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二、选择题
9. 某同学由$I=\frac{U}{R}$想到$R=\frac{U}{I}$，你认为下列对$R=\frac{U}{I}$的理解正确的是（）。
A.导体的电阻与导体两端的电压成正比
B.电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成正比
C.导体的电阻同时与电流、电压有关
D.导体的电阻与电流、电压无关，是导体的一种属性，只与材料、长度、横截面积和温度等有关
9. 某同学由$I=\frac{U}{R}$想到$R=\frac{U}{I}$，你认为下列对$R=\frac{U}{I}$的理解正确的是（）。
A.导体的电阻与导体两端的电压成正比
B.电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成正比
C.导体的电阻同时与电流、电压有关
D.导体的电阻与电流、电压无关，是导体的一种属性，只与材料、长度、横截面积和温度等有关
答案
D
解析
【分析】
要正确理解公式$R=\frac{U}{I}$的物理意义，需明确：$R=\frac{U}{I}$是电阻的计算式，而非决定式。导体的电阻是本身的一种属性，仅与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压、通过的电流无关。解题时需逐一分析选项，结合上述核心知识点判断对错。
【解析】
选项A：导体的电阻是自身属性，与两端电压无关，不能说电阻与电压成正比，A错误。
选项B：根据欧姆定律，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，而非正比，B错误。
选项C：导体的电阻只由自身材料、长度、横截面积和温度决定，与电流、电压无关，C错误。
选项D：导体的电阻与电流、电压无关，是导体的固有属性，只与材料、长度、横截面积和温度等有关，D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律；电阻的概念；电阻的决定因素
【点评】
本题考查对电阻计算式的理解，核心是区分电阻的计算式与决定式，避免将计算式的比例关系错误迁移到电阻的本质属性上，属于基础概念题，需准确掌握电阻的相关特性。
【难度系数】
0.7
要正确理解公式$R=\frac{U}{I}$的物理意义，需明确：$R=\frac{U}{I}$是电阻的计算式，而非决定式。导体的电阻是本身的一种属性，仅与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压、通过的电流无关。解题时需逐一分析选项，结合上述核心知识点判断对错。
【解析】
选项A：导体的电阻是自身属性，与两端电压无关，不能说电阻与电压成正比，A错误。
选项B：根据欧姆定律，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，而非正比，B错误。
选项C：导体的电阻只由自身材料、长度、横截面积和温度决定，与电流、电压无关，C错误。
选项D：导体的电阻与电流、电压无关，是导体的固有属性，只与材料、长度、横截面积和温度等有关，D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律；电阻的概念；电阻的决定因素
【点评】
本题考查对电阻计算式的理解，核心是区分电阻的计算式与决定式，避免将计算式的比例关系错误迁移到电阻的本质属性上，属于基础概念题，需准确掌握电阻的相关特性。
【难度系数】
0.7
10. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻的电阻为R。闭合开关，向左移动滑片P，则（）。
A.电压表示数变大，电流表示数变大
B.电压表示数变大，电流表示数变小
C.电压表示数不变，电流表示数变大
D.电压表示数变小，电流表示数变大
A.电压表示数变大，电流表示数变大
B.电压表示数变大，电流表示数变小
C.电压表示数不变，电流表示数变大
D.电压表示数变小，电流表示数变大
答案
A
解析
【分析】
首先明确电路结构：定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压。当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，导致电路总电阻减小；电源电压不变，根据欧姆定律可判断电路电流变化，再结合定值电阻的阻值不变，由U=IR判断定值电阻两端电压的变化，进而确定电表的示数变化。
【解析】
1. 确定电路连接：由图可知，闭合开关后，滑动变阻器与定值电阻R串联，电流表测量串联电路的电流，电压表并联在定值电阻R两端，测量R两端的电压。
2. 分析滑动变阻器电阻变化：滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的电阻变小，因此电路总电阻$ R_{总}=R_{滑}+R $变小。
3. 分析电流表示数变化：电源电压U不变，根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $，总电阻$ R_{总} $变小，所以电路中的电流I变大，即电流表示数变大。
4. 分析电压表示数变化：定值电阻R的阻值不变，电流I变大，根据$ U=IR $，定值电阻R两端的电压U变大，即电压表示数变大。
综上，电压表示数变大，电流表示数变大，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用、滑动变阻器的使用
【点评】
本题为动态电路分析的基础题型，考察串联电路的电阻、电流特点及欧姆定律的应用，解题关键是明确电表测量对象，分析滑片移动对电路电阻的影响，进而推导电表示数变化。
【难度系数】
0.6
首先明确电路结构：定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压。当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，导致电路总电阻减小；电源电压不变，根据欧姆定律可判断电路电流变化，再结合定值电阻的阻值不变，由U=IR判断定值电阻两端电压的变化，进而确定电表的示数变化。
【解析】
1. 确定电路连接：由图可知，闭合开关后，滑动变阻器与定值电阻R串联，电流表测量串联电路的电流，电压表并联在定值电阻R两端，测量R两端的电压。
2. 分析滑动变阻器电阻变化：滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的电阻变小，因此电路总电阻$ R_{总}=R_{滑}+R $变小。
3. 分析电流表示数变化：电源电压U不变，根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $，总电阻$ R_{总} $变小，所以电路中的电流I变大，即电流表示数变大。
4. 分析电压表示数变化：定值电阻R的阻值不变，电流I变大，根据$ U=IR $，定值电阻R两端的电压U变大，即电压表示数变大。
综上，电压表示数变大，电流表示数变大，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用、滑动变阻器的使用
【点评】
本题为动态电路分析的基础题型，考察串联电路的电阻、电流特点及欧姆定律的应用，解题关键是明确电表测量对象，分析滑片移动对电路电阻的影响，进而推导电表示数变化。
【难度系数】
0.6
11. 电阻分别为$R_1$和$R_2$的两个定值电阻的$I-U$图像如图所示，可知（）。
A.$R_1=5\ \Omega$
B.$R_1$小于$R_2$
C.将两个定值电阻串联，电阻为$R_1$的定值电阻两端的电压大于电阻为$R_2$的定值电阻两端的电压
D.将两个定值电阻并联，通过电阻为$R_1$的定值电阻的电流大于通过电阻为$R_2$的定值电阻的电流
A.$R_1=5\ \Omega$
B.$R_1$小于$R_2$
C.将两个定值电阻串联，电阻为$R_1$的定值电阻两端的电压大于电阻为$R_2$的定值电阻两端的电压
D.将两个定值电阻并联，通过电阻为$R_1$的定值电阻的电流大于通过电阻为$R_2$的定值电阻的电流
答案
C
解析
【分析】
要解决本题，需结合欧姆定律和串并联电路的特点，先从I-U图像中计算出两个电阻的阻值，再逐一分析各选项：
1. 定值电阻的I-U图像为直线，说明电阻不变，可通过公式$R=\frac{U}{I}$，从图像中选取对应电压和电流值计算电阻；
2. 串联电路中电流处处相等，电压与电阻成正比（$U=IR$）；并联电路中各支路电压相等，电流与电阻成反比（$I=\frac{U}{R}$），据此分析选项。
【解析】
步骤1：计算$R_1$和$R_2$的阻值
对$R_1$，从图像取点：当$U_1=2.5\ \mathrm{V}$时，$I_1=0.25\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律得$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{2.5\ \mathrm{V}}{0.25\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$；
对$R_2$，从图像取点：当$U_2=1.0\ \mathrm{V}$时，$I_2=0.20\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律得$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{1.0\ \mathrm{V}}{0.20\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$。
步骤2：分析各选项
选项A：$R_1=5\ \Omega$，计算得$R_1=10\ \Omega$，A错误；
选项B：$R_1$小于$R_2$，因$R_1=10\ \Omega$、$R_2=5\ \Omega$，故$R_1＞R_2$，B错误；
选项C：串联时电流$I$相同，由$U=IR$可知，电阻越大，两端电压越大，因$R_1＞R_2$，故$R_1$两端电压大于$R_2$两端电压，C正确；
选项D：并联时电压$U$相同，由$I=\frac{U}{R}$可知，电阻越小，电流越大，因$R_1＞R_2$，故通过$R_1$的电流小于通过$R_2$的电流，D错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串并联电路特点、I-U图像应用
【点评】
本题结合I-U图像考查欧姆定律和串并联电路规律，核心是从图像中准确计算电阻，再结合电路特点分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合欧姆定律和串并联电路的特点，先从I-U图像中计算出两个电阻的阻值，再逐一分析各选项：
1. 定值电阻的I-U图像为直线，说明电阻不变，可通过公式$R=\frac{U}{I}$，从图像中选取对应电压和电流值计算电阻；
2. 串联电路中电流处处相等，电压与电阻成正比（$U=IR$）；并联电路中各支路电压相等，电流与电阻成反比（$I=\frac{U}{R}$），据此分析选项。
【解析】
步骤1：计算$R_1$和$R_2$的阻值
对$R_1$，从图像取点：当$U_1=2.5\ \mathrm{V}$时，$I_1=0.25\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律得$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{2.5\ \mathrm{V}}{0.25\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$；
对$R_2$，从图像取点：当$U_2=1.0\ \mathrm{V}$时，$I_2=0.20\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律得$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{1.0\ \mathrm{V}}{0.20\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$。
步骤2：分析各选项
选项A：$R_1=5\ \Omega$，计算得$R_1=10\ \Omega$，A错误；
选项B：$R_1$小于$R_2$，因$R_1=10\ \Omega$、$R_2=5\ \Omega$，故$R_1＞R_2$，B错误；
选项C：串联时电流$I$相同，由$U=IR$可知，电阻越大，两端电压越大，因$R_1＞R_2$，故$R_1$两端电压大于$R_2$两端电压，C正确；
选项D：并联时电压$U$相同，由$I=\frac{U}{R}$可知，电阻越小，电流越大，因$R_1＞R_2$，故通过$R_1$的电流小于通过$R_2$的电流，D错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串并联电路特点、I-U图像应用
【点评】
本题结合I-U图像考查欧姆定律和串并联电路规律，核心是从图像中准确计算电阻，再结合电路特点分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
12. 在测量电阻$ R_x $约为5 Ω的定值电阻的实验中，小红在实验室所提供的器材中选择合适的器材，设计电路测出该定值电阻的电阻。如图所示的四个电路中，已知另一定值电阻的电阻为$ R_0 $，不能测出电阻$ R_x $的电路是（）。
答案
D
解析
【分析】要测出未知电阻$ R_x $的阻值，需利用已知定值电阻$ R_0 $，结合电表（电压表或电流表），通过串并联电路规律或欧姆定律，获取$ R_x $两端的电压和通过$ R_x $的电流，进而计算$ R_x=\frac{U}{I} $。需逐个分析各电路在开关不同状态下的连接方式及电表测量对象，判断是否能推导得到$ R_x $的电压和电流。
【解析】
电路A：①开关$ S $断开时，$ R_0 $与$ R_x $串联，电压表测$ R_x $两端电压$ U_x $；②开关$ S $闭合时，$ R_0 $被短路，电路为$ R_x $的简单电路，电压表测电源电压$ U $。串联时$ R_0 $两端电压为$ U-U_x $，电路电流$ I=\frac{U-U_x}{R_0} $，又$ I=\frac{U_x}{R_x} $，联立得$ R_x=\frac{U_x · R_0}{U-U_x} $，可测出$ R_x $。
电路B：①开关$ S $断开时，电路为$ R_0 $的简单电路，电流表测$ R_0 $的电流$ I_0 $，电源电压$ U=I_0R_0 $；②开关$ S $闭合时，$ R_x $与$ R_0 $并联，电流表测干路电流$ I $，通过$ R_x $的电流$ I_x=I-I_0 $，并联电压相等，故$ R_x=\frac{U}{I_x}=\frac{I_0R_0}{I-I_0} $，可测出$ R_x $。
电路C：①开关$ S $断开时，$ R_0 $与$ R_x $串联，电流表测电路电流$ I $，电源电压$ U=I(R_0+R_x) $；②开关$ S $闭合时，$ R_x $被短路，电路为$ R_0 $的简单电路，电流表测电流$ I' $，电源电压$ U=I'R_0 $。联立得$ I'R_0=I(R_0+R_x) $，解得$ R_x=\frac{I'R_0}{I}-R_0 $，可测出$ R_x $。
电路D：电路中只有电压表，无电流表。①开关$ S $断开时，$ R_0 $与$ R_x $串联，电压表测$ R_0 $两端电压$ U_0 $；②开关$ S $闭合时，电压表测电源电压$ U $。但无法获取通过$ R_x $的电流，也无法通过已知量推导得到该电流，因此无法计算$ R_x $的阻值，不能测出$ R_x $。
【答案】D
【知识点】伏安法测电阻、欧姆定律应用、串并联电路规律
【点评】本题考查利用已知定值电阻和电表测量未知电阻的方法，核心是明确开关状态下的电路连接及电表测量对象，需结合欧姆定律推导，是电学实验的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】
电路A：①开关$ S $断开时，$ R_0 $与$ R_x $串联，电压表测$ R_x $两端电压$ U_x $；②开关$ S $闭合时，$ R_0 $被短路，电路为$ R_x $的简单电路，电压表测电源电压$ U $。串联时$ R_0 $两端电压为$ U-U_x $，电路电流$ I=\frac{U-U_x}{R_0} $，又$ I=\frac{U_x}{R_x} $，联立得$ R_x=\frac{U_x · R_0}{U-U_x} $，可测出$ R_x $。
电路B：①开关$ S $断开时，电路为$ R_0 $的简单电路，电流表测$ R_0 $的电流$ I_0 $，电源电压$ U=I_0R_0 $；②开关$ S $闭合时，$ R_x $与$ R_0 $并联，电流表测干路电流$ I $，通过$ R_x $的电流$ I_x=I-I_0 $，并联电压相等，故$ R_x=\frac{U}{I_x}=\frac{I_0R_0}{I-I_0} $，可测出$ R_x $。
电路C：①开关$ S $断开时，$ R_0 $与$ R_x $串联，电流表测电路电流$ I $，电源电压$ U=I(R_0+R_x) $；②开关$ S $闭合时，$ R_x $被短路，电路为$ R_0 $的简单电路，电流表测电流$ I' $，电源电压$ U=I'R_0 $。联立得$ I'R_0=I(R_0+R_x) $，解得$ R_x=\frac{I'R_0}{I}-R_0 $，可测出$ R_x $。
电路D：电路中只有电压表，无电流表。①开关$ S $断开时，$ R_0 $与$ R_x $串联，电压表测$ R_0 $两端电压$ U_0 $；②开关$ S $闭合时，电压表测电源电压$ U $。但无法获取通过$ R_x $的电流，也无法通过已知量推导得到该电流，因此无法计算$ R_x $的阻值，不能测出$ R_x $。
【答案】D
【知识点】伏安法测电阻、欧姆定律应用、串并联电路规律
【点评】本题考查利用已知定值电阻和电表测量未知电阻的方法，核心是明确开关状态下的电路连接及电表测量对象，需结合欧姆定律推导，是电学实验的基础题型。
【难度系数】0.5
13. 将一根细金属丝置入柔性塑料中，可以制成用来检测物体形变的器件应变片，其结构如图甲所示。将它接入如图乙所示的电路中，电源电压不变，定值电阻的电阻为R。闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，塑料中的金属丝会被拉长变细，导致电阻变大，则电路中的（）。
A.电压表和电流表示数都变大
B.电压表示数变小，电流表示数变大
C.电压表和电流表示数都变小
D.电压表示数变大，电流表示数变小
A.电压表和电流表示数都变大
B.电压表示数变小，电流表示数变大
C.电压表和电流表示数都变小
D.电压表示数变大，电流表示数变小
答案
D
解析
【分析】首先明确电路结构：应变片与定值电阻R串联，电流表测电路中的总电流，电压表测应变片两端的电压。当应变片被拉伸形变时，金属丝被拉长变细，电阻变大，导致电路总电阻增大。结合电源电压不变，利用欧姆定律和串联电路的电压规律，逐步分析电流和电压的变化，即可判断电表示数的变化情况。
【解析】由图乙可知，应变片与定值电阻R串联，电流表测串联电路的电流，电压表测应变片两端的电压。当应变片发生拉伸形变时，其电阻变大，电路总电阻$ R_{总}=R_{应变}+R $，因此总电阻变大。电源电压U不变，根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $，电路中的电流变小，即电流表示数变小。定值电阻R两端的电压$ U_R=IR $，由于电流I变小，R不变，所以$ U_R $变小。根据串联电路的电压规律$ U=U_{应变}+U_R $，电源电压U不变，$ U_R $变小，因此应变片两端的电压$ U_{应变}=U - U_R $变大，即电压表示数变大。综上，电流表示数变小，电压表示数变大，对应选项D。
【答案】D
【知识点】欧姆定律、串联电路电压规律、电阻的影响因素
【点评】本题是动态电路分析的基础题，核心是明确电路连接方式，结合电阻变化，利用欧姆定律和串联电路的电压关系分析电表示数变化，需掌握动态电路的基本分析思路，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】由图乙可知，应变片与定值电阻R串联，电流表测串联电路的电流，电压表测应变片两端的电压。当应变片发生拉伸形变时，其电阻变大，电路总电阻$ R_{总}=R_{应变}+R $，因此总电阻变大。电源电压U不变，根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $，电路中的电流变小，即电流表示数变小。定值电阻R两端的电压$ U_R=IR $，由于电流I变小，R不变，所以$ U_R $变小。根据串联电路的电压规律$ U=U_{应变}+U_R $，电源电压U不变，$ U_R $变小，因此应变片两端的电压$ U_{应变}=U - U_R $变大，即电压表示数变大。综上，电流表示数变小，电压表示数变大，对应选项D。
【答案】D
【知识点】欧姆定律、串联电路电压规律、电阻的影响因素
【点评】本题是动态电路分析的基础题，核心是明确电路连接方式，结合电阻变化，利用欧姆定律和串联电路的电压关系分析电表示数变化，需掌握动态电路的基本分析思路，难度适中。
【难度系数】0.6
