值电阻R2的电流I2＝I﹣I1＝1A﹣0.2A＝0.8A，定值电阻R2的阻值R25Ω。
故答案为：4；5。
11．【答案】并；0.9；30。
【解答】
电阻R1和R2并列接在电源两点间，连接方式为并联。已知电源电压为9V且保持不变，R1的阻值为10Ω。闭合开关后，由并联电路电压的规律，通过R1的电流为
I10.9A
此时电流表的示数为1.2A，由并联电路电流的规律，通过R2的电流为
I2＝1.2A﹣0.9A＝0.3A
由欧姆定律可知，R2的阻值为
R230Ω。
故答案为：并；0.9；30。
12．【答案】20；0.8；4×103。
【解答】（1）由图甲可知，定值电阻与变阻器串联接入电路，电压表测R0两端的电压，电流表测通过电路的电流；
由题知，给水箱加水至预定水位的过程中，电压表的最大示数为12V，电流表示数变化的范围为0.2～0.6A，此过程中浮子上浮，金属杆AP上移，变阻器接入电路的电阻减小，总电阻减小，由欧姆定律可知电路中电流增大，由U＝IR可知定值电阻R0两端的电压也增大，即电压表示数增大，
所以，当水位达到预定值时，电压表的示数为12V，电流表的示数为0.6A，
根据欧姆定律可得定值电阻R0的阻值：
R020Ω；
（2）当金属杆AP在最下端时，变阻器接入电路的电阻最大，总电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中电流最小，由题意可知I小＝0.2A，
根据欧姆定律和电阻的串联可得电源电压：U＝I小（R滑大+R0）＝0.2A×（70Ω+20Ω）＝18V；
当水位达到预定值时，电路中电流最大，由题意可知I大＝0.6A，
此时电路的总电阻为：R总小30Ω，
由串联电路的电阻规律可得变阻器接入电路的最小电阻为：R滑小＝R总小﹣R0＝30Ω﹣20Ω＝10Ω；
由乙图可知，变阻器接入电路的阻值与水位成一次函数关系，设R＝kh+b，且h＝20cm时，R＝70Ω，h＝90cm时，R＝0Ω，
则可得：70Ω＝20cm×k+b﹣﹣﹣﹣①，0Ω＝90cm×k+b﹣﹣﹣﹣②，
两式联立可得：k＝﹣1Ω/cm，b＝90Ω，
则：R＝﹣1Ω/cm×h+90Ω，
所以，警戒水位：h大80cm＝0.8m；
（3）当水位达到预定值时，水箱底部受到水的压强：p＝ρ水gh大＝1×103kg/m3×10N/kg×0.8m＝8×103Pa；
根据p可得水箱底部受到水的压力：F＝pS＝8×103Pa×0.5m2＝4×103N。
故答案为：20；0.8；4×103。
13．【答案】（1）见解析中的图；（2）断开；A；控制电阻的电压不变；（3）R短路；（4）反比；12.5。
【解答】（1）电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：
（2）连接电路时，为保护电路，开关应断开。连接好电路，实验前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即A端。探究电流与电阻关系的实验，要控制电阻的电压不变，实验中，滑动变阻器除保护电路外，还有控制电阻的电压不变的作用。
（3）闭合开关，发现电流表有示数，电路为通路，电压表无示数，其原因可能是R短路。
（4）分析数据可知，考虑到误差因素可知，电流与电阻之积为一定值，可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。由表第5次实验数据，结合欧姆定律和串联电阻的规律，滑动变阻器接入电路的电阻应为
R滑12.5Ω
故答案为：（1）见解析中的图；（2）断开；A；控制电阻的电压不变；（3）R短路；（4）反比；12.5。
14．【答案】（1）图见解答；（2）保护电路；（3）定值电阻R断路；（4）0.4；（5）通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（6）增大电源电压；【拓展】6～22.5
【解答】（1）在探究电流与电压的实验中，电流表应串联在电路中，电路连接如图所示：
；
（2）闭合开关前，将变阻器的全部电阻接入电路，这样可以防止电路中的电流过大，从而保护电路；
（3）串联电路只有一条电流的路径，且电流表无示数，说明电路中某处断路，而电压表有示数，且等于电源电压，说明电压表与电源能连通，故电路的故障是定值电阻R断路；
（4）根据图2可知电流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，示数为0.4A；
（5）由表中数据可知，电压与电流的比值一定，故可得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（6）为使小蜡块熔化得更快，应使C处电阻丝产生的热量更多，根据Q＝I2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，应增大电路中的电流，根据欧姆定律可知，可通过增大电源电压的方法来达到目的；
【拓展】根据表中第1次实验的数据，结合串联电路的电压规律和欧姆定律可得，变阻器的最大值：
R变大15Ω；
当电压表V1接在A点和图中电压表标有“15”的接线柱两点上时，变阻器与定值电阻串联，电压表V1测变阻器两端的电压，原电压表V测定值电阻两端的电压。
根据串联电路的分压原理可得R0的最大值：R0大R变大15Ω＝22.5Ω；
根据电流表的量程可知电路中的最大电流为I大＝0.6A，
根据串联电路的电压规律可得R0两端的电压：U′0U6V＝3.6V，
根据欧姆定律可得R0的最小值：R0小6Ω，
故R0的取值范围是6～22.5Ω。
故答案为：（1）图见解答；（2）保护电路；（3）定值电阻R断路；（4）0.4；（5）通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（6）增大电源电压；【拓展】6～22.5。
15．【答案】（1）托盘天平；（2）降低；（3）闭合，1.2，变小，200；（4）低温天气，增加加热装置；降水量偏小，可以降低配重的高度。
【解答】（1）实验器材中属于等臂杠杆的有托盘天平、定滑轮等；
（2）倒入的水量总是大于10mL时翻斗才发生翻转，说明配重的力臂过大，可降低配重的位置减小力臂；
（3）①由图2乙可知，电流每隔一段时间后会变大，但时间较短；
电流变大且时间很短的原因是磁铁每次经过磁感应开关，使开关闭合，将R1短路，电路总电阻变小，电流变大，而经过的时间很短，故电流维持时间较短，
由此当磁铁每次经过磁感应开关时，开关状态是闭合；
②由图2乙可知，30min内有12次电流变化，即翻斗左右摆动了12次，每次倒水10mL，一共倒水120mL＝120cm3＝1.2×10﹣4m3；
顶端开口面积为0.1m2，则降水量为：h1.2×10﹣3m＝1.2mm；
③由图2乙可知，电流变化的时间间隔变长，即翻斗每次倒水的时间间隔变长，说明降水量变小；
由图2可知，磁感应开关断开时，电流较小为5mA＝5×10﹣3A，磁感应开关闭合时，电流较大为25mA＝25×10﹣3A，
根据欧姆定律，有：U＝5×10﹣3A×（800Ω+R2），U＝25×10﹣3A×R2，U为电源电压，
解得：U＝5V，R2＝200Ω；
（4）若该装置在我国北方地区使用，北方地区气温较低且降水量较少，为防止降下的雨水结冰可增加加热装置，同时降水量少的情况下防止装置测量误差较大，可以调大装置的灵敏度，故可改进的措施是：低温天气，增加加热装置；降水量偏小，可以降低配重的高度。
故答案为：（1）托盘天平；（2）降低；（3）闭合，1.2，变小，200；（4）低温天气，增加加热装置；降水量偏小，可以降低配重的高度。
16．【答案】（1）0.8；不断减小；
（2）①R1接入电路的电阻的最大值为70Ω；②最高水位到池底的距离为0.35m；
（3）50；0.3。
【解答】（1）柱形物体Q的体积：VQ＝SH＝2×10﹣3m2×0.5m＝1×10﹣3m3，
由密度公式可得Q的质量：m＝ρVQ＝0.8×103kg/m3×1×10﹣3m3＝0.8kg；
由图2可知硬杆对R2的作用力F不断增大时，电阻R2的阻值不断减小。
（2）①开始时水池无水，此时硬杆对R2的作用力F＝G＝mg＝0.8kg×10N/kg＝ 8N，
由图2可知，当F＝8N时，R2＝20Ω；
由题知，当电磁铁线圈中的电流I≥0.05A时，开始注水，
当I＝0.05A时，根据欧姆定律可得此时电路的总电阻为：R总90Ω，
由电阻串联的规律可知R1接入电路的电阻的最大值：R1max＝R总﹣R2＝90Ω﹣20Ω＝70Ω；
②若R1接入电路的电阻取①中的最大值，当水位最高时需要停止注水，由题意可知此时电磁铁线圈中的电流I′≤0.03A，
则当I′＝0.03A时，根据欧姆定律可得此时的总电阻：R总′150Ω，
由电阻串联的规律可知此时R2的阻值：R2′＝R总′﹣R1max＝150Ω﹣70Ω＝80Ω，
由图2可知，此时硬杆对R2的作用力F′＝2N；
若硬杆对R2的作用力为向上的压力，此时Q受向下的重力G＝8N，硬杆对Q向下的压力F′＝2N（力的作用是相互的）、水对Q向上的浮力F浮，
根据力的平衡条件有：F浮＝G+F′＝8N+2N＝10N，
由F浮＝ρ水V排g可知，此时Q排开水的体积：
V排1×10﹣3m3＝VQ，不符合题意（已知柱形物体Q不会浸没在水中），所以此时硬杆对R2的作用力为向下的拉力；
则对Q进行受力分析可知，Q受向下的重力G＝8N，硬杆对Q向上的拉力F′＝2N（力的作用是相互的）、水对Q向上的浮力F浮，
根据力的平衡条件有：F浮+F′＝G，则F浮＝G﹣F′＝8N﹣2N＝6N，
由F浮＝ρ水V排g可知，此时Q排开水的体积：V排6×10﹣4m3，
则此时Q浸入水中的深度：h浸0.3m，
所以最高水位到池底的距离：H高＝ h浸+h＝0.3m+0.05m＝0.35m。
（3）①为了能将水位控制在一定范围内，当电流为0.03A时（停止注水），由前面解答可知此时总电阻为150Ω，若力敏电阻R2的阻值最大，则根据电阻串联的规律可知此时R1接入电路的电阻最小，
由图2可知，当硬杆对R2的作用力为0N（即Q处于漂浮状态）时，R2的阻值最大为R2max＝100Ω，
根据电阻的串联可知R1接入电路的最小阻值为：R1min＝R总′﹣R2max＝150Ω﹣100Ω＝50Ω，
此时水位最高，Q受到的浮力最大为F浮max＝G＝8N；
当开始注水时，电流I＝0.05A，由前面解答可知此时总电阻为90Ω，
根据电阻的串联可知此时R2的阻值为：R2″＝R总﹣R1min＝90Ω﹣50Ω＝40Ω，
由图2可知，此时硬杆对R2向下的拉力为6N，
根据力作用的相互性和力的平衡条件可知此时Q受到的浮力：F浮′＝G﹣F′＝8N﹣6N＝2N，
所以，最高水位与最低水位相比，Q受到浮力的变化量：ΔF浮＝F浮max﹣F浮′＝8N﹣2N＝6N；
由阿基米德原理可得ΔV排6×10﹣4m3；
此时最高水位和最低水位的高度差为：Δh0.3m。
答：（1）0.8；不断减小；
（2）①R1接入电路的电阻的最大值为70Ω；②最高水位到池底的距离为0.35m；
（3）50；0.3。
17．【答案】（1）电源电压为6V；
（2）定值电阻R1的阻值为10Ω；
（3）整个电路的最小电流为0.2A。
【解答】（1）由图可知，当S、S1、S2均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯泡L与电阻R1并联，电流表测量干路的总电流；
此时灯泡L正常发光，则灯泡两端的电压UL＝6V，
根据并联电路的特点可知，电源电压：U＝UL＝6V；
（2）由P＝UI可知，灯泡L的额定电流：IL1A，
根据并联电路的特点可知，通过R1的电流：I1＝I﹣IL＝1.6A﹣1A＝0.6A，
根据欧姆定律可知，R1的阻值：R110Ω；
（3）当S、S1闭合，S2断开时，滑动变阻器滑片移至b端时，R1与R串联，滑动变阻器最大阻值接入电路，此时电路的总电阻最大，电路中的电流最小，
根据串联电路的特点可知，电路中的最大总电阻：R总＝R1+R＝10Ω+20Ω＝30Ω，
整个电路的最小电流：I小0.2A。
答：（1）电源电压为6V；
（2）定值电阻R1的阻值为10Ω；
（3）整个电路的最小电流为0.2A。
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