3.(内江市中考)长短粗细都相同的铜导线和镍铬合金线,电阻分别为$ R_1 $和$ R_2 $,且$ R_1 < R_2 $,将它们串联在电路中,通过的电流分别为$ I_1 $和$ I_2 $;将它们并联在电路中,$ R_1 $、$ R_2 $两端的电压分别为$ U_1 $和$ U_2 $。则下列判断正确的是(
A.$ I_1 = I_2 $
B.$ I_1 > I_2 $
C.$ U_1 > U_2 $
D.$ U_1 < U_2 $
A
)A.$ I_1 = I_2 $
B.$ I_1 > I_2 $
C.$ U_1 > U_2 $
D.$ U_1 < U_2 $
答案
A
解析
【分析】首先明确本题考查串并联电路的电流、电压规律。解题思路:先根据串联电路的电流特点判断串联时的电流关系,再根据并联电路的电压特点判断并联时的电压关系,逐一分析选项得出结论。
【解析】当铜导线和镍铬合金线串联在电路中时,根据串联电路的电流规律:串联电路中各处的电流相等,因此通过它们的电流$ I_1 = I_2 $,故A正确,B错误;当它们并联在电路中时,根据并联电路的电压规律:并联电路中各支路两端的电压相等,因此$ R_1 $、$ R_2 $两端的电压$ U_1 = U_2 $,故C、D错误。综上,正确选项为A。
【答案】A
【知识点】串联电路电流规律、并联电路电压规律
【点评】本题为电学基础题,直接考查串并联电路的核心电流、电压规律,只要牢记相关规律即可快速解答,属于电学入门级应用题型。
【难度系数】0.8
【解析】当铜导线和镍铬合金线串联在电路中时,根据串联电路的电流规律:串联电路中各处的电流相等,因此通过它们的电流$ I_1 = I_2 $,故A正确,B错误;当它们并联在电路中时,根据并联电路的电压规律:并联电路中各支路两端的电压相等,因此$ R_1 $、$ R_2 $两端的电压$ U_1 = U_2 $,故C、D错误。综上,正确选项为A。
【答案】A
【知识点】串联电路电流规律、并联电路电压规律
【点评】本题为电学基础题,直接考查串并联电路的核心电流、电压规律,只要牢记相关规律即可快速解答,属于电学入门级应用题型。
【难度系数】0.8
4.(武汉市中考)如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,杠杆的右端是滑动变阻器的滑片,杠杆左端固定着一个浮子,油箱内油量变化时,滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是 (

A.定值电阻$R_0$和滑动变阻器是串联的
B.油量减少时,滑动变阻器接入电路的电阻变大
C.油量增加时,电流表示数变大
D.油箱中没有油时,电流表示数为零
D
)A.定值电阻$R_0$和滑动变阻器是串联的
B.油量减少时,滑动变阻器接入电路的电阻变大
C.油量增加时,电流表示数变大
D.油箱中没有油时,电流表示数为零
答案
D
解析
【分析】要解决这道题,需先明确电路的连接方式,再根据油量变化判断滑动变阻器接入电阻的变化,结合欧姆定律分析电流变化,逐一判断选项对错。首先看电路:定值电阻$R_0$与滑动变阻器$R$串联,电流表测电路电流。油量变化时,浮子带动杠杆,改变滑动变阻器接入电路的电阻:油量减少,浮子下降,滑片上移,接入电阻变大;油量增加,浮子上升,滑片下移,接入电阻变小。再分析各选项的描述是否正确,找出错误选项。
【解析】1. 电路连接判断:由图可知,电流从电源正极出发,经电流表、滑动变阻器$R$、定值电阻$R_0$回到负极,只有一条电流路径,故$R_0$与$R$串联,电流表测电路电流,因此A选项正确。2. 油量减少时的电阻变化:油量减少,浮子下降,杠杆右端的滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长,接入电路的电阻变大,故B选项正确。3. 油量增加时的电流变化:油量增加,浮子上升,滑片向下移动,滑动变阻器接入电阻变小,电路总电阻$R_{总}=R+R_0$变小,电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路电流变大,电流表示数变大,故C选项正确。4. 油箱无油时的电流情况:油箱中没有油时,浮子处于最低位置,滑片在滑动变阻器的最大电阻处,但电路仍为通路,总电阻为$R_0+R_{最大}$,电流$I=\frac{U}{R_0+R_{最大}}≠0$,电流表示数不为零,因此D选项错误。综上,错误选项为D。
【答案】D
【知识点】串联电路、欧姆定律、滑动变阻器的应用
【点评】本题结合实际油箱油量装置考查电路动态分析,核心是判断滑动变阻器接入电阻的变化对电路电流的影响,需注意电路始终为通路,定值电阻$R_0$的存在使得无油时电流不会为零,属于基础电路分析题,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 电路连接判断:由图可知,电流从电源正极出发,经电流表、滑动变阻器$R$、定值电阻$R_0$回到负极,只有一条电流路径,故$R_0$与$R$串联,电流表测电路电流,因此A选项正确。2. 油量减少时的电阻变化:油量减少,浮子下降,杠杆右端的滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长,接入电路的电阻变大,故B选项正确。3. 油量增加时的电流变化:油量增加,浮子上升,滑片向下移动,滑动变阻器接入电阻变小,电路总电阻$R_{总}=R+R_0$变小,电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路电流变大,电流表示数变大,故C选项正确。4. 油箱无油时的电流情况:油箱中没有油时,浮子处于最低位置,滑片在滑动变阻器的最大电阻处,但电路仍为通路,总电阻为$R_0+R_{最大}$,电流$I=\frac{U}{R_0+R_{最大}}≠0$,电流表示数不为零,因此D选项错误。综上,错误选项为D。
【答案】D
【知识点】串联电路、欧姆定律、滑动变阻器的应用
【点评】本题结合实际油箱油量装置考查电路动态分析,核心是判断滑动变阻器接入电阻的变化对电路电流的影响,需注意电路始终为通路,定值电阻$R_0$的存在使得无油时电流不会为零,属于基础电路分析题,难度适中。
【难度系数】0.6
5.(咸宁市模拟)将同种材料制成的甲、乙两导体接在同一电路中,如图所示,闭合开关后,下列判断正确的是 (

A.甲的电阻大于乙的电阻
B.通过甲的电流等于通过乙的电流
C.甲两端的电压等于乙两端的电压
D.若甲导体开路,干路中的电流将变大
C
)A.甲的电阻大于乙的电阻
B.通过甲的电流等于通过乙的电流
C.甲两端的电压等于乙两端的电压
D.若甲导体开路,干路中的电流将变大
答案
C
解析
【分析】首先观察实物图,判断甲、乙两导体的连接方式为并联;再结合电阻的决定因素、并联电路的特点以及欧姆定律,逐一分析各选项即可得出结论。
【解析】
1. 判断电阻大小:甲、乙由同种材料制成,根据电阻公式$ R=\rho\frac{L}{S} $($\rho$为电阻率,同种材料$\rho$相同),由图可知甲的长度$ L_甲 < L_乙 $,横截面积$ S_甲 > S_乙 $,因此$ R_甲 < R_乙 $,故A选项错误。
2. 判断电流大小:甲、乙并联,并联电路各支路两端电压相等,即$ U_甲 = U_乙 $;根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R} $,因$ R_甲 < R_乙 $,所以$ I_甲 > I_乙 $,故B选项错误。
3. 判断电压大小:并联电路的核心特点是各支路两端电压相等,因此甲两端的电压等于乙两端的电压,故C选项正确。
4. 分析开路对电流的影响:干路电流等于各支路电流之和,原干路电流$ I = I_甲 + I_乙 $;若甲开路,干路电流变为$ I' = I_乙 $,显然$ I' < I $,干路电流变小,故D选项错误。
【答案】C
【知识点】并联电路特点、电阻的影响因素、欧姆定律
【点评】本题结合实物图考查电路连接方式的判断,综合应用电阻规律、并联电路规律和欧姆定律分析选项,需学生掌握基础电路知识并能灵活运用,属于中等难度的综合题。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 判断电阻大小:甲、乙由同种材料制成,根据电阻公式$ R=\rho\frac{L}{S} $($\rho$为电阻率,同种材料$\rho$相同),由图可知甲的长度$ L_甲 < L_乙 $,横截面积$ S_甲 > S_乙 $,因此$ R_甲 < R_乙 $,故A选项错误。
2. 判断电流大小:甲、乙并联,并联电路各支路两端电压相等,即$ U_甲 = U_乙 $;根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R} $,因$ R_甲 < R_乙 $,所以$ I_甲 > I_乙 $,故B选项错误。
3. 判断电压大小:并联电路的核心特点是各支路两端电压相等,因此甲两端的电压等于乙两端的电压,故C选项正确。
4. 分析开路对电流的影响:干路电流等于各支路电流之和,原干路电流$ I = I_甲 + I_乙 $;若甲开路,干路电流变为$ I' = I_乙 $,显然$ I' < I $,干路电流变小,故D选项错误。
【答案】C
【知识点】并联电路特点、电阻的影响因素、欧姆定律
【点评】本题结合实物图考查电路连接方式的判断,综合应用电阻规律、并联电路规律和欧姆定律分析选项,需学生掌握基础电路知识并能灵活运用,属于中等难度的综合题。
【难度系数】0.5
6.(常州市中考)海水盐浓度越大,其导电性越好,固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小。下列电路中,电源电压恒定,$R_0$为定值电阻,闭合开关S,海水盐浓度越大,电表示数越大的是(
A
)答案
A
解析
【分析】
要判断海水盐浓度越大时电表示数是否变大,需先明确各电路的连接方式、电表测量对象,再结合“盐浓度越大,海水电阻越小”的条件,利用串并联电路规律和欧姆定律分析电表示数变化:
1. 先确定每个选项中电表测量的物理量,以及海水电阻的变化趋势;
2. 对每个选项逐一分析电路结构,结合欧姆定律推导电表示数的变化情况,选出符合要求的选项。
【解析】
选项A:海水电阻与定值电阻$R_0$串联,电压表测$R_0$两端电压。电源电压$U$恒定,当海水盐浓度越大时,海水电阻$R_{海}$越小,总电阻$R_{总}=R_{海}+R_0$越小,电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}$越大;根据$U_0=IR_0$,$R_0$不变,$I$变大,因此$R_0$两端电压(电压表示数)变大,符合要求。
选项B:电流表与海水电阻并联,海水电阻被短路,电路为$R_0$的简单电路,电流表测电路电流,$I=\frac{U}{R_0}$,$U$和$R_0$均不变,电流表示数不变,不符合。
选项C:电压表并联在电源两端,测电源电压,电源电压恒定,因此电压表示数始终不变,不符合。
选项D:$R_0$与海水电阻并联,电流表测$R_0$支路电流,并联电路各支路电压等于电源电压,故$R_0$的电流$I_0=\frac{U}{R_0}$,$U$和$R_0$均不变,电流表示数不变,不符合。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、串联电路规律、并联电路规律
【点评】
本题结合海水导电性的变化考查电路动态分析,关键是明确电路连接方式和电表测量对象,利用欧姆定律推导电表示数变化,属于中考常见的基础电路分析题。
【难度系数】
0.4
要判断海水盐浓度越大时电表示数是否变大,需先明确各电路的连接方式、电表测量对象,再结合“盐浓度越大,海水电阻越小”的条件,利用串并联电路规律和欧姆定律分析电表示数变化:
1. 先确定每个选项中电表测量的物理量,以及海水电阻的变化趋势;
2. 对每个选项逐一分析电路结构,结合欧姆定律推导电表示数的变化情况,选出符合要求的选项。
【解析】
选项A:海水电阻与定值电阻$R_0$串联,电压表测$R_0$两端电压。电源电压$U$恒定,当海水盐浓度越大时,海水电阻$R_{海}$越小,总电阻$R_{总}=R_{海}+R_0$越小,电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}$越大;根据$U_0=IR_0$,$R_0$不变,$I$变大,因此$R_0$两端电压(电压表示数)变大,符合要求。
选项B:电流表与海水电阻并联,海水电阻被短路,电路为$R_0$的简单电路,电流表测电路电流,$I=\frac{U}{R_0}$,$U$和$R_0$均不变,电流表示数不变,不符合。
选项C:电压表并联在电源两端,测电源电压,电源电压恒定,因此电压表示数始终不变,不符合。
选项D:$R_0$与海水电阻并联,电流表测$R_0$支路电流,并联电路各支路电压等于电源电压,故$R_0$的电流$I_0=\frac{U}{R_0}$,$U$和$R_0$均不变,电流表示数不变,不符合。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、串联电路规律、并联电路规律
【点评】
本题结合海水导电性的变化考查电路动态分析,关键是明确电路连接方式和电表测量对象,利用欧姆定律推导电表示数变化,属于中考常见的基础电路分析题。
【难度系数】
0.4
7.(福州市模拟)如图所示,电源电压保持不变,定值电阻$R_0=10\Omega$,闭合开关S时,看到电流表示数从1A增大到1.5A,则电源电压为

5
V,开关闭合前后,灯泡L的亮度不变
。答案
5 不变
解析
【分析】首先明确电路结构:开关S断开时,电路为灯泡L的简单电路,电流表测量通过L的电流;开关S闭合后,定值电阻$R_0$与灯泡L并联,电流表测量干路电流。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;再利用并联电路电流规律和欧姆定律计算电源电压。
【解析】1. 分析电路状态:开关断开时,只有L接入电路,电流$I_L=1A$;开关闭合后,$R_0$与L并联,干路电流$I=1.5A$。2. 判断灯泡亮度: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,因此通过L的电流不变,L的实际功率不变,亮度不变。3. 计算电源电压:并联电路干路电流等于各支路电流之和,故通过$R_0$的电流$I_0=I-I_L=1.5A-1A=0.5A$。根据欧姆定律$U=I_0R_0$,代入$R_0=10\Omega$,得电源电压$U=0.5A×10\Omega=5V$。
【答案】5 不变
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】本题结合并联电路规律和欧姆定律进行计算,重点考查电路分析能力,属于基础应用题型,需明确并联电路的电流、电压特点,以及灯泡亮度由实际功率决定的知识点。
【难度系数】0.6
【解析】1. 分析电路状态:开关断开时,只有L接入电路,电流$I_L=1A$;开关闭合后,$R_0$与L并联,干路电流$I=1.5A$。2. 判断灯泡亮度: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,因此通过L的电流不变,L的实际功率不变,亮度不变。3. 计算电源电压:并联电路干路电流等于各支路电流之和,故通过$R_0$的电流$I_0=I-I_L=1.5A-1A=0.5A$。根据欧姆定律$U=I_0R_0$,代入$R_0=10\Omega$,得电源电压$U=0.5A×10\Omega=5V$。
【答案】5 不变
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】本题结合并联电路规律和欧姆定律进行计算,重点考查电路分析能力,属于基础应用题型,需明确并联电路的电流、电压特点,以及灯泡亮度由实际功率决定的知识点。
【难度系数】0.6
8.(镇江市中考)图1是小华设计的天然气浓度测试仪,电源电压U恒为4V,R为定值电阻,电压表量程为0~3V,将电压表作为气体浓度的显示装置,气敏电阻$R_x$阻值与气体浓度的关系如图2所示,当气体浓度增加时,$R_x$的阻值将

减小
,电压表的示数会增大
,要求将电压表示数为1.5V处标为气体浓度0.5%,电阻R的阻值应为12
Ω,若长时间使用后,电源电压降低,则测量结果小于
(选填“大于”“小于”或“等于”)实际的气体浓度。答案
减小 增大 12 小于
解析
【分析】
本题需结合串联电路规律、欧姆定律及图像信息解题:1. 观察图2,气体浓度增大时Rx阻值的变化;2. 分析图1的串联电路,结合欧姆定律判断电压表示数变化;3. 利用串联电路电流相等的特点,结合已知电压和Rx阻值计算定值电阻R;4. 分析电源电压降低时,电压表示数的变化对测量结果的影响。
【解析】
1. 由图2可知,气体浓度增加时,Rx的阻值随气体浓度增大而减小;
2. 图1中R与Rx串联,电压表测定值电阻R两端电压。当Rx减小时,电路总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路电流增大;定值电阻R不变,由$U_R=IR$可知,R两端电压增大,即电压表示数增大;
3. 当电压表示数$U_R=1.5V$时,对应气体浓度0.5%,从图2得此时$R_x=20Ω$,电源电压$U=4V$,则Rx两端电压$U_x=U-U_R=4V-1.5V=2.5V$。串联电路电流相等,故$\frac{U_R}{R}=\frac{U_x}{R_x}$,代入数据得:$\frac{1.5V}{R}=\frac{2.5V}{20Ω}$,解得$R=12Ω$;
4. 若电源电压降低,假设气体浓度不变(即Rx阻值不变),电路电流$I'=\frac{U'}{R+R_x}$比原电流小,R两端电压$U'_R=I'R<1.5V$,电压表示数变小。测试仪按原电源电压标定,电压表示数变小会被判定为Rx阻值变大,对应气体浓度变小,故测量结果小于实际气体浓度。
【答案】
减小 增大 12 小于
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用、动态电路分析
【点评】
本题结合图像与串联电路知识,考查学生的电路分析和计算能力,需准确提取图像信息并结合欧姆定律推导,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题需结合串联电路规律、欧姆定律及图像信息解题:1. 观察图2,气体浓度增大时Rx阻值的变化;2. 分析图1的串联电路,结合欧姆定律判断电压表示数变化;3. 利用串联电路电流相等的特点,结合已知电压和Rx阻值计算定值电阻R;4. 分析电源电压降低时,电压表示数的变化对测量结果的影响。
【解析】
1. 由图2可知,气体浓度增加时,Rx的阻值随气体浓度增大而减小;
2. 图1中R与Rx串联,电压表测定值电阻R两端电压。当Rx减小时,电路总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路电流增大;定值电阻R不变,由$U_R=IR$可知,R两端电压增大,即电压表示数增大;
3. 当电压表示数$U_R=1.5V$时,对应气体浓度0.5%,从图2得此时$R_x=20Ω$,电源电压$U=4V$,则Rx两端电压$U_x=U-U_R=4V-1.5V=2.5V$。串联电路电流相等,故$\frac{U_R}{R}=\frac{U_x}{R_x}$,代入数据得:$\frac{1.5V}{R}=\frac{2.5V}{20Ω}$,解得$R=12Ω$;
4. 若电源电压降低,假设气体浓度不变(即Rx阻值不变),电路电流$I'=\frac{U'}{R+R_x}$比原电流小,R两端电压$U'_R=I'R<1.5V$,电压表示数变小。测试仪按原电源电压标定,电压表示数变小会被判定为Rx阻值变大,对应气体浓度变小,故测量结果小于实际气体浓度。
【答案】
减小 增大 12 小于
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用、动态电路分析
【点评】
本题结合图像与串联电路知识,考查学生的电路分析和计算能力,需准确提取图像信息并结合欧姆定律推导,难度适中。
【难度系数】
0.6
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