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8. 将一个电阻为20 Ω的定值电阻接在由4节干电池串联组成的电源两端，要测量通过这个定值电阻的电流及其两端的电压，电流表、电压表选的测量范围应为（）。
A.0～0.6 A，0～3 V
B.0～0.6 A，0～15 V
C.0～3 A，0～3 V
D.0～3 A，0～15 V
A.0～0.6 A，0～3 V
B.0～0.6 A，0～15 V
C.0～3 A，0～3 V
D.0～3 A，0～15 V
答案
B
解析
【分析】
要解决这个问题，需先确定电源电压和电路电流，再结合电表量程的选择规则判断：首先回忆干电池的电压特性，每节干电池电压为1.5V，串联总电压等于各节电压之和；再用欧姆定律计算电路电流；最后根据测量值选择略大于该值的电表量程。
【解析】
1. 计算电源总电压：一节干电池电压为1.5V，4节串联的总电压 $ U = 4 × 1.5\,\mathrm{V} = 6\,\mathrm{V} $；
2. 计算电路电流：根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，代入 $ U=6\,\mathrm{V} $、$ R=20\,\Omega $，得电流 $ I = \frac{6\,\mathrm{V}}{20\,\Omega} = 0.3\,\mathrm{A} $；
3. 选择电表量程：电压表需测量电阻两端电压（等于电源电压6V），0~3V量程最大测量值仅3V，无法覆盖6V，故选0~15V量程；电流表需测量0.3A电流，0~0.6A量程最大测量值0.6A，大于0.3A，满足要求，故选0~0.6A量程。因此对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、电流表量程选择、电压表量程选择
【点评】
本题为电学基础题，核心考查欧姆定律的应用和电表量程的判断，解题关键是先算出电源电压和电路电流，再遵循“量程略大于测量值”的规则选择电表，难度适中，属于学生易掌握的基础题型。
【难度系数】
0.6
要解决这个问题，需先确定电源电压和电路电流，再结合电表量程的选择规则判断：首先回忆干电池的电压特性，每节干电池电压为1.5V，串联总电压等于各节电压之和；再用欧姆定律计算电路电流；最后根据测量值选择略大于该值的电表量程。
【解析】
1. 计算电源总电压：一节干电池电压为1.5V，4节串联的总电压 $ U = 4 × 1.5\,\mathrm{V} = 6\,\mathrm{V} $；
2. 计算电路电流：根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，代入 $ U=6\,\mathrm{V} $、$ R=20\,\Omega $，得电流 $ I = \frac{6\,\mathrm{V}}{20\,\Omega} = 0.3\,\mathrm{A} $；
3. 选择电表量程：电压表需测量电阻两端电压（等于电源电压6V），0~3V量程最大测量值仅3V，无法覆盖6V，故选0~15V量程；电流表需测量0.3A电流，0~0.6A量程最大测量值0.6A，大于0.3A，满足要求，故选0~0.6A量程。因此对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、电流表量程选择、电压表量程选择
【点评】
本题为电学基础题，核心考查欧姆定律的应用和电表量程的判断，解题关键是先算出电源电压和电路电流，再遵循“量程略大于测量值”的规则选择电表，难度适中，属于学生易掌握的基础题型。
【难度系数】
0.6
9. 若分别将$U_1=4\ \mathrm{V}$、$U_2=6\ \mathrm{V}$的电压加在某定值电阻的两端，则两次通过该定值电阻的电流之比为（）。
A.$3:2$
B.$2:3$
C.$1:1$
D.$1:2$
A.$3:2$
B.$2:3$
C.$1:1$
D.$1:2$
答案
B
解析
【分析】本题考查欧姆定律的应用，解题思路是：定值电阻的阻值保持不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，分别表示出两次通过电阻的电流，求电流之比时电阻会约去，因此电流之比等于对应的电压之比，代入已知电压数值计算即可得出结果。
【解析】定值电阻的阻值$R$不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得：
第一次电流：$I_1=\frac{U_1}{R}$
第二次电流：$I_2=\frac{U_2}{R}$
则两次电流之比：
$\frac{I_1}{I_2}=\frac{\frac{U_1}{R}}{\frac{U_2}{R}}=\frac{U_1}{U_2}=\frac{4\ \mathrm{V}}{6\ \mathrm{V}}=\frac{2}{3}$，即电流之比为$2:3$，对应选项B。
【答案】B
【知识点】欧姆定律、定值电阻特性
【点评】本题是欧姆定律的基础应用题，核心是理解定值电阻阻值不变时电流与电压成正比的规律，计算过程简单，属于易得分题。
【难度系数】0.8
【解析】定值电阻的阻值$R$不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得：
第一次电流：$I_1=\frac{U_1}{R}$
第二次电流：$I_2=\frac{U_2}{R}$
则两次电流之比：
$\frac{I_1}{I_2}=\frac{\frac{U_1}{R}}{\frac{U_2}{R}}=\frac{U_1}{U_2}=\frac{4\ \mathrm{V}}{6\ \mathrm{V}}=\frac{2}{3}$，即电流之比为$2:3$，对应选项B。
【答案】B
【知识点】欧姆定律、定值电阻特性
【点评】本题是欧姆定律的基础应用题，核心是理解定值电阻阻值不变时电流与电压成正比的规律，计算过程简单，属于易得分题。
【难度系数】0.8
10. 小明同学通过实验测得通过某小灯泡的电流随其两端电压变化的图像如图所示。
（1）当小灯泡两端的电压为1 V时，小灯泡的电阻（选填“大于”“小于”或“等于”）小灯泡两端电压为6 V时的电阻。
（2）在探究电流与电压的关系实验中，不能用小灯泡代替定值电阻的原因是。
（1）当小灯泡两端的电压为1 V时，小灯泡的电阻（选填“大于”“小于”或“等于”）小灯泡两端电压为6 V时的电阻。
（2）在探究电流与电压的关系实验中，不能用小灯泡代替定值电阻的原因是。
答案
(1) 小于
(2) 小灯泡的电阻随温度变化
(2) 小灯泡的电阻随温度变化
解析
【分析】
要解决这两个问题，首先需利用欧姆定律结合I-U图像分析小灯泡的电阻，再结合实验探究的控制变量法分析小灯泡不能替代定值电阻的原因。对于问题（1），根据R=U/I，从图像读取对应电压的电流，计算电阻后比较；对于问题（2），探究电流与电压的关系需保持电阻不变，而小灯泡电阻受温度影响，据此分析。
【解析】
（1）根据欧姆定律R=U/I，从图像读取数据：当小灯泡两端电压U₁=1V时，对应的电流I₁=0.2A，此时电阻R₁=U₁/I₁=1V/0.2A=5Ω；当电压U₂=6V时，对应的电流I₂=0.6A，此时电阻R₂=U₂/I₂=6V/0.6A=10Ω。因为5Ω＜10Ω，所以电压为1V时的电阻小于电压为6V时的电阻。
（2）探究电流与电压的关系时，需要控制电阻不变，才能得出电流与电压的正比关系。而小灯泡的灯丝电阻随温度变化，当小灯泡两端电压改变时，电流变化导致灯丝温度变化，电阻随之改变，无法满足“电阻不变”的实验条件，因此不能用小灯泡代替定值电阻。
【答案】
（1）小于；（2）小灯泡的电阻随温度变化
【知识点】
欧姆定律；影响电阻的因素；电流与电压的关系
【点评】
本题结合I-U图像考查电阻计算和实验探究的条件，核心是理解小灯泡电阻的温度特性，难度适中，属于初中物理的常规考点题。
【难度系数】
0.5
要解决这两个问题，首先需利用欧姆定律结合I-U图像分析小灯泡的电阻，再结合实验探究的控制变量法分析小灯泡不能替代定值电阻的原因。对于问题（1），根据R=U/I，从图像读取对应电压的电流，计算电阻后比较；对于问题（2），探究电流与电压的关系需保持电阻不变，而小灯泡电阻受温度影响，据此分析。
【解析】
（1）根据欧姆定律R=U/I，从图像读取数据：当小灯泡两端电压U₁=1V时，对应的电流I₁=0.2A，此时电阻R₁=U₁/I₁=1V/0.2A=5Ω；当电压U₂=6V时，对应的电流I₂=0.6A，此时电阻R₂=U₂/I₂=6V/0.6A=10Ω。因为5Ω＜10Ω，所以电压为1V时的电阻小于电压为6V时的电阻。
（2）探究电流与电压的关系时，需要控制电阻不变，才能得出电流与电压的正比关系。而小灯泡的灯丝电阻随温度变化，当小灯泡两端电压改变时，电流变化导致灯丝温度变化，电阻随之改变，无法满足“电阻不变”的实验条件，因此不能用小灯泡代替定值电阻。
【答案】
（1）小于；（2）小灯泡的电阻随温度变化
【知识点】
欧姆定律；影响电阻的因素；电流与电压的关系
【点评】
本题结合I-U图像考查电阻计算和实验探究的条件，核心是理解小灯泡电阻的温度特性，难度适中，属于初中物理的常规考点题。
【难度系数】
0.5
11. 一个分布均匀的长方体定值电阻如图所示，将其按（选填“AB”“CD”或“EF”）方向接入同一电源，电路中的电流最大。
答案
EF
解析
【分析】
要使电路中电流最大，根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，同一电源电压 $ U $ 相同，因此需要接入的电阻 $ R $ 最小。根据电阻定律 $ R = \rho \frac{L}{S} $（$ \rho $ 为定值电阻的电阻率，保持不变），电阻 $ R $ 与电流通过的路径长度 $ L $ 成正比，与垂直于电流方向的横截面积 $ S $ 成反比。因此，需选择路径长度 $ L $ 最短、横截面积 $ S $ 最大的接入方向，才能让电阻最小，电流最大。接下来分析三个方向：AB方向路径较长、横截面积较小；CD方向的路径长度和横截面积均不占优势；EF方向的路径长度最短，横截面积最大，符合电阻最小的条件。
【解析】
根据欧姆定律，电源电压一定时，电流与电阻成反比，要电流最大，需接入电阻最小。由电阻定律 $ R = \rho \frac{L}{S} $，定值电阻的电阻率 $ \rho $ 不变，因此电阻大小由路径长度 $ L $ 和横截面积 $ S $ 决定：$ L $ 越小、$ S $ 越大，电阻越小。观察长方体电阻的三个接入方向：
AB方向：电流路径长度较长，横截面积较小，电阻较大；
CD方向：路径长度和横截面积均非最优，电阻中等；
EF方向：电流路径长度最短，横截面积最大，电阻最小。
因此，将电阻按EF方向接入同一电源时，电路电流最大。
【答案】
EF
【知识点】
电阻定律、欧姆定律
【点评】
本题结合欧姆定律和电阻定律，考查对电阻影响因素的理解，属于基础应用类题目，关键是明确电流路径对应的长度和横截面积，难度适中，适合学生巩固相关知识点。
【难度系数】
0.4
要使电路中电流最大，根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，同一电源电压 $ U $ 相同，因此需要接入的电阻 $ R $ 最小。根据电阻定律 $ R = \rho \frac{L}{S} $（$ \rho $ 为定值电阻的电阻率，保持不变），电阻 $ R $ 与电流通过的路径长度 $ L $ 成正比，与垂直于电流方向的横截面积 $ S $ 成反比。因此，需选择路径长度 $ L $ 最短、横截面积 $ S $ 最大的接入方向，才能让电阻最小，电流最大。接下来分析三个方向：AB方向路径较长、横截面积较小；CD方向的路径长度和横截面积均不占优势；EF方向的路径长度最短，横截面积最大，符合电阻最小的条件。
【解析】
根据欧姆定律，电源电压一定时，电流与电阻成反比，要电流最大，需接入电阻最小。由电阻定律 $ R = \rho \frac{L}{S} $，定值电阻的电阻率 $ \rho $ 不变，因此电阻大小由路径长度 $ L $ 和横截面积 $ S $ 决定：$ L $ 越小、$ S $ 越大，电阻越小。观察长方体电阻的三个接入方向：
AB方向：电流路径长度较长，横截面积较小，电阻较大；
CD方向：路径长度和横截面积均非最优，电阻中等；
EF方向：电流路径长度最短，横截面积最大，电阻最小。
因此，将电阻按EF方向接入同一电源时，电路电流最大。
【答案】
EF
【知识点】
电阻定律、欧姆定律
【点评】
本题结合欧姆定律和电阻定律，考查对电阻影响因素的理解，属于基础应用类题目，关键是明确电流路径对应的长度和横截面积，难度适中，适合学生巩固相关知识点。
【难度系数】
0.4
