登录
1. 如图17-1所示，电源电压为6 V且保持不变，电阻器的电阻$R=10\ \Omega$，当闭合开关S，电压表的示数为2 V，以下判断正确的是（
A.通过电阻R的电流是0.6 A
B.电阻R两端的电压是2 V
C.通过灯泡L的电流是0.2 A
D.电路中的电流是0.4 A
D
）A.通过电阻R的电流是0.6 A
B.电阻R两端的电压是2 V
C.通过灯泡L的电流是0.2 A
D.电路中的电流是0.4 A
答案
1.D
解析
【分析】首先明确电路为电阻R与灯泡L串联，电压表测量灯泡L两端的电压。解题思路：先根据串联电路电压规律算出电阻R两端的电压，再结合欧姆定律求出电路中的电流，最后逐一分析选项判断对错。
【解析】由题意可知，电阻R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，即$U_L=2\ \mathrm{V}$，电源电压$U=6\ \mathrm{V}$。
1. 根据串联电路的电压规律$U = U_R + U_L$，可得电阻R两端的电压：$U_R = U - U_L = 6\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V}$，故B选项错误；
2. 根据欧姆定律，串联电路电流处处相等，电路电流$I = I_R = \frac{U_R}{R} = \frac{4\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.4\ \mathrm{A}$，故A选项错误，D选项正确；
3. 串联电路中电流处处相等，所以通过灯泡L的电流$I_L = I = 0.4\ \mathrm{A}$，故C选项错误。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律、串联电路电流规律
【点评】本题考查串联电路特点与欧姆定律的应用，关键是确定电路连接方式和电压表测量对象，属于基础题型，需掌握串联电路的基本规律和欧姆定律的应用。
【难度系数】0.7
【解析】由题意可知，电阻R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，即$U_L=2\ \mathrm{V}$，电源电压$U=6\ \mathrm{V}$。
1. 根据串联电路的电压规律$U = U_R + U_L$，可得电阻R两端的电压：$U_R = U - U_L = 6\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V}$，故B选项错误；
2. 根据欧姆定律，串联电路电流处处相等，电路电流$I = I_R = \frac{U_R}{R} = \frac{4\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.4\ \mathrm{A}$，故A选项错误，D选项正确；
3. 串联电路中电流处处相等，所以通过灯泡L的电流$I_L = I = 0.4\ \mathrm{A}$，故C选项错误。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律、串联电路电流规律
【点评】本题考查串联电路特点与欧姆定律的应用，关键是确定电路连接方式和电压表测量对象，属于基础题型，需掌握串联电路的基本规律和欧姆定律的应用。
【难度系数】0.7
2.如图17-2所示是某地下停车场烟雾报警器内部的简化电路图。电源电压保持不变，定值电阻的电阻为$R_0$，光敏电阻的电阻$R$随接收到的光照强度的减弱而增大。当电压表的示数增大到一定值时，报警器报警。若想使报警器在烟雾较淡，即光敏电阻接收到的光照增强时，就触发报警器，改变方式正确的是（
A.增加光照强度
B.减小定值电阻的电阻$R_0$
C.减小电源电压
D.改接更大测量范围的电压表
B
）A.增加光照强度
B.减小定值电阻的电阻$R_0$
C.减小电源电压
D.改接更大测量范围的电压表
答案
2.B
解析
【分析】首先明确电路为定值电阻$ R_0 $与光敏电阻$ R $串联，电源电压保持不变，电压表测量光敏电阻$ R $两端的电压。光敏电阻的特性是：光照增强时阻值$ R $减小，光照减弱时阻值$ R $增大。报警器的报警条件是电压表示数达到某一固定值，题目要求在烟雾较淡（光照增强）时触发报警，即需让$ R $减小时，电压表示数能达到报警的固定值。结合欧姆定律分析各选项：
【解析】根据串联电路规律，总电阻$ R_{总}=R_0+R $，电路电流$ I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{U}{R_0+R} $，则光敏电阻两端电压（电压表示数）$ U_R=IR=\frac{UR}{R_0+R} $。
对各选项逐一分析：
选项A：增加光照强度→$ R $减小，代入$ U_R=\frac{UR}{R_0+R} $，$ R $减小则$ U_R $减小，无法达到报警的固定值，不能触发报警，错误；
选项B：减小定值电阻$ R_0 $，代入$ U_R=\frac{UR}{R_0+R} $，$ R_0 $减小则分母变小，相同$ R $下$ U_R $更大，当$ R $减小时，$ U_R $更容易达到报警的固定值，可触发报警，正确；
选项C：减小电源电压$ U $，$ U_R $整体减小，需要更大的$ R $（即光照更弱）才能达到报警的固定值，不符合要求，错误；
选项D：改接更大测量范围的电压表，仅改变电压表的量程，不改变电压的实际大小，无法让较小的$ U_R $达到报警的固定值，错误。
【答案】B
【知识点】串联电路欧姆定律、光敏电阻特性
【点评】本题结合烟雾报警器的实际电路，考查串联电路的欧姆定律应用，关键是明确光敏电阻的阻值变化规律和电压表的测量对象，通过公式推导分析各选项对电压表示数的影响，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.5
【解析】根据串联电路规律，总电阻$ R_{总}=R_0+R $，电路电流$ I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{U}{R_0+R} $，则光敏电阻两端电压（电压表示数）$ U_R=IR=\frac{UR}{R_0+R} $。
对各选项逐一分析：
选项A：增加光照强度→$ R $减小，代入$ U_R=\frac{UR}{R_0+R} $，$ R $减小则$ U_R $减小，无法达到报警的固定值，不能触发报警，错误；
选项B：减小定值电阻$ R_0 $，代入$ U_R=\frac{UR}{R_0+R} $，$ R_0 $减小则分母变小，相同$ R $下$ U_R $更大，当$ R $减小时，$ U_R $更容易达到报警的固定值，可触发报警，正确；
选项C：减小电源电压$ U $，$ U_R $整体减小，需要更大的$ R $（即光照更弱）才能达到报警的固定值，不符合要求，错误；
选项D：改接更大测量范围的电压表，仅改变电压表的量程，不改变电压的实际大小，无法让较小的$ U_R $达到报警的固定值，错误。
【答案】B
【知识点】串联电路欧姆定律、光敏电阻特性
【点评】本题结合烟雾报警器的实际电路，考查串联电路的欧姆定律应用，关键是明确光敏电阻的阻值变化规律和电压表的测量对象，通过公式推导分析各选项对电压表示数的影响，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.5
3.在图17-3甲所示的电路中,闭合开关后,两个电流表的指针偏转情况均如图17-3乙所示,则通过电阻器$R_1$和$R_2$的电流分别为（
A.1.2 A 0.22 A
B.0.98 A 0.22 A
C.0.96 A 0.24 A
D.0.24 A 1.2 A
C
）A.1.2 A 0.22 A
B.0.98 A 0.22 A
C.0.96 A 0.24 A
D.0.24 A 1.2 A
答案
3.C
解析
【分析】首先明确电路结构：R₁与R₂并联，电流表A₁测干路总电流，电流表A₂测R₂支路的电流，根据并联电路电流规律，干路电流大于任意支路电流，因此两电流表指针偏转相同说明量程不同，需先确定量程再读数，最后计算R₁的电流。
【解析】1. 电路分析：由图甲可知，R₁、R₂并联，A₁测干路电流，A₂测R₂的电流，根据并联电路电流特点：I总=I₁+I₂，故A₁示数大于A₂示数。2. 电流表读数：两表指针偏转角度相同，说明量程不同，A₁用0~3A量程，分度值0.1A，读数为1.2A；A₂用0~0.6A量程，分度值0.02A，读数为0.24A，即I₂=0.24A。3. 计算R₁的电流：I₁=I总 - I₂=1.2A - 0.24A=0.96A。
【答案】C
【知识点】并联电路电流规律、电流表的读数
【点评】本题结合并联电路电流规律考查电流表的读数，核心是判断两电流表的量程，属于基础应用题型，难度不大。
【难度系数】0.6
【解析】1. 电路分析：由图甲可知，R₁、R₂并联，A₁测干路电流，A₂测R₂的电流，根据并联电路电流特点：I总=I₁+I₂，故A₁示数大于A₂示数。2. 电流表读数：两表指针偏转角度相同，说明量程不同，A₁用0~3A量程，分度值0.1A，读数为1.2A；A₂用0~0.6A量程，分度值0.02A，读数为0.24A，即I₂=0.24A。3. 计算R₁的电流：I₁=I总 - I₂=1.2A - 0.24A=0.96A。
【答案】C
【知识点】并联电路电流规律、电流表的读数
【点评】本题结合并联电路电流规律考查电流表的读数，核心是判断两电流表的量程，属于基础应用题型，难度不大。
【难度系数】0.6
图17-3
4. 实验室有甲、乙两个灯泡，灯泡甲上标有“15 V 1.0 A”字样，灯泡乙上标有“10 V 0.5 A”字样（均为安全电压和电流），现把它们串联起来，若两个灯泡中至少有一个能正常工作，则该串联电路两端允许加的最高电压为（不考虑温度的影响）（
A.25 V
B.35 V
C.17.5 V
D.12.5 V
4. 实验室有甲、乙两个灯泡，灯泡甲上标有“15 V 1.0 A”字样，灯泡乙上标有“10 V 0.5 A”字样（均为安全电压和电流），现把它们串联起来，若两个灯泡中至少有一个能正常工作，则该串联电路两端允许加的最高电压为（不考虑温度的影响）（
C
）A.25 V
B.35 V
C.17.5 V
D.12.5 V
答案
4.C
解析
【分析】
要解决该问题，需结合串联电路的电流规律和欧姆定律分析：串联电路中电流处处相等，因此两灯泡串联时，电路的最大电流不能超过两灯泡额定电流的最小值，否则会损坏额定电流较小的灯泡。解题步骤为：①确定串联电路允许的最大电流；②计算两灯泡的电阻；③根据欧姆定律计算串联电路两端允许的最高电压。
【解析】
1. 确定串联电路允许的最大电流：
甲灯泡额定电流$I_甲=1.0A$，乙灯泡额定电流$I_乙=0.5A$，串联时电流相同，为保证两灯安全，电路最大电流$I=I_乙=0.5A$（若取$1.0A$，乙灯电流超过额定值会损坏）。
2. 计算两灯泡的电阻：
根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，甲灯电阻$R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{15V}{1.0A}=15Ω$，乙灯电阻$R_乙=\frac{U_乙}{I_乙}=\frac{10V}{0.5A}=20Ω$。
3. 计算串联电路总电压：
串联总电阻$R_总=R_甲+R_乙=15Ω+20Ω=35Ω$，则允许加的最高电压$U=IR_总=0.5A×35Ω=17.5V$。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用、额定电压与额定电流
【点评】
本题考查串联电路规律与欧姆定律的综合应用，核心是明确串联时的最大电流，易错点是误将两灯额定电压直接相加，属于中等难度的电学基础题。
【难度系数】
0.6
要解决该问题，需结合串联电路的电流规律和欧姆定律分析：串联电路中电流处处相等，因此两灯泡串联时，电路的最大电流不能超过两灯泡额定电流的最小值，否则会损坏额定电流较小的灯泡。解题步骤为：①确定串联电路允许的最大电流；②计算两灯泡的电阻；③根据欧姆定律计算串联电路两端允许的最高电压。
【解析】
1. 确定串联电路允许的最大电流：
甲灯泡额定电流$I_甲=1.0A$，乙灯泡额定电流$I_乙=0.5A$，串联时电流相同，为保证两灯安全，电路最大电流$I=I_乙=0.5A$（若取$1.0A$，乙灯电流超过额定值会损坏）。
2. 计算两灯泡的电阻：
根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，甲灯电阻$R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{15V}{1.0A}=15Ω$，乙灯电阻$R_乙=\frac{U_乙}{I_乙}=\frac{10V}{0.5A}=20Ω$。
3. 计算串联电路总电压：
串联总电阻$R_总=R_甲+R_乙=15Ω+20Ω=35Ω$，则允许加的最高电压$U=IR_总=0.5A×35Ω=17.5V$。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用、额定电压与额定电流
【点评】
本题考查串联电路规律与欧姆定律的综合应用，核心是明确串联时的最大电流，易错点是误将两灯额定电压直接相加，属于中等难度的电学基础题。
【难度系数】
0.6
5.某实验小组用图17-4所示的电路探究电阻一定时，电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端的电压，他们分别设计了三种方案。方案甲：先后用不同数量的干电池串联接入M、N之间。方案乙：电池与滑动变阻器串联接入M、N之间。方案丙：电池先后与阻值不同的定值电阻串联接入M、N之间。可行的方案是（
A.仅有甲
B.仅有乙
C.仅有甲、乙两种
D.甲、乙、丙都可行
D
）A.仅有甲
B.仅有乙
C.仅有甲、乙两种
D.甲、乙、丙都可行
答案
5.D
解析
【分析】本题探究电阻一定时电流与电压的关系，核心是控制定值电阻R的阻值不变，需判断三个方案能否改变R两端的电压，结合串联电路的分压规律逐一分析各方案的可行性即可。
【解析】方案甲：不同数量干电池串联时总电压不同，接入MN后，定值电阻R两端电压等于电源电压，可改变R的电压，可行；方案乙：电池与滑动变阻器串联接入MN，滑动变阻器与R串联，移动滑片可改变滑动变阻器接入电阻，根据串联分压规律，R两端电压会改变，可行；方案丙：电池与不同阻值的定值电阻串联接入MN，该电阻与R串联，改变其阻值时，根据串联分压规律，R两端电压会改变，可行。因此甲、乙、丙三个方案均可行。
【答案】D
【知识点】探究电流与电压的关系、串联电路分压规律
【点评】本题考查探究电流与电压关系的实验，需结合控制变量法和串联电路规律分析各方案，要求学生掌握实验的核心要求，综合性适中。
【难度系数】0.5
【解析】方案甲：不同数量干电池串联时总电压不同，接入MN后，定值电阻R两端电压等于电源电压，可改变R的电压，可行；方案乙：电池与滑动变阻器串联接入MN，滑动变阻器与R串联，移动滑片可改变滑动变阻器接入电阻，根据串联分压规律，R两端电压会改变，可行；方案丙：电池与不同阻值的定值电阻串联接入MN，该电阻与R串联，改变其阻值时，根据串联分压规律，R两端电压会改变，可行。因此甲、乙、丙三个方案均可行。
【答案】D
【知识点】探究电流与电压的关系、串联电路分压规律
【点评】本题考查探究电流与电压关系的实验，需结合控制变量法和串联电路规律分析各方案，要求学生掌握实验的核心要求，综合性适中。
【难度系数】0.5
