1 [2026辽阳一中期中]如图所示是电阻$R_1$、$R_2$的$U-I$图像，下列说法正确的是（）

A.电阻$R_1$的阻值是$5\ \Omega$
B.$R_1$的阻值小于$R_2$的阻值
C.电阻$R_1$、$R_2$串联，当电流为$0.2\ \mathrm{A}$时，$R_1$、$R_2$两端总电压为$3\ \mathrm{V}$
D.电阻$R_1$、$R_2$并联，当电源电压为$2\ \mathrm{V}$时，干路中的电流是$0.3\ \mathrm{A}$

AB选项中,分别取图像上的特殊点,可得 $R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=10\ \Omega,R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=5\ \Omega,R_1＞R_2$,故AB错误。
C选项中,由串联电路中电流规律可知,电流处处相等,因此两个电阻串联时可在图像中作一条垂直横坐标(即I轴)的垂线,电流为0.2 A时,,分析可得,此时 $R_1$ 两端电压为2 V, $R_2$ 两端电压为1 V,故电源电压为3 V,C正确。
D选项中,由并联电路中电压规律可知,各支路两端电压相等,因此两个电阻并联时可在图像中作一条垂直纵坐标(即U轴)的垂线,电源电压为2 V时,,分析可得,此时通过 $R_1$ 的电流为0.2 A,通过 $R_2$ 的电流为0.4 A,故干路电流为0.6 A,D错误。

【分析】
要解决这道题，需结合欧姆定律和串并联电路的电流、电压规律，从U-I图像中提取对应数据分析：
1. 计算电阻阻值时，利用欧姆定律$ R=\frac{U}{I} $，从图像取任意点的电压和电流即可计算；
2. 串联电路电流处处相等，确定电流后，在图像中找对应电流下两电阻的电压，总电压为两电压之和；
3. 并联电路各支路电压相等，确定电压后，在图像中找对应电压下两电阻的电流，干路电流为两支路电流之和。
【解析】
1. 计算电阻阻值：
从图像取特殊点，对$ R_1 $，当$ I_1=0.4\ \mathrm{A} $时，$ U_1=4\ \mathrm{V} $，根据欧姆定律：
$ R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=10\ \Omega $；
对$ R_2 $，当$ I_2=0.4\ \mathrm{A} $时，$ U_2=2\ \mathrm{V} $，则：
$ R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=5\ \Omega $；
因此$ R_1＞R_2 $，故A选项（$ R_1=5\ \Omega $）错误，B选项（$ R_1 $阻值小于$ R_2 $）错误。
2. 分析串联情况（C选项）：
串联电路电流处处相等，当电流为$ 0.2\ \mathrm{A} $时，在图像中作垂直于I轴的直线，可得：
$ R_1 $两端电压$ U_1'=2\ \mathrm{V} $，$ R_2 $两端电压$ U_2'=1\ \mathrm{V} $；
总电压$ U=U_1'+U_2'=2\ \mathrm{V}+1\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V} $，故C选项正确。
3. 分析并联情况（D选项）：
并联电路各支路电压相等，当电源电压为$ 2\ \mathrm{V} $时，在图像中作垂直于U轴的直线，可得：
通过$ R_1 $的电流$ I_1'=0.2\ \mathrm{A} $，通过$ R_2 $的电流$ I_2'=0.4\ \mathrm{A} $；
干路电流$ I=I_1'+I_2'=0.2\ \mathrm{A}+0.4\ \mathrm{A}=0.6\ \mathrm{A} $，故D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律；U-I图像；串并联电路规律
【点评】
本题结合U-I图像考查电学核心知识点，关键是从图像中准确提取对应电压、电流数据，再结合公式和串并联规律计算，是电学基础综合题，需注意电流、电压的对应关系。
【难度系数】
0.6

2 [2025成都石室中学期中] 如图甲所示的电路,开关闭合时,电流表的示数和电压表的示数如图乙所示,通过电阻R的电流为A,R的电阻为Ω。如果电源电压为6 V不变,此时灯泡电阻$R_L =$Ω。

由题图甲知,R与L串联,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路电流。由题图乙知,电流表选择小量程,分度值为0.02 A,示数为0.4 A,串联电路中电流处处相等,则通过电阻R的电流为0.4 A。电压表选择小量程,分度值为0.1 V,示数为1.6 V,由欧姆定律得,R的电阻 $R=\frac{U_R}{I}=\frac{1.6\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=4\ \Omega$。如果电源电压为6 V不变,则灯泡两端的电压 $U_L=U-U_R=6\ \mathrm{V}-1.6\ \mathrm{V}=4.4\ \mathrm{V}$,由欧姆定律得,此时灯泡电阻 $R_L=\frac{U_L}{I}=\frac{4.4\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=11\ \Omega$。

【分析】首先分析电路：图甲中电阻R与灯泡L串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量电阻R两端的电压。接着读取电表的示数：电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.4A；电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，示数为1.6V。根据串联电路电流处处相等，可知通过R的电流等于电流表的示数；再利用欧姆定律计算R的电阻；最后根据串联电路电压规律，求出灯泡两端的电压，再用欧姆定律计算灯泡的电阻。
【解析】由图甲可知，R与L串联，电流表测电路电流，电压表测R两端电压。
1. 电流表量程为0~0.6A，分度值0.02A，示数I=0.4A，串联电路电流处处相等，故通过R的电流$I_R=I=0.4\ \mathrm{A}$。
2. 电压表量程为0~3V，分度值0.1V，示数$U_R=1.6\ \mathrm{V}$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，得$R=\frac{U_R}{I_R}=\frac{1.6\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=4\ \Omega$。
3. 电源电压$U=6\ \mathrm{V}$，串联电路总电压等于各部分电压之和，故灯泡两端电压$U_L=U-U_R=6\ \mathrm{V}-1.6\ \mathrm{V}=4.4\ \mathrm{V}$，灯泡电阻$R_L=\frac{U_L}{I}=\frac{4.4\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=11\ \Omega$。
【答案】0.4；4；11
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、电表读数
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的应用，解题关键是正确读取电表的量程和示数，明确各电表的测量对象，属于电学基础题，难度适中。
【难度系数】0.6

3 如图所示的电路中,已知小灯泡$\mathrm{L}_1$的阻值为$10\ \Omega$(两小灯泡的电阻不变),闭合开关,电流表$\mathrm{A}_1$的示数为$0.5\ \mathrm{A}$,电流表$\mathrm{A}_2$的示数为$0.3\ \mathrm{A}$,则小灯泡$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$是联的,小灯泡$\mathrm{L}_1$两端的电压是$\mathrm{V}$,通过小灯泡$\mathrm{L}_2$的电流是$\mathrm{A}$,小灯泡$\mathrm{L}_2$的阻值为$\Omega$。

画出电路图,并标出已知量和未知量
由 $I=\frac{U}{R}$ 知,小灯泡 $\mathrm{L}_1$ 两端的电压 $U_1=I_1R_1=0.3\ \mathrm{A}×10\ \Omega=3\ \mathrm{V}$,因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以,通过小灯泡 $\mathrm{L}_2$ 的电流 $I_2=I-I_1=0.5\ \mathrm{A}-0.3\ \mathrm{A}=0.2\ \mathrm{A}$,因为并联电路两端电压相等,所以 $U_2=U_1=3\ \mathrm{V}$,由 $I=\frac{U}{R}$ 知,小灯泡 $\mathrm{L}_2$ 的阻值 $R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=15\ \Omega$。

【分析】首先观察电路的电流路径，判断小灯泡$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$的连接方式：电流从电源正极流出后分为两条支路，一条经过$\mathrm{L}_1$和电流表$\mathrm{A}_2$，另一条经过$\mathrm{L}_2$，汇合后经电流表$\mathrm{A}_1$、开关回到电源负极，因此两灯为并联。接着明确电流表的测量对象：$\mathrm{A}_2$与$\mathrm{L}_1$串联，测$\mathrm{L}_1$的支路电流$I_1=0.3\ \mathrm{A}$；$\mathrm{A}_1$在干路，测总电流$I=0.5\ \mathrm{A}$。最后利用并联电路的特点（干路电流等于各支路电流之和、各支路电压相等）和欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，依次计算所需物理量。
【解析】1. 判断连接方式：由电流路径可知，$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$两端分别连接公共节点，属于并联。
2. 计算$\mathrm{L}_1$两端电压：根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，得$U_1=I_1R_1=0.3\ \mathrm{A}×10\ \Omega=3\ \mathrm{V}$。
3. 计算通过$\mathrm{L}_2$的电流：并联电路干路电流等于各支路电流之和，故$I_2=I-I_1=0.5\ \mathrm{A}-0.3\ \mathrm{A}=0.2\ \mathrm{A}$。
4. 计算$\mathrm{L}_2$的阻值：并联电路各支路电压相等，$U_2=U_1=3\ \mathrm{V}$，再由欧姆定律得$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=15\ \Omega$。
【答案】并；3；0.2；15
【知识点】并联电路特点；欧姆定律
【点评】本题是并联电路的基础计算题，主要考查并联电路的电流、电压规律以及欧姆定律的应用，属于电路部分的核心基础题型，难度不大，适合巩固电路基础知识点。
【难度系数】0.7

4 [2025北京西城区一模]一款燃料电池型酒精测试仪的工作电路如图所示，定值电阻R的阻值为20 Ω。燃料电池两端的电压U与进入电池的酒精浓度n的关系如表所示。酒精浓度n表示每100 mL气体中含有的酒精质量。(说明：20 mg/100 mL ≤ n ＜ 80 mg/100 mL为饮酒驾驶，n≥80 mg/100 mL为醉酒驾驶)

(1)当用该测试仪对一司机检测时，若图中电流表的示数为0.1 A，则该司机是否为饮酒驾驶？
(2)若司机被检测为醉酒驾驶，则图中电流表的示数至少为多少？

解:(1)该电路为定值电阻的简单电路,电流表的示数为0.1 A时,根据欧姆定律可得燃料电池的电压 $U=IR=0.1\ \mathrm{A}×20\ \Omega=2\ \mathrm{V}$,
由表格可知酒精浓度 $n=40\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$,
由题意可知 $20\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}≤ n＜80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$ 为饮酒驾驶,则该司机为饮酒驾驶。
(2)$n≥80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$ 为醉酒驾驶,由表格数据可知,酒精浓度每增加10 mg/100 mL,电压增加0.5 V,当 $n'=80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$ 时燃料电池电压 $U'=4\ \mathrm{V}$,
根据欧姆定律可得电流表示数 $I'=\frac{U'}{R}=\frac{4\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$,
若司机被检测为醉酒驾驶,则题图中电流表的示数至少为0.2 A。

【分析】
本题电路为定值电阻R的简单电路，电流表测量电路中的电流，解题需利用欧姆定律结合燃料电池电压U与酒精浓度n的表格关系分析。第(1)问已知电流，先通过欧姆定律求燃料电池电压，对照表格得酒精浓度，结合饮酒驾驶标准判断；第(2)问先确定醉酒驾驶对应的最小酒精浓度，找到对应最小电压，再用欧姆定律计算最小电流。
【解析】
解：(1) 由图可知，电路为定值电阻R的简单电路，电流表测电路电流。根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $，燃料电池两端电压：
$ U = IR = 0.1\ \mathrm{A} × 20\ \Omega = 2\ \mathrm{V} $
对照表格，U=2V对应酒精浓度 $ n = 40\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL} $。
已知 $ 20\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL} ≤ n ＜ 80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL} $ 为饮酒驾驶，故该司机为饮酒驾驶。
(2) 由题意，$ n ≥ 80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL} $ 为醉酒驾驶，对照表格，$ n' = 80\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL} $ 对应燃料电池电压 $ U' = 4\ \mathrm{V} $。
根据欧姆定律，电流表最小示数：
$ I' = \frac{U'}{R} = \frac{4\ \mathrm{V}}{20\ \Omega} = 0.2\ \mathrm{A} $
即醉酒驾驶时电流表至少为0.2 A。
【答案】(1) 该司机为饮酒驾驶；(2) 电流表的示数至少为0.2 A。
【知识点】欧姆定律、简单电路计算、表格信息提取
【点评】本题结合酒精测试仪的实际场景，考查欧姆定律应用及表格信息提取能力，注重物理知识与生活实际结合，难度适中。
【难度系数】0.6

5 [2025合肥瑶海区期中]在相距10 km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每1 m输电线的电阻是0.01 Ω。现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测，当电压表的示数为3.0 V时，电流表示数为0.1 A，则甲地到短路位置的输电线的总电阻是Ω，短路位置距离甲地km，检测过程中，（填“有”或“无”）电流通过乙地。

由 $I=\frac{U}{R}$ 可得,连接短路位置到甲地的两段输电线的总电阻 $R=\frac{U}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=30\ \Omega$,已知每1 m输电线的电阻为0.01 Ω,则接入电路的输电线总长 $L=\frac{30\ \Omega}{0.01\ \Omega}×1\ \mathrm{m}=3000\ \mathrm{m}$,短路位置离甲地的距离 $s=\frac{1}{2}L=\frac{1}{2}×3000\ \mathrm{m}=1500\ \mathrm{m}=1.5\ \mathrm{km}$。由题图可知,在到达乙地前已经发生了短路故障,乙地的电路被短路了,所以检测过程中,无电流通过乙地。

【分析】
要解决这道题，需分三步思考：首先利用欧姆定律计算甲地到短路位置输电线的总电阻；再根据每米输电线的电阻算出对应输电线总长度，结合输电线是“甲地→短路点→甲地”的往返结构，得出短路位置到甲地的距离；最后根据短路位置的位置判断乙地是否有电流通过。
【解析】
1. 计算甲地到短路位置输电线的总电阻：根据欧姆定律 $ I=\frac{U}{R} $，变形可得总电阻 $ R=\frac{U}{I} $。代入已知的电压 $ U=3.0\ \mathrm{V} $、电流 $ I=0.1\ \mathrm{A} $，得 $ R=\frac{3.0\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=30\ \Omega $。
2. 计算短路位置到甲地的距离：已知每1m输电线电阻为0.01Ω，因此连接短路位置到甲地的输电线总长度 $ L=\frac{30\ \Omega}{0.01\ \Omega/\mathrm{m}}=3000\ \mathrm{m} $。由于输电线是从甲地到短路点再返回甲地，故短路位置到甲地的距离为总长度的一半，即 $ s=\frac{1}{2}L=\frac{1}{2}×3000\ \mathrm{m}=1500\ \mathrm{m}=1.5\ \mathrm{km} $。
3. 判断乙地是否有电流：由题图可知，短路位置在乙地之前，乙地所在电路被短路，因此检测过程中无电流通过乙地。
【答案】
30；1.5；无
【知识点】
欧姆定律、电阻与长度的关系、电路故障分析
【点评】
本题结合实际输电线短路问题，考查欧姆定律的应用，关键是理解输电线为往返结构，距离需取总长度的一半，同时明确短路后乙地被断路，无电流通过，是中等难度的电路应用题。
【难度系数】
0.5