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5. 核心素养 科学探究「2026山东德州期中，★☆」张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。下列说法错误的是 (
A.当在导体乙的两端加上1 V的电压时，通过导体乙的电流为0.1 A
B.当在导体甲的两端加上3 V的电压时，通过导体甲的电流为0.6 A
C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D.将甲、乙两导体并联后接到电源电压为3 V的电路中，干路中的电流为0.7 A
D
)A.当在导体乙的两端加上1 V的电压时，通过导体乙的电流为0.1 A
B.当在导体甲的两端加上3 V的电压时，通过导体甲的电流为0.6 A
C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D.将甲、乙两导体并联后接到电源电压为3 V的电路中，干路中的电流为0.7 A
答案
5.D 由图知,甲、乙的I-U关系图线均为过原点的直线,说明甲、乙均为定值电阻,故通过甲、乙的电流与其两端电压成正比,C正确。由图线乙知,$R_\mathrm{乙}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$,故乙两端加上1 V的电压时,通过乙的电流为$I_\mathrm{乙}=\frac{1\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A}$,A正确。由图线甲知,$R_\mathrm{甲}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$,故甲两端加上3 V的电压时,通过甲的电流$I_\mathrm{甲}=\frac{3\ \mathrm{V}}{5\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A}$,B正确。当乙两端加上3 V的电压时,通过乙的电流为$I_\mathrm{乙}'=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$;将两导体并联后接到电源电压为3 V的电路中,根据并联电路电压的规律,甲、乙两端的电压都为3 V,则干路电流$I=I_\mathrm{甲}+I_\mathrm{乙}'=0.6\ \mathrm{A}+0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{A}$,D错误。故选D。
解析
【分析】
要解决这道题，需先从I-U图像中提取甲、乙导体的电压与电流对应值，利用欧姆定律计算两导体的电阻；再针对每个选项，结合欧姆定律或并联电路的电流规律逐一分析，找出错误选项。具体步骤为：1. 选取图像中甲、乙的一组电压和电流值，计算电阻；2. 对每个选项，根据电阻和相关规律计算对应物理量，判断正误；3. 确定错误选项。
【解析】
1. 计算甲、乙的电阻：
由图像可知，当甲的电压$U_甲=2V$时，电流$I_甲=0.4A$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，得$R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{2V}{0.4A}=5\Omega$；
当乙的电压$U_乙=2V$时，电流$I_乙=0.2A$，同理得$R_乙=\frac{U_乙}{I_乙}=\frac{2V}{0.2A}=10\Omega$。
2. 分析各选项：
选项A：乙两端加1V电压时，电流$I=\frac{U'}{R_乙}=\frac{1V}{10\Omega}=0.1A$，A正确；
选项B：甲两端加3V电压时，电流$I'=\frac{U''}{R_甲}=\frac{3V}{5\Omega}=0.6A$，B正确；
选项C：甲、乙的I-U图像均为过原点的直线，说明通过它们的电流与两端电压成正比，C正确；
选项D：甲、乙并联在3V电源时，并联电路各支路电压等于电源电压，故甲的电流为$0.6A$，乙的电流为$I_乙'=\frac{3V}{10\Omega}=0.3A$，干路电流$I=0.6A+0.3A=0.9A≠0.7A$，D错误。
综上，错误的选项是D。
【答案】
D
【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图像考查欧姆定律和并联电路的电流特点，属于基础题型，重点考查学生从图像中提取信息并运用公式计算的能力，难度较低。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需先从I-U图像中提取甲、乙导体的电压与电流对应值，利用欧姆定律计算两导体的电阻；再针对每个选项，结合欧姆定律或并联电路的电流规律逐一分析，找出错误选项。具体步骤为：1. 选取图像中甲、乙的一组电压和电流值，计算电阻；2. 对每个选项，根据电阻和相关规律计算对应物理量，判断正误；3. 确定错误选项。
【解析】
1. 计算甲、乙的电阻：
由图像可知，当甲的电压$U_甲=2V$时，电流$I_甲=0.4A$，根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，得$R_甲=\frac{U_甲}{I_甲}=\frac{2V}{0.4A}=5\Omega$；
当乙的电压$U_乙=2V$时，电流$I_乙=0.2A$，同理得$R_乙=\frac{U_乙}{I_乙}=\frac{2V}{0.2A}=10\Omega$。
2. 分析各选项：
选项A：乙两端加1V电压时，电流$I=\frac{U'}{R_乙}=\frac{1V}{10\Omega}=0.1A$，A正确；
选项B：甲两端加3V电压时，电流$I'=\frac{U''}{R_甲}=\frac{3V}{5\Omega}=0.6A$，B正确；
选项C：甲、乙的I-U图像均为过原点的直线，说明通过它们的电流与两端电压成正比，C正确；
选项D：甲、乙并联在3V电源时，并联电路各支路电压等于电源电压，故甲的电流为$0.6A$，乙的电流为$I_乙'=\frac{3V}{10\Omega}=0.3A$，干路电流$I=0.6A+0.3A=0.9A≠0.7A$，D错误。
综上，错误的选项是D。
【答案】
D
【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图像考查欧姆定律和并联电路的电流特点，属于基础题型，重点考查学生从图像中提取信息并运用公式计算的能力，难度较低。
【难度系数】
0.6
6.「2026河北张家口桥西期中，★☆」在测灯$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$的电阻的实验中，电路如图所示，闭合开关S，只有一盏灯发光，电流表有示数，两个电压表的示数相等且等于电源电压，则电路故障可能是（
A.$\mathrm{L}_1$短路
B.$\mathrm{L}_2$短路
C.$\mathrm{L}_1$断路
D.$\mathrm{L}_2$断路
A
）A.$\mathrm{L}_1$短路
B.$\mathrm{L}_2$短路
C.$\mathrm{L}_1$断路
D.$\mathrm{L}_2$断路
答案
6.A 由图可知,闭合开关S,两灯串联,电压表$\mathrm{V}_1$测灯$\mathrm{L}_2$两端电压,电压表$\mathrm{V}_2$测电源电压,电流表测电路中的电流。若灯$\mathrm{L}_1$短路,则灯$\mathrm{L}_2$发光,电流表有示数,两电压表均测电源电压,示数都等于电源电压,A符合题意;若灯$\mathrm{L}_2$短路,灯$\mathrm{L}_1$发光,电流表有示数,电压表$\mathrm{V}_1$示数为0,电压表$\mathrm{V}_2$示数等于电源电压,B不符合题意;若灯$\mathrm{L}_1$或灯$\mathrm{L}_2$断路,则两灯均不发光,电流表无示数,故C、D不符合题意。故选A。
解析
【分析】首先分析电路结构：闭合开关S后，灯$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电流表测串联电路的电流；电压表$\mathrm{V}_1$并联在$\mathrm{L}_2$两端，测$\mathrm{L}_2$两端的电压；电压表$\mathrm{V}_2$并联在电源两端，测电源电压。故障条件为：只有一盏灯发光、电流表有示数，说明电路是通路，可先排除断路故障；再结合“两个电压表的示数相等且等于电源电压”的条件，逐一分析短路故障即可。
【解析】
1. 确定电路连接与电表测量对象：由图可知，$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电流表测电路电流，$\mathrm{V}_1$测$\mathrm{L}_2$两端电压，$\mathrm{V}_2$测电源电压。
2. 排除断路故障：若$\mathrm{L}_1$或$\mathrm{L}_2$断路，电路为断路，电流表无示数，两灯均不发光，不符合“只有一盏灯发光、电流表有示数”的条件，故排除C、D选项。
3. 分析短路故障：
选项A：若$\mathrm{L}_1$短路，电路为通路，电流路径为电源→开关→电流表→$\mathrm{L}_2$→短路的$\mathrm{L}_1$→电源，因此$\mathrm{L}_2$发光，电流表有示数；此时$\mathrm{V}_1$并联在$\mathrm{L}_2$两端，而$\mathrm{L}_1$短路相当于导线，$\mathrm{V}_1$两端实际接电源两端，示数等于电源电压，$\mathrm{V}_2$测电源电压，故两电压表示数相等且等于电源电压，符合题意。
选项B：若$\mathrm{L}_2$短路，$\mathrm{V}_1$并联在短路的$\mathrm{L}_2$两端，示数为0，而$\mathrm{V}_2$测电源电压，两电压表示数不相等，不符合条件，排除B选项。
综上，故障为$\mathrm{L}_1$短路，选A。
【答案】A
【知识点】串联电路故障分析；电压表的使用；电流表的使用
【点评】本题考查串联电路故障的判断，解题关键是先明确各电表的测量对象，再结合故障现象（通路、单灯发光、电压表示数关系）逐一分析，难度适中，需掌握电路故障的分析方法。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 确定电路连接与电表测量对象：由图可知，$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$串联，电流表测电路电流，$\mathrm{V}_1$测$\mathrm{L}_2$两端电压，$\mathrm{V}_2$测电源电压。
2. 排除断路故障：若$\mathrm{L}_1$或$\mathrm{L}_2$断路，电路为断路，电流表无示数，两灯均不发光，不符合“只有一盏灯发光、电流表有示数”的条件，故排除C、D选项。
3. 分析短路故障：
选项A：若$\mathrm{L}_1$短路，电路为通路，电流路径为电源→开关→电流表→$\mathrm{L}_2$→短路的$\mathrm{L}_1$→电源，因此$\mathrm{L}_2$发光，电流表有示数；此时$\mathrm{V}_1$并联在$\mathrm{L}_2$两端，而$\mathrm{L}_1$短路相当于导线，$\mathrm{V}_1$两端实际接电源两端，示数等于电源电压，$\mathrm{V}_2$测电源电压，故两电压表示数相等且等于电源电压，符合题意。
选项B：若$\mathrm{L}_2$短路，$\mathrm{V}_1$并联在短路的$\mathrm{L}_2$两端，示数为0，而$\mathrm{V}_2$测电源电压，两电压表示数不相等，不符合条件，排除B选项。
综上，故障为$\mathrm{L}_1$短路，选A。
【答案】A
【知识点】串联电路故障分析；电压表的使用；电流表的使用
【点评】本题考查串联电路故障的判断，解题关键是先明确各电表的测量对象，再结合故障现象（通路、单灯发光、电压表示数关系）逐一分析，难度适中，需掌握电路故障的分析方法。
【难度系数】0.5
7.「2026河南郑州期中，★★☆」如图所示的电路，电源电压保持不变，各元件均完好，开关闭合后，下列说法不正确的是（
A.电压表V的示数一定不变
B.电流表A测量的数值等于通过$R_1$的电流的大小
C.电压表$V_1$的示数一定比V的示数小
D.滑片P移到最左端，电压表$V_1$与V示数相等
D
）A.电压表V的示数一定不变
B.电流表A测量的数值等于通过$R_1$的电流的大小
C.电压表$V_1$的示数一定比V的示数小
D.滑片P移到最左端，电压表$V_1$与V示数相等
答案
7.D 由图可知,闭合开关后,两电阻串联,电压表$\mathrm{V}_1$测滑动变阻器$R_2$两端的电压,电压表V测电源电压,电流表测电路中的电流。由于电源电压不变,则电压表V的示数不变,故A正确;根据串联电路电流处处相等知,通过$R_1$的电流等于电路中的电流,即电流表A测量的数值等于通过$R_1$的电流的大小,故B正确;由串联电路的电压规律知,$R_2$两端的电压一定小于电源电压,即电压表$\mathrm{V}_1$的示数一定比V的示数小,故C正确;滑片P移到最左端,滑动变阻器接入电路的电阻为零,分得的电压为零,所以电压表$\mathrm{V}_1$的示数为零,电压表V测电源电压,示数不为零,则电压表$\mathrm{V}_1$与V的示数不相等,故D错误。故选D。
解析
【分析】首先分析电路结构：R₁与滑动变阻器R₂串联，电流表A测串联电路的电流；电压表V并联在电源两端，测电源电压；电压表V₁并联在R₂两端，测R₂两端的电压。再结合串联电路的电流、电压规律，以及滑动变阻器的电阻变化对电路的影响，逐一分析各选项的正误。
【解析】
1. 分析选项A：电压表V测电源电压，电源电压保持不变，因此电压表V的示数一定不变，A说法正确，不符合题意；
2. 分析选项B：串联电路中电流处处相等，电流表A测串联电路的电流，所以电流表的数值等于通过R₁的电流大小，B说法正确，不符合题意；
3. 分析选项C：根据串联电路电压规律，电源电压等于R₁两端电压与R₂两端电压之和，即U = U₁ + U₂，因此R₂两端电压（V₁的示数）一定小于电源电压（V的示数），C说法正确，不符合题意；
4. 分析选项D：滑片P移到最左端时，滑动变阻器R₂接入电路的电阻为0，由U=IR可知，R₂两端电压（V₁的示数）为0；而电压表V测电源电压，示数不为0，因此电压表V₁与V的示数不相等，D说法错误，符合题意。
【答案】D
【知识点】串联电路电流规律、串联电路电压规律、滑动变阻器的应用
【点评】本题考查串联电路的电流、电压规律，以及滑动变阻器对电路的影响，解题关键是先明确各电表的测量对象，再结合相关规律判断选项，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.3
【解析】
1. 分析选项A：电压表V测电源电压，电源电压保持不变，因此电压表V的示数一定不变，A说法正确，不符合题意；
2. 分析选项B：串联电路中电流处处相等，电流表A测串联电路的电流，所以电流表的数值等于通过R₁的电流大小，B说法正确，不符合题意；
3. 分析选项C：根据串联电路电压规律，电源电压等于R₁两端电压与R₂两端电压之和，即U = U₁ + U₂，因此R₂两端电压（V₁的示数）一定小于电源电压（V的示数），C说法正确，不符合题意；
4. 分析选项D：滑片P移到最左端时，滑动变阻器R₂接入电路的电阻为0，由U=IR可知，R₂两端电压（V₁的示数）为0；而电压表V测电源电压，示数不为0，因此电压表V₁与V的示数不相等，D说法错误，符合题意。
【答案】D
【知识点】串联电路电流规律、串联电路电压规律、滑动变阻器的应用
【点评】本题考查串联电路的电流、电压规律，以及滑动变阻器对电路的影响，解题关键是先明确各电表的测量对象，再结合相关规律判断选项，属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】0.3
