5.3等效电路 同步习题- 2024-2025学年教科版物理九年级上册

等效电路 同步习题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图（a）、（b）所示电路的电源电压相等且不变，若电流表A1、A的示数相等，则电阻R1、R2、R3、R4的大小关系有（　　） A．R1+R2=R3+R4 B．R1=R3+R4 C．R1>R3+R4 D．R2＜R3+R4 2．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当滑动变阻器R2的滑片P向a移动时，电流表和电压表示数的变化情况是（　　） A．电流表的示数变大，电压表的示数变大 B．电流表的示数变小，电压表的示数变小 C．电流表的示数变小，电压表的示数变大 D．电流表的示数变大，电压表的示数变小 3．如图所示，电源电压保持不变，R2＝2R1，当开关接a点时，电压表的示数为U0，当开关接b点时，电压表的示数(  ) A．小于0.5 U0 B．等于0.5 U0 C．大于0.5 U0而小于U0 D．等于U0 4．如图所示，M和N间的电阻为（　　） A．6欧姆 B．1.33欧姆 C．0.75欧姆 D．0欧姆 5．如图所示的电路中，当S闭合，甲、乙两表是电压表时，两示数之比U甲∶U乙=5∶3，当S断开，甲、乙两表是电流表时（　　） A．R1与R2的电阻之比R1∶R2=5∶3 B．R1与R2的电阻之比R1∶R2=3∶2 C．两表的示数之比I甲∶I乙=3∶5 D．两表的示数之比I甲∶I乙=2∶5 二、填空题 6．如图是小强自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为的电流表改装而成的，滑动变阻器的最大阻值为，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为，当油箱内油面高度最高时，的金属滑片在最下端，油量表指针满偏；当油箱内没有油时，全部接入电路，油量表的读数最小。则的阻值是 ，当油箱内油面的高度降为最高油面一半时，滑片正好在的中点，此时油量表的读数是 。 7．如图所示，电源电压恒定，R1=20Ω．闭合开关S，断开开关S1，电流表示数是0.3A；若再闭合S1，发现电流表示数变化了0.2A，则电源电压为 V，R2的阻值为 Ω． 8．如图所示的是某电路的一部分，其中R1=20Ω，R2=30Ω。当将A、B分别接在某一电源的两极时，电流表的示数为0.5A。将电流表换成电压表，并将A、C分别接在同一电源的两极，则通过R1的电流为 A，电压表的示数为 V。 9．当多个电阻并联时，其等效电阻称为并联电路的总电阻．将两个阻值分别40Ω、60Ω的电阻串联联起来，其总电阻 Ω;若并联起来,其总电阻 Ω 10．两个电阻A和B，它们的电流与其两端电压的关系如图所示．则由图可知：RA= Ω；若把它们并联在3V的电路中，干路电流是 A；若把它们串联在总电压为3V的电路中，则通过电阻B的电流是 A。 三、简答题 11．将n个等值电阻串联接入电路中，电流表示数为I1；然后将这n个等值电阻并联后接入同一电压下，干路电流表示数为I2，试推导：I1：I2=1：n2 12．每天傍晚，各班教室的灯都要陆续地亮起来，这个过程电路中的总电阻是增加了还是减小了？为什么？ 13．如图所示是一种测定油箱内油量的装置。请简述当油箱的油量减少时的工作原理以及电路图中的油量表是由我们学过的哪种表改装而成？ 14．两个电阻、并联的总电阻为，有同学据此认为三个电阻、、并联后的总电阻，但是这个想法是错误的，请运用所学的电学知识加以证明，并推导出正确的表达式。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 C A C A D 1．C 【详解】ABC．图a中，R1与R2并联，电流表测干路电流；图b中，R3与R4串联，电流表测电路中的电流；因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻 Rb=R3+R4 因两电路中电源的电压相等，电流表的示数相等，由可知，两电路的总电阻相等，即 整理可得 故AB不符合题意，C符合题意； D．同理可得 所以R2>R3+R4，故D不符合题意。 故选C。 2．A 【详解】由电路图知，R1和R2串联，电流表测串联电路中的电流；在电源电压不变的条件下，当滑动变阻器的滑片P向a移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律得，电路中电流变大，则电流表示数变大；电阻R1的阻值不变，根据公式 电流变大，则电阻R1两端的电压变大，即电压表示数变大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．C 【详解】试题分析：由图示可知，当开关接a点时，电路总电阻：R=R0+R1，电压表示数为：U0=UR0/（R0+R1），当开关接b点时，电路总电阻：R=R0+R2=R0+2R1，电压表示数为：U0'=UR0/（R0+R2）=UR0/（R0+2R1），U0/U0'=[UR0/（R0+R1）]/[UR0/（R0+2R1）]=（R0+2R1）/（R0+R1）=1+R1/（R0+R1），所以，1＜1+R1/（R0+R1）＜2，即 1＜U0/U0'＜2，即0．5U0＜U0'＜U0，故应选C． 【考点定位】欧姆定律 4．A 【详解】M和N间的电阻相当于2Ω和4Ω的电阻串联，根据串联电阻的规律，M和N间的电阻为 R=2Ω+4Ω=6Ω 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．D 【分析】(1)由电路图可知，当S闭合，甲乙两表为电压表时，两电阻串联甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，根据串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比。 (2)当S断开，甲乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比，再根据并联电路的电流特点求出两表示数之比。 【详解】AB．当S闭合，甲、乙两表是电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且U甲∶U乙=5∶3，所以，R1、R2两端的电压之比 因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，两电阻的阻值之比 故AB错误； CD．当S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2支路的电流，电流表乙测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R1、R2两支路的电流之比 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两表示数之比 故C错误，D正确。 故选D。 【点睛】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合与断开、不同电表时电路串并联的辨别以及电表所测电路元件的判断。 6． 20 0.4 【详解】[1]当油面最高时，R的金属片在最下端，R接入电路的阻值为0，此时电路中的电流为0.6A，电源电压为，由欧姆定律，R0的阻值为 [2]当油箱内油面的高度降为最高油面一半时，滑片正好在的中点，R与R0串联，且R接入电路的阻值为10Ω，根据串联电阻的规律及欧姆定律，此时油量表的读数是 7． 6 30 【详解】闭合开关S，断开开关S1，只有R1单独接入电路，电源电压： ． 再闭合S1，发现电流表示数变化了0.2A，则通过R2的电流就是0.2A，R2的阻值： ． 8． 0.3 15 【详解】[1][2]由图可知，当将A、B分别接在某一电源的两极时，R1、R2并联，电流表测量通过R2的电流，并联电路各支路的电压都相等，由欧姆定律可得电源电压 将电流表换成电压表，并将A、C分别接在同一电源的两极，此时R1、R2串联，电压表测量电源电压，由于电源电压U=15V不变，所以电压表的的示数为15V；串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，串联电路的电流处处相等，根据欧姆定律可得通过R1的电流为 9． 100 24 【详解】解答：电阻R1和R2串联后的总电阻为：R1+R2＝40Ω+60Ω＝100Ω；并联后总电阻： +，解得R＝24Ω， 点睛：根据串联电路总电阻与各部分电阻的关系以及并联电路中总电阻和支路电阻的关系进行分析，即串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，而并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和． 10． 5 0.8 0.15 【详解】[1]由坐标图知：A元件两端电压为UA=2V时，通过的电流为IA=0.4A，所以元件A的电阻为 [2]由坐标图知：当电源电压为3V时，通过A元件的电流为IA′=0.6A，通过B元件的电流为IB′=0.2A，所以干路总电流为 I=IA′+IB′=0.6A+0.2A=0.8A [3]由坐标图知：B元件两端电压为UB=3V时，通过的电流为IB=0.2A，所以元件B的电阻为 当串联在总电压为3V的电路中时电路总电阻 R=RA+RB=5Ω+15Ω=20Ω 由串联电路中的电流处处相等，则通过电阻B的电流 11．串联电路中总电阻等于各分电阻之和，故n个阻值均为R的电阻串联后的总电阻： R串=nR；因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，故n个阻值均为R的电阻并联后的总电阻： R并=R；故 =，当并联时,因电压U相同,由欧姆定律I=，在电压不变时，电流与电阻成反比，则． 【详解】串联电路中总电阻等于各分电阻之和，故n个阻值均为R的电阻串联后的总电阻： R串＝nR；因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，故n个阻值均为R的电阻并联后的总电阻： R并＝R；故 ＝，当并联时,因电压U相同,由欧姆定律I＝，在电压不变时，电流与电阻成反比，则． 12．总电阻减小；因为照明电路的灯都是并联的，点亮的灯越多，并联的支路越多，相当于增大了导线的横截面积，所以总电阻减小． 【详解】总电阻减小；因为照明电路的灯都是并联的，点亮的灯越多，并联的支路越多，相当于增大了导线的横截面积，所以总电阻减小． 点睛：根据我们的生活经验可知，家庭电路的电压是一定的，根据家庭电路中的灯泡的工作特点和并联电路的特点分析即可． 13．见解析 【详解】由图知两电阻串联，油量表串联在电路中，故是由电流表改装成的。由图可知，油箱中油量减小，浮子下降，另一端的滑杆上升，滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电阻的规律，电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流减小，油量表的示数变小。 14．见详解 【详解】因为并联电路中，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以当三个电阻并联时，并联后的总电阻与分电阻的关系为 化简后可得 所以这个想法是错误的。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$