【例1】(2025宿迁，有改动)噪声是污染环境的公害之一。某科技小组为了监测噪声的强弱，用学生电源、电压表、定值电阻$R_0$、声敏电阻R等实验器材进行探究，设计了图甲所示的电路。其中R的阻值随噪声强度变化的图像如图乙所示。某次测试中，当噪声为70 dB时，电压表示数为6 V；当噪声为40 dB时，电压表示数为3 V。下列说法正确的是 （）


A.$R_0$阻值为20 Ω
B.电源电压为24 V
C.电路中电压表示数随噪声强度的增大而减小
D.当电压表示数为4.5 V时，噪声强度为50 dB
【解题点拨】从图乙中找到噪声强度为70 dB和40 dB时对应的声敏电阻R的阻值，根据串联电路的分压规律列方程可求出$R_0$的阻值和电源电压。由图乙可知，当噪声强度增大时，声敏电阻的阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可判断出电路中电流的变化，结合公式$U=IR$分析电压表示数的变化。知道电压表的示数，根据串联电路的电压关系算出声敏电阻两端的电压，再根据串联电路的分压规律算出声敏电阻的阻值，对照图乙找到对应的噪声强度。

【例1】D

【分析】
首先明确电路为声敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测定值电阻R0两端的电压。解题时，先从图乙中获取不同噪声强度对应的R阻值，再利用串联电路电流相等的特点，结合欧姆定律列方程求解电源电压和R0的阻值；接着根据噪声变化时R的阻值变化，分析电路电流和电压表示数的变化规律；最后针对每个选项，结合计算结果和图像信息逐一判断。
【解析】
由图乙可知：噪声强度为70 dB时，声敏电阻R=20 Ω；噪声强度为40 dB时，声敏电阻R=50 Ω。
设电源电压为U，定值电阻R0的阻值为R0。
因为串联电路中电流处处相等，所以电路电流I = U0/R0 = U/(R + R0)，即U0 = (U R0)/(R + R0)。
1. 求R0和电源电压U：
当噪声为70 dB时，电压表示数U0=6 V，代入得：
6 V = (U × R0)/(20 Ω + R0) ①
当噪声为40 dB时，电压表示数U0=3 V，代入得：
3 V = (U × R0)/(50 Ω + R0) ②
用①÷②得：2 = (50 Ω + R0)/(20 Ω + R0)，解得R0=10 Ω。
将R0=10 Ω代入②式：3 V = (U ×10 Ω)/(50 Ω +10 Ω)，解得U=18 V。
2. 分析选项：
选项A：R0=20 Ω，与计算结果10 Ω不符，错误；
选项B：电源电压为24 V，与计算结果18 V不符，错误；
选项C：噪声强度增大时，由图乙知R减小，总电阻减小，电路电流I=U/R总增大，R0不变，故电压表示数U0=IR0增大，即电压表示数随噪声强度增大而增大，错误；
选项D：当电压表示数为4.5 V时，电路电流I'=U0'/R0=4.5 V/10 Ω=0.45 A，总电阻R总'=U/I'=18 V/0.45 A=40 Ω，此时声敏电阻R'=R总'-R0=40 Ω-10 Ω=30 Ω，对照图乙，R=30 Ω对应的噪声强度为50 dB，正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】
本题结合声敏电阻的阻值特性，考查串联电路规律与欧姆定律的综合应用，需要从图像中提取关键数据，通过联立方程求解物理量，再逐一分析选项，对学生的逻辑分析和计算能力有一定要求。
【难度系数】
0.5

【例2】图a所示的是甲和乙的$I-U$图像。
下列说法正确的是 （）


A.电阻乙为定值电阻
B.当电阻甲两端电压为2 V时，$R_甲=0.2\ \Omega$
C.如图b所示，当开关S闭合，电路中的电流为0.2 A时，电路的总电阻是15 Ω
D.如图c所示，当开关S闭合，电源电压为2 V时，电路的总电阻是10 Ω
【解题点拨】根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，据此分析甲、乙两个电阻是否为定值电阻。从图像中找出当甲两端电压为2 V时，对应的电流值，根据欧姆定律即可求出甲的电阻。图b中，甲、乙两个电阻串联，通过它们的电流相等，根据图像读出两个电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压，再根据欧姆定律求出电路中的总电阻。图c中，甲、乙两个电阻并联，两端的电压相等，根据图像读出通过两个电阻的电流，根据并联电路的电流特点求出总电流，再根据欧姆定律求出电路中的总电阻。

【例2】C

【分析】
本题考查欧姆定律在串并联电路中的应用，核心是从I-U图像中提取信息，结合串并联电路特点和欧姆定律逐一分析选项。首先明确：定值电阻的I-U图像为直线（电流与电压成正比）；串联电路电流处处相等、总电压等于各部分电压之和；并联电路各支路电压相等、总电流等于各支路电流之和，再利用公式$R=\frac{U}{I}$计算电阻即可判断。
【解析】
1. 选项A分析：由图a可知，甲的I-U图像是直线，说明电流与电压成正比，甲是定值电阻；乙的I-U图像是曲线，电流与电压不成正比，乙不是定值电阻，故A错误。
2. 选项B分析：当甲两端电压$U_甲=2V$时，从图a读出对应的电流$I_甲=0.4A$，根据欧姆定律$R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{2V}{0.4A}=5Ω≠0.2Ω$，故B错误。
3. 选项C分析：图b中，甲、乙串联，串联电路电流处处相等，当电路电流$I=0.2A$时，甲、乙电流均为0.2A。从图a读出：甲两端电压$U_甲'=1V$，乙两端电压$U_乙'=2V$，总电压$U_总=U_甲'+U_乙'=1V+2V=3V$，总电阻$R_总=\frac{U_总}{I}=\frac{3V}{0.2A}=15Ω$，故C正确。
4. 选项D分析：图c中，甲、乙并联，并联电路各支路电压相等，当电源电压$U=2V$时，甲、乙两端电压均为2V。从图a读出：通过甲的电流$I_甲''=0.4A$，通过乙的电流$I_乙''=0.2A$，总电流$I_总=I_甲''+I_乙''=0.4A+0.2A=0.6A$，总电阻$R_总'=\frac{U}{I_总}=\frac{2V}{0.6A}≈3.33Ω≠10Ω$，故D错误。
【答案】
C
【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I-U图像考查串并联电路规律和欧姆定律的应用，需准确读取图像中的电压、电流值，再结合电路特点计算，侧重考查学生的读图能力和公式应用能力，属于中等难度的常规题型。
【难度系数】
0.5