人教版九年级全册《17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用》2022年同步练习卷 (含答案)

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名称 人教版九年级全册《17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用》2022年同步练习卷 (含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-10-16 16:08:21

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人教版九年级全册《17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用》2022年同步练习卷 (2)
一 、填空题(本大题共5小题,共20分)
1.(4分)有两个分别标有“”和“”字样的电灯泡,如果将它们串联在电路中,使其中一个灯泡恰能正常发光,则加在串联电路两端的电压是______。
A、; 、; 、; 、。
若把它们并联在电路中,使其中一个灯泡恰能正常发光,则干路中的最大电流是______。
2.(4分)一只小灯泡的额定电压为,正常发光时通过它的电流为,现将该小灯泡接在的电源上,为使其正常发光,应______联一个______的电阻.
3.(4分)在如图所示的电路中,电源电压不变,电阻的阻值为。闭合开关,两电流表的示数分别为和,则电源电压为 ______,电阻的阻值为 ______。通电,该电路消耗的总电能为 ______。
4.(4分)如图所示电路,电阻为,为。当开关闭合后,通过电阻、的电流之比为 ______,电压表、的示数之比为 ______。
5.(4分)小代自制了一种测定风速的装置,如图所示,探头和金属杆与滑动变阻器的滑片相连,可上、下移动。当风速增大时,探头将滑动变阻器的滑片向______移动,电压表的示数将______选填“变大”、“变小”或“不变“。
二 、计算题(本大题共4小题,共48分)
6.(12分)如图所示的电路中,电阻的阻值为。电源电压不变.当、断开,闭合时,电流表的示数为;断开,、闭合时,电流表的示数为求:

电源电压为多少
的阻值为多少
、断开,闭合时,加在电阻两端的电压为多少
7.(12分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻,闭合开关后,电流表的示数为,电流表的示数为

求:
两端的电压;的阻值。
8.(12分)体感器的可以把力学物理量转化成电学信号,然后通过相互之间的函数关系,直接引用力的大小。测量压力大小的压力传感器,工作原理如图所示,其中、均为绝缘材料,、间有可收缩的导线电阻大小不计,弹簧上端和滑动变阻器的滑片固定在一起,电源电压恒为,已知压力的大小与的阻值大小成正比例关系。闭合开关,压力时,滑片在最上端;压力时,电流表示数为,电压示数为,当滑片滑至最下端时,电压表示数为求:
定值电阻的大小;压力与阻值之比;
当滑片滑至最下端时,压力的大小;
压力的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。
9.(12分)电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻,且电压表的电阻很大,小杨同学想要测量一下实验室中常用电压表量程的电阻值。于是设计了如图所示的实验电路图。电源电压保持不变,闭合开关、调节变阻箱的阻值、使其阻值为,读出对应的电压表示数为,再调节变阻箱的阻值,使其阻值为,读出对应的电压表示数为。求:
电源电压的大小;
电压表的电阻的阻值。
三 、单选题(本大题共8小题,共24分)
10.(3分)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关、,两灯都发光:当把开关断开时,灯泡的亮度及电流表示数的变化情况是

A. 亮度增大,电流表示数不变 B. 亮度不变,电流表示数不变
C. 亮度不变,电流表示数变小 D. 亮度减小,电流表示数变小
11.(3分)如图所示,闭合开关、,电路正常工作。现只将断开,则
A. 电流表示数减小,电压表示数不变 B. 电流表示数增大,电压表示数不变
C. 电流变示数减小,电压表示数减小 D. 电流表示数增大,电压表示数增大
12.(3分)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片从端向端滑动时
A. 电压表示数与电流表示数比值变大
B. 电压表示数与电流表示数比值变小
C. 电流表示数变大,电压表变大
D. 电流表示数变大,电压表变大
13.(3分)两定值电阻、的阻值分别是和,则它们串联后的总电阻与其并联后的总电阻之比是
A. : B. : C. : D. :
14.(3分)如图的所示的四个电路中,电源电压相同,,电路的总电阻最小的是
A. B.
C. D.
15.(3分)如甲图所示的电路,闭合开关后,两个灯泡均正常发光,乙图为两电流表指针的位置,则下列说法错误的是
A. 电流表的读数是 B. 灯泡和并联
C. 灯泡和的电阻之比为: D. 灯泡和的额定功率之比为:
16.(3分)如题图甲所示电路,电源电压不变,分别把定值电阻、接在、之间,调节电源电压,根据电流表和电压表示数计算并画出、的图象,如图乙所示下列说法正确的是
A. 图线①是的图象
B. 图线②是的图象
C. 若将和并联接在之间,、间电阻的图象在区
D. 若将和串联接在之间,、间电阻的图象在区
17.(3分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左滑动时,下列判断正确的是
A. 电流表的示数减小,电压表的示数增大
B. 电流表的示数增大,电压表的示数减小
C. 定值电阻消耗的功率增大
D. 电路消耗的总功率不变
答案和解析
1.【答案】B; 0.67A;
【解析】解:,;
,;
因为两个灯泡串联,所以电路中的电流为,则加在串联电路两端的电压为:;
因为两个灯泡并联,所以电路两端的电压为,则干路中的电流为:。
故选B,。
根据串联电路电流的特点,即串联电路处处电流相等,为了确保每个用电器都不烧坏,选择较小的额定电流;
根据并联电路电压的特点,即并联电路两端的电压相等,为确保两个用电器都完好,选择较小的额定电压。
知道串联电路电流的特点和并联电路电压的特点,会熟练应用欧姆定律进行计算。
2.【答案】串 ; 10 ;
【解析】解:串联电阻起分压作用,因灯泡仍正常发光,故电路中电流,电阻两端电压;
则由欧姆定律可得电阻的阻值;
故答案为:串;.
由题意可知,电源电压大于灯泡的额定电压,故应串联电阻分得多余电压;由欧姆定律可得出串联电阻的阻值.
通过本题应掌握:串联电路起分压作用; 欧姆定律的灵活应用.
3.【答案】6 30 180;
【解析】解:由电路图可知,闭合开关,电阻、并联,电流表、分别测量干路和电阻支路中的电流。
因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以电流表的示数为,即干路中的电流为:,
电流表的示数为,即通过电阻的电流为:,通过电阻的电流为:;
电源电压:,
,;
通电整个电路消耗的电能为:。
故答案为:;;。
由电路图可知,闭合开关,电阻、并联,电流表、分别测量干路和电阻支路中的电流。
已知两电流表示数大小,根据并联电路的电流规律确定干路和电阻支路中的电流大小,根据欧姆定律求得电阻两端的电压大小;
并联电路的各支路的电压相等,利用欧姆定律求得的阻值;
根据求得通电整个电路消耗的电能。
此题主要考查欧姆定律和电功公式在并联电路中的应用计算,关键是知道并联电路的电流、电压规律,难度不大。
4.【答案】1:1 3:4;
【解析】解:闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测两端的电压,电压表测电源电压,串联电路各处电流相等,所以通过电阻、的电流之比为:;
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据可得电压表、的示数之比为:。
故答案为::;:。
闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测两端的电压,电压表测电源电压,根据串联电路电流特点通过电阻、的电流之比;根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知电压表、的示数之比。
此题主要考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用,属于基础题。
5.【答案】上 ; 变大 ;
【解析】解:
由图可知,与串联,电压表测两端电压。
当有风吹过探头时,由于探头上表面凸起,相同时间空气经过上表面的路程比下表面长,经过上表面的空气流速比下表面快,所以上表面的气压小于下表面的气压,即探头向上的压强差,所以其受到一个向上的升力,滑片向上移动;
当风速增大时,探头上下表面空气流速差增大,上下表面气压差增大,受向上的升力增大,所以滑片向上运动的较多,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,定值电阻两端电压变大,所以电压表风速表示数变大。
故答案为:上;变大。
流体压强和流速的关系:流速越快的地方压强越小。由此分析探头的移动情况;
根据串联电路特点欧姆定律判断出电压表的示数变化。
解本题的关键是掌握流体压强跟流速的关系,能利用流体压强知识解释有关的现象。该题考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力。
6.【答案】解:当、断开,闭合时,电路为的简单电路,电流表测电路中的电流,
由可得,电源的电压:

当断开,、闭合时,两电阻并联,电流表测干路的电流,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过的电流不变,
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,的阻值:

当闭合,、断开时,两电阻串联,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:

电阻两端的电压:

答:电源电压为;
的阻值为;
加在电阻两端的电压为。;
【解析】此题主要考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律公式的应用,关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别。
当、断开,闭合时,电路为的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电源的电压;
当断开,、闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响,可知通过的电流不变,根据并联电路的电流特点求出的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出的阻值;
当闭合,、断开时,两电阻串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电阻两端的电压。
7.【答案】解:由电路图可知,与并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流。

因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由可得,电源的电压:

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:

则电阻的阻值:

答:两端的电压为;
电阻的阻值为。;
【解析】【试题解析】
此题主要考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道较为简单的应用题。
由电路图可知,与并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流。
根据并联电路的电流特点求出通过的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两端的电压;
根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻的阻值。

8.【答案】解:(1)由图可知,R1、R2串联,电压表测R2两端电压,电流表测电路中电流,
当F1=1N时,电流表示数为1A,电压数为3V,由串联电路特点可知,此时U1=U-U2=12V-3V=9V,并且:I1=I2=1A,
由欧姆定律可得,R1的阻值:R1===9Ω;
此时R2连入电路的阻值:R2===3Ω,
所以压力F1与R2阻值之比:k===N/Ω,
(2)当滑片P滑至最下端时,变阻器连入阻值最大,电压表示数为7.5V,
此时电路中电流:I'=I2′=I1′====0.5A,
所以R2的最大值:R2最大===15Ω,
因为压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系,即:F=kR2,
所以压力F2=N/Ω×R2最大=N/Ω×15Ω=5N;
(3)由F=kR2有:R2==,
串联电路特点和欧姆定律表示电压表示数:
UV=IR2= R2==,
化简可得:F=(N)。
答:(1)定值电阻R1为9Ω;压力F1与R2阻值之比k为N/Ω;
(2)当滑片P滑至最下端时,压力F2为5N;
(3)压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式为F=(N)。;
【解析】
由图知,两电阻串联,电压表测两端电压,电流表测电路中电流,电流表示数为,电压表示数为,由串联电路特点和欧姆定律可计算的阻值;
再计算出压力时,变阻器连入电路的阻值,根据压力的大小与的阻值大小成正比例关系可得与阻值之比;
当滑片滑至最下端时,电压表示数为,由串联电路特点和欧姆定律计算此时连入电路的阻值,由压力的大小与的阻值大小成正比例关系计算压力的大小;
由与的关系式表示出,由串联电路特点和欧姆定律表示电压表示数,从而得到的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。
该题考查了串联电路特点和欧姆定律公式的应用,关键是根据题意得到与的表达式。
9.【答案】解:当变阻箱的阻值为150Ω时,电路中的电流为I1,电压表示数为U1,
由欧姆定律可知电路中的电流为:I1==;
由串联电路的电压特点可知电源电压为:U=I1R+U1=-----①;
当变阻箱的阻值为2850Ω时,电路中的电流为I2,电压表示数为U2,
由欧姆定律可知电路中的电流为:I2==;
由串联电路的电压特点可知电源电压为:U=I2R′+U2=------②;
联立①②解得:RV=1200Ω,U=2.7V。
答:(1)电源电压U的大小为2.7V;
(2)电压表的电阻RV的阻值为1200Ω。;
【解析】
当变阻箱的阻值分别为和时,先利用欧姆定律得出通过电压表的电流,即电路中的电流;串联电路中电源电压等于各个用电器两端的电压之和,据此得出两种情况下的电源电压表达式,再将两组表达式联立即可解出电压表的电阻和电源电压。
此题主要考查了欧姆定律的应用,掌握串联电路的电流和电压特点是解答该题的关键。
10.【答案】C;
【解析】解:两开关均闭合时,两灯并联电源两端,电压均为电源电压,断开后,只有接入电路,两端电压仍为电源电压故亮度不变.电流表由测两灯泡的电流之和变成只测中的电流,故电流减小.
故选C.
首先进行电路分析,得出两种情况下的两灯的连接方式,然后由电灯两端电压的变化得出灯亮度的变化及电流表示数的变化.
利用好并联电路中各支路独立工作、互不影响是解决本题的关键.
11.【答案】A;
【解析】解:开关都闭合时,为并联电路,并联电路两端电压等于电源电压;
断开开关,电路为电阻的基本电路,电阻两端的电压仍为电源电压,所以电压表示数不变;
因为干路电流等于各支路电流之和,并且并联电路中各支路互不影响,断开开关,电流表由测干路电流变为测量通过电阻的电流,但通过的电流不变,故电流表示数变小。
可见,电流表示数减小,电压表示数不变。
故选:。
首先进行电路分析,得出两种情况下的电路的连接方式和电路组成,然后由并联电路的特点得出电压表和电流表示数的示数变化。
该题考查了并联电路的特点,分析电路图得出断开前后的电路组成是关键。
12.【答案】C;
【解析】解:由电路图可知,和串联,电压表测两端的电压,测两端的电压,电流表测电路中的电流;
当开关闭合,滑片由端向端移动的过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,
由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
因电压表示数与电流表示数比值等于滑动变阻器接入电路的阻值,因此比值变小,故A错误;
因电压表示数与电流表示数比值等于的阻值,所以,滑片移动时,电压表示数与电流表示数的比值不变,故B错误;
由可知,两端电压变大,故C正确;
因串联电路总电压等于各分电压之和,
所以由可知:即电压表读数会变小,故D错误。
故选:。
由电路图可知,和串联,电压表测两端的电压,测两端的电压,电流表测电路中的电流;根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中的电流变化,再根据欧姆定律结合、的阻值可知电压表示数与电流表示数的比值变化;根据欧姆定律可知电压表的示数与电流表的示数的变化;由串联电路电压特点和电压表示数的变化可知电压表示数的变化关系。
该题考查了电路的动态分析,涉及到欧姆定律和滑动变阻器的使用,要注意把电压表示数与电流表示数的比值转化为阻值来处理。
13.【答案】D;
【解析】解:串联电阻阻值;
并联总电阻的倒数等于各电阻倒数之和,
并联电阻阻值,
则。
故选:。
根据串联电路与并联电路的规律,求出串联阻值与并联阻值,然后求出它们的比值。
应用串并联电阻特点求出串联电阻与并联电阻是正确解答该题的关键。
14.【答案】D;
【解析】解:并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻,
和组成并联电路的总电阻小于的阻值。
故选:。
根据并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻结合两个电阻之间的关系进行解答。
此题主要考查了串、并联电路的电阻特点,注意电阻串联时,越串越大;电阻并联时,越并越小。
15.【答案】C;
【解析】解:
、由电路图知,两灯并联,电流表测干路电流,测电流,故正确;
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表示数应大于示数,而两电流表指针位置相同,
则电流表使用大量程,分度值为,读数即干路电流,电流表使用小量程,分度值为,读数即通过的电流,
通过的电流,故正确;
、并联电路中各支路两端电压相等,根据欧姆定律可得,和的电阻之比:
,故错误;
、闭合开关后,两个灯泡均正常发光,由可得,和的额定功率之比:
,故正确。
故选:。
根据电路图甲分析两灯的连接方式和电流表的作用;根据并联电路的电流规律和电表指针位置确定两电流表的量程并读数,得到通过两灯的电流;
根据并联电路电压特点和欧姆定律计算两灯电阻比;
根据计算两灯的额定功率之比。
此题主要考查了串并电路的识别、电路的电流和电压特点、欧姆定律以及电功率公式的应用,考查知识点多,综合性强,难度适中。
16.【答案】C;
【解析】解:
当两电阻分别接入、之间后,调节电源电压,使它们两端电压相同时,根据乙图中①②图象可知,①中的功率大于②中的功率,即:;
根据可知,①对应的电阻小于②对应的电阻,
已知,则可知图象①对应的电阻是,图象②对应的电阻是;故错误;
如果把和并联后接入、之间进行实验,根据并联电路的电阻特点可知,并联之后、间的总电阻小于,同时也小于,
同理,根据功率公式可知,在、间电压相同时,两电阻并联后总电阻最小,那么此时的功率应该最大,则图象应该在①的上方,即:图象所在的区域应在区域,故正确;
如果把和串联后接入、之间进行实验,根据串联电路的电阻特点可知,串联之后、间的总电阻大于,同时也大于,
同理,根据功率公式可知,在、间电压相同时,两电阻串联后总电阻最大,那么此时的功率应该最小,则图象应该在②的上方,即:图象所在的区域应在区域,故错误。
故选:。
首先根据乙图的图象利用分析①②对应的电阻的大小,结合已知和的大小关系即可判断;
然后根据电阻串并联的特点判断串并联后的总电阻变化,据此得出图象所在的区域。
此题主要考查了电功率公式和欧姆定律的应用,同时也考查了串并联电路的特点,有一定难度。
17.【答案】A;
【解析】解:、电阻与变阻器串联,电压表测变阻的电压,电流表测电路中的电流,
滑动变阻器的滑片向左滑动时,变阻器连入电路中的电阻变大,根据电阻的串联,电路的总电阻变大,由欧姆定律,电路中的电流变小,根据欧姆定律的变形公式,的电压变小,由串联电路电压的规律,电压表示数变大,A正确,B错误;
、根据,因不变,电路中电流变小,故定值电阻消耗的功率减小,C错误;
根据,电路消耗的总功率变小,故D错误。
故选:。
分析电路的连接,判断滑动变阻器的滑片向左滑动时,变阻器连入电路中的电阻变化,根据电阻的串联,确定电路的总电阻变化,由欧姆定律,电路中的电流变化,根据欧姆定律确定的电压变化,由串联电路电压的规律,确定电压表示数变化;
根据和分别判断定值电阻消耗的功率和电路总功率的变化。
该题考查串联电阻的规律和欧姆定律及电功率公式的灵活运用,难度适中。