17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用同步练习题2021-2022学年人教版九年级物理（有解析）

17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用同步练习题2021-2022学年人教版九年级物理
一、单选题
教室里装有多盏电灯，上晚自习时，我们每多开一盏电灯时，则教室电路的
A. 总电阻增大 B. 总电阻减小 C. 总电压增大 D. 总电流不变
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
如图所示电路，电源电压不变，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关，当滑片从点滑到点过程中，电流表的示数从变为下列各图中，能表示这一过程中电压表示数与电流表示数之间关系的是
A. B.
C. D.
两电阻并联后总电阻小于其中任意一个电阻，是因为并联的结果相当于使导体
A. 横截面积减小 B. 横截面积增大 C. 长度减小 D. 长度增大
在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键，电路正常工作．过了一会儿，灯熄灭，两电表示数都变小．若电路中只有一处故障，且只发生在和上，当把和位置互换后再闭合电键，则下列判断中正确的是
A. 只有一个电表指针发生偏转
B. 两表指针一定都不发生偏转
C. 两电表指针一定都发生偏转
D. 可能只有一个电表指针发生偏转，也可能两个电表指针都发生偏转
如图所示，电源的电压保持不变，当变阻器滑片从中点向端移到时，小灯泡的亮度将
A. 逐渐变亮 B. 逐渐变暗，直至熄灭
C. 先变暗，后变亮 D. 先变亮再变暗，直至熄灭
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.
如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，调节变阻器，各电表示数变化情况是
A. 滑片向右移动，甲表示数变小，乙表示数变大
B. 滑片向左移动，甲表示数变大，乙表示数变大
C. 滑片向左移动，甲表示数变大，乙表示数变小
D. 滑片向右移动，甲表示数变小，乙表示数不变
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
如图甲是一种握力计，图乙为它的工作原理图．电源两端电压为保持不变，握力显示表由电流表改装而成，是一根长度为的电阻丝该电阻丝阻值大小与长度成正比，定值电阻起保护电路作用．不施加力时弹簧一端的滑片在的最上端，当施加的力最大时滑片移动到的最下端弹簧的电阻忽略不计，施加的力与弹簧压缩量的关系如图丙所示．握力计测量范围为，电路中电流表变化范围为，则下列说法正确的是
A. 握力为时电路中电流为
B. 电阻为
C. 连入电路中的阻值变化范围是
D. 当电流表示数为时，握力大小为
二、填空题
如图所示电路，电源电压恒定，，，当闭合，、断开时，电流表的示数为，电源电压为______；当闭合，、断开时，电流表示数为______；当、闭合，断开时，电流表示数为______。
有个阻值均为的电阻，若把它们串联起来，则总电阻为 若把它们并联起来，则总电阻为 。
如图所示，是一种测定油箱内油量的装置。其中是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴转动，另一端固定一个浮子。当电流表示数越小时，滑动变阻器连入电路的阻值______填“越大”或“越小”，油箱内油量______填“越多”或“越少”。
三、实验探究题
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、两个定值电阻和、电压表、电源等器材对此进行了探究．他们设计了如图甲所示的电路图．

次数
电压
电流
根据电路图，请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．
请你根据电路图分析：在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到________填“”或“”端．
上表是小强和小刚在这次实验中所记录的数据．请你根据他们三次测量的数据进行分析，可以得出的结论是：______________________________________________________________________________．
若闭合开关后发现电流表有示数，而电压表无示数，则出现该现象的原因可能是下面哪一种情况？________只填字母序号即可．
A.滑动变阻器某处断路 只有被短路
C.只有被短路 电压表的某一个接线柱接触不良
在这次实验中，滑动变阻器的作用是______________________________________________________________________________．
某课外实验小组的同学想测出家用手电筒的灯泡正常工作时的电阻，实验器材有：电源电压、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为的待测手电筒灯泡电阻约为，滑动变阻器两个：“ ”；：“ ”．
该实验的实验原理是______；实验中，应选用的滑动变阻器是______选填“”或“”；
如图甲所示是实验电路图，请用笔画线代替导线，将实验电路连接完整要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗．
该组同学连接完电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表、电压表示数均很小，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是______．
排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，若某时刻电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为______；为了测定小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向______选填“”或“”移动．
如图丙所示是根据记录的实验数据画出的小灯泡两端的电压与通过其的电流的关系图象．从图象可知，小灯泡正常工作时小灯泡的电阻是______
该组同学完成实验后，又想测量一个额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，在检查器材时发现电压表量程已经损坏，量程还可以正常使用，在不添加器材的情况下，请帮该组同学提供一个合理的解决方案：
______．
答案和解析
1.【答案】
【解析】【解析】
本题考查了并联电路的电压、电流、电阻特点。
教室电路是并联电路，并联电路中，支路越多，总电流越大，总电阻会越小，并联电路两端的电压不变。
【解答】
每多开一盏灯，多增加了一个支路，相当于增加了原来的横截面积，总电阻减小，故A错误，B正确；
C.并联电路的各支路电压相等且等于总电压，电路的总电压不变，故C错误；
D.每多开一盏灯，增加一个支路，增加了一个电流，其它支路电流不变，总电流增大，故D错误。
故选B。
2.【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。
故选：。
要判断电路的总电流大小，需要先分析四个电路的总电阻大小。
两个电阻串联时，总电阻比任何一个电阻都大；两个电阻并联时，总电阻比任何一个电阻都小。
因为电源电压都相同，则电流与电阻成反比。由此得出总电流大小关系。
本题主要考查电阻的串联和并联以及电流与电阻的关系，解答时要先分析电阻大小关系，再根据欧姆定律分析电流大小关系。
3.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，正确的表示出电压表和电流表的示数对应关系是关键。
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。根据串联单路的电压特点和欧姆定律得出电流表与电压表的示数关系，然后判断出对应的图象，再根据滑片位于点时电流表和电压表的示数关系得出答案。
【解答】
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，由可得，电压表示数与电流表示数的关系：
，
据此可知，图象是一次函数图象，故CD错误；
当滑片位于点时，变阻器接入电路中的电阻较小，电路中的电流较大，
由可知，电压表的示数较小，故A错误、B正确。
故选B。
4.【答案】
【解析】解：导体的电阻取决于导体的长度、材料和横截面积，同种材料的导体越长、横截面积越小，导体的电阻越大．
两个电阻并联，相当于增加了导体的横截面积，总电阻要变小，并且比任何一个电阻都小．
故选B．
利用决定导体大小的因素长度、横截面积和材料分析并理解电阻越并越小．
会用决定电阻大小的因素及具体关系，理解电阻越串越大、越并越小．
5.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查电路故障分析，难度一般，
如图所示，电路为串联电路，若灯泡或电阻其中一个短路，分析电流表和电压表的示数表变化；若灯泡断路，分析电流表和电压表示数变化；若电阻断路，此时电路中电流几乎为，故电流表没有示数，但是电压表的示数接近于电源电压；当把和位置互换后再闭合电键，再进行判断是否符合题意。
【解答】
如图所示，电路为串联电路，若灯泡或电阻其中一个短路，电流表示数都会增大，不符合题意；若灯泡断路，电流表和电压表示数都会变小，符合题意；若电阻断路，此时电路中电流几乎为，故电流表没有示数，但是电压表的示数接近于电源电压，电压表示数变大，也不符合题意。所以电路故障为灯泡断路。
将和位置互换后，电压表与灯泡并联，由于灯泡断路所以电流表示数为零，指针不会发生偏转；电压表测量电源电压，指针会发生偏转。
故A正确，BCD错误，
故选A。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电路串并联的辨别。
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器分两部分并联后再串联；根据电源的电压不变，当变阻器滑片从中点向端移到时，滑动变阻器两部分并联的电阻减小，与小灯泡串联后电路的总电阻也减小，根据欧姆定律可知灯的亮度变化。
【解答】
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器分两部分并联后再串联；根据电源的电压不变，当变阻器滑片从中点向端移到时，滑动变阻器两部分并联的总电阻减小，与小灯泡串联后电路的总电阻也减小，通过灯泡的电流变大，灯的亮度变亮。
故选A。

7.【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：．
8.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了电路的动态分析，涉及到欧姆定律和并联电路特点的应用，属于基础知识。
根据实物图判定电路的连接方式，根据电表的连接方式判定电表的种类，然后根据滑动变阻器滑片的移动方向和串并联电路的电流、电压特点判定各表的示数变化。
【解答】
由实物图可知，电阻和滑动变阻器并联接入电路中，该电路为并联电路；电表乙并联在滑动变阻器两端，故乙为电压表，测量的是电源的电压，保持不变；电表甲串联在干路中，故甲为电流表，测量的是干路上的电流；
滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小；由于定值电阻两端的电压、电阻不变，故通过定值电阻的电流不变，根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流减小，电流表示数减小，即甲表示数变小，乙表示数不变，故D正确，A错误；
滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流增大；由于定值电阻两端的电压、电阻不变，故通过定值电阻的电流不变，根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流增大，电流表示数增大，即甲表示数增大，乙表示数不变，故BC错误；
故选D。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查电阻的串联，串联电路相当于增加了电阻的长度，所以阻值增大，因此串的越多，总阻值越大。
串联电路的总阻值等于各串联电阻阻值之和，大于任何一个电阻的阻值。
【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。
10.【答案】
【解析】由题图乙可知，与串联，电流表测电路中的电流．选项，握力为时，滑片移动到的最下端，接入电路中的电阻最大，电路中的总电阻最大，电流最小，由电路中电流表变化范围可知，此时电路中的电流，故A错误；选项，不施加力时弹簧一端的滑片在的最上端，其接入电路中的电阻为零，此时电路中的总电阻最小，电流最大，由电路中电流表变化范围可知，电路中的电流，由可得，定值电阻，故B正确；选项，握力为时，电路中的总电阻：，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以的最大阻值：，即连入电路中阻值变化范围是，故C错误；选项，当电流表示数为时，电路中的总电阻，此时接入电路中的电阻，因是一根长度为的电阻丝该电阻丝阻值大小与长度成正比，所以电阻丝接入电路中的长度就是弹簧的压缩量：，由题图丙可知，与成正比，所以，，解得：，即此时的握力大小为，故D错误．
11.【答案】；；
【解析】解：
由电路图知，当闭合，、断开时，只有连入电路中，电流表测的电流，
由可得电源电压：
；
由电路图知，当闭合，、断开时，与串联，电流表测串联电路的电流，
由串联电路电阻特点知：，
则电流表示数：
；
由电路图知，当、闭合，断开时，与并联，电流表测干路电流，
由并联电路电压特点知：，
由并联电路的电流特点和可得，电流表示数：
。
故答案为：；；。
当闭合，、断开时，只有连入电路中，由欧姆定律计算电源电压；
当闭合，、断开时，与串联，由串联电路特点和欧姆定律计算电流表示数；
当、闭合，断开时，与并联，电流表测干路电流，由并联电路特点和欧姆定律计算电流表示数。
本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律的应用，正确分析电路结构是解题的关键。
12.【答案】；
【解析】
【分析】
本题考查了电阻的串联和并联特点，知道个阻值相同的电阻串联总电阻为，个阻值相同的电阻并联时总电阻为是关键。
个阻值相同的电阻串联时总电阻为，个阻值相同的电阻并联时总电阻为，据此求出两电阻串联和并联时总电阻的值。
【解答】
一个电阻的阻值为，根据相同阻值电阻的串并联规律，
两个阻值相同的电阻串联，总电阻；
两个阻值相同的电阻并联，总电阻。

13.【答案】越大 越少
【解析】解：由图知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路中的电流，
电流表的示数越小，由欧姆定律可知滑动变阻器连入电路的阻值越大，由图知此时滑片向上滑动，则浮标下移，说明油箱内的油量越少。
故答案为：越大； 越少。
由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可知电流表示数越小时电路中总电阻的变化，根据电阻的串联可知滑动变阻器连入电路中电阻的变化；然后判断滑片移动的方向，进一步可知浮子移动的方向，从而得出油箱内油量的变化。
本题是利用所学知识解释油量表的原理，是一道力学和电学的综合题，学以致用，符合新课标的要求。
14.【答案】如图所示

在串联电路中，总电阻等于各串联电阻之和

改变电路中的电流与电压或填“改变电流”“改变电压”均可
【解析】略
15.【答案】 将变阻器的下面两个接线柱连入了电路 将电压表并联在变阻器的两端，移动变阻器滑片，当电压表示数为时，记下电流表示数，根据欧姆定律求灯正常发光的电阻大小．
【解析】解：该实验的实验原理：；
电源电压，额定电压为的灯泡，电阻约为，正常发光时的电流大小约为：
，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压，根据欧姆定律的变形公式，变阻器连入电路中的电阻：
，故选用“”的变阻器；
滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗，即电流变小，电阻变大，故滑片右边电阻丝连入电路中，如下所示：
该组同学连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，发现灯泡不亮，说明电路为通路且灯的电压和通过的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是：将变阻器的下面两个接线柱连入了电路；
排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，若某时刻电压表的示数如图乙所示，图中电压表选用小量程，分度值为，此时小灯泡两端电压为；灯在额定电压时正常发光，向增大灯的电压，由串联电路电压的规律应减小变阻器的电压，根据分压原理，应减小变阻器的电阻，故将滑动变阻器的滑片向移动；
根据记录的实验数据画出的小灯泡两端的电压与通过其的电流的关系图象可知，灯的电压为时，通过的电流为，小灯泡正常工作时小灯泡的电阻：
；
根据串联电路电压的规律，当额定电压为的小灯泡正常发光时，变阻器分得的电压：
滑，
故可将电压表并联在变阻器的两端．移动变阻器滑片，当电压表示数为时，记下电流表示数，根据欧姆定律求灯正常发光的电阻大小．
故答案为：；；如上所示；将变阻器的下面两个接线柱连入了电路；；；
；将电压表并联在变阻器的两端，移动变阻器滑片，当电压表示数为时，记下电流表示数，根据欧姆定律求灯正常发光的电阻大小．
根据欧姆定律求出灯的额定电流，根据串联电路电压的规律和欧姆定律求出变阻器连入电路中的电阻，确定变阻器的规格；
根据滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗确定变阻器的连接；
闭合开关，电流表、电压表示数均很小，发现灯泡不亮，说明电路为通路且灯的电压和通过的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，据此分析导致该故障的原因；
根据图中电压表选用的量程读数，由串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器滑片移动的方向；
由小灯泡两端的电压与通过其的电流的关系图象，找到额定电压下的电流，根据欧姆定律求电阻大小；
根据串联电路电压的规律，当额定电压为的小灯泡正常发光时，可求得变阻器分得的电压，据此分析回答．
本题灯泡正常工作时的电阻，考查实验原理、器材的选择、电路的连接、反常现象的分析、操作过程、电阻计算及设计实验方案的能力．
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