1.某定值电阻两端的电压是2.4 V,通过它的电流是0.8 A,该定值电阻的阻值是
3
Ω。如果将它两端的电压减小到1.5 V,则通过它的电流是0.5
A。若它两端无电压,它的阻值是3
Ω。答案
3 0.5 3
解析
【分析】
要解决这道题,需结合欧姆定律和电阻的特性思考:首先,定值电阻的阻值可通过欧姆定律变形公式计算;其次,定值电阻的阻值是导体本身的属性,与两端电压、通过的电流无关,因此电压变化时阻值不变,可再次用欧姆定律计算电流;最后,导体电阻不随电压或电流改变,无电压时阻值仍为原值。
【解析】
1. 计算定值电阻阻值:根据欧姆定律变形公式 $ R = \frac{U}{I} $,代入 $ U_1=2.4\ \mathrm{V} $、$ I_1=0.8\ \mathrm{A} $,得 $ R = \frac{2.4\ \mathrm{V}}{0.8\ \mathrm{A}} = 3\ \Omega $。
2. 计算电压为1.5V时的电流:定值电阻阻值不变,仍为3Ω,根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,代入 $ U_2=1.5\ \mathrm{V} $、$ R=3\ \Omega $,得 $ I_2 = \frac{1.5\ \mathrm{V}}{3\ \Omega} = 0.5\ \mathrm{A} $。
3. 确定无电压时的阻值:导体电阻是本身固有属性,与电压、电流无关,因此无电压时阻值仍为3Ω。
【答案】
3 0.5 3
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题是电学基础题,考查欧姆定律的基本应用和电阻的固有属性,掌握相关基础知识即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需结合欧姆定律和电阻的特性思考:首先,定值电阻的阻值可通过欧姆定律变形公式计算;其次,定值电阻的阻值是导体本身的属性,与两端电压、通过的电流无关,因此电压变化时阻值不变,可再次用欧姆定律计算电流;最后,导体电阻不随电压或电流改变,无电压时阻值仍为原值。
【解析】
1. 计算定值电阻阻值:根据欧姆定律变形公式 $ R = \frac{U}{I} $,代入 $ U_1=2.4\ \mathrm{V} $、$ I_1=0.8\ \mathrm{A} $,得 $ R = \frac{2.4\ \mathrm{V}}{0.8\ \mathrm{A}} = 3\ \Omega $。
2. 计算电压为1.5V时的电流:定值电阻阻值不变,仍为3Ω,根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,代入 $ U_2=1.5\ \mathrm{V} $、$ R=3\ \Omega $,得 $ I_2 = \frac{1.5\ \mathrm{V}}{3\ \Omega} = 0.5\ \mathrm{A} $。
3. 确定无电压时的阻值:导体电阻是本身固有属性,与电压、电流无关,因此无电压时阻值仍为3Ω。
【答案】
3 0.5 3
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题是电学基础题,考查欧姆定律的基本应用和电阻的固有属性,掌握相关基础知识即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
2.如图所示,电源电压为3 V且保持不变,$R_1=10\ \Omega$,$R_2=5\ \Omega$,$R_3=20\ \Omega$。若只闭合$S_2$,$R_1$与$R_2$两端的电压之比为

2:1
;若同时闭合三个开关,通过$R_2$与通过$R_3$的电流之比为4:1
。答案
2:1 4:1
【解析】只闭合S₂时,R₁与R₂串联,通过两个电阻的电流相等,由U=IR可得,R₁与R₂两端的电压之比U₁:U₂=IR₁:IR₂=R₁:R₂=10 Ω:5 Ω=2:1。同时闭合三个开关时,R₂与R₃并联,两个电阻两端的电压相等,根据I=U/R可得,通过R₂与通过R₃的电流之比I₂:I₃=U/R₂:U/R₃=R₃:R₂=20 Ω:5 Ω=4:1。
【解析】只闭合S₂时,R₁与R₂串联,通过两个电阻的电流相等,由U=IR可得,R₁与R₂两端的电压之比U₁:U₂=IR₁:IR₂=R₁:R₂=10 Ω:5 Ω=2:1。同时闭合三个开关时,R₂与R₃并联,两个电阻两端的电压相等,根据I=U/R可得,通过R₂与通过R₃的电流之比I₂:I₃=U/R₂:U/R₃=R₃:R₂=20 Ω:5 Ω=4:1。
解析
【分析】
本题需分两种情况分析电路连接方式:①只闭合S₂时,判断R₁与R₂的连接关系,利用串联电路特点和欧姆定律计算电压比;②同时闭合三个开关时,判断R₂与R₃的连接关系,利用并联电路特点和欧姆定律计算电流比。
【解析】
1. 只闭合S₂时,电流路径为:电源正极→S₂→R₂→R₁→电源负极,因此R₁与R₂串联。串联电路中电流处处相等(I₁=I₂=I),根据欧姆定律U=IR,R₁两端电压U₁=IR₁,R₂两端电压U₂=IR₂,故电压之比:
$\frac{U₁}{U₂}=\frac{IR₁}{IR₂}=\frac{R₁}{R₂}=\frac{10\ \Omega}{5\ \Omega}=\frac{2}{1}$,即U₁:U₂=2:1。
2. 同时闭合三个开关时,S₁将R₁短路,电流分为两条支路:电源正极→S₁→S₂→R₂→电源负极,电源正极→S₁→S₃→R₃→电源负极,因此R₂与R₃并联。并联电路中各支路电压等于电源电压(U₂'=U₃'=U),根据欧姆定律I=U/R,通过R₂的电流I₂=U/R₂,通过R₃的电流I₃=U/R₃,故电流之比:
$\frac{I₂}{I₃}=\frac{\frac{U}{R₂}}{\frac{U}{R₃}}=\frac{R₃}{R₂}=\frac{20\ \Omega}{5\ \Omega}=\frac{4}{1}$,即I₂:I₃=4:1。
【答案】
2:1;4:1
【知识点】
串联电路电压规律、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】
本题考查电路识别与欧姆定律的应用,核心是根据开关状态判断串并联电路,再结合串并联电路的电流、电压特点进行计算,属于初中电学基础题型,需熟练掌握电路分析方法。
【难度系数】
0.6
本题需分两种情况分析电路连接方式:①只闭合S₂时,判断R₁与R₂的连接关系,利用串联电路特点和欧姆定律计算电压比;②同时闭合三个开关时,判断R₂与R₃的连接关系,利用并联电路特点和欧姆定律计算电流比。
【解析】
1. 只闭合S₂时,电流路径为:电源正极→S₂→R₂→R₁→电源负极,因此R₁与R₂串联。串联电路中电流处处相等(I₁=I₂=I),根据欧姆定律U=IR,R₁两端电压U₁=IR₁,R₂两端电压U₂=IR₂,故电压之比:
$\frac{U₁}{U₂}=\frac{IR₁}{IR₂}=\frac{R₁}{R₂}=\frac{10\ \Omega}{5\ \Omega}=\frac{2}{1}$,即U₁:U₂=2:1。
2. 同时闭合三个开关时,S₁将R₁短路,电流分为两条支路:电源正极→S₁→S₂→R₂→电源负极,电源正极→S₁→S₃→R₃→电源负极,因此R₂与R₃并联。并联电路中各支路电压等于电源电压(U₂'=U₃'=U),根据欧姆定律I=U/R,通过R₂的电流I₂=U/R₂,通过R₃的电流I₃=U/R₃,故电流之比:
$\frac{I₂}{I₃}=\frac{\frac{U}{R₂}}{\frac{U}{R₃}}=\frac{R₃}{R₂}=\frac{20\ \Omega}{5\ \Omega}=\frac{4}{1}$,即I₂:I₃=4:1。
【答案】
2:1;4:1
【知识点】
串联电路电压规律、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】
本题考查电路识别与欧姆定律的应用,核心是根据开关状态判断串并联电路,再结合串并联电路的电流、电压特点进行计算,属于初中电学基础题型,需熟练掌握电路分析方法。
【难度系数】
0.6
3. 如图所示,A 和 B 分别是两个阻值不同的电阻$R_1$和$R_2$的电压和电流的关系图像,两个电阻的阻值大小关系为$R_1$

>
(选填“>”“<”或“=”)$R_2$。若两个电阻串联,串联总电阻的电压与电流的关系图像在区域Ⅰ
(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。若两个电阻并联,并联总电阻的电压与电流的关系图像在区域Ⅲ
(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。答案
> Ⅰ Ⅲ
【解析】由图像可知,相同的电压下,通过R₁的电流较小,由I=U/R的变形形式R=U/I可知,R₁>R₂。两个电阻串联后,总电阻等于两个电阻之和,即总电阻大于任何一个分电阻,由I=U/R可知,相同电压下,总电流小于任何一个电阻中的电流,即串联后总电阻的电压与电流的关系图像在区域Ⅰ内。两个电阻并联后,总电阻比任何一个分电阻都小,由I=U/R可知,相同电压下,总电流比任何一个电阻中的电流都大,即并联后总电阻的电压与电流的关系图像在区域Ⅲ内。
【解析】由图像可知,相同的电压下,通过R₁的电流较小,由I=U/R的变形形式R=U/I可知,R₁>R₂。两个电阻串联后,总电阻等于两个电阻之和,即总电阻大于任何一个分电阻,由I=U/R可知,相同电压下,总电流小于任何一个电阻中的电流,即串联后总电阻的电压与电流的关系图像在区域Ⅰ内。两个电阻并联后,总电阻比任何一个分电阻都小,由I=U/R可知,相同电压下,总电流比任何一个电阻中的电流都大,即并联后总电阻的电压与电流的关系图像在区域Ⅲ内。
解析
【分析】
本题考查欧姆定律在U-I图像中的应用,解题思路:①根据U-I图像中电阻的计算方法(R=U/I,图像斜率表示电阻大小),比较R₁与R₂的阻值;②利用串联、并联电阻的特点,结合U-I图像斜率与电阻的关系,判断总电阻对应的区域。
【解析】
1. 比较R₁和R₂:在U-I图像中,电阻R=U/I,图像的斜率k=ΔU/ΔI=R,斜率越大,电阻越大。由图可知,A线的斜率大于B线,因此R₁>R₂;也可取相同电压,此时通过R₁的电流更小,根据R=U/I,可得R₁更大。
2. 串联总电阻的区域:串联总电阻R串=R₁+R₂,总电阻大于任何一个分电阻,其U-I图像的斜率比R₁的斜率更大,相同电流下总电压更大,因此在区域Ⅰ。
3. 并联总电阻的区域:并联总电阻R并=(R₁R₂)/(R₁+R₂),总电阻小于任何一个分电阻,其U-I图像的斜率比R₂的斜率更小,相同电压下总电流更大,因此在区域Ⅲ。
【答案】
> Ⅰ Ⅲ
【知识点】
欧姆定律、U-I图像、串并联电阻
【点评】
本题结合U-I图像考查欧姆定律与串并联电阻的特点,核心是理解U-I图像中斜率代表电阻,需掌握电阻的计算方法和串并联电阻的大小关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题考查欧姆定律在U-I图像中的应用,解题思路:①根据U-I图像中电阻的计算方法(R=U/I,图像斜率表示电阻大小),比较R₁与R₂的阻值;②利用串联、并联电阻的特点,结合U-I图像斜率与电阻的关系,判断总电阻对应的区域。
【解析】
1. 比较R₁和R₂:在U-I图像中,电阻R=U/I,图像的斜率k=ΔU/ΔI=R,斜率越大,电阻越大。由图可知,A线的斜率大于B线,因此R₁>R₂;也可取相同电压,此时通过R₁的电流更小,根据R=U/I,可得R₁更大。
2. 串联总电阻的区域:串联总电阻R串=R₁+R₂,总电阻大于任何一个分电阻,其U-I图像的斜率比R₁的斜率更大,相同电流下总电压更大,因此在区域Ⅰ。
3. 并联总电阻的区域:并联总电阻R并=(R₁R₂)/(R₁+R₂),总电阻小于任何一个分电阻,其U-I图像的斜率比R₂的斜率更小,相同电压下总电流更大,因此在区域Ⅲ。
【答案】
> Ⅰ Ⅲ
【知识点】
欧姆定律、U-I图像、串并联电阻
【点评】
本题结合U-I图像考查欧姆定律与串并联电阻的特点,核心是理解U-I图像中斜率代表电阻,需掌握电阻的计算方法和串并联电阻的大小关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
4. 如图所示,电源电压保持 15 V不变,滑动变阻器的滑片在最右端。开关$S_1$闭合,开关$S_2$断开,滑片$P$移至中点附近时,电流表的示数是0.5 A;保持滑片$P$不动,开关$S_2$闭合,开关$S_1$断开时,电流表的示数是0.2 A,则电阻$R_3$的阻值是 (

A.20 Ω
B.30 Ω
C.45 Ω
D.50 Ω
C
)A.20 Ω
B.30 Ω
C.45 Ω
D.50 Ω
答案
C
解析
【分析】
首先明确两种开关状态下的电路结构:当开关$S_1$闭合、$S_2$断开时,$R_3$被短路,电路为$R_2$与滑动变阻器$R_1$接入中点的电阻串联;当开关$S_2$闭合、$S_1$断开时,$R_2$、$R_3$与滑动变阻器$R_1$接入中点的电阻串联。利用欧姆定律分别计算两种状态下的总电阻,通过总电阻的差值即可求出$R_3$的阻值。
【解析】
已知电源电压$U=15\ \mathrm{V}$。
1. 当$S_1$闭合、$S_2$断开时,$R_3$被短路,电路为$R_2$与$R_1$接入中点的电阻串联,电流$I_1=0.5\ \mathrm{A}$。根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,总电阻$R_{\mathrm{总1}}=\frac{U}{I_1}=\frac{15\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=30\ \Omega$,即:$R_2 + R_{1\mathrm{中}} = 30\ \Omega$ ①。
2. 当$S_2$闭合、$S_1$断开时,电路为$R_2$、$R_3$、$R_{1\mathrm{中}}$串联,电流$I_2=0.2\ \mathrm{A}$。总电阻$R_{\mathrm{总2}}=\frac{U}{I_2}=\frac{15\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=75\ \Omega$,即:$R_2 + R_3 + R_{1\mathrm{中}} =75\ \Omega$ ②。
用②式减去①式,消去$R_2$和$R_{1\mathrm{中}}$,可得:$R_3=75\ \Omega -30\ \Omega=45\ \Omega$。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串联电路电阻规律
【点评】
本题考查串联电路的电阻特点和欧姆定律的应用,核心是正确分析不同开关状态下的电路连接方式,通过两次总电阻的差值求解未知电阻,属于中等难度的电路分析题,需要学生具备清晰的电路分析能力。
【难度系数】
0.5
首先明确两种开关状态下的电路结构:当开关$S_1$闭合、$S_2$断开时,$R_3$被短路,电路为$R_2$与滑动变阻器$R_1$接入中点的电阻串联;当开关$S_2$闭合、$S_1$断开时,$R_2$、$R_3$与滑动变阻器$R_1$接入中点的电阻串联。利用欧姆定律分别计算两种状态下的总电阻,通过总电阻的差值即可求出$R_3$的阻值。
【解析】
已知电源电压$U=15\ \mathrm{V}$。
1. 当$S_1$闭合、$S_2$断开时,$R_3$被短路,电路为$R_2$与$R_1$接入中点的电阻串联,电流$I_1=0.5\ \mathrm{A}$。根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,总电阻$R_{\mathrm{总1}}=\frac{U}{I_1}=\frac{15\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=30\ \Omega$,即:$R_2 + R_{1\mathrm{中}} = 30\ \Omega$ ①。
2. 当$S_2$闭合、$S_1$断开时,电路为$R_2$、$R_3$、$R_{1\mathrm{中}}$串联,电流$I_2=0.2\ \mathrm{A}$。总电阻$R_{\mathrm{总2}}=\frac{U}{I_2}=\frac{15\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=75\ \Omega$,即:$R_2 + R_3 + R_{1\mathrm{中}} =75\ \Omega$ ②。
用②式减去①式,消去$R_2$和$R_{1\mathrm{中}}$,可得:$R_3=75\ \Omega -30\ \Omega=45\ \Omega$。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串联电路电阻规律
【点评】
本题考查串联电路的电阻特点和欧姆定律的应用,核心是正确分析不同开关状态下的电路连接方式,通过两次总电阻的差值求解未知电阻,属于中等难度的电路分析题,需要学生具备清晰的电路分析能力。
【难度系数】
0.5
5.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,将滑动变阻器的滑片由B端向A端移动的过程中(

A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表的示数变小,电压表的示数变小
C.电流表的示数变小,电压表的示数变大
D.电流表的示数变大,电压表的示数变小
D
)A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表的示数变小,电压表的示数变小
C.电流表的示数变小,电压表的示数变大
D.电流表的示数变大,电压表的示数变小
答案
D
解析
【分析】首先明确电路连接:定值电阻R与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压。解题思路:先判断滑动变阻器滑片移动时接入电阻的变化,再结合欧姆定律分析电流变化,最后根据串联电路电压规律分析电压表示数的变化。
【解析】由实物图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电流表测串联电路的电流,电压表并联在滑动变阻器两端,测滑动变阻器的电压。当滑动变阻器的滑片由B端向A端移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,接入电路的电阻R滑变小。电路总电阻R总=R+R滑,因此总电阻变小。电源电压U不变,根据欧姆定律I=U/R总,电路中的电流I变大,即电流表示数变大,排除B、C选项。定值电阻R的电压U_R=IR,I变大、R不变,所以U_R变大。根据串联电路电压规律U=U_R+U滑,电源电压U不变,因此滑动变阻器两端的电压U滑=U-U_R变小,即电压表示数变小。综上,电流表示数变大,电压表示数变小,对应选项D。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、滑动变阻器使用
【点评】本题考查串联电路的动态分析,关键是明确电路连接方式和电表测量对象,结合欧姆定律与串联电路规律分析电表示数变化,属于基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】由实物图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电流表测串联电路的电流,电压表并联在滑动变阻器两端,测滑动变阻器的电压。当滑动变阻器的滑片由B端向A端移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,接入电路的电阻R滑变小。电路总电阻R总=R+R滑,因此总电阻变小。电源电压U不变,根据欧姆定律I=U/R总,电路中的电流I变大,即电流表示数变大,排除B、C选项。定值电阻R的电压U_R=IR,I变大、R不变,所以U_R变大。根据串联电路电压规律U=U_R+U滑,电源电压U不变,因此滑动变阻器两端的电压U滑=U-U_R变小,即电压表示数变小。综上,电流表示数变大,电压表示数变小,对应选项D。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、滑动变阻器使用
【点评】本题考查串联电路的动态分析,关键是明确电路连接方式和电表测量对象,结合欧姆定律与串联电路规律分析电表示数变化,属于基础题型。
【难度系数】0.5
6.(多选)图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像,反映了电阻的特性。现将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合S₁时,电流表的示数为0.5 A。电源两端的电压保持不变,下列说法正确的是(

A.通过图甲可知,小灯泡的电阻始终保持不变
B.通过图甲可知,R的阻值为8 Ω
C.只闭合S₁时,小灯泡L两端的电压为4 V
D.同时闭合S₁、S₂时,电流表的示数为0.7 A
CD
)A.通过图甲可知,小灯泡的电阻始终保持不变
B.通过图甲可知,R的阻值为8 Ω
C.只闭合S₁时,小灯泡L两端的电压为4 V
D.同时闭合S₁、S₂时,电流表的示数为0.7 A
答案
CD
【解析】由图甲可知,小灯泡的I-U图像是曲线,电流与电压不成正比,故电阻是变化的,A错误。由图甲可知,R的阻值不变,其阻值R=U/I=6 V/0.3 A=20 Ω,B错误。只闭合S₁,电路为小灯泡L的简单电路,由图像可知,当I_L=0.5 A时,U_L=4 V,所以电源电压U=U_L=4 V,C正确。同时闭合S₁、S₂时,小灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流,由于并联电路中各支路互不影响,因此通过小灯泡的电流仍为0.5 A。由图甲可知,当U=4 V时,通过R的电流I_R=0.2 A,故电流表的示数I=I_L+I_R=0.5 A+0.2 A=0.7 A,D正确。
【解析】由图甲可知,小灯泡的I-U图像是曲线,电流与电压不成正比,故电阻是变化的,A错误。由图甲可知,R的阻值不变,其阻值R=U/I=6 V/0.3 A=20 Ω,B错误。只闭合S₁,电路为小灯泡L的简单电路,由图像可知,当I_L=0.5 A时,U_L=4 V,所以电源电压U=U_L=4 V,C正确。同时闭合S₁、S₂时,小灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流,由于并联电路中各支路互不影响,因此通过小灯泡的电流仍为0.5 A。由图甲可知,当U=4 V时,通过R的电流I_R=0.2 A,故电流表的示数I=I_L+I_R=0.5 A+0.2 A=0.7 A,D正确。
解析
【分析】
本题需结合图甲的I-U图像和图乙的电路结构分析各选项:首先明确小灯泡电阻随温度变化,其I-U图像为曲线,定值电阻R的I-U图像为直线、阻值不变;再根据开关状态判断电路连接方式,结合并联电路规律和图像信息推导各物理量,逐一验证选项。
【解析】
1. 选项A分析:小灯泡的I-U图像是曲线,电流与电压不成正比,由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$可知,小灯泡的电阻随温度变化,不是定值,故A错误。
2. 选项B分析:定值电阻R的I-U图像为直线,阻值不变。从图甲取R的一组数据:当$U=6V$时,$I=0.3A$,则$R=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.3A}=20Ω≠8Ω$,故B错误。
3. 选项C分析:只闭合$S_1$时,电路为小灯泡L的简单电路,电流表测L的电流,示数为0.5A。从图甲的L图像中,找到$I=0.5A$对应的电压$U_L=4V$,电源电压$U=U_L=4V$,故C正确。
4. 选项D分析:同时闭合$S_1$、$S_2$时,L与R并联,电流表测干路电流。并联电路各支路电压等于电源电压,即$U=4V$;从图甲的R图像中,找到$U=4V$对应的电流$I_R=0.2A$。根据并联电路电流规律,干路电流$I=I_L+I_R=0.5A+0.2A=0.7A$,故D正确。
【答案】
CD
【知识点】
I-U图像、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】
本题结合I-U图像和并联电路特点,考查电阻特性、欧姆定律及并联电路规律的应用,需学生准确提取图像信息,区分小灯泡与定值电阻的电阻特性,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题需结合图甲的I-U图像和图乙的电路结构分析各选项:首先明确小灯泡电阻随温度变化,其I-U图像为曲线,定值电阻R的I-U图像为直线、阻值不变;再根据开关状态判断电路连接方式,结合并联电路规律和图像信息推导各物理量,逐一验证选项。
【解析】
1. 选项A分析:小灯泡的I-U图像是曲线,电流与电压不成正比,由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$可知,小灯泡的电阻随温度变化,不是定值,故A错误。
2. 选项B分析:定值电阻R的I-U图像为直线,阻值不变。从图甲取R的一组数据:当$U=6V$时,$I=0.3A$,则$R=\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.3A}=20Ω≠8Ω$,故B错误。
3. 选项C分析:只闭合$S_1$时,电路为小灯泡L的简单电路,电流表测L的电流,示数为0.5A。从图甲的L图像中,找到$I=0.5A$对应的电压$U_L=4V$,电源电压$U=U_L=4V$,故C正确。
4. 选项D分析:同时闭合$S_1$、$S_2$时,L与R并联,电流表测干路电流。并联电路各支路电压等于电源电压,即$U=4V$;从图甲的R图像中,找到$U=4V$对应的电流$I_R=0.2A$。根据并联电路电流规律,干路电流$I=I_L+I_R=0.5A+0.2A=0.7A$,故D正确。
【答案】
CD
【知识点】
I-U图像、并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】
本题结合I-U图像和并联电路特点,考查电阻特性、欧姆定律及并联电路规律的应用,需学生准确提取图像信息,区分小灯泡与定值电阻的电阻特性,难度适中。
【难度系数】
0.5
7.(2025—2026九江期末)下图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器的规格为“40 Ω 1 A”,$R_1$为10 Ω。当闭合开关$S_1$,断开开关$S_2$、$S_3$时,电流表示数为0.4 A;当只闭合开关$S_2$,断开开关$S_1$、$S_3$时,电流表的示数为0.2 A。
(1)求电源电压。
(2)求$R_3$的阻值。
(3)当开关$S_1$、$S_2$、$S_3$都闭合,滑动变阻器滑片置于最左端时,电流表的示数是多少?

(1)求电源电压。
(2)求$R_3$的阻值。
(3)当开关$S_1$、$S_2$、$S_3$都闭合,滑动变阻器滑片置于最左端时,电流表的示数是多少?
答案
解:(1)当闭合开关S₁,断开开关S₂、S₃时,电路中只有R₁工作,则电源电压U=U₁=IR₁=0.4 A×10 Ω=4 V
(2)当只闭合开关S₂,断开开关S₁、S₃时,R₁和R₃串联,则总电阻R总=U/I总=4 V/0.2 A=20 Ω
R₃的阻值R₃=R总-R₁=20 Ω-10 Ω=10 Ω
(3)当开关S₁、S₂、S₃都闭合,滑片置于最左端时,R₃短路,R₁与R₂并联,则
通过R₁的电流I₁=U/R₁=4 V/10 Ω=0.4 A
通过R₂的电流I₂=U/R₂=4 V/40 Ω=0.1 A
电流表的示数I'=I₁+I₂=0.4 A+0.1 A=0.5 A
(2)当只闭合开关S₂,断开开关S₁、S₃时,R₁和R₃串联,则总电阻R总=U/I总=4 V/0.2 A=20 Ω
R₃的阻值R₃=R总-R₁=20 Ω-10 Ω=10 Ω
(3)当开关S₁、S₂、S₃都闭合,滑片置于最左端时,R₃短路,R₁与R₂并联,则
通过R₁的电流I₁=U/R₁=4 V/10 Ω=0.4 A
通过R₂的电流I₂=U/R₂=4 V/40 Ω=0.1 A
电流表的示数I'=I₁+I₂=0.4 A+0.1 A=0.5 A
解析
【分析】
要解决这道题,需先分析不同开关组合下的电路连接状态:①当闭合S₁,断开S₂、S₃时,电路为R₁的简单电路;②当只闭合S₂,断开S₁、S₃时,R₁与R₃串联;③当S₁、S₂、S₃都闭合且滑片在最左端时,R₃被短路,R₁与R₂并联。再结合欧姆定律和串并联电路的电流、电阻规律逐步计算。
【解析】
解:(1) 当闭合开关S₁,断开开关S₂、S₃时,电路中只有R₁工作,根据欧姆定律可得电源电压:
U = U₁ = I₁R₁ = 0.4 A × 10 Ω = 4 V
(2) 当只闭合开关S₂,断开开关S₁、S₃时,R₁和R₃串联,总电阻:
R总 = U / I₂ = 4 V / 0.2 A = 20 Ω
则R₃的阻值:
R₃ = R总 - R₁ = 20 Ω - 10 Ω = 10 Ω
(3) 当开关S₁、S₂、S₃都闭合,滑动变阻器滑片置于最左端时,R₃被短路,R₁与R₂并联,此时:
通过R₁的电流:I₁' = U / R₁ = 4 V / 10 Ω = 0.4 A
通过R₂的电流:I₂' = U / R₂ = 4 V / 40 Ω = 0.1 A
电流表测干路电流,示数为:
I' = I₁' + I₂' = 0.4 A + 0.1 A = 0.5 A
【答案】
(1) 电源电压为4 V;(2) R₃的阻值为10 Ω;(3) 电流表的示数为0.5 A
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题考查电路分析与欧姆定律的应用,核心是准确判断不同开关状态下的电路连接方式,属于电学基础题型,需掌握串并联电路的规律和欧姆定律的计算。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先分析不同开关组合下的电路连接状态:①当闭合S₁,断开S₂、S₃时,电路为R₁的简单电路;②当只闭合S₂,断开S₁、S₃时,R₁与R₃串联;③当S₁、S₂、S₃都闭合且滑片在最左端时,R₃被短路,R₁与R₂并联。再结合欧姆定律和串并联电路的电流、电阻规律逐步计算。
【解析】
解:(1) 当闭合开关S₁,断开开关S₂、S₃时,电路中只有R₁工作,根据欧姆定律可得电源电压:
U = U₁ = I₁R₁ = 0.4 A × 10 Ω = 4 V
(2) 当只闭合开关S₂,断开开关S₁、S₃时,R₁和R₃串联,总电阻:
R总 = U / I₂ = 4 V / 0.2 A = 20 Ω
则R₃的阻值:
R₃ = R总 - R₁ = 20 Ω - 10 Ω = 10 Ω
(3) 当开关S₁、S₂、S₃都闭合,滑动变阻器滑片置于最左端时,R₃被短路,R₁与R₂并联,此时:
通过R₁的电流:I₁' = U / R₁ = 4 V / 10 Ω = 0.4 A
通过R₂的电流:I₂' = U / R₂ = 4 V / 40 Ω = 0.1 A
电流表测干路电流,示数为:
I' = I₁' + I₂' = 0.4 A + 0.1 A = 0.5 A
【答案】
(1) 电源电压为4 V;(2) R₃的阻值为10 Ω;(3) 电流表的示数为0.5 A
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题考查电路分析与欧姆定律的应用,核心是准确判断不同开关状态下的电路连接方式,属于电学基础题型,需掌握串并联电路的规律和欧姆定律的计算。
【难度系数】
0.6
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