17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用 练习 2021-2022学年人教版物理 九年级 全一册（有解析）

欧姆定律在串、并联电路中的应用
一、单选题
一根粗细均匀的金属导线其电阻值为，将其剪成相等的两段后，再进行并联，则并联后的电阻值为
A. B. C. D.
串联电路随着用电器的个数增加，其总电阻
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法判断
如图所示的电路中，电源电压保持不变，，闭合、，断开时，电压表示数为，闭合、，断开时，电压表示数为，则为
A.
B.
C.
D.
在图所示的四个电路中，电压相等，电阻，比较电路中的总电流从大到小排列，顺序正确的是
A. 丁、甲、乙、丙 B. 丙、乙、甲、丁
C. 丙、甲、乙、丁 D. 甲、乙、丁、丙
如图所示的电路，灯的电阻为，电源电压为，如果电压表被短路，那么
A. 电流表被烧坏
B. 电压表被烧坏
C. 灯被烧坏
D. 不发生任何事故
交警手拿的是检查“酒驾”的测试仪里面的酒精气体传感器，是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。酒精气体浓度越大，测试仪中电压表的示数也越大。下列四个电路图，符合其原理的是
A. B.
C. D.
某电子玩具表面有、两个插孔，若把电压表正确接上插孔，示数为；若把电流表正确接上插孔，示数为下列正确反映玩具内部连接情况的电路图是
A. B.
C. D.
如图所示，电源电压为，电压表量程为“”，滑动变阻器规格为“”，小灯泡标有“”灯丝电阻不变电流表量程为“”，在保证电路元件安全的情况下，下列说法正确的是
A. 小灯泡的灯丝电阻为
B. 该电路总电流变化范围是
C. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是
D. 该电路电压表变化范围是
如图所示，图象是电阻和的图象。由图象可知
A.
B. 若将串联接入电路，闭合开关后，它们两端的电压、 之比是：
C. 若将、并联接入电路，闭合开关后，干路电流为时，电源电压是
D. 若将串联接入电路，闭合开关后，通过它们的电流、 之比是 ：
如图所示，电源电压保持不变，为使电流表的示数略有增加，则应给
A. 串联一个比小得多的电阻
B. 串联一个比大得多的电阻
C. 并联一个比小得多的电阻
D. 并联一个比大得多的电阻
如图所示的电路中，电源电压为，当开关闭合后，只有一只灯泡发光且电压表的示数为，产生这一现象的原因是
A. 灯短路 B. 灯短路 C. 灯断路 D. 灯断路
如图是物理兴趣小组设计的四个测量身高的电路图，身高仪都由电压表改装而成。能实现身高越高身高仪示数越大且刻度均匀的电路是
A. B.
C. D.
二、填空题
“交通安全要注意，红灯停，绿灯行，黄灯也要等一等”，路口的这些交通指示灯是______的选填“串联”或“并联”。有时红灯快结束时黄灯也同时亮了，此时电路中的总电阻______选填“变大”、“不变”或“变小”。
如图甲所示的电路中，定值电阻的阻值为，当开关闭合后，电流表、的指针偏转均如图乙所示，电源电压是______，与的电阻之比为______。
如图所示，和分别是两个阻值不同的电阻和的电流和电压关系图，则两个电阻阻值大小关系为______选填“”、“”或“”，若两个电阻并联，并联总电阻的图象在区域______选填“”、“Ⅱ”或“Ⅲ”若两个电阻串联，串联总电阻的图象在区域______选填“”、“Ⅱ”或“Ⅲ”。
三、计算题
如图所示，电源电压保持不变，电阻的值为，的阻值为，闭合开关后两端的电压为，求：
通过电阻的电流。
电阻两端的电压。
如图所示，电源两端电压为并保持不变，电阻的阻值为，闭合开关后，电流表的示数为。求：
电流表的示数；
电阻的阻值。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：一根粗细均匀，电阻值为电阻丝截成长度相等的两段，则每段长度变为原来的，再把得到的两段并联起来使用，横截面积变为原来的倍，
所以阻值变为原来的，即。
2.【答案】
【解答】
当增加串联电路中用电器的个数时，相当于增长了电阻的长度，长度越长电阻越大，所以总阻值也会变大；
故选A。
3.【答案】
【解析】当闭合、，断开时，与串联，电压表测两端的电压，电路分析图为；
当闭合、，断开时，与串联，电压表测两端的电压，电路分析图为．
两种情况下的电流之比，
因电源电压一定时，电流与电阻成反比，且，所以，整理可得：．
4.【答案】
【解析】解：串联电路的总电阻比任何一个电阻都大，则，
并联的总电阻比任何一个电阻都小，则，
所以，
因为电源电压相同，根据欧姆定律可知：。
即：总电流从大到小排列顺序是丙、乙、甲、丁。
5.【答案】
【解析】解：该题中，若电压表发生短路，即表明此时灯泡一定短路，所以此时电流会从电源正极出发，经电流表和导线回到负极，此时电路中的电流非常大，即会烧毁电流表和电源。
6.【答案】
【解析】解：、电压表测电源电压，示数不变，故A不符合要求；
、两电阻串联，选项B中，电压表测定值电阻的电压，选项C中，电压表测气敏电阻的电压；
因气敏电阻其阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当司机呼出的酒精气体浓度越大，气敏电阻阻值变小，由分压原理，气敏电阻电压变小，则中电压表示变小；
根据串联电路电压的规律，中电压表示数变大，故B符合要求，不符合要求；
D、电压表与两电阻串联，测电源电压，示数基本不变，故D不符合要求。
7.【答案】
【解析】图中电流表接入时，两电阻并联，电流表测干路电流，；
图中电压表接入时，两电阻串联，电压表测上面电阻两端的电压，，；
图中电流表接入时，两电阻串联，；
图中电压表接入时，仅下面电阻工作，电压表测电源电压，示数为，电流表接入时，两电阻并联，电流表测上面支路的电流，．
8.【答案】
【解答】
由可得，灯泡的电阻：
，故A错误；
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为，变阻器允许通过的最大电流为，小灯泡允许通过的最大电流为
所以，电路中的最大电流，即电流表最大示数为，
根据串联分压原理可知，当电压表示数为时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电流最小，
所以该电路总电流变化范围是，故B错误；
滑动变阻器接入电路中的最大电阻：，
当电路中电流为最大电流时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
，
所以滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是，故C正确；
根据串联电路电压的关系可知，当小灯泡正常工作时，电压表示数为最小指，当电压表的示数：，所以
该电路电压表变化范围是，故D错误。
故选C。
9.【答案】
【解析】解：
由图象可知，电阻和的图象是正比例函数，则两电阻是定值电阻，
当时，，，
由可得，两电阻的阻值分别为：
，，
则，故A错误；
因串联电路中各处的电流相等，
将、串联接入电路时，通过它们的电流关系为：：，故D错误；
两电阻两端的电压之比为：
：：：：：，故B正确；
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，将、并联接入电路时，电路中的总电阻：
，
当干路电流为时，电源电压：
，故C错误。
10.【答案】
【解析】解：，
要使电流表的示数增加，应减小电路中的总电阻，
串联电路中电阻越串总电阻越大，并联电路中电阻越并越小，
需要在两端并联一个电阻，故AB不正确；
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，应并联一个比大得多的电阻，故C不正确，D正确．
11.【答案】
【解答】
由图知，两灯串联；有一只灯泡发光说明电路是连通的，即两灯不可能发生断路，故CD错误；
A.电压表测量的是灯两端的电压，其示数为即电源电压，说明灯不可能被短路，故C错误；
B.当灯短路时，此时只有连入电路，加在两端的电压即为电源电压，故B正确。
故选B。
12.【答案】
【解析】解：
A、两电阻串联，电压表测滑片下方电阻丝两端的电压，身高越高滑片上移，与电压表并联部分的电阻越大，由串联分压的规律可知，电压表的示数越大；
因电压表与滑片串联，且电压表可看做断路，所以变阻器始终以最大阻值接入电路，滑片移动时，电路总电阻不变，电源电压不变，所以电路中电流不变，由可知，电压表的示数与滑片下方电阻丝的阻值成正比，所以刻度是均匀的，故A符合题意；
B、两电阻串联，电压表测滑片上方电阻丝两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越小，但电路总电阻不变，电源电压不变，所以电路电流不变；由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以身高越高，电压表示数越小并且刻度是均匀的。故B不符合题意；
C、两电阻串联，电压表测变阻器两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，由知，身高越高，电压表示数越大，但刻度是不均匀的。故C不符合题意；
D、两电阻串联，电压表测两端的电压，身高越高，电压表并联部分电阻越大，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大；电源电压不变，所以电路电流变小，由于串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以身高越高，由知，滑动变阻器两端电压越大，两端电压即电压表示数越小且刻度是不均匀的。故D不符合题意。
13.【答案】并联 变小
【解析】解：根据交通信号灯工作时的常识知，红灯亮时，黄灯不亮，绿灯不亮，它们是相互不影响工作的，故是并联连接。
因信号灯是并联，红灯快结束时黄灯同时亮了，相当于又增加了一条支路，故总电阻变小，干路电流会变大。
14.【答案】 ：
【解析】解：由电路图可知：两电阻并联，电流表测的是干路电流，电流表测的是通过的电流；
已知两个电流表指针偏转相同，由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，
所以，选择的量程是，分度值为，则的示数为，即干路电流为；
电流表选择的量程是，分度值是，则的示数为，即通过电阻的电流为；
则通过电阻的电流为：，
因并联电路各并联支路两端电压都相等，所以由欧姆定律可得，电源电压：，
与的电阻之比：。
15.【答案】 Ⅲ Ⅰ
【解析】解：
由电路图可知，相同的电压下，通过的电流较小，由的变形式可知，；
两个电阻并联后，总电阻比任何一个电阻都小，由可知，相同电压下，总电流比任何一个电流都大，即并联后总电阻的图象在区域Ⅲ内；
两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，即总电阻大于任何一个分电阻，由知，相同电压下，总电流小于任何一个电阻中的电流，即串联后总电阻的图象在区域内。
16.【答案】解：由公式得通过电阻的电流：
；
由串联电路的电流的规律知
通过电阻的电流为：，
由公式得电阻两端的电压：
。
答：通过电阻的电流为；
电阻两端的电压为。
17.【答案】解：闭合，与并联，电源电压为，
两端的电压为：，
电流表的示数为：；
两端的电压为：，通过的电流为：，
的阻值为：．
答：电流表的示数为；
电阻的阻值为。
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