17.4《欧姆定律在串、并联电路中的应用》（分层练习）-【上好课】2024-2025学年九年级全一册物理同步精品课堂（人教版）

17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 目 录 1 考点01 等效电阻 1 考点02 等效电路 3 4 9 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 考点01 等效电阻 1.如图（a）所示是电阻甲和乙的I－U图像；（b)、(c）是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是（　　） 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（b）中，当电压U为3 V时，乙的电阻为5 Ω C．图（c）中，当电压U为2 V时，干路总电流为 0.6 A D．图（c）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 2.如图甲所示是利用“光敏电阻”控制的动态电路，电源电压不变。R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化规律如图乙所示。闭合开关S，当光敏电阻受到光照变强时，电流表和电压表示数变化的情况是（　　） A．电流表、电压表示数均变大 B．电流表、电压表示数均变小 C．电流表、电压表示数均不变 D．电流表和电压表示数比值变大 3.如图所示电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R 为电阻箱。闭合开关S，电路中电流为I，R0消耗的电功率为P，R 两端的电压为U，当改变电阻箱接入电路的电阻 R 时，下列描述物理量之间的关系的图像中不正确的是（　　） A． B． C． D． 4.在如图所示的电路中， 灯 的电阻分别为 ， 变阻器的最大电阻为 ， 灯的电阻保持不变， 当变阻器的滑片 由 端向 端移动时， 灯 的亮度变化情况是（　　） A．当 时， 变暗， 变亮 B．当 时， 先变暗后变亮， 先变亮后变暗 C．当 时， 先变暗后变亮， 先变亮后变暗 D．当 时， 先变暗后变亮， 不断变亮 5.图甲是卫生间内的湿度检测仪的简化电路图，电源电压不变，电阻是定值电阻，R是湿度传感器，其阻值与周围空气湿度的关系如图乙所示。当卫生间在使用喷头淋浴时，下列说法正确的是（　　） A．R的电阻增大 B．电流表的示数增大 C．电流表的示数减小 D．电压表的示数不改变 6.研究物理问题时，我们常用简单的、易于研究的模型来代替复杂的物理原型，这种方法称为模型等效替代法。如图甲，虚线框内的电阻若用一个电阻R来替代，即可把原电路转换为两个电阻并联的电路（如图乙所示），从而使问题的解决得以简化。图丙中电源电压U＝6V不变，R1＝6Ω，其余电阻值未知，测得AB间总电阻为3Ω，电流表示数为 　 　A；现将R1换成3Ω的电阻，则AB间总电阻变为 　 　Ω。 考点02 等效电路 1．在如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右端滑动时（　　） A．电流表示数减小，电压表示数增大 B．电流表示数减小，电压表示数不变 C．电流表示数不变，电压表示数不变 D．电流表示数增大，电压表示数减小 2.图是某电子体温计的原理图，测温元件R为一个热敏电阻，其阻值随温度的升高而降低，定值电阻R0为保护电阻。当测温元件R温度升高时，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数增大，流过R0的电流增大 B．电压表的示数减小，流过R0的电流增大 C．电压表的示数增大，流过R0的电流减小 D．电压表的示数减小，流过R0的电流减小 3.如图是环境湿度检测电路，是电阻箱，R是用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值随湿度增加而增大，闭合开关S（　　） A．湿度增加，电路中电流变大 B．湿度增加，电压表示数变小 C．减少电源电压可提高检测灵敏度 D．调小的阻值可提高检测灵敏度 4.如图所示，电源两端电压保持不变，R1、R2为定值电阻。闭合开关S1和S2，电流表和电压表均有示数。当开关S2断开时，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电流表示数变大，电压表示数不变 C．R1电阻值不变，电路等效电阻变小 D．R1电阻值不变，电路等效电阻变大 一、选择题 1．（2024九下·韶关模拟）如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理电路图，其中电源电压保持不变，定值电阻R0为保护电阻；R是热敏电阻。靠近人体测温，体温越高，显示仪D的示数也越大。关于此测温仪，下列分析正确的是（　　） A．此电路为并联电路 B．显示仪D是由电流表改装成的 C．热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大 D．被测者体温越高，电路中电流越大 2．（2024九下·浔阳期中） 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，则在移动过程中（　　） A．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大 B．电压表V的示数不变，电流表A2的示数变小 C．电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变 D．电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小 3．（2024九下·肥城期中）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为4.5V，定值电阻分别为5Ω、10Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“25Ω 0.5A”，电压表（量程为0～3V），电流表（量程为0～0.6A）。要完成三次实验，实验中定值电阻R 两端电压最大值为Umax，在此电压下进行实验，滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值分别为Rmax、Rmin。则下列说法中（ ） ①闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最左端 ②调节滑动变阻器的过程中，应观察电压表，控制其示数为某定值 ③Umax＝2.5V ④Rmax∶Rmin＝4∶1 A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有②③④正确 D．只有②④正确 4．（2024九下·芝罘期中）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左端滑动时，下列说法正确的是（　　） A．电流表A示数变小，电压表V示数不变 B．电流表A示数变小，电压表V示数变大 C．电流表A示数变大，电压表V示数不变 D．电流表A示数变大，电压表V示数变小 5．（2024九下·安徽模拟）如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接，滑杆可以绕固定点转动，则下列说法正确的是（　　） A．电路中R和R0是并联连接的 B．油量表是由电流表改装而成的 C．油位越高，通过R0的电流越小 D．油位越低，R两端的电压越大 二、填空题 6．（2024九下·永修期中）如图所示，电源电压保持不变，将规格相同的两个小灯泡L1、L2连接在电路中。闭合开关S，电路正常工作，电压表示数为 2 V，则电源电压为　 　 V。过了一会儿，灯泡L2被烧坏，则电压表示数　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 7．（2024九下·威海模拟）如图甲所示是一种亮度可以调节的小台灯的电路，电源电压为24V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，滑动变阻器R连入电路的阻值是　 　Ω，通过图象乙可以分析，当甲图中滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡L的电阻在　 　（选填“变大”、“变小”、“不变”）。 8．（2024九下·单县模拟）气压传感器内部工作原理及其阻值与气压的关系如图所示。其中是定值电阻，是压敏电阻。电源电压恒定为12V，，当气压传感器的读数为时，此时通过电流表的示数为　 　A。随着抽气速度增大，电压表示数会　 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 9．（2024·瑞昌模拟）如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S1始终闭合。当开关S2断开时，灯L1、L2均发光，则灯L1、L2是 　 　联的；当开关S2闭合时，灯L1仍发光、L2熄灭，则电压表的示数 　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 10．（2024九下·上海市模拟）在图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作。 （1）若向右移动滑动变阻器的滑片，电流表A的示数　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。 （2）若用电阻R3替换R1，使其中两个电表的示数变小，则R3的阻值应　 　R1的阻值（选填“大于”、“等于”或“小于”），理由是　 　。 三、作图题 11．（2024九上·武威期末）在如图所示电路中的A、B两点间和C、D两点间画上变阻器或电阻的元件符号，要求：合上电路中电键S后，向左移动滑片P时，电流表A1示数不变、电流表A2示数变小 。 四、计算题 12．（2024九下·九江期中） 如图所示电路，电源电压恒为6V，已知定值电阻的阻值为20Ω，滑动变阻器上标有“30Ω 1A”字样。当只闭合开关，滑动变阻器的滑片P调到最右端时，电压表的示数为3V。求： （1）定值电阻的阻值； （2）闭合开关和，滑动变阻器的滑片P调到最左端时，整个电路在10s内所消耗的电能； （3）只闭合开关，电流表示数变化范围。 13．（2024九下·济宁模拟）某同学想用如下电路图甲改装成一个称重秤，R0为压敏电阻，其电阻随压力变化曲线如图乙所示；电源电压为36V，R为20Ω的定值电阻，电流表量程为0~0.6A，则求（g=10N/kg）： （1）当秤空载时，电流表示数； （2）本秤能测量的质量范围； （3）秤在称重为0.3kg时，整个电路的电功率。 1.（知识综合）小明同学设计了一款电子拉力计准备参加青少年科技创新大赛，小明将电流表的表盘改为拉力计的表盘，图甲是其原理图。ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，其阻值R1=25Ω。拉环不受拉力时，滑片P处于a端；拉环受拉力时，滑片P随之向右滑动。拉力与弹簧伸长的长度△L关系如图乙。电源电压为6V，电流表的量程为0～0.6A，定值电阻R0=5Ω，忽略摩擦。 （1）电流表的示数随拉力的增大而　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）拉力表的零刻度线应刻在电流表　 　A处。 （3）开关闭合后，当电流表指针指在0.4A处时，R1接入电路的阻值是　 　Ω，作用在拉环上水平向右的拉力是　 　N。 （4）该拉力计能测量的拉力范围是　 　N。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 目 录 1 考点01 等效电阻 1 考点02 等效电路 4 7 15 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 考点01 等效电阻 1.如图（a）所示是电阻甲和乙的I－U图像；（b)、(c）是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是（　　） 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（b）中，当电压U为3 V时，乙的电阻为5 Ω C．图（c）中，当电压U为2 V时，干路总电流为 0.6 A D．图（c）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】B 【解析】A：由图（a）可知当电阻乙两端电压为2.5 V时，电阻甲两端电压也是2.5V，通过甲乙的电流都为0.5A，所以它的阻值和甲的阻值相等，A正确； B：图(b)中，两电阻串联，由图（a）可知当电路中电流为0.2A时，甲电阻两端电压为1V，乙电阻两端电压为2V，所以当按照图（a）连接，且电压U为3 V时，乙的电阻为，B错误； C：图（c）中，两电阻并联，当电压U为2 V时，图（a）可知通过电阻甲的电流为0.4A，通过电阻乙的电流为0.2A，所以干路总电流为 0.6 A，C正确； D：图（c）中，在电压U从0增大到2.5 V的过程中，由图（a）可知通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小，D正确。 故选B。 2.如图甲所示是利用“光敏电阻”控制的动态电路，电源电压不变。R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化规律如图乙所示。闭合开关S，当光敏电阻受到光照变强时，电流表和电压表示数变化的情况是（　　） A．电流表、电压表示数均变大 B．电流表、电压表示数均变小 C．电流表、电压表示数均不变 D．电流表和电压表示数比值变大 【答案】D 【解析】由图乙可知，当光敏电阻受到的光照变强时，其阻值减小，因为电路是串联电路，总电阻等于各电阻之和，所以总电阻也减小，根据欧姆定律（其中U为电源电压），电源电压不变时，总电阻减小，所以电流变大，即电流表示数增大；而电阻R0阻值不变，通过它的电流增大，根据U=IR 可知，R0两端的电压增大，又因为电源电压不变，由分压原理知，光敏电阻两端的电压减小，即电压表示数减小；电流表示数增大，电压表示数减小，所以电流表和电压表示数比值变大。故A、B、C不符合题意，而D符合题意。 故选D。 3.如图所示电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R 为电阻箱。闭合开关S，电路中电流为I，R0消耗的电功率为P，R 两端的电压为U，当改变电阻箱接入电路的电阻 R 时，下列描述物理量之间的关系的图像中不正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A.R两端的电压为U，则电压与电阻的关系为，故不是正比例函数关系，故A错误； B.R0消耗的电功率为P=UI=I2R0，可知电功率与通过定值电阻R0的电流的平方成正比，故B正确； C.R两端的电压为U，则电压与电流的关系为U=U电源-U0=U电源-IR0，电源电压一定，电阻R0一定，电压与电流的关系为一次函数关系，故C正确； D.电流与电阻箱总电阻的关系为，则，则电流的倒数与电阻是一次函数关系，故D正确； 故答案为：A。 4.在如图所示的电路中， 灯 的电阻分别为 ， 变阻器的最大电阻为 ， 灯的电阻保持不变， 当变阻器的滑片 由 端向 端移动时， 灯 的亮度变化情况是（　　） A．当 时， 变暗， 变亮 B．当 时， 先变暗后变亮， 先变亮后变暗 C．当 时， 先变暗后变亮， 先变亮后变暗 D．当 时， 先变暗后变亮， 不断变亮 【答案】A,D 【解析】AB.当R2＞R0时，灯L2与滑动变阻器的一部分串联的总电阻一定大于另一部分的电阻，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻增大，所以总电流减小，所以通过灯L1的电流减小，所以L1变暗，通过L2的电流变大，L2变亮，故A正确，B错误； CD.当R2＜R0时，灯L2与滑动变阻器的一部分串联的总电阻先大于后小于另一部分的电阻，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻先增大，后减小，所以总电流先减小后增大，所以通过灯L1的电流先减小后增大，故L1先变暗后变亮，而通过L2的电流一直变大，L2变亮，故D正确，C错误； 故选AD。 5.图甲是卫生间内的湿度检测仪的简化电路图，电源电压不变，电阻是定值电阻，R是湿度传感器，其阻值与周围空气湿度的关系如图乙所示。当卫生间在使用喷头淋浴时，下列说法正确的是（　　） A．R的电阻增大 B．电流表的示数增大 C．电流表的示数减小 D．电压表的示数不改变 【答案】B,D 【解析】A.由电路图可知，闭合开关，两电阻并联，电压表测量各支路两端的电压，即电源电压，电流表A1测量通过R的电流，电流表A2测量干路中的电流。在使用喷头淋浴时，周围空气湿度增大，由图乙可知R的阻值减小，故A不正确； BC.在使用喷头淋浴时，周围空气湿度增大，由图乙可知R的阻值减小，电压不变，根据可知，通过R的电流增大，即电流表A1的示数增大，故B正确； C.根据可知，R1两端电压不变，电阻不变，通过R1的电流不变，通过R的电流增大，由于并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以通过干路的电流变大，即电流表A2的示数增大，故C不正确； D.由于并联电路各支路两端电压相等，且等于电源电压，所以电压表示数不变，故D正确。故选BD。 6.研究物理问题时，我们常用简单的、易于研究的模型来代替复杂的物理原型，这种方法称为模型等效替代法。如图甲，虚线框内的电阻若用一个电阻R来替代，即可把原电路转换为两个电阻并联的电路（如图乙所示），从而使问题的解决得以简化。图丙中电源电压U＝6V不变，R1＝6Ω，其余电阻值未知，测得AB间总电阻为3Ω，电流表示数为 　 　A；现将R1换成3Ω的电阻，则AB间总电阻变为 　 　Ω。 【答案】2；2 【解析】利用模型等效替代法分析电路图，R1 和其余电阻（设为R2）并联，电流表测量干路中的电流。题干已知 测得AB间总电阻为3Ω ，即R1 与R并联后的总电阻=3Ω，即，已知R1=6Ω，可以求得R2=6Ω。电路中的电流可以根据欧姆定律求得，； 将R1换成3Ω ，电路中的总电阻。 故第一空填写：2；第二空填写：2 考点02 等效电路 1．在如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右端滑动时（　　） A．电流表示数减小，电压表示数增大 B．电流表示数减小，电压表示数不变 C．电流表示数不变，电压表示数不变 D．电流表示数增大，电压表示数减小 【答案】C 【解析】由电路图可知，闭合开关S后，R1、R2并联，电流表测通过R1的电流，电压表测电源电压。滑动变阻器的滑片P向右端滑动时，R2连入电路中的电阻变大，而R1是定值电阻，由并联电路的电压特点， ，电源电压不变，电压表示数不变，由欧姆定律公式 可知，通过R1的电流不变，即电流表示数不变。ABD不符合题意，C符合题意。 故答案为：C。 2.图是某电子体温计的原理图，测温元件R为一个热敏电阻，其阻值随温度的升高而降低，定值电阻R0为保护电阻。当测温元件R温度升高时，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数增大，流过R0的电流增大 B．电压表的示数减小，流过R0的电流增大 C．电压表的示数增大，流过R0的电流减小 D．电压表的示数减小，流过R0的电流减小 【答案】A 【解析】电阻串联，阻值R随温度的升高而降低，当测温元件R温度升高时，电阻减小，电流变大，定值电阻分压变大，电压表变大，A符合题意。 故答案为：A. 3.如图是环境湿度检测电路，是电阻箱，R是用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值随湿度增加而增大，闭合开关S（　　） A．湿度增加，电路中电流变大 B．湿度增加，电压表示数变小 C．减少电源电压可提高检测灵敏度 D．调小的阻值可提高检测灵敏度 【答案】D 【解析】由电路图可知，湿敏电阻R与电阻箱R0串联，电压表测R两端的电压。 AB.当环境湿度增加时，湿敏电阻R的阻值变大，根据R总=R0+R可知，电路的总电阻变大。由 可知，电路中的电流变小。由U=IR可知，R0两端的电压变小。根据U总=U0+U可知，R两端电压变大，所以电压表的示数变大，故A、B不合题意； CD.提高该装置的检测灵敏度，即湿敏电阻阻值不变的情况下，电压表有更大的示数。由欧姆定律可知，在电路总电阻不变时，可采用增加电源电压来增大湿敏电阻两端电压；由串联电路分压规律可知，在电源电压一定时，可通过减小R0的阻值以提高湿敏电阻两端的电压，从而增大电压表的示数，故C不合题意，D符合题意。 故答案为：D。 4.如图所示，电源两端电压保持不变，R1、R2为定值电阻。闭合开关S1和S2，电流表和电压表均有示数。当开关S2断开时，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电流表示数变大，电压表示数不变 C．R1电阻值不变，电路等效电阻变小 D．R1电阻值不变，电路等效电阻变大 【答案】D 【解析】根据图片可知，闭合开关S1和S2时，R1、R2并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源的电压； 当开关S2断开时，只有R1接入电路，电压表测量电源的电压，电流表测量电路中的电流； 由于电源电压不变，所以开关S2断开时，电压表的示数不变； 当开关S2断开时，只有R1接入电路，定值电阻R1的电阻值不变，由并联电路的电阻特点可知，此时电路的总电阻（电路的等效电阻）变大，根据可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小； 故D正确，A、B、C错误。 故选D。 一、选择题 1．（2024九下·韶关模拟）如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理电路图，其中电源电压保持不变，定值电阻R0为保护电阻；R是热敏电阻。靠近人体测温，体温越高，显示仪D的示数也越大。关于此测温仪，下列分析正确的是（　　） A．此电路为并联电路 B．显示仪D是由电流表改装成的 C．热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大 D．被测者体温越高，电路中电流越大 【答案】D 【解析】AB．根据电路图可知，显示仪D与R0并联，若显示仪为电流表时，R0被短路，所以显示仪只能是电压表，则R与R0串联，故AB错误； C．体温越高，显示仪示数越大，即定值电阻R0两端电压越大，电源电压保持不变，则热敏电阻R两端电压越小，由欧姆定律可知，整个电路电流变大，由可知，热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，故C错误； D．被测温者温度越高，热敏电阻的阻值变小，电路中的总电阻变小，由欧姆定律公式可知，电路电流变大，故D正确。 2．（2024九下·浔阳期中） 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，则在移动过程中（　　） A．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大 B．电压表V的示数不变，电流表A2的示数变小 C．电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变 D．电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小 【答案】D 【解析】AB.电阻并联，电压表测量电源电压，电流表A1测量干路电流，A2测量定值电阻电流，滑片P向b端移动，电阻变大，其支路电流减小，电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，电流表A2不变，AB不符合题意； C.由于电流表A1和A2的示数差变小，电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值变大，C不符合题意； D.由于A1示数变小，电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小，D符合题意。 故答案为：D. 3．（2024九下·肥城期中）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为4.5V，定值电阻分别为5Ω、10Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“25Ω 0.5A”，电压表（量程为0～3V），电流表（量程为0～0.6A）。要完成三次实验，实验中定值电阻R 两端电压最大值为Umax，在此电压下进行实验，滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值分别为Rmax、Rmin。则下列说法中（ ） ①闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最左端 ②调节滑动变阻器的过程中，应观察电压表，控制其示数为某定值 ③Umax＝2.5V ④Rmax∶Rmin＝4∶1 A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有②③④正确 D．只有②④正确 【答案】C 【解析】①闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最右端，是为了保护电路，故①错误。 ②为了研究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，所以调节滑动变阻器的过程中，应观察电压表，控制其示数为某定值，故②正确。 ③ 因为滑动变阻器的最大电流为0.5A，故电阻R的最大电压为U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，故③正确。 ④ 当接入的电阻为5Ω时，，滑动变阻器接入的电阻最小为，当电阻接入的阻值为20时，滑动变阻器的电阻最大为，故，故④正确。 故答案为：C。 4．（2024九下·芝罘期中）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左端滑动时，下列说法正确的是（　　） A．电流表A示数变小，电压表V示数不变 B．电流表A示数变小，电压表V示数变大 C．电流表A示数变大，电压表V示数不变 D．电流表A示数变大，电压表V示数变小 【答案】D 【解析】根据电路图可知，闭合开关后，R和R'串联接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量R'两端的电压；当滑动变阻器滑片P向左端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大；根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变小，电压表示数变小，故D正确。 故答案为：D。 5．（2024九下·安徽模拟）如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接，滑杆可以绕固定点转动，则下列说法正确的是（　　） A．电路中R和R0是并联连接的 B．油量表是由电流表改装而成的 C．油位越高，通过R0的电流越小 D．油位越低，R两端的电压越大 【答案】D 【解析】AB．如图所示，油量表与R是并联的，根据电压表与电流表使用的方法，油量表如果是电流表则会引起R短路，其示数不变，所以应选择电压表改装，此时电流从电源正极出发，依次经过R、R0回到负极，即电路中R和R0是串联连接的，AB不符合题意； C．油位越高，滑片向下移动，接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律，电压一定，总电阻变小，通过R0的电流越大，C不符合题意； D．油位越低，滑片向上移动，R接入电路中的电阻变大，根据串联电路分压的规律，R两端的电压变大，D符合题意。 故答案为：D。 二、填空题 6．（2024九下·永修期中）如图所示，电源电压保持不变，将规格相同的两个小灯泡L1、L2连接在电路中。闭合开关S，电路正常工作，电压表示数为 2 V，则电源电压为　 　 V。过了一会儿，灯泡L2被烧坏，则电压表示数　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】4；变大 【解析】根据图像，灯泡串联，电压表串联L2分压，闭合开关S，电路正常工作，电压表示数为2V，由于灯泡规格相同，分压相同，则电源电压为2V+2V=4V；当灯泡L2被烧坏，电压表串联在电路中，测量电源电压，示数变大。 7．（2024九下·威海模拟）如图甲所示是一种亮度可以调节的小台灯的电路，电源电压为24V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，滑动变阻器R连入电路的阻值是　 　Ω，通过图象乙可以分析，当甲图中滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡L的电阻在　 　（选填“变大”、“变小”、“不变”）。 【答案】90；变大 【解析】由图象可知，灯泡的实际功率为1.2W，灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.2A，串联电路中总电压等于各分电压之和，滑动变阻器两端的电压UR​=U−UL​=24V−6V=18V，电路电流为0.2A，所以滑动变阻器接入电路中的电阻R=18V/0.2A=90Ω，当甲图中滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知通过电路的电流变大。由乙图可知，电流变大时，灯泡电压的变化量大于电流的变化量，根据欧姆定律可知，灯泡的电阻变大。 8．（2024九下·单县模拟）气压传感器内部工作原理及其阻值与气压的关系如图所示。其中是定值电阻，是压敏电阻。电源电压恒定为12V，，当气压传感器的读数为时，此时通过电流表的示数为　 　A。随着抽气速度增大，电压表示数会　 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】0.24；变小 【解析】根据电路图，两电阻串联，当气压为时，由图像可知R1的阻值为40Ω，则电路中的总电阻为：， 计算电路中的电流为：， 由于流体流速越快的位置压强越小，所以抽气速度增大时，管内气体的流速变大，故压强减小，由图可知，气敏电阻R1的阻值变小，R1两端的电压会变小，即电压表的示数会变小。 故答案为：0.24；变小 9．（2024·瑞昌模拟）如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S1始终闭合。当开关S2断开时，灯L1、L2均发光，则灯L1、L2是 　 　联的；当开关S2闭合时，灯L1仍发光、L2熄灭，则电压表的示数 　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】串；变大 【解析】根据电路图，开关S2断开时，灯L1、L2是串联的，电压表测量部分分压；当开关S2闭合时，L2被短路，熄灭，灯L1发光，电压表测量电源电压，示数变大。 10．（2024九下·上海市模拟）在图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作。 （1）若向右移动滑动变阻器的滑片，电流表A的示数　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。 （2）若用电阻R3替换R1，使其中两个电表的示数变小，则R3的阻值应　 　R1的阻值（选填“大于”、“等于”或“小于”），理由是　 　。 【答案】变小；大于；见解析 【解析】（1）根据电路图，电路并联，当向右移动滑动变阻器的滑片时，变阻器的阻值变大，电压不变，电流变小，而R1的电流不变，电流表A的示数变小。 （2）在并联电路中，电压表测电源电压，示数不变，用电阻R3替换R1，使其中两个电表的示数变小，只能是电流表示数变小，R2支路的电流不变，R1支路的电流一定变小，又因为，即，所以R3＞R1。 三、作图题 11．（2024九上·武威期末）在如图所示电路中的A、B两点间和C、D两点间画上变阻器或电阻的元件符号，要求：合上电路中电键S后，向左移动滑片P时，电流表A1示数不变、电流表A2示数变小 。 【答案】解：如图所示： 【解析】根据要求：合上电路中电键S后，向左移动滑片P时，电流表A1示数不变、电流表A2示数变小 ，则电流表A1与定值电阻串联，电流表A2与滑动变阻器串联，如图所示： 四、计算题 12．（2024九下·九江期中） 如图所示电路，电源电压恒为6V，已知定值电阻的阻值为20Ω，滑动变阻器上标有“30Ω 1A”字样。当只闭合开关，滑动变阻器的滑片P调到最右端时，电压表的示数为3V。求： （1）定值电阻的阻值； （2）闭合开关和，滑动变阻器的滑片P调到最左端时，整个电路在10s内所消耗的电能； （3）只闭合开关，电流表示数变化范围。 【答案】（1）解：当只闭合开关，滑动变阻器的滑片P调到最右端时，滑动变阻器的最大阻值与定值电阻串联，滑动变阻器两端电压 电路电流 定值电阻的阻值 （2）闭合开关和，滑动变阻器的滑片P调到最左端时，滑动变阻器接入电路阻值为0，定值电阻与定值电阻并联。整个电路在10s内所消耗的电能 （3）只闭合开关，滑动变阻器与定值电阻串联，当滑动变阻器接入电路阻值为0时，电路电流最大 当滑动变阻器接入电路阻值最大为30Ω时，电路电流最小 则电流表示数变化范围为0.12～0.3A。 【解析】（1）主要根据欧姆定律计算电路中的电流和电阻。 （2）计算电能时可以选择的公式有： (3)根据滑动变阻器的组织范围来计算电路中电流的变化范围。 13．（2024九下·济宁模拟）某同学想用如下电路图甲改装成一个称重秤，R0为压敏电阻，其电阻随压力变化曲线如图乙所示；电源电压为36V，R为20Ω的定值电阻，电流表量程为0~0.6A，则求（g=10N/kg）： （1）当秤空载时，电流表示数； （2）本秤能测量的质量范围； （3）秤在称重为0.3kg时，整个电路的电功率。 【答案】解：（1）由图甲可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流；由图乙可知，压力为零时，压敏电阻的阻值为100Ω，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，此时电路中的电流 （2）因为电流表的量程为，所以电路中的最大电流为，由欧姆定律可知，电路中的最小总电阻 由串联电路的电阻特点可知，压敏电阻的最小电阻 由图乙可知，此时压敏电阻受到的最大压力为，能测量的最大重力 由可知，能测量的最大质量 因此本秤能测量的质量范围为。 （3）物体的重力 由图乙可知，此时压敏电阻的阻值为，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电路中的电流 则整个电路的电功率 答：（1）当秤空载时，电流表示数为0.3A； （2）本秤能测量的质量范围为； （3）秤在称重为0.3kg时，整个电路的电功率为32.4W。 【解析】（1）根据，计算电流的大小； （2）利用，计算电阻，结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；根据，计算物体的质量； （3）根据，计算电流，利用P=UI，计算电功率. 1.（知识综合）小明同学设计了一款电子拉力计准备参加青少年科技创新大赛，小明将电流表的表盘改为拉力计的表盘，图甲是其原理图。ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，其阻值R1=25Ω。拉环不受拉力时，滑片P处于a端；拉环受拉力时，滑片P随之向右滑动。拉力与弹簧伸长的长度△L关系如图乙。电源电压为6V，电流表的量程为0～0.6A，定值电阻R0=5Ω，忽略摩擦。 （1）电流表的示数随拉力的增大而　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）拉力表的零刻度线应刻在电流表　 　A处。 （3）开关闭合后，当电流表指针指在0.4A处时，R1接入电路的阻值是　 　Ω，作用在拉环上水平向右的拉力是　 　N。 （4）该拉力计能测量的拉力范围是　 　N。 【答案】（1）增大；（2）0.2；（3）10；300；（4）0～400 【解析】由电路图可知，定值电阻R0与可变电阻R1串联，电流表测电路中的电流； （1）由图甲可知，当拉力变大时滑片向右移动，连入电路的电阻丝长度减小，则变阻器R1接入电路的电阻减小，总电阻减小，根据可知电路中电流增大，即电流表示数增大； （2）当拉环不受拉力时，滑片P处于a端，变阻器R1接入电路的电阻最大，根据串联电路的特点和欧姆定律可知电流表的读数为：，即拉力表的零刻度线应刻在电流表0.2A处。 （3）当电流表读数为0.4A时，根据欧姆定律可得R0两端的电压为：U0=I′R0=0.4A×5Ω=2V， 因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，则此时R1两端的电压为：U1=U-U0=6V-2V=4V， 根据可得此时R1接入电路的电阻：。 因电阻丝的电阻值与长度成正比，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，其阻值R1=25Ω， 则每1cm电阻丝的电阻为， 此时变阻器连入电路中电阻丝的长度：， 则此时弹簧的伸长量：ΔL=5cm-2cm=3cm， 由图乙可知，此时作用在拉环上的水平向右的拉力为F=300N。 （4）当拉力最大时，变阻器接入电路的电阻最小，电流最大， 电流表的量程为0～0.6A，当电流最大为0.6A时，由欧姆定律可得R0两端的电压为：U0大=I大R0=0.6A×5Ω=3V， 根据串联电路的电压特点可知此时R1两端的电压为：U1小=U-U0大=6V-3V=3V， 根据可得R1接入电路的最小电阻： 此时变阻器连入电路中电阻丝的长度：， 则此时弹簧的伸长量：ΔL′=5cm-1cm=4cm， 由图乙可知，此时作用在拉环上的水平向右的拉力（最大拉力）为F′=400N， 所以该拉力计能测量拉力的范围是0～400N。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$