2. 如图所示,将电阻$R_1$为$10\ \Omega$的电阻器与另一电阻为$R_2$的电阻器接入电路中。闭合开关S,电流表$\mathrm{A}_1$的示数为0.45 A,电流表$\mathrm{A}_2$的示数为0.30 A。分析可知,电源电压是

第2题图 第3题图 第4题图
3
V,电阻$R_2$为20
$\Omega$。第2题图 第3题图 第4题图
答案
2. 3 20
解析
【分析】首先观察电路图,确定$R_1$与$R_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测干路总电流,电流表$\mathrm{A}_2$测$R_1$支路的电流。根据并联电路的特点:各支路电压等于电源电压,干路电流等于各支路电流之和。解题时,先利用欧姆定律计算$R_1$两端的电压(即电源电压),再求出$R_2$支路的电流,最后用欧姆定律计算$R_2$的阻值。
【解析】由电路图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测干路电流$I=0.45\ \mathrm{A}$,电流表$\mathrm{A}_2$测$R_1$支路的电流$I_1=0.30\ \mathrm{A}$。
1. 计算电源电压:并联电路中各支路电压相等,等于电源电压,根据欧姆定律$U=I_1R_1$,代入数据得$U=0.30\ \mathrm{A} × 10\ \Omega=3\ \mathrm{V}$;
2. 计算$R_2$支路的电流:并联电路干路电流等于各支路电流之和,故$I_2=I - I_1=0.45\ \mathrm{A} - 0.30\ \mathrm{A}=0.15\ \mathrm{A}$;
3. 计算$R_2$的阻值:根据欧姆定律$R_2=\frac{U}{I_2}$,代入数据得$R_2=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.15\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
【答案】3;20
【知识点】并联电路特点、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路的电流、电压规律及欧姆定律的应用,属于基础计算题,关键是正确判断电流表测量的对象,难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】由电路图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表$\mathrm{A}_1$测干路电流$I=0.45\ \mathrm{A}$,电流表$\mathrm{A}_2$测$R_1$支路的电流$I_1=0.30\ \mathrm{A}$。
1. 计算电源电压:并联电路中各支路电压相等,等于电源电压,根据欧姆定律$U=I_1R_1$,代入数据得$U=0.30\ \mathrm{A} × 10\ \Omega=3\ \mathrm{V}$;
2. 计算$R_2$支路的电流:并联电路干路电流等于各支路电流之和,故$I_2=I - I_1=0.45\ \mathrm{A} - 0.30\ \mathrm{A}=0.15\ \mathrm{A}$;
3. 计算$R_2$的阻值:根据欧姆定律$R_2=\frac{U}{I_2}$,代入数据得$R_2=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.15\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$。
【答案】3;20
【知识点】并联电路特点、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路的电流、电压规律及欧姆定律的应用,属于基础计算题,关键是正确判断电流表测量的对象,难度较低。
【难度系数】0.7
3. 甲、乙两个电阻器的电流$ I $与电压$ U $的关系图像如图所示。由图像可知,甲的电阻是

5
$ \Omega $。若将甲、乙并联后接在电压为$ 2 \ \mathrm{V} $的电源两端,干路中的电流是0.6
$ \mathrm{A} $。答案
3. 5 0.6
解析
【分析】要解决这道题,首先利用I-U图像计算定值电阻甲的阻值,需选取甲图像上对应的电压和电流值,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$求解;当甲、乙并联在2V电源两端时,并联电路各支路电压相等(等于电源电压),再从图像中找出电压为2V时甲和乙对应的电流,最后根据并联电路干路电流等于各支路电流之和计算干路电流。
【解析】
1. 计算甲的电阻:甲的I-U图像是直线,说明甲是定值电阻。从图像中选取甲的一组数据:当$U_甲=3\ \mathrm{V}$时,对应的电流$I_甲=0.6\ \mathrm{A}$,根据欧姆定律可得:
$R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$。
2. 计算并联时的干路电流:甲、乙并联在电压为2V的电源两端,因此甲、乙两端电压均为2V。从图像中读取:当$U=2\ \mathrm{V}$时,甲对应的电流$I_甲'=0.4\ \mathrm{A}$,乙对应的电流$I_乙'=0.2\ \mathrm{A}$。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:
$I=I_甲'+I_乙'=0.4\ \mathrm{A}+0.2\ \mathrm{A}=0.6\ \mathrm{A}$。
【答案】5;0.6
【知识点】欧姆定律;并联电路电流规律;I-U图像
【点评】本题结合I-U图像考查欧姆定律和并联电路的特点,解题关键是准确从图像中读取对应电压下的电流值,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 计算甲的电阻:甲的I-U图像是直线,说明甲是定值电阻。从图像中选取甲的一组数据:当$U_甲=3\ \mathrm{V}$时,对应的电流$I_甲=0.6\ \mathrm{A}$,根据欧姆定律可得:
$R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$。
2. 计算并联时的干路电流:甲、乙并联在电压为2V的电源两端,因此甲、乙两端电压均为2V。从图像中读取:当$U=2\ \mathrm{V}$时,甲对应的电流$I_甲'=0.4\ \mathrm{A}$,乙对应的电流$I_乙'=0.2\ \mathrm{A}$。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:
$I=I_甲'+I_乙'=0.4\ \mathrm{A}+0.2\ \mathrm{A}=0.6\ \mathrm{A}$。
【答案】5;0.6
【知识点】欧姆定律;并联电路电流规律;I-U图像
【点评】本题结合I-U图像考查欧姆定律和并联电路的特点,解题关键是准确从图像中读取对应电压下的电流值,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】0.6
4. 在如图甲所示的电路中,当开关S闭合后,两灯均发光,两个电压表的指针位置均如图乙所示,则灯泡L₁两端的电压为

5.2
V;此时L₁和L₂两灯的电阻之比为4:1
。答案
4. 5.2 4:1
解析
【分析】
首先判断电路连接:L₁与L₂串联,电压表V₁测电源总电压,电压表V₂测L₂两端电压,根据串联电路电压规律,总电压等于各部分电压之和,因此V₁的示数大于V₂的示数。两表指针位置相同,说明它们使用的量程不同,V₁用0~15V量程,V₂用0~3V量程(0~15V量程读数是0~3V量程的5倍)。读取电压表的示数,再结合串联电路电压关系求出L₁两端电压,最后根据串联电路电流相等,利用欧姆定律求出电阻之比。
【解析】
1. 电路分析:L₁和L₂串联,V₁测电源总电压U,V₂测L₂两端电压U₂,故串联电路总电压满足U=U₁+U₂,且U>U₂。
2. 电压表量程判断:两表指针位置相同,说明量程不同,V₁使用0~15V量程,V₂使用0~3V量程,因此总电压U是L₂电压U₂的5倍。
3. 读取电压表示数:由图乙,V₂(0~3V量程)的读数为1.3V,即U₂=1.3V;则总电压U=5×1.3V=6.5V。
4. 计算L₁两端电压:U₁=U-U₂=6.5V-1.3V=5.2V。
5. 计算电阻之比:串联电路中电流I处处相等,根据欧姆定律R=U/I,可得R₁/R₂=(U₁/I):(U₂/I)=U₁/U₂=5.2V/1.3V=4/1。
【答案】
5.2;4:1
【知识点】
串联电路电压规律、欧姆定律、电压表读数
【点评】
本题考查串联电路的电压与电阻关系,核心是判断两个电压表的量程,利用指针位置相同的特点确定量程倍数,再结合欧姆定律计算电阻比,需要学生掌握串联电路基本规律和电压表读数方法,属于中等难度题目。
【难度系数】
0.5
首先判断电路连接:L₁与L₂串联,电压表V₁测电源总电压,电压表V₂测L₂两端电压,根据串联电路电压规律,总电压等于各部分电压之和,因此V₁的示数大于V₂的示数。两表指针位置相同,说明它们使用的量程不同,V₁用0~15V量程,V₂用0~3V量程(0~15V量程读数是0~3V量程的5倍)。读取电压表的示数,再结合串联电路电压关系求出L₁两端电压,最后根据串联电路电流相等,利用欧姆定律求出电阻之比。
【解析】
1. 电路分析:L₁和L₂串联,V₁测电源总电压U,V₂测L₂两端电压U₂,故串联电路总电压满足U=U₁+U₂,且U>U₂。
2. 电压表量程判断:两表指针位置相同,说明量程不同,V₁使用0~15V量程,V₂使用0~3V量程,因此总电压U是L₂电压U₂的5倍。
3. 读取电压表示数:由图乙,V₂(0~3V量程)的读数为1.3V,即U₂=1.3V;则总电压U=5×1.3V=6.5V。
4. 计算L₁两端电压:U₁=U-U₂=6.5V-1.3V=5.2V。
5. 计算电阻之比:串联电路中电流I处处相等,根据欧姆定律R=U/I,可得R₁/R₂=(U₁/I):(U₂/I)=U₁/U₂=5.2V/1.3V=4/1。
【答案】
5.2;4:1
【知识点】
串联电路电压规律、欧姆定律、电压表读数
【点评】
本题考查串联电路的电压与电阻关系,核心是判断两个电压表的量程,利用指针位置相同的特点确定量程倍数,再结合欧姆定律计算电阻比,需要学生掌握串联电路基本规律和电压表读数方法,属于中等难度题目。
【难度系数】
0.5
1. 如图所示,电源电压为3 V,电阻$R_1=10\ \Omega$,$R_2=5\ \Omega$,则闭合开关S后,总电阻为

15
Ω,电路中的电流为0.2
A,电压表示数为2
V。答案
1. 15 0.2 2
解析
【分析】
首先观察电路图,确定R₁与R₂为串联电路,电压表测量R₁两端的电压。解题思路:①根据串联电路总电阻等于各串联电阻之和计算总电阻;②利用欧姆定律I=U/R总计算电路中的电流;③再根据欧姆定律U=IR计算R₁两端的电压,即电压表的示数。
【解析】
1. 计算总电阻:因为R₁与R₂串联,根据串联电路电阻规律,总电阻R总 = R₁ + R₂ = 10Ω + 5Ω = 15Ω;
2. 计算电路中的电流:电源电压U总=3V,由欧姆定律I=U/R,得电路电流I = U总/R总 = 3V /15Ω =0.2A;
3. 计算电压表示数:电压表测R₁两端电压,根据U=IR,得电压表示数U₁ = I×R₁ =0.2A ×10Ω=2V。
【答案】
15;0.2;2
【知识点】
串联电路电阻规律;欧姆定律;电压表的使用
【点评】
本题为串联电路的基础计算题,主要考查串联电路电阻特点、欧姆定律的应用,属于电学基础题型,注重对基本公式和规律的掌握。
【难度系数】
0.8
首先观察电路图,确定R₁与R₂为串联电路,电压表测量R₁两端的电压。解题思路:①根据串联电路总电阻等于各串联电阻之和计算总电阻;②利用欧姆定律I=U/R总计算电路中的电流;③再根据欧姆定律U=IR计算R₁两端的电压,即电压表的示数。
【解析】
1. 计算总电阻:因为R₁与R₂串联,根据串联电路电阻规律,总电阻R总 = R₁ + R₂ = 10Ω + 5Ω = 15Ω;
2. 计算电路中的电流:电源电压U总=3V,由欧姆定律I=U/R,得电路电流I = U总/R总 = 3V /15Ω =0.2A;
3. 计算电压表示数:电压表测R₁两端电压,根据U=IR,得电压表示数U₁ = I×R₁ =0.2A ×10Ω=2V。
【答案】
15;0.2;2
【知识点】
串联电路电阻规律;欧姆定律;电压表的使用
【点评】
本题为串联电路的基础计算题,主要考查串联电路电阻特点、欧姆定律的应用,属于电学基础题型,注重对基本公式和规律的掌握。
【难度系数】
0.8
2. 一款摄像机自主启动装置的简化电路如图所示,电源电压恒为12 V,$R_p$是红外线探测电阻器的电阻,定值电阻的电阻$R=8\ \Omega$。当定值电阻两端的电压达到8 V时,摄像机自主启动开始拍摄,此时电路中的电流为

1
A,电阻$R_p$为4
Ω。答案
2. 1 4
解析
【分析】首先明确电路结构:定值电阻$ R $与红外线探测电阻$ R_p $串联,电压表测定值电阻$ R $两端的电压。解题思路:①利用欧姆定律,结合$ R $两端的电压和$ R $的阻值,计算串联电路的电流(串联电路电流处处相等);②根据串联电路总电压等于各部分电压之和,求出$ R_p $两端的电压;③再通过欧姆定律计算$ R_p $的阻值。
【解析】解:由电路图可知,$ R $与$ R_p $串联,电压表测$ R $两端的电压。
1. 计算电路中的电流:根据欧姆定律 $ I = \frac{U_R}{R} $,已知$ U_R = 8\ \mathrm{V} $,$ R = 8\ \Omega $,则 $ I = \frac{8\ \mathrm{V}}{8\ \Omega} = 1\ \mathrm{A} $。
2. 计算$ R_p $两端的电压:串联电路总电压等于各部分电压之和,因此 $ U_p = U - U_R = 12\ \mathrm{V} - 8\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V} $。
3. 计算$ R_p $的阻值:串联电路电流处处相等,通过$ R_p $的电流也为1A,根据欧姆定律 $ R_p = \frac{U_p}{I} = \frac{4\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}} = 4\ \Omega $。
【答案】1;4
【知识点】欧姆定律、串联电路电流规律、串联电路电压规律
【点评】本题是串联电路规律与欧姆定律的基础应用题,考查学生对基本电路规律和公式的掌握,属于基础题,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】解:由电路图可知,$ R $与$ R_p $串联,电压表测$ R $两端的电压。
1. 计算电路中的电流:根据欧姆定律 $ I = \frac{U_R}{R} $,已知$ U_R = 8\ \mathrm{V} $,$ R = 8\ \Omega $,则 $ I = \frac{8\ \mathrm{V}}{8\ \Omega} = 1\ \mathrm{A} $。
2. 计算$ R_p $两端的电压:串联电路总电压等于各部分电压之和,因此 $ U_p = U - U_R = 12\ \mathrm{V} - 8\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V} $。
3. 计算$ R_p $的阻值:串联电路电流处处相等,通过$ R_p $的电流也为1A,根据欧姆定律 $ R_p = \frac{U_p}{I} = \frac{4\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}} = 4\ \Omega $。
【答案】1;4
【知识点】欧姆定律、串联电路电流规律、串联电路电压规律
【点评】本题是串联电路规律与欧姆定律的基础应用题,考查学生对基本电路规律和公式的掌握,属于基础题,难度较低。
【难度系数】0.8
3. 在如图所示的电路中,电阻器甲的电阻为3 Ω,电阻器乙的电阻为1 Ω。当开关S闭合后,甲、乙的连接方式为

串联
,通过甲、乙的电流之比为1:1
,电压表V₁、V₂的示数之比为3:4
。答案
3. 串联 1:1 3:4
解析
【分析】
要解决本题,需按以下思路分析:①判断甲、乙的连接方式:观察电流路径,若电流只有一条通路,则为串联;②利用串联电路的电流特点确定电流之比;③明确两个电压表的测量对象,结合欧姆定律计算电压之比。
【解析】
1. 判断连接方式:开关S闭合后,电流从电源正极出发,依次经过电阻乙、电阻甲、开关S,最终回到电源负极,电流只有一条路径,因此甲、乙为串联连接。
2. 电流之比:串联电路中各处电流相等,所以通过甲、乙的电流之比为1:1。
3. 电压之比:电压表V₁测量电阻甲两端的电压,电压表V₂测量甲和乙的总电压(电源电压)。根据欧姆定律U=IR,串联电路电流I相同,因此U甲=I·R甲,U乙=I·R乙,总电压U总=U甲+U乙。代入R甲=3Ω、R乙=1Ω,可得U甲:U乙=3:1,总电压为3+1=4份,故V₁、V₂的示数之比为3:4。
【答案】
串联;1:1;3:4
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电压表使用
【点评】
本题考查串联电路的基本规律及欧姆定律的应用,属于基础题型,关键是明确电压表的测量对象,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决本题,需按以下思路分析:①判断甲、乙的连接方式:观察电流路径,若电流只有一条通路,则为串联;②利用串联电路的电流特点确定电流之比;③明确两个电压表的测量对象,结合欧姆定律计算电压之比。
【解析】
1. 判断连接方式:开关S闭合后,电流从电源正极出发,依次经过电阻乙、电阻甲、开关S,最终回到电源负极,电流只有一条路径,因此甲、乙为串联连接。
2. 电流之比:串联电路中各处电流相等,所以通过甲、乙的电流之比为1:1。
3. 电压之比:电压表V₁测量电阻甲两端的电压,电压表V₂测量甲和乙的总电压(电源电压)。根据欧姆定律U=IR,串联电路电流I相同,因此U甲=I·R甲,U乙=I·R乙,总电压U总=U甲+U乙。代入R甲=3Ω、R乙=1Ω,可得U甲:U乙=3:1,总电压为3+1=4份,故V₁、V₂的示数之比为3:4。
【答案】
串联;1:1;3:4
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电压表使用
【点评】
本题考查串联电路的基本规律及欧姆定律的应用,属于基础题型,关键是明确电压表的测量对象,难度较低。
【难度系数】
0.8
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