专题02 串联电路和并联电路【考点清单】-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（北师大版·北京）

专题02 串联电路和并联电路 清单01 欧姆定律 1. 欧姆定律 （1）内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 。 （2）公式： （3）适用：纯电阻电路 （4）理解： 1）对应关系：定律中电流、电压和电阻是针对同一导体或同一段电路在同一时刻而言的 2）因果关系：电流随电压和电阻的变化而变化，即电压、电阻是因，电流是果 3）变形关系：、只表示数量关系，只适用于数学计算，不反映物理规律 【提示】“导体的电阻与导体中的电流成反比”这个说法是错误的. 原因一：漏掉了“导体两端电压一定”这个前提条件； 原因二：弄错了“物理量之间的因果关系”. 清单02 欧姆定律在串并联电路中的特点 串联电路 并联电路 电路图 电流关系 电压关系 电阻关系 （并的越多，总电阻反而越小，并且总电阻小于任意支路电阻） 只有R1和R2并联时， 若 比例关系 （即电压与电阻成正比） （电流与电阻成反比） 清单03 测量导体的电阻 1. 伏安法测电阻 （1）测量工具：电压表和电流表 （2）原理： （3）电路图： （4）电路连接 （1）接线过程中，开关处于 状态。 （2）滑动变阻器连入 。 （3）先连接电路中串联部分，再将电压表并联在被测电阻两端。 【提示】 （1）滑动变阻器的作用： ①保护电路； ②改变电阻两端电压和通过电阻的电流，从而实现多次测量. （2）测量定值电阻时，应多次测量求平均值，以减小实验误差.测量小灯泡的电阻时，由于灯丝的电阻受温度影响明显，故不能将多次测量结果求平均值作为灯丝的电阻. 2. 其他测量电阻的方法 名称 电路图 需要测量的物理量 计算电阻的表达式 单安法 只闭合，电流表通过的电流为；闭合、，电流表测通过、的电流为. 安安法 通过定值电阻R1的电流为I1，通过R2的电流为I2 伏伏法 R1两端的电压为U1，R2两端的电压为U2 安滑法 测出滑动变阻器阻值最大（阻值最大为）时通过的电流和当滑动变阻器阻值最小时的电流 伏滑法 测出滑动变阻器阻值最大（阻值最大为）时两端的电压和当滑动变阻器阻值最小时的电压 等效 替代法 闭合，接，记下电流表示数，再将接，调节电阻箱使电流表示数为 实验1：探究电流与电压的关系 1. 实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器。 2. 实验电路图 3. 实验思路：应用控制变量法，控制电阻不变，改变电阻两端的电压，观察电流表的变化，记录数据，绘制图象，寻找电流与电压之间的关系. 4. 实验步骤 (1)按照电路图连接实物图 (2)闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P，使定值电阻R两端的电压成整数倍变化，如2V、4V、6V等; (3)根据电压表和电流表的示数，读出每次R两端的电压值和通过R的电流值，并记录。 5.分析与论证 由实验数据可以看出电流和电压有关，电流随电压的增大而增大，将实验数据通过图像的形式表示出来，如图所示。 6.结论 在电阻一定的情况下，导体中的电流与该导体两端的电压成正比 【特别提示】 滑动变阻器的作用是：（1）保护电路；（2）改变通过R的电流和R两端的电压，便于多次测量。 实验2：探究电流与电阻的关系 1. 实验目的 研究电路中电流与电阻的关系 2. 实验器材 电源、开关、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器. 3. 实验电路： 4. 实验思路：应用控制变量法，控制电压不变，改变定值电阻的阻值，观察电流表的变化，记录数据，绘制图象，寻找电流与电压之间的关系. 5. 实验步骤： （1）按照电路图连接实物图； （2）闭合开关S后，调节滑动变阻器的划片P使定值电阻两端的电压成整数倍地变化，如2V、4V、6V等. （3）根据电压表和电流表的示数，读出 每次两端的电压值和通过的电流值，并记录在表格中. （4）绘制实验图象： 6. 实验结论：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比 【特别提示】 （1） 每次更换定值电阻R时，都应先断开开关； （2） 滑动变阻器的作用：①保护电路；②控制R两端的电压不变 实验3：伏安法测电阻 1. 实验目的：用电压表、电流表间接测电阻. 2. 实验原理：. 3. 实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻. 4. 实验思路：利用电流表、电压表分别测得经过电阻的电流和电阻两端的电压，利用欧姆定律的变形式计算得出电阻的值. 5. 实验电路图： 6. 实验步骤： （1）调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物，调节滑动变阻器的滑片到阻值最大端； （2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中； （3）根据公式计算出的值，并记录在表格中. （4）调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算的值. （5）整理实验器材. 7. 注意事项： （1）在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度. （2）连接电路时开关要断开，闭合开关前滑动变阻器的滑片应调到最大阻值. （3）连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在确定电路完好后再闭合开关S. （4）电压表和电流表要注意选择合适的量程，指针最好在满偏刻度的以上. 【特别提示】 （1）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变定值电阻（灯泡）两端的电压；改变通过定值电阻（灯泡）的电流． （2）测灯泡电阻时不能求平均值，因为在不同电压下灯泡的温度不同，其电阻是不同的，求平均值没有意义；测定值电阻的阻值时应该求平均值，因为定值电阻的阻值不变，求平均值可以减小误差 一、单选题 1．（23-24九年级上·北京丰台·期末）在居民小区的楼道里，有一种声控加光控的照明电路。声控和光控电路都相当于开关，在装有控制电路的小盒子上有进光孔和进声孔。夜晚光线很弱时，光控开关S1闭合，当有人走动发出声音时，声控开关S2闭合，电路被接通，楼道灯L发光。而在白天，即便楼道内发出声音使声控开关S2闭合，但光控开关S1始终断开，楼道灯L并不会亮。如图所示的四个电路中，能满足上述设计要求的电路是（　　） A． B． C． D． 2．（23-24九年级上·北京大兴·期末）随着通信技术的不断发展，智能家居开始走进千家万户，给人们的生活带来了极大方便。智能门锁是智能家居的典型代表，一般有三种解锁方式：生物识别方式（指纹、人脸、声音、虹膜）、密码识别方式（数字组合）和刷卡与物联识别方式（磁卡或与智能终端连接）。假定某款智能门锁同时具有以上三种解锁方式，生物识别方式成功时开关S1闭合，密码识别方式成功时开关S2闭合，刷卡与物联识别方式成功时开关S3闭合。任何一种解锁方式成功时小灯泡L均能发光。则图中能反映该智能门锁的设计要求的电路图是（　　） A． B． C． D． 3．（23-24九年级上·北京朝阳·期末）小阳在练习使用电流表时，想设计这样一个电路，开关S控制整个电路，两只小灯泡并联，电流表测量通过灯 L1的电流。下列四个电路图中符合小阳设计要求的是（　　） A． B．C． D． 4．（23-24九年级上·北京丰台·期末）如图所示的电路中，R1、R2是同种材料制作的电阻丝。它们的长度分别为L1、L2，横截面积分别为S1、S1，已知L1＜L2， S1＞S2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（　　） A． U1＞U2 B． U1＜U2 C． I1＞I2 D． I1＜I2 5．（23-24九年级上·北京西城·期末）如图所示是小华利用热敏电阻设计的一个智能体温计的模拟电路，电源两端电压不变，用电表的示数大小反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，定值电阻R2起保护电路的作用。在下列分析中正确的是（　　） A．电路中的电表一定是电流表 B．温度变化时，电表的示数不变 C．温度降低时，电路中的电流变大 D．温度升高时，R2两端的电压变大 二、实验题 6．（23-24九年级上·北京石景山·期末）为探究并联电路中干路电流与支路电流之和的关系，小阳利用满足实验要求的电源、小灯泡、开关、导线和电流表等器材，按照如图甲所示的电路进行实验。 （1）实验中他将电流表分别接在A、B、C三处进行测量，图乙是测量某处电流时连接的实物电路，此时电流表测量的是 （选填“A”、“B”或“C”）处的电流； （2）测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.20A，IB=0.24A，IC=0.44A，可以初步得出：当与并联时，干路电流等于通过和的电流之和。但为得出更普遍的规律，应进行多次实验，请自选器材，简述操作方法： 。 7．（23-24九年级上·北京朝阳·期末）小阳用小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材，探究通过导体的电流跟导体两端电压的关系，他设计的实验电路如图所示。 （1）本实验中使用滑动变阻器是为了保护电路和 。 （2）小阳设计的实验电路存在的问题是 。 （3）解决问题后，小阳通过实验得到下表中的实验数据。请你帮助他分析归纳出实验结论 。 U/V 1.6 2.0 2.4 3.0 3.5 4.0 I/A 0.16 0.20 0.24 0.30 0.34 0.40 8．（23-24九年级上·北京大兴·期末）小兴用如图所示的电路探究导体中的电流与导体电阻的关系，图中R是电阻箱，R1是滑动变阻器。他的实验步骤如下： ①将电流表和电压表调零，按图连接好实验电路，开关保持断开状态，使滑动变阻器接入电路的阻值调至最大； ②把电阻箱调到某个阻值，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电压表的示数U、电阻箱的示数R和电流表的示数I，并将R和I的值记入表格； ③断开开关S，改变电阻箱的阻值，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数仍为I，读出电压表的示数U、电阻箱的示数R和电流表的示数I，并将R和I的值记入表格； ④仿照步骤③再重复4次实验。 （1）小兴所探究的问题中，自变量是 ； （2）小兴的实验过程不能达到探究的目的，原因是 ； （3）请你帮助小兴改进实验，以达成实验目的 。（写出主要步骤即可） 9．（23-24九年级上·北京顺义·期末）如图甲所示的“电阻测量盒”，内有电源（电源电压未知，但测量过程中电源电压保持不变）、阻值已知的定值电阻、开关和电流表，并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻的两端相连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以测量计算出的阻值。请完成下列问题。 （1）图乙所示的盒内电路①②，其中 （填序号）能测量计算出的阻值； （2）对于（1）中能测量计算出阻值的盒内电路，当开关闭合时电流表示数为、断开时电流表示数为，则 （选填“>”、“=”或“<”），用和表示， 。 10．（23-24九年级上·北京大兴·期末）小兴用如图甲所示的器材测量小灯泡的电阻，小灯泡的额定电压是2.5V。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求开关闭合后，滑片P向左移动时，电阻值变大 ； （2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关后，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.8V，此时电流表的示数如图乙所示。则此时通过小灯泡的电流是 A，小灯泡的电阻是 Ω（结果保留一位小数）。要测量小灯泡正常发光时的电阻，他应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动一段距离。 三、计算题 11．（23-24九年级上·四川广安·期末）如图甲所示是某电子秤的原理示意图，R1为定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，其电阻大小与托盘中所放物体质量m大小的关系图象如图乙所示。已知托盘中未放入任何物体时，电流表示数为I=0.01A，且电源电压为8V保持不变。请回答下列问题： (1)求定值电阻 R1的阻值； (2)若托盘中放入某物体后，电流表示数为I′=0.02A，求该物体的质量大小； (3)求放入0.6kg物体后，定值电阻R1两端的电压。 12．（23-24九年级上·贵州黔东南·期末）为了改善城乡路况，专家研究出一种新型材料制作井盖，大大提高了井盖的抗压能力。某科技小组为了测试该材料的抗压能力，取下一小块样品进行抗压力测试，如图甲所示，将该材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，在样品上施加压力F，改变压力F的大小，进行多次实验，已知压力传感器的电阻R随压力F变化的关系如图乙所示，电源电压恒定不变，定值电阻。（g取10N/kg） (1)压力为零时，电流表的示数为0.2A，电源电压是多大？ (2)经过多次实验，当电流为0.56A时，该材料将要破损，该材料承受的最大压力为多少？ (3)科技小组想继续利用此装置改装为磅秤，如果要求该磅秤能测量的最大质量为1t，求该电路中允许的最大电流是多少？ 13．（23-24九年级上·江西吉安·期末）如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器标有“20Ω，1A”。只闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑到某位置时，电压表示数为6V，电流表示数0.2A，再将开关、闭合后，电压表示数变为9V，电流表示数变为0.45A，求： （1）定值电阻的阻值； （2）定值电阻的阻值； （3）滑动变阻器连入电路中的电阻值。 14．（23-24九年级上·广东珠海·期末）如图是调光台灯及其简化电路图，电源电压不变，不考虑灯泡电阻随温度变化的影响。移动滑动变阻器的滑片到端时，灯泡正常发光，电压表示数为12V，电流表示数为1A。求： （1）电源电压； （2）灯泡L的电阻； （3）滑片移到端时，电压表示数为4.8V，滑动变阻器的最大阻值。 一、单选题 1．如图所示电路，L1的电阻比L2的大．开关闭合，灯均发光，则() A．V示数等于V1示数 B．V1示数大于V2示数 C．A示数大于A1示数 D．A2示数大于A1示数 2．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）如图所示，电源电压保持4V不变，闭合开关，电压表示数为2V，下列选项中叙述错误的是（　　） A．电阻R1、R2组成串联电路 B．电压表测电阻R2两端电压 C．通过电阻R1、R2的电流之比1∶1 D．电阻R1、R2两端的电压之比为1∶1 3．在如图a所示电路中，当闭合开关后两个电压表指针偏转均如b所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（　　） A．1.2V，4.8V B．6V，1.2V C．1.2V，6V D．4.8V，1.2V 4．（23-24九年级上·北京石景山·期末）小明想设计一款带灯光显尘功能的吸尘器，它包括照明用的灯泡和吸尘用的电动机。只闭合开关时，只有电动机工作；只闭合开关时，电动机不工作，照明灯不亮；同时闭合开关、，电动机和照明灯都工作。如图中能正确模拟此功能的电路是（　　） A． B． C． D． 5．（23-24九年级上·北京昌平·期末）某款便携式熨烫机，它的电路中包括指示灯和发热电阻，只闭合开关S时，指示灯工作；S、S1都闭合时，指示灯和发热电阻均工作；断开开关S时，指示灯和发热电阻均不工作，图所示的电路图中符合上述设计要求的是（　　） A．B．C．D． 6．（23-24九年级上·福建泉州·期末）如图，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯亮，且两个电表均有示数，其故障可能是（　　） A．灯L1开路 B．灯L1短路 C．灯L2开路 D．灯L2短路 7．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）如图所示，当开关、闭合时，两灯都能正常发光，当开关断开时（    ） A．电压表示数变小 B．电压表示数变大 C．电流表示数变小 D．电流表示数变大 8．（23-24九年级上·北京西城·期末）商场的自动扶梯在无人乘坐时，运行速度缓慢；在有人乘坐时“感应开关”自动闭合，电梯运行速度增大。在自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个开关，都能使自动扶梯停止。如图所示是小亮设计的模拟自动扶梯工作原理的电路图，若电源两端电压不变，电动机两端电压变大时，其运转速度增大。则下列说法正确的是（　　） A．当无人乘坐时，开关S1、S2、S3均闭合 B．当无人乘坐时，电阻R与电动机是串联的 C．开关S1、S3是“紧急制动开关”，S2是“感应开关” D．当有人乘坐时，电动机两端电压小于电阻R两端电压 9．（23-24九年级上·北京昌平·期末）小明用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图所示，这个电路中只有一根导线接错了，接错的这根导线是（　　） A．导线AB B．导线CD C．导线EF D．导线CG 10．我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮（如图），每一个按钮相当于一个开关，当乘客按下任一按钮，驾驶台上的指示灯亮，提醒司机有人下车。下列电路图能实现上述目标的是（    ） A．B．C． D． 二、填空题 11．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）如图（a）所示电路，电源电压保持不变，R2=6Ω，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均如图（b）所示，则电源电压为 V，电阻R1的阻值为 Ω。 12．（23-24九年级上·四川德阳·期末）如图所示的电路中，电阻R0=12Ω，闭合开关S1，将单刀双掷开关S2掷于a端，电压表示数为2.5V；将S2切换到b端，电压表示数为1.5V，此时电路电流为 A，电阻R0∶Rx为 。 13．（23-24九年级下·安徽安庆·期末）如图所示，电源电压19V且恒定不变，小灯泡L正常发光时的电压为6V，图乙是小灯泡L的图像，电流表量程0~3A，电压表量程0~15V；为定值电阻，滑动变阻器的铭牌标注“20Ω　2A”。闭合开关S和，保证各电器元件安全的前提下，滑动变阻器的调节范围是 Ω。 14．（23-24九年级上·四川绵阳·期末）如图所示是电阻甲和乙的U-I图象，当把电阻甲和乙并联在电源电压为2V的电路中，干路电流是 A；当把电阻甲和乙串联在电压为6V的电路中，串联电路的电流为 A。 15．（23-24九年级下·重庆大足·期末）如图所示，电源电压，，的最大阻值是20Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。移动滑动变阻器的滑片时，为保证各电路元件的安全，电路中允许通过的最小电流为 A，接入电路中的最大阻值为 Ω。 16．（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）如图所示，电源电压恒定，定值电阻，闭合开关S，断开S1，电流表示数为0.3A，则电源电压为 V；当开关S、S1同时闭合，电流表示数为0.9A，此时通过R2的电流为 A，R1与R2两端电压之比为 。 17．一个定值电阻连入电路，当这个电阻两端的电压为6V时，通过这个电阻的电流为0.5A；当这个电阻两端的电压为9V时，通过这个电阻的电流为 A；当这个电阻两端的电压为0V时，通过这个电阻的电流为 A。 18．如图甲所示，电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为电阻式传感器（它的核心是一只可变电阻）。当控制其阻值从0变为48Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系如图乙所示，则电源电压为 V，电阻R0的阻值为 Ω，当通过传感器的电流为0.1A时，传感器消粍的电功率P为 W。 三、实验题 19．（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中，器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表和开关各一个，五个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、50Ω），滑动变阻器（规格是“20Ω　2A”），导线若干。 (1)如图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线补画出正确的连线 ； (2)连接电路时开关应 ； (3)正确连接电路后，闭合开关，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是___________；（填选项字母） A．电阻短路 B．电流表断路 C．滑动变阻器断路 (4)将5Ω电阻换成15Ω电阻时滑动变阻器的滑片P应向 （选填“左”或“右”）端移动，同时眼睛盯着 （选填“电流表”或“电压表”）的示数，使其与前一次示数相同，并记录相关数据； (5)根据实验数据，在图乙所示的坐标系中描绘出了I-R图像，分析图像可得出的结论是 ； (6)实验中，发现把50Ω的电阻接入电路中时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片P都不能使电阻两端电压达到预设值。若电阻两端的电压预设值不变，为保证五个电阻都可以单独接入电路中完成实验，可以更换电源，更换的电源电压最大值不超过 V。 20．（23-24九年级下·河北石家庄·期末）小明在“测量定值电阻R的阻值”的实验中，电源使用两节新干电池，滑动变阻器的规格是“10Ω 0.6A”。 (1)用笔画线代替导线，根据图甲所示电路，完成图乙电路的连接 ； (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最 端（选填“左”或“右”）； (3)小明连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，原因可能是定值电阻发生了 （选填“短路”或“断路”）； (4)排除故障后，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，电流表的示数为0.24A，电压表的指针如图丙所示，由此得出，被测定值电阻的阻值 Ω； (5)小明同学完成一次实验后，为确保测量结果的准确性，接下来的操作是 ； A．换用阻值不同的定值电阻再进行多次测量 B．调节滑动变阻器的滑片P到不同位置进行多次测量 (6)小明在实验中发现只用一块电表，借助定值电阻或滑动变阻器也可以测定值电阻阻值，于是他设计了如图所示的四个电路，其中电源电压不变且未知，定值电阻和滑动变阻器的最大阻值均已知，操作过程中电路都是安全的，其中可以测出未知电阻的电路是 （可多选）。 A． B． C． D． 21．（23-24九年级上·北京西城·期末）如图甲所示，是小娟为了“探究并联电路中电流的特点”连接的实验电路。 （1）闭合开关S，电流表的示数如图乙所示，此时电流表测量的是通过 的电流（填“干路”、“L1”或“L2”），电流为 A； （2）小娟想测量出另一条支路的电流，于是将电路中a导线与电流表“0.6”接线柱相连的一端改接到电流表“－”接线柱上，其它连线都不改变。你认为小娟的这种做法是否可行？ （选填“可行”或“不可行”），请简要说明你的理由 ； （3）请你根据实验目的，设计该实验的数据记录表。 四、简答题 22．（23-24九年级上·北京顺义·期末）某同学设计了一种电梯超载报警器，如图所示，电源两端电压为U且保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。将重为10N的物块放在载物台上（用载物台模拟电梯），此时电压表示数为U0，当电压表示数大于U0时，就会触发报警，即U0为电梯载重报警值。若换用阻值更大的定值电阻，请你判断说明电梯载重报警值U0的变化情况。 五、计算题 23．（23-24九年级上·陕西渭南·期末）在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变，灯泡L标有“6V 0.5A”字样，将滑动变阻器R的滑片P置于最右端，闭合开关S，电压表和电流表示数分别为5V和0.4A；移动滑片P至某一位置，电压表和电流表示数分别为2V和0.5A。求： （1）灯泡L正常发光时的电阻是多少； （2）滑动变阻器R的最大阻值是多少； （3）电源的电压为多少； （4）为使灯泡安全工作，R的滑片P能自由滑动，且滑片P滑到某端时灯泡能正常发光，应采取怎样的保护措施?请计算说明。 24．（23-24九年级上·山东枣庄·期末）交警使用的某型酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为6V，传感器R1的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R1电阻为20Ω。为精准使用，测试仪使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R2的滑片）进行调零，此时电压表示数为4V。 （1）当电压表示数为4V时，电流表示数是多少？ （2）当电压表示数为4V时，滑动变阻器R2阻值是多少？ （3）调零后，R2的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气，若电流表示数达到0.3A，表明该驾驶员酒驾，则此时电压表的示数是多少？R1阻值是多少？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 串联电路和并联电路 清单01 欧姆定律 1. 欧姆定律 （1）内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成 正比 ，跟导体的电阻成 反比 。 （2）公式： （3）适用：纯电阻电路 （4）理解： 1）对应关系：定律中电流、电压和电阻是针对同一导体或同一段电路在同一时刻而言的 2）因果关系：电流随电压和电阻的变化而变化，即电压、电阻是因，电流是果 3）变形关系：、只表示数量关系，只适用于数学计算，不反映物理规律 【提示】“导体的电阻与导体中的电流成反比”这个说法是错误的. 原因一：漏掉了“导体两端电压一定”这个前提条件； 原因二：弄错了“物理量之间的因果关系”. 清单02 欧姆定律在串并联电路中的特点 串联电路 并联电路 电路图 电流关系 电压关系 电阻关系 （并的越多，总电阻反而越小，并且总电阻小于任意支路电阻） 只有R1和R2并联时， 若 比例关系 （即电压与电阻成正比） （电流与电阻成反比） 清单03 测量导体的电阻 1. 伏安法测电阻 （1）测量工具：电压表和电流表 （2）原理： （3）电路图： （4）电路连接 （1）接线过程中，开关处于 断开 状态。 （2）滑动变阻器连入 最大阻值 。 （3）先连接电路中串联部分，再将电压表并联在被测电阻两端。 【提示】 （1）滑动变阻器的作用： ①保护电路； ②改变电阻两端电压和通过电阻的电流，从而实现多次测量. （2）测量定值电阻时，应多次测量求平均值，以减小实验误差.测量小灯泡的电阻时，由于灯丝的电阻受温度影响明显，故不能将多次测量结果求平均值作为灯丝的电阻. 2. 其他测量电阻的方法 名称 电路图 需要测量的物理量 计算电阻的表达式 单安法 只闭合，电流表通过的电流为；闭合、，电流表测通过、的电流为. 安安法 通过定值电阻R1的电流为I1，通过R2的电流为I2 伏伏法 R1两端的电压为U1，R2两端的电压为U2 安滑法 测出滑动变阻器阻值最大（阻值最大为）时通过的电流和当滑动变阻器阻值最小时的电流 伏滑法 测出滑动变阻器阻值最大（阻值最大为）时两端的电压和当滑动变阻器阻值最小时的电压 等效 替代法 闭合，接，记下电流表示数，再将接，调节电阻箱使电流表示数为 实验1：探究电流与电压的关系 1. 实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器。 2. 实验电路图 3. 实验思路：应用控制变量法，控制电阻不变，改变电阻两端的电压，观察电流表的变化，记录数据，绘制图象，寻找电流与电压之间的关系. 4. 实验步骤 (1)按照电路图连接实物图 (2)闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P，使定值电阻R两端的电压成整数倍变化，如2V、4V、6V等; (3)根据电压表和电流表的示数，读出每次R两端的电压值和通过R的电流值，并记录。 5.分析与论证 由实验数据可以看出电流和电压有关，电流随电压的增大而增大，将实验数据通过图像的形式表示出来，如图所示。 6.结论 在电阻一定的情况下，导体中的电流与该导体两端的电压成正比 【特别提示】 滑动变阻器的作用是：（1）保护电路；（2）改变通过R的电流和R两端的电压，便于多次测量。 实验2：探究电流与电阻的关系 1. 实验目的 研究电路中电流与电阻的关系 2. 实验器材 电源、开关、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器. 3. 实验电路： 4. 实验思路：应用控制变量法，控制电压不变，改变定值电阻的阻值，观察电流表的变化，记录数据，绘制图象，寻找电流与电压之间的关系. 5. 实验步骤： （1）按照电路图连接实物图； （2）闭合开关S后，调节滑动变阻器的划片P使定值电阻两端的电压成整数倍地变化，如2V、4V、6V等. （3）根据电压表和电流表的示数，读出 每次两端的电压值和通过的电流值，并记录在表格中. （4）绘制实验图象： 6. 实验结论：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比 【特别提示】 （1） 每次更换定值电阻R时，都应先断开开关； （2） 滑动变阻器的作用：①保护电路；②控制R两端的电压不变 实验3：伏安法测电阻 1. 实验目的：用电压表、电流表间接测电阻. 2. 实验原理：. 3. 实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻. 4. 实验思路：利用电流表、电压表分别测得经过电阻的电流和电阻两端的电压，利用欧姆定律的变形式计算得出电阻的值. 5. 实验电路图： 6. 实验步骤： （1）调节电流表、电压表的指针到零刻度；按电路图连接实物，调节滑动变阻器的滑片到阻值最大端； （2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至适当位置，分别读出电流表的示数 I、电压表的示数U，并记录在表格中； （3）根据公式计算出的值，并记录在表格中. （4）调节滑动变阻器的滑片改变待测电阻中的电流及两端的电压，再测几组数据，并计算的值. （5）整理实验器材. 7. 注意事项： （1）在连接电路前要调节电流表、电压表到零刻度. （2）连接电路时开关要断开，闭合开关前滑动变阻器的滑片应调到最大阻值. （3）连接好电路，在检查电路连接无误后要用开关试触，在确定电路完好后再闭合开关S. （4）电压表和电流表要注意选择合适的量程，指针最好在满偏刻度的以上. 【特别提示】 （1）滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变定值电阻（灯泡）两端的电压；改变通过定值电阻（灯泡）的电流． （2）测灯泡电阻时不能求平均值，因为在不同电压下灯泡的温度不同，其电阻是不同的，求平均值没有意义；测定值电阻的阻值时应该求平均值，因为定值电阻的阻值不变，求平均值可以减小误差 一、单选题 1．（23-24九年级上·北京丰台·期末）在居民小区的楼道里，有一种声控加光控的照明电路。声控和光控电路都相当于开关，在装有控制电路的小盒子上有进光孔和进声孔。夜晚光线很弱时，光控开关S1闭合，当有人走动发出声音时，声控开关S2闭合，电路被接通，楼道灯L发光。而在白天，即便楼道内发出声音使声控开关S2闭合，但光控开关S1始终断开，楼道灯L并不会亮。如图所示的四个电路中，能满足上述设计要求的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】依题意，只有晚上有声音时，灯才会亮，所以当两个开关都闭合时，灯才会亮，故两个开关串联，再与灯泡串联，接入电路； A．两个开关串联，再与灯泡串联，故A符合题意； B．只闭合一个开关，灯就亮了，故B不符合题意。 C．闭合S2，电源短路，故C不符合题意； D．闭合S1，电源短路，故D不符合题意； 故选A。 2．（23-24九年级上·北京大兴·期末）随着通信技术的不断发展，智能家居开始走进千家万户，给人们的生活带来了极大方便。智能门锁是智能家居的典型代表，一般有三种解锁方式：生物识别方式（指纹、人脸、声音、虹膜）、密码识别方式（数字组合）和刷卡与物联识别方式（磁卡或与智能终端连接）。假定某款智能门锁同时具有以上三种解锁方式，生物识别方式成功时开关S1闭合，密码识别方式成功时开关S2闭合，刷卡与物联识别方式成功时开关S3闭合。任何一种解锁方式成功时小灯泡L均能发光。则图中能反映该智能门锁的设计要求的电路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据题意知道，三种解锁方式均可以解锁，则说明S1、S2和S3可以独立工作、互不影响，即为并联，然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图知道，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．（23-24九年级上·北京朝阳·期末）小阳在练习使用电流表时，想设计这样一个电路，开关S控制整个电路，两只小灯泡并联，电流表测量通过灯 L1的电流。下列四个电路图中符合小阳设计要求的是（　　） A． B．C． D． 【答案】D 【详解】A．根据图示可知，电流表接在L1的两端，L1被短路，故A不符合题意； B．根据图示可知，电流有两个路径，两灯并联，电流表在干路上，测的是干路电流，故B不符合题意； C．根据图示可知，电流有两个路径，两灯并联，电流表在L2所在的支路上，测的是通过L2的电流，故C不符合题意； D．根据图示可知，电流有两个路径，两灯并联，电流表在L1所在的支路上，测的是通过L1的电流，故D符合题意。 故选D。 4．（23-24九年级上·北京丰台·期末）如图所示的电路中，R1、R2是同种材料制作的电阻丝。它们的长度分别为L1、L2，横截面积分别为S1、S1，已知L1＜L2， S1＞S2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（　　） A． U1＞U2 B． U1＜U2 C． I1＞I2 D． I1＜I2 【答案】C 【详解】因为R1、R2的材料相同，且L1＜L2， S1＞S2，故R1＜R2；如图，R1、R2并联，根据并联电路电压的规律知，U1＝U2，由欧姆定律可知，I1＞I2。故C正确，ABD错误。 故选C。 5．（23-24九年级上·北京西城·期末）如图所示是小华利用热敏电阻设计的一个智能体温计的模拟电路，电源两端电压不变，用电表的示数大小反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，定值电阻R2起保护电路的作用。在下列分析中正确的是（　　） A．电路中的电表一定是电流表 B．温度变化时，电表的示数不变 C．温度降低时，电路中的电流变大 D．温度升高时，R2两端的电压变大 【答案】C 【详解】AB．根据电表的连接方式可知，该电表是电压表，则电路为R1、R2串联，电压表测R1两端电压，当温度升高时，R1电阻变大，根据串联分压原理可知，电表的示数变大，故AB错误； C．当温度降低时，R1电阻变小，则电路中电流变大，故C正确； D．当温度升高时，由于热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，整个电路的电阻变大，电路电流变小，则R2两端的电压变小，故D错误。 故选C。 二、实验题 6．（23-24九年级上·北京石景山·期末）为探究并联电路中干路电流与支路电流之和的关系，小阳利用满足实验要求的电源、小灯泡、开关、导线和电流表等器材，按照如图甲所示的电路进行实验。 （1）实验中他将电流表分别接在A、B、C三处进行测量，图乙是测量某处电流时连接的实物电路，此时电流表测量的是 （选填“A”、“B”或“C”）处的电流； （2）测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.20A，IB=0.24A，IC=0.44A，可以初步得出：当与并联时，干路电流等于通过和的电流之和。但为得出更普遍的规律，应进行多次实验，请自选器材，简述操作方法： 。 【答案】 A 见解析 【详解】（1）[1]由图乙可知，电流表和灯泡L1串联，电流表测量通过灯泡L1的电流，此时电流表测量的是A处的电流。 （2）[2]由实验数据可知，实验只进行了一次，为得出普遍结论，实验时应采用不同规格的灯泡进行多次实验。 7．（23-24九年级上·北京朝阳·期末）小阳用小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材，探究通过导体的电流跟导体两端电压的关系，他设计的实验电路如图所示。 （1）本实验中使用滑动变阻器是为了保护电路和 。 （2）小阳设计的实验电路存在的问题是 。 （3）解决问题后，小阳通过实验得到下表中的实验数据。请你帮助他分析归纳出实验结论 。 U/V 1.6 2.0 2.4 3.0 3.5 4.0 I/A 0.16 0.20 0.24 0.30 0.34 0.40 【答案】 改变导体两端的电压 灯泡电阻会随着温度升高而增大，不能控制电阻不变 当电阻一定时，电流与电压成正比 【详解】（1）[1]探究电流与电压之间的关系时，应控制电阻不变，滑动变阻器的作用是保护电路和改变导体两端的电压。 （2）[2]图中电压表测量小灯泡两端的电压，实验中需要控制电阻不变，而小灯泡电阻会随着温度升高而增大，不能控制电阻不变。 （3）[3]由表可知，随着电压的增大，电流也增大，且比值不变，所以可以得出结论，当电阻一定时，电流与电压成正比。 8．（23-24九年级上·北京大兴·期末）小兴用如图所示的电路探究导体中的电流与导体电阻的关系，图中R是电阻箱，R1是滑动变阻器。他的实验步骤如下： ①将电流表和电压表调零，按图连接好实验电路，开关保持断开状态，使滑动变阻器接入电路的阻值调至最大； ②把电阻箱调到某个阻值，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电压表的示数U、电阻箱的示数R和电流表的示数I，并将R和I的值记入表格； ③断开开关S，改变电阻箱的阻值，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数仍为I，读出电压表的示数U、电阻箱的示数R和电流表的示数I，并将R和I的值记入表格； ④仿照步骤③再重复4次实验。 （1）小兴所探究的问题中，自变量是 ； （2）小兴的实验过程不能达到探究的目的，原因是 ； （3）请你帮助小兴改进实验，以达成实验目的 。（写出主要步骤即可） 【答案】 导体的电阻 没有控制电阻箱R两端电压保持不变 见解析 【详解】（1）（2）[1][2]电流与电阻和电压有关，自变量是导体的电阻，实验中要采用控制变量法；步骤②、步藏③、步骤④中的电阻箱R连入电阻是不同的，应控制其两端电压相同，而小兴控制了电流不变，所以小兴的实验过程不能达到探究的目的，原因是：没有控制电阻箱R两端的电压保持不变。 （3）[3]在实验过程中，应控制电阻箱两端电压不变，故实验中改变电阻箱连入电路的阻值后应调节滑动变阻器，使R两端 电压不变，因此将步骤③改为断开开关S，改变电阻箱的阻值，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变，读出并记录电阻箱的示数R和电流表的示数I。 9．（23-24九年级上·北京顺义·期末）如图甲所示的“电阻测量盒”，内有电源（电源电压未知，但测量过程中电源电压保持不变）、阻值已知的定值电阻、开关和电流表，并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻的两端相连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以测量计算出的阻值。请完成下列问题。 （1）图乙所示的盒内电路①②，其中 （填序号）能测量计算出的阻值； （2）对于（1）中能测量计算出阻值的盒内电路，当开关闭合时电流表示数为、断开时电流表示数为，则 （选填“>”、“=”或“<”），用和表示， 。 【答案】 ① > 【详解】（1）[1]图①中，开关断开时，电路为Rx的简单电路，电流表测量电路中的电流；开关闭合时，电路为并联电路，电流表测量干路中的电流；根据并联电路的电流关系可知通过R0的电流，根据U=IR可以求出电源电压，然后根据可以求出Rx的阻值，故①符合题意；图②中开关闭合时，电流表和Rx被短路，电路为R0的简单电路；开关断开时，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，由于无法测量出电源电压，所以无法求出Rx的阻值，故②不符合题意。 （2）[2]对于（1）中能测量计算出Rx阻值的盒内电路，即①电路，当开关闭合时，两电阻并联，电流表示数为I1；当开关断开时，电路为Rx的简单电路，电流表示数为I2；根据并联电路的电流特点可知，并联电路上干路电流等于各支路电流之和，所以I1> I2。 [3]在①电路中，当开关断开时，电路为Rx的简单电路，电流表示数为I2，根据欧姆定律可得，电源电压为    当开关闭合时，两电阻并联，电流表示数为I1，根据并联电路的电流特点和欧姆定律可得，R0的两端电压等于电源电压，即 结合以上两个式子可得，待测电阻的阻值为 10．（23-24九年级上·北京大兴·期末）小兴用如图甲所示的器材测量小灯泡的电阻，小灯泡的额定电压是2.5V。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求开关闭合后，滑片P向左移动时，电阻值变大 ； （2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关后，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.8V，此时电流表的示数如图乙所示。则此时通过小灯泡的电流是 A，小灯泡的电阻是 Ω（结果保留一位小数）。要测量小灯泡正常发光时的电阻，他应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动一段距离。 【答案】 A 0.3 6 B 【详解】（1）[1]灯泡额定电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联，如下图所示： （2）[2]闭合开关前，为保护电路，应将图甲中的滑动变阻器的滑片移到阻值最大处的A端。 （3）[3]图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。 [4]根据欧姆定律，小灯泡的电阻是 [5]要测量小灯泡的正常发光时的电阻，应增大小灯泡的电压，根据串联电路电压的规律，需减小滑动变阻器的电压，所以应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，故滑片向B端移动，直到电压表示数为额定电压2.5V。 三、计算题 11．（23-24九年级上·四川广安·期末）如图甲所示是某电子秤的原理示意图，R1为定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，其电阻大小与托盘中所放物体质量m大小的关系图象如图乙所示。已知托盘中未放入任何物体时，电流表示数为I=0.01A，且电源电压为8V保持不变。请回答下列问题： (1)求定值电阻 R1的阻值； (2)若托盘中放入某物体后，电流表示数为I′=0.02A，求该物体的质量大小； (3)求放入0.6kg物体后，定值电阻R1两端的电压。 【答案】(1)300Ω (2)800g (3)4.8V 【详解】（1）由图甲可知，定值电阻R1与压敏电阻R2串联，电流表测电路中的电流，当托盘中未放入任何物体，即物体质量为0时，由图乙可知R2的阻值为500Ω，根据欧姆定律可得，电路的总电阻为 根据串联电路的电阻规律可知，R1的阻值为 （2）托盘中放入某物体后，电路的总电阻为 此时R2的阻值为 根据图乙可知，该物体的质量为800g。 （3）当放入0.6kg物体后，即放入600g物体后，由图乙可知此时R2的阻值为200Ω，根据串联电路的电阻规律可知，电路的总电阻是 则电路中的电流为 R1两端的电压为 12．（23-24九年级上·贵州黔东南·期末）为了改善城乡路况，专家研究出一种新型材料制作井盖，大大提高了井盖的抗压能力。某科技小组为了测试该材料的抗压能力，取下一小块样品进行抗压力测试，如图甲所示，将该材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，在样品上施加压力F，改变压力F的大小，进行多次实验，已知压力传感器的电阻R随压力F变化的关系如图乙所示，电源电压恒定不变，定值电阻。（g取10N/kg） (1)压力为零时，电流表的示数为0.2A，电源电压是多大？ (2)经过多次实验，当电流为0.56A时，该材料将要破损，该材料承受的最大压力为多少？ (3)科技小组想继续利用此装置改装为磅秤，如果要求该磅秤能测量的最大质量为1t，求该电路中允许的最大电流是多少？ 【答案】(1)28V (2)6000N (3)0.8A 【详解】【小问１】 由图乙可知，当压力为0时，压力传感器的电阻为110Ω，则电路电阻 电源电压 【小问２】 电路总电阻 传感器的电阻 由图像可知最大压力为6000N。 【小问3】 该磅秤能测量的最大质量为1t，此时磅秤受到的压力为F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N 由图乙可知，压力传感器的电阻是5Ω，该电路的总电阻为 该电路中允许的最大电流 13．（23-24九年级上·江西吉安·期末）如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器标有“20Ω，1A”。只闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑到某位置时，电压表示数为6V，电流表示数0.2A，再将开关、闭合后，电压表示数变为9V，电流表示数变为0.45A，求： （1）定值电阻的阻值； （2）定值电阻的阻值； （3）滑动变阻器连入电路中的电阻值。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）只闭合开关时，与串联，如图1 图1 由已知可得 （2）三个开关都闭合时，与并联，如图2 图2 由已知可得，电源电压，干路电流，通过电流 通过电流 所以，定值电阻R1的阻值 （3）由图1，两端电压 所以，滑动变阻器连入电路中的电阻值 变压器连入电路中电阻为 答：（1）定值电阻R3的阻值为30Ω； （2）定值电阻R1的阻值为60Ω； （3）滑动变阻器连入电路中的电阻值为15Ω。 14．（23-24九年级上·广东珠海·期末）如图是调光台灯及其简化电路图，电源电压不变，不考虑灯泡电阻随温度变化的影响。移动滑动变阻器的滑片到端时，灯泡正常发光，电压表示数为12V，电流表示数为1A。求： （1）电源电压； （2）灯泡L的电阻； （3）滑片移到端时，电压表示数为4.8V，滑动变阻器的最大阻值。 【答案】（1）12V；（2）；（3） 【详解】解：（1）分析电路可知，变阻器和灯泡串联，电压表测灯泡电压，电流表测电路电流。移动滑动变阻器的滑片到端时，变阻器的阻值为0，此时电路中只有灯泡L，电压表示数为12V，则电源电压为12V。 （2）灯泡正常发光，电压表示数为12V，电流表示数为1A，则灯泡L的电阻为 （3）滑片移到端时，变阻器的最大阻值连入电路，电压表示数为4.8V，此时电路电流为 电路总电阻为 则滑动变阻器的最大阻值为 答：（1）电源电压为12V； （2）灯泡L的电阻为； （3）滑动变阻器的最大阻值为。 一、单选题 1．如图所示电路，L1的电阻比L2的大．开关闭合，灯均发光，则() A．V示数等于V1示数 B．V1示数大于V2示数 C．A示数大于A1示数 D．A2示数大于A1示数 【答案】A 【详解】AB．由左图可知，L1、L2并联，电表V1测L1两端电压，电表V2测L2两端电压，电压表V测电源电压，并联电路中各支路电压相等，都等于电源电压；故V示数等于V1示数，等于V2示数，故A正确、B错误； CD．由右图可知，L1、L2串联，在串联电路中，电流处处相等，因此A示数等于A1示数，等于A2示数，故CD错误； 故选A。 【点睛】此题考查的是并联电路的特点和串联电路的电压、电路特点，属于基础题，难度较小，容易解答． 2．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）如图所示，电源电压保持4V不变，闭合开关，电压表示数为2V，下列选项中叙述错误的是（　　） A．电阻R1、R2组成串联电路 B．电压表测电阻R2两端电压 C．通过电阻R1、R2的电流之比1∶1 D．电阻R1、R2两端的电压之比为1∶1 【答案】B 【详解】ABD．由图中可得，开关闭合后，电阻R1、R2组成串联电路，电压表测R1两端的电压，即R1两端的电压是2V，根据串联分压原理，所以R2两端的电压为 所以R1和R2两端的电压相等，即电压之比为1∶1，故AD正确，不符合题意，B错误，符合题意； C．因串联电路电流处处相等，所以通过电阻R1、R2的电流之比1∶1，故C正确，不符合题意； 故选B。 3．在如图a所示电路中，当闭合开关后两个电压表指针偏转均如b所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（　　） A．1.2V，4.8V B．6V，1.2V C．1.2V，6V D．4.8V，1.2V 【答案】D 【详解】由题中的图a可知：V1测的是电源电压；V2测的是R2两端的电压。即V1的示数应大于V2的示数；而两个电压表的指针偏转角度相同，所以V1选的量程应是0~15V，其分度值是0.5V，示数为6V；V2选的量程应是0~3V，其分度值是0.1V，示数为1.2V，所以R2两端的电压为1.2V；电阻R1两端的电压为 U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．（23-24九年级上·北京石景山·期末）小明想设计一款带灯光显尘功能的吸尘器，它包括照明用的灯泡和吸尘用的电动机。只闭合开关时，只有电动机工作；只闭合开关时，电动机不工作，照明灯不亮；同时闭合开关、，电动机和照明灯都工作。如图中能正确模拟此功能的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．由图可知，电动机和灯泡串联，只闭合开关S1，电动机不工作，同时闭合开关、，电动机和照明灯都工作，故A不符合题意； B．由图可知，只闭合开关S1，电动机工作，灯泡发光，只闭合开关时，灯泡发光，同时闭合开关、，电动机被短路，只有灯泡发光，故B不符合题意； C．由图可知，只闭合开关S1，电动机工作，只闭合开关时，电动机不工作，照明灯不亮；同时闭合开关、，电动机和照明灯都工作，故C符合题意； D．由图可知，只闭合开关S1，电动机工作，只闭合开关时，灯泡发光，同时闭合开关、，电动机和照明灯都工作，故D不符合题意。 故选C。 5．（23-24九年级上·北京昌平·期末）某款便携式熨烫机，它的电路中包括指示灯和发热电阻，只闭合开关S时，指示灯工作；S、S1都闭合时，指示灯和发热电阻均工作；断开开关S时，指示灯和发热电阻均不工作，图所示的电路图中符合上述设计要求的是（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【详解】A．该电路图中，只闭合开关S，指示灯与发热电阻均工作，故A不符合题意； B．该电路图中，断开开关S时，发热电阻仍能工作，故B不符合题意； C．该电路图中，只闭合开关S时，指示灯工作；S、S1都闭合时，指示灯和发热电阻均工作；断开开关S时，指示灯和发热电阻均不工作，故C符合题意； D．该电路图中，只闭合开关S，发热电阻工作，指示灯不工作，故D不符合题意。 故选C。 6．（23-24九年级上·福建泉州·期末）如图，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯亮，且两个电表均有示数，其故障可能是（　　） A．灯L1开路 B．灯L1短路 C．灯L2开路 D．灯L2短路 【答案】A 【详解】分析电路为L1、L2并联，电流表测L2支路电流，因为并联电路中不能发生短路，则故障应为断路，因闭合开关S，只有一盏灯亮，且两个电表均有示数，说明L2支路未发生故障，则故障为灯L1断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）如图所示，当开关、闭合时，两灯都能正常发光，当开关断开时（    ） A．电压表示数变小 B．电压表示数变大 C．电流表示数变小 D．电流表示数变大 【答案】C 【详解】由电路图可知，两灯泡并联，开关控制干路，开关控制支路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的总电流，因电源的电压不变，所以，开关闭合，断开前后，电压表的示数不变；开关闭合，由闭合到断开时，根据并联电路的电流关系可知，电流表的示数变小；故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．（23-24九年级上·北京西城·期末）商场的自动扶梯在无人乘坐时，运行速度缓慢；在有人乘坐时“感应开关”自动闭合，电梯运行速度增大。在自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个开关，都能使自动扶梯停止。如图所示是小亮设计的模拟自动扶梯工作原理的电路图，若电源两端电压不变，电动机两端电压变大时，其运转速度增大。则下列说法正确的是（　　） A．当无人乘坐时，开关S1、S2、S3均闭合 B．当无人乘坐时，电阻R与电动机是串联的 C．开关S1、S3是“紧急制动开关”，S2是“感应开关” D．当有人乘坐时，电动机两端电压小于电阻R两端电压 【答案】B 【详解】C．由电路图可知，S1、S2在干路上，断开其中任何一个开关，电动机都不工作，因此S1、S2是紧急制动开关，S3与R并联，当S3闭合，R被短路，电路中电阻变小，电流变大，电动机转度变大，因此S3是感应开关，故C错误； ABD．当无人乘坐时，S1、S2闭合，S3断开，R与M串联，此时电路中电阻较大，由欧姆定律可知，此时电路中电流较小，电动机转速小，电梯速度慢；当有人乘坐时，S3闭合，R被短路，其两端电压为0，电路中只有M，M两端电压为电源电压，则电动机两端电压大于电阻R两端电压，故AD错误，B正确。 故选B。 9．（23-24九年级上·北京昌平·期末）小明用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图所示，这个电路中只有一根导线接错了，接错的这根导线是（　　） A．导线AB B．导线CD C．导线EF D．导线CG 【答案】B 【详解】要探究并联电路的电流关系，应将两灯泡并联，三个电流表分别测干路电流和两支路电流，而原图中，左侧两电流表串联，应将电源负极与灯泡L2相连的导线改接左下方电流表的负接线柱，即导线CD接错了。 故选B。 10．我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮（如图），每一个按钮相当于一个开关，当乘客按下任一按钮，驾驶台上的指示灯亮，提醒司机有人下车。下列电路图能实现上述目标的是（    ） A．B．C． D． 【答案】B 【详解】只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指示灯都会发光，说明这两个开关互不影响，两开关是并联的，灯泡串联在干路中，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、填空题 11．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）如图（a）所示电路，电源电压保持不变，R2=6Ω，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均如图（b）所示，则电源电压为 V，电阻R1的阻值为 Ω。 【答案】 6 24 【详解】[1]根据电路图可知，电路为串联电路，电压表V1测电源电压，电压表V2测电阻R2的电压，两个电压表指针偏转角度相同，根据串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压总和可知，测量电源电压的V1用的量程是0~15V，分度值为0.5V，读数为6V，即电源电压为6V。 [2]电压表V2用的量程是0~3V，分度值为0.1V，读数为1.2V，即R2两端的电压为1.2V，由串联电路特点可知，两端的电压为 电路的电流为 电阻R1的阻值为 12．（23-24九年级上·四川德阳·期末）如图所示的电路中，电阻R0=12Ω，闭合开关S1，将单刀双掷开关S2掷于a端，电压表示数为2.5V；将S2切换到b端，电压表示数为1.5V，此时电路电流为 A，电阻R0∶Rx为 。 【答案】 0.125 3:2 【详解】[1]闭合开关S1，由图可知R0与Rx串联，将单刀双掷开关S2掷于a端，电压表测电源电压，可知电源电压为2.5V；将S2切换到b端时，电压表测定值电阻R0两端电压为1.5V，此时电路电流为 [2]由[1]中分析可得Rx两端电压为 根据串联电路电压规律与欧姆定律可得 13．（23-24九年级下·安徽安庆·期末）如图所示，电源电压19V且恒定不变，小灯泡L正常发光时的电压为6V，图乙是小灯泡L的图像，电流表量程0~3A，电压表量程0~15V；为定值电阻，滑动变阻器的铭牌标注“20Ω　2A”。闭合开关S和，保证各电器元件安全的前提下，滑动变阻器的调节范围是 Ω。 【答案】13~18.75 【详解】闭合开关S和S2，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压。电流表测量电路中的电流，由图乙可知，小灯泡允许通过的最大电流为1A，则电路中最大电流为1A，此时小灯泡两端的电压为6V，滑动变阻器阻值最小，最小阻值为 由串联电路分压特点可知，滑动变阻器阻值越大，其两端分到的电压越大，由于电压表量程为0~15V，故滑动变阻器两端最大电压为15V，此时小灯泡两端的电压为UL'=U-Umax=19V-15V=4V 由图乙可知，此时电路中电流为Imin=0.8A，故滑动变阻器最大值为 故滑动变阻器的取值范围为13~18.75Ω。 14．（23-24九年级上·四川绵阳·期末）如图所示是电阻甲和乙的U-I图象，当把电阻甲和乙并联在电源电压为2V的电路中，干路电流是 A；当把电阻甲和乙串联在电压为6V的电路中，串联电路的电流为 A。 【答案】 0.3 0.2 【详解】[1]据并联电路的电压特点，由图像知，当甲、乙并联在电源电压为2V的电路中，通过甲的电流为0.1A，通过乙的电流为0.2A，干路的电流I=I甲+I乙=0.1A+0.2A=0.3A [2]据串联电路的电压特点，由图像知，当甲和乙串联在电压为6V的电路中，通过电路的电流为0.2A时，甲和乙两端的电压分别为4V和2V，满足4V+2V=6V 所以串联电路的电流为0.2A。 15．（23-24九年级下·重庆大足·期末）如图所示，电源电压，，的最大阻值是20Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。移动滑动变阻器的滑片时，为保证各电路元件的安全，电路中允许通过的最小电流为 A，接入电路中的最大阻值为 Ω。 【答案】 0.4 7.5 【详解】[1]电压表测滑动变阻器两端电压，电压表最大示数为3V，根据串联电路电流、电压规律和欧姆定律可得电路中最小的电流为 [2]接入电路中的最大阻值为 16．（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）如图所示，电源电压恒定，定值电阻，闭合开关S，断开S1，电流表示数为0.3A，则电源电压为 V；当开关S、S1同时闭合，电流表示数为0.9A，此时通过R2的电流为 A，R1与R2两端电压之比为 。 【答案】 3 0.6 1∶1 【详解】[1]闭合开关S，断开S1，电路为R1的简单电路，电路中电流为0.3A，电源电压 [2]当开关S、S1同时闭合，两个电阻并联，电流表测干路电流，R1两端的电压不变，通过R1的电流仍为0.3A，电流表示数为0.9A，此时通过R2的电流为 [3]由于R1与R2并联，两个电阻两端的电压相等，R1与R2两端电压之比为1:1。 17．一个定值电阻连入电路，当这个电阻两端的电压为6V时，通过这个电阻的电流为0.5A；当这个电阻两端的电压为9V时，通过这个电阻的电流为 A；当这个电阻两端的电压为0V时，通过这个电阻的电流为 A。 【答案】 0.75 0 【详解】[1]根据欧姆定律 和题意可得 ------① -----------------② 联解①②得 [2]电阻两端的电压为0V时，通过这个电阻的电流为 18．如图甲所示，电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为电阻式传感器（它的核心是一只可变电阻）。当控制其阻值从0变为48Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系如图乙所示，则电源电压为 V，电阻R0的阻值为 Ω，当通过传感器的电流为0.1A时，传感器消粍的电功率P为 W。 【答案】 6 12 0.48 【详解】[1][2]由乙图可知：当通过传感器的电流为0.1A时，传感器接入电路的阻值最大为48Ω；此时的电源电压可表示为：U=I1(R最大R0)= 0.1A×(R0+48Ω)； 当R=0Ω时，电路为R0的简单电路，此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流I'=0.5A，则电源的电压： U=I'R0=0.5A×R0， 因电源的电压不变，所以：0.1A×(R0+48Ω)=0.5A×R0， 解得：R0=12Ω； 电源电压：U=I'R0=0.5A×12Ω=6V； [3]当通过传感器的电流为0.1A时，传感器消粍的电功率：P=I2R最大=（0.1A）248=0.48W。 三、实验题 19．（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中，器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表和开关各一个，五个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、50Ω），滑动变阻器（规格是“20Ω　2A”），导线若干。 (1)如图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线补画出正确的连线 ； (2)连接电路时开关应 ； (3)正确连接电路后，闭合开关，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是___________；（填选项字母） A．电阻短路 B．电流表断路 C．滑动变阻器断路 (4)将5Ω电阻换成15Ω电阻时滑动变阻器的滑片P应向 （选填“左”或“右”）端移动，同时眼睛盯着 （选填“电流表”或“电压表”）的示数，使其与前一次示数相同，并记录相关数据； (5)根据实验数据，在图乙所示的坐标系中描绘出了I-R图像，分析图像可得出的结论是 ； (6)实验中，发现把50Ω的电阻接入电路中时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片P都不能使电阻两端电压达到预设值。若电阻两端的电压预设值不变，为保证五个电阻都可以单独接入电路中完成实验，可以更换电源，更换的电源电压最大值不超过 V。 【答案】(1) (2)断开 (3)C (4) 右 电压表 (5)电压一定时，电流与电阻成反比 (6)4.2 【详解】（1）连接电流表负接线柱与定值电阻右接线柱之间的连线有误，应改接到电流表负接柱与电压表“15”接线柱之间，如下图所示： （2）为了保证电路安全，连接电路时开关应断开。 （3）串联电路中，电流表无示数，说明电路断路，将电压表接在变阻器两端时有示数，电压表串联接入电路，测电源电压，则故障是滑动变阻器断路，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （4）[1][2]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端电压不变，将5Ω电阻换成15Ω电阻时，根据串联分压原理可知，定值电阻两端电压会变大，则需将滑动变阻器的阻值变大，即滑片向右调节，且眼睛观察电压表的示数，使电压表的示数与之前相同。 （5）由乙图可知，电流和电阻的乘积是一个定值，得到的结论为：当电压一定时，电流与电阻成反比。 （6）由乙图可知，定值电阻两端电压为 根据串联分压原理可知，当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电源电压最大为 代入数据为 解得，则更换的电源电压最大值不超过 20．（23-24九年级下·河北石家庄·期末）小明在“测量定值电阻R的阻值”的实验中，电源使用两节新干电池，滑动变阻器的规格是“10Ω 0.6A”。 (1)用笔画线代替导线，根据图甲所示电路，完成图乙电路的连接 ； (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最 端（选填“左”或“右”）； (3)小明连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，原因可能是定值电阻发生了 （选填“短路”或“断路”）； (4)排除故障后，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，电流表的示数为0.24A，电压表的指针如图丙所示，由此得出，被测定值电阻的阻值 Ω； (5)小明同学完成一次实验后，为确保测量结果的准确性，接下来的操作是 ； A．换用阻值不同的定值电阻再进行多次测量 B．调节滑动变阻器的滑片P到不同位置进行多次测量 (6)小明在实验中发现只用一块电表，借助定值电阻或滑动变阻器也可以测定值电阻阻值，于是他设计了如图所示的四个电路，其中电源电压不变且未知，定值电阻和滑动变阻器的最大阻值均已知，操作过程中电路都是安全的，其中可以测出未知电阻的电路是 （可多选）。 A． B． C． D． 【答案】(1) (2)右 (3)断路 (4)10 (5)B (6)ABC 【详解】（1）由甲图可知，变阻器选择左下接线柱串联到电路中，作图如下： （2）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，即最右端。 （3）闭合开关，发现电流表无示数，说明发生断路，电压表有示数，则电压表的两端与电源相通，则原因可能是定值电阻发生了断路。 （4）如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V，则被测定值电阻的阻值为 （5）本实验是测量类实验，完成一次实验后，为确保测量结果的准确性，应调节滑动变阻器的滑片P到不同位置进行多次测量，求平均值，以减小误差。故选B。 （6）A．滑片移到最左端，电压表测电源电压，示数记为，移到最右端，和滑动变阻器最大阻值串联，电压表测电压，示数记为，此时根据串联分压原理列式即可得出未知电阻的阻值，故A符合题意； B．滑片移到最左端，单独工作，电流表测电路电流，示数记为，则电源电压为   ① 移到最右端，和滑动变阻器最大阻值串联，电流表示数记为，则电源电压为   ② 联立①②，即可得出未知电阻的阻值，故B符合题意； C．开关S闭合，定值电阻单独工作，电流表测电路电流，示数记为，可求得电源电压；开关S断开，定值电阻和未知电阻串联，，电流表测电路电流，示数记为，根据可求出此时总电阻，进而可得出未知电阻的阻值，故C符合题意； D．开关S无论断开或闭合，电压表均测电源电压，无法得出未知电阻的阻值，故D不符合题意。 故选ABC。 21．（23-24九年级上·北京西城·期末）如图甲所示，是小娟为了“探究并联电路中电流的特点”连接的实验电路。 （1）闭合开关S，电流表的示数如图乙所示，此时电流表测量的是通过 的电流（填“干路”、“L1”或“L2”），电流为 A； （2）小娟想测量出另一条支路的电流，于是将电路中a导线与电流表“0.6”接线柱相连的一端改接到电流表“－”接线柱上，其它连线都不改变。你认为小娟的这种做法是否可行？ （选填“可行”或“不可行”），请简要说明你的理由 ； （3）请你根据实验目的，设计该实验的数据记录表。 【答案】 L2 0.28 不可行 电流表正负接线柱反接了 I1/A I2/A I /A 【详解】（1）[1]闭合开关S，电流表与L2串联，此时电流表测量的是通过L2的电流。 [2]由图乙得，电流表的分度值为0.02A，电流为0.28A，即L2的电流为0.28A。 （2）[3]小娟将电路中a导线与电流表“0.6”接线柱相连的一端改接到电流表“－”接线柱上，其它连线都不改变，会导致电流表正负接线柱反接，无法测量出电流大小，故该方案不可行。 （3）[4]实验中许多次实验，且要记录的数据有两支路的电流与干路电流，表格设计如下： I1/A I2/A I /A 四、简答题 22．（23-24九年级上·北京顺义·期末）某同学设计了一种电梯超载报警器，如图所示，电源两端电压为U且保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。将重为10N的物块放在载物台上（用载物台模拟电梯），此时电压表示数为U0，当电压表示数大于U0时，就会触发报警，即U0为电梯载重报警值。若换用阻值更大的定值电阻，请你判断说明电梯载重报警值U0的变化情况。 【答案】见解析 【详解】由图可知，电阻R0与R串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路电流。若换用阻值更大的定值电阻，根据串联分压原理可知，R0所分电压变大，由于电源电压不变，根据串联电路电压特点可知，R两端的电压会变小，即如果是同样载重，当R0变大，电梯载重报警值U0会变小。 五、计算题 23．（23-24九年级上·陕西渭南·期末）在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变，灯泡L标有“6V 0.5A”字样，将滑动变阻器R的滑片P置于最右端，闭合开关S，电压表和电流表示数分别为5V和0.4A；移动滑片P至某一位置，电压表和电流表示数分别为2V和0.5A。求： （1）灯泡L正常发光时的电阻是多少； （2）滑动变阻器R的最大阻值是多少； （3）电源的电压为多少； （4）为使灯泡安全工作，R的滑片P能自由滑动，且滑片P滑到某端时灯泡能正常发光，应采取怎样的保护措施?请计算说明。 【答案】（1）12Ω；（2）12.5Ω；（3）8V；（4）见解析 【详解】（1）由欧姆定律可得灯L正常工作时的电阻 （2）灯与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，滑动变阻器R的滑片P置于最右端，变阻器连入电路的电阻最大，闭合开关S，电压表和电流表示数分别为5V和0.4A，则滑动变阻器R的最大阻值是 （3）当电压表示数为U2=2V，电流表的示数为0.5A时，因电流等于灯泡的额定电流，所以此时灯L恰好正常工作，则UL=6V，由串联电路电压的规律可得电源电压为U总=UL+U2=6V+2V=8V （4）为了灯泡安全，滑动变阻器的滑片自由滑动，当滑动变阻器接入电路阻值为0时，电路为灯泡的简单电路；已知灯泡的额定电压为6V，电源电压为8V，所以电路需要串联一个电阻进行分压，则串联电路电阻两端电压U串=U总-UL=8V-6V=2V 因串联电路处处电流相等，所以电路的最大电流I大=IL=0.5A 由欧姆定律可知串联电阻的阻值 故可以在电路中串联一个4Ω的电阻来实现。 答：（1）灯泡L正常发光时的电阻是12Ω； （2）滑动变阻器R的最大阻值是12.5Ω； （3）电源的电压为8V； （4）为使灯泡安全工作，R的滑片P能自由滑动，且滑片P滑到某端时灯泡能正常发光，应串联一个4Ω的电阻。 24．（23-24九年级上·山东枣庄·期末）交警使用的某型酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为6V，传感器R1的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R1电阻为20Ω。为精准使用，测试仪使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R2的滑片）进行调零，此时电压表示数为4V。 （1）当电压表示数为4V时，电流表示数是多少？ （2）当电压表示数为4V时，滑动变阻器R2阻值是多少？ （3）调零后，R2的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气，若电流表示数达到0.3A，表明该驾驶员酒驾，则此时电压表的示数是多少？R1阻值是多少？ 【答案】（1）0.2A；（2）10Ω；（3）3V，10Ω 【详解】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）由题知，当酒精浓度为0时，R1的电阻为20Ω，此时电压表的示数为4V，串联电路中电流的处处相等，由欧姆定律得此时电路中电流，即电流表的示数为 （2）串联电路中总电压等于各分电压之和，电压表的示数为4V时，R2两端的电压为 滑动变阻器R2的电阻值为 （3）调零后，R2的电阻保持不变，电流表的示数达到0.3A时，R2两端的电压为 串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，所以R1两端的电压为 即此时电压表的示数为3V；根据可得，此时R1的阻值为 答：（1）电压表的示数为4V时，电流表的示数是0.2A； （2）电压表的示数为4V时，滑动变阻器R2的电阻值为10Ω； （3）调零后，R2的电阻保持不变，若电流表的示数达到0.3A，此时电压表的示数为3V；R1的阻值为10Ω。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$