1.有两个定值电阻分别标有“40Ω 0.5A”和“10Ω 1A”字样,若将这两个电阻串联起来接入电路中,则它们两端所加的电压不得超过
25
V;若将这两个电阻并联起来接入电路中,则干路中允许通过的最大电流是1.25
A.答案
1. 25V;1.25A
解析
【分析】
要解决本题,需分串联、并联两种场景分析:
1. 串联时:串联电路电流处处相等,为避免电阻损坏,电路最大电流需取两电阻额定电流的较小值;再结合串联总电阻等于各电阻之和,用欧姆定律计算总电压。
2. 并联时:并联电路各支路电压相等,为避免电阻损坏,电路最大电压需取两电阻额定电压的较小值;再分别计算各支路电流,最后根据并联干路电流等于各支路电流之和,算出干路最大电流。
【解析】
串联电路情况:
已知两电阻额定电流:$I_{1额}=0.5A$,$I_{2额}=1A$,串联时电路最大电流取较小的额定电流,即$I_{串}=0.5A$;
串联总电阻:$R_{串}=R_1+R_2=40Ω+10Ω=50Ω$;
根据欧姆定律$U=IR$,总电压:$U_{串}=I_{串}R_{串}=0.5A×50Ω=25V$。
并联电路情况:
先计算两电阻的额定电压:$U_{1额}=I_{1额}R_1=0.5A×40Ω=20V$,$U_{2额}=I_{2额}R_2=1A×10Ω=10V$;
并联时电路最大电压取较小的额定电压,即$U_{并}=10V$;
各支路电流:$I_1=\frac{U_{并}}{R_1}=\frac{10V}{40Ω}=0.25A$,$I_2=\frac{U_{并}}{R_2}=\frac{10V}{10Ω}=1A$;
干路最大电流:$I_{干}=I_1+I_2=0.25A+1A=1.25A$。
【答案】
25;1.25
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题考查串并联电路的电流、电压规律及欧姆定律的应用,核心是明确串并联时的临界条件(电流/电压取较小值),属于电学基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需分串联、并联两种场景分析:
1. 串联时:串联电路电流处处相等,为避免电阻损坏,电路最大电流需取两电阻额定电流的较小值;再结合串联总电阻等于各电阻之和,用欧姆定律计算总电压。
2. 并联时:并联电路各支路电压相等,为避免电阻损坏,电路最大电压需取两电阻额定电压的较小值;再分别计算各支路电流,最后根据并联干路电流等于各支路电流之和,算出干路最大电流。
【解析】
串联电路情况:
已知两电阻额定电流:$I_{1额}=0.5A$,$I_{2额}=1A$,串联时电路最大电流取较小的额定电流,即$I_{串}=0.5A$;
串联总电阻:$R_{串}=R_1+R_2=40Ω+10Ω=50Ω$;
根据欧姆定律$U=IR$,总电压:$U_{串}=I_{串}R_{串}=0.5A×50Ω=25V$。
并联电路情况:
先计算两电阻的额定电压:$U_{1额}=I_{1额}R_1=0.5A×40Ω=20V$,$U_{2额}=I_{2额}R_2=1A×10Ω=10V$;
并联时电路最大电压取较小的额定电压,即$U_{并}=10V$;
各支路电流:$I_1=\frac{U_{并}}{R_1}=\frac{10V}{40Ω}=0.25A$,$I_2=\frac{U_{并}}{R_2}=\frac{10V}{10Ω}=1A$;
干路最大电流:$I_{干}=I_1+I_2=0.25A+1A=1.25A$。
【答案】
25;1.25
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题考查串并联电路的电流、电压规律及欧姆定律的应用,核心是明确串并联时的临界条件(电流/电压取较小值),属于电学基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
2. 如图是电阻A和B的I-U图像.若把二者并联后接入电路中,当通过电阻B的电流是0.2A时,通过电阻A的电流是

0.4
A.若把二者串联后接入某电路,当通过电阻A的电流为0.3A时,电阻B两端的电压是3.0
V.答案
2. 0.4A;3.0V
解析
【分析】
要解决本题,需结合I-U图像的物理意义,以及串并联电路的电流、电压规律:
1. 并联电路中各支路两端电压相等,因此当电阻B的电流为0.2A时,先从图像中找到B对应的电压,该电压即为A两端的电压,再从A的I-U图像中找到对应电压下的电流,即可得到通过A的电流。
2. 串联电路中各处电流相等,因此当电阻A的电流为0.3A时,电阻B的电流也为0.3A,从B的I-U图像中找到对应电流下的电压,即为B两端的电压。
【解析】
1. 计算并联时通过A的电流:
并联电路中,$U_A = U_B$。从图像可知,当$I_B=0.2A$时,对应的电压$U_B=2.0V$,因此$U_A=2.0V$;再看A的I-U图像,当$U_A=2.0V$时,对应的电流$I_A=0.4A$,即通过电阻A的电流为0.4A。
2. 计算串联时B两端的电压:
串联电路中,$I_B = I_A=0.3A$。从图像可知,当$I_B=0.3A$时,对应的电压$U_B=3.0V$,即电阻B两端的电压为3.0V。
【答案】
0.4;3.0
【知识点】
欧姆定律;I-U图像;串并联电路特点
【点评】
本题结合I-U图像考查串并联电路规律的应用,核心是能从图像中准确读取电流与电压的对应值,属于基础应用题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合I-U图像的物理意义,以及串并联电路的电流、电压规律:
1. 并联电路中各支路两端电压相等,因此当电阻B的电流为0.2A时,先从图像中找到B对应的电压,该电压即为A两端的电压,再从A的I-U图像中找到对应电压下的电流,即可得到通过A的电流。
2. 串联电路中各处电流相等,因此当电阻A的电流为0.3A时,电阻B的电流也为0.3A,从B的I-U图像中找到对应电流下的电压,即为B两端的电压。
【解析】
1. 计算并联时通过A的电流:
并联电路中,$U_A = U_B$。从图像可知,当$I_B=0.2A$时,对应的电压$U_B=2.0V$,因此$U_A=2.0V$;再看A的I-U图像,当$U_A=2.0V$时,对应的电流$I_A=0.4A$,即通过电阻A的电流为0.4A。
2. 计算串联时B两端的电压:
串联电路中,$I_B = I_A=0.3A$。从图像可知,当$I_B=0.3A$时,对应的电压$U_B=3.0V$,即电阻B两端的电压为3.0V。
【答案】
0.4;3.0
【知识点】
欧姆定律;I-U图像;串并联电路特点
【点评】
本题结合I-U图像考查串并联电路规律的应用,核心是能从图像中准确读取电流与电压的对应值,属于基础应用题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
3.如图所示,电源电压保持不变,$R_1$、$R_2$为定值电阻.若开关$S_1$、$S_2$闭合,甲、乙两表均为电压表,示数之比为$5:2$,则$R_1$、$R_2$的电阻之比为

3:2
;若开关$S_1$闭合、$S_2$断开,两表均为电流表,则甲、乙两表的示数之比为3:5
.答案
3. 3:2;3:5
解析
【分析】
首先明确两种开关状态下的电路特点和电表作用:当开关闭合、电表为电压表时,电压表相当于开路;当开关状态改变、电表为电流表时,电流表相当于导线。需分别分析两种情况的电路连接方式,确定电表测量的物理量,再结合串并联电路的规律和欧姆定律求解。
1. 当S₁、S₂闭合,甲、乙为电压表时,R₁与R₂串联,甲测电源总电压,乙测R₂两端电压,利用串联电路电压与电阻的关系求R₁、R₂的电阻比。
2. 当S₁闭合、S₂断开,甲、乙为电流表时,R₁与R₂并联,甲测R₂支路电流,乙测干路总电流,利用并联电路电流与电阻的关系求两表的示数比。
【解析】
情况1:S₁、S₂闭合,甲、乙为电压表
此时R₁与R₂串联,甲电压表测电源电压$U$,乙电压表测R₂两端电压$U_2$,由题意得:
$\frac{U}{U_2} = \frac{5}{2}$,则R₁两端电压$U_1 = U - U_2$,代入得:
$\frac{U_1}{U_2} = \frac{U - U_2}{U_2} = \frac{5 - 2}{2} = \frac{3}{2}$
串联电路中电压与电阻成正比,故$\frac{R_1}{R_2} = \frac{U_1}{U_2} = \frac{3}{2}$,即$R_1:R_2 = 3:2$。
情况2:S₁闭合、S₂断开,甲、乙为电流表
此时R₁与R₂并联,甲电流表测R₂支路电流$I_2$,乙电流表测干路电流$I$。
并联电路中各支路电压等于电源电压,故$I_1 = \frac{U}{R_1}$,$I_2 = \frac{U}{R_2}$,则:
$\frac{I_1}{I_2} = \frac{R_2}{R_1} = \frac{2}{3}$,设$I_1 = 2k$,$I_2 = 3k$,干路电流$I = I_1 + I_2 = 5k$。
因此甲、乙两表示数之比:$\frac{I_2}{I} = \frac{3k}{5k} = \frac{3}{5}$,即甲:乙=3:5。
【答案】
3:2;3:5
【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】
本题考查串并联电路的特点及欧姆定律的应用,核心是正确判断不同状态下的电路连接方式和电表测量对象,需掌握电压表、电流表在电路中的等效处理方法,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.4
首先明确两种开关状态下的电路特点和电表作用:当开关闭合、电表为电压表时,电压表相当于开路;当开关状态改变、电表为电流表时,电流表相当于导线。需分别分析两种情况的电路连接方式,确定电表测量的物理量,再结合串并联电路的规律和欧姆定律求解。
1. 当S₁、S₂闭合,甲、乙为电压表时,R₁与R₂串联,甲测电源总电压,乙测R₂两端电压,利用串联电路电压与电阻的关系求R₁、R₂的电阻比。
2. 当S₁闭合、S₂断开,甲、乙为电流表时,R₁与R₂并联,甲测R₂支路电流,乙测干路总电流,利用并联电路电流与电阻的关系求两表的示数比。
【解析】
情况1:S₁、S₂闭合,甲、乙为电压表
此时R₁与R₂串联,甲电压表测电源电压$U$,乙电压表测R₂两端电压$U_2$,由题意得:
$\frac{U}{U_2} = \frac{5}{2}$,则R₁两端电压$U_1 = U - U_2$,代入得:
$\frac{U_1}{U_2} = \frac{U - U_2}{U_2} = \frac{5 - 2}{2} = \frac{3}{2}$
串联电路中电压与电阻成正比,故$\frac{R_1}{R_2} = \frac{U_1}{U_2} = \frac{3}{2}$,即$R_1:R_2 = 3:2$。
情况2:S₁闭合、S₂断开,甲、乙为电流表
此时R₁与R₂并联,甲电流表测R₂支路电流$I_2$,乙电流表测干路电流$I$。
并联电路中各支路电压等于电源电压,故$I_1 = \frac{U}{R_1}$,$I_2 = \frac{U}{R_2}$,则:
$\frac{I_1}{I_2} = \frac{R_2}{R_1} = \frac{2}{3}$,设$I_1 = 2k$,$I_2 = 3k$,干路电流$I = I_1 + I_2 = 5k$。
因此甲、乙两表示数之比:$\frac{I_2}{I} = \frac{3k}{5k} = \frac{3}{5}$,即甲:乙=3:5。
【答案】
3:2;3:5
【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】
本题考查串并联电路的特点及欧姆定律的应用,核心是正确判断不同状态下的电路连接方式和电表测量对象,需掌握电压表、电流表在电路中的等效处理方法,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.4
4.(2025·吴江区一模)如图所示,将定值电阻$R_1$和$R_2$以甲、乙两种不同的方式接到同一个电源上,闭合开关后,若甲图中$R_1$两端的电压比$R_2$两端的电压大3V,乙图中通过$R_1$的电流是通过$R_2$的电流大小的$\frac{2}{3}$,则甲图中$R_1$两端的电压为 (

A.12V
B.9V
C.6V
D.4V
B
)A.12V
B.9V
C.6V
D.4V
答案
4. B
解析
【分析】
首先明确甲图为$R_1$与$R_2$串联,乙图为$R_1$与$R_2$并联,电源电压$U$相同。先根据乙图的电流关系求出$R_1$与$R_2$的电阻比值,再利用甲图串联电路电压差的条件,结合串联分压规律计算$R_1$两端的电压。
【解析】
设电源电压为$U$。
1. 分析乙图(并联):并联电路各支路电压等于电源电压,故通过$R_1$的电流$I_1=\frac{U}{R_1}$,通过$R_2$的电流$I_2=\frac{U}{R_2}$。由题意$I_1=\frac{2}{3}I_2$,代入得:
$\frac{U}{R_1}=\frac{2}{3}×\frac{U}{R_2}$,约去$U$后解得:$R_2=\frac{2}{3}R_1$。
2. 分析甲图(串联):串联电路电流处处相等,总电阻$R_串=R_1+R_2=R_1+\frac{2}{3}R_1=\frac{5}{3}R_1$,串联电流$I_串=\frac{U}{R_串}=\frac{3U}{5R_1}$。
根据欧姆定律,$R_1$两端电压$U_{1甲}=I_串R_1=\frac{3U}{5R_1}×R_1=\frac{3U}{5}$;$R_2$两端电压$U_{2甲}=I_串R_2=\frac{3U}{5R_1}×\frac{2R_1}{3}=\frac{2U}{5}$。
由题意$U_{1甲}-U_{2甲}=3V$,代入得:$\frac{3U}{5}-\frac{2U}{5}=\frac{U}{5}=3V$,解得$U=15V$。
因此甲图中$R_1$两端电压$U_{1甲}=\frac{3U}{5}=\frac{3×15V}{5}=9V$。
【答案】
B
【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】
本题结合串并联电路特点与欧姆定律进行综合计算,关键是根据乙图的电流关系确定两电阻的比值,再利用甲图的电压差条件求解,属于电学基础综合题,需熟练掌握串并联电路的规律。
【难度系数】
0.6
首先明确甲图为$R_1$与$R_2$串联,乙图为$R_1$与$R_2$并联,电源电压$U$相同。先根据乙图的电流关系求出$R_1$与$R_2$的电阻比值,再利用甲图串联电路电压差的条件,结合串联分压规律计算$R_1$两端的电压。
【解析】
设电源电压为$U$。
1. 分析乙图(并联):并联电路各支路电压等于电源电压,故通过$R_1$的电流$I_1=\frac{U}{R_1}$,通过$R_2$的电流$I_2=\frac{U}{R_2}$。由题意$I_1=\frac{2}{3}I_2$,代入得:
$\frac{U}{R_1}=\frac{2}{3}×\frac{U}{R_2}$,约去$U$后解得:$R_2=\frac{2}{3}R_1$。
2. 分析甲图(串联):串联电路电流处处相等,总电阻$R_串=R_1+R_2=R_1+\frac{2}{3}R_1=\frac{5}{3}R_1$,串联电流$I_串=\frac{U}{R_串}=\frac{3U}{5R_1}$。
根据欧姆定律,$R_1$两端电压$U_{1甲}=I_串R_1=\frac{3U}{5R_1}×R_1=\frac{3U}{5}$;$R_2$两端电压$U_{2甲}=I_串R_2=\frac{3U}{5R_1}×\frac{2R_1}{3}=\frac{2U}{5}$。
由题意$U_{1甲}-U_{2甲}=3V$,代入得:$\frac{3U}{5}-\frac{2U}{5}=\frac{U}{5}=3V$,解得$U=15V$。
因此甲图中$R_1$两端电压$U_{1甲}=\frac{3U}{5}=\frac{3×15V}{5}=9V$。
【答案】
B
【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】
本题结合串并联电路特点与欧姆定律进行综合计算,关键是根据乙图的电流关系确定两电阻的比值,再利用甲图的电压差条件求解,属于电学基础综合题,需熟练掌握串并联电路的规律。
【难度系数】
0.6
5.(2025·宝应县期中)如图甲所示的电路,电源电压恒定不变,定值电阻$R_1=5Ω$,闭合开关后,两个电流表指针均指在图乙同一位置,则下列选项正确的是(

A.电流表$A_1$的示数为0.3A
B.电流表$A_2$的示数为0.6A
C.定值电阻$R_2$的阻值为20Ω
D.电压表的示数为7.5V
C
)A.电流表$A_1$的示数为0.3A
B.电流表$A_2$的示数为0.6A
C.定值电阻$R_2$的阻值为20Ω
D.电压表的示数为7.5V
答案
5. C
解析
【分析】首先分析电路:图甲中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,电压表测电源电压。根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,因此A₁的示数大于A₂的示数。两电流表指针位置相同,说明它们使用的量程不同:A₁量程为0~3A,A₂量程为0~0.6A(大量程读数是小量程的5倍)。结合电流表读数计算各电流,再利用欧姆定律求出R₂的阻值,逐一判断选项。
【解析】
1. 确定电流表量程与读数:A₁测干路电流(I总),A₂测R₂电流(I₂),故I总>I₂;两表指针位置相同,因此A₁用0~3A量程,读数为1.5A;A₂用0~0.6A量程,读数为0.3A。
2. 计算R₁的电流:根据并联电路电流规律,I₁=I总-I₂=1.5A-0.3A=1.2A。
3. 求电源电压:并联电路各支路电压相等,U=I₁R₁=1.2A×5Ω=6V。
4. 计算R₂的阻值:R₂=U/I₂=6V/0.3A=20Ω。
5. 判断选项:
A选项:A₁示数为1.5A,错误;
B选项:A₂示数为0.3A,错误;
C选项:R₂阻值为20Ω,正确;
D选项:电压表示数为6V,错误。
【答案】
C
【知识点】
并联电路电流规律、欧姆定律、电流表读数
【点评】
本题考查并联电路特点与欧姆定律的应用,关键是明确电流表测量对象、根据指针位置判断量程,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
【解析】
1. 确定电流表量程与读数:A₁测干路电流(I总),A₂测R₂电流(I₂),故I总>I₂;两表指针位置相同,因此A₁用0~3A量程,读数为1.5A;A₂用0~0.6A量程,读数为0.3A。
2. 计算R₁的电流:根据并联电路电流规律,I₁=I总-I₂=1.5A-0.3A=1.2A。
3. 求电源电压:并联电路各支路电压相等,U=I₁R₁=1.2A×5Ω=6V。
4. 计算R₂的阻值:R₂=U/I₂=6V/0.3A=20Ω。
5. 判断选项:
A选项:A₁示数为1.5A,错误;
B选项:A₂示数为0.3A,错误;
C选项:R₂阻值为20Ω,正确;
D选项:电压表示数为6V,错误。
【答案】
C
【知识点】
并联电路电流规律、欧姆定律、电流表读数
【点评】
本题考查并联电路特点与欧姆定律的应用,关键是明确电流表测量对象、根据指针位置判断量程,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
登录