15.欧姆定律在串、并联电路中的应用-课时作业（同步练习） ----2024-2025学年人教版物理九年级上学期

学科网独家版权 17.4 欧姆定律在串并联电路中的应用 1、 选择题 1．（2023春•平凉月考）下列关于串联电路中电流、电压和电阻特点的说法不正确的是（　　） A．串联电路中，通过各处的电流相等 B．串联电路中，总电压等于各串联部分电压之和 C．串联电路中，各部分电压相等 D．串联电路中，总电阻等于各串联电阻之和 2.两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻，因为导体串联相当于（　　） A．减小了导体长度 B．减小了导体横截面积 C．增大了导体横截面积 D．增大了导体长度 3.（2023秋•新市区期末）一只10Ω的电阻与一只20Ω的电阻并联，并联后的总电阻（　　） A．等于10Ω B．小于10Ω C．等于30Ω D．大于10Ω小于20Ω 4．（2024•阜阳一模）两个定值电阻，甲标有“16Ω 1.5A”，乙标有“22Ω 5A”。现把它们串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压是（　　） A．57 V B．41 V C．35 V D．19 V 5．（2024•临夏州一模）如图所示是一个自动体重测试仪的工作原理图，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P和滑杆连接。当被测量者站在体重测试台上测量体重时，体重测试台下移，滑杆带动滑动变阻器的滑片P向上移动。有关该测试仪的说法正确的是（　　） A．体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路 B．体重显示表是用电压表改装成的 C．体重测试仪所测体重越大，电路总电阻越大 D．体重测试仪所测体重越大，电路中的电流越大 6．（2023秋•封丘县期末）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路工作，各电表示数均不为零。将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中（　　） A．电压表V2示数变大 B．电流表A示数不变 C．电压表V1示数与电流表A示数的比值不变 D．电压表V2示数与电流表A示数的积变大 7．燃气管道漏气会带来极大的危险。小明用气敏电阻设计了如图甲所示的电路，检测燃气管道是否漏气。电源电压保持不变，R1、R2中的一个是定值电阻，另一个是气敏电阻。气敏电阻的阻值随燃气浓度的变化关系如图乙所示，当电压表示数大于某一值U时，就会触发报警。电压表示数为U时，燃气浓度为警戒浓度。下列说法正确的是（　　） A．R1是气敏电阻 B．燃气浓度越高，电路中电流越小 C．若换用阻值更大的定值电阻，警戒浓度将变小 D．若换用电压更大的电源，警戒浓度将变大 8．（2024春•浏阳市期中）小强在中国科技馆的“科技与生活”展区，参观了展品“光敏电阻”，得知光敏电阻阻值随光照强度的增强而减小，于是他设计了如图所示的可以检测光照强度的电路，电源电压不变，R1为光敏电阻，R2为定值电阻。闭合开关S，当照射到R1上的光线增强时，下列判断中正确的是（　　） A．电压表示数增大 B．电流表示数减小 C．电阻R1两端电压增大 D．电压表示数与电流表示数的比值减小 9．（2024•沙湾区一模）在如图所示的电路中，电源电压是9V，开关S闭合后，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.3A，小灯泡灯丝电阻不随温度变化且各元件是安全的，以下说法正确的是（　　） A．灯L2的电阻为10Ω B．此时灯L2两端电压为3V C．将S和S1同时闭合，电压表示数为9V D．将S和S1同时闭合，灯L1亮度不变 10．（2024秋•洛龙区校级月考）小洛设计了一种输液提示器，在护士站也能够观察到病人输液药袋中药量的变化，药袋用弹簧悬挂，是用电表改造而成的药量表，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．药量表由电压表改造而成，药液量减少时示数变小 B．药量表由电压表改造而成，药液量减少时示数变大 C．药量表由电流表改造而成，药液量减少时示数变小 D．药量表由电流表改造而成，药液量减少时示数变大 11．（2024•利通区校级三模）小敏设计了一个电子身高测量仪，如图所示。R相当于滑动变阻器，R0为定值电阻，金属杆cd和MP（右端P是滑片，MP始终保持水平）与电路接触良好，电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．当被测身高增加时，通过R0的电流变大 B．当被测身高增加时，电压表的示数变小 C．当被测身高减小时，电路中的总电阻值变大 D．当被测身高减小时，电路消耗的总功率变大 12．（2024•青羊区校级模拟）在如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻R1和R2阻值之比为（　　） A．1：1 B．1：5 C．4：1 D．4：5 13．（2023秋•九台区期末）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3。此时灯L1和L2的电阻之比为（　　） A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．4：3 2、 填空题 14．（2024秋•道里区校级月考）一只标有“6V，0.6A”灯泡，正常工作时的电阻是 　 　Ω，现将该灯接在24V的电源上，为使它正常工作，应串联一个 　 　Ω的电阻。 15.（2024•龙江县模拟）两只定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“15Ω 0.6A”，把它们串联在同一电路中，电路两端允许加的最大电压为　 　V；把它们并联在同一电路中，干电路中的电流为 　 　A。 16．（2023秋•来安县期末）把两个电阻R1、R2串联在电路中，R1＝6Ω，R2＝9Ω，在相同通电时间内，通过R1、R2的电流之比为　 　，电流通过R1、R2所做的功之比为　 　，电流通过R1、R2产生的热量之比为　 　。 17．（2024春•于都县期中）如图所示电路，闭合开关S，两电流表的示数之比为4：7，则电阻R1与R2两端的电压之比U1：U2＝　 　，电阻之比R1：R2＝　 　。 18．（2023秋•龙马潭区期末）小明在研究滑动变阻器的接线方式时，尝试了如图所示两种接线方式，滑动变阻器滑片从b端向a端滑动过程中，图甲中灯泡亮度将 　 　，电流表示数将 　 　，图乙中电压表示数将 　 　。 二、解答题 19．（2024秋•道里区校级月考）如图所示电路，电源电压保持不变，R1＝8Ω，R2＝4Ω，当开关S1断开、S2闭合时，电流表示数为1.5A，求： （1）开关S1、S2都断开时，求电流表的示数； （2）开关S1、S2都闭合时，电流表示数为2A，求R3的阻值。 20．（2024•工业园区校级二模）如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变，S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.6A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.9A。求： （1）电源电压及R2的阻值。 （2）S1闭合，S2、S3断开时，电阻R1两端的电压。 （3）S1、S2闭合，S3断开时，电流表的示数。 1．（2023秋•永兴县月考）如图甲所示，闭合开关后两只电压表V1和V2的指针偏转角度相同，位置如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．灯L2两端电压为2.4V B．灯L1、L2电阻之比为1：5 C．若L1灯丝烧断，电压表V2示数变小 D．若灯L2发生短路，L1两端的电压等于12V 2．（2023秋•潼关县期末）如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为1V；再闭合开关S2，电压表示数为5V，电阻R1、R2的阻值之比为（　　） A．1：5 B．1：4 C．5：4 D．5：1 3．（2024•阿克苏地区模拟）如图所示的电路，电源电压恒定，R1＝12Ω，R2＝24Ω，R3是定值电阻。闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6A，接b时电流表的示数为0.45A，则R3的阻值为（　　） A．12Ω B．18Ω C．24Ω D．30Ω 4.（2024•天宁区校级二模）如图所示，电源电压保持不变，当开关由断开变为闭合状态，则两电表的示数变化为（　　） A．两电表的示数都变小 B．电流表的示数变大，电压表的示数变小 C．两电表的示数都变大 D．电流表的示数变小，电压表的示数不变 5．（2024•庐阳区校级三模）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中（　　） A．电压表V的示数变小 B．电流表A1的示数变大 C．电流表A1的示数不变 D．电流表A1的示数变小 6．（2024•蓬江区校级二模）如图1，是某款电子秤的外观图；如图2是它的原理图，表盘是由电压表改装而成的。当被测物体的质量越大，下列判断正确的是（　　） A．电路中电流不变，电子秤示数越大 B．电路中电流不变，电子秤示数越小 C．电路中电流越大，电子秤示数越大 D．电路中电流越小，电子秤示数越大 7．（2023秋•东台市期中）某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如图所示，其中电源电压恒为4.5V，定值电阻Rl＝6Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω；0.5A”，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，为了保证电路中各元件安全工作，则下说法正确的是（　　） A．若待测人的身高太高则可能会烧坏电流表 B．若待测人的身高太矮则可能会烧坏电压表 C．变阻器R2接入电路的阻值范围是3Ω～15Ω D．变阻器R2接入电路的阻值范围是3Ω～12Ω 8．（2024秋•乌鲁木齐月考）如图所示，电源两端电压保持不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，R阻值一定但未知。当单刀双掷开关S掷向a（同时与b断开）时，电压表示数为3.0V。若掷向b（同时与a断开），电压表示数可能为（　　） A．7.5V B．6.0V C．4.0V D．2.5V 9．（2024秋•长春期中）如图所示，电源电压恒定，开关S0闭合。当S闭合、甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝3：1；当S断开、甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙＝ ，此时电阻R1、R2电阻之比为 　 　。 10．（2024秋•新市区校级月考）如图（a）所示的电路中，电源电压为24V且保持不变。电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器上标有“2A”字样。闭合开关S后，电压表的示数为8V，电压表盘如图（b）所示。求： （1）通过电阻R1的电流I1； （2）滑动变阻器接入电路的阻值R2； （3）移动滑动变阻器的滑片P，在保证电路安全工作的情况下，电压表示数最小值与最大值之比为3：10。求滑动变阻器R2的接入阻值范围。 11．（2024秋•青浦区校级月考）在如图所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“100Ω 1A”字样。闭合电键S后，电压表的示数为12伏。 （1）求此时通过电阻R1的电流。 （2）求此时变阻器R2连入电路中的电阻。 （3）移动滑片P，在确保电路中各元件正常工作的前提下，求：滑动变阻器R2接入的阻值范围。 12．（2024•滨海县二模）某学校的物理活动小组利用电流表或电压表制作了一个简易电子秤。图甲是小红设计的电子秤原理图，其中E为新的干电池（2节）；A是电流表（电子秤示数表盘）；R0是定值电阻（5Ω）；R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝。c是一根弹簧，其所受压力F与压缩量△L的关系如图乙所示。塑料盘的重力不计，g取10N/kg，制作时，调整弹簧的长度，使之不称重时滑片P刚好在电阻丝的a端。 （1）该电子秤的最大称量是多少千克？ （2）该电子秤正常使用过程中，电流表示数的范围？ （3）当电流表的指针指在0.3A处时，所称重物的重力是多少？ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 学科网独家版权 17.4 欧姆定律在串并联电路中的应用 1、 选择题 1．（2023春•平凉月考）下列关于串联电路中电流、电压和电阻特点的说法不正确的是（　　） A．串联电路中，通过各处的电流相等 B．串联电路中，总电压等于各串联部分电压之和 C．串联电路中，各部分电压相等 D．串联电路中，总电阻等于各串联电阻之和 【答案】C 【解答】A、串联电路中的电流处处相等，故A正确； B、串联电路的总电压等于各处电压之和，故B正确； C、串联电路中，各部分电压可能相等、也可能不相等，故C错误； D、串联电路的总电阻等于各电阻之和，故D正确。 故选：C。 2.两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻，因为导体串联相当于（　　） A．减小了导体长度 B．减小了导体横截面积 C．增大了导体横截面积 D．增大了导体长度 【答案】D 【解答】导体串联后相当于增大了导体的长度，所以导体总电阻增大，且大于其中任何一个导体的电阻。 故选：D。 3.（2023秋•新市区期末）一只10Ω的电阻与一只20Ω的电阻并联，并联后的总电阻（　　） A．等于10Ω B．小于10Ω C．等于30Ω D．大于10Ω小于20Ω 【答案】B 【解答】因为并联电路电阻的关系为：，所以并联电路的总电阻小于任一支路电阻，即小于最小的电阻，故总电阻小于10Ω。 故选：B。 4．（2024•阜阳一模）两个定值电阻，甲标有“16Ω 1.5A”，乙标有“22Ω 5A”。现把它们串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压是（　　） A．57 V B．41 V C．35 V D．19 V 【答案】A 【解答】当它们串联接到电路里时，各处的电流相等， 因为两电阻各自的最大电流I1＝1.5A，I2＝5A，即I1＜I2， 所以为了让每一个电阻都工作，电路中允许通过的最大电流I＝I1＝1.5A， 又因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以根据欧姆定律可得，电路两端所加的电压： U＝I（R1+R2）＝1.5A×（16Ω+22Ω）＝57V。 故选：A。 5．（2024•临夏州一模）如图所示是一个自动体重测试仪的工作原理图，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P和滑杆连接。当被测量者站在体重测试台上测量体重时，体重测试台下移，滑杆带动滑动变阻器的滑片P向上移动。有关该测试仪的说法正确的是（　　） A．体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路 B．体重显示表是用电压表改装成的 C．体重测试仪所测体重越大，电路总电阻越大 D．体重测试仪所测体重越大，电路中的电流越大 【答案】D 【解答】A、当测试仪不工作时，滑片位于绝缘体的位置，电路断路，故A错误； B、由电路图可知，体重显示表串联在电路中，所以体重显示表是用电流表改装成的，故B错误； CD、体重越大时，变阻器接入电路中的电阻越小，电路总电阻越小；根据欧姆定律可知，电路中的电流越大，故C错误，D正确。 故选：D。 6．（2023秋•封丘县期末）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路工作，各电表示数均不为零。将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中（　　） A．电压表V2示数变大 B．电流表A示数不变 C．电压表V1示数与电流表A示数的比值不变 D．电压表V2示数与电流表A示数的积变大 【答案】C 【解答】由电路图可知，闭合S，R1、R2串联，电压表V1测R1两端电压，电压表V2测电源两端电压，电流表A测电路中的电流。将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中， A、因为电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V2的示数不变，故A错误； B、滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路总电阻变大，由I可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故B错误； C、由I可知，电压表V1的示数与电流表A的示数的比值为R1的阻值，由于R1是定值电阻，则电压表V1示数与电流表A示数的比值不变，故C正确； D、由于电压表V2示数不变，电流表A示数变小，所以，电压表V2示数与电流表A示数的积变小，故D错误。 故选：C。 7．燃气管道漏气会带来极大的危险。小明用气敏电阻设计了如图甲所示的电路，检测燃气管道是否漏气。电源电压保持不变，R1、R2中的一个是定值电阻，另一个是气敏电阻。气敏电阻的阻值随燃气浓度的变化关系如图乙所示，当电压表示数大于某一值U时，就会触发报警。电压表示数为U时，燃气浓度为警戒浓度。下列说法正确的是（　　） A．R1是气敏电阻 B．燃气浓度越高，电路中电流越小 C．若换用阻值更大的定值电阻，警戒浓度将变小 D．若换用电压更大的电源，警戒浓度将变大 【答案】C 【解答】根据电路图可知，电阻R1、R2串联，电压表测电阻R1两端电压； AB、气敏电阻的阻值随燃气浓度的增加而减小，当燃气浓度的增加时，气敏电阻的阻值减小，根据串联电路的分压规律气敏电阻分担的电压变小；根据串联电路电压的规律可知，定值电阻两端电压变大，由于电压表示数大于某一值U时，就会触发报警，所以R2是气敏电阻；此时电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，故AB错误； C、电压表的报警电压不变，定值电阻两端电压不变，若换用阻值更大的定值电阻，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，根据R可知，气敏电阻的阻值变大，警戒浓度将变小，故C正确； D、电压表的报警电压不变，若换用电压更大的电源，定值电阻两端电压变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据R可知，气敏电阻的阻值变大，警戒浓度将变小，故D错误。 故选：C。 8．（2024春•浏阳市期中）小强在中国科技馆的“科技与生活”展区，参观了展品“光敏电阻”，得知光敏电阻阻值随光照强度的增强而减小，于是他设计了如图所示的可以检测光照强度的电路，电源电压不变，R1为光敏电阻，R2为定值电阻。闭合开关S，当照射到R1上的光线增强时，下列判断中正确的是（　　） A．电压表示数增大 B．电流表示数减小 C．电阻R1两端电压增大 D．电压表示数与电流表示数的比值减小 【答案】A 【解答】由电路图知，R1和R2串联，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压； AB、光线增强时，光敏电阻的阻值逐渐变小，电路总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路电流变大，即电流表示数变大；R2的阻值不变，电路电流变大，由U＝IR可知，电阻R2两端电压变大，即电压表示数变大，故A正确、B错误； C、电源电压不变，电阻R2两端电压变大，根据串联电路的电压规律可知，电阻R1两端电压变小，故C错误； D、由R可知，电压表与电流表示数比值为R2的阻值，所以比值保持不变，故D错误。 故选：A。 9．（2024•沙湾区一模）在如图所示的电路中，电源电压是9V，开关S闭合后，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.3A，小灯泡灯丝电阻不随温度变化且各元件是安全的，以下说法正确的是（　　） A．灯L2的电阻为10Ω B．此时灯L2两端电压为3V C．将S和S1同时闭合，电压表示数为9V D．将S和S1同时闭合，灯L1亮度不变 【答案】C 【解答】AB、由图可知，S闭合后，两灯串联，电压表测L1两端电压，电流表测电路中的电流， 由题意可知，此时L1两端的电压为3V，电路中的电流I＝0.3A， 根据串联电路中电压的规律可知L2两端的电压：U2＝U﹣U1＝9V﹣3V＝6V， 根据欧姆定律可得灯L2的电阻：R220Ω，故AB错误； CD、S和S1同时闭合时，灯L2被短路，电压表测电源电压，则此时电压表的示数为9V；因灯泡L1的电压变大，通过的电流变大，由P＝UI可知其实际功率变大，则灯L1变亮，故C正确，D错误。故选：C。 10．（2024秋•洛龙区校级月考）小洛设计了一种输液提示器，在护士站也能够观察到病人输液药袋中药量的变化，药袋用弹簧悬挂，是用电表改造而成的药量表，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．药量表由电压表改造而成，药液量减少时示数变小 B．药量表由电压表改造而成，药液量减少时示数变大 C．药量表由电流表改造而成，药液量减少时示数变小 D．药量表由电流表改造而成，药液量减少时示数变大 【答案】C 【解答】由图可知，R0与R串联；药量表串联接入电路中，为电流表，测量电路中的电流； 药液量减少时，滑片在弹簧的拉力的作用下向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，在电压一定时，电路中的电流变小，即药量表示数变小，故C正确。 故选：C。 11．（2024•利通区校级三模）小敏设计了一个电子身高测量仪，如图所示。R相当于滑动变阻器，R0为定值电阻，金属杆cd和MP（右端P是滑片，MP始终保持水平）与电路接触良好，电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．当被测身高增加时，通过R0的电流变大 B．当被测身高增加时，电压表的示数变小 C．当被测身高减小时，电路中的总电阻值变大 D．当被测身高减小时，电路消耗的总功率变大 【答案】D 【解答】由电路图可知，R0与滑动变阻器串联，电流表串联接入电路中，电压表测量R两端电压； AB、当被测身高增加时，滑动变阻器的滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律，电路中的电流变小，通过R0的电流变小；根据U＝IR可知，定值电阻两端电压变小，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端电压变大，电压表示数变大，故AB错误； CD、同理可知，当被测身高减小时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电阻值变小，电路中的电流变大，根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变大，故C错误、D正确。 故选：D。 12．（2024•青羊区校级模拟）在如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻R1和R2阻值之比为（　　） A．1：1 B．1：5 C．4：1 D．4：5 【答案】C 【解答】由图可知，闭合开关后，两电阻串联，电压表V2测电源电压，电压表V1测R2两端电压； 因串联电路的总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针都向右偏转相同角度，所以V2选用的是大量程，V1选用的是小量程，则电压表V2的示数等于电压表V1示数的5倍，即U＝5U2，因串联电路各处的电流相等，所以，由I可得，电阻R1、R2的阻值之比： 。 故选：C。 13．（2023秋•九台区期末）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3。此时灯L1和L2的电阻之比为（　　） A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．4：3 【答案】A 【解答】如果甲、乙两个电表中任何一个为电流表，都会形成短路，故甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表乙测量L2两端电压，电压表甲测量电源电压；因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是4：3，所以灯L1、L2两端电压之比：U1：U2＝（U﹣U2）：U2＝（4﹣3）：3＝1：3；又因为串联电路电流相等，即I1＝I2；所以，由I可得两灯泡的电阻之比R1：R2：U1：U2＝1：3。 故选：A。 2、 填空题 14．（2024秋•道里区校级月考）一只标有“6V，0.6A”灯泡，正常工作时的电阻是 　 　Ω，现将该灯接在24V的电源上，为使它正常工作，应串联一个 　 　Ω的电阻。 【答案】10；30 【解答】灯泡的正常工作电压为6V、正常工作电流为0.6A，由欧姆定律可得，灯泡正常工作时的电阻：； 现将该灯接在24V的电源上，为使它正常工作，由串联电路的电压规律可知，电阻两端的电压为UR＝U﹣UL＝24V﹣6V＝18V，根据欧姆定律可得，电阻的阻值：。 故答案为：10；30。 15.（2024•龙江县模拟）两只定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“15Ω 0.6A”，把它们串联在同一电路中，电路两端允许加的最大电压为　 　V；把它们并联在同一电路中，干电路中的电流为 　 　A。 【答案】15；1.5。 【解答】（1）把它们串联在同一电路中，R＝R甲+R乙＝10Ω+15Ω＝25Ω；因为串联电路中各处的电流相等，所以串联电路中电路中允许通过的最大电流I＝I乙＝0.6A，根据欧姆定律可得，电路两端允许加的最大电压：U＝IR＝0.6A×25Ω＝15V。 （2）两电阻两端允许所加的最大电压U甲＝I甲R甲＝1A×10Ω＝10V，U乙＝I乙R乙＝0.6A×15Ω＝9V； 两只电阻并联时，电路中的最大电压U′＝U乙＝9V，此时通过乙的电流为0.6A，通过甲的电流I甲′0.9A，干路最大电流I＝I甲′+I乙＝0.9A+0.6A＝1.5A。 故答案为：15；1.5。 16．（2023秋•来安县期末）把两个电阻R1、R2串联在电路中，R1＝6Ω，R2＝9Ω，在相同通电时间内，通过R1、R2的电流之比为　 　，电流通过R1、R2所做的功之比为　 　，电流通过R1、R2产生的热量之比为　 　。 【答案】见试题解答内容 【解答】R1、R2串联在电路中时，因串联电路中电流处处相等，所以通过R1、R2的电流之比为1：1， 由W＝I2Rt可得，在相同通电时间内，电流通过R1、R2所做的功之比： W1：W2＝I2R1t：I2R2t＝R1：R2＝6Ω：9Ω＝2：3， 由Q＝W可得，电流通过R1、R2产生的热量之比：Q1：Q2＝W1：W2＝2：3。 故答案为：1：1； 2：3； 2：3。 17．（2024春•于都县期中）如图所示电路，闭合开关S，两电流表的示数之比为4：7，则电阻R1与R2两端的电压之比U1：U2＝　 　，电阻之比R1：R2＝　 　。 【答案】1：1；3：4。 【解答】由图可知，R1、R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流。 因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R1与R2两端的电压之比U1：U2＝1：1， 所以，两支路的电流之比：， 根据欧姆定律，两电阻的阻值之比：。 故答案为：1：1；3：4。 18．（2023秋•龙马潭区期末）小明在研究滑动变阻器的接线方式时，尝试了如图所示两种接线方式，滑动变阻器滑片从b端向a端滑动过程中，图甲中灯泡亮度将 　 　，电流表示数将 　 　，图乙中电压表示数将 　 　。 【答案】变亮；变大；变大 【解答】由甲图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流；滑动变阻器滑片从b端向a端滑动过程中，滑动变阻器的电阻变小，总电阻变小，电路中的电流变大，即电流表示数变大；通过灯泡的电流变大，则灯泡亮度将变亮； 由乙图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑片右侧部分两端的电压；因电压表在电路中相当于断路，则滑动变阻器滑片从b端向a端滑动过程中，滑动变阻器的电阻不变（始终以最大电阻接入电路），总电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，但与电压表并联部分的电阻变大，根据U＝IR可知电压表示数变大。 故答案为：变亮；变大；变大。 二、解答题 19．（2024秋•道里区校级月考）如图所示电路，电源电压保持不变，R1＝8Ω，R2＝4Ω，当开关S1断开、S2闭合时，电流表示数为1.5A，求： （1）开关S1、S2都断开时，求电流表的示数； （2）开关S1、S2都闭合时，电流表示数为2A，求R3的阻值。 【解答】解：由电路图可知，开关S1断开、S2闭合时，电路为R1的简单电路，R2被短路，根据I可得电源电压：U＝I1R1＝1.5A×8Ω＝12V； （1）开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，则总电阻：R＝R1+R2＝8Ω+4Ω＝12Ω，所以，电路中的电流为I1A，即电流表的示数为1A； （2）开关S1、S2都闭合时，R2被短路，R1、R3并联，R1两端电压不变，通过R1的电流为I1＝1.5A， 根据并联电路电流规律可得通过R3的电流为：I3＝I﹣I1＝2A﹣1.5A＝0.5A， 根据I可得R3的阻值为R324Ω。 答：（1）开关S1、S2都断开时，电流表的示数为1A； （2）开关S1、S2都闭合时，电流表示数为2A，R3的阻值为24Ω。 20．（2024•工业园区校级二模）如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变，S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.6A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.9A。求： （1）电源电压及R2的阻值。 （2）S1闭合，S2、S3断开时，电阻R1两端的电压。 （3）S1、S2闭合，S3断开时，电流表的示数。 【解答】解：（1）当S1、S2断开，S3闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流， 由I可得，电源的电压：U＝I1R1＝0.6A×20Ω＝12V； 当S1断开，S2、S3闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，故通过R1的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.6A＝0.3A， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R2的阻值：R240Ω； （2）当S1闭合，S2、S3断开时，两电阻串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中的电流：I′0.2A， 电阻R1两端的电压：U1＝I′R1＝0.2A×20Ω＝4V； （3）当S1、S2闭合，S3断开时，R1被短路，电路为只含R2的简单电路，电流表测电路中的电流， 则电流表的示数：I2′0.3A。 答：（1）电源电压为12V，R2的阻值为40Ω； （2）S1闭合，S2、S3断开时，电阻R1两端的电压为4V； （3）S1、S2闭合，S3断开时，电流表的示数为0.3A。 1．（2023秋•永兴县月考）如图甲所示，闭合开关后两只电压表V1和V2的指针偏转角度相同，位置如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．灯L2两端电压为2.4V B．灯L1、L2电阻之比为1：5 C．若L1灯丝烧断，电压表V2示数变小 D．若灯L2发生短路，L1两端的电压等于12V 【答案】D 【解答】AB、由电路图可知，开关闭合后，两灯串联，电压表V1测电源电压，V2测L1两端的电压， 由串联电路的电压特点可知，V1示数应大于V2的示数，而两电压表指针位置相同，所以V1使用0～15V的量程，其示数为12V，即电源电压U＝12V；V2使用0～3V的量程，其示数为2.4V，即L1两端电压为U1＝2.4V，则L2两端电压为：U2＝U﹣U1＝12V﹣2.4V＝9.6V，故A错误； 所以L1、L2电压之比为U1：U2＝2.4V：9.6V＝1：4，串联电路中电流处处相等，即I1＝I2， 则根据欧姆定律可得，L1、L2的电阻之比为：，故B错误； C、若L1灯丝烧断，电压表V2与灯L2串联后接在电源上，此时电压表V2测电源电压，则此时V2的示数为12V，所以电压表V2示数变大，故C错误； D、若灯L2发生短路，电路为L1的简单电路，电源电压全部加在L1两端，则此时L1两端的电压等于12V，故D正确。 故选：D。 2．（2023秋•潼关县期末）如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为1V；再闭合开关S2，电压表示数为5V，电阻R1、R2的阻值之比为（　　） A．1：5 B．1：4 C．5：4 D．5：1 【答案】B 【解答】闭合S1时，R1与R2串联，电压表测R1两端电压，即R1两端电压U1＝1V； 再闭合S2时，该电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，即电源电压为U＝5V； 当两电阻串联时，由串联电路电压的特点可知R2两端的电压为U2＝U﹣U1＝5V﹣1V＝4V； 由于串联电路中各处电流相等，根据I可知，电阻R1、R2的阻值之比为： 1：4。 故选：B。 3．（2024•阿克苏地区模拟）如图所示的电路，电源电压恒定，R1＝12Ω，R2＝24Ω，R3是定值电阻。闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6A，接b时电流表的示数为0.45A，则R3的阻值为（　　） A．12Ω B．18Ω C．24Ω D．30Ω 【答案】C 【解答】闭合S1，S2接a时，定值电阻与R1串联，则电源电压U＝I（R1+R3）＝0.6A×（12Ω+R3） 同理，S2接b时，定值电阻与R2串联，电源电压U＝I（R2+R3）＝0.45A×（24Ω+R3） 联立得R3＝24Ω。 故选：C。 4.（2024•天宁区校级二模）如图所示，电源电压保持不变，当开关由断开变为闭合状态，则两电表的示数变化为（　　） A．两电表的示数都变小 B．电流表的示数变大，电压表的示数变小 C．两电表的示数都变大 D．电流表的示数变小，电压表的示数不变 【答案】C 【解答】当S断开时，电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量R2两端电压，根据串联电路电压特点可知，其两端电压要小于电源电压；当开关S闭合后，R1被短路，电压表是测量的R2两端电压，也是测量电源电压，电流表测量的是通过R2的电流，根据欧姆定律可知，电流表示数变大。 故选：C。 5．（2024•庐阳区校级三模）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中（　　） A．电压表V的示数变小 B．电流表A1的示数变大 C．电流表A1的示数不变 D．电流表A1的示数变小 【答案】D 【解答】如图，电阻R1与滑动变阻器并联，当滑片P向右移动时， ①因为电源电压保持不变，电压表测电源电压，故电压表V的示数不变； ②滑动变阻器R2与R1并联，电流表A2测量通过电阻R1的电流，当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，R2阻值增大，电流表A2示数不变，当滑片P向右滑动过程中，R2阻值增大，由I可知，电流减小，又因为电流表A1测量干路上的电流，所以电流表A1示数变小，故ABC错误，D正确。 故选：D。 6．（2024•蓬江区校级二模）如图1，是某款电子秤的外观图；如图2是它的原理图，表盘是由电压表改装而成的。当被测物体的质量越大，下列判断正确的是（　　） A．电路中电流不变，电子秤示数越大 B．电路中电流不变，电子秤示数越小 C．电路中电流越大，电子秤示数越大 D．电路中电流越小，电子秤示数越大 【答案】A 【解答】由图可知，电阻R0、R串联，由于电压表的阻值极大，在电路中相当于开路，所以滑片P上下移动过程中，电路中的总电阻不变；根据欧姆定律可知，由于电源电压不变，所以电路中的电流不变，故CD错误； 由图可知，电压表测量滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压，物体的质量越大，弹簧伸长越长，滑动变阻器上端至滑片P之间电阻越大，由于电路中的电流不变，根据欧姆定律可知，滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压就越大，故A正确、B错误。 故选：A。 7．（2023秋•东台市期中）某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如图所示，其中电源电压恒为4.5V，定值电阻Rl＝6Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω；0.5A”，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，为了保证电路中各元件安全工作，则下说法正确的是（　　） A．若待测人的身高太高则可能会烧坏电流表 B．若待测人的身高太矮则可能会烧坏电压表 C．变阻器R2接入电路的阻值范围是3Ω～15Ω D．变阻器R2接入电路的阻值范围是3Ω～12Ω 【答案】D 【解答】由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压； A、若待测人的身高越高，滑动变阻器接入电路的阻值越大，电路总电阻越大，电路电流越小，不会烧坏电流表；故A错误； B、若待测人的身高越矮，滑动变阻器接入电路的电阻越小，滑动变阻器分压越小，不会烧坏电压表，故B错误； CD、由题意知，电路允许通过的最大电流Imax＝0.5A，由I可知，此时电路的总电阻为，此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，R滑最小＝R总﹣R1＝9Ω﹣6Ω＝3Ω； 由题意知，电压表最大示数为3V，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电阻R1的电压U1＝U﹣U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V，电路的中电流为：， 滑动变阻器接入电路最大电阻为：， 则变阻器R2接入电路的阻值范围是：3Ω～12Ω，故C错误，D正确。 故选：D。 8．（2024秋•乌鲁木齐月考）如图所示，电源两端电压保持不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，R阻值一定但未知。当单刀双掷开关S掷向a（同时与b断开）时，电压表示数为3.0V。若掷向b（同时与a断开），电压表示数可能为（　　） A．7.5V B．6.0V C．4.0V D．2.5V 【答案】C 【解答】由图可知S接b时，R2与R串联，此时电压表测R2两端电压， 由欧姆定律可得U′＝I′R220Ω…①， S接a时，R1与R串联，此时电压表测R1两端电压，示数为3V， 由欧姆定律可得U″＝I″R210Ω＝3V…②， 可得U″＝3V×26V， 因为1，所以U″＜6V； R1、R2分别与R串联，R2＞R1，根据串联电路的分压原理是可知R2与R串联时比R1与R串联时所分的电压要多，即S接b时电压表示数大于3V； 综上可知：3V＜U″＜6V，故C正确，ABD错误。 故选：C。 9．（2024秋•长春期中）如图所示，电源电压恒定，开关S0闭合。当S闭合、甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝3：1；当S断开、甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙＝ ，此时电阻R1、R2电阻之比为 　 　。 【答案】2：3；2：1。 【解答】闭合S0、S，两电阻串联，甲、乙两表为电压表时，甲测电源电压，乙测电阻R2两端的电压，因为U甲：U乙＝3：1，所以设甲电压表的示数为U甲＝3U，乙电压表的示数为U乙＝U，则R1两端的电压：U1＝U甲﹣U乙＝2U，R2两端的电压为：U2＝U乙＝U，由欧姆定律可得两电阻之比为：； 闭合S0、断开S，两电阻并联，两电表为电流表时，甲电流表测量R2的电流，乙电流表测量干路电路，根据欧姆定律可得通过R1的电流与R2的电流之比为：，所以I1I2，并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以I甲＝I2，I乙＝I1+I2I2+I2I2，所以甲、乙两电流表示数之比为：。 故答案为：2：3；2：1。 10．（2024秋•新市区校级月考）如图（a）所示的电路中，电源电压为24V且保持不变。电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器上标有“2A”字样。闭合开关S后，电压表的示数为8V，电压表盘如图（b）所示。求： （1）通过电阻R1的电流I1； （2）滑动变阻器接入电路的阻值R2； （3）移动滑动变阻器的滑片P，在保证电路安全工作的情况下，电压表示数最小值与最大值之比为3：10。求滑动变阻器R2的接入阻值范围。 【解答】解：（1）闭合开关，两电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，根据欧姆定律得通过电阻R1的电流I11.6A； （2）根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压：U2＝U﹣U1＝24V﹣8V＝16V， 根据串联电路各处电流相等可知：I2＝I1＝1.6A， 根据I可得动变阻器接入电路的阻值：R210Ω； （3） 根据U＝IR可知通过电路的电流最大时，电压表示数最大，滑动变阻器上标有“2A”字样，所以通过电路的最大电流为2A，根据电压表的量程可知电压表示数最大为15V，此时电压表的示数：U1′＝IR1＝2A×5Ω＝10V＜15V，电压表安全； 根据I可得此时电路最小总电阻：R最小12Ω， 根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和可得滑动变阻器的最小电阻： R2小＝R最小﹣R1＝12Ω﹣5Ω＝7Ω； 已知电压表示数最小值与最大值之比为3：10，则电压表示数最小：U1″U1′10V＝3V， 根据欧姆定律可得通过电路的最小电流：I″0.6A， 根据I可得此时电路最大总电阻：R最大40Ω， 根据欧姆定律可知滑动变阻器接入电路最大阻值时，通过电路的电流最小，根据U＝IR可知电压表示数越小，电压表安全， 根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和可得滑动变阻器的最大电阻：R2大＝R最大﹣R1＝40Ω﹣5Ω＝35Ω。 答：（1）通过电阻R1的电流I1为1.6A；（2）滑动变阻器接入电路的阻值R2为10Ω；（3）滑动变阻器R2的接入阻值范围为7～35Ω。 11．（2024秋•青浦区校级月考）在如图所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“100Ω 1A”字样。闭合电键S后，电压表的示数为12伏。 （1）求此时通过电阻R1的电流。 （2）求此时变阻器R2连入电路中的电阻。 （3）移动滑片P，在确保电路中各元件正常工作的前提下，求：滑动变阻器R2接入的阻值范围。 【解答】解：（1）由图可知，闭合S后，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端电压。已知电压表的示数U2＝12V，所以电压表所选量程为0～15V，根据串联电路的电压规律可知，此时R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝18V﹣12V＝6V，通过R1的电流：I10.6A； （2）根据串联电路的电流规律可知，此时通过R2的电流：I2＝I1＝0.6A， 滑动变阻器R2连入电路中的电阻：R220Ω； （3）当滑动变阻器连入电路的阻值最小时，电路总电阻最小，电路中电流最大，为保证电路安全，电路中电流不能超出R2允许通过的最大电流，即电路中的最大电流I大＝1A， 根据欧姆定律可得，电路中的总电阻：R18Ω， 滑动变阻器连入电路的最小阻值：R2小＝R﹣R1＝18Ω﹣10Ω＝8Ω； 当滑动变阻器连入电路的阻值最大时，由串联电路的分压规律可知，此时滑动变阻器两端电压最大，由电压表量程可知滑动变阻器两端的最大电压为15V，则R1两端的电压： U1小＝U﹣U2大＝18V﹣15V＝3V， 此时电路中的电流最小：I小0.3A， 滑动变阻器连入电路的最大阻值：R2大50Ω， 即滑动变阻器R2接入的阻值范围为8Ω～50Ω。 答：（1）此时通过电阻R1的电流为0.6A。（2）此时变阻器R2连入电路中的电阻为20Ω。（3）移动滑片P，在确保电路中各元件正常工作的前提下，滑动变阻器R2接入的阻值范围为8Ω～50Ω。 12．（2024•滨海县二模）某学校的物理活动小组利用电流表或电压表制作了一个简易电子秤。图甲是小红设计的电子秤原理图，其中E为新的干电池（2节）；A是电流表（电子秤示数表盘）；R0是定值电阻（5Ω）；R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝。c是一根弹簧，其所受压力F与压缩量△L的关系如图乙所示。塑料盘的重力不计，g取10N/kg，制作时，调整弹簧的长度，使之不称重时滑片P刚好在电阻丝的a端。 （1）该电子秤的最大称量是多少千克？ （2）该电子秤正常使用过程中，电流表示数的范围？ （3）当电流表的指针指在0.3A处时，所称重物的重力是多少？ 【解答】解：（1）由题意可知，电子秤上放的物体质量最大时，对塑料盘的压力最大，弹簧的压缩量最大，因滑动变阻器的电阻丝长为6cm，所以弹簧的最大压缩量为6cm，由乙图可知，此时压力为30N，则物体的质量为； （2）电源为两节新干电池，即电源电压为3V，当滑片P在b端时，R与R0串联，电路中电阻最大，电流最小，最小电流为， 当滑片P在a端时，电路中只有R0工作，电阻最小，电流最大，最大电流为， 故电流表示数的范围为0.15A～0.6A； （3）当电流表的指针指在0.3A处时，滑动变阻器的电阻， 此时弹簧的压缩量为， 由乙图可知此时压力为10N，则物体的重力为G＝F＝10N。 答：（1）该电子秤的最大称量是3kg；（2）该电子秤正常使用过程中，电流表示数的范围为0.15A～0.6A；（3）当电流表的指针指在0.3A处时，所称重物的重力是10N。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$