1.如图所示的电路中,$R_1=10\ \Omega,R_2=30\ \Omega$。闭合开关S,电压表$\mathrm{V}_1$与$\mathrm{V}_2$的示数之比是 (

A.$1:3$
B.$3:1$
C.$3:4$
D.$4:3$
C
)A.$1:3$
B.$3:1$
C.$3:4$
D.$4:3$
答案
1.C
解析
【分析】
首先分析电路连接方式:R₁与R₂串联,电流从电源正极流出,依次经过R₁、R₂、开关S回到电源负极。接着判断电压表测量对象:电压表V₁并联在R₂两端,测量R₂两端的电压;电压表V₂并联在电源两端,测量R₁和R₂的总电压。利用串联电路电流处处相等的特点,结合欧姆定律推导电压关系,即可求出两电压表示数之比。
【解析】
由电路图可知,R₁与R₂串联,电压表V₁测R₂两端的电压,电压表V₂测电源两端的总电压。
因为串联电路中各处电流相等,根据欧姆定律U=IR,可得:
R₁两端电压U₁=IR₁,R₂两端电压U₂=IR₂,总电压U=U₁+U₂=I(R₁+R₂)。
因此电压表V₁的示数为U₂,电压表V₂的示数为U,两者的比值为:
$\frac{U_2}{U}=\frac{IR_2}{I(R_1+R_2)}=\frac{R_2}{R_1+R_2}$
代入R₁=10Ω,R₂=30Ω,得:
$\frac{U_2}{U}=\frac{30Ω}{10Ω+30Ω}=\frac{3}{4}$,即两电压表示数之比为3:4。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查串联电路的电压规律与欧姆定律的结合应用,核心是正确判断电压表的测量对象,属于基础电路分析题,注重对电路基本规律的掌握。
【难度系数】
0.5
首先分析电路连接方式:R₁与R₂串联,电流从电源正极流出,依次经过R₁、R₂、开关S回到电源负极。接着判断电压表测量对象:电压表V₁并联在R₂两端,测量R₂两端的电压;电压表V₂并联在电源两端,测量R₁和R₂的总电压。利用串联电路电流处处相等的特点,结合欧姆定律推导电压关系,即可求出两电压表示数之比。
【解析】
由电路图可知,R₁与R₂串联,电压表V₁测R₂两端的电压,电压表V₂测电源两端的总电压。
因为串联电路中各处电流相等,根据欧姆定律U=IR,可得:
R₁两端电压U₁=IR₁,R₂两端电压U₂=IR₂,总电压U=U₁+U₂=I(R₁+R₂)。
因此电压表V₁的示数为U₂,电压表V₂的示数为U,两者的比值为:
$\frac{U_2}{U}=\frac{IR_2}{I(R_1+R_2)}=\frac{R_2}{R_1+R_2}$
代入R₁=10Ω,R₂=30Ω,得:
$\frac{U_2}{U}=\frac{30Ω}{10Ω+30Ω}=\frac{3}{4}$,即两电压表示数之比为3:4。
【答案】
C
【知识点】
串联电路电压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查串联电路的电压规律与欧姆定律的结合应用,核心是正确判断电压表的测量对象,属于基础电路分析题,注重对电路基本规律的掌握。
【难度系数】
0.5
2.定值电阻$R_1=10\ \Omega$,$R_2=20\ \Omega$,接入如图所示电路中,闭合开关S,则通过$R_1$、$R_2$的电流之比$I_1:I_2=$

1:1
;$R_1$、$R_2$两端的电压之比$U_1:U_2=$1:2
。答案
2.1:1 1:2
解析
【分析】首先观察电路图,确定R₁与R₂为串联连接。根据串联电路的电流特点,串联电路中各处电流相等,可直接得到两电阻的电流之比;再结合欧姆定律U=IR,由于串联电路电流相同,两电阻两端的电压之比等于它们的电阻之比,代入已知电阻值即可算出电压之比。
【解析】由题图可知,R₁与R₂串联在电路中。
1. 电流之比:根据串联电路的电流特点,串联电路中各处电流相等,因此通过R₁、R₂的电流I₁=I₂,故I₁:I₂=1:1。
2. 电压之比:根据欧姆定律U=IR,R₁两端电压U₁=I R₁,R₂两端电压U₂=I R₂,因此U₁:U₂=(I R₁):(I R₂)=R₁:R₂。代入R₁=10Ω,R₂=20Ω,得U₁:U₂=10Ω:20Ω=1:2。
【答案】1:1;1:2
【知识点】串联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查串联电路的基本规律和欧姆定律的简单应用,属于初中物理电学基础题型,难度较低,掌握基础知识点即可解答。
【难度系数】0.8
【解析】由题图可知,R₁与R₂串联在电路中。
1. 电流之比:根据串联电路的电流特点,串联电路中各处电流相等,因此通过R₁、R₂的电流I₁=I₂,故I₁:I₂=1:1。
2. 电压之比:根据欧姆定律U=IR,R₁两端电压U₁=I R₁,R₂两端电压U₂=I R₂,因此U₁:U₂=(I R₁):(I R₂)=R₁:R₂。代入R₁=10Ω,R₂=20Ω,得U₁:U₂=10Ω:20Ω=1:2。
【答案】1:1;1:2
【知识点】串联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查串联电路的基本规律和欧姆定律的简单应用,属于初中物理电学基础题型,难度较低,掌握基础知识点即可解答。
【难度系数】0.8
3.有一只小灯泡上标有“3.6 V 0.3 A”字样,灯泡正常发光时的电流是
0.3
A。如果我们只有电压为6 V的电源,要使小灯泡正常发光,需要串联一个8
Ω的电阻。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)答案
3.0.3 8
解析
【分析】
首先,小灯泡正常发光时的电流等于其额定电流,可直接得出第一个空的答案;其次,电源电压高于灯泡额定电压,需串联电阻分压,利用串联电路电流相等、总电压等于各部分电压之和的特点,结合欧姆定律计算串联电阻的阻值。
【解析】
1. 灯泡正常发光时的电流:小灯泡的额定电流为0.3A,因此正常发光时的电流是0.3A。
2. 计算串联电阻的阻值:
串联电阻两端的电压:$ U_R = U_{总} - U_{灯} = 6V - 3.6V = 2.4V $
串联电路中电流处处相等,故通过电阻的电流等于灯泡的额定电流,即$ I_R = I_{灯} = 0.3A $
根据欧姆定律$ R = \frac{U}{I} $,可得串联电阻的阻值:$ R = \frac{U_R}{I_R} = \frac{2.4V}{0.3A} = 8Ω $
【答案】
0.3;8
【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】
本题为电学基础计算题,核心考查额定电流的概念、串联电路的基本规律及欧姆定律的应用,属于常规题型,需掌握串联电路特点与欧姆定律的结合运用。
【难度系数】
0.6
首先,小灯泡正常发光时的电流等于其额定电流,可直接得出第一个空的答案;其次,电源电压高于灯泡额定电压,需串联电阻分压,利用串联电路电流相等、总电压等于各部分电压之和的特点,结合欧姆定律计算串联电阻的阻值。
【解析】
1. 灯泡正常发光时的电流:小灯泡的额定电流为0.3A,因此正常发光时的电流是0.3A。
2. 计算串联电阻的阻值:
串联电阻两端的电压:$ U_R = U_{总} - U_{灯} = 6V - 3.6V = 2.4V $
串联电路中电流处处相等,故通过电阻的电流等于灯泡的额定电流,即$ I_R = I_{灯} = 0.3A $
根据欧姆定律$ R = \frac{U}{I} $,可得串联电阻的阻值:$ R = \frac{U_R}{I_R} = \frac{2.4V}{0.3A} = 8Ω $
【答案】
0.3;8
【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】
本题为电学基础计算题,核心考查额定电流的概念、串联电路的基本规律及欧姆定律的应用,属于常规题型,需掌握串联电路特点与欧姆定律的结合运用。
【难度系数】
0.6
4.如图所示电路中,电源电压保持不变,已知$R_1:R_2=2:3$。当开关S闭合时,$R_1$、$R_2$两端的电压之比为

1:1
,电流表$A_1$和$A_2$的示数之比为5:2
。答案
4.1:1 5:2
解析
【分析】首先观察电路,确定R₁与R₂为并联关系,明确电流表A₁测干路电流、A₂测R₂支路电流。根据并联电路的电压特点可直接得出两电阻两端电压之比,再结合欧姆定律和并联电路电流规律,计算两支路电流,进而求出两电流表的示数之比。
【解析】
1. 电路分析:由题图可知,R₁与R₂并联,电流表A₁测量干路总电流,电流表A₂测量R₂支路的电流。
2. 电压之比:并联电路中各支路两端的电压相等,等于电源电压,因此R₁、R₂两端的电压之比$U_1:U_2=1:1$。
3. 电流之比:根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,可得两支路的电流分别为$I_1=\frac{U}{R_1}$,$I_2=\frac{U}{R_2}$。已知$R_1:R_2=2:3$,设$R_1=2R$,$R_2=3R$,电源电压为$U$,则$I_1=\frac{U}{2R}$,$I_2=\frac{U}{3R}$。干路电流$I=I_1+I_2=\frac{U}{2R}+\frac{U}{3R}=\frac{5U}{6R}$,即电流表A₁的示数为$\frac{5U}{6R}$,电流表A₂的示数为$\frac{U}{3R}$,因此两表示数之比为$\frac{5U}{6R}:\frac{U}{3R}=5:2$。
【答案】1:1;5:2
【知识点】并联电路电压特点、欧姆定律、并联电路电流规律
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是明确电路连接方式和电流表的测量对象,属于基础应用题型,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 电路分析:由题图可知,R₁与R₂并联,电流表A₁测量干路总电流,电流表A₂测量R₂支路的电流。
2. 电压之比:并联电路中各支路两端的电压相等,等于电源电压,因此R₁、R₂两端的电压之比$U_1:U_2=1:1$。
3. 电流之比:根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,可得两支路的电流分别为$I_1=\frac{U}{R_1}$,$I_2=\frac{U}{R_2}$。已知$R_1:R_2=2:3$,设$R_1=2R$,$R_2=3R$,电源电压为$U$,则$I_1=\frac{U}{2R}$,$I_2=\frac{U}{3R}$。干路电流$I=I_1+I_2=\frac{U}{2R}+\frac{U}{3R}=\frac{5U}{6R}$,即电流表A₁的示数为$\frac{5U}{6R}$,电流表A₂的示数为$\frac{U}{3R}$,因此两表示数之比为$\frac{5U}{6R}:\frac{U}{3R}=5:2$。
【答案】1:1;5:2
【知识点】并联电路电压特点、欧姆定律、并联电路电流规律
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是明确电路连接方式和电流表的测量对象,属于基础应用题型,难度适中。
【难度系数】0.5
5.如图所示的电路中,电源电压恒定,灯丝的电阻$R_{\mathrm{L}}$不随温度变化,开关$\mathrm{S}_{1}$闭合,电流表的示数为$I_{1}$;再闭合开关$\mathrm{S}_{2}$,小灯泡的亮度

不变
(选填“变亮”“变暗”或“不变”),电流表的示数为$I_{2}$。若$I_{1}:I_{2}=2:3$,则$R_{\mathrm{L}}:R=$1:2
。答案
5.不变 1:2
解析
【分析】
先分析开关闭合时的电路结构:当仅闭合S₁时,电路为灯泡L的简单电路,电流表测通过L的电流;再闭合S₂后,电阻R与灯泡L并联。根据并联电路的特点,各支路独立工作、互不影响,可判断灯泡亮度变化;再结合并联电路的电流规律和欧姆定律,计算电阻的比值。
【解析】
1. 仅闭合S₁时,电路为L的简单电路,电流表测通过L的电流,记为I₁;
2. 再闭合S₂后,R与L并联,由于并联电路中各支路两端电压等于电源电压,且各支路独立工作、互不影响,所以灯泡L两端电压不变,灯丝电阻R_L不变,根据P=U²/R_L可知,灯泡的实际功率不变,因此亮度不变;
3. 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故干路电流I₂=I₁+I_R(I_R为通过R的电流)。已知I₁:I₂=2:3,设I₁=2k,I₂=3k,则I_R=I₂-I₁=3k-2k=k;
4. 并联电路中各支路电压相等,即U=I₁R_L=I_R R,代入电流值得:2k·R_L =k·R,约去k后,解得R_L:R=1:2。
【答案】不变;1:2
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律的应用,核心是明确开关通断时的电路连接方式,利用并联电路的独立性判断灯泡亮度,结合电流关系推导电阻比值,属于基础题型。
【难度系数】0.4
先分析开关闭合时的电路结构:当仅闭合S₁时,电路为灯泡L的简单电路,电流表测通过L的电流;再闭合S₂后,电阻R与灯泡L并联。根据并联电路的特点,各支路独立工作、互不影响,可判断灯泡亮度变化;再结合并联电路的电流规律和欧姆定律,计算电阻的比值。
【解析】
1. 仅闭合S₁时,电路为L的简单电路,电流表测通过L的电流,记为I₁;
2. 再闭合S₂后,R与L并联,由于并联电路中各支路两端电压等于电源电压,且各支路独立工作、互不影响,所以灯泡L两端电压不变,灯丝电阻R_L不变,根据P=U²/R_L可知,灯泡的实际功率不变,因此亮度不变;
3. 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故干路电流I₂=I₁+I_R(I_R为通过R的电流)。已知I₁:I₂=2:3,设I₁=2k,I₂=3k,则I_R=I₂-I₁=3k-2k=k;
4. 并联电路中各支路电压相等,即U=I₁R_L=I_R R,代入电流值得:2k·R_L =k·R,约去k后,解得R_L:R=1:2。
【答案】不变;1:2
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律的应用,核心是明确开关通断时的电路连接方式,利用并联电路的独立性判断灯泡亮度,结合电流关系推导电阻比值,属于基础题型。
【难度系数】0.4
6.一个小灯泡正常发光时的电阻为20 Ω,通过灯丝的电流为0.2 A,则该灯泡正常工作时其两端电压是
4
V。如果把它接在1 A的稳流电源上使用,应在电路中并联
(选填“串联”或“并联”)一个阻值是5
Ω的电阻。答案
6.4 并联 5
解析
【分析】
要解决这道题,分两步思考:第一步求灯泡正常工作的电压,直接利用欧姆定律即可;第二步,当电源电流大于灯泡正常工作电流时,需结合并联电路分流的特点,通过欧姆定律计算所需并联电阻的阻值。需牢记欧姆定律公式及并联电路的电流、电压规律。
【解析】
1. 计算灯泡正常工作的电压:根据欧姆定律 $ U = IR $,已知灯泡正常发光时的电阻 $ R_{\mathrm{灯}}=20\ \Omega $,正常工作电流 $ I_{\mathrm{灯}}=0.2\ \mathrm{A} $,代入得:$ U_{\mathrm{灯}} = I_{\mathrm{灯}}R_{\mathrm{灯}} = 0.2\ \mathrm{A} × 20\ \Omega = 4\ \mathrm{V} $。
2. 判断电阻连接方式并计算阻值:电源电流为1A,大于灯泡正常工作电流,需分流,因此应并联电阻(串联电阻会分压,无法减小支路电流)。并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故通过电阻的电流 $ I_{\mathrm{阻}} = I_{\mathrm{总}} - I_{\mathrm{灯}} = 1\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.8\ \mathrm{A} $;并联电路各支路电压相等,所以电阻两端电压 $ U_{\mathrm{阻}} = U_{\mathrm{灯}} = 4\ \mathrm{V} $;再根据欧姆定律,电阻阻值 $ R_{\mathrm{阻}} = \frac{U_{\mathrm{阻}}}{I_{\mathrm{阻}}} = \frac{4\ \mathrm{V}}{0.8\ \mathrm{A}} = 5\ \Omega $。
【答案】
4;并联;5
【知识点】
欧姆定律、并联电路特点
【点评】
本题考查欧姆定律与并联电路规律的基础应用,需学生熟练掌握公式变形和串并联电路的电流、电压特点,属于常规电学计算题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,分两步思考:第一步求灯泡正常工作的电压,直接利用欧姆定律即可;第二步,当电源电流大于灯泡正常工作电流时,需结合并联电路分流的特点,通过欧姆定律计算所需并联电阻的阻值。需牢记欧姆定律公式及并联电路的电流、电压规律。
【解析】
1. 计算灯泡正常工作的电压:根据欧姆定律 $ U = IR $,已知灯泡正常发光时的电阻 $ R_{\mathrm{灯}}=20\ \Omega $,正常工作电流 $ I_{\mathrm{灯}}=0.2\ \mathrm{A} $,代入得:$ U_{\mathrm{灯}} = I_{\mathrm{灯}}R_{\mathrm{灯}} = 0.2\ \mathrm{A} × 20\ \Omega = 4\ \mathrm{V} $。
2. 判断电阻连接方式并计算阻值:电源电流为1A,大于灯泡正常工作电流,需分流,因此应并联电阻(串联电阻会分压,无法减小支路电流)。并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故通过电阻的电流 $ I_{\mathrm{阻}} = I_{\mathrm{总}} - I_{\mathrm{灯}} = 1\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.8\ \mathrm{A} $;并联电路各支路电压相等,所以电阻两端电压 $ U_{\mathrm{阻}} = U_{\mathrm{灯}} = 4\ \mathrm{V} $;再根据欧姆定律,电阻阻值 $ R_{\mathrm{阻}} = \frac{U_{\mathrm{阻}}}{I_{\mathrm{阻}}} = \frac{4\ \mathrm{V}}{0.8\ \mathrm{A}} = 5\ \Omega $。
【答案】
4;并联;5
【知识点】
欧姆定律、并联电路特点
【点评】
本题考查欧姆定律与并联电路规律的基础应用,需学生熟练掌握公式变形和串并联电路的电流、电压特点,属于常规电学计算题。
【难度系数】
0.6
7.如图所示电源电压不变,当开关$S_1$闭合、$S_2$断开时,电流表的示数为0.4 A;当$S_1$和$S_2$都闭合时,电流表的示数为1.6 A,则电阻$R_1$与$R_2$的比值为(

A.$1:2$
B.$2:1$
C.$1:3$
D.$3:1$
C
)A.$1:2$
B.$2:1$
C.$1:3$
D.$3:1$
答案
7.C
解析
【分析】首先需明确不同开关状态下的电路结构:当$S_1$闭合、$S_2$断开时,$R_1$与$R_2$串联,电流表测串联电路的电流;当$S_1$和$S_2$都闭合时,$S_2$会短路$R_2$,电路仅为$R_1$的简单电路,电流表测$R_1$的电流。由于电源电压不变,可通过欧姆定律分别表示两种状态下的电源电压,再建立等式求解$R_1$与$R_2$的比值。
【解析】
1. 当$S_1$闭合、$S_2$断开时,$R_1$与$R_2$串联,电流$I_1=0.4\ \mathrm{A}$,根据欧姆定律,电源电压$U=I_1(R_1+R_2)=0.4\ \mathrm{A} × (R_1+R_2)$。
2. 当$S_1$、$S_2$都闭合时,$R_2$被短路,电路为$R_1$的简单电路,电流$I_2=1.6\ \mathrm{A}$,电源电压$U=I_2R_1=1.6\ \mathrm{A} × R_1$。
3. 因电源电压不变,故$0.4(R_1+R_2)=1.6R_1$,两边同除以$0.4$得:$R_1+R_2=4R_1$,整理得$R_2=3R_1$,因此$R_1:R_2=1:3$。
【答案】C
【知识点】欧姆定律、串联电路、短路
【点评】本题考查电路分析与欧姆定律的应用,核心是正确判断开关状态对应的电路连接方式,利用电源电压恒定建立等量关系,属于基础电路计算题。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 当$S_1$闭合、$S_2$断开时,$R_1$与$R_2$串联,电流$I_1=0.4\ \mathrm{A}$,根据欧姆定律,电源电压$U=I_1(R_1+R_2)=0.4\ \mathrm{A} × (R_1+R_2)$。
2. 当$S_1$、$S_2$都闭合时,$R_2$被短路,电路为$R_1$的简单电路,电流$I_2=1.6\ \mathrm{A}$,电源电压$U=I_2R_1=1.6\ \mathrm{A} × R_1$。
3. 因电源电压不变,故$0.4(R_1+R_2)=1.6R_1$,两边同除以$0.4$得:$R_1+R_2=4R_1$,整理得$R_2=3R_1$,因此$R_1:R_2=1:3$。
【答案】C
【知识点】欧姆定律、串联电路、短路
【点评】本题考查电路分析与欧姆定律的应用,核心是正确判断开关状态对应的电路连接方式,利用电源电压恒定建立等量关系,属于基础电路计算题。
【难度系数】0.5
8.如图1所示是电阻甲和乙的I-U图像,图2、图3是它们的部分电路连接示意图,下列说法中错误的是(

A.当电阻乙两端电压为2.5 V时,它的阻值和甲的阻值相等
B.图1中,当电压U为3 V时,电阻乙的阻值为5 Ω
C.图3中,当电压U为2 V时,干路总电流为0.6 A
D.图3中,在电压U从0增大到2.5 V的过程中,通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
B
)A.当电阻乙两端电压为2.5 V时,它的阻值和甲的阻值相等
B.图1中,当电压U为3 V时,电阻乙的阻值为5 Ω
C.图3中,当电压U为2 V时,干路总电流为0.6 A
D.图3中,在电压U从0增大到2.5 V的过程中,通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
答案
8.B
解析
【分析】
要解决本题,需结合I-U图像分析甲、乙的电阻特性(甲为定值电阻,乙为非线性电阻),再逐一判断各选项:
1. 先确定甲的电阻:甲的I-U图像是直线,为定值电阻,取甲的点(3V,0.6A),由欧姆定律得R甲=U/I=3V/0.6A=5Ω。
2. 分析选项A:当乙两端电压为2.5V时,从图像可知此时甲、乙电流均为0.5A,乙的电阻R乙=2.5V/0.5A=5Ω,与甲相等,故A正确。
3. 分析选项B:当U=3V时,乙的I-U曲线向上弯曲,说明此时乙的电流大于甲的0.6A,因此R乙=3V/I乙 < 3V/0.6A=5Ω,乙的阻值不是5Ω,故B错误。
4. 分析选项C:图3为并联电路,电压U=2V时,甲的电流I甲=0.4A,乙的电流I乙=0.2A,干路电流为两支路电流之和,即I=0.4A+0.2A=0.6A,故C正确。
5. 分析选项D:并联时电压相同,电流差ΔI=I甲-I乙。U=0和U=2.5V时ΔI均为0,中间过程中ΔI随电压增大先变大(如U=1V时ΔI=0.1A,U=2V时ΔI=0.2A)后变小,故D正确。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:甲为定值电阻,R甲=U/I=3V/0.6A=5Ω;当乙两端电压为2.5V时,由图像得电流为0.5A,R乙=2.5V/0.5A=5Ω,两者阻值相等,A正确。
选项B:U=3V时,乙的I-U曲线向上弯曲,此时乙的电流大于0.6A,故R乙=3V/I乙 < 5Ω,B错误。
选项C:图3为并联,U=2V时,I甲=0.4A,I乙=0.2A,干路电流I=0.4A+0.2A=0.6A,C正确。
选项D:并联时ΔI=I甲-I乙,U=0和U=2.5V时ΔI均为0,中间ΔI先变大后变小,D正确。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、I-U图像、并联电路电流规律
【点评】
本题结合I-U图像考查欧姆定律及串并联电路的电流特点,需注意乙为非线性电阻,其阻值随电压变化,分析时要结合曲线走向判断电流大小,避免错误计算。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合I-U图像分析甲、乙的电阻特性(甲为定值电阻,乙为非线性电阻),再逐一判断各选项:
1. 先确定甲的电阻:甲的I-U图像是直线,为定值电阻,取甲的点(3V,0.6A),由欧姆定律得R甲=U/I=3V/0.6A=5Ω。
2. 分析选项A:当乙两端电压为2.5V时,从图像可知此时甲、乙电流均为0.5A,乙的电阻R乙=2.5V/0.5A=5Ω,与甲相等,故A正确。
3. 分析选项B:当U=3V时,乙的I-U曲线向上弯曲,说明此时乙的电流大于甲的0.6A,因此R乙=3V/I乙 < 3V/0.6A=5Ω,乙的阻值不是5Ω,故B错误。
4. 分析选项C:图3为并联电路,电压U=2V时,甲的电流I甲=0.4A,乙的电流I乙=0.2A,干路电流为两支路电流之和,即I=0.4A+0.2A=0.6A,故C正确。
5. 分析选项D:并联时电压相同,电流差ΔI=I甲-I乙。U=0和U=2.5V时ΔI均为0,中间过程中ΔI随电压增大先变大(如U=1V时ΔI=0.1A,U=2V时ΔI=0.2A)后变小,故D正确。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:甲为定值电阻,R甲=U/I=3V/0.6A=5Ω;当乙两端电压为2.5V时,由图像得电流为0.5A,R乙=2.5V/0.5A=5Ω,两者阻值相等,A正确。
选项B:U=3V时,乙的I-U曲线向上弯曲,此时乙的电流大于0.6A,故R乙=3V/I乙 < 5Ω,B错误。
选项C:图3为并联,U=2V时,I甲=0.4A,I乙=0.2A,干路电流I=0.4A+0.2A=0.6A,C正确。
选项D:并联时ΔI=I甲-I乙,U=0和U=2.5V时ΔI均为0,中间ΔI先变大后变小,D正确。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、I-U图像、并联电路电流规律
【点评】
本题结合I-U图像考查欧姆定律及串并联电路的电流特点,需注意乙为非线性电阻,其阻值随电压变化,分析时要结合曲线走向判断电流大小,避免错误计算。
【难度系数】
0.5
登录