17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用课时练习 -- ----2025-2026学年人教版物理九年级上学期

2025-10-21
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17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用课时练习 班级: 姓名: 知识点 欧姆定律在串、并联电路中的应用 连接方式 串联 并联 电路图 电流规律 I=I1=I2 I=④ 电压规律 U=① U=U1=U2 总电阻 R总=② 比例关系 分压特点:U1:U2=③ 分流特点:I1:I2=⑤ 如果用一个电阻R代替两个串联电阻R1、R2,接入电路后,电路的状态不变,即R两端的电压和通过它的电流与原来的相同,R就叫作这两个串联电阻R1、R2的等效电阻,或者叫作总电阻.并联电路中的并联电阻和它的总电阻也存在某种“等效代替”的关系. 知 拓 展 识 参考答案 ①U1+U2 ②R1+R2 ③R1:R2 ④I1+I2 ⑤R2:R1 课时练习 一、单选题(本大题共9小题) 1.如图是某简易煤气检测电路,其中Q为气敏元件,其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选用电压表或电流表,闭合开关S,当煤气浓度升高时,要求仪表的示数增大,则   A.选用电压表接在、之间 B.选用电压表接在、之间 C.选用电流表接在、之间 D.选用电流表接在、之间 2.如图所示,是定值电阻和小灯泡L中电流随电压变化的图象,由图象可知(  ) A.乙是小灯泡的图象 B.定值电阻的阻值为5Ω C.定值电阻和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A D.定值电阻和小灯泡L串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.4A 3.若R0是已知阻值的定值电阻,滑动变阻器铭牌磨损,导致阻值未知,则利用下列电路图不能够准确测出未知电阻Rx阻值的是(  ) A.B.C. D. 4.物理实验中常常需要进行多次测量,目的是避免偶然性或减小误差,下面实验中,进行多次测量是为了减小误差的是(  ) A.探究动能大小与哪些因素有关 B.测量定值电阻的阻值 C.探究影响导体电阻大小的因素 D.探究通过导体的电流与两端电压的关系 5.如图是电阻甲和乙的U-I图像,小明对图像信息做出的判断,正确的是(  ) A.乙是定值电阻 B.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的总电压为2V D.将甲和乙并联,若电压为2.5V,则它们的干路电流为0.5A 6.小慧为了测量未知电阻RX,利用学生电源(两端电压不变且未知)、已调零的电流表、阻值已知的定值电阻R0、开关、导线等实验器材,连接了如图所示实验电路。当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为I1;当只闭合开关S2时,电流表的示数为I2。则下列四个选项中,RX的表达式正确的是(  ) A. B. C. D. 7.在 “伏安法测电阻” 的实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法中正确的是(  ) A.控制电源的电压,以免损坏电压表 B.改变电阻两端的电压和电路中的电流,实现多次测量 C.使电压表和电流表的读数更加准确 D.能使电阻两端的电压升高,电阻变大 8.如图所示电路,电源电压恒定,R1、R2、R3均为定值电阻。当开关S闭合,S1、S2断开时,电流表A的示数为0.2A;当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表A的示数为0.4A;当开关S、S1、S2都闭合时,电流表A的示数为0.5A,则(  ) A.R1:R2=2:1 B.R1:R3=1:1 C.R2:R3=1:2 D.R1:R2:R3=2:2:1 9.某实验小组用如图所示的电路进行实验,下列分析正确的是(  ) A.电路中R1、R2串联 B.实验中,滑动变阻器的滑片可以任意滑动 C.将R2的滑片向右移动,电压表V与电流表A1的示数比值变大 D.实验中,若一只电表示数突然变小,另两只电表示数不变,则可能是R2断路 二、多选题(本大题共1小题) 10.如图所示,电源电压保持不变,R1=10Ω ,当闭合开关 S ,滑动变阻器滑片 P 从 a 端移到 b 端,两电表示数变化关系用图乙中线段 AB 表示,则电源电压的大小和滑动变阻器的最大值分别为(       ) A.4V B.6V C.10Ω D.20Ω 三、填空题(本大题共7小题) 11.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,电压表测 两端的电压;当R2的滑片P向右移动时,电流表的示数将 (填“变大”“变小”或“不变”)。 12.如图所示为小王同学设计的遮光感应烟雾探测器部分工作原理图,在一个外部光线无法进入的烟室中,装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R0(光照越强,R阻值越小,反之则越大)的电路,R为定值电阻,电源电压恒定。烟雾进入烟室后,激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化,烟雾越来越浓时,电路中电流表示数逐渐 (填“增大” 或“减小”),当电压表示数达到某一固定值时,探测器便会发出警报。如果要使烟雾浓度较小时探测器就能发出警报,在不改变电压表设定值的情况下,可将定值电用R的阻值 (填“调小一点”“调大一点”或“不作改变”)。 13.为了测量Rx的阻值,某同学设计了如图甲所示的电路.已知R0=5Ω,当S1断开、S2闭合时,电压表的示数为6V;当S2断开、S1闭合时,电压表的示数如图乙所示,由此可知R0两端的电压为 V,Rx的阻值为 Ω。 14.如图所示是通过灯泡L、定值电阻R的电流跟其两端电压的关系图像,由图可得定值电阻R的阻值为 Ω;如果把灯和定值电阻并联接在电压为4V的电路两端时,灯L的电阻是 Ω。干路中的电流大小为 A。如果把灯泡和定值电阻接在某电源两端,此时电路中的电流为0.4A,则该电源电压为 V。 15.在研究小灯泡的电阻实验探究中,电流表的示数如图,读数为 A。实验中,小灯泡的灯丝由暗变亮,记录数据画出I—U图像,由图可知,小灯泡的电阻随温度的升高而 。(选填“变大”、“变小”或“不变”) 16.如图甲所示,电源电压恒定,定值电阻的阻值为8Ω。将滑动变阻器的滑片从a端滑到中点的过程中,电压表示数U与电流表示数I之间的关系图象如图乙所示。滑动变阻器R的最大阻值为 。电源电压为 V。 17.如图是电阻A、B的图象.由图可知:将电阻A、B串联后接入电路,当通过A的电流为0.3A时,A和B两端的总电压是 V,将电阻A、B并联后接入某电路,当通过B的电流为0.2A时,A两端的电压是 V. 四、作图题(本大题共2小题) 18.两个固定电阻R1R2的伏安曲线如图所示,请你在图中画出它们串联和并联电阻的伏安曲线,并标注出来。__ 19.利用题图所示电路测量电阻,但图中仅有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上打上“×”,再画线把它改到正确的位置上。 五、实验题(本大题共1小题) 20.图甲是用伏安法测电阻的实物图,所用滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”,电源为两节新干电池,待测电阻Rx的阻值约为10Ω。 (1)用笔画线代替导线在图甲中完成电路连接,要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大。 (2)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,此时电压表示数为2.4V,电流表的示数如图乙所示,则Rx的阻值为 Ω。 (3)经过多次测量得到的实验数据如表所示 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.75 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.09 0.14 0.22 0.28 0.32 为减小实验误差,小明依据多次测量取平均值的做法进行了如下运算 由此得电阻Rx=7.38Ω,这样的算法是 (选填“合理”或“不合理”)的。 (4)小华认为:不用电流表,只用电压表和定值电阻R0,由图丙同样可以测得未知电阻Rx的阻值。小华设计方案如下:a.闭合S1、断开S2,读出电压表示数为U1;b.闭合S1、S2,读出电压表示数为U2.电阻Rx的表达式为Rx= (用测量值U1、U2及R0来表示)。 六、综合题(本大题共1小题) 21.小明从废弃的电热锅中拆下了一个加热盘,其阻值在28~32Ω之间。为测量其电阻,他找来了一个电源(电压U0为35V),一个电流表(量程为0~0.6A),两个滑动变阻器R1(最大阻值约为50Ω)和R2(最大阻值约为100Ω),开关和导线若干。请你合理选择上述器材设计实验,测出加热盘电阻的阻值。要求: (1)画出实验电路图; (2)写出实验步骤及所需测量的物理量; (3)写出加热盘电阻的数学表达式(用已知量和测量量表示)。 七、计算题(本大题共2小题) 22.小明同学在做“伏安法”测电阻的实验时,发现测量值和真实值之间总是存在一定的差异;经查阅资料得知,原来电流表和电压表都是有电阻(内阻)的;电压表的内阻很大,电流表的内阻很小,正是电表内阻的存在,才导致了这种差异;如图是该同学设计的测量电表内阻的电路图,电源电压U=4.5V,电阻R=40Ω,接通电路后电流表示数为0.12A,电压表示数为4.4V,求: (1)电流表的内阻(结果保留二位小数); (2)通过电压表的电流; (3)电压表的内阻。 23.酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患,便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。如图1所示,是便携式酒精测试仪的原理图,电源电压恒为3V,Rp是酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图2所示,R0是报警器,其电阻值恒定为50。问: (1)当气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是多少? (2)当气体中酒精浓度为0时,电路通电10s消耗电能是多少? (3)我国法律规定,当每100ml的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾,大于或等于80mg为醉驾。在对某司机的检测中,电压表的示数为2V,通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。 参考答案 1.【答案】A 【详解】 由图示知,若在或间连接电流表,则电路中的电阻或气敏元件Q会被短路,所以仪表应选用电压表。由题意可知,当煤气浓度升高时,气敏元件Q的阻值减小,电路的总电阻变小,由可知,电路中的电流增大,电阻两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,气敏电阻Q两端的电压减小,按要求,仪表的示数增大,说明电压表接在、间,故A正确,符合题意,BCD不正确,不符合题意。 故选A。 2.【答案】C 【详解】 A.由图像知,乙图线是一倾斜的直线,是定值电阻的I-U图象,而甲图线中,用电器的电阻是变化的,所以是小灯泡的I-U图线,故A不符合题意; B.由图像知,当通过定值电阻R的电流为0.4A时,它两端的电压为4V。则定值电阻 故B不符合题意; C.当定值电阻R和小灯泡L并联在4V的电源上时,由图像知,通过小灯泡的电流为0.8A,则通干路的电流 I=I1+IL=0.4A+0.8A=1.2A 故C符合题意; D.由图像知,定值电阻R与小灯泡L串联接在电路中时,如果通过电路的电流为0.4A,则R两端的电压为4V,L两端的电压为1V,电源电压 U=4V+1V=5V 故D不符合题意。 故选C。 3.【答案】C 【详解】 A.电压表直接测Rx的电压,电流表直接测Rx的电流,根据可以求出Rx的电阻值,故A正确,不符合题意; B.电压表V1可以直接测量R0的电压,R0是定值电阻,根据求出电流,电压表V2可以直接测量Rx的电压,根据串联电路电流处处相等,Ix=I0,根据可以求出Rx的电阻值。故B正确,不符合题意; C.电流表只能直接测出Rx的电流,电压不能直接测量和间接测量,无法计算出电阻,故C错误,符合题意; D.电流表A1可以直接测量R0的电流,R0是定值电阻,根据U0=I0R0求出电压,电流表A2可以直接测出Rx的电流,根据并联电路各支路的电压相等得Ux=U0,根据 可以求出Rx的电阻值。故D正确,不符合题意。 故选C。 4.【答案】B 【详解】 A.探究动能大小与哪些因素有关,多次测量是为了寻找普遍规律,故A不符合题意;        B.测量定值电阻的阻值,多次测量求平均值,是为了减小实验误差,故B符合题意; C.探究影响导体电阻大小的因素,换用不同的材料、长度、横截面积,是为了寻找普遍规律,故C不符合题意;        D.探究通过导体的电流与两端电压的关系,多次改变导体两端的电压,测电流,为了寻找普遍规律,故D不符合题意。 故选B。 5.【答案】C 【详解】A.由图得,乙的电阻随乙电阻随电压增大而增大,故A错误; B.由图得,当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.1A,故B错误; C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,甲乙的电压分别为1.5V、0.5V,则它们两端的总电压为 故C正确; D.当电压为2.5V时,甲乙的电流分别为0.5A,将甲和乙并联,若电压为2.5V,则它们的干路电流为 故D错误。 6.【答案】C 【详解】 如图所示,当开关S1、S2都闭合时,R0和Rx并联,电流表测量干路电流,有 I0+Ix=I1 当只闭合开关S2时,R0单独工作,电流表测量R0的电流,即I0=I2,所以通过Rx的电流为 Ix=I1-I2 根据并联电路电压特点及欧姆定律,Rx两端的电压 Ux=U0=I2R0 所以 故ABD错误,C正确。 故选C。 7.【答案】B 【详解】    A.实验中滑动变阻器能改变被测电阻两端的电压,但不能改变电源电压,故A错误; BD.“伏安法测电阻” 的实验中移动滑动变阻器的滑片,滑动变阻器接入电路的阻值发生改变,从而可以改变电路中的电流;待测电阻的阻值不变,根据U=IR可知,待测电阻两端的电压也会变化,电流和电压的变化可以是增大、升高,也可以是减小、降低,从而实现多次测量,故B正确,D错误; C.电流表和电流表读数的准确程度由它的分度值来决定,实验中滑动变阻器对电流表、电压表的读数准确程度没有影响,故C错误。 故选B。 8.【答案】B 【详解】 当开关S闭合,S1、S2断开时,电路中只有R1,电源的电压不变,可得 U=I1R1=0.2A×R1 当开关S、S1闭合,S2断开时,电路中R1和R3并联,电源的电压不变,可得 当开关S、S1、S2都闭合时,电路中R1、R2和R3并联,电源的电压不变,可得 由以上三式联立可得:R1:R2:R3=1:2:1,即R1:R2=1:2,R1:R3=1:1,R2:R3=2:1,故ACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 9.【答案】D 【详解】 A.由图可知:电流从正极流出,经过电流表A2,在R1、R2 之间分为两个支路,一条支路由R1和电流表A2组成,另一条支路为R2,汇合后回到电源负极,所以R1、R2并联,故A错误; B.滑动变阻器的滑片滑到最左端时,阻值为零,会造成电源短路,烧坏电源,故B错误; C.将R2的滑片向右移动,连入电路的阻值变大。电压表V与电流表A1的示数比值等于R1的阻值,因为R1是定值电阻,阻值不变,所以比值不变,故C错误; D.两电阻并联,R1、R2不会发生短路故障,否则电源烧坏,三只电表都没示数;电压表测量电源电压,保持不变,若R1断路,电流表A1示数减小,同时干路电流减小,A2示数也会变小,不符合题意;若R2断路,则电压表、电流表A1示数不变,干路电流变小,A2示数变小,符合题意,故D正确。 故选D。 10.【答案】BD 【详解】 CD.由图甲知,闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流。当滑片在a端时,滑动变阻器电阻丝全部接入电路,电路的电阻最大,电路的电流最小,由图象乙可知,此时滑动变阻器两端电压 U2=4V 通过滑动变阻器的电流 I2=0.2A 由欧姆定律可知,滑动变阻器的最大值 故C错误,D正确; AB.根据串联电路的电流特点可知,此时通过定值电阻R1的电流 I1=I2=0.2A 根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知,电源电压 U=U1+U2=I1R1++U2=0.2A×10Ω+4V=6V 故A错误,B正确。 故选BD。 11.【答案】 R1; 变小 【详解】 [1]电路图中R1和R2串联,电压表并联在R1的两端,开关S闭合后,电压表测量R1两端的电压。 [2]当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,串联电路中的总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流减小,即电流表的示数变小。 12.【答案】     减小    ; 调小一点 【详解】 [1]烟雾越浓,光敏电阻受到的光照越弱,其阻值变大,导致整个串联电路的总电阻变大。在电压不变的情况下,电路中的电流减小。 [2]烟雾越浓,电路中的电流越小,定值电阻两端电压越小,电压减小到一定程度时就会报警。若想在烟雾浓度较小时,报警器就要报警,即让光敏电阻阻值较小时(烟雾浓度小),定值电阻分担的电压就会很小,小到预设的数值。。 在串联电路中,各部分两端电压是按电阻成正比分配的,若想使定值电阻两端电压分提得很小,可以减小定值电阻的阻值,将其调小一点。 13.【答案】     2.4    ; 7.5 【详解】 [1]当S2断开、S1闭合时,电压表测R0两端电压,示数如图乙所示为2.4V,R0两端的电压为2.4V。 [2]电路中的电流为 Rx两端的电压为 Ux=U-U0=6V-2.4V=3.6V Rx的阻值为 14.【答案】     10  ;   5   ;  1.2     ;5 【详解】 [1]由图象可知,当定值电阻两端的电压为4V时,通过电阻的电流为0.4A,电阻为 [2]如果把灯和定值电阻并联接在电压为4V的电路两端时,由图象可知,通过灯的电流为0.8A,灯L的电阻 [3]由图象可知通过定值电阻的电流为0.4A,通过灯L的电流为0.8A,根据并联电路的电流规律,干路中的电流为 I总=IR+IL=0.4A+0.8A=1.2A [4]如果把灯泡和定值电阻串联接在某电源两端,此时电路中的电流为0.4A,由图象可知,定值电阻两端的电压为4V,灯泡两端的电压为1V,根据串联电路的电压规律 U总=UR+UL=4V+1V=5V 15.【答案】     0.8  ;   变大 【详解】 [1]由图可知,电流表的量程是0~3A,分度值是0.1A,电流表的示数是0.8A。 [2]由图可知,随着电压的增大,小灯泡温度升高,但电流增加越来越慢,说明小灯泡的电阻变大,即小灯泡的电阻随温度的升高而增大。 16.【答案】     8    ; 12 【详解】 [1][2]由图甲知,定值电阻R0与滑动变阻器R串联在电路中,电压表测变阻器R两端的电压。电流表测电路中的电流。滑片由a端滑至中点的过程中,变阻器接入电路的阻值变小,电压表两端的电压变小。由图乙知,当滑片滑至中点时,电压表示数为4.0V,此时电路中的电流 据串联电路的特点有 当滑片置于a端时,变阻器接入电路的阻值最大,据串联电路的特点有 解以上两式得,电源电压及变阻器的最大阻值分别为 U=12V,R=8Ω 17.【答案】4.5;2; 【详解】 因串联电路中各处的电流相等,所以两电阻串联时,通过A的电流为0.3A时,通过B的电流也为0.3A,由图象可知,通过A、B两端的电压分别为,,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,A和B两端的电压总和: 因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,将A、B并联后接入电路中时,它们两端的电压相等,由图象可知,当通过B的电流为0.2A时,两端的电压为2V,所以A两端的电压也为2V. 18.【答案】 【详解】 利用,由图可知: , , 将它们串联在电路中时,则 , 将他们并联在电路中时,则 , 将他们串联在电源为3V、6V、9V、12V的电路中时,根据计算出对应的电流为1/3A、2/3A、1A、4/3A;将他们并联在电源为3V、6V、9V的电路中时,根据计算出对应的电流为1.5A、3A、4.5A;在I-U图像找到对应的点,然后用一条直线将他们连接起来,如图所示: 19.【答案】 【详解】 原电路中,电流表与电阻并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表与电阻串联,电压表与电阻并联,改正后如下图所示: 20.【答案】      ;    8;     不合理    ; 【详解】 (1)[1]电源为两节新干电池,电源电压为3V,待测电阻Rx的阻值约为10Ω,由欧姆定律,电路的最大电流为 故电流表选用小量程与电阻串联;要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大,故变阻器左下接线柱连入电路中,如图所示: 。 (2)[2]排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,此时电压表示数为2.4V,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.3A,由欧姆定律待测电阻为 (3)[3]为减小误差,应多次测量取平均值,即将5次得出电阻取平均值作为最后测量结果,而不是用5次电压的平均值与5次电流的平均值之比,故这样的算法是不合理的。 (4)[4]闭合S1、断开S2,两电阻串联,电压表测待测电阻的电压,读出电压表示数为U1;闭合S1、S2,定值电阻短路,电压表测电源电压,读出电压表示数为U2;由串联电路电压的规律,定值电阻的电压为 U0=U2﹣U1 由分压原理可知 则 21.【答案】(1) (2)见详解 (3) 【详解】(1)电流表量程为0~0.6A,则电路总电阻最小为,所以为确保电路安全,选择滑动变阻器。 (2)实验步骤:①按照电路图连接电路; ②闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器滑片到适当位置,读出电流表的示数I1; ③断开开关S2,保持滑片位置不动,读出电流表的示数I2。 (3)闭合开关S1、S2,滑动变阻器单独接入电路,电流表测电路电流,调节滑片到适当位置,电流表示数为I1,则滑动变阻器接入电路的阻值;断开开关S2,保持滑片位置不动,和串联,电流表测电路电流,示数为I2,则电路总电阻,。 22.【答案】(1)0.83Ω;(2)0.01A;(3)440Ω 【详解】 解:由题意可知,R与RV并联后再与RA串联,电压表示数为并联部分的电压,电流表测干路电流; (1)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电流表两端的电压为 UA=U-UV=4.5V-4.4V=0.1V 由 可得,电流表的内阻为 (2)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过R的电流为 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电压表的电流为 (3)电压表的内阻为 答:(1)电流表的内阻为0.83Ω; (2)通过电压表的电流为0.01A; (3)电压表的内阻为440Ω; 23.【答案】(1);(2);(3)属于醉驾 【详解】 解:(1)根据图1可知,酒精气体传感器与报警器串联,电压表测报警器的电压,由图2可知,酒精气体浓度为0时 RP1=200Ω 根据串联电阻的规律及欧姆定律,气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是 (2)电路通电10s消耗电能 (3)由题意知电源电压不变,电压表示数为2V,则电路的电流为 由欧姆定律电路的电阻 根据串联电阻的规律 Rp2=R总-R0=75Ω-50Ω=25 由图2知酒精浓度大于80mg/mL,该司机属于醉驾。 答:(1)当气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是; (2)当气体中酒精浓度为0时,电路通电10s消耗电能是; (3)在对某司机的检测中,电压表的示数为2V,该司机属于醉驾。 学科网(北京)股份有限公司 $

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