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例3（连云港中考）如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，在滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，下列说法正确的是 （
A.电流表示数变小，灯变暗
B.电流表示数变大，灯变亮
C.电压表示数不变，灯亮度不变
D.电压表示数变小，灯变亮
A
）A.电流表示数变小，灯变暗
B.电流表示数变大，灯变亮
C.电压表示数不变，灯亮度不变
D.电压表示数变小，灯变亮
答案
A
解析
【分析】
首先明确电路结构：灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测串联电路的电流，电压表测灯泡L两端的电压。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，导致电路总电阻增大；电源电压不变，根据欧姆定律可判断电路电流的变化；灯泡亮度由实际功率决定，结合电流变化和灯泡电阻不变，可分析灯泡实际功率的变化，进而判断灯的亮度变化，最终确定正确选项。
【解析】
1. 确定电路连接：由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡L两端的电压。
2. 分析电阻变化：滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度增加，接入电阻变大，电路总电阻$ R_{总}=R_{滑}+R_{L} $（$ R_{L} $为灯泡电阻）变大。
3. 判断电流变化：电源电压$ U_{总} $不变，根据欧姆定律$ I=\frac{U_{总}}{R_{总}} $，总电阻变大，电路电流变小，即电流表示数变小。
4. 判断灯的亮度：灯泡的实际功率$ P=I^{2}R_{L} $，灯泡电阻$ R_{L} $不变，电流I变小，所以实际功率P变小，灯变暗。
综上，电流表示数变小，灯变暗，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】
本题为电路动态分析题，考查串联电路规律、欧姆定律及电功率的应用，需先明确各元件的连接方式和电表测量对象，再结合滑片移动分析电阻、电流、功率的变化，是初中电学的典型题型。
【难度系数】
0.4
首先明确电路结构：灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测串联电路的电流，电压表测灯泡L两端的电压。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，导致电路总电阻增大；电源电压不变，根据欧姆定律可判断电路电流的变化；灯泡亮度由实际功率决定，结合电流变化和灯泡电阻不变，可分析灯泡实际功率的变化，进而判断灯的亮度变化，最终确定正确选项。
【解析】
1. 确定电路连接：由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡L两端的电压。
2. 分析电阻变化：滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度增加，接入电阻变大，电路总电阻$ R_{总}=R_{滑}+R_{L} $（$ R_{L} $为灯泡电阻）变大。
3. 判断电流变化：电源电压$ U_{总} $不变，根据欧姆定律$ I=\frac{U_{总}}{R_{总}} $，总电阻变大，电路电流变小，即电流表示数变小。
4. 判断灯的亮度：灯泡的实际功率$ P=I^{2}R_{L} $，灯泡电阻$ R_{L} $不变，电流I变小，所以实际功率P变小，灯变暗。
综上，电流表示数变小，灯变暗，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】
本题为电路动态分析题，考查串联电路规律、欧姆定律及电功率的应用，需先明确各元件的连接方式和电表测量对象，再结合滑片移动分析电阻、电流、功率的变化，是初中电学的典型题型。
【难度系数】
0.4
例4 如图所示的电路，电源电压恒为6 V，两个规格不同的小灯泡在开关闭合后都能发光。电流表和电压表的示数分别为0.2 A和2 V，求：
(1)L₁两端的电压。
(2)L₂的电阻。
(1)L₁两端的电压。
(2)L₂的电阻。
答案
解 (1)由题图可知,闭合开关,L₁与L₂串联,电压表测L₂两端的电压,电流表测电路中的电流。串联电路电源两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,L₁两端的电压$U_1=U-U_2=6\ \mathrm{V}-2\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$。
(2)串联电路中的电流处处相等,通过L₂的电流$I_2=0.2\ \mathrm{A}$,根据欧姆定律可得,L₂的电阻$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$。
答:(1)L₁两端的电压为4 V。
(2)L₂的电阻为10 Ω。
(2)串联电路中的电流处处相等,通过L₂的电流$I_2=0.2\ \mathrm{A}$,根据欧姆定律可得,L₂的电阻$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$。
答:(1)L₁两端的电压为4 V。
(2)L₂的电阻为10 Ω。
解析
【分析】首先分析电路连接：闭合开关后，L₁与L₂串联，电流表测电路中的电流，电压表并联在L₂两端，测L₂两端的电压。利用串联电路的电压规律可求L₁两端的电压，结合串联电路的电流特点和欧姆定律可计算L₂的电阻。
【解析】解：由题图可知，闭合开关后，L₁与L₂串联，电流表测电路中的电流，电压表测L₂两端的电压。
(1) 串联电路中总电压等于各部分电路两端的电压之和，已知电源电压U=6V，L₂两端电压U₂=2V，因此L₁两端的电压：$U_1=U-U_2=6\ \mathrm{V}-2\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$。
(2) 串联电路中各处的电流相等，所以通过L₂的电流$I_2=I=0.2\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得L₂的电阻：$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$。
【答案】(1) L₁两端的电压为4 V；(2) L₂的电阻为10 Ω。
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律、串联电路电流特点
【点评】本题是串联电路的基础计算题，考查对串联电路特点和欧姆定律的应用，解题关键是正确分析电路，明确电表的测量对象。
【难度系数】0.3
【解析】解：由题图可知，闭合开关后，L₁与L₂串联，电流表测电路中的电流，电压表测L₂两端的电压。
(1) 串联电路中总电压等于各部分电路两端的电压之和，已知电源电压U=6V，L₂两端电压U₂=2V，因此L₁两端的电压：$U_1=U-U_2=6\ \mathrm{V}-2\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$。
(2) 串联电路中各处的电流相等，所以通过L₂的电流$I_2=I=0.2\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得L₂的电阻：$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$。
【答案】(1) L₁两端的电压为4 V；(2) L₂的电阻为10 Ω。
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律、串联电路电流特点
【点评】本题是串联电路的基础计算题，考查对串联电路特点和欧姆定律的应用，解题关键是正确分析电路，明确电表的测量对象。
【难度系数】0.3
核心内容·建构
课堂达标·评价
课堂达标·评价
答案
①$I=\frac{U}{R}$ ②$U=IR$ ③$R=\frac{U}{I}$
解析
【分析】
本题考查欧姆定律的相关公式，需回忆欧姆定律的内容及公式变形：欧姆定律描述了电流、电压、电阻三者的定量关系，其基本公式可通过等式变形，分别得到求电压、求电阻的公式，对应框架中的①②③处填空。
【解析】
欧姆定律的基本公式为：$I=\frac{U}{R}$，对应①处；将公式变形，两边同乘电阻$R$，可得求电压的公式：$U=IR$，对应②处；两边同除以电流$I$，可得求电阻的公式：$R=\frac{U}{I}$，对应③处。
【答案】
①$I=\frac{U}{R}$；②$U=IR$；③$R=\frac{U}{I}$
【知识点】
欧姆定律；欧姆定律公式变形
【点评】
本题是对欧姆定律基础公式及变形的考查，属于电学核心基础知识点，难度较低，需准确记忆公式即可完成填空。
【难度系数】
0.9
本题考查欧姆定律的相关公式，需回忆欧姆定律的内容及公式变形：欧姆定律描述了电流、电压、电阻三者的定量关系，其基本公式可通过等式变形，分别得到求电压、求电阻的公式，对应框架中的①②③处填空。
【解析】
欧姆定律的基本公式为：$I=\frac{U}{R}$，对应①处；将公式变形，两边同乘电阻$R$，可得求电压的公式：$U=IR$，对应②处；两边同除以电流$I$，可得求电阻的公式：$R=\frac{U}{I}$，对应③处。
【答案】
①$I=\frac{U}{R}$；②$U=IR$；③$R=\frac{U}{I}$
【知识点】
欧姆定律；欧姆定律公式变形
【点评】
本题是对欧姆定律基础公式及变形的考查，属于电学核心基础知识点，难度较低，需准确记忆公式即可完成填空。
【难度系数】
0.9
1.某同学将两节干电池串联起来，接在电阻为$R_1$的电阻器两端时，通过它的电流是0.5 A，他又将这个电池组接在另一个电阻为$R_2$的电阻器两端，已知$R_2=2R_1$，则通过电阻为$R_2$的电阻器的电流是（
A.0.5 A
B.0.25 A
C.1 A
D.2 A
B
）A.0.5 A
B.0.25 A
C.1 A
D.2 A
答案
1.B
解析
【分析】
要解决这道题，需结合欧姆定律分析：首先确定两节干电池串联后的总电压，再利用欧姆定律计算电阻$R_1$的阻值，结合$R_2$与$R_1$的关系得到$R_2$的阻值，最后再次应用欧姆定律求出通过$R_2$的电流，核心是利用电源电压不变的特点简化计算。
【解析】
1. 计算两节干电池串联的总电压：一节干电池电压为$1.5V$，两节串联总电压 $ U = 1.5V × 2 = 3V $。
2. 对电阻$R_1$应用欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，可得 $ R_1 = \frac{U}{I_1} = \frac{3V}{0.5A} = 6\Omega $。
3. 由题意知 $ R_2 = 2R_1 = 2 × 6\Omega = 12\Omega $。
4. 对电阻$R_2$应用欧姆定律，通过$R_2$的电流 $ I_2 = \frac{U}{R_2} = \frac{3V}{12\Omega} = 0.25A $。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、串联电池组的电压
【点评】
本题考查欧姆定律的基础应用，解题关键是抓住电源电压不变的特点，结合电阻关系计算电流，属于电学入门级题目，思路清晰、步骤明确，适合巩固欧姆定律的应用方法。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合欧姆定律分析：首先确定两节干电池串联后的总电压，再利用欧姆定律计算电阻$R_1$的阻值，结合$R_2$与$R_1$的关系得到$R_2$的阻值，最后再次应用欧姆定律求出通过$R_2$的电流，核心是利用电源电压不变的特点简化计算。
【解析】
1. 计算两节干电池串联的总电压：一节干电池电压为$1.5V$，两节串联总电压 $ U = 1.5V × 2 = 3V $。
2. 对电阻$R_1$应用欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，可得 $ R_1 = \frac{U}{I_1} = \frac{3V}{0.5A} = 6\Omega $。
3. 由题意知 $ R_2 = 2R_1 = 2 × 6\Omega = 12\Omega $。
4. 对电阻$R_2$应用欧姆定律，通过$R_2$的电流 $ I_2 = \frac{U}{R_2} = \frac{3V}{12\Omega} = 0.25A $。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、串联电池组的电压
【点评】
本题考查欧姆定律的基础应用，解题关键是抓住电源电压不变的特点，结合电阻关系计算电流，属于电学入门级题目，思路清晰、步骤明确，适合巩固欧姆定律的应用方法。
【难度系数】
0.7
2.通过电阻为$R_1$、$R_2$的电阻器的电流与电压的关系图像如图所示，下列说法正确的是
（
A.电阻为$R_1$的电阻器两端的电压为4 V时，通过它的电流为0.3 A
B.电阻$R_1$大于电阻$R_2$
C.电阻为$R_1$、$R_2$的电阻器串联，当通过电阻为$R_1$的电阻器的电流为0.2 A时，电阻为$R_1$、$R_2$的电阻器两端的总电压为2 V
D.电阻为$R_1$、$R_2$的电阻器并联，当电阻为$R_1$的电阻器两端的电压为4 V时，电路中的总电流为0.4 A
（
B
）A.电阻为$R_1$的电阻器两端的电压为4 V时，通过它的电流为0.3 A
B.电阻$R_1$大于电阻$R_2$
C.电阻为$R_1$、$R_2$的电阻器串联，当通过电阻为$R_1$的电阻器的电流为0.2 A时，电阻为$R_1$、$R_2$的电阻器两端的总电压为2 V
D.电阻为$R_1$、$R_2$的电阻器并联，当电阻为$R_1$的电阻器两端的电压为4 V时，电路中的总电流为0.4 A
答案
2.B
解析
【分析】本题考查欧姆定律及I-U图像的应用，解题思路为：①从I-U图像中读取R₁、R₂对应的电压和电流值，利用欧姆定律R=U/I计算两电阻的阻值，比较大小；②逐一分析各选项，结合串并联电路的电流、电压特点判断选项正误。
【解析】首先根据I-U图像计算电阻：
对于R₁，取图像中U₁=4V时，I₁=0.4A，由欧姆定律得R₁=U₁/I₁=4V/0.4A=10Ω；
对于R₂，取图像中U₂=2V时，I₂=0.4A，同理得R₂=U₂/I₂=2V/0.4A=5Ω；
分析各选项：
A选项：R₁两端电压为4V时，对应电流为0.4A，不是0.3A，A错误；
B选项：R₁=10Ω，R₂=5Ω，故R₁＞R₂，B正确；
C选项：R₁、R₂串联时电流相等，当电流为0.2A时，R₁两端电压U₁'=I'R₁=0.2A×10Ω=2V，R₂两端电压U₂'=I'R₂=0.2A×5Ω=1V，总电压U=U₁'+U₂'=2V+1V=3V≠2V，C错误；
D选项：R₁、R₂并联时电压相等，当R₁两端电压为4V时，R₂两端电压也为4V，由图像可知R₂在U=2V时电流为0.4A，故U=4V时R₂的电流I₂'=0.8A，总电流I=I₁+I₂'=0.4A+0.8A=1.2A≠0.4A，D错误；
【答案】B
【知识点】欧姆定律、I-U图像、串并联电路特点
【点评】本题是欧姆定律的基础应用题，核心是从I-U图像中提取数据计算电阻，再结合串并联电路规律分析选项，难度不大，需注意图像数据的读取准确性。
【难度系数】0.6
【解析】首先根据I-U图像计算电阻：
对于R₁，取图像中U₁=4V时，I₁=0.4A，由欧姆定律得R₁=U₁/I₁=4V/0.4A=10Ω；
对于R₂，取图像中U₂=2V时，I₂=0.4A，同理得R₂=U₂/I₂=2V/0.4A=5Ω；
分析各选项：
A选项：R₁两端电压为4V时，对应电流为0.4A，不是0.3A，A错误；
B选项：R₁=10Ω，R₂=5Ω，故R₁＞R₂，B正确；
C选项：R₁、R₂串联时电流相等，当电流为0.2A时，R₁两端电压U₁'=I'R₁=0.2A×10Ω=2V，R₂两端电压U₂'=I'R₂=0.2A×5Ω=1V，总电压U=U₁'+U₂'=2V+1V=3V≠2V，C错误；
D选项：R₁、R₂并联时电压相等，当R₁两端电压为4V时，R₂两端电压也为4V，由图像可知R₂在U=2V时电流为0.4A，故U=4V时R₂的电流I₂'=0.8A，总电流I=I₁+I₂'=0.4A+0.8A=1.2A≠0.4A，D错误；
【答案】B
【知识点】欧姆定律、I-U图像、串并联电路特点
【点评】本题是欧姆定律的基础应用题，核心是从I-U图像中提取数据计算电阻，再结合串并联电路规律分析选项，难度不大，需注意图像数据的读取准确性。
【难度系数】0.6
3.在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，两灯均发光，两电表指针偏转均如图乙所示。下列说法正确的是 （
A.电压表V₂测量灯L₁两端电压
B.灯L₁和L₂两端的电压之比是1：4
C.通过灯L₁和L₂的电流之比是1：1
D.灯L₁和L₂的电阻之比是5：1
C
）A.电压表V₂测量灯L₁两端电压
B.灯L₁和L₂两端的电压之比是1：4
C.通过灯L₁和L₂的电流之比是1：1
D.灯L₁和L₂的电阻之比是5：1
答案
3.C
解析
【分析】
首先判断电路连接方式：由图甲可知，灯L₁与L₂串联，根据串联电路的电流特点，电流处处相等，可初步分析电流关系。接着分析电压表：两电表指针偏转角度相同，说明它们选用的量程不同，大量程（0~15V）读数是小量程（0~3V）读数的5倍，结合串联电路电压规律（总电压等于各部分电压之和），可确定两电压表的测量对象，进而逐一分析选项。
【解析】
1. 电路与电流：L₁和L₂串联，根据串联电路电流规律，通过两灯的电流相等，因此电流之比为1:1，对应选项C的描述。
2. 电压分析：两电压表指针偏转相同，量程不同，读数为5倍关系。假设小量程读数为U，大量程为5U。若电压表V₁测总电压，V₂测L₂两端电压，则总电压U总=5U，L₂电压U₂=U，L₁电压U₁=U总-U₂=4U，故L₁与L₂电压之比为4:1，选项B错误；电压表V₂测量的是L₂两端电压，而非L₁，选项A错误。
3. 电阻计算：串联电路中，电阻之比等于电压之比，因此R₁:R₂=U₁:U₂=4:1，选项D错误。综上，正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电流规律；串联电路电压规律；欧姆定律
【点评】
本题考查串联电路的基本规律及欧姆定律的应用，核心是判断电压表的量程与测量对象，需结合电路结构分析，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
首先判断电路连接方式：由图甲可知，灯L₁与L₂串联，根据串联电路的电流特点，电流处处相等，可初步分析电流关系。接着分析电压表：两电表指针偏转角度相同，说明它们选用的量程不同，大量程（0~15V）读数是小量程（0~3V）读数的5倍，结合串联电路电压规律（总电压等于各部分电压之和），可确定两电压表的测量对象，进而逐一分析选项。
【解析】
1. 电路与电流：L₁和L₂串联，根据串联电路电流规律，通过两灯的电流相等，因此电流之比为1:1，对应选项C的描述。
2. 电压分析：两电压表指针偏转相同，量程不同，读数为5倍关系。假设小量程读数为U，大量程为5U。若电压表V₁测总电压，V₂测L₂两端电压，则总电压U总=5U，L₂电压U₂=U，L₁电压U₁=U总-U₂=4U，故L₁与L₂电压之比为4:1，选项B错误；电压表V₂测量的是L₂两端电压，而非L₁，选项A错误。
3. 电阻计算：串联电路中，电阻之比等于电压之比，因此R₁:R₂=U₁:U₂=4:1，选项D错误。综上，正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电流规律；串联电路电压规律；欧姆定律
【点评】
本题考查串联电路的基本规律及欧姆定律的应用，核心是判断电压表的量程与测量对象，需结合电路结构分析，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
