15.4电阻的串联和并联 ---2024-2025学年沪科版物理九年级上学期

2024-2025学年度沪科版物理九年级全一册同步练习-15.4电阻的串联和并联 一、知识梳理 （一）电阻串联 1．串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，即 2．特殊情况：    （1）当个阻值为的电阻串联时，电阻关系可简化为 （2）当只有两个电阻串联时： 3．对公式的理解：该公式意味着串联电路的总电阻大于任何一个分电阻，这是由于电阻串联后，相当于增加了导体的长度。 4．分压原理：从中可看出：串联电路中电压分配与电阻成正比。 （二）电阻并联 1．并联电路的总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和，即 2．特殊情况： （1）当n个电阻均为，则上式化简为 （2）当两个电阻并联时，上式可写为 3．对公式的理解： 初中阶段我们常遇到两个电阻并联的情况，因此该式应熟记，便于计算的迅捷。此外，对两个电阻并联的情况，我们还可以做以下的探究。 对公式而言，因为，所以，乘以一个小于1的数应小于本身。即；同理，。 因此两电阻并联后，其并联总电阻小于任一个分电阻。由此我们还可以继续推证出，任何个数的电阻并联，总电阻与分电阻都满足上述结论。这是由于电阻并联后，等效于增大了导体的横截面积，从而使总电阻减小。由此可想象，当电路两端电压一定时，并入电路的电阻越多，并联总电阻就越小，并联总电流就越大。在实际生活中，当我们使用的用电器越多时，干路电流就越大，线路负荷就越重。 4.分流原理：从可以看出，并联电路中电流分配与电阻成反比。 二、同步练习 1．R1与R2的阻值均为6Ω，把它们分别串联和并联到电路中，它们接入电路后的总电阻为R串和R并，则R串：R并等于（　　） A．4∶1 B．1∶4 C．1∶2 D．2∶1 2．一电路中两个变阻器串联，一个标有“100Ω 2A”字样，另一个标有“50Ω 1.5A”字样，则此电路的最大电阻值和允许通过的最大电流分别为 （     ） A．150Ω 1.5A B．150Ω 2A C．100Ω 2A D．100Ω 1.5A 3．甲、乙两个电阻的U﹣I图线如图所示，若把两个电阻并联接在同一电路中，下列说法正确的是（　　） A．甲的电阻值小于乙的电阻值 B．通过甲、乙两个电阻的电流之比是1∶2 C．甲、乙两个电阻两端电压之比是2∶1 D．甲、乙两个电阻并联后，电路的总电阻是15Ω 4．将灯L1、L2按图中甲、乙方式分别接在电压恒为U的电路中，已知灯L1的电阻大于灯L2的电阻，设灯丝的阻值不变。则下列说法中正确的是（   ） A．甲电路中通过L1的电流小于通过L2的电流 B．甲电路中L1两端的电压小于L2两端的电压 C．乙电路中L1两端的电压大于L2两端的电压 D．甲电路中L1的电流小于乙电路中L1的电流 5．如图所示，电源电压不变，为定值电阻，闭合开关S，向左移动滑片P的过程中（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变大 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数不变，电流表示数变小 D．电压表示数变大，电流表示数变小 6．如图所示，甲是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端。电流表和电压表的示数变化关系如图乙，则由图像可知（　　） ①电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比；    ②R0的电阻值是5Ω； ③电源电压为3V；                        ④滑动变阻器R的最大阻值是25Ω。 A．①② B．②③ C．①②③ D．②③④ 7．为了得到10Ω的电阻，在60Ω、12Ω、5Ω三个电阻中，可选 Ω与 Ω的电阻并联起来使用． 8．两只定值电阻，R1上标有“10Ω 1.5A”，R2标有“20Ω 0.5A”。现将它们串联起来接到某一电源上，为了不损坏电阻，该电源电压不超过 V；若将它们并联起来，为了不损坏电阻，干路允许通过的最大电流是 A。 9．两个滑动变阻器铭牌上分别标有“，”和“，”字样，若仅将它们以某种连接方式接入电源电压为的电路中，并移动变阻器滑片的位置，总电阻的最大值为 ；若仅将它们以某种连接方式接入电源电压为的电路中，并移动变阻器滑片的位置，总电流的最大值为 。 10．已知R1＜R2，如图是将电阻接入电路的四种不同接法，其总电阻最大的接法是 ，最小的是 。（填序号字母） 11．R1的电阻为5Ω，R2的电阻为10Ω，将它们串联，总电阻是 Ω，R1和R2两端电压之比为 ；若R1与R2并联，则通过R1、R2的电流之比为 ；若R2两端的电压变为0.5V，则R2的电阻为 Ω。 12．粗细均匀的电阻丝其电阻大小与长度成正比。现将一根电阻值为20Ω的粗细均匀的电阻丝接成 一个闭合圆环，并以如图所示的方式接入电源电压为3V 电路中，则电流表的示数为 A。 13．如图所示，是一个可以自动测定油箱内油面高度的装置，R2相当于是一个 ，它的金属滑片是杠杆的一端，油量表由电流表改装而成，当油量表的示数增大时，表示油箱内油面的高度 （选填“上升”或“下降”）。 14．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为 V，R1的阻值为 Ω。 15．引入“总电阻”概念时运用的科学方法是 （选填“等效替代”或“控制变量”）法。阻值为10Ω和30Ω的两个电阻，串联在电路中，其总电阻为 Ω，并联在电路中，其总电阻为 Ω。 16．如图所示，电阻R1、R2为定值电阻，电源电压保持不变。当开关S1闭合，S2接a端时，电流表示数为I；当开关S1闭合，S2接b端时，电流表示数为2I，则未知电阻Rx＝ 。 17．如图所示电路中，a、b、c分别是三只电表（电压表或电流表），R1=10Ω，R2=20Ω，电源电压恒为6V，闭合开关S。当电表a、b为电流表，c为电压表时，电表 a 的示数为 A；当电表 a、b为电压表，c为电流表，电表b的示数为 V，电表c的示数为 A。 18．材料与粗细相同、长度不同的两根合金丝甲、乙串联在电路中，甲两端电压是乙的两倍，则合金丝阻值之比为 ，合金丝长度关系 （选填“大于”“等于”或“小于”）。若它们同时减短一半后，串联回原电路中，通过合金丝的电流之比为 。 19．如图所示的电路中，电源电压恒定不变，为电阻箱，为待测电阻。连接和调整好实验器材后，断开开关S，闭合开关，适当调节滑片P的位置，记下电流表的示数I；保持滑片P位置不动，断开开关，闭合开关S，调节电阻箱，使电流表的示数仍为 ，记下此时电阻箱连入电路的阻值为，则 。 20．如图所示是小亮测量定值电阻Rx阻值的实验电路，器材可以满足实验要求且电源两端电压不变。图中定值电阻的阻值为R0，步骤如下： (1)①断开开关S3，闭合开关S1、S2，将滑动变阻器滑片调到某一位置，此时电压表示数为U1； ②保持滑动变阻器滑片P位置不变， ，电压表示数为U2； ③Rx阻值的表达式：Rx= （用已知量和测出的物理量的符号表示）； (2)小红也按照上述小亮的实验进行操作，但在进行步骤②时，她将图中的滑动变阻器滑片P向左移动了一小段，其它操作都与小亮相同，最后写出Rx阻值的表达式也与小亮相同。但老师看了之后却说小红是错误的，她测出的Rx阻值会 （选填“偏大”或“偏小”），其原因是 。 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 同步练习-15.4电阻的串联和并联 参考答案： 1．A 2．A 3．B 4．D 5．D 6．D 7． 60 12 8． 15 1.5 9． 10． C D 11． 15 1∶2 2∶1 10 12．0.8 13． 滑动变阻器 上升 14． 3 5 15． 等效替代 40 7.5 16．R1﹣2R2 17． 0.3 4 0.2 18． 2∶1 大于 1∶1 19． I 20．(1) 断开开关S2，闭合开关S1、S3（或只闭合开关S1、S3） (2) 偏小 电源电压不变，当滑动变阻器向左移动时，滑动变阻器阻值减小，总电阻减小，总电流变大，Rx和R0两端的总电压U2增大，不再是步骤①中的Rx和R0两端的总电压，若再根据计算，会使Rx测量值减小 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 $$