17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用【分层练】-2026-2027学年人教版物理九年级全一册

第四节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 学科网（北京）股份有限公司 知识点1 欧姆定律在串联电路中的应用 1.两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻，因为导体串联相当于_______；两个导体并联后的总电阻小于其中任何一个导体的电阻，因为导体并联相当于_______。（以上均填写相应字母）引入“总电阻”概念时运用的科学方法是_______（填“等效替代”或“控制变量”）法。 A.减小了导体长度 B.减小了导体横截面积 C.增大了导体长度 D.增大了导体横截面积 2.如图所示电路，，开关都闭合时，A、B间的总电阻为6 Ω。则当闭合、断开时，A、B间的总电阻为( ) A.6 Ω B.9 Ω C.12 Ω D.18 Ω 3.定值电阻，接入如图所示电路中。闭合开关S，则通过的电流之比_________；两端的电压之比_________。 4.如图所示电路中，，电压表V的示数为1.8 V，则AB两端的电压U为_________V。 5.如图所示，电源电压恒为10 V，闭合开关后，电压表示数为6 V，则两电阻阻值之比_________。 知识点2 欧姆定律在并联电路中的应用 6.（多选）教室里装有多盏电灯，上晚自习时，我们每多开一盏电灯时，则教室电路( ) A.总电阻增大 B.总电阻减小 C.总电压增大 D.总电流增大 7.如图所示，电源电压保持不变。闭合开关后，电流表的示数为0.5 A，电流表的示数为0.3 A，则_________。 8.如图所示，电源电压保持不变，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______。 9.在如图所示的电路中，已知电阻的阻值为10 Ω。闭合开关S后，电流表的示数为1.5 A，电流表A的示数为2 A，求： - （1）电阻两端的电压； （2）通过的电流； （3）电阻的阻值。 知识点3 欧姆定律在串、并联电路中的应用 10.已知，在如图所示的四种连接方式中，阻值最大的是( ) A. B. C. D. 11.有两个阻值不同的定值电阻，它们的电流随电压变化的图像如图所示。如果串联后的总电阻为，并联后的总电阻为，则关于、的图像所在的区域，下列说法中正确的是( ) A.在Ⅱ区域，在Ⅲ区域 B.在Ⅲ区域，在Ⅰ区域 C.在Ⅰ区域，在Ⅱ区域 D.在Ⅰ区域，在Ⅲ区域 12.某电热器内部的电路结构如图所示，为加热电阻丝（）。下列是电阻丝的四种连接方式，其中说法正确的是( ) A.甲的连接方式电路总电阻最小 B.乙的连接方式电路总电阻最小 C.丙的连接方式电路总电阻最小 D.丁的连接方式电路总电阻最小 13.小宁同学在探究通过导体的电流与其两端电压关系时绘制出了甲、乙两个电阻的图像如图所示，下列说法正确的是( ) A.乙的电阻为0.2 Ω B.甲的电阻为20 Ω C.只将甲、乙两电阻并联，若干路电流为0.4 A，测此时电源电压为2.5 V D.只将甲、乙两电阻串联，若电路中电流为0.3 A，则电源电压为6 V 【情景结合】14.一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减速慢行。如图甲所示为该车车速提醒功能的简化电路图，电源电压为12 V，定值电阻R为10 Ω，为速度敏感电阻，其阻值随车速变化的关系图如图乙所示。当车速达到120 km/h时，观察到电压表示数为10 V，且报警铃声响起。 （1）当报警铃响起时，电路中的电流为_______A。 （2）当车速减为零时，电压表的示数为_______V。 【实践应用】15.新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的测量范围为0~0.6 A，电压表的测量范围为0~3 V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻与指针旋转角度θ成正比，电源电压恒为6 V，为电阻箱（它是可以直接读出接入电路电阻的具体数值的变阻器）。将滑片OP旋转至M处，调节的阻值，使电路中电流为0.2 A；保持接入电路阻值不变，然后调节θ为60°时，电流表示数为0.15 A。（不考虑导线电阻对电路的影响） （1）小明设计的电子量角器是通过改变接入电路电阻线的_______（填“长度”或“横截面积”）来改变电阻的。 （2）当指针OP向右旋转时，电流表的示数将_______（填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）将滑片OP旋转至M处时，电阻箱连入电路的电阻为_______Ω，电压表的示数为_______V。 （4）当调节θ为120时，电压表的示数是_______V。 （5）为能满足测量0~180°的要求，重新调节电阻箱，求满足要求的的最小阻值是_______Ω。 答案以及解析 1.答案：C；D；等效替代 解析：导体的电阻与其长度、横截面积以及材料有关，两个电阻串联相当于长度加长，长度越大，电阻越大；两个电阻并联相当于横截面积增大，横截面积越大，电阻越小。 2.答案：D 解析：开关都闭合时，电阻短路，A、B间只有连入，已知A、B间的总电阻为6 Ω，即；由于，则。当闭合、断开时，三个电阻串联，根据串联电路的电阻特点可得，A、B两点间的电阻。故选D。 3.答案：1:1；2:3 解析：由题图可知，定值电阻串联，串联电路电流处处相等，所以。两端的电压之比。 4.答案：2.7 解析： 5.答案：2:3 解析：题图中两个电阻串联，电压表测两端的电压，电源电压恒为10 V，闭合开关后，电压表示数为6 V，电阻两端的电压，由串联电路电流处处相等可得，，则两电阻阻值之比。 6.答案：BD 解析：教室电路中各用电器是并联的；每多开一盏电灯，多增加了一条支路，相当于增大了导体的横截面积，则总电阻减小，故A不符合题意，B符合题意。由并联电路的电压特点可知，各支路两端的电压和电源电压相等，所以每多开一盏电灯时，并不会改变总电压的大小，故C不符合题意。每多开一盏灯，多增加了一条支路，则多增加了一条支路的电流，而其他支路的电流不变，由并联电路的电流特点可知，总电流增大，故D符合题意。 7.答案：2:3 解析：由题中电路图可知，电流表测干路电流，电流表测通过的电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻的阻值之比。 8.答案：1:3 解析： 9.答案：（1） （2） （3） 解析：（1）由题图可知，两电阻并联。电流表A测干路电流，测电阻所在支路电流，电阻两端的电压。 （2）根据并联电路电流规律可得，通过的电流。 （3）并联电路各支路电压相等，根据可得，电阻的阻值。 10.答案：A 解析：串联电路的总电阻大于任何一个分电阻，并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，所以两个电阻串联后的总电阻最大，并联后的总电阻最小。 11.答案：D 解析：从题中图像可以看出，相同电压下，通过的电流小，所以。两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，所以相同电压下，总电流小于任何一个电阻中的电流，即在Ⅰ区域内。两个电阻并联后，总电阻比任何一个电阻都小，所以相同电压下，总电流比任何一个电阻中的电流都大，即在Ⅲ区域内。故选D。 12.答案：D 解析：甲的连接方式中，被短路，电路为的简单电路，电路的电阻为；乙的连接方式中，串联，电路总电阻为；丙的连接方式中，被断路，电路为的简单电路，电路的电阻为；丁的连接方式中，并联，电路总电阻小于中最小的电阻，即。综合分析可知，电阻的大小关系为，故丁的连接方式电路总电阻最小。 13.答案：D 解析：由题图可知，甲电阻两端电压为3.0 V时，电流为0.2 A，则甲的电阻。乙电阻两端电压为3.0 V时，电流为0.6 A，则乙的电阻，故A、B错误。只将甲、乙两电阻并联，若电源电压为1.5 V，则甲、乙电阻两端电压均为1.5 V，由题图可知，通过甲电阻电流为0.1 A，通过乙电阻电流为0.3 A，则干路中电流为0.4 A，故C错误。只将甲、乙两电阻串联，若电路中电流为0.3 A，由题图可知，乙电阻两端的电压为1.5 V，由欧姆定律可得，甲电阻两端的电压，则电源电压，故D正确。 14.答案：（1）0.2 （2）6 解析：根据题图甲可知，R与串联，电压表测量R两端的电压。 （1）当报警铃响起时，电压表示数为10 V，则根据串联电路的电压特点可得，定值电阻R两端的电压，电路中电流。 （2）根据题图乙可知，当车速减为零时，为，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得，电路中电流，根据可得，两端的电压，即电压表示数为6 V。 15.答案：（1）长度 （2）变小 （3）30；0 （4）2.4 （5）30 解析：（1）由题图可知，小明设计的电子量角器是通过改变接入电路电阻线的长度来改变电阻的。 （2）当指针OP向右旋转时，连入电路的电阻线变长，电阻变大，根据欧姆定律可知，在电压一定时，电流变小，所以电流表的示数将变小。 （3）将滑片OP旋转至M处时，电阻线接入的阻值为0，电路为电阻箱的简单电路，根据欧姆定律得，电阻箱连入电路的电阻。电压表测MO两点间电压，此时，MO两点间电阻为0，则MO两点间电压为0 V，电压表示数为0 V。 （4）当调节θ为60°时，MN的三分之一连入电路，由欧姆定律得，电阻接入电路的电阻与指针旋转角度θ成正比，所以当调节θ为120°时，，则调节θ为120°时，MN接入电路的电阻，此时电路中的电流，电压表的示数。 （5）电压表的测量范围为，当电压表示数最大，即为3 V时，圆弧电阻两端电压最大，为能满足0~180°的要求，此时圆弧电阻的阻值最大，，此时电路中的电流，根据串联电路电压的规律，电阻箱的电压，根据分压原理有，即，所以满足要求的的最小阻值。 $