第十七章 第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 课时练 -2025-2026学年物理人教版(2024)九年级全一册
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内容正文:
第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用
稳基础
知识点一 电阻的串联
1(2分)两个定值电阻分别为10 Ω和40 Ω,现将这两电阻串联,则串联后的总电阻是( )
A.30 Ω B.50 Ω C.8 Ω D.10 Ω
2(2分)一个滑动变阻器上标有“50 Ω,1.5 A”字样,把它和30 Ω的定值电阻串联起来接入电路,则电路的总电阻变化范围是( )
A.0~30 Ω B.0~50 Ω
C.0~80 Ω D.30~80 Ω
知识点二 欧姆定律在串联电路中的应用
3(2分)甲、乙两个电阻之比为3∶5,将它们串联在电路中,则甲、乙电阻两端电压之比为( )
A.5∶3 B.3∶5 C.1∶1 D.6∶10
4(3分)把R1=6 Ω和R2=12 Ω的两个电阻串联在电路中,它们的总电阻是 Ω;R1两端的电压与R2两端的电压之比是 。把两电阻串联接在18 V的电源两端,闭合开关后,电路中的电流值为 A。
5(1分)有“20 Ω 0.6 A”的定值电阻与“10 Ω 1 A” 的定值电阻,若串联起来,电路两端允许加的最大电压为 。
6(6分)如图所示,R1=10 Ω,R2=20 Ω,当开关S闭合时,电压表的示数为4 V。求:
(1)通过R1的电流;
(2)R2两端的电压;
(3)电源电压。
巧提升
7(2分·2023·吉林中考)如图所示,滑动变阻器的滑片从B端向A端滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变小
B.电流表示数变小
C.电路总电阻变大
D.R0不能保护电路
8(2分·多选·2024秋·本溪期中)如图甲所示电路,闭合开关S后,两灯均能发光,两相同电压表的指针偏转都如图乙所示。下列说法正确的是( B、C、D )
A.电压表 V1的读数为1.5 V
B.L1和L2两灯的电压之比为1∶4
C.L1和L2两灯的电流之比为1∶1
D.L1和L2两灯的电阻之比为1∶4
9(2分)如图中的滑动变阻器R1的电阻变化范围是0~200 Ω,电阻R2=300 Ω,电源的电压是6 V且保持不变。当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端,电压表示数的变化是( )
A.6~3.6 V B.6~2.4 V
C.6~0 V D.3.6~2.4 V
10(2分·2024秋·沈阳期中)某小灯泡正常工作时需要的电压是3 V,需要的电流是0.5 A,若将该灯接在5 V的电源上,为使其正常工作,应 (选填“串联”或“并联”)一个 Ω的电阻。
11(2分·2024·盘锦期末)如图甲所示电路,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最右端移动至灯泡L正常发光的位置。在此过程中,电流表示数与两只电压表示数的关系如图乙所示,则灯泡的额定电压是 V,滑动变阻器的最大阻值是 Ω。
12(9分·2024·沈阳铁西区期末)小明为了控制灯泡的亮度,设计了如图所示的电路,已知电源电压恒定不变,灯泡L正常发光的电压为6 V,且灯泡电阻不随温度变化。将滑片P置于a端,闭合开关S,缓慢移动滑片P,当滑片P位于b端时,电流表示数为1 A,灯泡恰好正常发光。
(1)求电源电压U;
(2)求灯泡L的电阻;
(3)当电流表的示数为0.3 A时,求此时滑动变阻器接入电路的电阻。
培素养
13(5分·生活实践)新会陈皮是国家地理标志产品,根据地理标志产品规定,含水量应严格控制在13%以内。小明设计了一个监测这一关键指标的简易装置,电路如图甲所示。电源电压恒为6 V。R0是滑动变阻器,湿敏电阻R的阻值随含水量的变化关系如图乙,报警仪由量程为0~3 V的电压表改装而成。闭合开关S,将滑片调至某一位置固定,使得含水量达到13%时,报警仪指针恰指在表盘中央。求:
(1)滑动变阻器接入电路的电阻RP;
(2)当报警仪爆表(电压表满偏)时,陈皮的含水量X2。
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第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
第1课时 欧姆定律在串联电路中的应用
稳基础
知识点一 电阻的串联
1(2分)两个定值电阻分别为10 Ω和40 Ω,现将这两电阻串联,则串联后的总电阻是(B)
A.30 Ω B.50 Ω C.8 Ω D.10 Ω
2(2分)一个滑动变阻器上标有“50 Ω,1.5 A”字样,把它和30 Ω的定值电阻串联起来接入电路,则电路的总电阻变化范围是(D)
A.0~30 Ω B.0~50 Ω
C.0~80 Ω D.30~80 Ω
知识点二 欧姆定律在串联电路中的应用
3(2分)甲、乙两个电阻之比为3∶5,将它们串联在电路中,则甲、乙电阻两端电压之比为(B)
A.5∶3 B.3∶5 C.1∶1 D.6∶10
4(3分)把R1=6 Ω和R2=12 Ω的两个电阻串联在电路中,它们的总电阻是 18 Ω;R1两端的电压与R2两端的电压之比是 1∶2 。把两电阻串联接在18 V的电源两端,闭合开关后,电路中的电流值为 1 A。
5(1分)有“20 Ω 0.6 A”的定值电阻与“10 Ω 1 A” 的定值电阻,若串联起来,电路两端允许加的最大电压为 18 V 。
6(6分)如图所示,R1=10 Ω,R2=20 Ω,当开关S闭合时,电压表的示数为4 V。求:
(1)通过R1的电流;
(2)R2两端的电压;
(3)电源电压。
解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压。
(1)根据欧姆定律可得,通过R1的电流:
I1===0.4 A;
(2)串联电路中各处的电流相等,所以通过R2的电流为:I2=I1=0.4 A,R2两端的电压:
U2=I2R2=0.4 A×20 Ω=8 V;
(3)串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压:U=U1+U2=4 V+8 V=12 V。
巧提升
7(2分·2023·吉林中考)如图所示,滑动变阻器的滑片从B端向A端滑动的过程中,下列说法正确的是(A)
A.电压表示数变小
B.电流表示数变小
C.电路总电阻变大
D.R0不能保护电路
8(2分·多选·2024秋·本溪期中)如图甲所示电路,闭合开关S后,两灯均能发光,两相同电压表的指针偏转都如图乙所示。下列说法正确的是( B、C、D )
A.电压表 V1的读数为1.5 V
B.L1和L2两灯的电压之比为1∶4
C.L1和L2两灯的电流之比为1∶1
D.L1和L2两灯的电阻之比为1∶4
9(2分)如图中的滑动变阻器R1的电阻变化范围是0~200 Ω,电阻R2=300 Ω,电源的电压是6 V且保持不变。当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端,电压表示数的变化是(A)
A.6~3.6 V B.6~2.4 V
C.6~0 V D.3.6~2.4 V
10(2分·2024秋·沈阳期中)某小灯泡正常工作时需要的电压是3 V,需要的电流是0.5 A,若将该灯接在5 V的电源上,为使其正常工作,应 串联 (选填“串联”或“并联”)一个 4 Ω的电阻。
11(2分·2024·盘锦期末)如图甲所示电路,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最右端移动至灯泡L正常发光的位置。在此过程中,电流表示数与两只电压表示数的关系如图乙所示,则灯泡的额定电压是 7 V,滑动变阻器的最大阻值是 45 Ω。
12(9分·2024·沈阳铁西区期末)小明为了控制灯泡的亮度,设计了如图所示的电路,已知电源电压恒定不变,灯泡L正常发光的电压为6 V,且灯泡电阻不随温度变化。将滑片P置于a端,闭合开关S,缓慢移动滑片P,当滑片P位于b端时,电流表示数为1 A,灯泡恰好正常发光。
(1)求电源电压U;
(2)求灯泡L的电阻;
(3)当电流表的示数为0.3 A时,求此时滑动变阻器接入电路的电阻。
解:(1)由题图可知,当滑片P移到b端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,只有灯泡L工作,灯泡L正常发光,则电源电压U=UL=6 V;
(2)根据欧姆定律可得灯泡L的电阻:
RL===6 Ω;
(3)由题图可知,滑动变阻器和灯泡L串联,电流表测量电路中的电流,当电流表的示数为I=0.3 A时,根据欧姆定律可知电路中的总电阻R总===20 Ω;根据串联电路的电阻特点可知此时滑动变阻器接入电路的电阻
R'=R总-RL=20 Ω-6 Ω=14 Ω。
培素养
13(5分·生活实践)新会陈皮是国家地理标志产品,根据地理标志产品规定,含水量应严格控制在13%以内。小明设计了一个监测这一关键指标的简易装置,电路如图甲所示。电源电压恒为6 V。R0是滑动变阻器,湿敏电阻R的阻值随含水量的变化关系如图乙,报警仪由量程为0~3 V的电压表改装而成。闭合开关S,将滑片调至某一位置固定,使得含水量达到13%时,报警仪指针恰指在表盘中央。求:
(1)滑动变阻器接入电路的电阻RP;
(2)当报警仪爆表(电压表满偏)时,陈皮的含水量X2。
解:(1)由图甲可知,滑动变阻器R0与湿敏电阻R串联,电压表测滑动变阻器R0两端的电压,由图乙可知,当含水量达到13%时,湿敏电阻R的阻值为60 Ω。此时,报警仪指针恰指在表盘中央,即电压表的示数为1.5 V,所以湿敏电阻R两端的电压为:
UR=U-UP=6 V-1.5 V=4.5 V,所以此时电路中的电流为:I===0.075 A,
则滑动变阻器接入电路的阻值为:
RP===20 Ω;
(2)当报警仪爆表(电压表满偏)时,即电压表示数为3 V,此时湿敏电阻R两端的电压为:
UR'=U-UP'=6 V-3 V=3 V,
此时电路中的电流为:
I'===0.15 A,
此时湿敏电阻R的阻值为:
R'===20 Ω,
由图乙知,当报警仪爆表(电压表满偏)时,陈皮的含水量X2为23%。
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第2课时 欧姆定律在并联电路中的应用
稳基础
知识点一 电阻的并联
1(2分)一只10 Ω的电阻与一只20 Ω的电阻并联,并联后的总电阻(B)
A.等于10 Ω B.小于10 Ω
C.等于30 Ω D.大于10 Ω小于20 Ω
2(4分)为了保护同学们的视力,沈阳市很多学校教室里的日光灯更换为LED护眼灯,教室里的9盏护眼灯的连接方式是 并 (选填“串”或“并”)联。如果打开护眼灯之后,老师又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中的总电阻会 减小 ,总电流会 增大 ,通过每盏护眼灯的电流 不变 。(后三空均选填“增大”“减小”或“不变”)
知识点二 欧姆定律在并联电路中的应用
3(1分)将R1=10 Ω和R2=15 Ω两个电阻并联起来接在电路中,通过R1的电流与R2的电流之比是 3∶2 。
4(3分)将电阻R1与R2并联后接在电源两端时,通过它们的电流之比为3∶2,则它们的电阻之比为 2∶3 。若把它们串联起来接在电源两端,那么通过它们的电流之比为 1∶1 ,电压之比为 2∶3 。
5(1分)有“20 Ω 0.6 A”的定值电阻R1与“10 Ω 1 A”的定值电阻R2,若并联起来,干路中允许通过的最大电流为 1.5 A 。
6(2分)如图所示,电源电压不变,R1的阻值为60 Ω,开关断开时与开关闭合时,电流表的示数之比为2∶3,则R2的阻值为(A)
A.120 Ω
B.60 Ω
C.40 Ω
D.20 Ω
7(8分)如图所示电路中,电源电压恒为30 V,电阻R1为15 Ω,同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为2.5 A。求:
(1)通过电阻R2的电流;
(2)电阻R2的阻值。
解:(1)由电路图可知,同时闭合开关S1、S2时,R1、R2并联,电流表测干路中的电流,则通过电阻R1的电流:I1===2 A;根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和知通过电阻R2的电流为:I2=I-I1=2.5 A-2 A=0.5 A;
(2)根据I=得电阻R2的阻值:
R2===60 Ω。
巧提升
8(2分)如图所示,电路中电源电压保持不变,闭合S后电流表示数增大的是(B)
9(2分)如图所示电路中,两电流表的规格相同(两个测量范围为0~0.6 A和0~3 A),闭合开关S,两个电阻均有电流通过,R1和R2的电阻之比是1∶3,电流表A1和A2的示数之比是(C)
A.1∶3 B.1∶1
C.3∶4 D.4∶1
10(2分·2024·南充中考)如图所示电路,若图中甲、乙两表为电流表,闭合开关S1,断开开关S2,两表指针位置相同,则R1∶R2= 4∶1 ;若图中甲、乙两表为电压表,闭合开关S1、S2,则两表示数之比是 5∶4 (电表每次测量均未超过测量范围)。
11(2分)如图所示电路中,灯泡L1和L2的连接方式是 并联 ,开关S闭合时,电流表A1和A2的示数分别是0.5 A和0.3 A,电压表V的示数为2.5 V,灯泡L1的电阻为 12.5 Ω。
12(2分·2023·锦州中考)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片从中点向右移动时,电流表A1示数 不变 ,电压表V与电流表A2示数的比值 变大 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
培素养
13(8分·思维拓展)在如图所示的电路中,电源电压为6 V,滑动变阻器R1标有“20 Ω,2 A”字样。现闭合开关S。
(1)若滑动变阻器R1连入电路的阻值为15 Ω,求通过滑动变阻器R1的电流。
(2)若将一电流表A1串联在R1支路,调节滑动变阻器使得两电流表示数如图a,b所示,求定值电阻R2阻值。
解:由电路图可知,定值电阻R2与滑动变阻器R1并联,电流表A测干路中的电流,电流表A1测R1支路中的电流。
(1)因为并联电路各支路两端的电压相等,滑动变阻器R1两端的电压为U1=U=6 V,当滑动变阻器R1连入电路的阻值为15 Ω时,通过R1的电流为:I1===0.4 A;
(2)由题知,电源电压为6 V,滑动变阻器R1的最大阻值为20 Ω,则调节滑动变阻器时通过滑动变阻器的最小电流:I1小===0.3 A;若将一电流表A1串联在R1支路,调节滑动变阻器使得两电流表示数如题图a,b所示,Ⅰ、若a图是电流表A1的表盘,b图是电流表A的表盘,因图中A1指针的偏转角度比A大,且支路电流应小于干路电流,所以此时电流表A1的测量范围应为0~0.6 A,电流表A的测量范围应为0~3 A,则由图可知此时电流表A1、A的示数分别为0.3 A、1.2 A,即I1=0.3 A,I=1.2 A,通过R2的电流:I2=I-I1=1.2 A-0.3 A=0.9 A;定值电阻R2的阻值:R2==≈6.7 Ω;
Ⅱ、若b图是电流表A1的表盘,a图是电流表A的表盘,如果电流表A1的测量范围为0~0.6 A,则此时A1的示数(通过滑动变阻器的电流)为0.24 A,小于通过滑动变阻器的最小电流为0.3 A,所以电流表A1的测量范围不可能是0~0.6 A,只能是0~3 A,又因为干路电流比支路电流大,所以电流表A的测量范围也是0~3 A,则由图可知此时电流表A1、A的示数分别为1.2 A、1.5 A,即I1'=1.2 A,I'=1.5 A,此时通过R2的电流:I2'=I'-I1'=1.5 A-1.2 A=0.3 A,定值电阻R2的阻值:R2'===20 Ω;
综上可知,定值电阻R2阻值可能是6.7 Ω或20 Ω。
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第2课时 欧姆定律在并联电路中的应用
稳基础
知识点一 电阻的并联
1(2分)一只10 Ω的电阻与一只20 Ω的电阻并联,并联后的总电阻( )
A.等于10 Ω B.小于10 Ω
C.等于30 Ω D.大于10 Ω小于20 Ω
2(4分)为了保护同学们的视力,沈阳市很多学校教室里的日光灯更换为LED护眼灯,教室里的9盏护眼灯的连接方式是 (选填“串”或“并”)联。如果打开护眼灯之后,老师又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中的总电阻会 ,总电流会 ,通过每盏护眼灯的电流 。(后三空均选填“增大”“减小”或“不变”)
知识点二 欧姆定律在并联电路中的应用
3(1分)将R1=10 Ω和R2=15 Ω两个电阻并联起来接在电路中,通过R1的电流与R2的电流之比是 。
4(3分)将电阻R1与R2并联后接在电源两端时,通过它们的电流之比为3∶2,则它们的电阻之比为 。若把它们串联起来接在电源两端,那么通过它们的电流之比为 ,电压之比为 。
5(1分)有“20 Ω 0.6 A”的定值电阻R1与“10 Ω 1 A”的定值电阻R2,若并联起来,干路中允许通过的最大电流为 。
6(2分)如图所示,电源电压不变,R1的阻值为60 Ω,开关断开时与开关闭合时,电流表的示数之比为2∶3,则R2的阻值为( )
A.120 Ω
B.60 Ω
C.40 Ω
D.20 Ω
7(8分)如图所示电路中,电源电压恒为30 V,电阻R1为15 Ω,同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数为2.5 A。求:
(1)通过电阻R2的电流;
(2)电阻R2的阻值。
巧提升
8(2分)如图所示,电路中电源电压保持不变,闭合S后电流表示数增大的是( )
9(2分)如图所示电路中,两电流表的规格相同(两个测量范围为0~0.6 A和0~3 A),闭合开关S,两个电阻均有电流通过,R1和R2的电阻之比是1∶3,电流表A1和A2的示数之比是( )
A.1∶3 B.1∶1
C.3∶4 D.4∶1
10(2分·2024·南充中考)如图所示电路,若图中甲、乙两表为电流表,闭合开关S1,断开开关S2,两表指针位置相同,则R1∶R2= ;若图中甲、乙两表为电压表,闭合开关S1、S2,则两表示数之比是 (电表每次测量均未超过测量范围)。
11(2分)如图所示电路中,灯泡L1和L2的连接方式是 ,开关S闭合时,电流表A1和A2的示数分别是0.5 A和0.3 A,电压表V的示数为2.5 V,灯泡L1的电阻为 Ω。
12(2分·2023·锦州中考)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片从中点向右移动时,电流表A1示数 ,电压表V与电流表A2示数的比值 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
培素养
13(8分·思维拓展)在如图所示的电路中,电源电压为6 V,滑动变阻器R1标有“20 Ω,2 A”字样。现闭合开关S。
(1)若滑动变阻器R1连入电路的阻值为15 Ω,求通过滑动变阻器R1的电流。
(2)若将一电流表A1串联在R1支路,调节滑动变阻器使得两电流表示数如图a,b所示,求定值电阻R2阻值。
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