17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用2024—2025学年人教版九年级物理全一册

2024—2025学年九年级物理人教版17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 一、单选题 1．开关S闭合后，开关S1由断开到闭合，下列说法正确的是（ ） A．电流表A1变大 B．电流表A2不变 C．电压表变小 D．电流表A2变大 2．如图所示电路，电阻的阻值为，先闭合开关，电流表的示数为；接着再闭合开关，电流表的示数为。下列说法正确的是（　　）    A．闭合开关，通过电阻的电流为 B．电源电压为5V C．电阻的阻值为 D．开关由断开到闭合，电流表示数变大 3．如图所示电路，小灯泡标有“6V　6W”字样，滑动变阻器标有“12Ω　2A”．闭合开关，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，小灯泡正常发光，（设灯丝的电阻不变）滑动变阻器的滑片移动过程中以下说法正确的是（　　） A．灯泡的实际功率最小值是W B．电源电压为12V C．小灯泡两端的电压变化范围是2V～4V D．灯丝电阻为8Ω 4．如图是电阻甲和乙的I−U图象,下列说法正确的是 A．甲图是定值电阻的U-I图像，其阻值为20Ω B．灯泡L的电阻，随电压的增大而减小 C．若将电阻R与灯泡L并联，当电源电压为1V时，干路电流为0.5A D．若将电阻R与灯泡L串联，当通过R的电流为0.4A，电源电压为4V 5．如图甲所示，R2为电阻箱调节R2时电流表示数I随之变化．如图乙所示是电阻箱阻值R2与电流表示数的倒数1/I的图象．则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为 A．5Ω  30V B．5Ω  2.5V C．10Ω  20V D．10Ω  10V 6．如图所示，电源电压不变．闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P向左移动时．下列判断中正确的是 A．三只电表的示数都变大 B．三只电表的示数部变小 C．A1表、A2表示数变小．V表示数不变 D．AI表示数变小，A2表、V表示数不变 7．如图所示电路，闭合开关后将滑片移至图示位置时，灯泡恰能正常发光，若将滑动变阻器的滑片向B端移动时，则（　　） A．电流表和电压表的示数都变大 B．电流表示数变大，电压表示数变小 C．电流表示数变小，电压表示数变大 D．电流表和电压表的示数都变小 8．下列关于物理概念的说法中，正确的是（  ） A．只有正电荷定向移动才能形成电流 B．0oC的水的内能比0oC的冰的内能大 C．并联电路的总电阻等于各并联电阻倒数和的倒数 D．电阻是导体对电流的阻碍作用，阻碍作用越大，电流越小 9．为了使一只电阻为10Ω、正常工作的电压为6V的电灯接在24V的电源上能正常工作，那么电路中必须 A．串联一只30Ω的电阻 B．串联一只10Ω的电阻 C．并联一只30Ω的电阻 D．并联一只10Ω的电阻 10．如图所示电路，电阻R1标有“6Ω 1A”，R2标有“3Ω 1.2A”，电流表A1、A2的量程均为0～3A，电压表量程0～15V，在a、b间接入电压可调的直流电源．闭合开关S后，为保证R1、R2均不损坏，则允许加的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过（ ） A．6V   2.2A B．6V   3A C．3.6V  1.8A D．3.6V  2.2A 11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列关于电表示数的变化情况的描述正确的是（　　） A．电压表V示数变小，电流表A示数变大 B．电压表V示数变小，电流表A示数变小 C．电压表V示数变大，电流表A示数变大 D．电压表V示数变大，电流表A示数变小 12．把一根阻值为8Ω的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环，并以如图所示的方式从A、B两点接入电路，则该圆环在电路中的电阻为（　　） A．1.5Ω B．2Ω C．4Ω D．8Ω 13．图所示，电源两端的电压U保持不变，R1为热敏电阻（当温度升高时阻值变大），R0为定值电阻．闭合开关S后，各电表均有示数．若R1的温度升高，则下列说法正确的是 A．电流表A示数变大 B．R0消耗的功率不变 C．电压表V1示数变小 D．电压表V示数变大 14．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片向右滑动时（　　） A．V变大，A变小，灯泡变暗 B．V变小，A变大，灯泡变亮 C．V变小，A变小，灯泡变暗 D．V变大，A变大，灯泡变亮 15．如图所示是握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，为定值电阻．下列说法正确的是（    ） A．握力计是用电压表改装成的 B．当压力最大时，握力计将被烧坏 C．握力F越大，电表示数越小 D．此设计不可行，电路中没有作用 二、填空题 16．如图（a）所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片P从右端移到左端的整个过程中，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图（b）所示，根据图像的信息可知： （选填“甲”或“乙”）是电压表V1示数变化的图像，滑动变阻器R2最大阻值为 Ω。 17．如图所示，电源电压为9V且保持不变，R1=30Ω ，闭合开关后，电压表示数为3V，则电阻R1两端的电压为 V，电流表的示数为 A。 18．如图所示，电源电压为4.5V且恒定不变，当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P从a端滑向b端的过程中，三只理想电压表的示数变化的绝对值分别为、、，在滑片移动过程中，则电路中的电流 （选填变大，变小）， （变大，变小，不变）， （大于，等于，小于）。 19．如图所示的电路中，设电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电压表 ，电流表 （填：变大、不变、变小） 三、实验题 20．某小组自学“塞贝克效应”后，知道了在两种金属组成的回路中，如果使两个接触点的温度不同，在回路中将会出现电流．他们设计实验，验证所学到的结论．该小组利用铁丝和铜丝两种导线组成图（a）所示的闭合回路，并将相连的两个交叉点A、B分别置于烧杯中和酒精灯上方．做了如图（a）、（b）、（c）所示的三次实验．请仔细观察图中的装置、操作和现象，回答以下问题． ①该小组所设计和开展的实验，能否验证他们所学的规律，请说明理由． ②分析比较如图（a）、（b）和（c）中的电流表示数以及相关条件，可得： 四、综合题 21．基础问答、作图和计算；． （1）电源对外供电时， 能转化为其他形式的能；蓄电池在充电时，将 能转化为 能． （2）某面板上有、两个灯泡，两个开关、，为了在不打开盒子的情况下，探究盒内的电路结构，小明做了多次实验并将实验结果记录如下，根据实验，在方框内画出盒内的电路图． ( ) 只闭合开关 、 灯的发光情况 亮 不亮 亮 不亮 不亮 亮 （3）某导体两端的电压为时，通过的电为，若将该导体接到的电源两端，则通过导体的电流是 ． 五、计算题 22．在如图所示的电路中，电源电压为6 V且保持不变，电阻不随温度变化．滑动变阻器的最大阻值是10 Ω．当开关S断开，滑动变阻器的滑片P在b端不动时，电流表的示数为0.2 A．闭合开关S，再将滑片P移动到变阻器的a端时，电流表的示数为0.4 A．求：电阻R1、R2的阻值． 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 6 7 8 9 10 答案 D C A C B C D C A C 题号 11 12 13 14 15 答案 B A C A A 1．D 【详解】试题分析：由图知，开关S闭合，S1断开时，只有R1接入电路中，电压表测电源电压，两电流表都测电路中电流； 开关S闭合，S1闭合时，两电阻并联，电压表仍测电源电压，A2测干路电流，A1测R1支路的电流．由电路特点和欧姆定律分析即可． 解： 由图知，开关S闭合，S1断开时，只有R1接入电路中，电压表测电源电压，两电流表都测电路中电流， 由欧姆定律可得，电流表示数：IA1=IA2=， 开关S闭合，S1闭合时，两电阻并联，电压表仍测电源电压，A2测干路电流，A1测R1支路的电流． 电源电压不变，所以电压表示数不变，故C错误； 由并联电路特点和欧姆定律可得，电流表A1的示数：IA1′=，所以A1的示数不变，故A错误； 电流表A2的示数：IA2′=I1+I2=+，所以A2的示数变大，故D正确． 故选D． 2．C 【详解】由电路图可知，闭合开关，只有连入电路，电流表测的电流，再闭合开关，两电阻并联，电流表测干路的电流，电流表测支路的电流。 A.根据并联电路的各支路用电器互不影响的特点可知通过的电流不变，即 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻的电流为 故A错误； B.因为并联电路中各支路两端的电压相等，则根据欧姆定律可得，电源的电压为 故B错误； C.由欧姆定律可得，电阻的阻值为 故C正确； D.并联电路的各支路用电器工作时互不影响，开关由断开到闭合，通过支路的电流不变，即电流表示数不变，故D错误。 故选C。 3．A 【详解】B、当滑动变阻器的滑片滑到最左端时，小灯泡正常发光，灯泡两端的电压最大为6V，电源电压为6V，故B错误； D、灯丝电阻R==6Ω，故D错误； C、当滑动变阻器的滑片移到最右端时，滑动变阻器全部接入电路，电路电流为 I=，灯泡两端电压最小为U小=IR=A×6Ω=2V，所以灯泡两端的电压变化范围是2V～6V，故C错误； A、灯泡的实际功率最小值P小=U小I=2V×A=W，故A正确． 故选A． 4．C 【详解】AB、因为电阻甲的I−U图象是过原点的直线，说明电阻甲的阻值是不变化，是定值电阻，其阻值为＝10Ω,故A错误；B. 由图可知，因为灯泡L的I−U图象是曲线，且灯泡L的电阻，随电压的增大而增大，故B错；C. 并联时,各支路电压相等,当U＝1V时,由图可知：I甲＝0.1A,I乙＝0.4A,电路中的总电流为：I总＝I甲+I乙＝0.1A+0.4A＝0.5A，故C正确；D. 电阻电阻R与灯泡L串联在电路中,各处电流相等,当I＝0.4A时,由图可知：U甲＝4V,U乙＝1V,电源电压为：U＝U甲+U乙＝4V+1V＝5V，故D错．故选C． 【点睛】（1）分析图象可知，电阻甲的图象是一条正比例函数图象，说明通过A的电流与两端电压成正比，即甲的电阻是一定的；电阻乙的图象是一条曲线，说明通过B的电流与其两端的电压不成正比，也就是说乙的电阻是变化的．（2）两电阻并联时，电阻两端的电压相等，电路中的总电流等于每个电阻中的电流之和，可以从图象上分别找到电压为1V时每个电阻对应的电流，则两个电流之和即为总电流．（3）两电阻串联时，通过两个电阻的电流相等，电源电压等于各电阻两端的电压之和，可以从图象上分别找到电流为0.4A时对应的每个元件两端的电压，则两个电压之和即为总电压． 5．B 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，由图乙可知，当R2＝0Ω时， ＝2A﹣1， 则电路中的电流： I1＝0.5A， 此时只有R1接入电路，则由I＝可得，电源的电压： U＝I1R1＝0.5A×R1，﹣﹣﹣﹣﹣﹣①, 当R2＝10Ω时， ＝6A﹣1， 则电路中的电流： I2＝A， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压： U＝I2（R1R2）＝A×（R110Ω），﹣﹣﹣﹣﹣﹣②, 因电源的电压不变，所以， 0.5A×R1＝A×（R110Ω）， 解得： R1＝5Ω， 电源电压： U＝I1R1＝0.5A×5Ω＝2.5V． 故B正确． 6．C 【详解】由电路图可知，电阻R1与R2并联，电流表A2测通过电阻R1的电流，电流表A1测干路电流，电压表测电源电压，∵电源的电压不变，∴电压表的示数不变；当滑片P向左移动时，接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，滑动变阻器支路的电流变小，即电流表A2的示数变小；∵电阻R2两端的电压不变，∴该支路的电流不变，根据并联电路的电流特点可知，干路电流变小，即电流表A1的示数变小；故选C. 【点睛】由电路图可知，电阻R2和滑动变阻器R1并联，A1测干路电流，A2测滑动变阻器支路的电流，电压表测电源的电压；滑片向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据欧姆定律可知滑动变阻器支路电流的变化；而R1支路中的电流不变，根据并联电路电流的特点可知干路电流的变化． 7．D 【详解】由图中可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中电流，电压表测量小灯泡两端电压，当滑片P向B端移动时，滑动变阻器连入电阻变大，电路中总电阻R变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由串联分压可知，当滑动变阻器接入电路中的阻值变大时，此时滑动变阻器两端分压将增大，小灯泡两端分压将减小，即电压表的示数变小。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8．C 【详解】A．电荷定向移动形成电流，无论正电荷、负电荷，定向移动均能形成电流，故A错误； B．内能不仅与温度、状态有关，还与质量和分子种类等有关，故0℃的水的内能不一定比0℃的冰的内能大，故B错误； C．并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即并联电路的总电阻等于各并联电阻倒数和的倒数，故C正确； D．电阻是导体对电流的阻碍作用，阻碍作用越大，即电阻越大。电阻大小的影响因素是导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与导体两端电压和通过的电流无关。所以电阻大电流不一定小，故D错误。 故选C。 9．A 【详解】电源电压大于电灯的额定电压，为使电铃正常工作，应给电铃串联一个分压电阻； 电灯正常工作时的电流：， 电灯正常工作时，串联电阻两端电压为： ， 串联电阻阻值为： ． 故选A． 10．C 【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过R2支路的电流，电压表测电源的电压； 两电阻两端允许所加的最大电压分别为： U1＝I1R1＝1A×6Ω＝6V， U2＝I2R2＝1.2A×3Ω＝3.6V， 因并联电路中各支路两端的电压相等，且6V＞3.6V， 所以，为了保护电阻R2，电源电压不能超过3.6V，故AB不符合题意； 此时通过电阻R1的电流为： I1′＝＝＝0.6A， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表A1的示数不能超过： I＝I1′+I2＝0.6A+1.2A＝1.8A， 故C符合题意，D不符合题意． 11．B 【详解】由电路图可知，开关闭合后，定值电阻R与滑动变阻器R1串联，电流表测电路中的电流，电压表V测R两端的电压。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据可知，R两端的电压变小，即电压表示数变小，故B正确，ACD错误。 故选B。 12．A 【详解】精细均匀的导线，其电阻大小与长度成正比。A、B两点将圆环分成长度不同的两部分，较短部分为圆环总长的四分之一，则其阻值为 从A、B两点将圆环接入电路时，是长度不同的两段电阻丝并联，并联相当于增加了导体的横截面积，总电阻比最小一段的电阻还要小，故总电阻小于2Ω。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13．C 【详解】由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表V测量的是电源电压，电压表V1测量R0两端的电压； A．若R1的温度升高，其电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，即电流表示数变小，故A错误； B．根据公式P=I2R可知，电流减小，R0电阻不变，则R0消耗的功率减小，故B错误； C．R0为定值电阻，根据公式U=IR可知，电流减小，R0电阻不变，则R0两端的电压减小，即电压表V1示数变小，故C正确； D．由于电源电压不变，所以电压表V示数不变，故D错误． 14．A 【详解】在电路中灯泡和滑动变阻器是串联的，电流表测量的是电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器的电阻变大，电路中总电阻也变大，电路中的电流变小，灯泡的实际功率变小，灯泡会变暗；由于电流变小，灯泡两端的电压变小，根据串联电路的分压特点知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表示数变大。故选A。 15．A 【详解】A．由电路图可知，握力计表并联在电路中，是由电压表改装成的，故A符合题意； B．由电路图可知，当压力最大时，滑片位于最下端，接入电路中的电阻最大，根据串联电路中电阻越大分得的电压越大可知，握力计的示数最大，但一般不会烧坏，故B不符合题意； C．握力F越大，滑片下移，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路消耗的电功率变小，由可知电路消耗的电能还与时间有关，所以消耗电能的多少不能判断，故C不符合题意； D．当滑动变阻器滑片滑到最顶端时，滑动变阻器会短路，故R1可以防止整个电路发生短路而烧坏电源，起到保护电路的作用，故D不符合题意． 16． 甲 40 【详解】[1]由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测定值电阻R1两端电压，电压表V2测滑动变阻器R2两端电压，电流表测电路中电流，变阻器滑片P从右端移到左端的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，则电路中总电阻变小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，由串联电路电阻等比例分压可知，定值电阻R1两端电压变大，滑动变阻器R2两端电压变小，即电压表V1的示数随电流的增大而增大，电压表V2的示数随电流的增大而减小，故甲是电压表V1示数变化的图像。 [2]由图中可知，电路中的最大电流为I大=0.3A，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为0，电压表V1两端电压为6V，故可知电源电压为U=6V，由欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值为 电路中的最小电流为I小=0.1A，此时滑动变阻器R2接入电路中的阻值最大，由欧姆定律可得，此时电路中的总电阻为 故由串联电路的电阻规律可得，滑动变阻器R2最大阻值为 R2=R总-R1=60Ω-20Ω=40Ω 17． 6 0.2 【详解】[1][2]闭合开关后，R1和R2串联，电压表测量R2两端电压，U2 =3V，R1 两端的电压 U1 =U- U2 =9V-3V=6V 电路中的电流： 即为电流表示数。 18． 变大 不变 等于 【详解】[1]由电路图可知，滑动变阻器与灯泡是串联的，滑动变阻器的滑片P从a端滑向b端的过程中，滑动变阻器的阻值减小，总阻值减小，总电压不变，由可知，电路中的电流变大。 [2]电压表测电源电压，因为电源电压不变，所以电压表的示数始终不变，即始终是0，所以不变。 [3]电压表测滑动变阻器的电压，电压表测灯泡L的电压，因为串联电路中电源电压等于各用电器电压之和，所以滑动变阻器与灯泡的电压之和是一定的，滑动变阻器的滑片P从a端滑向b端的过程中，由串联分压规律可知，滑动变阻器的电压会减小，灯泡的电压会增大，但两个用电器电压的变化的绝对值是相等的，即。 19． 变大 变大 【详解】试题分析：由电路图可知，电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路电流的变化和R两端的电压变化． 解：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小； 根据I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大； 根据U=IR可知，R两端的电压变大，电压表示数变大． 故答案为变大；变大． 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会分析滑片移动时滑动变阻器接入电路中电阻的变化． 20． 可以验证所学的规律 （当相互连接的两种金属丝的材料不变时，）接触点之间的温度差越小，电路中的电流越小 【详解】他们用两种不同的金属构成回路，控制两个接触点的温度不同，用毫安表来检验电路中的微小电流，他们设计和开展的实验能够验证所学的规律． 比较（a）、（b）、（c），得到：当两种金属的材料不变时，接触点间的温度差越小，电路中的电流越小． 考点：考察设计实验，分析实验现象得出结论的能力 21． 电 电 化学 0.15 【详解】(1)[1] 电源对外供电时，电能转化为其他形式的能； [2] [3]蓄电池在充电时，消耗电能，把电能以化学能的形式储存起来． (2)[4]闭合S1，L1亮，L2不亮，说明S1控制L1，只闭合S2 两灯都不亮，S1、S2都闭合，L1、L2都亮，所以S1 在干路，S2在支路，两灯并联，如图所示： (3)[5]此导体的电阻为 R===60， 当此导体两端的电压为9V时，通过该导体的电流为： I===0.15A． 22． 20 Ω. 60 Ω. 【详解】滑动变阻器的滑片P在b端时，接入电路的电阻最大，即R′＝10 Ω， 开关S断开，I＝0.2 A．U＝6 V，则电路总电阻：R总＝＝＝30 Ω，又因为R总＝R1＋R′，所以R1＝R总－R′＝30 Ω－10 Ω＝20 Ω；开关S闭合时，I′＝0.4 A， 此时电路为R1与R2的并联电路，I′＝I1＋I2，I′＝＋＝＋＝0.4 A， 解得R2＝60 Ω. 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 $$