内容正文:
2026年中考物理一轮复习专题:欧姆定律在串、并联电路中的应用
一、单选题
1.有两个阻值不同的定值电阻R1、R2,它们的电流随电压变化的I-U图线如图所示.如果R1、R2串联的总电阻为R串,并联后的总电阻为R并,则说法中正确的是
A.在Ⅲ区域,在I区域
B.
C.在I区域,在Ⅲ区域
D.
2.有两个可变电阻,开始时阻值相等,都为R,将另一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将( )
A.一定等于R B.一定小于R
C.一定大于R D.以上结果都有可能
3.已知,分别把、并联接到9V的电源上,通过它们的电流之比等于( )
A. B. C. D.
4.如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,在保证电路安全的情况下,滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动时,电表示数变化情况是( )
A.电流表A2示数增大,电压表示数不变
B.电流表A1示数不变,电压表示数不变
C.电流表A2示数减小,电压表示数增大
D.电流表A1示数增大,电压表示数增大
5.如图所示,电源电压U保持不变,在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S,测得,断开开关S,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,此时是( )
A. B. C. D.
6.如图所示是科技创新小组设计的风力传感器的原理图,其中弹簧左端固定,右端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,A、B间有可收缩的导线,为定值电阻。当风吹来时,使B向左移动;风力减小时,弹簧又把B推向右端。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.风力减小时,电阻连入电路的阻值变大,电压表的示数变小
B.风力增大时,电阻连入电路的阻值变小,电流表示数将变小
C.风力增大时,电流表示数将变大,电压表的示数将变大
D.风力减小时,电流表示数将变小,电压表的示数将变大
7.某报警器主要由热敏电阻R和保护电阻R0元件组成,其中R的阻值随温度升高而减小,当火灾发生时温度升高,导致电表示数变大而触发报警装置。下列选项中能实现上述功能的电路图是( )
A. B.
C. D.
8.图甲是一种测温仪的内部电路,为定值电阻,R为热敏电阻,R的阻值随温度的变化关系如图乙所示。闭合开关S,当所测物体温度降低时,下列分析正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电压表与电流表示数之比不变
C.电流表示数变大 D.电压表与电流表示数乘积变大
二、填空题
9.有两个定值电阻,R1=15Ω,R2=30Ω,将它们并联在电源电压U=3V的电路中,通过R1的电流I1=______A,通过R2的电流I2=______A,干路电流I=______A,I1︰I2=______,I1︰I=______,I2︰I=______。由此可知,并联电路中各支路要分流,且电阻越大,分得的电流越小,分流与电阻成______比。
10.把电阻为和的两个定值电阻串联起来接在电压为20V的电源上,则电路中的电流为___________A,电阻为的定值电阻两端的电压为___________V,电阻为的定值电阻两端的电压为___________V。
11.小红有一个灯丝电阻的灯泡,忽略灯丝电阻受温度的影响,正常发光时灯两端的电压,但现在手中只有电压为24V的电源且电源电压不变,为使小灯泡正常发光,需要______联一个______Ω的电阻。
12.有一根总阻值为30Ω粗细均匀的金属丝,将它接到电源两端,电路中的电流为0.2A时,则电源电压为_________V;将金属丝制成如图所示的圆环,A、B、C三点距离相等,直接将B、C两点接入同一电路,干路中的电流为_________A。
13.计算机鼠标内装有自动控制传感器,其工作原理电路如图所示。物体M在导轨上左右移动时,可带动与之相连的滑动变阻器滑片P左右移动,通过________表示数变化可反映出物体M移动的距离;当物体M向右移动时,电压表示数和电流表示数的乘积________。(选填“变大”“不变”或“变小”)
14.一位同学设计了一个风力测定仪,如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点,电路中接有一个小灯泡,测风力时,闭合开关S即可。通过分析可知:当风力变大时灯将变______,观察小灯泡的亮度可以粗略地知道风力的大小,若要得到更准确的结果,可采取的措施为______。
三、实验题
15.小明利用图甲所示的电路测量电阻的阻值,实验过程如下:
(1)根据电路图连接实验电路,将滑动变阻器的电阻调到______。
(2)闭合开关______,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U。
(3)闭合开关______,不调节______,调节______,使电压表的示数仍为U。(后两空均选填“滑动变阻器”或“电阻箱”)
(4)电压表的示数为U时,电阻箱的示数如图乙所示,为______Ω,则待测电阻的阻值为______Ω。
16.小华通过课外阅读和老师的讲解,了解光敏电阻在生活、生产中有很多应用,并且光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变,但是小华却不知道光敏电阻的阻值R与光照强度之间的关系。于是小华设计了如图所示的实验电路图来探究“光敏电阻的阻值R与光照强度之间的关系”,其中电阻R为光敏电阻,为定值电阻,此外还准备了一盏可调节亮度的台灯。实验如下:(实验环境保持黑暗)
(1)选取适合的电压表,按电路图正确连接好电路;
(2)闭合开关,将台灯的亮度调至最暗并照射到光敏电阻R上,待电路稳定后,记录下电压表的示数,接下来的操作是________,多次实验后,若观察到随着光照强度的增强,________,那么说明光照强度越强,光敏电阻R的阻值越小。
四、综合题
17.由LED和小灯泡L1组成的电路,如图所示。闭合开关时,LED亮,而L1不亮。但用一根导线接在两个接线柱时,L1亮了。
(1)在方框内,把电路对应的电路图画完整______;
(2)闭合开关时,LED亮,而L1不亮。L1不亮的原因可能是______;
(3)L1亮了,导线所接的两个接线柱是______。
18.一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能,当车速过快时,提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该车提醒功能的简化电路图,电源电压为12V,定值电阻R为10Ω,Rv为阻值随车速变化的电阻,其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到120km/h时,观察到电压表示数为10V,且报警铃声响起。求:
(1)随着车速增大,电压表的示数________(填“变大”“变小”或“不变”);
(2)当车速减为零时,电压表的示数__________;
(3)当电压表的示数为9V时,此车的速度__________;
(4)在不改变电源电压的情况下,若想降低车辆的报警速度,写出一种简便可行的方法__________。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
A
A
B
D
C
B
1.C
【详解】因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R串比每一个串联的分电阻都要大,
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,R并比每一个并联电路的分电阻都要小,在这四个电阻值中,R串最大,R并最小,故BD错误;由I=U/R可知,当它们两端加相同的电压时,通过R串的电流最小,故它的I-U图线在I区,故A错误;通过R并的电流最大,故它的I-U图线在III区,故C正确.
故选C.
【点睛】根据电阻的串并联确定R1、R2、R串、R并之间的大小关系,根据欧姆定律判断电压相同时电流的大小;分析坐标图不同区域的意义即可解决.本题考查了电阻的串并联特点和欧姆定律的应用,解决本题的关键是弄清楚图象中横纵坐标的物理含义
2.B
【详解】因为并联电路总电阻的倒数等于支路电阻倒数之和,电阻并联相当于增加了导体的横截面积,所以并联电路的总电阻小于其中任一电阻值,故总电阻一定小于R。
故选B。
3.A
【详解】把、并联接到9V的电源上,根据并联电路电压的特点和欧姆定律可知,通过它们的电流之比
故选A。
4.A
【详解】由图知,定值电阻R1与滑动变阻器R2并联,滑片P向左移动时,R2接入电路的电阻减小,根据欧姆定律,通过R2支路的电流(A1示数)增大,在并联电路中,各支路互不影响,所以通过R1支路的电流不变,故干路电流(A2示数)增大;在并联电路中各支路电压相等且等于总电压,故电压表测电源电压,电压表示数不变,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.B
【详解】由图可知,在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S,电阻R1与R2串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测R2两端的电压。根据串联电路的电压规律可得R1和R2两端的电压之比为
根据串联电路的分压关系可得R1与R2的阻值之比为
断开开关S,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,电阻R1与R2并联,电流表甲测通过R2的电流,电流表乙测干路电流。根据并联电路的分流关系可得通过R1与R2的电流之比为
根据并联电路的电流规律可得两电流表的示数之比为
故B正确,ACD错误。
故选B。
6.D
【详解】由电路图可知,和组成串联电路,电压表测两端的电压,由串联电路特点可知,和是串联分压关系。
AD.当风力减小时,电阻连入电路的阻值变大,电路的总电阻将增大,由公式可得,电流表示数将变小,定值电阻分得的电压将减小,两端的电压将变大,即电压表示数变大,故A错误,D正确;
BC.当风力增大时,电阻连入电路的阻值变小,电路的总电阻将变小,由公式可得,电流表示数将变大,定值电阻分得的电压将变大,两端的电压将变小,即电压表示数变小,故BC错误。
故选D。
7.C
【详解】由题可知,火灾发生时温度升高,R的阻值减小,电表示数变大,报警装置报警。
A.图中两电阻串联,电压表测R两端的电压,温度升高时R的阻值减小,根据串联电路的分压原理知,电压表示数变小,不能触发报警装置,故A不符合题意;
B.图中两电阻串联,电压表测电源电压,温度升高时R的阻值减小,电压表示数保持不变,不能触发报警装置,故B不符合题意;
C.图中两电阻串联,电流表测电路中的电流,温度升高时R的阻值减小,电路总电阻减小,根据欧姆定律可知电路中电流变大,即电流表示数变大,能触发报警装置,故C符合题意;
D.图中电流表将R短路,电路为R0的简单电路,温度升高时不能引起电路中电阻的变化,电流表示数不变,不能触发报警装置,故D不符合题意。
故选C。
8.B
【详解】A.由图甲可知,定值电阻R1与热敏电阻R串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路电流。由图乙可知,当温度降低时,热敏电阻R的电阻变大,由串联电路分压原理可知,R两端的电压变大,由串联电路电压的规律可知,R1两端电压变小,即电压表示数变小,故A错误;
B.电压表与电流表示数之比在数值上就是R1的电阻,由于R1的电阻不变,故两表示数之比不变,故B正确;
C.R的电阻变大,由串联电路电阻的特点可知,电路总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流变小,即电流表示数变小,故C错误;
D.电流表和电压表示数均变小,故电压表与电流表示数乘积变小,故D错误。
故选B。
9. 0.2 0.1 0.3 2︰1 2︰3 1︰3 反
【详解】[1]因为两个电阻并联,根据并联电路电压规律可知U1=U2=U=3V
则通过R1的电流
[2]通过R2的电流
[3]根据并联电路电流规律可得干路电流
[4]通过R1的电流与通过R2的电流之比为I1︰I2=0.2A︰0.1A=2︰1
[5]通过R1的电流与干路电流之比为I1︰I=0.2A︰0.3A=2︰3
[6]通过R2的电流与干路电流之比为I2︰I=0.1A︰0.3A=1︰3
[7]由此可知,并联电路中各支路要分流,且电阻越大,分得的电流越小,支路电流与支路电阻的乘积固定不变,即分流与电阻成反比。
10. 2 8 12
【详解】[1]两个电阻串联,已知,,根据串联电路的总电阻规律,可得总电阻
根据欧姆定律,电源电压,则电路中的电流
[2][3]根据欧姆定律推导公式,则电阻两端的电压
电阻两端的电压
11. 串 30
【详解】[1][2]由题可知,电源电压,大于灯正常发光时的电压,由串联分压可知,应当串联一个电阻R1,由于串联电路电流处处相等,故此时电路中电流
由于串联电路各元件的电压和等于电源电压,因此电阻R1所分得的电压
由欧姆定律可知,
12. 6 0.9
【详解】[1]根据欧姆定律可得,电源电压为
[2]根据题意可知,由于A、B、C三点距离相等,则金属丝AB、BC、AC段电阻大小相等,都等于10Ω,将B、C两点接入同一电路时,AC和AB串联后再和BC并联,金属丝BC段的电阻为RBC=10Ω,金属丝BAC段的电阻为
RBAC=10Ω+10Ω=20Ω
根据并联电路的电阻特点可得,此时电路的总电阻为
根据欧姆定律可得,干路中的电流为
13. 电压 变大
【详解】[1][2]由电路图可知,电流表串联接入电路中,电压表测量R左边部分电阻两端的电压,当物体M向右移动时,电阻上的滑片右移,R接入电路的电阻不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流不变,电流表示数不变,P点左侧部分变长,左侧电阻变大,根据U=IR可知,左侧两端的电压变大,电压表示数变大,所以通过电压表示数变化可反映出物体M移动的距离;电压表示数变大,电流表示数不变,电压表示数和电流表示数乘积变大。
14. 亮 在电路中串联一个电流表
【详解】[1]分析电路可得,滑动变阻器与小灯泡串联,风力越大时,OC杆偏转的角度越大,BP段越小,电阻变小,电源电压不变,电路中的电流变大,灯泡越亮,所以通过灯泡的亮度判断风力的大小。
[2]可以在电路中串联一个电流表,风力变化时,电流表示数随之变化,根据电流表示数大小,可以知道风力大小。
15.(1)最大
(2)S、
(3) S、 滑动变阻器 电阻箱
(4) 60 60
【详解】(1)根据电路图连接实物图时,为了保护电路,应将滑动变阻器滑片移至阻值最大处,即最右端。
(2)本实验应用了等效法,即前后两次电路的电压表示数相同,目的是让电路中保持滑动变阻器滑片不动时,被测电阻阻值和电阻箱相等,故需要先闭合开关、,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为U。
(3)[1][2][3]在(2)的基础上,闭合开关、,不调节滑动变阻器滑片,调节电阻箱,使电压表的示数仍为U。
(4)[1][2]由乙图可知,电阻箱旋钮下方箭头对应的阻值为60Ω,又因为等效法可知,被测电阻阻值和电阻箱相等,即待测电阻的阻值为60Ω。
16. 闭合开关,调节台灯的亮度,从最弱(或黑暗)每次逐渐增强一定幅度 电压表的示数逐渐减小,则说明光照强度越强
【详解】[1]接下来的操作是:闭合开关,调节台灯的亮度,从最弱(或黑暗)每次逐渐增强一定幅度,每次都待电路稳定后,记录下电压表的示数U。
[2]比较不同光照强度下电压表示数变化情况,由串联分压的知识知道,如果光照强度增强时,电压表的示数逐渐减小,则说明光照强度越强,光敏电阻R的阻值越小。
【点睛】
17. 电压太低 E和F
【详解】(1)[1]看图可知,小灯泡和LED串联,电路图如下:
(2)[2]闭合开关时,LED灯亮而小灯泡不亮,小灯泡不亮一定不是断路引起的,可能是短路。但用一根导线接在两个接线柱时,L1亮了,分析可知,一根导线只可能并联在LED的两端时,小灯泡才可能发光,可以排除小灯泡处短路,所以,L1不亮的原因可能是小灯泡两端电压太低,实际功率太小,不足以发光。
(3)[3]闭合开关时,LED亮,而L1不亮的原因是因为小灯泡两端的电压太低,将导线接在E和F两个接线柱上,将LED短路,相当于小灯泡接在电源两端,小灯泡亮了。
18.(1)变大
(2)
(3)
(4)将定值电阻R换为阻值较小的电阻
【详解】(1)如图,电阻R与串联,电压表测两端的电压,由图乙可知,随着车速增大,的电阻变大,电路中的电阻变大,电流减小,由可知,定值电阻两端的电压减小;电源电压不变,电阻两端的电压变大,电压表的示数变大。
(2)由图乙知道,当车速减为零时,阻值是10Ω,由串联分压原理可知
代入数据可得
解得电压表的示数
(3)当电压表示数为9V时,定值电阻R的电压为
电路中电流
此时的阻值
当车速为时,电压表示数为10V,此时阻值
由图乙可知电阻的表达式
当车速为时,,可得 ①
当车速为0时,,可得 ②
解得,
的表达式
当时,可得
解得
(4)由题意可知,电压表示数为10V,报警铃声响起;在不改变电源电压的情况下,若想降低车辆的报警速度,由图乙可知,速度低时,电阻Rv的值减小,要想使RV两端的电压为10V不变,由串联分压原理可知,必须同时减小定值电阻的阻值,简便可行的方法是将定值电阻R换为阻值较小的电阻。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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