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[变式2]（2025淄博）为保持教室安静的学习环境，小明设计了噪声强弱监测装置，如图所示。电源电压不变，声敏电阻R的阻值随声音的增强而减小。闭合开关，当声音变强时（灯丝电阻不变）（
A.电流表示数变小
B.电压表示数变小
C.电压表与电流表示数的比值变小
D.电压表与电流表示数的乘积变大
D
）A.电流表示数变小
B.电压表示数变小
C.电压表与电流表示数的比值变小
D.电压表与电流表示数的乘积变大
答案
D
解析
【分析】首先明确电路连接：声敏电阻R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，电压表并联在灯泡L两端，测灯泡L的电压。当声音变强时，声敏电阻R的阻值减小，根据串联电路电阻规律，总电阻减小；电源电压不变，由欧姆定律可判断电流变化；再结合灯泡电阻不变，分析电压表示数、电压表与电流表示数的比值及乘积的变化，逐一判断选项。
【解析】
1. 电路分析：R与L串联，电流表测串联电流$I$，电压表测L两端电压$U_L$。
2. 当声音变强时，R阻值减小，总电阻$R_{总}=R+R_L$（$R_L$为灯泡电阻，不变），故$R_{总}$减小。
3. 电源电压$U$不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，$R_{总}$减小则电流$I$变大，电流表示数变大，故A选项错误。
4. 灯泡电压$U_L=IR_L$，$I$变大、$R_L$不变，所以$U_L$变大，电压表示数变大，故B选项错误。
5. 电压表与电流表示数的比值为$\frac{U_L}{I}$，而$U_L=IR_L$，故比值为$R_L$，$R_L$不变，比值不变，故C选项错误。
6. 电压表与电流表示数的乘积为$U_L × I = IR_L × I = I^2R_L$，$I$变大、$R_L$不变，所以乘积变大，故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律、动态电路分析
【点评】
本题是动态电路分析题，关键是正确判断电压表测量对象，结合串联电路特点和欧姆定律分析各电表示数的变化，需注意灯丝电阻不变这一条件，避免因判断错误导致结果偏差。
【难度系数】
0.4
【解析】
1. 电路分析：R与L串联，电流表测串联电流$I$，电压表测L两端电压$U_L$。
2. 当声音变强时，R阻值减小，总电阻$R_{总}=R+R_L$（$R_L$为灯泡电阻，不变），故$R_{总}$减小。
3. 电源电压$U$不变，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$，$R_{总}$减小则电流$I$变大，电流表示数变大，故A选项错误。
4. 灯泡电压$U_L=IR_L$，$I$变大、$R_L$不变，所以$U_L$变大，电压表示数变大，故B选项错误。
5. 电压表与电流表示数的比值为$\frac{U_L}{I}$，而$U_L=IR_L$，故比值为$R_L$，$R_L$不变，比值不变，故C选项错误。
6. 电压表与电流表示数的乘积为$U_L × I = IR_L × I = I^2R_L$，$I$变大、$R_L$不变，所以乘积变大，故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律、动态电路分析
【点评】
本题是动态电路分析题，关键是正确判断电压表测量对象，结合串联电路特点和欧姆定律分析各电表示数的变化，需注意灯丝电阻不变这一条件，避免因判断错误导致结果偏差。
【难度系数】
0.4
[变式3]（2026烟台莱山区期中）电阻R和灯泡L的I-U图像如图所示，当电阻R和灯泡L并联在某一电源上时，干路中的电流为0.9 A，则电源电压为
3
V；若将电阻R和灯泡L串联在电压为9 V的电源上，此时电路中的电流为0.6
A，灯泡L的电阻为5
Ω。答案
1. 3
2. 0.6
3. 5
2. 0.6
3. 5
解析
【分析】
本题需结合串并联电路的电流、电压特点，解读I-U图像的对应关系解题：
1. 并联电路中，各支路电压相等，干路电流等于各支路电流之和，需找到满足$I_R + I_L = 0.9\ \mathrm{A}$时的电压，即为电源电压；
2. 串联电路中，电流处处相等，总电压等于各用电器电压之和，需找到满足$U_R + U_L = 9\ \mathrm{V}$时的电流，再据此计算灯泡的电阻。
【解析】
1. 并联情况求电源电压：
电阻R是定值电阻，由图像可知，当$U=6\ \mathrm{V}$时，$I_R=0.6\ \mathrm{A}$，故$R=\frac{U}{I_R}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$，其电流与电压关系为$I_R=\frac{U}{10}$。
并联时，电源电压等于R和L两端的电压，需满足$I_R + I_L = 0.9\ \mathrm{A}$。观察图像：当$U=3\ \mathrm{V}$时，$I_R=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$，灯泡L的电流$I_L=0.6\ \mathrm{A}$，两者之和$0.3\ \mathrm{A}+0.6\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{A}$，符合干路电流，因此电源电压为$3\ \mathrm{V}$。
2. 串联情况求电流和灯泡电阻：
串联时电流处处相等，总电压$U_{\mathrm{总}}=U_R + U_L=9\ \mathrm{V}$。观察图像：当电流$I=0.6\ \mathrm{A}$时，R两端电压$U_R=I× R=0.6\ \mathrm{A}×10\ \Omega=6\ \mathrm{V}$，灯泡L两端电压$U_L=3\ \mathrm{V}$，总电压$6\ \mathrm{V}+3\ \mathrm{V}=9\ \mathrm{V}$，符合条件，故电路电流为$0.6\ \mathrm{A}$。
此时灯泡L的电阻$R_L=\frac{U_L}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$。
【答案】
3；0.6；5
【知识点】
并联电路特点；串联电路特点；I-U图像应用
【点评】
本题结合I-U图像考查串并联电路规律，核心是利用图像提取电压、电流对应关系，再结合电路规律分析，需学生具备图像解读和规律应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题需结合串并联电路的电流、电压特点，解读I-U图像的对应关系解题：
1. 并联电路中，各支路电压相等，干路电流等于各支路电流之和，需找到满足$I_R + I_L = 0.9\ \mathrm{A}$时的电压，即为电源电压；
2. 串联电路中，电流处处相等，总电压等于各用电器电压之和，需找到满足$U_R + U_L = 9\ \mathrm{V}$时的电流，再据此计算灯泡的电阻。
【解析】
1. 并联情况求电源电压：
电阻R是定值电阻，由图像可知，当$U=6\ \mathrm{V}$时，$I_R=0.6\ \mathrm{A}$，故$R=\frac{U}{I_R}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$，其电流与电压关系为$I_R=\frac{U}{10}$。
并联时，电源电压等于R和L两端的电压，需满足$I_R + I_L = 0.9\ \mathrm{A}$。观察图像：当$U=3\ \mathrm{V}$时，$I_R=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$，灯泡L的电流$I_L=0.6\ \mathrm{A}$，两者之和$0.3\ \mathrm{A}+0.6\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{A}$，符合干路电流，因此电源电压为$3\ \mathrm{V}$。
2. 串联情况求电流和灯泡电阻：
串联时电流处处相等，总电压$U_{\mathrm{总}}=U_R + U_L=9\ \mathrm{V}$。观察图像：当电流$I=0.6\ \mathrm{A}$时，R两端电压$U_R=I× R=0.6\ \mathrm{A}×10\ \Omega=6\ \mathrm{V}$，灯泡L两端电压$U_L=3\ \mathrm{V}$，总电压$6\ \mathrm{V}+3\ \mathrm{V}=9\ \mathrm{V}$，符合条件，故电路电流为$0.6\ \mathrm{A}$。
此时灯泡L的电阻$R_L=\frac{U_L}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$。
【答案】
3；0.6；5
【知识点】
并联电路特点；串联电路特点；I-U图像应用
【点评】
本题结合I-U图像考查串并联电路规律，核心是利用图像提取电压、电流对应关系，再结合电路规律分析，需学生具备图像解读和规律应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
1. 如图所示的电路中，A、B是用同种材料制成的粗细相同，而长度不同的两段圆柱形导体，A比B短，通过A、B的电流分别为$I_A$、$I_B$，A、B两端的电压分别为$U_A$、$U_B$，则下列判断正确的是（
A.$I_A ＞ I_B$
B.$I_A ＜ I_B$
C.$U_A ＞ U_B$
D.$U_A ＜ U_B$
D
）A.$I_A ＞ I_B$
B.$I_A ＜ I_B$
C.$U_A ＞ U_B$
D.$U_A ＜ U_B$
答案
1. D
解析
【分析】首先观察电路，确定A、B为串联关系，根据串联电路电流特点判断电流大小，排除A、B选项；再依据电阻的决定因素（同种材料、横截面积相同时，长度越长电阻越大）比较A、B的电阻；最后结合欧姆定律，利用串联电路电流相等的特点，比较两端电压大小，选出正确选项。
【解析】1. 电流判断：由图可知，导体A、B串联在电路中，根据串联电路的电流规律：串联电路中各处电流相等，因此$I_A = I_B$，故选项A（$I_A＞I_B$）、B（$I_A＜I_B$）错误。2. 电阻比较：已知A、B由同种材料制成，粗细相同（横截面积S相同），且A比B短（$L_A＜L_B$），根据电阻决定式$R=ρ\frac{L}{S}$（ρ为电阻率，同种材料ρ相同），可得$R_A＜R_B$。3. 电压比较：根据欧姆定律$U=IR$，因$I_A=I_B$，且$R_A＜R_B$，所以$U_A=I_A R_A$，$U_B=I_B R_B$，故$U_A＜U_B$，选项C错误，D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路电流特点、影响电阻大小的因素、欧姆定律
【点评】本题考查串联电路规律、电阻决定因素及欧姆定律的应用，属于电学基础题，熟练掌握相关规律即可解答。
【难度系数】0.6
【解析】1. 电流判断：由图可知，导体A、B串联在电路中，根据串联电路的电流规律：串联电路中各处电流相等，因此$I_A = I_B$，故选项A（$I_A＞I_B$）、B（$I_A＜I_B$）错误。2. 电阻比较：已知A、B由同种材料制成，粗细相同（横截面积S相同），且A比B短（$L_A＜L_B$），根据电阻决定式$R=ρ\frac{L}{S}$（ρ为电阻率，同种材料ρ相同），可得$R_A＜R_B$。3. 电压比较：根据欧姆定律$U=IR$，因$I_A=I_B$，且$R_A＜R_B$，所以$U_A=I_A R_A$，$U_B=I_B R_B$，故$U_A＜U_B$，选项C错误，D正确。
【答案】D
【知识点】串联电路电流特点、影响电阻大小的因素、欧姆定律
【点评】本题考查串联电路规律、电阻决定因素及欧姆定律的应用，属于电学基础题，熟练掌握相关规律即可解答。
【难度系数】0.6
2.将一段电阻丝接在3 V的电源上，测得通过它的电流为0.3 A，若把该电阻丝改接在另一个电源上时，测得通过它的电流为0.2 A，
则此时的电源电压和该电阻的阻值分别为
（
A.2 V 15 Ω
B.3 V 10 Ω
C.2 V 10 Ω
D.3 V 15 Ω
则此时的电源电压和该电阻的阻值分别为
（
C
）A.2 V 15 Ω
B.3 V 10 Ω
C.2 V 10 Ω
D.3 V 15 Ω
答案
2. C
解析
【分析】
首先明确导体的电阻是本身的固有属性，与两端电压、通过的电流无关，因此先根据第一次的电压和电流计算电阻，再利用电阻不变，结合第二次的电流计算对应的电源电压，最后匹配选项得出答案。
【解析】
解：导体的电阻是本身的性质，不随两端电压和通过的电流变化而变化。
1. 计算电阻丝的阻值：根据欧姆定律 $ R = \frac{U_1}{I_1} $，代入数据 $ U_1=3\ \mathrm{V} $，$ I_1=0.3\ \mathrm{A} $，得 $ R = \frac{3\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega $。
2. 计算改接后电源的电压：由于电阻不变，根据欧姆定律 $ U_2 = I_2 R $，代入 $ I_2=0.2\ \mathrm{A} $，$ R=10\ \Omega $，得 $ U_2 = 0.2\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 2\ \mathrm{V} $。
因此此时电源电压为2V，电阻阻值为10Ω，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题考查欧姆定律的应用，核心是理解导体电阻是本身的固有属性，不随电压、电流改变，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.7
首先明确导体的电阻是本身的固有属性，与两端电压、通过的电流无关，因此先根据第一次的电压和电流计算电阻，再利用电阻不变，结合第二次的电流计算对应的电源电压，最后匹配选项得出答案。
【解析】
解：导体的电阻是本身的性质，不随两端电压和通过的电流变化而变化。
1. 计算电阻丝的阻值：根据欧姆定律 $ R = \frac{U_1}{I_1} $，代入数据 $ U_1=3\ \mathrm{V} $，$ I_1=0.3\ \mathrm{A} $，得 $ R = \frac{3\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega $。
2. 计算改接后电源的电压：由于电阻不变，根据欧姆定律 $ U_2 = I_2 R $，代入 $ I_2=0.2\ \mathrm{A} $，$ R=10\ \Omega $，得 $ U_2 = 0.2\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 2\ \mathrm{V} $。
因此此时电源电压为2V，电阻阻值为10Ω，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题考查欧姆定律的应用，核心是理解导体电阻是本身的固有属性，不随电压、电流改变，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.7
3.(2026济宁校级模拟)如图是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系图像。下列说法正确的是 (
A.电阻R的阻值是10 Ω
B.当通过L的电流是0.4 A时，L两端电压为2 V
C.将L和R并联在2 V的电路中，干路电流为0.4 A
D.将L和R串联且电流为0.2 A时，电源总电压是4 V
C
)A.电阻R的阻值是10 Ω
B.当通过L的电流是0.4 A时，L两端电压为2 V
C.将L和R并联在2 V的电路中，干路电流为0.4 A
D.将L和R串联且电流为0.2 A时，电源总电压是4 V
答案
3. C
解析
【分析】
本题结合I-U图像考查欧姆定律及串并联电路的规律，需先明确定值电阻R和小灯泡L的I-U图像特点：R的图像是直线（阻值不变），L的图像是曲线（电阻随温度变化），再逐个分析选项，从图像中读取对应电压、电流值，结合串并联电路的电流、电压规律判断正误。
【解析】
1. 分析选项A：定值电阻R的阻值可由欧姆定律计算。从图像中取R的一组数据：当$U_R=2V$时，$I_R=0.1A$，根据$R=\frac{U}{I}$，得$R=\frac{2V}{0.1A}=20Ω≠10Ω$，故A错误。
2. 分析选项B：从图像中找L的电流为0.4A时对应的电压，可见此时L两端电压为4V，不是2V，故B错误。
3. 分析选项C：L和R并联在2V电路中，并联电路各支路电压相等，即$U=U_L'=U_R'=2V$。从图像中读取：当$U=2V$时，通过R的电流$I_R'=0.1A$，通过L的电流$I_L'=0.3A$。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，得干路电流$I=I_L'+I_R'=0.3A+0.1A=0.4A$，故C正确。
4. 分析选项D：L和R串联时电流处处相等，当电流为0.2A时，从图像读取：R对应的电压$U_R''=4V$，L对应的电压$U_L''=1V$，电源总电压$U_{总}=U_L''+U_R''=1V+4V=5V≠4V$，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串并联电路规律、I-U图像应用
【点评】
本题需准确从I-U图像中提取对应电压和电流值，注意小灯泡电阻随温度变化，不能按定值电阻计算其阻值，是易混淆的考点，需仔细区分串并联电路的电流、电压规律。
【难度系数】
0.6
本题结合I-U图像考查欧姆定律及串并联电路的规律，需先明确定值电阻R和小灯泡L的I-U图像特点：R的图像是直线（阻值不变），L的图像是曲线（电阻随温度变化），再逐个分析选项，从图像中读取对应电压、电流值，结合串并联电路的电流、电压规律判断正误。
【解析】
1. 分析选项A：定值电阻R的阻值可由欧姆定律计算。从图像中取R的一组数据：当$U_R=2V$时，$I_R=0.1A$，根据$R=\frac{U}{I}$，得$R=\frac{2V}{0.1A}=20Ω≠10Ω$，故A错误。
2. 分析选项B：从图像中找L的电流为0.4A时对应的电压，可见此时L两端电压为4V，不是2V，故B错误。
3. 分析选项C：L和R并联在2V电路中，并联电路各支路电压相等，即$U=U_L'=U_R'=2V$。从图像中读取：当$U=2V$时，通过R的电流$I_R'=0.1A$，通过L的电流$I_L'=0.3A$。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，得干路电流$I=I_L'+I_R'=0.3A+0.1A=0.4A$，故C正确。
4. 分析选项D：L和R串联时电流处处相等，当电流为0.2A时，从图像读取：R对应的电压$U_R''=4V$，L对应的电压$U_L''=1V$，电源总电压$U_{总}=U_L''+U_R''=1V+4V=5V≠4V$，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串并联电路规律、I-U图像应用
【点评】
本题需准确从I-U图像中提取对应电压和电流值，注意小灯泡电阻随温度变化，不能按定值电阻计算其阻值，是易混淆的考点，需仔细区分串并联电路的电流、电压规律。
【难度系数】
0.6
