17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用 课后培优2021-2022学年人教版物理九年级全一册（含答案）

欧姆定律在串、并联电路中的应用
一、单选题
1．关于串、并联电路，下列说法正确的是（　　）
A．串联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和
B．串联电路电流处处相等
C．并联电路各支路电流总相等
D．并联电路的总电阻等于各支路电阻之和
2．如图为用电压表测小灯泡两端电压的电路，若电压表的电阻记为RV，
小灯泡的电阻RL，
则关于AB间的电阻RAB的下列说法正确的是（　　）
A．由于RV远远大于RL，
RAB＞RL
B．由于RV远远大于RL，
RAB＞RV
C．由于RV远远大于RL，
RAB略小于RL
D．由于RV远远大于RL，
RAB略小于RV
3．一个滑动变阻器标有“1.5A
50Ω”的字样，当它与一个阻值为30Ω的电阻串联接入电路时，整个电路总电阻的变化范围为（　　）
A．30﹣80Ω
B．0﹣80Ω
C．0﹣50Ω
D．0﹣30Ω
4．如图中，电阻R1>R2，总电阻最小的是（　　）
A．
B．
C．
D．
5．如图所示，电源电压3V（保持不变）。当开关S闭合时，只有一只灯泡在发光，且电压表的示数约为3V，由此可以判断（　　）
A．灯L1被短路
B．灯L1断路
C．灯L2断路
D．灯L2被短路
6．酒精测试仪可以检测机动车驾驶员是否酒后驾车，图中为定值电阻，为酒精气体传感器，其电阻随着酒精气体浓度的增大而减小。如果测试时要求酒精浓度增大时，仪表示数增大，下列符合要求的电路是（　　）
A．
B．
C．
D．
7．如图所示，电源电压保持不变，图中的三个电阻完全相同，闭合开关S1，当开关S2由1掷到2时，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变小，电压表示数变小
B．电流表示数不变，电压表示数变大
C．电流表示数变大，电压表示数变小
D．电流表示数变小，电压表示数不变
8．如图是某供电线路的电路图，R代表输电线的总电阻，电源电压始终是220
V。设灯泡工作时电阻不随温度变化，先闭合S1，后闭合S2。则S2闭合后与S2闭合前相比较（　　）
A．ab间的总电阻变大
B．R两端的电压变大
C．灯L1两端的电压变大
D．通过灯L1的电流变大
9．R1、R2、R3是三个定值电阻，将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后，测得U1＜U2；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，闭合开关后，测得I3＜I2，则三个电阻阻值大小关系为（　　）
A．R1＞R2＞R3
B．R1＝R2＝R3
C．R3＞R2＞R1
D．R2＞R1＞R3
10．如图所示电路，在测小灯泡电阻实验中，闭合开关后发现，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，下列分析正确的是（　　）
A．电源没电
B．电流表接线松动造成接触不良
C．电灯泡与底座接触不良
D．变阻器接线不牢
11．如图所示，电源电压保持不变，为使电流表的示数略有增加，则给R0（　　）
A．串联一个比R0小得多的电阻
B．串联一个比R0大得多的电阻
C．并联一个比R0小得多的电阻
D．并联一个比R0大得多的电阻
12．如图所示是小明设计的实验探究电路，AB是一段铅笔芯，C为可以自由移动的金属环，且与铅笔芯接触良好，当C左右移动时，电压表V1和V2示数同时发生变化，可得出多组实验数据，通过此实验探究可以验证的结论是（　　）
A．在串联电路中，电流处处相等
B．在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和
C．在串联电路中，总电阻等于各部分电路电阻之和
D．电压一定时，电流与电阻成反比
13．如图所示的四个电路电源电压相等，已知两个电阻R1、R2为定值电阻，它们阻值的大小关系为R1＞R2，在这四个电路中电流表示数最大的是（　　）
A．
B．
C．
D．
14．如图所示是电阻RA和RB的I﹣U图象，分析可知下列说法中不正确的是（　　）
A．当RA两端电压为0V时，RA的阻值是10Ω
B．当RB两端电压为2V时，通过RB的电流为0.1A
C．当两电阻并联时，通过RA和RB的电流之比为1：2
D．当两电阻串联时，RA和RB两端的电压之比为1：2
15．如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（　　）
A．电阻乙为定值电阻
B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲＝0.4Ω
C．如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15Ω
D．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A
二、多选题
16．如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，V1、V2为实验室用电压表（接线柱上标有“-”、“3”、“15”），闭合开关后，调节滑片P，使两电压表指针所指位置相同。下列说法中正确的是（　　）
A．电压表V1与V2示数之比为5：1
B．通过两电阻电流之比4：1
C．R0与R1两端电压之比为1：5
D．R0与R1的阻值之比为1：4
17．下列四个等式中，符合并联电路特点的是（　　）
A．U＝U1﹢U2
B．I＝I1﹢I2
C．R＝R1﹢R2
D．
18．小明在研究串联电路特点时，用电压表测得灯泡
的两端电压分别为0.8V
和1.2V
，则下列分析正确的是（　　）
A．电路两端总电压为2V
B．的电阻小于的电阻
C．通过的电流小于通过的电流
D．若灯丝断了，不会影响正常工作
19．如图所示电路，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为U1；再闭合开关S2，电压表示数为U2，下列判断正确的是（
）
A．U1＞U2
B．U1＜U2
C．=
D．=
20．如图所示的是电阻甲和乙的U﹣I图象，下列是小明根据图象信息所做出的判断，其中正确的是
A．当甲两端的电压为2V时，通过它的电流为0.1A
B．当乙两端的电压为3V时，它的阻值为20Ω
C．将甲、乙串联，当通过它们的电流为0.2A时，它们两端的总电压为6V
D．将甲、乙并联，当它们两端的电压为2V时，则通过干路的电流为0.3A
三、实验题
21．在学习“串联电路的总电阻与各串联电阻之间关系”的时候，小强和小刚利用滑动变阻器（铭牌上标有）、两个定值电阻、学生用电流表和电压表、两节串联的干电池等器材对此进行了探究，他们设计了如图甲所示的电路图，表格中是小强和小刚在该实验中所记录的数据．
根据电路图，请你在图乙中用笔画线代替导线，将没有连接完的实物电路连接好_________
．（导线不允许交叉且电流表的量程选取适当）
小强和小刚在实验前进行试触时，观察到电压表的指针向没有刻度的一侧偏转，则出现此问题的原因是________．
若闭合开关后，发现电流表有示数，而电压表无示数．则其原因可能是________
．滑动变阻器某处断路
．只有被短路
．只有倍短路
．电压表的某一个接线柱接触不良
在该实验中，滑动变阻器的作用是：．保护电路
．________．
他俩根据三次测量的数据进行分析，得出：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，为了使实验结论可靠，你认为该实验应改进之处是________．
22．在探究“电流与电阻的关系”实验中，如图所示．
（1）在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P处于________
端（选填“A”或“B”）；
（2）小新将实物连接成图甲所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正________
；
（3）小芳同学正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是________
；
（4）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端电压为2V，电流表示数如图乙所示，为________
A，则R的电阻为________
Ω；
（5）换上10Ω的电阻后，闭合开关，电压表示数将________
（选填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向________
（选填“A”或“B”）端移动，使电阻两端电压为________
V．
四、计算题
23．石老师在维修电路时发现一块封闭的电路板，只露出A、B两点，从板上标识的电路看出R1=10Ω，R2阻值模糊不清，如图所示。石老师将电流表接在A、B两点，读数为0.6A，将电压表接在A、B两点，读数为2V，求：
(1)电路输入电压U；
(2)电阻R2。
24．如图所示的电路，电源电压保持不变，R1=30Ω，R2=10Ω，当闭合开关S1、S，断开S2时，电流表的示数为0.4A。
（1）求电源电压；
（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，求电流表的示数。
25．如图所示，将滑动变阻器的滑片P移至M端，闭合开关S，电流表示数为0.6A，电压表的示数为3V；滑片P移至N端，闭合开关S，电压表的示数为1V。求：
(1)电源的电压？
(2)电阻R0的阻值？
(3)滑动变阻器的最大阻值？
26．如图所示，，，，电源电压恒定不变，若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A，求：
(1)电源电压多大？
(2)当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？两端的电压是多少？
(3)当S1和S2都闭合时，电流表的读数是多大？
参考答案
1．B
详解：
A.
串联电路总电阻等于各串联电阻之和，故A错误；
B.
在串联电路中，电流处处相等，故B正确；
C.
在并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，故C错误；
D.
并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和，故D错误；故选B.
2．C
详解：
电压表的电阻RV和小灯泡的电阻RL并联时，∵电阻越并越小、小于任何一个分电阻值，∴AB间的电阻RAB小于灯泡的电阻RL，∵电压表的内阻很大，在电路中相当于断路，即RV远远大于RL，∴AB间的电阻RAB略小于灯泡的电阻RL.
故选C.
3．A
详解：
滑动变阻器上标有“50Ω，1.5A”，表示这个滑动变阻器的阻值变化范围是0～50Ω；由于与一个阻值为30Ω电阻串联，由串联电阻总电阻等于各串联电阻的和可得整个电路中总电阻的变化范围为30Ω﹣80Ω．对照各选项，A选项符合题意．
4．C
详解：
根据题意知道R1>R2由串联电路的电阻规律知道，串联的总电阻大于其中任一电阻，故D中总电阻大于R1；由并联电路的电阻规律，并联的总电阻小于其中任一电阻，故C中总电阻小于R2；故总电阻最小的是C。
故选C。
5．D
详解：
A．灯L1被短路后，电压表被短路无示数，故A不符合题意；
B．灯L1断路后，电压表串联在电路中，示数接近电源电压，但两灯均不亮，故B不符合题意；
C．灯L2断路后，整个电路断开，电压表无示数，两灯均不亮，故C不符合题意；
D．灯L2被短路后不亮，电路中只有一个灯泡接入能正常发光，且电压表直接测量电源电压，故D符合题意。
故选D。
6．B
详解：
A．图中两电阻串联，电压表测量酒精气体传感器两端电压，酒精浓度增大时其电阻减小，根据串联分压可知仪表示数变小，故A不符合题意；
B．图中两电阻串联，电压表测量定值电阻两端电压，酒精浓度增大时其电阻减小，根据串联分压可知仪表示数变大，故B符合题意；
C．图中电压表串联在电路中，相当于开路，示数保持不变，故C不符合题意；
D．图中电压表并联在电源两端，示数保持不变，故D不符合题意。
故选B。
7．A
详解：
当开关S2在1处时，电阻R1和R2并联接入电路中，电压表测量的是电源电压。电流表测量的是干路电流，电流大小为
当开关S2在2处时，只有电阻R3接入电路中，电压表没有接入电路中，示数为0。电流表测量的是电路中的电流大小为
综上，闭合开关S1，当开关S2由1掷到2时，电流表的示数从变小为。电压表的示数从电源电压变为0。故BCD不符合题意，A符合题意；
故选A。
8．B
详解：
A．由电路图可知，S2闭合后，L1、L2并联，并联部分的总电阻变小，即ab间的总电阻变小，故A错误；
B．S2闭合后，ab间电阻变小，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路总电流I变大，电阻R不变，由U=IR可知，R两端的电压变大，故B正确；
C．S2闭合后，ab间电阻变小，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知ab间的电压变小，即灯L1两端的电压变小，故C错误；
D．灯L1两端的电压变小，灯L1的电阻不变，由欧姆定律可知，通过灯L1的电流变小，故D错误。
故B。
9．C
详解：
甲中三个电阻串联，串联电路各处的电流相等，根据欧姆定律U＝IR，因
U1＜U2
故
R1＜R2
在乙中，三个电阻并联，根据并联电路各支路电压相等，由欧姆定律I＝，因
I3＜I2
故
R3＞R2
综合分析
R3＞R2＞R1
故选C。
10．C
详解：
A．电源没电，电压表指针不偏转，故A错误；
B．电流表接线松动造成接触不良，电流表发生断路现象，电压表的正负接线柱不能接到电源正负极，示数应为0，故B错误；
C．电灯泡与底座接触不良，发生断路现象，电压表的正负接线柱到电源正负极的连接是连通的，读数接近电源电压，电流表示数几乎为0，滑动变阻器的电阻远远小于电压表的电阻，分压很小，移动滑片时，电压表的示数几乎不变，故C正确；
D．变阻器接线不牢，发生断路现象，电压表的正负接线柱到电源正负极的连接是不连通的，电压表示数为0，电流表示数几乎为0，故D错误。
故选C。
11．D
详解：
AB．由可知，要使电流表的示数增加，应减小电路中的总电阻，串联一个比R0小得多的电阻或串联一个比R0大得多的电阻，由电阻的串联可知总电阻增大，故AB不符合题意；
CD．并联电路中总电阻越并越小、小于任何一个分电阻，为使电流表的示数略有增加，应并联一个比R0大得多的电阻，故D符合题意，C不符合题意。
故选D。
12．B
详解：
根据电路图知道，电压表V1
测量AC间的电压，电压表V2
测量CB间的电压；
A．串联电路处处电流相等，但本实验无法测量电路中的电流，因此本实验无法完成，故A错误；
B．电压表V1
和电压表V2
分别测量串联电路各部分的电压，当C左右移动时，电压表V1
和电压表V2
的示数同时发生变化，但它们之和不发生改变，故可以探究在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，故B正确；
C．由于无法研究串联电路中电流关系，也就无法测量各电阻的阻值，因此无法探究总电阻与分电阻的关系，故C错误；
D．因为当C左右移动时，电压表V1
和电压表V2
的示数同时发生变化，无法控制电压一定，故不能探究电压一定时，电流与电阻成反比，故D错误。
故选B。
13．D
详解：
根据可知，当电路中的电阻最小时，电流表的示数最大，根据串联电路总电阻为各电阻之和，并联电路中总电阻小于任一电阻，可以判断出两电阻并联时电阻最小。
故选D。
14．C
详解：
A．电阻是材料的属性，由图可知不随其两端电压的变化而变化，当RA两端电压为0V时，RA的阻值是
故A正确，A不符合题意；
B．由图可知，当RB两端电压为2V时，通过RB的电流为0.1A，故B正确，B不符合题意；
C．RB的阻值是
当两电阻并联时，根据并联分流可知通过RA和RB的电流之比为
故C错误，C符合题意；
D．当两电阻串联时，根据串联分压可知RA和RB两端的电压之比为
故D正确，D不符合题意。
故选C。
15．C
详解：
A．由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，故A错误；
B．由图象可知，当甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，根据欧姆定律可知
故B错误；
C．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，通过甲、乙的电流均为0.2A，由图象可知，U甲＝1V，U乙＝2V，据串联电路中总电压等于各分电压之和，故此时电源的电压
故总电阻是
故C正确；
D．甲、乙并联在2V电源时，根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压为2V，由图象可知，I甲＝0.4A，I乙＝0.2A，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流
故D错误。
故选C。
16．AD
详解：
A．由图可知，两电阻串联在电源两端，而电压表V1并联在电源两端，因此测量的是电源电压，V2并联在R0两端，测量此时R0两端的电压，因为电压表的两个量程的测量范围相差5倍，因此相同刻度量程不同时，所表示的电压值之比为5∶1，A正确；
B．两电阻串联，根据串联电路电流特点可知，通过两电阻的电流大小相等，B错误；
C．根据串联电路分压的特点，R0的电压是总电压的五分之一，两电阻的电压之比为1∶4，C错误；
D．串联电路中导体的电阻之比等于其两端的电压之比，R0与R1的阻值之比为1：4，D正确。
故选AD。
17．BD
详解：
A．并联电路中各支路两端的电压相等，即
U=U1=U2
故A错误；
B．并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即
I=I1+I2
故B正确；
C．并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，即
故C错误；
D．并联电路中，电压一定，电阻和电流的关系为
故D正确。
故选BD。
18．AB
详解：
A．因为两灯泡串联，由串联分压可知电路两端总电压为：0.8V+1.2V=2V；
B．因为两灯泡串联，因此电流相等，由公式可知电流相等电压越大电阻越大，因此的电阻小于的电阻；
C．因为两灯泡串联，因此电流相等；
D．若灯丝断了，则整个电路断路，会影响正常工作．
19．BD
详解：
AB．S1、S2均闭合时，只有R1接入电路，此时R1两端电压U2即为电源电压，只闭合S1时R1
R2串联，电压表测R1两端电压为U1，由串联分压可知U1＜U2；
CD．只闭合S1时R1
R2串联，由串联电路电压比等于电阻比可得：
．
20．ACD
详解：
A.
由图知当甲两端的电压为2V时，通过它的电流为0.1A，故A正确；
B.
当乙两端的电压为3V时，通过乙的电流约为0.22A，所以它的阻值R＝13.6Ω，故B错误；
C.
将甲、乙串联，由图知当通过它们的电流为0.2A时，甲乙两端的电压分别为4V和2V,根据串联电路的电压规律可知它们两端的总电压为6V，故C正确；
D.将甲、乙并联，当它们两端的电压为2V时，通过它们的电流分别是0.1A和0.2A，根据并联电路的电流特点可知干路电流为0.3A.故D正确。
故选ACD。
21．
电压表正负接线柱接反了
为了改变电路中的电流和电压
换用不同规格的灯泡多测几次使结论更具普遍性
详解：
(1)按题目要求连接电路，要注意量程的选择，为0?0.6A：
(2)电压表使用时必须让电流从正接线柱流入、从负接线柱流出.(正接线柱与正极相连,负接线柱与负极相连)，如果接反了，指针会反向偏转，导致读不出数值或者打坏指针。
(3)A、若变阻器断路，则电流表电压表都无示数，故A错误；
B
C.
若两个电阻有一个被短路，电流表和电压表都有示数，故B.
C错误；
D.
若电压表的某一个接线柱接触不良，电流表正常，电压表无示数。
故D正确。
(4)滑动变阻器接在电路中一是保护电路，二是为了改变电路中的电流和电压。
(5)三次测量的数据实质是一组实验的数据，则不足之处是：他只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律。
22．A
定值电阻断路
0.4
5
变大
A
2
详解：
（1）为保护用电器，闭合开关前滑动变阻器的滑片要移到最大阻值处，因此要移到A端．
（2）由电路图可知，电压表测量的是定值电阻和滑动变阻器串联后的总电压（等于电源电压）接线错误，改正后的电路图如下图所示：
（3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表无示数，说明电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，与电压表并联的电阻断路．
（4）图中选择的是0～0.6A，分度值是0.02A，指针指针指在“0.4”处，因此读数为0.4A；
已知定值电阻R两端电压为2V，
∵I=
∴R的阻值：R===5Ω
（5）电阻由5Ω换成10Ω后，电阻值变大，其两端的电压会变大．此时，应该让滑动变阻器的滑片向A端滑动，让其阻值变大，其两端的电压变大一些，那么，定值电阻两端的电压就会变小，直到电阻两端的电压变为2V为止．
23．(1)6V；(2)5Ω
详解：
(1)当电流表接在A、B两点时R2被短路，电流表示数为流经R1的电流，则电路的输入电压
(2)当电压表接在A、B两点时R1与R2串联，电压表测量R2两端电压，则R1两端电压
串联电路中的电流
R2的阻值
答：(1)电路的输入电压U为6V；
(2)电阻R2为5Ω。
24．（1）12V；（2）1.2A
详解：
（1）当闭合开关S1、S，断开S2时，电路为R1的简单电路，电流表测通过的电流，由可得，电源电压
U=I1R1=0.4A×30Ω=12V
（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，电路为R2的简单电路，电流表测通过的电流，则电流表的示数
答：（1）电源电压为12V；
（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，电流表的示数为1.2A。
25．(1)3V；(2)5Ω；(3)10Ω
详解：
(1)从电路图可以看到，当滑片P移到M端，R=0，电源电压U等于R0两端电压，即
电源的电压是3V。
(2)滑片P移至M端，闭合开关S，通过电阻R0的电流I0=0.6A，则R0的阻值
电阻R0的阻值是5Ω。
(3)当滑片P移到N端，R阻值最大，通过R0的电流
串联电路电流处处相等，则流过R的电流也是0.2A，电阻R0的电压是1V，电源电压是3V，根据串联电路的电压规律可知，R的电压
根据欧姆定律的变换式可知，这个最大的R阻值
这个最大的R阻值是10Ω。
答：(1)电源的电压是3V；
(2)电阻R0的阻值是5Ω；
(3)滑动变阻器的最大阻值是10Ω。
26．(1)9V；(2)0.225A，2.25V；(3)0.75A
详解：
(1)开关S1闭合，S2断开时，被短路，断路，电路中只有接入电路，则电源电压为
(2)当S1和S2都断开时，与串联，则电流表的示数为
两端的电压为
(3)当S1和S2都闭合时，被短路，与并联，并联后的总电阻为
则电流表的示数为
答：(1)电源电压为9V；
(2)当S1和S2都断开时，电流表的读数为0.225A，两端的电压为2.25V；
(3)当S1和S2都闭合时，电流表的读数为0.75A。