4. 某导体中的电流跟它两端的电压的关系如图所示。由图可知,通过该导体的电流跟它两端的电压成

正比
。当导体两端的电压为0时,通过它的电流为0
A,它的电阻为5
Ω;当导体两端的电压为5 V时,通过它的电流为1
A,它的电阻为5
Ω;当通过它的电流为0.3 A时,导体两端的电压为1.5
V,它的电阻为5
Ω。答案
4. 正比 0 5 1 5 1.5 5
解析
【分析】
要解决这道题,首先观察I-U图像的特征:过原点的直线说明电流与电压的关系;再利用欧姆定律计算电阻,需明确电阻是导体本身的属性,不随两端电压、通过电流的变化而改变,最后根据欧姆定律变形公式计算不同情况下的电流或电压。
【解析】
1. 由图像可知,导体的电流随电压变化的图像是过原点的直线,因此通过该导体的电流跟它两端的电压成正比。
2. 当导体两端电压为0时,根据图像可得,通过它的电流为0A。
3. 选取图像中一点,如U=1V时,I=0.2A,根据欧姆定律 $ R=\frac{U}{I} $,计算得电阻 $ R=\frac{1V}{0.2A}=5Ω $;电阻是导体本身的性质,不随两端电压和通过电流变化,因此后续不同电压、电流下电阻均为5Ω。
4. 当导体两端电压为5V时,根据欧姆定律变形公式 $ I=\frac{U}{R} $,得电流 $ I=\frac{5V}{5Ω}=1A $。
5. 当通过导体的电流为0.3A时,根据 $ U=IR $,得导体两端电压 $ U=0.3A×5Ω=1.5V $,此时电阻仍为5Ω。
【答案】
正比;0;5;1;5;1.5;5
【知识点】
欧姆定律;I-U图像;电阻的特性
【点评】
本题考查欧姆定律的应用及对I-U图像的理解,核心是掌握电阻是导体本身的属性,不随两端电压、通过电流改变,属于基础题型,侧重对基础知识的应用。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,首先观察I-U图像的特征:过原点的直线说明电流与电压的关系;再利用欧姆定律计算电阻,需明确电阻是导体本身的属性,不随两端电压、通过电流的变化而改变,最后根据欧姆定律变形公式计算不同情况下的电流或电压。
【解析】
1. 由图像可知,导体的电流随电压变化的图像是过原点的直线,因此通过该导体的电流跟它两端的电压成正比。
2. 当导体两端电压为0时,根据图像可得,通过它的电流为0A。
3. 选取图像中一点,如U=1V时,I=0.2A,根据欧姆定律 $ R=\frac{U}{I} $,计算得电阻 $ R=\frac{1V}{0.2A}=5Ω $;电阻是导体本身的性质,不随两端电压和通过电流变化,因此后续不同电压、电流下电阻均为5Ω。
4. 当导体两端电压为5V时,根据欧姆定律变形公式 $ I=\frac{U}{R} $,得电流 $ I=\frac{5V}{5Ω}=1A $。
5. 当通过导体的电流为0.3A时,根据 $ U=IR $,得导体两端电压 $ U=0.3A×5Ω=1.5V $,此时电阻仍为5Ω。
【答案】
正比;0;5;1;5;1.5;5
【知识点】
欧姆定律;I-U图像;电阻的特性
【点评】
本题考查欧姆定律的应用及对I-U图像的理解,核心是掌握电阻是导体本身的属性,不随两端电压、通过电流改变,属于基础题型,侧重对基础知识的应用。
【难度系数】
0.8
5. 一个电阻为15 Ω的电阻器,把它接在由2节新干电池串联的电源上,通过它的电流为
0.2
A;若把它接在3节新干电池串联的电源上,则通过它的电流为0.3
A。答案
5. 0.2 0.3
解析
【分析】
要解决这道题,需明确三个关键知识点:①每节新干电池电压为1.5V,串联电源总电压等于各节干电池电压之和;②电阻是导体固有属性,不随两端电压变化;③利用欧姆定律$I=\frac{U}{R}$计算电流。解题步骤为:先算出两种情况下的电源总电压,再代入欧姆定律分别计算电流。
【解析】
1. 2节新干电池串联的总电压:每节新干电池电压$U_0=1.5V$,总电压$U_1=2×1.5V=3V$。根据欧姆定律,电流$I_1=\frac{U_1}{R}=\frac{3V}{15Ω}=0.2A$。
2. 3节新干电池串联的总电压:总电压$U_2=3×1.5V=4.5V$,同理电流$I_2=\frac{U_2}{R}=\frac{4.5V}{15Ω}=0.3A$。
【答案】
0.2;0.3
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、干电池电压
【点评】
本题是欧姆定律的基础应用题,结合串联电源电压计算,考查学生对基础电学公式和干电池电压的掌握,属于常规基础题,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需明确三个关键知识点:①每节新干电池电压为1.5V,串联电源总电压等于各节干电池电压之和;②电阻是导体固有属性,不随两端电压变化;③利用欧姆定律$I=\frac{U}{R}$计算电流。解题步骤为:先算出两种情况下的电源总电压,再代入欧姆定律分别计算电流。
【解析】
1. 2节新干电池串联的总电压:每节新干电池电压$U_0=1.5V$,总电压$U_1=2×1.5V=3V$。根据欧姆定律,电流$I_1=\frac{U_1}{R}=\frac{3V}{15Ω}=0.2A$。
2. 3节新干电池串联的总电压:总电压$U_2=3×1.5V=4.5V$,同理电流$I_2=\frac{U_2}{R}=\frac{4.5V}{15Ω}=0.3A$。
【答案】
0.2;0.3
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、干电池电压
【点评】
本题是欧姆定律的基础应用题,结合串联电源电压计算,考查学生对基础电学公式和干电池电压的掌握,属于常规基础题,难度较低。
【难度系数】
0.8
6. 两个电阻器A和B的两端电压与通过它们的电流的关系如图所示。由图可知,电阻较大的电阻器是

B
(填“A”或“B”),它的电阻是10
Ω。答案
6. B 10
解析
【分析】要比较两个电阻的大小,需利用欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,从I-U图像中读取对应电压和电流值计算电阻。定值电阻的I-U图像为正比例直线,电阻等于电压与电流的比值,相同电压下,电流越小,电阻越大。选取同一电压值,分别读出A、B对应的电流,计算电阻后比较即可。
【解析】根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,从图像中选取电压$U=3.0V$时,电阻A对应的电流$I_A=0.6A$,电阻B对应的电流$I_B=0.3A$。计算电阻:$R_A=\frac{U}{I_A}=\frac{3.0V}{0.6A}=5Ω$,$R_B=\frac{U}{I_B}=\frac{3.0V}{0.3A}=10Ω$。比较可知$R_B>R_A$,所以电阻较大的是B,其电阻为10Ω。
【答案】B 10
【知识点】欧姆定律、I-U图像、电阻计算
【点评】本题考查欧姆定律的应用,核心是理解I-U图像中电阻的计算方法,通过读取图像数据结合欧姆定律即可求解,属于基础题型,需掌握从图像提取信息的能力。
【难度系数】0.6
【解析】根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,从图像中选取电压$U=3.0V$时,电阻A对应的电流$I_A=0.6A$,电阻B对应的电流$I_B=0.3A$。计算电阻:$R_A=\frac{U}{I_A}=\frac{3.0V}{0.6A}=5Ω$,$R_B=\frac{U}{I_B}=\frac{3.0V}{0.3A}=10Ω$。比较可知$R_B>R_A$,所以电阻较大的是B,其电阻为10Ω。
【答案】B 10
【知识点】欧姆定律、I-U图像、电阻计算
【点评】本题考查欧姆定律的应用,核心是理解I-U图像中电阻的计算方法,通过读取图像数据结合欧姆定律即可求解,属于基础题型,需掌握从图像提取信息的能力。
【难度系数】0.6
7. 在如图所示的电路中,电源电压为6 V,$R_1=4\ \Omega$;闭合开关S后,电压表读数为2 V,则电流表的示数为

0.5
A,通过电阻为$R_2$的电阻器的电流为0.5
A,电阻$R_2$为8
Ω。答案
7. 0.5 0.5 8
解析
【分析】首先明确电路结构:R₁与R₂串联,电流表测量串联电路的电流,电压表测量R₁两端的电压。根据串联电路电流处处相等的特点,结合欧姆定律,先通过R₁的电压和阻值算出电路电流,再利用串联电路电压规律算出R₂的电压,最后由欧姆定律算出R₂的阻值。
【解析】解:由电路图可知,R₁与R₂串联,电流表测电路中的电流,电压表测R₁两端的电压。
1. 计算电流表的示数:根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,已知R₁两端电压 $ U_1 = 2\ \mathrm{V} $,R₁=4Ω,因此电路电流 $ I = \frac{U_1}{R_1} = \frac{2\ \mathrm{V}}{4\ \Omega} = 0.5\ \mathrm{A} $,即电流表的示数为0.5 A。
2. 串联电路中电流处处相等,所以通过R₂的电流等于电路电流,为0.5 A。
3. 计算R₂的阻值:串联电路总电压等于各部分电压之和,因此R₂两端的电压 $ U_2 = U - U_1 = 6\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V} $,再根据欧姆定律 $ R_2 = \frac{U_2}{I} = \frac{4\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}} = 8\ \Omega $。
【答案】0.5;0.5;8
【知识点】串联电路规律、欧姆定律
【点评】本题是串联电路的基础计算题,考查串联电路的电流、电压特点及欧姆定律的应用,解题关键是理清电路连接方式,熟练运用相关公式,难度不大,属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】0.7
【解析】解:由电路图可知,R₁与R₂串联,电流表测电路中的电流,电压表测R₁两端的电压。
1. 计算电流表的示数:根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,已知R₁两端电压 $ U_1 = 2\ \mathrm{V} $,R₁=4Ω,因此电路电流 $ I = \frac{U_1}{R_1} = \frac{2\ \mathrm{V}}{4\ \Omega} = 0.5\ \mathrm{A} $,即电流表的示数为0.5 A。
2. 串联电路中电流处处相等,所以通过R₂的电流等于电路电流,为0.5 A。
3. 计算R₂的阻值:串联电路总电压等于各部分电压之和,因此R₂两端的电压 $ U_2 = U - U_1 = 6\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V} $,再根据欧姆定律 $ R_2 = \frac{U_2}{I} = \frac{4\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}} = 8\ \Omega $。
【答案】0.5;0.5;8
【知识点】串联电路规律、欧姆定律
【点评】本题是串联电路的基础计算题,考查串联电路的电流、电压特点及欧姆定律的应用,解题关键是理清电路连接方式,熟练运用相关公式,难度不大,属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】0.7
8. 如图所示,电阻$R_1$为$30\ \Omega$,闭合开关S,电流表$\mathrm{A}_1$的示数是$0.2\ \mathrm{A}$,电流表$\mathrm{A}$的示数是$0.5\ \mathrm{A}$。求:
(1)电源电压。
(2)电阻$R_2$的大小。

(1)电源电压。
(2)电阻$R_2$的大小。
答案
8. 解:(1)电阻为$R_1$的电阻器两端的电压为$U_1=I_1R_1=0.2\ \mathrm{A}×30\ \Omega=6\ \mathrm{V}$,因并联电路中,电源两端的电压与各支路用电器两端的电压相等,则电源电压$U=U_1=6\ \mathrm{V}$。
(2)通过电阻为$R_2$的电阻器的电流为$I_2=I-I_1=0.5\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$,电阻$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
(2)通过电阻为$R_2$的电阻器的电流为$I_2=I-I_1=0.5\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$,电阻$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
解析
【分析】首先分析电路结构:$R_1$与$R_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测量$R_1$支路的电流,电流表$\mathrm{A}$测量干路总电流。根据并联电路的电压规律,各支路电压等于电源电压,可通过$R_1$的电流和电阻计算电源电压;再根据并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和,算出通过$R_2$的电流,最后利用欧姆定律求出$R_2$的阻值。
【解析】
解:(1) 由电路图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测$R_1$支路的电流,电流表$\mathrm{A}$测干路电流。
根据欧姆定律 $U=IR$,可得$R_1$两端的电压:
$U_1=I_1R_1=0.2\ \mathrm{A}×30\ \Omega=6\ \mathrm{V}$
因为并联电路中各支路两端的电压相等,等于电源电压,所以电源电压 $U=U_1=6\ \mathrm{V}$。
(2) 根据并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和,因此通过$R_2$的电流:
$I_2=I-I_1=0.5\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$
又因为并联电路中各支路电压相等,所以$R_2$两端的电压 $U_2=U=6\ \mathrm{V}$,根据欧姆定律可得:
$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$
【答案】(1) 电源电压为$6\ \mathrm{V}$;(2) 电阻$R_2$的大小为$20\ \Omega$
【知识点】并联电路电压规律、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用,属于初中电学基础题,解题关键是明确电流表的测量对象,熟练运用并联电路的电流、电压规律和欧姆公式。
【难度系数】0.7
【解析】
解:(1) 由电路图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测$R_1$支路的电流,电流表$\mathrm{A}$测干路电流。
根据欧姆定律 $U=IR$,可得$R_1$两端的电压:
$U_1=I_1R_1=0.2\ \mathrm{A}×30\ \Omega=6\ \mathrm{V}$
因为并联电路中各支路两端的电压相等,等于电源电压,所以电源电压 $U=U_1=6\ \mathrm{V}$。
(2) 根据并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和,因此通过$R_2$的电流:
$I_2=I-I_1=0.5\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$
又因为并联电路中各支路电压相等,所以$R_2$两端的电压 $U_2=U=6\ \mathrm{V}$,根据欧姆定律可得:
$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$
【答案】(1) 电源电压为$6\ \mathrm{V}$;(2) 电阻$R_2$的大小为$20\ \Omega$
【知识点】并联电路电压规律、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用,属于初中电学基础题,解题关键是明确电流表的测量对象,熟练运用并联电路的电流、电压规律和欧姆公式。
【难度系数】0.7
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