第十七章第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用练习2021-2022学年九年级物理人教版（含解析）

初中物理·人教版·九年级全一册——第十七章　欧姆定律
*第4节　欧姆定律在串、并联电路中的应用
测试时间:30分钟
一、选择题
1.家庭电路中使用的用电器越多,则 (　　)
A.总电流越大　　　　B.总电阻越大
C.总电压越大　　　　D.总电压越小
2.已知R13.两个电阻R1和R2,并联后的总电阻为10 Ω。则下列判断正确的是 (　　)
A.R1一定小于10 Ω　　　　B.R1可能为10 Ω
C.R2一定大于10 Ω　　　　D.R2可能为10 Ω
4.如图所示是某同学研究串联电路中电流、电压特点的电路图。当开关闭合时,灯L1、L2都不亮,电流表无示数,但电压表示数较大,则故障原因可能是 (　　)
A.L1断路　　　　B.电流表断路
C.L2短路　　　　D.L1短路
5.甲、乙为两段材料、长度均相同,但横截面积不同的电阻丝。将它们按如图所示串联在电路中,则 (　　)
A.甲电阻丝的电阻小
B.乙电阻丝两端的电压大
C.甲电阻丝通过的电流小
D.乙电阻丝两端的电压小
6.如图(a)所示的电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R1和R2的比值为 (　　)
A.5∶1　　　　B.1∶5　　　　C.1∶4　　　　D.4∶1
7.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,定值电阻阻值R1A.U1U2　　　　C.ICIB
二、填空题
8.有两根相同阻值的金属电阻丝,阻值都为R。把它们串联起来,等效为一个电阻,串联后的总电阻　　　　(选填“变大”“不变”或“变小”),因为把它们串联后　　　　　　　　　。
9.有两个电阻,R1=3 Ω,R2=6 Ω,如果把它们并联在电路中,总电阻是　　　　Ω,通过它们的电流分别为I1、I2,则I1∶I2=　　　　。
10.小明想得到15 Ω的电阻,可将一只20 Ω的电阻和一只　　　　Ω的电阻并联。
11.两个定值电阻,甲标有“10 Ω　1 A”,乙标有“15 Ω　0.6 A”,现把它们连入由一个开关和电源组成的电路。若两者并联,允许通过干路的最大电流为　　　　A;若两者串联,允许电源的最大电压为　　　V。
三、计算题
12.电阻R1与电阻R2串联接在电路中,如图所示。闭合开关S,电阻R1两端的电压为6 V,已知电阻R1=3 Ω,电源两端电压保持不变,大小为12 V。求电阻R2的阻值。
13.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1=20 Ω,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.4 A,电流表A2的示数为0.15 A,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2中的电流;
(3)电阻R2的阻值。
一、选择题
1.答案　A　在家庭电路中,家用电器是并联的,电阻越并越小,即总电阻越小;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故同时使用的用电器越多,电路中的总电流越大,故A正确,B错误;家庭电路电压为220 V且保持总电压不变,故C、D错误。故选A。
2.答案　A　在串联电路中,总电阻等于各个电阻之和,故两个电阻串联时总电阻是最大的,大于其中的任何一个分电阻;在并联电路中,总电阻要小于其中的任何一个分电阻,所以两个电阻并联后总电阻是最小的,故A正确,B、C、D错误。故选A。
3.答案　C　由于并联后的总电阻小于其中最小的一个电阻的阻值,两个电阻R1、R2并联后的总电阻为10 Ω,则两个电阻的阻值都大于10 Ω,故A、B、D错误,C正确。故选C。
4.答案　B　L1断路,整个电路中没有电流,灯都不亮,电表都无示数,故A不符合题意。电流表断路,灯泡都不亮,电流表无示数,电压表与灯泡L1串联,电压表测量电源电压,有示数且接近电源电压,故B符合题意。L2短路,则电压表也被短路,无示数,但L1会亮,电流表有示数,故C不符合题意。L1短路,则L2中有电流通过,会亮,电流表、电压表都有示数,故D不符合题意。故选B。
5.答案　D　甲、乙两电阻丝的材料和长度相同,由图知甲的横截面积小于乙的横截面积,所以甲电阻丝的电阻大于乙电阻丝的电阻,故A错误;串联电路中电流处处相等,由U=IR知甲电阻丝两端电压大,乙电阻丝两端电压小,故B、C错误,D正确。故选D。
6.答案　D　由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测R2两端的电压;因为串联电路的总电压等于各分电压之和,且两个电压表的指针偏转位置相同,所以,电压表V1的量程为0~15 V,分度值为0.5 V,所以电源的电压U=10 V,电压表V2的量程为0~3 V,分度值为0.1 V,所以R2两端的电压U2=2 V,则电阻R1两端的电压U1=U-U2=10 V-2 V=8 V;因为串联电路中各处的电流相等,所以,由I=可得,电阻R1、R2的阻值之比====,故D正确。
7.答案　D　由电路图可知,R1与R2并联,C点位于干路,因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻R1、R2两端的电压关系为U1=U2,故A、B错误;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,IC=IA+IB,即IC>IA,IC>IB,故D正确。故选D。
二、填空题
8.答案　变大　相当于增加了导体的长度
解析　导体串联后,相当于增加了导体的长度,当导体的横截面积和材料、温度都不变时,导体的长度越长,导体的电阻越大,因此导体串联后,总电阻变大。
9.答案　2　2∶1
解析　并联电路中,电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即
=+=+=,则R总=2 Ω;
在并联电路中,各支路两端电压相等,通过导体的电流与导体的电阻成反比,
则I1∶I2=R2∶R1=2∶1。
10.答案　60
解析　根据=+可得:
R2===60 Ω。
11.答案　1.5　15
解析　甲两端的最大电压U甲=1 A×10 Ω=10 V,乙两端的最大电压U乙=0.6 A×15 Ω=9 V;
若两电阻并联,则并联电路电压只可为9 V,则通过甲的电流I甲===0.9 A,通过乙的电流I乙===0.6 A,所以通过干路的最大电流I总=I甲+I乙=0.9 A+0.6 A=1.5 A;
若两电阻串联起来,则电路中的电流最大只可为0.6 A,则根据串联电路的电阻特点可知:
电路的总电阻R总=R甲+R乙=10 Ω+15 Ω=25 Ω,
电路的最大电压U总=IR总=0.6 A×25 Ω=15 V。
三、计算题
12.答案　3 Ω
解析　由题意可知,电阻R1与电阻R2串联,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流I===2 A,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电阻R2两端的电压U2=U-U1=12 V-6 V=6 V,
则电阻R2===3 Ω。
13.答案　(1)3 V　(2)0.25 A　(3)12 Ω
解析　由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R1支路的电流。
(1)由I=可得,电源电压U=I1R1=0.15 A×20 Ω=3 V;
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R2的电流I2=I-I1=0.4 A-0.15 A=0.25 A;
(3)因为并联电路中各支路两端的电压都等于电源电压,所以电阻R2的阻值R2===12 Ω。
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