沪科版九年级物理《电阻的串联和并联》课时练(含答案)
一、单选题
1.电路中有一根电阻丝,若要使该电路中的总电阻变小,可以采取的方法是( )
A.减小电路两端的电压 B.增大电路中的电流
C.在电路中串联一根电阻丝 D.在原电阻丝两端并联另一根电阻丝
2.已知R1>R2,按图画的四种方式,分别将电阻接入同一电路中,电路中总电流最小的是( )
A. B. C. D.
3.为节约用电,小明总是随手关掉家中暂时不使用的家用电器,每断开一个家用电器,家庭电路里变大的物理量是( )
A.总电阻 B.总电流 C.总功率 D.无法判断
4.一个10Ω的电阻和一个1000Ω的电阻并联起来使用,其等效电阻的大小是( )
A.小于10Ω B.大于1000Ω
C.大于10Ω 小于1000Ω D.无法判断
5.如下左图的四个电路中,电源电压U相同,R1A.甲 乙 丙 丁 B.丁 丙 乙 甲 C.丁 甲 乙 丙 D.丙 乙 甲 丁
6.如上右图所示,电源两端电压为3V,。闭合开关S,电流表示数为0.1A,下列说法正确的是( )
A.通过的电流为0.6A B.的电阻为25Ω
C.两端的电压为3V D.两端的电压为2.5V
7.甲、乙两个定值电阻,分别为“10Ω 1A”和“10Ω 0.6A”,现将它们先后串联和并联起来分别允许加上的最高电压是( )
A.12V 6V B.12V 10V C.16V 6V D.16V 10V
8.如图所示,A1和A2是完全相同的两个电流表,都有3A和0.6A两个量程,闭合开关后,发现两个电流表指针偏转的角度相同,则( )
(8题) (9题) (10题)
A.R1∶R2=1∶5 B.R1∶R2=5∶1 C.R1∶R2=1∶4 D.R1∶R2=4∶1
9.如图,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.
10.如图所示,电源电压为3V,开关S闭合后,电压表的示数为2V。下列说法正确的是( )
A.R1、R2并联 B.R1两端电压为2V
C.R2的阻值较大 D.通过R2的电流较大
二、填空与作图题
1.定值电阻R1标有“8Ω 1A”,滑动变阻器R2标有“16Ω 0.6A”,仅将它们串联起来使用时电源电压最高为 V。
2.把R1=5Ω和R2=20Ω的两个电阻并联在电路中,它们的总电阻是 Ω,R1两端电压与R2两端电压之比是 。
3.如下左图所示电路,闭合开关,电流表的示数将 (填“变大”“变小”或“不变”),这是因为两个电阻的连接方式为 联,闭合开关相当于增加了电路中导体的 。
4.如上右图所示电路,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,电压表的示数为3V;将电压表和电流表的位置互换后,只闭合开关S2,电流表的示数为0.2A.则定值电阻R1的阻值为 Ω,R2的阻值是 Ω。
5.将阻值分别为5Ω和10Ω的两个电阻串联接在电源上,那么两电阻中的电流之比是 ,两电阻两端的电压之比是 ,电路的总电阻是 Ω。
6.如图,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,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。则电源电压为 ;当S1和S2都断开时,电流表的读数为 ;当S1、S2都闭合时,电流表的读数是 。
(6题) (7题) (8题)
7.如图所示,一个黑箱内有由几个相同阻值的电阻R组成的电路,箱外有四个接线柱。已知1、2间的电阻是1、3和2、4间电阻的2倍,而3、4间没有电阻,请画出盒内最简单的一种电路图。
8.按要求将图所示的电路连接好。要求:开关闭合时,两灯都能发光且两灯并联,电流表测量干路中的电流。(两灯的电阻均大于10Ω)
三、实验探究题
小明在进行“探究电阻一定时电流与电压的关系”的实验。
(1)请根据实验目的把图甲的电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大;
(2)将电路连接正确后,小明测得实验数据如下:
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0
电流/A 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38
其中第6次实验的电压表、电流表的示数如图乙所示,电压表示数为 ,电流表示数为 ;
(3)这6次实验中,其中有一次实验得到的数据是明显错误的,跟其他数据的规律完全不同,错误数据应该是第 次实验;
(4)在图中画出流经定值电阻的电流随两端电压变化的大致图像(不用描点)。
(5)由以上实验数据可知,小明使用的定值电阻阻值约为 Ω。
四、综合题
1.为了积极响应习近平总书记提出的“提倡节约,反对浪费”的伟大号召,小明发现深圳市有餐厅开展了“称多少吃多少”活动,在台上放了一个电子秤。图甲就是电子秤的原理示意图,R1为定值电阻,托盘下方的电阻R2为压敏电阻,电源电压为6V,压敏电阻R2与托盘中食物的质量关系如图乙所示。
(1)当盘中无食物时,R2= Ω;
(2)当盘中无食物时,读出电流表的示数为0.01A,求R1的阻值;
(3)托盘中放入食物后,电流表的示数为0.02A,求放入食物的质量。
2.车辆超载是造成公路桥梁损坏的重要原因,因此限制车辆超载有着重要意义。某物理兴趣小组设计了一个模拟超载报警装置, 如图 1 所示。为了增大检测重量, 他们使用了一个水平杠杆OAB,O为支点,OB长120cm,AB ∶AO=5∶1,模拟车辆放置在托盘内。已知电源电压恒定不变,报警器的阻值R0恒为10Ω,压敏电阻R固定放置,压敏电阻R的阻值与所受到的压力F变化的关系如图2所示。闭合开关S,托盘空载时,电流表的示数为0.2A;当模拟车辆重量逐渐增大, 电流表示数达到0.5A时, 报警器开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量及压杆的大小均忽略不计。 求:
(1)由图2可知, 压敏电阻R的阻值随着所受到的压力F增大而 ;
(2)电源电压是多少?
(3)报警器刚好开始报警时,设定的托盘限载重量为多少?
(4)若换用15V的电源,为保证报警器仍在原设定的托盘限载重量时报警,应在杠杆上水平调节托盘底部触点A的位置。试计算说明触点A应调节至距O点多远处?
答案
一、1.D 2.A 3.A 4.A 5.C 6.B 7.A 8.D 9.B 10.B
二、1.14.4 2.4;1∶1 3.变大;并;横截面积 4.6;9
5.1∶1;1∶2;15 6.6V;0.2A;0.5A
7.解:如图所示:
8.
三、(1)如图所示:
(4)如图所示:
(2)2.4V;0.48A (3)4 (5)5.2
四、1.(1)500
(2)若托盘为空时,电流表示数为I1=0.01A,由 可知 ,根据串联电路的特点可得,R1的阻值R1=R﹣R2=600Ω﹣500Ω=100Ω
(3)若放入某物体后,电流表示数为I2=0.02A,则此时电路的总电阻 ,则R2的电阻R2'=R'﹣R1=300Ω﹣100Ω=200Ω,由图象可知,此时物体质量为600g。
2.(1)减小
(2)解:由图2可知,当踏板空载时(F=0N),压力传感器的电阻为R=40Ω,已知R0=10Ω,则电源电压为U=I(R+R0)=0.2A×(40Ω+10Ω)=10V
(3)解:电流表示数达到0.5A时,报警器开始发出报警信号,根据欧姆定律 知,此时总电阻为R总=UI'=10V0.5A=20Ω
此时压力传感器的电阻为R′=R总-R0=20Ω-10Ω=10Ω
由图2知所受到的压力F压=30N;由题知,ABO为一水平杠杆,O为支点,AB∶AO=5∶1,则
根据杠杆平衡条件可得F压×OB=F踏×OA
代入数据得30N×1.2m=F踏×0.2m
解得F踏=180N,即踏板设定的最大压力值为180N
(4)解:若电源电压变为15V,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警,电路中的电流仍为0.5A,此时的总电阻为
此时压力传感器的电阻为R″=R总′-R0=30Ω-10Ω=20Ω
由图象可知,当传感器的阻值为20Ω时,压敏电阻受到的压力为F压′=12N,根据杠杆平衡条件可得F踏×OA′=F压′×OB
代入数据得180N×OA′=12N×1.2m
解得OA′=0.08m=8cm
即触点A应调节至距O点8cm处。